Использование твердотопливного котла для отопления дома обладает массой преимуществ, среди которых прежде всего — получение высокого КПД, при низких затратах топлива. Кроме того, такой котел не зависит от электричества, доступный в продаже, не требует особого ухода. Чтобы сэкономить на приобретении твердотопливного котла, возможен вариант его самостоятельного изготовления, об особенностях проведения этого процесса и рассмотрим далее.
Оглавление:
Особенности и преимущества использования котлов на твердом топливе
Твердотопливным котлом называется устройство, в основе которого лежит сталь или чугун. Главной его функцией выступает — выделение энергии, при сгорании топлива твердой конфигурации. Бытовые модели котлов предполагают ручную загрузку топлива, а промышленные — автоматическую.
Котел на твердом топливе — отличный вариант для дачи или частного дома, которые расположены в местности с отсутствием газопровода. Твердотопливный котел работает на:
- угле,
- дровах,
- торфе,
- коксе,
- топливных гранулах и т.д.
Использование гранул, изготовленных из отходов деревообрабатывающей отрасли или сельского хозяйства позволяет решить сразу две проблемы — утилизацию этих отходов и обогрев помещения в холодное время года.
Современные покупные котлы на твердом топливе имеют электронную систему управления, которая выполняет дополнительные функции, обеспечивающие удобство эксплуатации котла.
Такие типы котлов нуждаются в периодической чистке, в противном случае, появляется риск их перегрева. Твердотопливный котел оснащается регулятором температуры, который предотвращает его перегрев. При наличии слишком высокой температуры, следует закрыть заслонку и замедлить горение.
Среди положительных качеств котлов на твердом топливе для дома следует отметить:
- независимость от электроснабжения, газопровода;
- использование различных видов топлива, отличающихся дешевизной покупки;
- не требуется проводить согласования на установку котла со специальными организациями;
- разнообразие котлов позволяет выбрать именно тот вариант, который подойдет под индивидуальные параметры помещения;
- высокий уровень КПД, который составляет около 86-88 %.
Именно данные преимущества делают котлы на твердом топливе популярными среди потребителей.
Разновидности и характеристика котлов на твердом топливе
Существует большое разнообразие котлов, работающих на твердом топливе, но все они имеют топку, для сгорания топлива и теплообменник, в котором нагревается теплоноситель.
Большинство покупных котлов имеют индивидуальные особенности, которые позволяют использовать различные виды топлива для работы с ними. Кроме того, в таких котлах присутствуют системы управления их работой, специальные датчики и механизмы, обеспечивающие легкость эксплуатации котельного оборудования.
В соотношении с типом топлива, которое используется котлом, они бывают:
- дровяными;
- угольными;
- брикетными;
- пеллетными;
- комбинированными.
В соответствии с технологией сгорания топлива, котлы подразделяются на:
1. Котлы на твердом топливе длительного горения — топка заполняется топливом практически до верха, и горение поддерживается именно в верхней ее части. Именно в ней обеспечивается принудительная подача воздуха. Постепенно, воздух перемещается ниже и происходит смещение зоны горения. С помощью такой технологии, заложив дрова в котел до верха, он будет работать на протяжении 4 суток без вмешательства человека, а при полной закладке угля — около 7 суток.
2. Котлы пиролизного типа — отличаются постепенным тлением топлива, которое обеспечивается отсутствием кислорода в топке. При данных условиях выделяется пиролизный газ, который при контакте с воздухом улучшает теплоотдачу топлива. Таким образом, повышается КПД, топлива расходуется меньше, а теплоотдача получается больше.
3. Котлы колосникового типа или водяные котлы на твердом топливе — имеет классический метод сжигания. Топливо сгорает в топке, при этом выделяется тепловая энергия, которая нагревает резервуар с теплоносителем. Через отопительные приборы в помещение попадает тепло, необходимое для его обогрева.
В соотношении с материалом, из которого сооружен котел, они бывают:
- чугунными — главный элемент котла в виде теплообменника изготовлен из чугуна, данный материал отличается устойчивостью перед коррозией, долговечностью, хорошими эксплуатационными характеристиками, большим весом;
- стальными — среди недостатков такого котла отмечают его неустойчивость перед коррозией, а среди преимуществ — быстрый нагрев, высокую теплоотдачу, более легкий вес, по сравнению с предыдущим вариантом.
В соотношении с принципом работы котлы на твердом топливе бывают:
- одноконтурными — отвечают за снабжение помещений теплом;
- двухконтурные котлы на твердом топливе выполняют сразу две функции — обогрев помещений и их снабжение горячей водой.
В соотношении со способом загрузки топлива котлы бывают:
- с наличием ручной подачи топлива;
- автоматизированные пеллетные котлы.
В соотношении со способом подачи воздуха в котел, он бывает:
- зависимым от наличия энергоснабжения, такие котлы имеют вентилятор, подающий воздух в камеру сгорания, кроме того, у них присутствует наличие электрического привода;
- независимые от электричества котлы осуществляют подачу воздуха с применением механического способа.
Как сделать котел на твердом топливе: конструктивные особенности устройства
Перед тем как изготовить котел на твердом топливе, предлагаем ознакомиться с конструктивными особенностями данного устройства. Среди основных элементов, входящих в состав любого твердотопливного котла следует выделить наличие:
- места, в котором сжигается топливо — чаще всего в нем присутствуют колосники, через которые подается воздух;
- резервуара для теплоносителя;
- дымохода — создающего дополнительную тягу и отводящего продукты сгорания любого из видов топлива;
- системы дроссельных заслонок — позволяют регулировать воздушную тягу, перекрывают каналы, при перегреве печи, обеспечивают ее полное угасание.
Чтобы обеспечить равномерность распределения тепла в каждом из помещений, к системе следует добавить водный аккумулятор тепловой энергии. Он имеет вид емкости, которая устанавливается в верхней части котла и накапливает тепло в процессе сгорания топлива. После того как топливо сгорело, происходит циркуляция жидкости по системе и обогрев воздуха.
Установка дополнительного бака, выполненного из нержавейки, помогает использовать горячую воду в бытовых целях. Данный элемент присутствует не во всех системах, его установка является актуальной, при отсутствии бойлера или при необходимости в экономии электроэнергии, которая тратится на его работу.
Перед тем как приступать к изготовлению котла следует позаботиться о составлении чертежей котла на твердом топливе. Наличие схемы котла на твердом топливе, поможет упростить процесс его изготовления и правильно рассчитать материалы, необходимые для проведения этого процесса. Для поиска схемы можно обратиться в интернет или поискать в книгах, однако, самым правильным решением станет составление индивидуального проекта котла на твердом топливе, в котором будут учтены все особенности строения, в котором его устанавливают.
Котел на твердом топливе своими руками
Для того, чтобы самостоятельно изготовить котел потребуется наличие:
- металлического листа, толщиной более пяти миллиметров;
- металлического уголка;
- чугунного колосника;
- труб для водопровода, выполненных из стали и имеющих разный диаметр;
- дверцей, устанавливаемых в топку и зольник;
- дроссельных печных заслонок;
- листа нержавеющей стали, из которого сооружают тепловой аккумулятор и резервуар для жидкости;
- песка, предварительно прошедшего отсев.
Закупки лучше проводить в специальных металлопрокатных организациях. Кроме того, работы, по сооружению котла требуют наличия:
- сварочного аппарата;
- угловой отрезной машинки;
- плоскогубцев;
- щипцов;
- электродрели со сверлами по работе с металлом;
- рулетки;
- уровня.
Человек, который приступает к изготовлению котла должен иметь начальные,предпочтительно, средние навыки работы со сварочным аппаратом и инструментами, которые режут металл. Для защиты и безопасности человека, выполняющего эти работы, следует побеспокоиться о наличии маски, перчаток и респиратора.
Предлагаем рассмотреть поэтапное изготовление котла в домашних условиях:
1. Работа над деталями корпуса.
Самой главной частью котла является механизм в виде топки, именно здесь сгорает топливо, температура которого зачастую превышает отметку в 80 градусов. Поэтому, материалы, из которых она будет изготовлена должны отличаться жаропрочностью.
Если жаропрочная сталь отсутствует, то используется обычный металл, однако стенки топки, в таком случае, делают двойными.
Используя угловую шлифовальную машинку, вырежьте заготовки для передней, боковых и задней дверец, в соответствии с параметрами указанными в чертеже.Для того, чтобы перенести показатели с чертежа на металл, используйте уровень или рулетку. Кроме того, нужно вырезать ребра жесткости, а для усиления топки, рекомендуется применение стального уголка.
На поверхности передней стенки должно присутствовать два отверстия в виде прямоугольника, в них будет находиться дверца, топки и зольного отдела.
Совет: В процессе проделывания отверстий сначала нанесите на металлическую поверхность разметку, а для того, чтобы просверлить отверстия по углам топки воспользуйтесь электрической дрелью. Далее работы выполняются с помощью угловой шлифовальной машинки.
2. Работа над теплообменником и резервуаром для воды.
При рациональном использовании всех возможностей котла следует предусмотреть в нем тепловой обменник и резервуар для воды, используемой в бытовых целях. Для изготовления данных элементов требуется нержавеющий металлический лист, сварить который поможет наличие определенного оборудования и навыков работы с ним.
На данном этапе лучше довериться специалистам. Теплообменник имеет вид набора, в котором присутствуют водопроводные трубы, сварка помогает расположить их таким образом, чтобы достигнуть формирования высокопрочного контура, имеющего прочную поверхность. Главным требованием к конечному результату изготовления теплообменника — быстрая и наиболее эффективная отдача тепла в теплоноситель.
3. Процедура сборки монтажа котлов на твердом топливе.
Отопительные приборы имеют высокую металлоемкость и отличаются высоким весом. Поэтому, лучше всего проводить процесс сборки котла в месте где будет производиться его установка.
Для начала следует позаботиться об обустройстве фундамента, находящегося в подкотельном пространстве. Чтобы его соорудить используется термоустойчивый кирпич. На нем устанавливается дно бункера для зольного отдела, а далее производится соединение каждой из частей котла с помощью сварки.
Во внутренней части устройства должны присутствовать предварительно подготовленные элементы в виде направляющих. На них производится укладка колосников и монтаж теплообменника. В внешней части бункера производится приваривание дополнительных элементов, обеспечивающих его жесткость. Для этого, используется металлический профиль с прямоугольным сечением.
Завершает процесс, работа по непосредственной установке котлов на твердом топливе. Для этого постепенно устанавливают внешние боковые стенки и верхний участок котла. В пространстве между стенками следует засыпать просеянный песок, который дополнительно аккумулирует энергию и предотвращает перегрев камеры сгорания.
Учтите, что песок, в котором содержится пыль и органические включения, для этих целей не подходит. Он должен быть прокален на огне, для выжигания всей органики. Если пренебречь этим правилом, то в процессе сгорания топлива в помещении будет присутствовать неприятный аромат.
На верхней плите производится установка резервуаров из стали, которые подключаются в соотношении с индивидуальными контурами. После установки двух дверец, котел проверяется на работоспособность.
Желательно установить вблизи котла, на одну из труб, терморегулятор, с помощью которого осуществляется контроль за процессом топки.
Котлы на твердом топливе видео:
Источник:
