Самодельный пиролизный котел - чертежи, схемы и материалы. Котел самодельный пиролизный

Пиролизный котел своими руками – стоит ли такое отопление наших сил?

Вы узнали, что соседи установили пиролизный котел своими руками, чем решили проблемы с горячей водой и отоплением? Что ж, это по силам и вам, сейчас разберемся, как это сделать.

Процесс пиролиза для непрофессионалов

Для начала рассмотрим определение пиролиза. Это процесс разложения соединений без достаточного притока воздуха либо при полном его отсутствии. Котлы, работа которых основана на этом явлении, относятся к разновидности твердотопливного оборудования и чаще всего выступают в качестве водогрейных. Их особенность заключается в раздельном сгорании выходящих летучих веществ.

Топливом чаще всего выступают дрова, при этом горит и древесный газ в результате воздействия на него очень высокой температуры и дефицита кислорода. Получается, что дерево разлагается на летучую (газ) и твердую (кокс) фракцию. Как только первая начинает взаимодействовать с кислородом, сразу же возникает процесс горения, способствующий образованию тепловой энергии.<center><ins class="adsbygoogle" style="display:block;height:250px" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="3076124593" data-ad-format="link" data-full-width-responsive="true"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script></center>

Принцип работы котла

Топка таких котлов состоит из газифицирующего отсека и камеры сгорания. Первый располагается в верхней части, в нем медленно горит и разлагается топливо. Для него характерно отсутствие кислорода. Все выделившиеся газы попадают в нижнюю часть, куда и подается воздух. В результате получается двойное дутье. Пространство между камерами разделено колосниками, на которых располагают дрова. Первичный же воздух подается сверху вниз. Так достигается характерное для подобных конструкций верхнее дутье.

Из-за повышенного аэродинамического давления топки тяга преимущественно имеет принудительный характер. Причем лучше отдавать предпочтение дымососам, чем дутьевым вентиляторам. Правда, очень часто в описаниях конструкции можно встретить именно понятие «вентилятор».

Теперь пришло время рассмотреть подробнее, как работает подобная установка. Кладем твердое топливо на колосники в верхней камере. Затем поджигаем их и закрываем герметично дверцу, в это время включается дымосос. Со временем кислорода в топке становится все меньше и получается его дефицит. Температура же внутри может превышать 800 градусов. Сочетание этих процессов приводит к обугливанию древесины с выделением газа. Собственно говоря, происходит пиролиз.

Далее смесь газов (угарный, водород, азот и углеводород) попадает в нижнюю часть топки. Туда же поступает под давлением и вторичный воздух. Взаимодействие всех вышеперечисленных газов приводит к процессу горения. Образовавшееся в результате тепло делится на две части. Одна поступает к колоснику и поддерживает пиролиз, а вторая расходуется на нагрев самого котла.<center><ins class="adsbygoogle" style="display:inline-block;width:580px;height:400px" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="8813674614"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script></center>

Достоинства и недостатки пиролизного оборудования

Мы уже рассмотрели конструкционные особенности и принцип работы пиролизного котла, теперь изучим все его достоинства и недостатки такого отопления для дома. Начнем с положительных сторон. Во-первых, появляется возможность регулирования процесса горения. Достигается оно за счет подачи первичного воздуха. Например, на одной закладке дров вы можете отапливать дом от 12 часов до нескольких суток. Во-вторых, экономичность, так как в подобных котлах топливный материал сгорает полностью. Кроме того, эти котлы в принципе считаются до 15% более экономными, чем традиционное твердотопливное оборудование.

В-третьих, опять-таки из-за полной утилизации дров оборудование не нуждается в слишком частой очистке. В-четвертых, благодаря автоматической оснастке управлять им достаточно просто. Вы можете контролировать процесс горения и тем самым повысить либо снизить эффективность. В-пятых, подобное оборудование обладает высокими показателями пожаро- и взрывобезопасности. И последнее, по сравнению с иными твердотопливными аналогами пиролизные установки более безопасные в экологическом плане, так как выброс вредных веществ сведен к минимуму.

Однако при таком большом количестве плюсов есть и некоторые недостатки. Остановимся и на них. Прежде всего смутить может стоимость подобного оборудования, ведь она значительно превышает цену иных систем отопления. Решить эту проблему вполне реально, если собрать пиролизный котел своими руками. Еще одним минусом подобных систем оказывается их зависимость от электроэнергии, ведь и дымосос, и электроника нуждаются в постоянном питании.

Кроме того, необходимо следить за состоянием топливного материала. Если дрова будут недостаточно сухими, то подобное самым негативным образом отразится на работоспособности котла и значительно снизит его мощность. И последний нюанс: полностью автоматизировать процесс не получится. Как ни крути, ведь следить за наличием топлива и вовремя подавать его придется вам самим.

Беремся за дело – как сделать свою установку?

Если вы не желаете переплачивать, но в то же время хотите пользоваться столь привлекательным оборудованием, то можно сделать его самостоятельно.

Как сделать установку пиролизного котла - пошаговая схема

Шаг 1: Подготовка инструмента

Нам понадобится электрический сварочный аппарат, шлифовальная машинка и дрель. Из расходных материалов следует приобрести 5 пачек электродов, 10 отрезных и 5 шлифовальных кругов. Из материала следует найти почти 8 квадратов 4-миллиметрового листового металла. Хотя если желаете немного сэкономить, для корпуса можно использовать и трехмиллиметровые листы, а вот к внутренним деталям предъявляются более серьезные требования, и сэкономить на толщине металла не получится.

Еще надо три трубы – одна диаметром 32 мм и длиной в 1 метр, вторая 57 мм (8 м) и третья 159 мм (0,5 м) – полтора десятка огнеупорного кирпича, профтрубы с толщиной стенок 2 мм и сечением 60х30 (1,5 м), 80х40 (1 м), четырехмиллиметровые стальные полосы шириной в 20 и 30 мм и длиной в 7,5 и 1,5 м соответственно. Один метр 5-миллиметровой полосы шириной в 80 мм. Еще не обойтись без температурного датчика и дымохода.

Если же вы желаете пойти по облегченному варианту, то в качестве корпуса можно использовать металлическую бочку объемом 200 литров. Еще вам понадобится крышка с бортиками, которая будет герметично закрывать емкость, массивный поршень сечением чуть меньше внутреннего диаметра бочки и металлическая труба высотой приблизительно на 20 см больше нашего корпуса и сечением 10 см. И последнее – дымоход, он также представляет собой полую трубу с внутренним диаметром 10 см, только его длина должна превышать высоту емкости минимум на 40 см.

Шаг 2: Подбор рабочей схемы

Как уже упоминалось, найти подробную схему котла можно в интернете, правда, если вы инженер-теплотехник, то вполне реально разработать ее самостоятельно. Мы же сейчас рассмотрим основные элементы. Такое отопительное оборудование состоит из корпуса, в котором располагаются дверца загрузки и крышка зольника. Еще не забудьте про контроллер контура и патрубок для аварийной линии. В защитный теплообменник необходимо обеспечить подвод холодной и горячей воды. Также следует собрать патрубок опорожнения с расширительным бачком и обеспечить обратную магистраль контура.

Собрать самодельный пиролизный котел из второго комплекта расходных материалов (с участием бочки) намного проще, правда, значительно уступать будут и его параметры. Все зависит от поставленных целей, например, для утилизации древесных отходов он станет незаменим. В верхней части бочки делается отверстие и вваривается труба-дымоход. Второй же полый элемент приваривается к центру поршня, при этом в крышке следует вырезать отверстие, чтобы обеспечить выход краю воздуховодной трубы.

В верхней части воздуховода устанавливается заслонка, с ее помощью можно регулировать количество поступаемого воздуха, а следовательно, и процесс горения. На поршне не помешают и дополнительные ребра, так получится лучше утрамбовать горючую смесь. Эксплуатация подобного оборудования очень проста, нужно всего-то засыпать топливный материал на дно бочки, поджечь его и закрыть емкость крышкой с поршнем, который будет плавно двигаться вниз под собственным весом.

Очень важно определить КПД оборудования, причем делать это следует еще на этапе пробного запуска при максимальной мощности. Достаточно обратить внимание на дым. Он не должен иметь неприятного запаха.

Шаг 3: Установка

Любое отопительное оборудование нуждается еще и в правильной установке. При этом следует отметить, что с технической стороны все достаточно просто, нужно всего-то придерживаться выбранной схемы, а вот несоблюдение техники безопасности повлечет за собой весьма серьезные последствия, вплоть до угрозы жизни. Итак, размещаться подобный котел отопления должен только в специальном нежилом помещении, особое требование предъявляется и к основе, на которой он будет стоять. Лучше всего подойдет бетон либо кирпич. Обязательно установите перед топкой толстостенный лист металла.

Желательно, чтобы в котельной не было посторонних предметов, но если таковые там находятся, то выбирайте безопасное расстояние от них до котла – более 20 см. Позаботьтесь о мощной вентиляции. Если желаете продлить жизнь оборудованию, то утеплите дымоход. В противном случае в нем образуется конденсат, который самым негативным образом скажется на работоспособности отопительного устройства.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

remoskop.ru

Сборка пиролизного котла своими руками

Сегодня для многих собственников домов актуальна тема создания пиролизного котла своими руками. Это устройство имеет высокую продуктивность работы, способно обеспечить все требования потребителей в отоплении помещений. Причем пиролизный котел можно запросто сделать своими руками.

Что представляет собой пиролизное горение?

Топить дровами не совсем рационально, ведь они горят очень быстро и весь жар выходит через короткое время, не выделяя при этом должного тепла. Потому приходится все время подкидывать топливо в печку. А вот пиролиз создает специальные условия, при которых материалы сгорают медленнее, отдавая больше тепла. В результате получается зола, кокс и горючий газ, которые соединяются с воздухом, и формируют высокий уровень тепловой энергии.

Принцип действия пиролизного котла:

при контролированном поступлении кислорода в малых пропорциях сгорает древесина;

выделяется горючий газ;
происходит сгорание газовой смеси.

На такие промышленные пиролизные установки — высокая цена. Это оправдано использованием высококачественных материалов и встроенной сложной системой автоматического контроля, которая отвечает за достойную работу агрегата.

Особенности оборудования

Пиролизный котел состоит из двух камер сгорания. Первая – нужна для пиролиза топлива, там древесина разделяется на газы и сухой остаток, далее пиролизный газ попадает во вторую камеру, где распределяется уровень и количество тепла по всей камере.

Отсеки разделены колосником, на котором помещены брикеты. Важной особенностью конструкции является верхнее дутье, используется принудительная тяга за счет вмонтированного вентилятора или дымососа.

Обратите внимание: чтобы качественно управлять процессом горения, важно тщательно контролировать количество воздуха, что попадает в установку.

При отсутствии электроэнергии рекомендуется установить источник бесперебойного питания.

Экономия материальных средств при самостоятельной сборке котла

Те, кто решился сделать пиролизный котел своими руками, сэкономят немалую сумму, в пределах 2000-2500 долларов. Конечно, нужно будет изучить много информации о данном проекте, возможно, заказать чертежи на фирме, которая занимается подобными вопросами. Но все равно самостоятельный процесс по сборке пиролизного котла позволит потратить меньше средств, чем на приобретение готового механизма.

Советы по подготовке к работе

Перед началом такого ответственного задания нужно подготовить следующие инструменты:

электродрель и болгарку;
сварочный аппарат постоянного тока;
лист толщиной 4 мм;
трубы разного диаметра, от 3 до 15 см и толщиной от 0,32 до 0,45 см;
стальные полоски;
электроды;
шлифовальные и отрезные круги — 125 и 230 мм;
вентилятор или дымосос и температурный датчик.

Каждый мастер может по собственным замерам изготовить пиролизный котел, но лучше, чтобы стандартные размеры внутренней камеры сгорания топлива не менялись.

Сборка отопительной пиролизной системы

Прежде чем сделать такой котел своими руками, важно ознакомиться с правильным порядком действий.В первую очередь нужно раскроить трубы и листы, делая заготовки для газогенератора, топки и охладителя. Все элементы конструкции необходимо тщательно обработать шлифовальной машиной, обозначив разделку для сварочных швов.

Дальше нужно поместить элементы на сварочный стол, где будет происходить последующая сборка механизма.

Сборка корпуса выполняется в данном порядке:

Торцевая стенка укладывается на стол.
К ней монтируются точечными швами боковые детали.
Укрепляются распорки, дно и крышка.

На выходе получается ящик без лицевой стороны, ведь этот процесс необходимо отложить до полной сборки внутренностей котла.

Теперь можно переходить к установке топки газового генератора. Монтируется решетка колосника и горловина патрубка для отвода газов.

После этого собираются колонны для фильтрации и охлаждения паров газа. Изготавливаются они из труб, монтируются в заранее подготовленные отверстия в корпусе пиролизного котла.

Моменты по проектированию

Примечание: самодельные пиролизные котлы должны проектироваться с полным знанием функциональности всей системы, иначе получится очень опасная и некачественная печь.

Если в чертежах имеется теплообменник в газификаторе либо в камере сгорания, то такие конструкции не стоит даже разглядывать. Вводить дополнительные детали в механизм без учета требований пожарной безопасности – запрещено!

Конечные действия

Далее в самодельный котел монтируется камера горения горючего газа. Она располагается над зоной газогенератора. На этом этапе делается «рубашка» системы отопления, устанавливается лицевая стенка, обустраивается воздухообменник и патрубок дымохода.

Завершающий штрих — навешиваются дверцы и поддувала. Все работы нужно сделать односторонними сварочными швами, которые накладываются с учетом герметизации зоны газогенератора и второй камеры – топки.

Самодельные пиролизные системы могут быть оборудованы водяными теплообменниками, а более сложные агрегаты идти со встроенными двойными рубашками для отопления и горячего водоснабжения.Пиролизный котел сложной модификации лучше не делать самому, а приобрести в готовом виде. Ведь эта конструкция требует от мастера профессионального опыта работы с материалом.

Подобные агрегаты создают принудительный теплообмен при нагревании воздуха в трубах корпуса.

Требования пожарной безопасности

После того как самодельный пиролизный котел готов, нужно правильно выполнить его установку. Здесь важна не столько техническая сторона вопроса, сколько учет всех правил пожарной безопасности.

Во-первых, оборудование нужно устанавливать в котельной, нежилом помещении. Для основания печки сделать бетонный каркас. Перед камерами топок поместить металлическую пластину около 2 мм с учетом расстояния между стеной и корпусом отопительной системы – 20 см.

Во-вторых, в котельной должно быть вентиляционное отверстие, дабы эффективно циркулировал свежий воздух. Дымоход потребуется утеплить фольгированной минватой во избежание накопления дегтя и конденсата на стенках агрегата.

В-третьих, закрытая заслонка прямого хода воздуха должна блокировать загрузочный люк, чтобы в лицо не поступали пары топлива. Догрузка древесины в котел с дымососом выполняется без особых предосторожностей. Дверца люка монтируется таким образом, что она может двигаться вперед и назад в любой последовательности.

Ряд рекомендаций для самостоятельного сбора пиролизного котла

Загрузочное место для топлива необходимо размещать немного выше, чем у обычных систем твердого топлива. Важно установить ограничитель, который поспособствует качественному контролю воздуха в топливной камере. Владелец печки сможет своевременно подкладывать дрова для эффективной теплоотдачи.

Чтобы создать ограничитель для пиролизного котла, можно использовать трубу диаметром 70 мм, а к нижней части добавить стальной диск с зазором между стенками до 40 мм.

Загрузочные отверстия для брикетов или дров делаются прямоугольными, на дверце должна быть специальная стальная прокладка, которая обеспечивает плотное прилегание основы к стенкам агрегата.

Отдельно необходимо сделать отверстие для устранения золы, дабы без проблем доставать ее с печи. Для повышения качества отдачи тепла важно соорудить трубу теплоносителя с изгибом, а количество поступающего воздуха регулировать с помощью вмонтированного снаружи вентилятора или дымососа.

Проверка системы пиролизного отопления

После монтажа оборудования в него загружается топливо с влажностью не более 20%. Для эффективного розжига открывается дверца и поджигаются дрова. Котел плотно закрывается. Под действием температуры без доступа воздуха должен начаться пиролизный процесс. Пламя газа должно быть ровным, почти белого цвета.

В дальнейшем пользователю нужно регулярно следить за состоянием сварочных швов и своевременно чистить котел от золы и копоти.

Такая конструкция на дровах позволит владельцу качественно отапливать помещение долгие годы, экономя при этом немалые денежные средства на газ и электричество.

Удачной Вам работы!

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

ultra-term.ru

Самодельный пиролизный котел - чертежи, схемы и материалы

Сооружаем самодельный пиролизный котел — чертежи и схемы

Котел пиролизный самодельный

Когда встает вопрос, чем отапливать собственный дом в холодное время года, приходится выбирать отопительный котел, который является сердцем отопительной системы. Не во всех загородных поселках проходит газовая труба, что было бы идеальным решением проблемы. С электричеством тоже не все гладко. Дизельное топливо слишком дорого, так что остается твердотопливный вариант с доступными во всех регионах России дровами. Но дрова быстро сгорают, поэтому котел приходится часто загружать. Что же тогда делать? Вариант один — установить агрегат пиролизного типа. Правда, заводская модель — это слишком дорогое удовольствие. Поэтому выгоднее изготовить самодельный пиролизный котел по чертежам, которых сегодня полно в Интернете.

Не все знают, что такое пиролизное горение, насколько высок КПД этого котла, и сложен ли процесс его изготовлении. Создание пиролизного котла — дело непростое, но реальное. Его коэффициент полезного действия очень высок в сравнении с обычными моделями твердотопливных котлов. А вот о пиролизном горении поговорим дальше.

Пиролизное горение

Итак, топить дровами всегда было неэкономно и неудобно. Они очень быстро сгорали, отдавая 100% тепла, но при этом котел не успевал это тепло принимать и передавать теплоносителю. Это первое.

Второе — быстрое сгорание топлива приводило к тому, что все время приходилось его загружать в топку, на что уходило время. Да и контролировать этот процесс было очень неудобно.

Процесс пиролизного горения основан на двух принципах:

Значительное замедление горения дров.
Выделение большего объема тепловой энергии.

Достигается это снижением подачи кислорода в камеру сгорания. Результатом процесса горения становится зола и горючий газ. Нас интересует последний, потому что именно он, смешиваясь с воздухом, образует смесь, которая сгорает при достаточно высоких температурах. При этом выделяется большое количество тепла.

На этих двух этапах сгорания топлива и основана работа пиролизного котла. То есть сначала горят дрова, затем сгорает выделенный ими газ. Все достаточно просто. Этот способ сгорания твердого топлива используется во многих установках, а не только в пиролизных. К примеру, в твердотопливных котлах длительного горения или теплогенераторах различных моделей. Единственное, на что обращают внимание специалисты — это регулировка пиролизного котла. Здесь есть свои тонкости. Небольшое отклонение, особенно в большую сторону, и отопительной системе дома может прийти конец.

Высокая цена промышленных моделей

На самом деле пиролизные котлы, которые изготавливаются в заводских условиях, имеют очень высокую цену. Но все это оправдано, потому что себестоимость продукции очень высока. В процессе производства используются жаростойкие металлические листы толщиной не меньше 8 мм, легированная сталь и так далее. Производители, чтобы обеспечить высокую надежность прибора и максимальную его эффективность, устанавливают высококачественные устройства, контролирующие и регулирующие процесс сгорания топлива. А это все стоит денег.

Всем нам невдомек, что дрова отличаются друг от друга процентным содержанием влажности. Чем выше этот показатель, тем слабее горят дрова, и тем меньше тепла они выделяют. Вот почему так важно правильно отрегулировать котел. С промышленным исполнением проблем нет, потому что в нем установлен автоматизированный блок контроля и регулировки, связанный с вентилятором внутри агрегата.

Именно вентилятор регулирует подачу воздуха и его количество для сжигания дров. По сути, промышленные модели — это энергозависимые установки, что для загородного проживания не всегда приемлемо. И хотя производители предлагают в качестве дополнительного источника питания приборы типа UPS, все равно это не всегда подходящий вариант. К тому же такие аккумуляторы увеличивают и без того высокую стоимость пиролизного котла.

Чертежи, схемы и расчеты

Чертеж пиролизного котла

Если вы хотите разобраться в принципе работы пиролизного котла, необходимо изучить его чертежи. Устройство агрегата не очень простое, но и сложного ничего нет. Его корпус разбит на 2 отсека, где нижний — это топка, а верхний — камера, куда закладываются дрова. В топке сжигаются те же дрова. Они поддерживают пламя, которое через решетчатую перегородку передается дровам, лежащим в верхней камере. Именно они и являются основным источником тепловой энергии и горючего газа. Они в камере не горят, а тлеют.

Как и в любом другом отопительном агрегате, основной показатель — это мощность установки. Для бытового использования лучше устанавливать котлы мощностью 25–40 кВт. Чем выше мощность, тем больше габаритные размеры прибора. К примеру:

При мощности 20 кВт высота котла будет 120 см.
40 кВт — 150 см.

Все то же самое можно сказать и о других размерных показателях. Вот почему так важно точно определиться с мощностью. Ведь именно она будет влиять на материальные затраты, связанные с самостоятельным изготовлением пиролизного котла.

Собираем самодельный агрегат

Так как самодельный пиролизный котел будет собираться из металла, сварочный аппарат, болгарка и другие инструменты понадобятся обязательно. И тем более вы должны уметь с ними обращаться.

Важно! Для сборки этого агрегата понадобятся стальные листы толщиной не меньше 4 мм.

Печь пиролизного типа

Описывать, как именно собирается самодельный котел, мы не будем. Для этого вам в помощь чертежи, инструкции и схемы. Но несколько рекомендаций все же дадим. Особенно следует отметить основание под котел. Это, во-первых, хорошо залитый плиточный фундамент, толщина которого не должна быть меньше 25 см. Во-вторых, это остов, собранный из огнеупорного кирпича на смеси шамотной глины.

Каталог товаров:

Контакты

Статистика сайта