Сборка пиролизного твердотопливного котла своими руками

Котлы длительного горения благодаря универсальности, функциональности и экономичности получили популярность на рынке. Их единственный недостаток — высокая стоимость, что вынуждает многих домовладельцев задумываться о возможности самостоятельного изготовления техники. Сделать пиролизные котлы своими руками не составит труда. Нужно лишь подобрать качественную схему и действовать в соответствии с ней.

Описание оборудования

Пиролизные котлы представляют собой одну из разновидностей классических твердотопливных установок. В обычных дровяных теплогенераторах, имеющих водяное отопление, древесина и другое топливо быстро сгорает, поэтому одной загрузки будет хватать на 3−5 часов обогрева. Это существенно усложняет эксплуатацию отопителей, которые, по сути, не могут работать в автономном режиме. Для решения проблемы были сконструированы котлы пиролизного типа, отличающиеся максимально длительным временем функционирования на одной загрузке топлива.

Такие установки универсальны в использовании, что позволяет им работать на прессованных отходах деревообработки, дровах, угле и другом твердом топливе. Действие котла основывается на так называемом принципе пиролиза. При нагреве и тлении древесины с минимальным доступом кислорода из топлива выделяется газ, который хорошо горит, что существенно повышает эффективность отопительной установки.

Преимущества оборудования:

• Отличная топливная экономичность.
• Высокая эффективность.
• Универсальность использования.
• Надежность и долговечность.
• Полная безопасность.
• Простота эксплуатации.
• Возможность выполнить своими руками пиролизный котел на угле.

У пиролизных устройств имеется сразу несколько камер, где топливо тлеет, а выделившийся газ дожигается при помощи специальных горелок. Необходимо лишь поддерживать тление, чтобы существенно продлить время работы котла на одной загрузке. Встроенная в отопитель автоматика увеличивает или уменьшает поступление количества воздуха в камеру сгорания, что позволяет управлять работой агрегата, обеспечивая необходимую эффективность.

Используемые сегодня пиролизные котлы отличаются компактными габаритами, а значит, их можно устанавливать в небольшие по своей площади котельные. Домовладельцу необходимо лишь позаботиться об обустройстве эффективной системы дымоудаления с целью обеспечения безопасности при эксплуатации теплового оборудования.

Современные отопительные установки полностью управляются автоматикой, имеют компактные габариты, отличаются увеличенным КПД и способны в зависимости от конкретного вида используемого топлива проработать на одной закладке до 5 суток. Пиролизные котлы, в отличие от твердотопливных установок, отличаются безопасностью в эксплуатации, а последующий уход и обслуживание оборудования не представляет какой-либо особой сложности.

Конструкция отопителя

Визуально конструкция пиролизного котла не отличается от твердотопливных аналогов. В нижней части корпуса агрегата расположена камера сгорания с люком для загрузки топлива и небольшая дверка для удаления сажи, а в верхней находится одна или несколько камер, где происходит дожиг топлива.

Прямая подача воздуха в топку у пиролизных котлов отсутствует. Горение топлива управляется автоматикой, перекрывающей воздуховоды и уменьшающей или увеличивающей объем поступающего в огонь кислорода. Современные системы управления пиролизных котлов отличаются эффективностью, способны анализировать сразу множество различных параметров работы отопителя, обеспечивая необходимую топливную экономичность и высокие показатели КПД устройства.

Через топку и дополнительные камеры сжигания газа проходит теплообменник, внутри которого циркулирует вода, тосол или антифриз. У отдельных модификаций пиролизных котлов имеются сразу два теплообменника, отвечающих за подогрев жидкости для отопления и горячего водоснабжения.

В верхней части котла располагается патрубок дымохода. У отдельных моделей пиролизных отопителей система дымоудаления оснащена шибером и датчиками температуры, что позволяет регулировать тягу, улучшая работу оборудования, одновременно повышая его эффективность при обогреве помещения.

Самостоятельное изготовление котла

Основным недостатком оборудования этого типа является его высокая стоимость. Мало кто из дачников или владельцев частных домов может выложить за полностью автоматизированную установку 100−150 тысяч рублей. Поэтому неудивительно, что большой популярностью пользуется самостоятельное изготовление пиролизных котлов, работающих на дровах и других видах топлива.

Чертежи для самодельного агрегата

В интернете можно найти различные чертежи пиролизных котлов. При выборе той или иной схемы следует исходить из мощности оборудования, наличия у него одного или двух контуров и ряда других характеристик, которые будут непосредственно влиять на последующую эксплуатацию техники.

Предпочтительно использовать уже проверенные и хорошо себя зарекомендовавшие схемы изготовления пиролизных котлов, позволяющие гарантированно выполнить эффективное оборудование, эксплуатация которого в последующем не будет доставлять какой-либо сложности. Не имея опыта, выполнять сложные многокамерные пиролизные котлы не рекомендуется. Такой пиролизный котел, чертежи которого подразумевают полномасштабное использование автоматики, отличается сложностью и высокой стоимостью.

Инструменты и материалы

В каждом конкретном случае необходимые инструменты и материалы для изготовления пиролизного котла будут различаться в зависимости от используемой схемы и типа конструкции. Для выполнения своими руками простейшей модели теплогенератора потребуется:

• Сварочный инвертор.
• Дрель со сверлами по металлу.
• Болгарка с шлифовальным и отрезным кругом.
• Электролобзик.
• Сталь с размерами листа 1250 на 2500 миллиметров.
• Оцинкованная сталь толщиной 2 миллиметра.
• Металлические трубы диаметром 32, 57 и 159 миллиметров.
• Фурнитура для изготовления дверей.
• Метизы для крепления задвижек и дверок.
• Шамотный кирпич для укладки топки.
• Асбестовый термоизоляционный шнур.

Выбирая используемый материал, необходимо сверяться с чертежами и рабочей документацией. Сталь предпочтительно использовать холодного проката, т. к. она отличается улучшенной прочностью, позволяет изготавливать надежные и долговечные самодельные пиролизные котлы.

Технология сборки

При использовании качественного чертежа сборка пиролизного котла не будет представлять особой сложности. С такой работой справится каждый домовладелец, имеющий даже минимальные навыки работы со сварочным оборудованием.

Сборка самодельного пиролизного котла длительного горения выполняется в определенной последовательности:

1. 1. По имеющимся в чертежах и документации размерам выполняют раскрой листового металла и труб для дымоходов и подачи воздуха в горелку. Металл проще всего разрезать болгаркой с отрезным кругом. Отверстия для штуцеров и труб выполняются дрелью, плазморезом или электролобзиком.
2. 2. Для сварки топочной камеры используют металлические заготовки с толщиной не менее 4 миллиметров. Внутри топки приваривают перегородку, которая обеспечивает в задней части камеры сгорания необходимой дымооборот.
3. 3. Между зоной дожига и загрузочной камерой из стальной полосы или уголка делают опору для крепления решетки. Колосник изготавливают из чугуна, чтобы предупредить его деформацию и гарантировать максимально длительный срок службы.
4. 4. В самом верху котла приваривают дымоходный патрубок и трубу с заслонками, необходимые для подачи воздуха.
5. 5. В заготовке будущего котла вырезают проемы для зольника и топочной камеры. Полученные обрезки потом используются для металлических задвижек.
6. 6. Приваривают перемычки, соединяющие внешнюю и внутреннюю стенку теплообменника, чтобы компенсировать перепады давления. Делают их из стальной полосы, располагая строго вертикально. Последнее необходимо для сохранения естественной циркуляции теплоносителя.
7. 7. Сваривают внешние стенки, используя для их соединения стальные перемычки. В задней стенке котла проделывают отверстия, необходимые для крепления штуцера, отвечающего за подачу воздуха в камеру сгорания.
8. 8. Из листового металла выполняют дверцы отопителя. Их рекомендуется делать с двойной теплоизоляцией из асбестовой ткани. Крепят их на петли или используют другие способы фиксации.
9. 9. Топку в области дожига пиролизных газов обкладывают шамотным кирпичом. Для такой работы следует использовать специальный высокотемпературный раствор.
10. 10. К агрегату крепят болтами или приваривают регулируемые ножки. В последующем самодельный пиролизный котел должен располагаться строго горизонтально.
11. 11. Корпус потребуется отшлифовать, удаляя имеющиеся заусеницы и окалины. Металл покрывают несколькими слоями жаропрочной краски.
12. 12. Устанавливают между дымоходом и патрубком дымосос. Подключают трубу для удаления продуктов сгорания.
13. 13. В верхней части котла устанавливают автоматический контроллер, размещая его датчики в теплообменнике поблизости от выходного штуцера.

Сборка котла завершена. Необходимо подключить теплогенератор к системе отопления и выполнить первый пробный пуск. Агрегат протапливается, при необходимости настраивается объем поступающего в топку воздуха, который потребуется для запуска процесса пиролиза. Домовладельцу следует помнить о том, что при использовании различных видов топлива нужно будет выполнять перенастройку оборудования, уменьшая или увеличивая интенсивность подачи кислорода в камеру сгорания.

Твердотопливные пиролизные котлы отличаются универсальностью в использовании, а благодаря своей уникальной конструкции они могут эффективно отапливать помещение на протяжении двух-трех суток от одной закладки топлива. В интернете и тематических журналах можно получить бесплатно чертежи пиролизных самодельных котлов, что позволит сделать такое оборудование самостоятельно, сэкономив на покупке дорогостоящего заводского агрегата.