Шахтный котел длительного горения своими руками: чертежи, как сделать

Содержание

Шахтный котел – конструкция и принцип действия

Шахтерский котел длительного горения отличается от других продолжительностью горения и функциями устройства. Часто нет необходимости подбрасывать топливо, у него большой объем топливной камеры, а сгорание медленное. Разработано два типа шахтных котлов: с обычным сжиганием и пиролизом. В каждой имеется аналогичный агрегат с двумя камерами: в одной сжигается топливо, а в другой устроен теплообменник.

Шахтерский котел с обычным горением проще по конструкции. Половину всего объема занимает топка высотой почти во весь агрегат, но небольшой ширины и глубины. Сбоку или сверху имеется люк для загрузки топлива. Топочное помещение, если смотреть сверху, напоминает шахту, отсюда и название. Под камерой сгорания находится зольник, отделенный от нее решеткой. Через зольник дается доступ не только к нему, но и к топке. Заслонка, расположенная под дверью, регулирует поток воздуха.


Майнинговый котел не требует особого контроля за временем горения

Другой важной частью является камера с теплообменником, заполненным водой или, если котел не используется для нагрева воды, дымогарная труба. Газы входят из камеры сгорания через отверстие и выходят через дымоход, одновременно нагревая теплообменник. Оттуда вода поступает в систему по трубам или горячий воздух нагревает помещение.

Пиролизный котел шахтного типа имеет аналогичную конструкцию, но изготавливается с некоторыми дополнительными элементами:

  1. Камеры, где горит и догорает угарный газ. Их размещают под теплообменным помещением, стены обкладывают шамотным глиняным кирпичом.
  2. Несколько трубок с множеством мелких отверстий. Через них воздух подается в камеры сгорания и дожигания.
  3. В верхней части стены есть вентиляционные отверстия, чтобы разделить две камеры.

Принцип работы пиролизного котла несколько иной. При горении подача воздуха ограничена, медленное горение вызывает образование большого количества газов, которые поступают в дополнительные камеры и догорают. Котлы работают на любом твердом топливе: уголь, дрова, пеллеты. Одной закладки углем хватает на пять дней, дровами – не более чем на тридцать часов. Благодаря полному сгоранию такие котлы имеют высокий КПД – до 90%.

Основные преимущества и недостатки котельного оборудования шахтного типа

Для загородного дома или гостевого дома на даче этот вид отопительного оборудования – настоящая находка. Не всегда возможно получить идеальное топливо для использования. Сухая древесина в холодное и сырое время года – довольно редкое явление. У других обогревателей такое состояние древесины может привести к ухудшению работы отопительного оборудования. Такими недостатками шахтные отопительные приборы не страдают.

Установив такое отопительное оборудование в своем доме, вы получите следующие преимущества:

  • устройство работает практически на любом виде твердого органического топлива;
  • устройства способны работать в разных режимах работы (широкий диапазон мощностей);
  • оборудование экономично. Одной закладки хватает на 12-24 часа;
  • длительная и непрерывная работа в течение всего отопительного сезона;
  • агрегаты этого типа энергонезависимы;
  • простая конструкция и простота обслуживания (зола удаляется в процессе работы агрегата);
  • высокий уровень безопасности операционного блока.

Примечание: Рассматривая преимущества котельного оборудования шахтного типа, нельзя забывать, что это устройство, как и любой другой котел, требует грамотной обвязки. В противном случае вы рискуете потерять все преимущества этого оборудования.

К другим недостаткам данного типа котельного оборудования можно отнести простоту конструкции. Здесь нужно быть осторожным и внимательным! Неверная трактовка основных параметров оборудования и поверхностное знание принципа работы котлов шахтного типа могут привести к неприятным последствиям.

На первый взгляд конструкция обогревателя проста и незамысловата. Многие пытаются сделать такое оборудование самостоятельно. Попытки не всегда бывают удачными из-за того, что очень важно правильно и аккуратно разместить теплообменники. В камере сгорания температура достигает 450-500С, и если теплообменник водяной трубы низкий, то ваш котел сразу закипит, что приведет к печальным последствиям.

В зависимости от конструкции камеры сгорания отопительные приборы различают на следующие виды, по фамилии создателей. Основную часть отопительных агрегатов, используемых в быту, составляют котлы Холмова и обогреватели Ефимова.

Каким образом нужно топить котел шахтного типа

Как и любой другой вид котельного оборудования, предназначенного для отопления жилых помещений, шахтный котел имеет свои тонкости и нюансы при эксплуатации. Первым и самым важным для нормальной работы агрегата является качество топлива и то, как дрова загружаются в топливную камеру. Высокий тепловой КПД твердотопливного котла достигается за счет правильной укладки дров. Правильно заложенное топливо не только обеспечит максимальную эффективность работы, но и снизит вероятность задымления домов.

Качество укладки топлива определяет продолжительность горения и, следовательно, продолжительность работы отопительного агрегата.

Примечание: Отсутствие необходимых навыков означает, что большинство потребителей не могут правильно пользоваться обогревателем. Вместо режима генерации газа майнинговые котлы работают в обычном режиме. Следовательно, КПД такого устройства крайне низок.

Для того чтобы уметь пользоваться отопительным агрегатом шахтного типа, достаточно выучить простой алгоритм действий.

  1. Первое освещение дерева традиционным способом.
  2. Через 15-20 минут котел сможет выйти на номинальную мощность.
  3. После выхода котла на рабочий режим остальная древесина загружается в топливную шахту и переходит в режим пиролиза.

Правильно подобранные и сложенные дрова – залог того, что котел будет работать долго и обеспечивать теплом ваш дом.

Что касается самого топлива, то тут многое зависит от фантазии и финансовых возможностей хозяина дома. Однако, несмотря на то, что нагреватели шахтного типа всеядны, КПД котла напрямую зависит от того, как вы топите котел.

Топливные брикеты, отходы деревообработки, пеллеты идут в топку котла. Брикеты и пеллеты считаются элитным видом топлива, но их цена значительно превышает цену обычных дров. Особенно, если учесть неприхотливость шахтного котельного оборудования к топливному ресурсу. Древесина является важнейшим топливным материалом для горнодобывающих котлов. В процессе работы необходимо сделать не менее половины закладки из дерева.

Примечание: для котла лучше использовать твердую древесину. Бревна сосны и ели имеют высокое содержание смолы, что может привести к образованию и накоплению смолы на стенках топочной камеры.

Способ укладки дров в шахтный котел

Разобравшись с принципом работы отопительных приборов шахтного типа, с требованиями к топливу, нужно обратить внимание на способы укладки.

Наиболее частые случаи, с которыми приходится сталкиваться владельцам твердотопливных котлов, связаны с зависанием дров в топливной камере. Причина такого явления – неправильная закладка. Учитывая принцип работы шахтного котла, где основное горение происходит в нижней части агрегата, дрова должны равномерно падать под собственным весом.

Несоблюдение рекомендаций по закладке дров в этом случае чревато внезапным прерыванием основного процесса – горения топлива. Перед началом эксплуатации майнинговых агрегатов необходимо выполнить следующие рекомендации:

  • бревна, предназначенные для укладки, должны быть меньше, на несколько сантиметров меньше периметра топливной шахты;
  • дрова всегда нужно укладывать поперек вала, и ни в коем случае не вдоль него;
  • самые сухие бревна кладутся в самый низ, а влажные можно класть вверху.

Несколько простых советов помогут вам добиться нормальной работы котла. Одной загрузки дров при соблюдении всех правил закладки должно хватить на 12 часов. Котел все это время будет работать самостоятельно, не требуя вашего участия.

Особенности процесса горения в камере дожига

Начальные условия горения таковы, что котел работает с некоторым недожогом, и полного окисления не происходит, но вместо углекислого газа (СО2) образуется много угарного газа (СО). Вторичный воздух, прогревшись под чугунными решетками, на которых тлеет топливо, поступает под сварную часть решеток во вторую камеру (горбу). При их прохождении через множество отверстий катализатора образуется избыток поступающего воздуха, что увеличивает температуру горения дымовых газов, протекающих через газовый зазор, до тысячи градусов. Происходит превращение СО в СО2. Кроме того, продукты сгорания поднимаются вверх и обтекают теплообменник, выделяя тепло. После — отправляются в дымоход.

Как избежать проблем при строительстве и эксплуатации

696289438.jpg

Оборудование устанавливается только на бетонное основание. Катаная сталь не выдерживает веса и котел висит. Это приводит к потере герметичности в местах соединения и повреждению труб.

Не рекомендуется использовать для топки и зольника самодельную дверцу. Малейшая неровность снижает эффективность горения дров.

Кроме того, возможно выпадение угля через трещины с последующим возгоранием. При собственном изготовлении дверь изготавливается строго под отверстие, снабжается демпферами и теплоизоляцией между слоями.

Если в местной тепловой сети используется котел с теплообменником, то циркуляционный насос устанавливается на обратке. Так аппарат работает в щадящем режиме 6 и более лет. Для решения проблемы низкотемпературной коррозии на байпасе (перемычке) установлен трехходовой термостатический клапан, настроенный на 55 градусов.

Стойкий запах креозота и дыма в котельной свидетельствует о некачественном топливе. Дешевые деревянные шпалы не подходят для отопления и менее чем за сутки горения образуют на стенах золо-угольный осадок. Чтобы исключить потери тепла через дымоход, последний оснащается заслонкой. Препятствует выходу нагретого воздуха, снижает скорость горения топлива.

Классические твердотопливные котлы с привычным способом сжигания

Самый яркий представитель таких котлов – обычная топка, только из стали. Топливо помещается на колосниковую решетку и сжигается, нагревая водяной контур пламенем.

Для повышения КПД обычного котла устраивают отводы, приваривают над дымоходом трубы, пропускающие теплоноситель и т д. Они могут быть горизонтально или вертикально направлены.

Схема котла длительного горения

Устройство котла длительного горения изнутри

Горизонтальные топки, как правило, ниже и имеют сверху плиту, излучающую тепло непосредственно в помещение. Конструктивно такие котлы можно соединить кирпичной трубой или колодцами в классическую топку, что значительно увеличивает теплоотдачу.

Кирпичные колодцы, выводящие горячие дымовые газы, не только повышают эффективность горючего топлива, предотвращая выход газов прямо на улицу, но и выполняют роль аккумуляторов тепла.

Устройство продолжительного горения – классическая схема

Предлагаемая конструкция имеет мощность 22 кВт, КПД 75%. Работает на дровах 10 часов без подзарядки, на угле — сутки. Топка имеет объем 83 литра до нижней кромки загрузочного отверстия. Котел оснащен автоматикой польского производства: блоком управления с датчиком температуры KG Elektronik SP-05 и вентилятором DP-02. Общий вид показан на чертеже.

Устройство работает следующим образом:

  1. Дрова загружаются в камеру сгорания и поджигаются. Двери герметичны.
  2. Требуемая температура нагрева устанавливается на блоке управления, не ниже 50°. Нажимается кнопка устройства, и вентилятор начинает выдувать воздух.
  3. При достижении заданной температуры вентилятор прекращает подачу воздуха. Древесина медленно тлеет и дает очень мало тепла.
  4. Через некоторое время температура падает. Вентилятор снова включается и горение продолжается.

Электронное устройство регулирует процесс горения, который происходит с максимальной эффективностью. Тления практически нет, используется интенсивное горение и режим ожидания.

На следующем рисунке показана внутренняя часть.

Твердое топливо сжигается по классической схеме: тепло передается непосредственно стенкам водяной рубашки и крыше резервуара. Имеет встроенный теплообменник, который отбирает тепло у газов. Нагретый воздух подается в печь по воздуховоду снизу. Загружаемое в больших количествах топливо обеспечивает долгую работу котла. В ожидании, когда вентилятор отключается, воздух полностью перекрывается гравитационной заслонкой, срабатывающей от автоматики, перекрывается естественная тяга.

На чертеже показана задняя сторона с жаротрубным теплообменником.

Принцип работы котла

Процесс получения тепла происходит двумя способами: прямым сжиганием природного топлива и дожиганием пиролизной газовой смеси, образующейся из-за недостатка воздуха. Часть топлива тлеет и выделяет дым со смолой и копотью. Кроме того, газы мигрируют через угли, насыщаются горючими компонентами и образуют газогорючую смесь.

Эти агрегаты шахтного типа — с нижним сгоранием. Процесс ведут на уровне 20,0 см нижней зоны топочной камеры. Верхнее топливо ждет в горячем резерве, пока догорает нижнее топливо. Дымовые газы собираются ок. 30,0 см над топливом.

Основной объем первичного воздуха поступает под колосниковую решетку и направляется в секцию дожигания пиролизной установки. Он улавливает дымовые газы выше уровня горения.

Шахты разделены перегородкой с небольшим зазором внизу, через который пламя отводится тягой из первой камеры в другую, где происходит полное дожигание горючих газов, омывающих конвекционный теплообменник с Т +850 С завершен.

Отопительный контур в водяной рубашке шахтного котла подвергается радиационному нагреву, остаточное тепло передается теплообменнику конвекционного типа.

Установка котла и ввод в эксплуатацию

Для обеспечения достаточной степени циркуляции воздуха самодельный котел отопления на дровах необходимо установить на высоте 20-30 сантиметров над уровнем пола на огнеупорный фундамент, к днищу агрегата приварить стальные ножки.

Подключение устройства к системе отопления осуществляется в два этапа:

  1. Трубы подачи и обратки соединяются с корпусом с помощью штуцеров.
  2. Дымоход врезается в резервуар для воды.

Перед подключением стандартного или мини-котла на дровах вокруг него возводится экран из кирпича, что повышает теплоэффективность и обеспечивает защиту от прикосновения к раскаленной металлической поверхности на расстоянии не менее 30 сантиметров.

Последовательность ввода устройства в работу:

  1. С котла снимают крышку и теплоотводящий диск.
  2. Заслонка открывается на канал.
  3. Дрова размещаются в топочном помещении не выше уровня дымохода, поверх которого необходимо насыпать мелкую щепу.
  4. Перед розжигом древесину поливают небольшим количеством жидкости, предназначенной для розжига.
  5. Горшок накрывают диском и закрывают крышкой.

Когда дрова разгораются, заслонку накрывают.

Определение с параметрами проекта

Точного определения этого понятия нет. Соответствующее оборудование появилось как ответ на требования потребителей повысить уровень комфорта при эксплуатации, увеличить выработку тепла на единицу используемых энергоресурсов.

Главный недостаток классических котлов – необходимость регулярно подливать топливо в печь. Также трудности создают следующие факторы:

Разные конструкции

Для решения упомянутых выше проблем используются различные решения. Чтобы не добавлять часто новые части топлива, размеры печки увеличены. Размещение прижимного устройства сверху и дозированная подача воздуха помогают сделать процесс горения плавным.

Сделать чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками будет проще после детального изучения типового проекта:

Недостатком такой конструкции является невозможность произвольной закладки дров в печь. Существенным преимуществом является увеличение продолжительности рабочего цикла до 24 часов и более.

В следующих конструкциях топливо можно добавлять по мере необходимости. Здесь используется технология пиролиза. Характеризуется дозированной подачей кислорода и малой интенсивностью горения. Тлеющая древесина выделяет горючий газ. Горит в дополнительной камере.

Этот агрегат полностью использует топливо. Продукты горения содержат минимальное количество сажи. Оптимальная адаптация рабочих процессов затруднена.

Газовые и дизельные генераторы лишены указанных недостатков благодаря простой дозировке соответствующих видов топлива. Аналогичного результата можно добиться, если использовать специально спрессованные гранулы из отходов деревообработки, шелухи семян и другого горючего сырья.

В этом варианте гранулы (пеллеты) засыпаются в бункер, откуда с помощью шнекового механизма подаются в топку. Понятно, что такая конструкция позволяет быстро увеличивать и уменьшать подачу топлива при необходимости. Гибкое изменение производительности котла полезно для оптимизации работы при изменении температуры наружного воздуха, а также для подключения большего количества потребителей. С гранулами не так сложно работать при транспортировке, хранении.

повышение КПД котлов со сложной структурой выходных узлов. В таких конструкциях повышается температура теплоносителя. Аналогичные функции выполняют полые стенки корпуса.

Чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками

Прежде чем искать нужную документацию, необходимо более точно определиться с дизайном. Предпочтительна первая схема с твердотопливным котлом длительного горения; проще будет сделать своими руками.

Для обогрева относительно небольшого частного дома общей площадью 150-250 кв.м. Достаточно будет следующих размеров:

При высоте чуть более 1,5 метра и ширине около 40 см найти подходящее место для установки не составит труда. Но надо учитывать необходимость создания технологических проходов для обслуживания. Вам нужно свободное пространство вверху для установки лебедки и другого оборудования.

Для реализации частных проектов не обязательно соблюдать ГОСТы. Но чем детальнее будет чертеж твердотопливного котла длительного горения своими руками, тем проще будет устранить ошибки на первых этапах.

Изготовление отопительного прибора – последовательность сборки

Когда собираем своими руками, пользуемся чертежами, следим за указанными размерами. Порядок следующий:

  1. Вырезаем корпус из металла 4 мм: днище, боковые стенки, крышку, дверные проемы. Все крепится к днищу, которое выпускается в стороны, как на чертеже. Внутри привариваем уголки, которые будут служить полкой для решетки.
  2. Тщательно провариваем стыки и приступаем к металлической водяной рубашке 3 мм. Он отступает от стенок короба на 20 мм, а для его установки к коробу привариваем стальные полосы. К ним привариваем накладки.
  3. Установка жаровой трубы на котле. Прорезаем отверстия в задней и передней стенке, вставляем несколько труб, завариваем концы.
  4. Вырезаем двери, привариваем изнутри две полосы, между ними кладем асбест для герметизации. Из уголков вырезают сетки размером 360×460 мм и приваривают к полкам наружным уголком.
  5. Врезаем в стенки бака штуцеры для подающего и обратного трубопроводов, трубы дымохода. Свариваем воздуховод из профильной трубы 40×60 мм. Через фланец к нему будет крепиться вентилятор. Забор воздуха осуществляется через заднюю стенку.
  6. Привариваем дверные петли и закладки для крепления декоративной рамки. Оборачиваем бак котла базальтовым утеплителем, фиксируем проволокой. Прикрепляем каркас саморезами к закладкам, устанавливаем дверцы.

Результат сборки твердотопливного котла длительного горения
Результат сборки твердотопливного котла длительного горения

Устанавливаем вентилятор на воздуховод, электронное устройство сверху котла, а датчик прячем под изоляцией.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками: видео инструкция и выводы

Для изготовления некоторых сложных конструкций нужно предварительно оборудовать собственный цех. Вам предстоит освоить работу со сварочным оборудованием, приобрести специальные инструменты и приспособления. Если это не пригодится в будущем, соответствующие затраты должны быть включены в расчет общей стоимости.

Материалы этой статьи, информация с чертежей и видео помогут сделать правильный котел длительного горения своими руками. Но для правильной оценки необходимо проверить, сколько будет стоить выполнение соответствующего заказа с помощью профессионалов.

Заводская продукция может стоить дороже, но на нее даются официальные гарантии
Заводская продукция может стоить дороже, но на нее даются официальные гарантии

Преимущества и недостатки самодельных котлов

Котлы длительного горения на дровах, сделанные своими руками, становятся все более популярными, причиной тому явные преимущества таких устройств:

  • Продолжительность работы от одной загрузки печи дровами в 2 раза больше, чем у традиционных котлов, а от 1 загрузки угля — в 3 раза.
  • Простота конструкции позволяет самостоятельно изготовить котельную систему, которая обойдется значительно дешевле заводского аналога.
  • Возможность улучшения дизайна. Например, «законодатель моды» в этом направлении, бренд STROPUVA указывает в технических характеристиках рабочее давление 1,6 бар. Это низкий показатель, после усиления конструкции можно сделать своими руками твердотопливный котел с рабочим давлением до 3 Бар.
  • Мало требователен к типу топлива. В камеру сгорания можно помещать дрова, уголь, опилки и другие горючие отходы. Самое главное – обеспечить к нему доступ воздуха. Также нет особых требований к влажности древесины.

Умельцы несколько упростили конструкцию, чтобы самодельные котлы длительного горения на угле или дровах можно было изготовить в домашних условиях. Изменение касается способа подачи воздуха в печь. Разборная конструкция телескопа достаточно сложна в изготовлении и требует дополнительных затрат.

Вместо нее ставят стальную трубу, длина которой на 300-500 мм больше высоты печи, сварку на конце «блинчика» и воздухораспределители. Другой конец просто торчит из крышки котла, на нем сделана воздушная заслонка для регулировки подачи воздуха, которая крутится вручную. Вентилятор для впрыска не используется, горение происходит за счет естественной тяги. Изменения в конструкции можно проследить, изучив чертежи твердотопливных котлов своими руками.

Недостатки самодельных котлов длительного горения во многом повторяют ошибки проектирования заводских агрегатов. Но есть способы их исправить:

Трудности изготовления цилиндрического корпуса. Без прокатного станка или хотя бы трубогиба сделать круглую коробку из листового металла очень сложно. В качестве альтернативы торговцы используют для отопления пропановые баллоны или трубы подходящего диаметра. Это подчеркнет конструкцию, так как стандартные трубы больших диаметров имеют толщину стенки от 5 мм и более. Для изготовления водяной рубашки лучше использовать тонкостенные трубы.

Трудно разжечь заводские котлы длительного горения, загрузив камеру сгорания на четверть. Не всегда требуется длительная работа устройства, иногда нужно немного прогреть дом. Корпус котла круглый и высокий, наполнить топочную камеру на четверть и растопить ее через загрузочную дверцу очень сложно. В самодельных устройствах можно предусмотреть дополнительную дверцу посередине, и не забыть о качественном уплотнителе.

Дровяные или угольные котлы длительного горения из-за конструктивных особенностей не рекомендуется загружать топливом «на лету», необходимо дождаться полного выгорания предыдущей части. Если во время работы поднять груз и открыть дверцу для крепления, дым из нее пойдет прямо в помещение. Выбрасывать дрова приходится быстро и как-то это недопустимо. Недостаток лечится установкой теплоаккумулятора, который специалисты рекомендуют включать в трубы любого твердотопливного котла.

В верхнем положении труба подачи воздуха самодельного котла будет выступать на высоту, соответствующую высоте печки. Это следует учитывать при выборе места для водонагревателя.

Шахтный пиролизный котел – особенности устройства

Котлы с дополнительными камерами для полного сжигания газов, образующихся в процессе горения, более эффективны, чем классические котлы длительного горения. Газы выделяются при высокой температуре и, благодаря особой конструкции котла, полностью сжигаются, обеспечивая дополнительное тепло. Древесина используется только очень сухая, на влажном топливе система не работает. Использование древесных пеллет позволяет автоматизировать их подачу.

Приступая к изготовлению котла, следует внимательно изучить схему, разобраться в работе, ознакомиться с рабочими чертежами. В любую конструкцию можно внести некоторые изменения, не касающиеся базового блока. Изменения обычно связаны с внешними размерами, связностью и вызываются конкретными условиями. Предлагаем чертежи пиролизного котла мощностью 40 кВт, которые можно взять за основу для собственного производства.

На схеме показано: А – контроль; Б — грузовая дверь; С — пепельница; Д — дымосос; E – место установки датчика; F — коллектор для установки предохранительного клапана; Г — трубы горячего водоснабжения; H — защитный теплообменник — холодная вода; К — теплообменник — горячая вода; Л — возврат; М — расширяется.

Для изготовления казана вам понадобится:

  • листовой металл толщиной 4 мм;
  • труба толстостенная диаметром 32 мм, 57 мм, 159 мм;
  • профильные трубы 30×60 мм и 40×80 мм;
  • электронный блок управления, вентилятор.

Количество материалов рассчитывается исходя из конкретных габаритов изделия. Для большей наглядности рассмотрим вид корпуса пиролизного котла изнутри.

При первом пробном пуске определяем КПД конструкции, проще всего это сделать по дыму: если нет запаха угарного газа, КПД высокий. Вместо водяного контура иногда используют воздушный котел. Такая система выгодна для дач, где хозяева бывают в гостях, а воде в системе отопления грозит разморозка. Горячий воздух подается по трубам и стекает с пола под действием силы тяжести. Устанавливаем майнинговый котел на прочный бетонный фундамент.

Котел с верхним горением топлива

На постсоветском пространстве эти теплогенераторы известны в двух разновидностях:

  1. Прибалтийские агрегаты фирмы «Стропува» (Stropuva) и их производные от других производителей.
  2. Дровяные печи типа «Бубафоня».

Неизвестно, какой из утеплителей появился раньше, но утеплитель «Бубафоня» завоевал большую популярность как утеплитель для дач, гаражей и других строений с невысокими требованиями к эстетике изделия. Чего нельзя сказать о котлах верхнего горения, хотя их почему-то многие считают единственно возможным вариантом твердотопливных теплогенераторов длительного горения. По сути, единственный козырь у них один и тот же — большая камера сгорания.

Принцип работы таких котлов заключается в сжигании топлива, проталкиваемого грузом, сверху вниз. Кроме того, воздух в зону горения также подается сверху, через телескопическую трубу, соединенную с нагрузкой. Рабочая схема устройства представлена ​​на рисунке:

Теплогенераторная установка Стропува - схема

За время эксплуатации котлов Стропува появилось множество недостатков, о чем свидетельствуют отзывы владельцев на форумах:

  1. Нельзя кидать поленья в топку, пока предыдущая закладка не сгорит. Физически это возможно, но тогда будет нарушен принцип верхнего горения, пламя охватит все слои топлива.
  2. При работе со свежими опилками и другим мелким мусором остатки топлива «висят» на стенках.
  3. КПД котла ТТ не очень высокий, так как у него нет теплообменника. Из-за камеры подогрева воздуха и большой камеры сгорания не нашлось места для теплообменника.

Критических недостатков у теплогенератора больше нет, а что-то в самодельном варианте можно подправить на свое усмотрение. Например, поставить днище и решетки, организовать зольник. Избавиться от неудобства дополнительной загрузки можно также, если между загрузочным и зольным проемами поставить дополнительную дверцу. Эта идея модернизации котла верхнего горения принадлежит нашему второму специалисту — Владимиру Сухорукову, о чем он рассказывает в своем видео:

Подготовка материалов

Круглый корпус создает некоторые неудобства в производстве, но и квадратным его делать нельзя — топливо будет «висеть» по углам. Также есть проблема с креплением телескопической трубки с грузом, поэтому эту деталь лучше взять от печи Бубафоня. Чертеж котла длительного горения, сравнимого по размерам с классическим вариантом, выглядит так:

Чертеж верхнего котла в разрезе

Перед изготовлением котла подбираем материалы по чертежу:

  • труба DN 400 со стенкой 5 мм – на камеру сгорания;
  • то же, Ду 50 — для воздухоподводящих и водопроводных труб;
  • то же, DN 100 – для дымохода;
  • заготовка из листа толщиной 10 мм по кругу диаметром 38 см;
  • полоса 40 х 4 мм – для воздухораспределителей;
  • арматура диаметром 16-20 мм периодического профиля — на сетке;
  • базальтовая вата толщиной 3 см и плотностью 100 кг/м³;
  • тонкий металлический лист с полимерным покрытием.

Выбор материала для водяной рубашки зависит от способа монтажа, ведь у домашнего мастера вряд ли найдутся в наличии рулоны, способные придать металлу толщину 3 мм в виде цилиндра. Возможные варианты (показаны на диаграмме ниже):

  1. Схема №1. Возьмите тонкостенную трубу большего диаметра, хотя найти ее непросто, а обычная значительно утяжелит котел.
  2. Схема №2. Согните два металлических листа в 2-х местах под углом 60°, затем сварите две половинки между собой. Вам нужен пресс — листогиб.
  3. Схема №2 в другом варианте. Сварите рубашку из 6 листов – пристегивающихся сегментов.
  4. Схема №3. Сварить прямоугольный короб, который увеличит объем бака котла.

Схемы изготовления водяной рубашки круглого котла

Схема №2 может быть реализована двумя способами – сварка из 2-х согнутых половинок или 6-ти плоских листов

Вам также понадобится металлический лист толщиной 3 мм для обрамления дверей, днища с крышкой и воздушной заслонкой.

Котёл Холмова

Эта модификация печки отличается тем, что она оборудована двумя камерами – для установки теплообменника и отдельно для сжигания топлива. Эти агрегаты имеют более низкое горение и высоту камеры сгорания до полной высоты, что и дало им название. Принцип работы зависит от конструкции.

Наиболее популярны сегодня две конструкции:

  • холмовские пиролизные котлы (ПК);
  • нормальное горение.

Топливо сгорает на дне закрытой топочной камеры. Другой меньший вал используется для дожигания дымовых газов и охлаждения в котле для нагрева воды для отопления.

Энергонезависимые блоки контролируют температуру с помощью термостата RT3, установленного на передней части конструкции. Для полного сгорания топлива подача к нему воздуха регулируется вентиляторной заслонкой, расположенной на основной дверце зольника.

Мой котел длительного горения: устройство, принцип работы, чертежи
Котёл Холмова. Сверху и сбоку

Для обеспечения минимального прохода воздуха устанавливается специальный ограничитель. В верхней задней части агрегата имеется заглушка для подключения дымохода, обеспечивающая естественную тягу.

Котел оборудован запорной арматурой и компенсаторами снаружи и внутри корпуса, предназначенными для предотвращения разрыва сварных швов при аварийном перегреве.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками: чертежи и порядок сборки

Шахтерский котел длительного горения — делаем своими руками по инструкции и чертежам

Котлы длительного горения отличаются высокой теплоотдачей и обеспечивают более мягкую, равномерную температуру.

Но есть у них и существенный недостаток – высокая цена.

Поэтому имеет смысл попробовать свои силы в изготовлении печи своими руками.

Если вы решили сделать твердотопливный котел длительного горения своими руками, найти чертежи – полдела. Но сначала давайте выясним, каковы основные структуры.

Какой твердотопливный котел можно сделать своими руками?

Дома можно сделать практически любую кастрюлю, ведь все делают люди.

Но некоторые детали можно сделать только на заводе.

Поэтому важно учитывать свой опыт и возможности (инструменты, материалы, время).

А также разобраться в основных типах отопительных агрегатов и их функциях. По возрастанию степени сложности котлы можно разделить на:

  1. Известные печи-котлы с варочной панелью, водяной рубашкой по бокам и решетками.
  2. Вертикально расположенные агрегаты шахтного типа с ведением горения сверху.
  3. Пиролизные котлы.

Классические твердотопливные котлы с привычным способом сжигания

Самый яркий представитель таких котлов – обычная топка, только из стали. Топливо помещается на колосниковую решетку и сжигается, нагревая водяной контур пламенем.

Для повышения КПД обычного котла устраивают отводы, приваривают над дымоходом трубы, пропускающие теплоноситель и т д. Они могут быть горизонтально или вертикально направлены.

Устройство котла длительного горения изнутри

Горизонтальные топки, как правило, ниже и имеют сверху плиту, излучающую тепло непосредственно в помещение. Конструктивно такие котлы можно соединить кирпичной трубой или колодцами в классическую топку, что значительно увеличивает теплоотдачу.

Кирпичные колодцы, выводящие горячие дымовые газы, не только повышают эффективность горючего топлива, предотвращая выход газов прямо на улицу, но и выполняют роль аккумуляторов тепла.

Котел с верхним горением

Само название говорит о том, что здесь процесс горения обратный: сверху вниз. Это делается для замедления горения топлива, так как обычно пламя идет вверх и зажигает все дрова сразу.

Итак конструкция этого аппарата: вертикально стоящая труба, точнее две трубы большого диаметра, в том числе одна в одну. Между ними находится водяная рубашка.

Для подачи воздуха в данной конструкции предусмотрена телескопическая трубка, которая поднимается вверх перед добавлением топлива и опускается вместе с ним во время горения дров или угля. Для создания такой конструкции вам понадобятся:

  • Трубы для корпуса диаметром 450 и 400 мм.
  • Для камер предварительного подогрева воздуха диаметром 280 и длиной 350 мм.
  • Для телескопической трубы подачи длина прибл. 300 мм такого диаметра, чтобы входили друг в друга 89 мм, 76 мм и 60 мм.
  • И толстые металлические листы для изготовления дверей; для блина, который давит на топливо и передает ему воздух для горения; закрыть верх и низ котла и т.д.
  • Дверца для заправки топливом размером 250 х 210 устроена на расстоянии 579 мм от основания. В самом низу есть еще одна дверца поменьше для уборки. Сетки не включены в эту модель.

Конструкция «блин» представляет собой полую секцию из двух одинаковых тарельчатых дисков диаметром 300–350 мм. По периметру диски приварены стальной лентой, так что воздух поступает только через подводящий патрубок 60 мм. А для добавления воздуха в древесину в нижней части диска просверлено множество отверстий.

Отличаются значительной высотой (могут достигать полутора метров).

Дрова укладываются во всю высоту, поджигаются снизу, где происходит процесс горения, а пламенная горелка направляется в другую секцию, соединенную внизу с основным котлом.

Продукты сгорания, проходящие через теплообменник, охлаждаются и удаляются в трубе.

Данная конструкция котла позволяет использовать пиролизное горение. Для этого установлена ​​заслонка, ограничивающая подачу воздуха, соединенная с датчиком тяги и температуры. А во второй камере с доступом воздуха происходит сжигание выделяющихся газов.

Котлы шахтного типа хорошо справляются с влажными дровами и опилками. Можно сказать, что это идеальная альтернатива сырым дровам.

Поделиться:
Нет комментариев
×
Рекомендуем посмотреть
Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять
Политика конфиденциальности
Adblock
detector