Изготовление котла длительного горения с водяным контуром. Печь котел длительного горения

Котлы длительного горения с водяным контуром для дома своими руками

Котел отопительный твердотопливный с водяным контуром можно сделать самостоятельно.

Конструкция и размеры

1. Зольная камера.
2. Топка.
3. Две дверки (топочная и зольная).
4. Водяной теплообменник. Размещается над топкой.
5. Дымоход.
6. Регулятор тяги (состоит из размещенной на зольной дверке заслонки, цепного механизма и терморегулятора в виде биметаллической пластины).
7. Патрубки для подключения подающей и обратной линий системы отопления.

По строению такая самодельная печь длительного горения на угле не сильно отличается от обычных твердотопливных котлов. В отличие от них загруженные в топку дрова горят дольше потому, что топка имеет большие размеры. Топливо сгорает не за 4-5 часов, а за 1-5 суток (если это дрова, то нужно загружать 1 раз в сутки, если уголь, то 1 раз в 5 дней).

Размеры печи длительного горения на угле:

1. Высота – 1,5 м.
2. Ширина – 0,5 м.
3. Глубина – 0,6 м.

Размеры топки:

1. Высота – 1 м.
2. Ширина – 0,4 м.
3. Глубина – 0,54 м.

Все эти величины можно изменить в любую сторону. Главное – сохранять пропорции.

Теплообменник

Водяной контур выполняется из труб. Он может быть:

1. Вертикальным.
2. Горизонтальным.

В первом варианте каждая труба размещается в вертикальном положении.

Что касается горизонтального теплообменника, то ни в коем случае трубы нельзя размещать горизонтально. Одни концы всех труб должны находиться несколько выше противоположных концов. Это необходимо для правильной циркуляции теплоносителя.

В обоих вариантах трубы размещают рядами. При этом их положение в двух рядах должно соответствовать шахматному порядку.

При изготовлении горизонтального регистра нужно помнить, что вода внутри него «бухтит». Это обусловлено тем, что теплоноситель в нижних трубах нагревается сильнее, чем в верхних. Более нагретая вода рвется вверх. Такое движение приводит к падению давления, из-за чего теплоноситель из более холодных труб как бы «выплевывается», порождая сильный шум. Этот процесс может создать гидроудар.

Горизонтальные регистры нужно всегда ставить так, чтобы вода по трубам двигалась в направлении, противоположном направлению движения дымовых газов. Иначе КПД пеллетной печи длительного горения для дачи ощутимо уменьшится.

Вертикальный теплообменник работает тише. Чтобы он впитал больше тепла, его нужно устанавливать на опуске дымохода. При этом выбирают место, где горячий угарный газ движется сверху вниз. Дымовое отверстие должно находиться на 10-15 см ниже верха камеры, в которой находится теплообменник. Газ будет подниматься вверх, отбиваться от верха камеры и выходить через дымоход, отдав тепло трубам с водой.

Изготовление теплообменника

Его можно сделать из чугуна и стали. От первого сплава стоит отказаться потому, что:

1. Чугун обладает малой теплопроводностью. В результате КПД печи будет малым.
2. Сплав имеет большую теплоемкость. Чугун будет сначала впитывать тепло, а затем постепенно отдавать его. Это плохо, поскольку он должен делать это быстро. Иначе часть тепла вылетит в дымоход.
3. Материал имеет большую массу.

Для изготовления теплообменника стоит брать трубы из жаростойкой стали. Правильно сварить их можно только в заводских условиях. Наиболее простой способ предусматривает использование конструкционной стали.

Вертикальный трубчатый теплообменник делают из трубы диаметром 10-20 мм. Один из его вариантов представляет собой два горизонтальных прямоугольника с длиной и шириной,  меньшими аналогичных размеров внутренней части пеллетной печи. Между этими прямоугольниками находятся вертикальные трубки.

В середине прямоугольников размещаются параллельные более длинным сторонам трубки. Их количество может составлять 6-10. Все эти горизонтальные трубы должны быть соединены вертикальными трубами.

Изготавливают теплообменник своими руками так:

1. Разрезают трубки на необходимые размеры, соблюдая нарисованную схему.
2. Сваривают два прямоугольника.
3. Сверлят в них отверстия для приварки дополнительных горизонтальных внутренних трубок.
4. Приваривают внутренние трубки.
5. Делают отверстия для вертикальных трубок.
6. Приваривают вертикальные трубки.
7. В нижнем и верхнем прямоугольниках делают отверстия и приваривают два патрубка. Через верхний будет подаваться вода в систему отопления, а через нижний – поступать охлажденный теплоноситель.

Чтобы такой регистр работал долго, в него должен поступать теплоноситель не холоднее 65 °С. Иначе на трубах выпадет кислотный конденсат, который меньше чем за 60 минут разъест металл.

Температуру охлажденного теплоносителя контролируют с помощью биметаллической пластины или электрического термодатчика. Датчик должен устанавливаться перед нижним патрубком теплообменника. Он должен управлять пропускным клапаном (рекомендуется использовать в котлах длительного горения с мощностью до 12 кВт). Альтернативой этого клапана является элеваторный узел. В этом случае термодатчик не нужен.

Изготовление основной части

Стенки топки стоит делать из листовой стали толщиной 3-5 мм. Основную часть делают так:

1. Разрезают металл на куски с необходимыми размерами.
2. Сваривают вертикальную металлическую коробку. Она должна быть такой, чтобы в ней могли поместиться зольная и топочная камеры и теплообменник. На этом этапе фронтальную часть приваривать не надо.
3. На высоте 20-30 см от дна коробки по периметру приваривают уголок. На него будут ставиться колосники.
4. Вверху можно приварить небольшие подпорки для теплообменника.
5. В тыльной стороне делают своими руками два отверстия для патрубков теплообменника. Отверстия должны быть такими, чтобы патрубки плотно входили в них. Размеры теплообменника такие, чтобы его длина вместе с величиной патрубков была меньше глубины камеры. Благодаря этому его можно будет легко снимать и заменять.
6. В этой же стороне на уровне низа теплообменника вырезают отверстие для дымохода. Диаметр 15-20 см.
7. В передней стороне вырезают два отверстия: одно – внизу – для зольной дверки, второе – вверху – для дверки загрузки дров. Второе отверстие нужно делать большим. Это облегчит загрузку дров. Через него должен легко проходить теплообменник.
8. Приваривают фронтальную сторону.
9. К отверстиям для дверок и дымохода будущей печи на угле приваривают горловины.
10. Сваривают такой металлический короб, который по высоте, глубине и ширине будет больше аналогичных параметров основной части на 1 см. Его можно сделать из металла, толщина которого составляет 2 мм. У этого короба не должно быть фронтальной стороны. В тыльной стороне должны быть отверстия для дымохода и патрубков теплообменника.
11. На внутреннюю сторону нижней и верхней стенок приваривают по две профильные трубы размерами 1х1 см. По одной такой трубе дают на заднюю и боковые стенки.
12. Вставляют основную часть внутрь короба и приваривают к профильным трубам.
13. Готовят фронтальную сторону, вырезав отверстия для дверок, приваривают две профильные трубы к ней и приваривают эту сторону к уже сделанной конструкции.

Завершающие работы

1. Закрепить двойные дверки на горловинах. Желательно, чтобы дверки имели базальтовую или асбестовую прокладку. Благодаря этому верхняя сторона будет слабо нагреваться. На зольной дверке должно быть отверстие и заслонка.
2. Установить на подающий патрубок теплообменника термодатчик и цепной механизм регулирования заслонки.
3. Проверить герметичность теплообменника и топки. Первый проверяют путем закачки воды, вторую – зажиганием влажных дров внутри топки. Если дым выходит только через дымоход, то все хорошо.
4. Зафиксировать теплоизоляцию. Ею может быть базальтовая вата.
5. Обшить печь оцинкованной сталью.

poluchi-teplo.ru

Печи длительного горения для отопления дома их преимущества и недостатки

Современный рынок предоставляет огромный перечень различных типов отопительного оборудования, среди которых достойное место занимают печи длительного горения. Для загородного дома или дачи нельзя придумать лучшего варианта обогрева, особенно если нет возможности воспользоваться газопроводом или центральным отоплением. Ведь обычные котлы в таком случае съедают очень много материалов для топки, а выделяемое при этом тепло расходуется с небывалой скоростью, так как особо не задерживается в остывшем помещении.

Мысль о том, что всё новое это хорошо забытое старое, как нельзя лучше подходит для характеристики печей длительного горения, ведь их прямыми предшественниками являются дровяные камины, которые со временем прошли множество технических усовершенствований, которым и обязаны своей новой небывалой популярностью среди потребителей.

Принцип работы печей длительного горения

В основу действия отопительных печей длительного горения заложен процесс газогенерации или если выражаться более простыми словами — тления. Внутренняя конструкция такого оборудования состоит из двух отсеков. В первом из них очень медленно прогорает топливо, под влиянием контролируемого минимального количества кислорода, а во втором сжигается выделяемый из первого отсека пиролизный газ. Такой механизм работы обеспечивает максимально экономичное использование отопительных материалов, а периодичность их добавления в печь значительно уменьшается. Благодаря встроенному калориферу выделяемое тепло распространяется очень мягко и равномерно, при этом нагревая внешние стенки печи до безопасно допустимого уровня.

Отопительная система такого типа отлично подойдёт для дач, которые не отапливаются постоянно, так как газогенераторные печи разогревают даже очень холодное помещение за предельно короткое время, а именно в течение 25−30 минут. Лишь после того как в доме будет тепло, печь переходит в режим тления для поддержания уже имеющейся приемлемой температуры. Площадь обогрева, периодичность заправки и эстетичный внешний вид полностью зависит от модели и технических параметров оборудования.

Преимущества и недостатки

Печи длительного горения, безусловно, имеют множество положительных сторон, но следует отметить, что недостатков у них тоже хватает. И выбор именно такого вида отопления напрямую зависит от того сможете ли вы смириться с теми или иными нюансами или нет. Именно поэтому следует изучить все плюсы и минусы газогенерирующих печей, которые для удобства представлены в таблице.

Преимущества:

• экономия материалов для топки, модели таких печей намного рациональней используют топочные материалы, чем другие более традиционные аналоги;
• коэффициент полезного действия у газогенерирующих печей достигает максимального значения в размере 85%;
• компактные размеры и возможность подбора модели, которая гармонично впишется в любой интерьер;
• лёгкое управление, переключение активного режима работы в режим тления осуществляется путём регулировки поступающего воздуха, а подкидка топлива необходима по истечению 5 и более часов;
• возможность использования различных видов топлива, как твёрдых (дерево, уголь, древесные отходы, пеллеты) так и жидких.

Недостатки:

• сложность постройки дымохода, дымоход для такой печи должен быть построен, основываясь на строгих правилах и нормах;
• несовместимость с многоходовыми изогнутыми дымоходными трубами, это связано с интенсивной выработкой конденсата, для вывода которого необходима сильная тяга;
• большое количество выделяемых продуктов сгорания, из-за которых дымоход придётся чистить чаще;
• режим тления не активизируется моментально, чтобы включить экономичное длительное горение необходимо сперва прогреть дом до необходимой температуры;
• отсутствие универсальности, каждая модель газогенерирующей печи предназначена для определённого вида топлива: твёрдого или жидкого.

Что следует учесть при выборе печи

Прежде чем приобретать оборудование подобного типа следует изучить все детали, а именно: площадь потенциально отапливаемого помещения, финансовые возможности, желаемый внешний вид печи, а также различные технические и функциональные особенности, которые более подробно будут рассмотрены ниже.

Наиболее важными параметрами, которыми следует руководствоваться при выборе печи длительного горения, является максимально возможная площадь и время обогрева. Различной комплектации оборудование может отопить от 80 до 250 м2. Время тления одной партии топочного материала разделяет газогенерирующие печи на три категории, а именно:

1. агрегаты с минимальным временем обогрева — до 3−4 часов;
2. агрегаты со средним временем обогрева — около 6−8 часов;
3. агрегаты с максимальным временем обогрева — более 10 часов.

Виды материалов

Для изготовления печей длительного горения используют три основных вида материала. Такое оборудование может быть чугунным, стальным и даже кирпичным. Необходимо также решить каким видом топлива вам будет удобней пользоваться, так как печи такого типа могут работать как на жидком, так и на твёрдом отопительном сырье. Универсальных моделей, к сожалению пока ещё не придумали, поэтому придётся сделать выбор. Но, следует отметить, что многие знающие люди советуют не экспериментировать и приобретать модели, функционирующие на древесине.

Обратить своё внимание следует также на такую дополнительную функциональную возможность как автоматический способ заправки топлива, использование которого позволяет уменьшить трудозатраты на обслуживание печи. Если газогенерирующая печь планируется устанавливаться в кухонной зоне, возможен вариант покупки модели с дополнительной варочной панелью, которая предназначена для приготовления пищи.

На сегодняшний день особой популярностью пользуются пиролизные печи-камины, которые помимо основных функций по обогреву помещения имеют приятный эстетичный вид, благодаря которому могут занять центральное место в интерьерах различных стилей. Они также имеют огнеупорную стеклянную дверцу, благодаря которой можно с удовольствием наблюдать за языками пламени.

Конечно все вышеупомянутые дополнения, такие как встроенная автоматика, красивый дизайн и функциональная возможность приготовления еды существенно увеличивают стоимость такого оборудования, которая может достигать до 100 тыс. рублей.

В общем, ценовая политика, касающаяся самых простых печей длительного горения достаточна демократична. Например, для отопления небольшого помещения вполне можно приобрести агрегат, не имеющий каких-либо изысков и изготовленный отечественной фирмой всего за 10 тыс. рублей. Но не стоит сильно обольщаться по этому поводу, ведь всё-таки основные затраты идут не на покупку печи, а на постройку качественного дымохода и соответствующую установку оборудования.

Печи длительного горения достаточно популярны не только в нашей стране, но и на территории других государств, что подтверждается их налаженным производством и наличием различной импортной продукции такого плана. Поэтому обратить своё внимание на такой вид отопления непременно стоит, особенно если необходимо экономно и качественно обогреть загородный дом, дачу, теплицы или какие либо другие строения подобного рода. Искренне надеемся, что предоставленная нами информация помогла вам разобраться со всеми нюансами использования и выбора газогенерирующих печей.

Видео обзор печей длительного горения

Видеообзор нескольких отопительных печей длительного горения:

teplo.guru

Печи для дома на дровах длительного горения: модели плюсы минусы

Печь длительного горения знакома российским потребителям с 90-х годов. Особенно ее полюбили дачники за простой монтаж и невысокую стоимость. Но, главное достоинство таких агрегатов заключается в так называемом эффекте «тления», то есть длительного горения.

Экономность печей обусловлена тем, что они при обычном режиме потребления топлива способны дольше вырабатывать тепловую энергию. Например, печи для дома на дровах длительного горения быстро разогревают помещение и долго сохраняют оптимальный тепловой режим. Но есть и другие модификации оборудования этого сегмента, которые имеют свои особенности, минусы и плюсы.

В чем секрет длительного горения?

Как и твердотопливные котлы, печи длительного горения работают на основе пиролизного эффекта. Это означает, что в процессе работы оборудование использует в качестве топлива не только первичную закладку, но и образуемые газы (отсюда и название таких устройств – газогенераторные).

Поэтому, несправедливо распространенное утверждение о том, что печи этого типа лишь снижают интенсивность горения, выигрывая в его продолжительности.

КПД при работе довольно высокий, а преимущество обусловлено именно комбинированным подходом к сжиганию топлива и его производных. В стандартном исполнении печи для дома на дровах длительного горения имеют две камеры, в которых как раз и происходит разделение подходов к выработке тепла.

Пиролизный газ, выработанный в процессе тления твердого топлива, представляет собой метан и окись углерода. После образования он минует печную форсунку и вступает в контакт с воздухом. Далее формируется газовоздушная смесь. Она же и становится вторичным источником топлива, воспламеняясь во второй камере с катализатором.

Кстати, это сгорание происходит с большей теплоотдачей. К особенностям такого принципа работы газогенераторного оборудования относится и сжигание сажи с тяжелыми фракциями.

В главной камере происходит горение заложенного топлива, а во второй сгорают газы, образованные при работе первого отсека. Продукт сгорания по колосникам попадает в зольник.

В самых простых версиях дверцу зольника можно регулировать, управляя тем самым подачей воздуха – это, в свою очередь, обеспечивает нужную степень горения. Такой конструкцией обладают металлические буржуйки длительного горения, но есть и другие модификации с более сложной конструкцией. Например, агрегаты, которые работают на угле и биотопливе (гранулы, пеллеты), нередко снабжаются и автоматическими системами регуляции параметров горения и загрузки топливных элементов.

Вернуться к содержанию

Преимущества газогенераторных печей

Плюсов у таких моделей немало, причем они связаны не только со спецификой работы, но и с конструкционными особенностями. Итак, среди достоинств газогенераторных печей выделяются следующие:

• Разнообразие и доступность применяемого топлива. Конечно, в первую очередь — это дерево и уголь. Если стоит вопрос о переходе с традиционных буржуек на их газогенераторные аналоги, то никаких неудобств в этом не возникнет;
• Простая и надежная конструкция. Опять же, никаких компромиссов с безопасностью и долговечностью нет – агрегаты изготавливаются из высокопрочных металлов, в числе которых сталь и чугун с эксплуатационным сроком порядка 50 лет;
• Пожалуй, главное преимущество перед другими печами. Газогенераторная технология увеличивает КПД в процессе сжигания топлива до 90%. Но и это не все. Столь высокий коэффициент достигается без увеличения объемов потребляемого топлива;



• Быстрый прогрев помещения (или нескольких помещений). Как показывают испытания, печи для дома на дровах длительного горения способны за 30 мин поднимать температуру с 0 до 20 °C;
• Безопасность. Риски отравления угарными газами при эксплуатации газогенераторных печей практически отсутствуют;
• Экономность. Пожалуй, это преимущество является производным от вышеназванных достоинств. В плане содержания, установки и эксплуатации агрегаты вполне сравнимы с другими неприхотливыми конкурентами, однако возможность работать на одной закладке по 6-8 часов обуславливает очевидное снижение расходов на топливо.

Вернуться к содержанию

Недостатки газогенераторных печей

Во всех смыслах идеальных решений, позволяющих одновременно обеспечить высокую экономичность, функциональность и производительность не бывает. Так и газогенераторные печи при всех достоинствах имеют и недостатки:

• Повышенные требования к дымоходу. Обеспечить эффективное отопление дома печью длительного горения с высоким КПД можно только при условии безупречного состояния дымохода. Дело в том, что невысокая температура отработанного газа, который выходит из камеры сжигания, может привести к формированию конденсата в дымоходе. По этой же причине не рекомендуется использовать многоходовые трубы, а также конструкции с изгибами;
• Как правило, отсутствие автоматики. Казалось бы, столь деликатные процессы горения должны предполагать возможность автоматизированного контроля. На практике же это встречается только в моделях, которые работают на пеллетах. В остальных случаях работа печи должна контролироваться самим пользователем;



• Утилитарный вид. Существуют разные модели газогенераторных печей и в сегментах дорогостоящих экземпляров можно встретить настоящие произведения искусства в виде изысканных металлических украшений. Однако в большинстве своем это скромные на вид «рабочие лошадки», назначение которых ограничивается практической функцией отопления.

Вернуться к содержанию

С водяным контуром или без?

Модели с водяным контуром также входят в группу печей длительного горения, но кроме этого они имеют более заметное отличие. В технологической схеме предусматривается и наличие теплообменника с линиями, по которым циркулирует горячая вода.

По большому счету печи отопительные с водяным контуром длительного горения вполне сравнимы с котлами. Более того, наличие собственных контуров скорее относит их именно к такому оборудованию, нежели к печам. И все же есть существенные отличия и от котлов. В первую очередь, это возможность установки агрегата в помещении, для которого и предусмотрен обогрев.

Нужно отметить, что вода является лишь одним из отапливающих элементов – немалую долю тепла вырабатывает во время работы сама печь. Кроме этого, гибкость в эксплуатации такого оборудования гораздо выше, хотя и производительность, разумеется, не сравнима с котлами.

Печь с водяным контуром предполагает сгорание предусмотренного для нее топлива, в процессе чего происходит и нагрев воды. Далее горячая жидкость циркулирует по контурам, расположенным в целевых для отопления помещениях. Теплоноситель может циркулировать по трубопроводу и радиаторам, позволяя обеспечить обогрев небольшого дома.

Вернуться к содержанию

Газогенераторные печи на биотопливе

Популяризация биологического топлива вкупе с ужесточением экологических нормативов в Европе давно стала толчком для расширения сегмента котлов и печей, которые работают на продуктах переработки. Так и газогенераторные печи на твердом топливе длительного горения не смогли обойтись без веяния моды и сегодня выпускаются в соответствующих модификациях.

Основным видом топлива для таких агрегатов являются пеллеты (древесные гранулы). В конструкционном отношении и производительности подобные модели вполне сравнимы с аналогами, работающими на дровах, но есть и принципиальная разница.

Являясь одной из последних модификаций, такая печь вобрала в себя и немало других технологических преимуществ. Дело в том, что устройство бункера для загрузки топлива, а также характеристики самих пеллетов позволяют автоматизировать процесс подачи. Для этого предусмотрены саморегулирующиеся пневматические механизмы и шнековые устройства.

Кроме непосредственной подачи биотоплива они самостоятельно управляют и режимами работы. Для обеспечения длительного горения это очень удобное решение. Также в своей конструкции пеллетные отопительные печи на дровах длительного горения могут предусматривать и водогрейный бак. Его изготавливают из жаропрочной стали, устойчивой к температурному воздействию. Подключение бака производится посредством патрубков, а его монтаж возможен как вблизи дымохода, так и в месте схождения камеры сгорания и дымохода.

Вернуться к содержанию

Модели с варочной поверхностью

Несмотря на несколько ограничений, которыми, к сожалению, сопровождается эксплуатация газогенераторных печей, их конструкция допускает наличие варочной поверхности. Такие агрегаты могут работать для приготовления пищи и в режиме интенсивного обогрева помещения, а также в режиме длительного тления.

Для иллюстрации эффективности такой работы можно привести усредненные данные современных модификаций, которые способны обеспечить закипание 6 л воды всего за 30 мин. Существуют отопительно варочные печи длительного горения с разной площадью для эксплуатации в кулинарных нуждах, но во всех случаях обязательным требованием является обеспечение плоскостности панели для варки. В процессе монтажа выполнить это условие можно при помощи уровнемера.

Вернуться к содержанию

Стоимость печей длительного горения

Цены на газогенераторные печи формируют довольно широкий коридор, в котором можно найти и предложения за 10-15 тысяч рублей, и модели стоимостью порядка 100 тысяч.

Разница обуславливается главным образом двумя факторами: качеством технического исполнения и применяемых материалов (во многом зависит от марки производителя), площадью обслуживания и мощностью. Низший сегмент представляет оборудование стоимостью 10-15 тыс. Как правило, это стандартные дровяные печи длительного горения, мощность которых составляет не более 15 кВт, позволяющая обогреть до 100 м2. Именно они чаще снабжаются варочными поверхностями.

В средней категории представлены модели ценой от 20 до 50 тыс. Их тепловая мощность может достигать 30 кВт, а площадь обогрева составляет до 400 м2. Большинство моделей с водяными контурами приходится на эту группу.

Самые же дорогие и качественные агрегаты могут превышать по стоимости 100 тыс. рублей. За эти деньги владелец получает мощность в 65-70 кВт, которой хватит для обеспечения теплом 700-800 м2.

Не нашли ответов в статье? Больше информации по теме:

dachaorg.ru

• 
  Печь длительного горения котел
• 
  Котел ferroli domiproject c24
• 
  Электрический котел расход электроэнергии
• 
  Подключение к котлу коллектора
• 
  Холодная обратка на котле
• 
  Как почистить котел аогв
• 
  Промышленные котлы на газе
• 
  Протерм 18 квт котел
• 
  Паровой котел для дома
• 
  Ремонт котлов в казани
• 
  Как сварить котел отопления