Как сделать дровяной котел отопления своими руками? Устройство дровяного котла

Котел на дровах (дровяной) своими руками

В специализированных магазинах можно найти немало отопительных механизмов, которые по своим свойствам и производительности успешно заменяют как центральную систему отопления, так и газовое оборудование. Но среди множества разнообразных агрегатов особенно выделяются дровяные и пиролизные котлы для отопления бань.

Котлы этого вида обладают удивительно простой конструкцией, по сравнению с которой даже традиционная русская печь может быть причислена к сложному оборудованию отопления. Эта удивительная простота и является основной причиной того, что многие предпочитают сделать дровяной котёл своими руками, а не покупать его в специализированном магазине.

Сборка своими руками устройства отопления имеет следующие преимущества:

• Значительная экономия финансовых средств, так как затраты на материалы для самодельного котла, обычно, невелики.
• Получение отопительного оборудования независимого от сети электроснабжения, имеющего очень высокую теплоотдачу и малый расход топлива.
• Возможность использования для отопления любого вида топлива (дрова, торф, щепа, опилки, пеллеты и пр.).

Самодельные дровяные котлы не рекомендуется использовать в жилых помещениях, так как они, при всей своей эффективности, могут не отвечать требованиям пожарной безопасности. Чаще всего изготовленные своими руками агрегаты используют для отопления хозяйственных помещений (сараев, гаражей, теплиц, бань) и недостроенных зданий, где в будущем будет установлена полноценная отопительная система.

Приступая к планированию сборки агрегата необходимо определиться какие задачи отопления он будет выполнять: простое отопление помещение или отопление, совмещённое с нагревом воды. В зависимости от основной работы различаются и конструкции самодельных котлов.

Принцип работы и особенности устройства дровяных котлов

В зависимости от метода горения дровяные котлы делятся на классические и пиролизные (газогенераторы). Принцип работы котла на дровах классического типа заключается в том, что загружаемые сухие дрова, находясь под давлением, постепенно тлеют, выделяя тепло.

Причём тление — это, обычно, начинается сверху, из-за чего ограничитель постепенно опускается. Но среди «самоделок» часто встречаются те, где горение дров происходит снизу. Это так называемые шахтные дровяные котлы.

А при пиролизе сгоранию подвергаются не только дрова, но и образовавшийся в результате древесный газ. Такие приборы отличаются большей теплоотдачей, в них не образуется сажа и остаётся минимальное количество золы. Конструктивно же пиролизные котлы отличаются ненамного и сделать их своими руками также не составляет труда.

При разработке идеи по самостоятельной сборке предстоит столкнуться с тем, что устройство дровяного котла несколько отличается от схемы заводских агрегатов. Последние традиционно делятся на дымоход и топку, состоящую из поддувала, зольника и камеры горения. Контроль за поступлением в ёмкость, где тлеет топливо происходит, обычно, при помощи автоматического оборудования отопления, специально устроенных заслонок, отверстий и воздуховодов.

Но при создании дровяного котла своими руками за доступом воздуха приходится следить самостоятельно. Если такое устройство предназначено просто для отопления какого-то помещения, то в его конструкции появляется дополнительный элемент - воздуховод с ограничителем, который, действуя по принципу пресса, давит на груду дров и дверца загрузки используется только для подачи топлива.

Если же прибора отапливает баню, то открытый воздуховод неприемлем, так как через него часть дыма будет попадать в помещение. В этом случае доступ воздуха осуществляется через открытую дверцу зольника.

В основе работы пиролизных отопительных устройствах лежит принцип сухой перегонки топлива. Его суть заключается в том, что в условиях недостатка кислорода и высокой температуры происходит не просто тление, а термическое разложение древесины на уголь и горючий древесный газ. Самодельные пиролизные котлы дополнены также еще одной камерой, где происходит горение древесного газа. Причём камера эта может быть либо отдельной надстройкой, либо частью топки.

В случае если дровяные агрегаты (традиционные или пиролизные) предназначены также для нагрева воды в банях и саунах в конструкцию включается изогнутая труба, подключаемая к водопроводной системе, или водяной бак, через которую проходит дымоход с горячим воздухом.

В приведённых ниже схемах будет освещена сборка самых популярных самодельных устройства - котлов с функцией водяного нагрева, которые чаще всего устанавливаются в банях.

Инструменты и материалы для сборки котла

Если речь идёт о создании своими руками котла на дровах для бани, то изготавливается устройство отопления, которое выполняет сразу 3 функции: нагрев содержимого водяного бака, отопление помещения (парной), нагрев камней. Работа такого прибора может происходить как открытым горением (классические твердотопливные котлы), так и по принципу пиролиза.

Итак, для сборки своими руками водогрейного котла на дровах необходимы следующие материалы:

• Железная бочка на 200 л (либо любая аналогичная ёмкость), имеющая минимальную толщину стенки 4 мм.
• Стальной лист толщиной не менее 5 мм.
• Труба диаметром 10-15 см и длиной в 30-50 см, необходимая для монтажа дымохода.
• Змеевик или водяной бак из легированной или оцинкованной стали.
• Камни и огнеупорный кирпич.

Для монтажа потребуется сварочный аппарат, электрическая дрель и шлифовальная машина по металлу (болгарка), электроды и крепёжные элементы.

Этапы сборки дровяного котла

Процесс нужно начинать с составления предварительной схемы котла на дровах, в которой будут учтены все размеры, предполагаемая мощность и расход топлива. Для составления чертежа котла на дровах традиционного типа следует помнить, что он конструктивно делится на три части: водяной бак, топливная камера, отсек образования золы.

Работа по сборке своими руками происходит следующим образом:

• Из стального листа вырезается два круга, диаметр которых рамен диаметру корпуса котла для бани. Они предназначены для разделения для разделения устройства на три зоны. Причём в круге, который отделяет топочную камеру от зольника прорезаются продольные отверстия, позволяющие отходам ссыпаться вниз.
• Два разграничительных круга ввариваются в корпус устройства каждый на своём уровне.
• В верхней части бочки, а также в круге, разделяющем водяной бак и топку, прорезаются отверстия для дымохода, после чего в них перпендикулярно вваривается труба.
• На боку бочки прорезается два прямоугольных отверстия: вверху - для закладки в камеру сгорания топлива, внизу - для сбора золы. На отверстия устанавливаются дверцы с защёлками.
• Все составные детали собираются в одну конструкцию, швы свариваются.
• Превращение простого оборудования для отопления в водогрейный агрегат может происходить двумя разными способами:
  • В середину топочной камеры врезается змеевик, концы которого выходят наружу и присоединяются к трубам, ведущим в водяной накопитель. Нагревшаяся в трубе вода вытесняется в бак, сменяясь холодной. Происходит своеобразный водяной круговорот.
  • Дымоход пропускается через бак. В этом случае горячий дым, проходя через ёмкость, греет воду. Также встречаются чертежи, когда через водяной накопитель проходит не только трубы дымохода, но и задняя часть агрегата.
• Чтобы придать оборудованию отопления сходство с печью-каменкой в корпус, на уровне топочной камеры, врезают небольшую нишу для камней или осколков красного кирпича. Задача упрощается, если "корытце" для камней изготовить из обрезка широкой трубы с запаянным днищем. В некоторых случаях корпус дровяного оборудования оставляют целым, а камни или кирпичи раскладывают на плоской крышке устройства.

После сборки, оборудование отопления устанавливается на месте работы на заранее подготовленный фундамент из кирпичей или бетона, или на сваренную из железных труб и арматуры подставку. Причем он может быть установлен не только в основном помещении бани (парной), но и таким образом, что в предбаннике находится только дверца зольника и топочной камеры.

Завершающим этапом установки водогрейного банного котла является экранирование - возведение вокруг корпуса агрегата кирпичной стены, работа которого состоит в накоплении и удержании тепла. Это необходимо, так как металлические стенки не только быстро нагреваются, но и также быстро остывают.

Невозможно точно сказать, что водогрейный котел в бане лучше или хуже, чем традиционная печь-каменка, так как каждое из них обладает своими достоинствами и недостатками. В частности, жар от каменки в бане выше. Но котел, в свою очередь, нагревается быстрее, чем печь.

Этапы сборки пиролизного котла для бани

Сделать своими руками пиролизный котел для бани несколько сложнее, чем традиционный. Главная проблема состоит в необходимости устройства дополнительной емкости для сгорания древесного газа. Учитывая, что основа в виде железной бочки в 200 л имеет ограниченный объём, то мощность котла будет мала и его можно будет использовать только для отопления очень небольшого помещения.

Чтобы этого избежать рекомендуется составлять пиролизный котёл либо из 2 бочек - отопительной и водяной - либо из 3 емкостей, сваренных из стальных листов. В последнем случае нижний и средний части соединяются впритык, и общая для них часть имеет прорези для схода золы. А с камерой газификации топка сцепляется трубой или небольшой решёткой. Всё это делает пиролизный агрегат более громоздким и тяжелым и потому лучше всего начинать работы сразу на месте установке, в бане, на подготовленном фундаменте.

Сборка отопительного устройства также требует составления чертежа, по которому в дальнейшем придётся ориентироваться во время сборки. Многие используют чертёж пиролизного котла Беляева, который можно без труда найти в сети. Но некоторые предпочитают составлять свои чертежи, основываясь только на принципе пиролизного горения. Металл, из которого изготавливается пиролизный агрегат должен иметь толщину не менее 5-6 мм, так как в противном случае он просто прогорит.

Создание оборудования для отопления бани и нагрева воды по схеме "2 бака" состоит из следующих действий:

• В первый бак на высоту в 2/3 от общей врезается стальной лист, имеющей на половине своей площади прорези в 1 см шириной. Таким образом создаётся камера дожига, где будет происходить пиролизное горение.
• В верхней части пиролизного котла прорезается отверстие равное диаметру трубы дымохода. Существует несколько вариантов расположения: труба имеет выход как в топку, так и в камеру дожига, или только в камеру дожига. Более целесообразнее второй вариант расположения, позволяющей сохранить и пережечь больший объём пиролизного газа.
• В корпус котла врезается колосниковая решётка, отделяющая топочную камеру от зольника.
• Прорезаются отверстия для запроса дров в топочную камеру и в зольник. Учитывая, что в самодельном пиролизном котле горение происходит снизу-вверх, дверцы эти располагаются как можно ниже и очень близко друг к другу. В некоторых случаях топочный вход ещё и выносится вперёд при помощи стального короба.
• Водяной бак из оцинкованной стали "надевают" на трубу дымохода. Горячий воздух, проходя по трубе повышает температуру воды. Но часто, чтобы уменьшить время нагрева, емкость устанавливают так, что половина днища стояла на верхней части пиролизного котла.
• В камере дожига прорезается воздуховод, имеющий вид отверстия в 4-5 мм диаметром. В качестве задвижки используется спица с ручкой. Во время работы пиролизного котла, приблизительно раз в час, спицу выдвигают, давая доступ кислороду в камеру дожига. После этого интенсивность горения в пиролизном котле увеличивается в разы.
• После выполнения предыдущих пунктов инструкции работа по сборке пиролизного устройства практически завершена. В водяной бак врезается кран для спуска воды, а саму конструкцию обкладывают кирпичным экраном и на верхнюю часть выкладывают камни.

При правильной сборке такой котёл можно использовать для отопления и подачи горячей воды в помещение общей площадью не менее 100 кв.м. Небольшое помещение бани при этом нагревается до максимума за 1-2 часа.

Собранный по приведённой выше инструкции пиролизное устройство для отопления и нагрева работает по следующей схеме:

• Через топочное отверстие в корпус закладываются крупные дрова, промежутки между которыми заполняются опилками, щепой или горючим мусором. С учётом того, что горение начинается снизу можно использовать дрова с повышенной влажностью. Пока огонь тлеет они успеют просохнуть.
• После поджога топлива все отверстия в пиролизном котле (дверцы и воздуховод) закрываются. Имеющегося внутри воздуха, как правило, хватает на 1 час равномерного тления нижнего слоя.
• Древесный газ, выделяемый тлеющим топливом, поднимается вверх, скапливаясь камеры дожига, где, смешиваясь с поступившим из дымохода воздухом прогорает и выделяет тепло.
• Выделяемое топкой и камерой тепло отапливает баню и нагревает воду. При этом нередки случаи, когда содержимое водяного бака закипает на максимуме. Так что периодически нужно сливать часть нагревшейся воды и добавлять новую. Также не следует часто оставлять водяной бак пустым, потому что оцинкованная сталь рано или поздно прогорит.

Статьи по теме:

kotlomaniya.ru

Особенности эксплуатации дровяного котла отопления

Многообразие современных приспособлений для обогрева помещений предполагают использование в качестве источника энергии большинство различных твердых, газообразных и жидких видов топлива, а так же электроэнергии. Одним из существенных недостатков многих из перечисленных энергоресурсов является их высокая стоимость, что влияет и на рост себестоимости тепла в жилом доме или на даче. Одним из самых экономичных видов топлива остаются дрова. О принципе работы  котла отопления на дровах, их видах, преимуществах и недостатках мы и поговорим сегодня.

Как отмечалось выше, из всех использующихся в настоящее время видов топлива, учитывая их добычу, транспортировку до потребителя и хранение, древесные материалы являются одними из наиболее выгодных. Даже учитывая сравнительно невысокий коэффициент полезного действия дровяных отопительных котлов, тепло, получаемое с их применением, имеет минимальную стоимость. Это особенно актуально для частных домов и дач, расположенных вблизи больших лесных массивов. Приобрести одну-две машины дров на отопительный сезон не составит большого труда и не ударит сильно по вашему карману.

При наличии грузового транспорта и навыков владения цепной пилой достаточно лишь в ближайшем лесхозе взять небольшую лесную делянку на самостоятельный вывал. В этом случае стоимость топлива будет снижена в несколько раз. Кроме самих дров в качестве топлива возможно использование и отходов лесодобычи и деревообработки – стружек, опилок, щепы.

Схема современного дровянного котла

Принципиально схема устройства дровяного отопительного котла мало отличается от многих других подобных приспособлений на жидком или газообразном топливе. Обязательным элементом твердотопливных печей является наличие колосниковой решетки и зольной камеры, а так же дополнительной дверцы для удаления твердых отходов по мере ее заполнения.

Принцип работы дровяного котла отопления заключается в теплообмене горячих газообразных продуктов горения и воды, циркулирующей в отопительной системе, с которой и соединено устройство. При этом, как правило, необходимость в дополнительных нагнетающих устройствах полностью отсутствуют. Перегретый дым поднимается вверх под действием разницы давлений, отдает часть тепла нагреваемой жидкости и уходит в атмосферу через дымоход. Жидкость, дополнительно поддавливаемая насосным оборудованием, включенным в систему, или без его участия циркулирует по отапливаемым комнатам, постепенно отдавая тепло в окружающее пространство.

Кроме обогрева помещений дома, благодаря конвекции происходит и обогрев самого помещения котельной, что так же уменьшает общие затраты.

Традиционно, несмотря на дешевизну получаемого тепла, дровяные котлы отопления пользуются достаточно невысоким спросом у основной части пользователей. Часто это связывают с необходимостью такой системы периодического внимания к себе. Порционная загрузка топлива, удаление продуктов горения, регулировка тяги – все это не позволяет получить полностью автономных систем отопления с применением дров. Стоит отметить, что в настоящее время сделано много для значительного увеличения работы дровяных котлов без вмешательства человека. Во-первых, все большее распространение получают пиролизные твердотопливные котлы отопления, о которых мы уже рассказывали на наших страницах. Подобные конструкции благодаря ограничению количества поступающего воздуха и исходящего дыма имеют значительно увеличенное по сравнению с обыкновенными устройствами время горения одной порции топлива. При этом горение происходит не по всему объему заложенной партии дров, а лишь в нижней или верхней их части в зависимости от устройства пиролизного котла.

При этом все регулировочные процессы выполняются единоразово при установке и настройке оборудования. Использование пиролизного горения позволяет увеличить время между загрузкой отдельных порций дров до 20 часов и более в зависимости от режимов работы оборудования.

Автоматизация работы отопительного котла

Во-вторых, значительно увеличить время автономной работы дровяных котлов можно за счет применения в качестве топлива продуктов деревообработки в виде стружки, опилок или небольших гранул, спрессованных из перечисленных материалов. В этом случае обязательным дополнительным элементом котла отопления становится загрузочная камера довольно большого объема, в которую периодически (раз в неделю) и закладывается топливо.

Подача может осуществляться механически с использованием различных шнеково-винтовых приспособлений.

Поскольку величина элементов топлива при использовании измельченных отходов очень мала и насыщенность массы воздухом максимальна, то сгорание стружек или опилок в камере  происходит более полно, что приводит к значительному уменьшению образования золы и, как следствие, снижению периодичности ее удаления из зольной камеры.

Таким образом, из указанных примеров становится ясно, что проявление многих недостатков, присущих отопительным котлам на дровах, в настоящее время производителями существенно снижено. Учитывая, что при невысоких темпах газификации территории нашей страны и высокой стоимости дизельного топлива и электроэнергии для большинства потребителей дрова еще долго могут оставаться безальтернативным видом топлива. Поэтому призываем владельцев частных домов или дач, впервые столкнувшихся с организацией вопроса отопления, или разочаровавшихся в приборах, использующих другие виды топлива обратить более пристальное внимание на котлы.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации - нам интересно ваше мнение :)

Статьи, которые Вам будут интересны:

nashakrepost.ru

Котел на дровах своими руками

Несмотря на широкое распространение газового отопления, котел на дровах по-прежнему распространен там, куда не добралась газификация. Дровяные котлы работают на дровах, опилках или пеллетах.

Преимущества дровяного отопления

При всей простоте устройства, котельная на дровах имеет ряд достоинств:

• высокий коэффициент полезного действия — от 83 до 92%;
• незначительное потребление топлива;
• достаточное прогорание древесины;
• равномерное и эффективное горение при любой мощности;
• несложная эксплуатация;
• не нужны специальные устройства для очистки;
• оснащение холодными контурами делает невозможным перегрев котла;
• автомат сам отключает оборудование после прогорания топлива.

Дровяной котел предназначен для отопления любых типов помещений — частных и хозяйственных. При этом дизайнерские модели также могут украсить дом. Большинство теплообменников способны работать также и на альтернативных вариантах твердого топлива. Материалом для производства котлов являются чугун или сталь.

Обратите внимание! Достоинство стальных котлов — прочность. Однако такие устройства подвержены коррозийным процессам.

Разновидности котлов

По способу подачи топлива дровяные котлы бывают двух видов:

• автоматическая подача;
• ручная подача.

Котлы на пеллетах относятся к первому типу. Топливом служат пеллеты, укладываемые в особые бункеры, откуда топливо подается для сжигания. Горение пеллет дает высокий КПД, при этом оборудование способно функционировать как автомат длительное время, без привлечения к процессу человека.

Также дровяные котлы могут использоваться совместно с электрическим оборудованием, что позволит снизить частоту участия человека в процессе отопления. Аппараты работают параллельно, при том, что электрокотел лишь поддерживает минимально необходимую температуру воды.

Еще одним способом снизить участие человека является использование аккумуляционного бака. Бак содержит носитель тепла, скопившийся за день, а расходуется энергия ночью, когда хозяин отдыхает. Система работает в автоматическом режиме.

Котлы с ручной загрузкой, в зависимости от конструкции, делятся на 3 разновидности:

• традиционные;
• длительного горения;
• пиролизные.

Классический дровяной котел отопления имеет традиционную конструкцию. Топочная камера находится внизу и является самым горячим элементом котла. Обычно камера изготовлена из стали или чугуна. Однако такая котельная используется нечасто, поскольку ее обслуживание трудоемко — требует частого вмешательства человека.

Пиролизное оборудование функционирует по принципу разделения древесного топлива на твердые компоненты и газы, которые сжигаются. Достоинства такого котла: высокий коэффициент полезного действия, незначительные отходы в виде сажи и золы. Недостатки: необходимость сухой древесины, влажность которой составляет до 20%.

В котлах длительного процесс горения ограничивается верхним слоем топлива. Остальная часть древесины медленно тлеет, а когда приходит время — сгорает и она. Отличительная особенность оборудования длительного горения — высокий КПД, возможность точного регулирования потребляемой мощности, а обслуживать аппарат нужно лишь 1 раз в 24 часа.

Котел отопления своими руками

Отопление частного дома с помощью русской печи неэффективно, так как потери тепла через дымоход доходят до 50%. Если на покупку фирменного оборудования не хватает средств, можно изготовить котел на дровах своими руками. Существует несколько вариантов отопительной системы на дровах.

Подключение к газовому отоплению

Это устройство работает на комбинированном топливе — дрова и газ. Для изготовления устройства понадобится котел типа АГВ в нерабочем состоянии. Убираем из него все газовые компоненты и монтируем в аппарат колосниковую решетку.

Совет! Если снять с устройства еще и теплоизоляцию, то получится дополнительный радиатор.

Для предотвращения потерь тепла через дымоход, нужно через окошко вверху блокировать кирпичами выход дыма в дымоходную трубу. Максимальной температуры котлы газово-дровяные достигают за полчаса.

Котел длительного горения своими руками

В данном случае необходимо разделить процесс получения тепла на две составляющие: горение и тление. Для создания котла длительного горения нужна стальная 200 литровая бочка со срезанной верхушкой. Для подачи воздуха сверху понадобится крышка со 100 миллиметровой трубой. Дымоход производится из 150 миллиметровой трубы, приваренной под наклоном наверху сбоку.

Вверху бочки прорезаем отверстие для закладки топлива, а снизу делаем отверстие для удаления отходов. Для повышения времени сгорания каждой порции дров, используем особый груз, сделанные в виде диска с 20 миллиметровым отверстием и лопастями. Груз необходим для сжатия горящей древесины. Благодаря грузу, доступ воздуха возможен лишь в пределах 20 миллиметрового отверстия.

По окончании сборки необходимо подключить устройство к системе отопления. Монтаж проводится по одному из двух вариантов:

1. Врезка водяной трубы непосредственно в бочку. Вода будет горячей в данном месте, а радиаторы греются благодаря водной циркуляции.
2. Врезка дымоходной трубы в бак с носителем тепла. При этом варианте вода прогревается выходящими продуктами сгорания древесины.

Комбинация котел-печь своими руками

Дровяные котлы, работающие комбинированно с печью, производятся из 4 стальных листов миллиметровой толщины. Размерность листа — 850 миллиметров в ширину и 300 миллиметров в длину. Болгаркой отрезаем лишнее, исходя из заданных размеров.

Свариваем два короба, в которых проделываем отверстия для соединительных труб. Производим сварку трех труб в дальней позиции. Привариваем еще одну трубу в передней позиции. Задача этой четвертой трубы — подача теплоносителя. Стыкуем выводные и вводные трубы. Разбираем верхнюю часть печки, устанавливаем котел. Закладываем разобранную печь.

Полезный совет! Систему отопления будет удобнее отключать, если на входе в котел поставить вентиль, а для слива воды установить краник.

Дровяные котлы следует выбирать исходя из условий будущей эксплуатации и доступа к различным видам топлива. Обладая даже начальными знаниями, изготовление своими руками дровяного котла для эффективного отопления помещения не представляет больших сложностей.

energomir.biz

Смотрите также

• 
  Ермак котел электрический
• 
  Газовые котлы канаш
• 
  Газовые котлы малоярославец
• 
  Твердотопливный котел горизонтальный
• 
  Сервис дизельного котла
• 
  Ибс для котла
• 
  Котел термо двухконтурный
• 
  Котел pegasus 56
• 
  Забивается котел сажей
• 
  Котел чугунный универсальный
• 
  Котел леопард цена