Котлы работающие на твёрдом топливе – это не только метод обеспечить индивидуальное отопление дома, но и сэкономить на энергоресурсах. На самом деле так ли выгодно делать тт котел собственными руками? Либо же предпочтительнее приобрести готовый аппарат от знаменитого изготовителя? Рекомендуем покупать пеллетные котлы на сайте https://boilershop.com.ua/bytovye-tverdotoplivnye-kotly/pelletnye-kotly/.
Попытаемся разобраться вместе!
1 Твердотопливные аппараты – КПД 90% действительность?
Перед тем как воодушевляться идеей создания котла работающего на твёрдом топливе собственными руками, необходимо разобраться, какие же конструкции сегодня вообще в ходу. В общем все имеющиеся методики можно поделить на 4 группы:
- котлы обычные,
- газогенераторные дровяные (пиролизные),
- долгого горения,
- котлы пеллетные.
Обычные конструкции напоминают печь прямого сжигания для дома или буржуйку с минимумом нужного – окно для загрузки топлива, топочная, зольник и дымосос. Зольник нередко исполняет и роль заслонки, благодаря которой регулируют тягу. Никакой тебе автоматики, электроники, термометров и других деталей, а это означает, намного меньше шансов, что что-то поломается. Главный конструкционный компонент котла работающего на твёрдом топливе – это теплообменный аппарат, через который тепловой носитель получает «заряд» энергии тепла. Теплообменный аппарат может быть трубчатым либо собой представляют емкость для воды из целых листов стали.
Тем не менее, сегодня обычными назвать можно и котлы, которые выделяются очень сложной системой дроссельных заслонок и перегородок в середине аппаратов – при их помощи можно более тонко настраивать воздушную тягу, и еще повышать путь горячего воздуха к трубе. Благодаря перегородкам увеличивается КПД котла – устройство отдает больше энергии тепла тепловому носителю, в трубу проникает меньше горячего воздуха.
Подобные котлы – почти что всеядны. Уголь, дрова, прессованные топливные гранулы, да хоть мусор – только бы сухое, только бы горело. Разумеется, совсем обычные конструкции не выделяются экономностью – их КПД чуть может достигать 50%, а очень часто составляет всего-навсего 15–20 процентов. Подобные невысокие показатели обусловливаются тем, что сгорание топлива случается за достаточно короткий временной период, выделяется очень много энергии тепла, которая просто летит в трубу, или перегревает тепловой носитель. Те же дрова сгорают в течение нескольких минут и для поддерживания тепла в середине дома потребуется как минимум раз в час исполнять полную загрузку топочной дровами. Уголь горит 2–4 часа, снова же, выделяя очень много энергии. Очень современные котлы с дроссельными заслонками и перегородками лишены такого недостатка, они могут давать и все 80 % КПД, и гореть на полной загрузке до 8–12 часов, в зависимости от материала, регулируя температуру сгорания.
2 Газогенераторные котлы – приобретаем газ из дров
Газогенераторные котлы для дома работают на том же твёрдом топливе, однако применяют совсем другой рабочий принцип, выдавая в десять раз больше энергии тепла и отапливая дом на одной закладке в несколько раз длительнее. В этом нет ничего удивительного, что подобные аппараты и стоят в несколько раз дороже традиционных твердотопливных устройств. В чем же фишка? Смысл работы газогенераторного (пиролизного) котла состоит в так именуемой сухой перегонке топлива – под влиянием больших температур и при недостаче кислорода древесина выделяет газогенераторный газ, а в топочной остается кокс.
Реакция пиролиза выполняется при температуре от 200 до 800°С, причем данный процесс случается с выделением энергии тепла, которая идет на подсушивание дров и прогревание воздуха. После газогенераторный газ поступает в топку, где он перемешивается с воздухом и воспламеняется – так и получают ключевую массу энергии тепла. Необходимо отметить, что в процедуре сгорания газогенераторного газа оживленные углероды также принимают участие в процедурах окисления, благодаря чему дым на выходе из трубы почти что не имеет вредных соединений, состоит преимущественно из водяного пара и углекислого газа. Тем не менее, и выброс СО2 в среду которая нас окружает втрое меньше, чем на случай с применением простого дровяного или угольного котлов. Очищать газогенераторный аппарат потребуется очень редко – в процедуре подобного постепенного сгорания топлива появится по минимуму золы и сажи, почти что все выцветает.
Кроме положительных качеств, которые связаны с большим коэффициентом полезного действия, необходимо отметить возможность получения больших температур даже из влажных дров. Второе, процессы горения газогенераторного газа легко управляются автоматикой, что дает возможность вовремя настраивать интенсивность сгорания и экономить горючее.
Предельная мощность газогенераторных аппаратов достигается при эксплуатации сухой древесины (10–20 % содержания влаги). В общем применение сырого топлива понижает мощность котла почти что на 50 %, при этом топливный расход становится больше в два раза. Можно ли выполнить газогенераторный котёл на твердом топливе для дома собственными руками? Это не только трудно, но и страшно – ошибки в конструкции приводят даже к взрыву подобного самодельного аппарата.
3 Котлы долгого горения – дровяная закладка два раза в день!
Данная конструкция будет понраву тем, кто редко бывает дома или не желает неизменно загружать горючее. Аппараты долгого горения это вариация котла работающего на твёрдом топливе, в котором процесс горения (тления) случается сверху топливного слоя, естественно, и воздух подается сверху. По всему диаметру корпуса идет встроенный гидроконтур, вследствие чего тепловой носитель нагревается прекрасно неважно от того, на какой глубине случается горение. За счёт горения только верхнего слоя продолжительность работы котла на одной загрузке дров составляет до 30 часов, а многие модели, которые подойдут для любого вида топлива, как правило будут работать на угле практически неделю! Во множестве котлов нет никакого энергозависимого оборудования, к тому же они стоят сравнительно недорого, и их можно соорудить собственными силами.
Правда, у подобных конструкций есть и минусы, например, подкидывать горючее в процедуре горения котла нереально. Влажные дрова для камеры сгорания не подойдут, они обязаны быть прекрасно просушены как минимум до 20 % влаги и распилены на короткие бруски. Если обогревать углем, то только качественным, с невысоким содержанием шлаков. Еще 1 важный недостаток – небольшие мощности аппаратов. Большое количество наиболее востребованных моделей работают в рамках 40 кВт.
Упомянем также и о гранульных котлах – это разновидность твердотопливных, с той лишь разницей, что заместь дров или угля применяются пеллеты из отходов промышленности деревообработки. Большое количество аппаратов оборудованы особым бункером, откуда горючее проникает в топочную автоматически.
4 Сталь против чугуна – подобные разнообразные котлы
Не имеет значение, выполняете ли вы тт котел собственными руками или готовитесь приобрести готовый – вы обязаны стремиться к получению аппарата с хорошими параметрами. Какие собственно показатели должны быть у отличного аппарата?
Необходимо начать с того, какой теплообменный аппарат предпочтительнее – стальной или чугунный. Чугунный в условиях дома не сделать – понадобятся не только способности, но и литейное оборудование, какое так просто в магазине не купишь. Большое количество готовых моделей для дома продемонстрированы секционными конструкциями, которые отделяются один от одного при перевозке и опять собираются при установке. В эксплуатировании чугун покрываются так именуемой сухой ржавчиной, которая, в основном, не прогрессирует и служит своего рода пленкой для защиты. Намного очень медленно течет и мокрая ржавчина, чем вызвана долговечность чугунных изделий – большинство производителей предоставляют гарантию на 10 лет эксплуатации, а в общем такой отопительный котел для дома скорее всего прослужит 25 лет. Плюс чугунных теплообменных аппаратов в намного простом обслуживании – очищать их необходимо редко, так как даже значительный нагар не делает меньше КПД котла. Ремонт котла или повышение его мощности выполняется также довольно легко – путем замены секций или добавки их количества. Среди основных минусов числятся:
- тяжелый вес котла, благодаря чему ему даже бывает необходим отдельный фундамент,
- большие расходы при перевозке и замешательство в процедуре монтажного процесса,
- боязнь термического удара – нельзя загружать в топочную холодные дрова, подавать в разгоряченную систему холодную воду и т. п.,
- большая тепловая инерционность – очень долго греются, но и очень долго охлаждаются.
Сталь гораздо эластичнее чугуна, а поэтому температурная разница ей не страшна, даже в том случае, если по обратной линии будет поступать прохладная вода. Благодаря данной способности в котлах работающих на твёрдом топливе из стали допускается задействовать чувствительную автоматику. К тому же благодаря меньшей инерционности подобные котлы быстрее греются и быстрее охлаждаются, что дает возможность быстро настраивать температуру в помещениях.
Стальные котлы собой представляют монолитную сварную конструкцию, благодаря чему транспортировка аппарата затрудняется, хотя в общем вес котла гораздо ниже и он не так боится повреждений механическим путем, как чугунный. Что касательно ремонтопригодности, то мнения профессионалов здесь делятся – кто-то уверен в том, что после возникновения течи котел предпочтительнее выкинуть, так как в условиях дома нереально сделать шов сварки того же качества, как на предприятии, а кто-то говорит обратное. По всей видимости, все может зависеть от индивидуального мастерства обращения со сваркой. Однако в каждом случае ремонт чугунного аппарата смотрится легче – необходимо лишь сменить прохудившуюся секцию.
Большое количество чугунных аппаратов независимы от источников электрического питания, да и среди стальных много подобных – они и стоят намного дешевле, и не просят установки циркулярных насосов. Правда, во время установки отопительных радиаторов необходимо держаться специализированной системы, чтобы тепловой носитель под настоящим давлением, возникающим в середине котла при нагреве, перемещался по трубам. Вследствии дешевизны подобные котлы рекомендуется покупать если даже в доме есть уже отопительный аппарат – он будет спасать вас во времена отключения электроэнергии.
5 Готовый проект котла работающего на твёрдом топливе – бери и делай!
Кирпичный тт котел для дома – один из наиболее простых и распространенных в сельских условиях. Нередко подобные котлы можно заметить в помещениях кухни – там они сочетают пару функций. И самое основное – сделать его может даже человек, никогда не бравший в руки аппарат для сварки.
Из инструментов вам нужно будет углошлифовальная машинка с дисками по металлу, сварка, электроды, печной кирпич и раствор для его кладки, металл листовой, уголки, трубы. Если например вы на самом деле не обладаете сварочными способностями, остановиться лучше только на разметке и порезке деталей, а уже работы со сваркой получить человеку знающему, знающему. Все же сварочные соединения в теплообменных аппаратах должны быть высококачественными.
Плюс самодельного котла в том, что вы сами можете высчитать его мощность, размеры, подобрать размеры топки топлива. При вашем желании вы сумеете установить плиту чтобы приготовить пищу или кормов для домашнего скота, либо же выполнить кирпичный свод, который станет накоплять тепло во время горения топлива и отдавать его в систему.
Очень часто можно повстречать горизонтальную конструкцию регистра, которая делается из круглых труб диаметром 40-50 мм и прямоугольного профиля. Заключительный облегчает стыковку труб и позволяет делать более хорошие соединения.
Как выполнить тт котел — пошаговая схема
Шаг 1: Режем заготовки
При помощи угловой шлифмашины режем трубы и профиль с прямыми углами на отрезки необходимой длины. В отрезках прямоугольного профиля, которые будут служить стойками в вертикальном положении, следует сделать круглой формы дыры под трубы. Это выполняется при помощи газового резака. Всего необходимо 4 дыры под трубы у которых диаметр 50 мм в прихожих стойках, и еще 4 того же диаметра в задних. Не забывайте прорезать дыры для подсоединения к системе отопления. Все наплывы, которые появились при сварке или резке, следует отшлифовать при помощи угловой шлифмашины, чтобы они не мешали движения воды по замкнутому контуру.
Шаг 2: Собираем детали
Как выше уже говорили, для работ по сварке подобного уровня необходимо иметь широкий опыт. Также сварщику нужно будет помощник, чтобы держать отрезки в необходимом положении. Стойки и трубы для комфорта выставляют на ровном пространстве, и сначала свариваем прихожую и тыльную части котла из прямоугольного профиля и труб.
Шаг 3: Отвод и подвод теплового носителя
Когда конструкция будет собрана, нужно прикрепить отрезки отводных труб и подвода теплового носителя. Также следует заварить трубы с прямыми углами с торца частями металла 60 мм на 40 мм.
Шаг 4: Проверка регистра
Перед монтажем трубного змеевика проверьте его герметичность. Выполняется это просто и легко – конструкция ставится вертикально, нижнее отверстие закрывается любым хорошим способом, а через верхнее заливается вода. При отсутствии протечки смело можно устанавливать теплообменный аппарат.
Дальше готовый теплообменный аппарат устанавливают в кирпичный корпус, который строится по тем же правилам, что и каждая плита. Между кирпичом и трубным змеевиком должен оставаться просвет не меньше 1 см. Теплообменный аппарат крайне важно выставить таким образом, чтобы сохранялся не очень большой подъем в сторону точки выхода горячей воды. Разность между точкой выхода и правым прихожим верхним углом обязана быть не меньше 1 см. Подобный прием нужен для исправления циркуляции теплового носителя и устранения появления воздушной пробки при заполнении системы водой.
Кирпичную стенку выводят на 3-4 см выше труб трубного змеевика. Часть сверху закрывают плитой из чугуна. Труба для дыма может быть на ваше усмотрение металлической или кирпичной – тт котел может быть выведен и в уже имеющийся канал для дыма.
6 Увеличиваем КПД самодельного котла – тепло для всего дома
Все самодельные котлы работающие на твёрдом топливе отдают часть необходимого тепла в дымовую трубу, и чем выше и прямее труба, тем больше будут потери. Чтобы сделать больше результативность аппарата, в первую очередь необходимо осложнить путь отхода дыма – выполнить отопительный щит, который из себя представляет удлиненный и выгнутый в некоторых местах дымосос. Проходя по этим каналам, дым отдает все тепло кирпичу, а кирпич со своей стороны греет помещение. Нередко отопительные щиты устанавливают в разделительных перегородках, аналогичным образом, обогревают одновременно несколько комнат.
Но чтобы задействовать эту возможность, нужно либо установить котел в помещении подвала либо пристроить к поверхности стены многоступенчатый дымосос, который занимает прилично места. Еще 1 метод прекрасно задействовать энергию тепла – установить водогрей, который станет гарантировать вас тёплой водой, нагретой за счёт горячих газов, выходящих через дымовую трубу. Большого труда не составит подобную конструкцию соорудить из труб сделанных из металла разнообразного диаметра – труба поменьше, размещенная в середине емкости из трубы с большим диаметром, прослужит дымоотводом и в тоже время элементом нагрева, передавая тепло в воду.
И самое основное – установив насос циркуляционный в уже действующую систему, вы автоматично повышаете КПД на 20-30 %.
Конвективная циркуляция определенно нужна, когда дом будет отключен от сети, однако в другое время включите насос и радуйтесь быстрому увеличению температуры окружающей среды в доме.
