Форсунка для пиролизного котла своими руками

Главная ⋙ Твердотопливные котлы ⋙

В нашей стране есть районы, где использование дров и угля – единственный способ обогрева. Твердотопливные обогревы обрели особую актуальность в такой ситуации. Такой способ отопления создает некоторые неудобства. Но обогревать дом электрическими устройствами очень дорого. Самодельный пиролизный котел функционирует на дровах. Другой приемлемый тип топлива – брикеты или любые древесные отходы.

Смастерить такую твердотопливную конструкцию гораздо дешевле, чем купить готовое устройство. Потребитель тепла не просто сэкономит деньги, но и на выходе получит обогреватель с нужными характеристиками.

Изготовление пиролизного котла диктует наличие определенных инструментов и материалов. А также грамотного расчета изобретения во избежание несоответствия нормам безопасности.

Преимущества такого оборудования

Пиролизное сжигание топлива – принцип, основанный на сухой перегонке. При температуре до 800°С и недостатке количества кислорода сухое твердое топливо разлагается на древесный кокс и газ пиролизный. Полученный в результате тепла газ вступает во взаимодействие с кислородом. Это и активизирует процесс горения в самодельном пиролизном котле. Пиролизный газ, в свою очередь, реагирует с углеродом.

В итоге выходящий из котла дым почти не содержит опасных химических веществ. Твердая структура древесины также сгорает, образовывая некоторое количество тепла. Экзотермический процесс выделяет тепло, необходимое для подогрева и дополнительной просушки топлива и воздушного пространства.

К основным преимуществам можно отнести:

• Автономный режим работы.
• Длительный срок процесса сжигания топлива.
• Высокий КПД.
• Минимальное содержание опасных для здоровья веществ в топливном материале.
• Есть возможность избавиться от сторонних отходов — ДСП, резины, ДВП. Стоит учитывать, что содержание сторонних элементов в топке не может превышать 30 процентов.

Сделать пиролизный котел своими руками – значит, получить данные характеристики устройства, сократив денежные затраты. Необходимо только учесть, что котел такой занимает много места, приемлет только сухое топливо (наличие влажных дров сильно снижает КПД и уровень тепла). Еще пиролизный котел энергозависим. Подключение к электрическому источнику обеспечит нормальную работу котла.

Требование противопожарной безопасности

Несоблюдение правил пожарной безопасности при установке котла может привести к пожару, к тому же это ставит под угрозу здоровье и жизнь вашей семьи.

Основные правила которые требуется учесть:

1. Устанавливаться котел, должен в специально отведенном для этого месте (котельная);
2. Под основанием котла должна быть вымощена площадка из кирпича либо залита бетоном;
3. Расстояние между котлом и стенами не должно быть меньше 30 см. Окружающие котел стены должны быть обшиты листами металла;
4. Обязательное наличие вентиляционного отверстия в котельной, для постоянного притока свежего воздуха.

Принцип работы пиролизного котла:

Пиролизный котел своими руками сложная, но вполне выполнимая задача, которая позволит сэкономить существенную сумму. Котел изготовленный из качественного металла будет радовать вас своим теплом долгие годы.

Пиролизный котел – одна из наиболее современных и экономичных разновидностей отопительных агрегатов. Для работы такого котла подходит самое разнообразное твердое топливо – от дров и прессованных гранул до торфа и бытового мусора.

Пиролизный котел своими руками

Единственным существенным недостатком подобного оборудования является его высокая стоимость. Но при желании вы можете справиться с изготовлением котла своими руками. Для этого нужно досконально разобраться в схемах сборки и иметь навыки работы со сварочным оборудованием.

Пиролизный котел своими руками (характеристики такого котла представлены в таблице)

Таблица 1. Пиролизный, газогенераторный котел. Параметры при разных мощностях

Из чего будет состоять новоиспеченный обогреватель?

Стандартная конструкция пиролизного прибора включает две камеры сжигания. Это обязательное условие для высококачественного пиролиза.

• Камера загрузки нужна конкретно для пиролиза топливного материала. Содержание кислорода должно быть минимальным. Именно в этой камере дрова разлагаются на сухие остатки и газы.
• Вторая камера оснащена подачей вторичного воздуха. Это значительно улучшает сам процесс сгорания.

Камеры между собой разграничены элементом со специальными брикетами.

Сделанный своими руками твердотопливный пиролизный котел будет обдуваться воздухом сверху. Воздушное сопротивление в топке комбинируется с принудительной тягой, которую можно получить с помощью дымососа. Другой вариант — дутьевой вентилятор.

Изготовление пиролизного котла потребует определенных финансовых расходов. Поэтому следует оценить не только опыт в подобных работах, но и наличие денежных расходов. Конечно, средств потребуется как минимум в два раза меньше, чем на покупку готового твердотопливного устройства для отопления.

Определение размеров и мощности

Прежде чем приступить к изготовлению пиролизного котла, следует провести расчёт размеров камер топки и дополнительных отсеков. В качестве исходных данных принимается требуемая теплотворная мощность, определяемая с учётом КПД самодельного котла порядка 75–80%. В домашних условиях можно изготовить твердотопливные котлы мощностью до 20–25 кВт, более производительные агрегаты требуют использования жаропрочных сталей значительной толщины, которые плохо поддаются свариванию в домашних условиях.

Мощность котла и продолжительность его работы определяются объёмом камеры газификации. Без учёта КПД теплотворность большинства распространённых пород древесины составляет около 4–5 тыс. ккал/кг, что примерно соответствует 4–4,5 кВт·ч тепловой мощности. Эти значения применимы только для древесины с влажностью не более 25%. Суть расчёта проста — определить требуемую мгновенную мощность и умножить её на количество часов работы. Стоит помнить, что пиролизные котлы даже совершенных конструкций имеют предельную продолжительность работы не более суток, а самостоятельно произведённые агрегаты следует рассчитывать максимум на 12–15 часов непрерывного горения.

Объём камеры закладки определяется из расчёта 2 литра на каждый килограмм дров. К полученному значению нужно добавить около 30%, ведь в пиролизном котле используют неколотые чурки, которые невозможно уложить вплотную. Размер камеры сгорания газов должен составлять не менее 30–40% от объёма камеры газификации. Наиболее выгодной считается структура котла, в которой две камеры расположены одна над другой, имеют одинаковую форму, но отличаются по высоте.

Необходимые инструменты

• Электрический сварочный препарат.
• Электродрель.
• Большая шлифовальная машинка.
• Металлический лист толщиной 4 мм и площадью примерно 7,5 кв.м. Чтобы сэкономить, можно соорудить внутренние элементы из четырехмиллиметрового металлического листа, а каркас — из 3 мм.
• Трубы: одна диаметром 50 — 60 мм и толщиной стенки от 3 до 8 мм, другая — диаметром 160 мм и толщиной стенки — 5 мм.
• Огнеупорные кирпичи в количестве 10-15 штук.
• Профтрубки 60×30 и 80×40.
• Полосы из стали шириной 2 см и толщиной 4 мм, шириной 30мм и толщиной 4 мм, шириной 80 мм.
• 5 упаковок электродов.
• 10 отрезных кругов диаметром 23 см.
• 5 шлифовальных кругов диаметром 12,5 см.
• Вентилятор.
• Показатель температуры.

В процессе выполнения работы может возникнуть необходимость в еще каких-либо мелочах, но на затратную стоимость это не особенно повлияет.

Как правильно собрать конструкцию?

Прежде чем начать сборку такого усложненного устройства как самодельный пиролизный котел, необходимо прикинуть подробную схему. Благоразумнее воспользоваться готовой схемой и лишь корректировать ее ввиду необходимости. Таких стандартных схем изготовления твердотопливного пиролизного котла в интернет сети достаточно много.

Если новоиспеченный мастер обладает минимальными инженерными навыками, можно схему видоизменить. Не стоит менять только габариты внутреннего блока.

Во время пробной загрузки самодельного пиролизного котла необходимо вычислить КПД устройства. Например, по наличию и консистенции дыма, выходящего из трубы. Если дым обладает запахом угарного газа, то КПД новоиспеченного агрегата для отопления слишком низкий.

Некоторые модели сделанных своими руками пиролизных котлов отопления предполагают использование воздуха, а не воды, в качестве теплоносителя. Подается горячий воздух через трубы, а возвращается – по полу.

Такая схема отопления удобна в загородном доме, где приезд хозяина носит периодический характер. Так не случится заморозка системы.

Полезные советы

А если вам нет необходимости использовать отопительный котел? В таком случае обычная пиролизная печь своими руками собирается еще проще. В конструкцию агрегата не устанавливается теплообменник.

Срок эксплуатации

Обратите внимание, что конструкция, предложенная выше, это самый упрощенный вариант. Работать прибор будет надежно, но недолго – лет 5, не больше. Стенки котла прогорят быстро, потому что пиролизный газ сгорает при очень высоких температурах.

Чтобы продлить срок эксплуатации, необходимо верхнюю топку обложить шамотным кирпичом. Будет неплохо, если над ней соорудить воздушную камеру, через которую будут уходить угарные газы в дымоход.

Правильная растопка

Самодельный пиролизный котел надо уметь растапливать. Первые минут 10 надо, чтобы агрегат работал, как обычная дровяная печь. То есть, открыть дымоход полностью, открыть побольше дверцу зольника. Как только котел протопится, можно закрывать все заслонки и выставлять размеры их зазоров.

Обращайте внимание при этом на дым, который валит из дымохода. Если его нет или он идет в незначительных количествах, значит, ваш нагреватель был собран правильно.

Инструкция

• Из стальных листов нужно вырезать четыре стенки для будущего твердотопливного котла. В лицевой стенке проделать углубления для топки и зольного блока.
• Прорезать отверстия для дымососного устройства.
• Скомпоновать металлические стенки (за исключением задней) с помощью сварки, стыки между стенками нужно отшлифовать.
• Потом складывается теплообменник. Трубы также скрепляются при помощи сварки. Перед этим на сами трубки стоит надеть шлифовальные кружки для ликвидации швов между ними.
• Теплообменник внедряется в котел. Перед тем, как закрыть заднюю стенку, нужно проверить возможные течки компрессора. Если все в порядке, стенку заваривают.
• Колосниковая решетка отделяет территорию газификации от места сгорания топлива. Блок, в котором будет происходить сжигание топлива, оснащают воздуховодным устройством и обкладывают кирпичами – со всех, кроме лицевой, сторон.
• Дверцы крепятся в специальные отделения так, чтобы они плотно прилегали к стенке прибора.
• Готовый обогрев помещают на кирпичную основу и прикрепляют к утепленной фольгой трубе. К котлу подключают водный корпус и дымовой насос. Чтобы твердотопливная пиролизная машина функционировала автоматически, нужно оборудовать его системой контроля температуры.

Котел из газового баллона

Сделать пиролизный котел своими руками из газового баллона– вполне реально сделать. Для этого нужно обрезать баллон сверху в месте округления. Кстати, отрезанную часть можно использовать как крышку.

Его принцип работы немного отличается.

Топливный материал заправляется через верх или боковую дверку баллона, поджигается до нормализации стабильного огня. Затем покрывается воздуховодом (поршнем) и плотной крышкой с углублением для трубы.

Своеобразная конструкция поршня — результат выдумки инженеров – экспериментаторов. Лопасти вращают потоки воздуха, приходящего из трубы, над тающим горючим, а наваренное над винтом препятствие не дает появиться открытому огню под трубкой. Горючие газы возникают из горящего топлива, направляясь вверх по стенкам баллона, и сжигаются в верхней части печки. Угарный газ выходит сквозь боковой дымоход.

Размеры простого газового баллона в 50 литров: высота – почти 1 метр, диаметр – 30 – 35 см. Это оптимальные размеры для обогревателя среднего объема. Максимальные размеры баллона, рекомендованные специалистами для данного устройства: высота – 120 см, диаметр – 60 см.

Как сделать дровяной котел своими руками — пошаговая схема

Шаг 1: Корпус

Из листового металла для трубы диаметром 300 мм вырезаем дно и привариваем к торцу. Это и будет нижняя часть котла. Можно придумать удобные ножки, хотя если котел будет стоять на бетонном основании, в них нет нужды.

Шаг 2: Распределитель воздуха

Из листового металла своими руками вырезаем круг на 20 мм меньше диаметра корпуса. В центре круга высверливаем отверстие диаметром 20 мм. С одной стороны привариваем трубу 60 мм – высота трубы чуть больше высоты корпуса. Верхний торец оборудуют заслонкой для регулировки подачки воздуха. С другой стороны круга нужно приварить крыльчатку и металлические лопасти шириной не более 50 мм – лопасти служат для равномерного распределения воздуха.

Шаг 3: Дверцы и крышки

Дверца для удаления золы вырезается внизу котла. Петли и задвижки привариваются к дверце. Наверху котла вырезаем заслонку на том уровне, где будет расположено топливо при максимальной загрузке – она будет служить для розжига. Топливо в этой модели загружается через верхнюю крышку, в которой проделано отверстие для трубы распределителя. Крышку своими руками следует выполнить очень точно, чтобы она плотно прилегала к камере сгорания и не пропускала дым.

Шаг 4: Дымоход

Дымоход приваривается в верхней части котла из трубы диаметром 100 мм. Важно, чтобы как минимум на 40–45 см она отходила от котла в горизонтальном положении – так продукты горения будут медленнее покидать трубу и лучше отдавать тепло в теплообменник.

Шаг 5: Теплообменник

Емкость с теплоносителем, через которую будет проходить дымоход, необходимо тщательно изолировать утеплителем, чтобы она не отдавала тепло в котельной.
В таком котле следует использовать только хорошо высушенные дрова, качественный уголь или торф. Загружать его следует как можно плотнее, не оставляя промежутков. Сверху для быстрого возгорания можно немного сбрызнуть смесью для розжига. Через открытую верхнюю заслонку подбрасываете лучину и, как только топливо загорится, прикрываете ее, чтобы кислород поступал в ограниченном количестве.

• Автор: Михаил Малофеев
• Распечатать

Оцените статью:

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

(3 голоса, среднее: 3.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!

Бубафоня

Это народное название пиролизного котла из бочки для отопления. Такая печь нужна для сжигания разного рода древесных отходов. Такая печка из бочки может похвастаться превосходной эффективностью при небольшом расходе материалов. Конструкция — более чем простая.

Для изготовления пиролизного котла своими руками потребуется бочка объемом в 200 литров. Верхнюю плоскость (если она есть) надо обрезать. Также потребуется крышка, круглый поршень, труба 10 см в диаметре до 20 см в длину и труба до 40 см при диаметре 10 см для дымоходного выхода.

Для заправки печки из бочки берется любое горящее топливо с влажностью менее 20%. Например, древесные щепы, опилки, сухие тряпки, простая бумага. Бочка заполняется топливом на 2/3 высоты и поджигается. Сухая бумага или немного бензина поможет топке разгореться.

По мере сгорания топливного материала поршень постепенно опустится вниз. Под поршнем материал горит медленно. Кислород идет сквозь воздушную трубу. В итоге вырабатывается пиролизный газ, который прогорает в верхней части бочки и образует большое количество тепла. Температура в бочковом агрегате отопления над поршнем достигает 900 °C. Сажа и газообразные вещества сгорают практически в ноль. Вот так просто изготовить пиролизный котел самому.

Чем топить пиролизный котел?

Виды топлива

Для топки пиролизного котла можно использовать:

• дрова;
• торф в брикетах;
• антрацит;
• древесные гранулы и брикеты;
• бурый уголь;
• кокс.

Перечисленные виды топлива различаются по калорийности. От этого показателя напрямую зависит эффективность работы агрегата. Применение менее калорийного топлива может уменьшить КПД котла на 30% и более.

Чем топить котел

Чем топить котел

Чаще всего для топки пиролизных котлов используют брикеты и пеллеты. Брикеты могут изготавливаться из древесины, соломы и торфа. Идеальный вариант – брикеты, изготовленные по методу прессования. Те же брикеты, которые изготавливаются из опилок, рекомендуется использовать только в комплексе с бурым углем либо дровами.

Для изготовления пеллетов тоже может использоваться древесина или солома. Материал прессуется подобно брикетам.

Нередко для топки пиролизных котлов используются дрова. Важно! Для обеспечения максимальной эффективности работы оборудования и уменьшения расхода топлива нужно использовать древесину влажностью не более 20%.

В целом же при выборе топлива следует учитывать особенности местности, в которой находится ваш дом. Если вы живете в окружении лесов, наиболее целесообразным вариантом будет использование дров. Жителям же степных полос, как правило, выгоднее топить углем.

Если в месте вашего проживания доступно любое топливо, выбирайте самое калорийное. Этим вы обеспечите наиболее высокий КПД оборудования при минимальном расходе.

Изобретение Попова

Пиролизный котел Попова – специфическая энергоустановка, которая предназначена для согрева воды или паров в теплоносителе. Основной принцип работы пиролиза — сжигание топлива в ограниченном воздухом пространстве сопровождается появлением горючих веществ. Таких, как оксид углерода, метан, водород, этилен, смолы.

Такое устройство применяется в аварийных условиях, для системного обогрева здания. А также для отопления бани и тепличных строений. Преимущественное топливо — газ, древесина и уголь.

К особенностям самодельного пиролизного котла Попова стоит отнести высокую эффективность нагрева, регулировка мощности, длительность пользования, экологичность. Такая конструкция не требовательна к влажности твердого топлива и образует при сжигании минимум золы.

Три регулятора в котле Попова:

• под дверцей (подача кислорода в камеру);
• на патрубке дымоходного блока (установка заслонки);
• по центру имеется внутренняя заслонка, которая не позволяет вредным газам проникнуть в помещение.

Пиролизные устройства Попова способны функционировать без остановки весь отопительный сезон. Просто на тлеющие угли подается порция очередного топлива и устанавливается открытый режим.