Простая схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Котел на дровах своими руками — прекрасная альтернатива дорогостоящим заводским установкам.

Виды котлов по принципу действия

В зависимости от способа сгорания топлива выделяют четыре типа котлов:

  • Классический котел прямого горения (или естественной тяги). Это традиционная и наиболее распространенная конструкция. Главные достоинства: простое устройство, доступная цена, способность работать на любом виде топлива, энергонезависимость. Последний фактор очень важен для сельской местности с плохим качеством электросетей – как правило, для работы котла не надо электричество, а терморегуляция осуществляется с помощью заслонки и механического привода. Принципиальный недостаток один – неполное сжигание топлива. А уже из этого следуют остальные: невысокий по сравнению с другими видами КПД, большой процент твердого остатка продуктов горения, трудоемкое обслуживание и уход. Исходя из этого. такой вид сложно отнести к категории «лучшие твердотопливные котлы для отопления дома».

Схема прямого горения с нижней подачей воздуха и механической тягой «на цепочке» для управления заслонкой Источник

  • Классический котел с дополнительной тягой. Есть два варианта устройства. В первом случае воздух «вдувают» в топку, что обеспечивает более полное сгорание топлива. Во втором – котел оборудуют дымососом (вытяжным вентилятором перед дымоходной трубой), который создает разрежение в топочной камере и увеличивает естественную тягу. Достоинства такие же как у котла прямого горения, кроме энергонезависимости. Но «зависимость» от электроэнергии компенсируется повышенным КПД и более высокими показателями мощности при таких же размерах топки и виде топлива.

Котел с дополнительной тягой Источник

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на утеплении домов.

Отдельно надо сказать о котлах с автоматической подачей топлива в камеру горения. По принципу действия – это традиционные котлы с естественной или принудительной тягой, но благодаря отдельному бункеру для топлива, время работы на одной «заправке» может достигать от нескольких суток до нескольких недель (зависит от объема бункера и площади обогреваемого помещения).

Внимание. Иногда продавцы характеризуют их как котлы длительного горения, но это не совсем верно. Хотя лотковые и реторные горелки обеспечивают верхнее горение, принцип подачи воздуха происходит традиционным способом – продувкой снизу.

Котлы с бункером работают либо на пеллетах, либо на каменном угле, измельченным до определенной фракции (обычно не крупнее 25 мм). Есть модели с автоматическим золоудалением, что в сочетании с автоматикой по поддержанию режима работы делает схему отопления частного дома с твердотопливным котлом такой же удобной в пользовании, как и газовую.

Тяга котла

Все знают, что от тяги в дымоходе зависит эффективность работы отопительного агрегата, а, тем более, работающего на дровах. Как же чисто визуально определить, правильно ли горят дрова, и как влияет тяга на их сгорание? Давайте рассмотрим три варианта:

  1. Если в дымоходе слышен шум, а цвет пламени белый, то это говорит о том, что тяга слишком большая. И это не очень хорошо.
  2. Если цвет пламени оказался красным, то здесь, наоборот, тяга низкая. Тоже плохо.
  3. Оптимальный вариант, если цвет пламени будет желтым.

Вот и ориентируйтесь по цвету, выставляя правильный режим работы котла. Это не только показатель эффективность сгорания топлива, но и его экономическое потребление.

Вообще, отопление на дровах – дело одно из самых трудоемких и серьезных. Представляете, сколько всего необходимо учесть, чтобы котлы хотя бы нормально работали. Но многие потребители сталкиваются с трудностями именно в процессе розжига установки. Современные конструкции обеспечиваются всеми узлами, которые позволяют уменьшить количество проблем с обслуживанием.

К примеру, в твердотопливных котлах на лицевой части есть три дверцы, которые прикрывают три секции. Не все понимают, для чего они. Так вот средняя секция – это место, куда укладываются бумага и лучины для розжига. А в верхнюю секцию закладываются сами дрова. Вот такое разделения для удобства.

Устройство твердотопливного агрегата

Кстати, если ваш котел снабжен системой автоматики, тогда она подключается к процессу нагрева теплоносителя не сразу. Сначала прогревается топка и дымоход, затем подключаются основная закладка. Вот в это время автоматика и включается. Обратите внимание, если вы решили проверить, как горят дрова в камере сгорания, то автоматический блок лучше отключить, проверить топку, затем закрыть дверцу и после этого повторно его включить.

И еще один момент. Пока котел не наберет необходимую температуру, на стенках теплообменника обязательно начнет собираться конденсат. Его вы увидите вытекающим из лючка. Этот процесс обязательно прекратиться, как только топка прогреется до необходимой температуры.

Читайте также:  Как законно установить индивидуальное отопление в квартире

Не забудьте оценить статью:

оценок, среднее:

из 5)

Вопрос, как правильно топить

котёл дровами

, на первый взгляд выглядит простым и немного нелепым: чего там сложного — клади себе в топку дрова, вот и вся наука. Но это только на первый взгляд.

Твердотопливные котлы

, рассчитанные на топку дровами, — одни из самых сложных в эксплуатации отопительных приборов. 

КПД дровяного котла зависит не только от его устройства. На количество тепла, выдаваемое котлом, и экономичность расхода топлива влияют качество дров (сухие они или влажные), порода дерева, из которого дрова изготовлены, умение хозяина эффективно использовать систему управления котлом (задвижки, заслонки, шиберы). 

Твёрдотопливный котёл, рассчитанный на дрова и топливные брикеты И только в последнюю очередь на эффективность отопительного прибора влияют технологические особенности, которые заложили в своё детище конструкторы.

Но писать инструкцию на тему «Как правильно топить котёл дровами» — занятие пустое. Как и потом читать её. Почему? Да потому, что сегодня на рынке есть множество моделей и разновидностей твердотопливных дровяных котлов: у них различны не только устройство, но принцип действия. Работа котла с традиционным горением отличается от пиролизного или котла длительного горения. 

Изготовление котла Поэтому прочтите внимательно инструкцию производителя выбранного вами оборудования: в ней подробно написано, как топить именно ваш котёл, как регулировать интенсивность горения и другие важные моменты. Я же хочу коснуться общих существенных вопросов, связанных с топкой традиционного твердотопливного дровяного котла.

Подготовка к работе

Рассмотрим принцип построения описанных котлов отдельно для каждого вида, однако набор инструментов всегда останется неизменным. Заготовки для собираемых агрегатов должны быть только из чугуна, как из самого стойкого к огню и жару металла.

Применяемые инструменты и материалы

Нам пригодится следующий арсенал:

  • простой сварочный аппарат с напряжением в 220 вольт с набором защитных средств и электродами;
  • углошлифовальная машинка с набором дисков;
  • электрическая дрель с набором свёрл;
  • рулетка, уровень, угольник.

Можно обойтись и без сварки, но в этом случае стенки котла придётся скреплять с помощью кирпичной кладки. Теплообменник в этом случае нужно будет заказать на предприятии.

Примерный расчёт материалов

Для изготовления агрегата на твёрдом топливе изначально необходимо посчитать размеры его топки. А они берутся исходя из мощности котла. Эти киловатты, в свою очередь, рассчитываются так: в качестве исходной величины используют площадь отапливаемого помещения высотой 2,5 м, в среднем принимают мощность котла равной количеству квадратных метров дома, поделённому на десять.

Подготовка к работе

N = S / 10.

Пусть, к примеру, у нас площадь отапливаемого помещения равна 80 кв. м. Тогда необходимая мощность котла:

N = 80 / 10 = 8 кВт.

При сгорании 1 кг твёрдого топлива, согласно справочным данным, выделяется около 4 кВт. В соответствии с вышеприведённым расчётом для отопления 80 м2 достаточно 8 кВт.

Значит, из вышесказанного следует, что наша топка должна вмещать хотя бы 2 кг горючего (8 квт / 4 квт = 2). Известно, что 500 кг высушенного твёрдого топлива занимает примерный объём в 1 м3. Получается, искомую величину топки можно найти, если поделить кубометр на 500 кг и умножить на 2 кг.

V = (1 / 500) х 2 = 0,004 м3.

Далее принимаем размеры твёрдотопливного котла такими, чтобы объём его топки оказался не меньше найденной величины.

Нас устроят следующие габариты:

  • высота агрегата — 0,5 м;
  • ширина — 0,2 м;
  • глубина топочной камеры — 0,3 м.

Для проверки объёма перемножаем данные величины. V = 0,2 х 0,3 х 0,5 = 0,03 м3.

Этот параметр больше нашей расчётной величины, равной 0,004 м3. Значит, принятые габариты нас устроят. Теперь можно сделать эскиз.

Выход для дымохода можно расположить сзади котла

Исходя из значений габаритов агрегата, запасёмся прямоугольными листами чугуна толщиной 8 мм для изготовления котла, а также теплообменником. Нам понадобятся следующие детали.

  • боковые стенки с размерами 0,5 х 0,3 м — 2 штуки;
  • задняя стенка с габаритами 0,5 х 0,2 м — 1 штука;
  • днище агрегата с размерами 0,2 х 0,3 м;
  • Перед теплогенератора в сборе с дверцами камер (0,5 х 0,2 м) — 1 штука;
  • верхний лист с отверстием для дымохода (0,2 х 0,3 м);
  • теплообменник.
Подготовка к работе

Последний элемент сделаем из чугунной трубы с помощью гибочного станка. При необходимости воспользуемся сварочным аппаратом.

По теплообменнику курсирует нагретая вода

Переднюю часть теплогенератора в сборе с дверцами лучше приобрести на «блошином» рынке — там их много! Также необходимо докупить решётку, устанавливаемую над зольником. Через неё будет сыпаться зола из топки. Теплообменник же можно заказать отдельно в сварочном цехе.

Материалы для котлов длительного горения

Для пиролизного котла понадобится перегородка, похожая на верхушку. Это будет чугунный круг также диаметром 400 мм. Он отделит камеру для твёрдого топлива от отсека для догорания пиролизного газа. Для проникновения газов в нём нужны отверстия. Такой же круг пригодится для поршня.

Навскидку видно, что объём данных установок также превысит расчётную величину 0,004 м3.

Читайте также:  Печь с духовкой и плитой для летней кухни

Совместная работа с электрическими котлами

Очень часто водонагреватели на дровах или угле становятся вторым отопительным агрегатом в помещении топочной, где уже есть газовая или электрическая установка. Их потребуется правильно связать между собой для корректной совместной работы, чтобы один агрегат подстраховывал другой. Это очень удобно, например, когда в одном из них прогорит весь уголь. Тогда автоматически включается электрический или газовый водонагреватель. Типовая схема обвязки твердотопливного котла и электрокотла показана на следующем рисунке. Подразумевается, что в электрическом отопителе встроен собственный циркуляционный насос.

Преимущества твердотопливных котлов длительного горения

Говорить обо всех преимуществах котлов отопления данного типа в статье не будем. Обозначим основные:

  • Высокие показатели теплоотдачи.
  • Высочайшая производительность при минимальных затратах на топливо.
  • В настоящее время производители предлагают несколько моделей, которые отличаются количеством контуров и возможностью автоматизировать процессы контроля и регулирования температурного режима.
  • Самая низкая стоимость используемого топлива. Кстати, необходимо отметить, что котлы данного типа работают не только на дровах или угле. Здесь можно использовать опилки, шелуху семян, листья, траву, стебли растений и прочие горючие природные материала. Просто все это надо довести до определенной плотности. То есть подвергнуть топливо процессу прессования.
  • Если говорить о внешнем виде котлов, то производители позаботились о том, чтобы их дизайн соответствовал всем нормам и требованиям современности.

Полное соответствие требованиям установки

Варианты создания дровяного котла своими руками

Браться за реализацию технически сложного проекта, не обладая достаточными навыками сварочных и слесарных работ, не стоит. Существует несколько вариантов конструкции котла, некоторые из них достаточно просты для самостоятельного изготовления. Алгоритм действий следующий:

  1. Установить в существующую дровяную печь водогрейный контур.
  2. Сделать агрегат для отопления из ненужного газового баллона.
  3. Сварить водяную рубашку из стального листового проката.
  4. Изготовить конструкцию с камерой дожига пиролизных газов.
  5. Сконструировать дровяной агрегат длительного горения с дозагрузкой топлива через 12 часов.
  6. Использовать электрические компоненты: вентилятор поддува, регулятор тяги и циркуляционный насос для повышения КПД существующей самотечной системы.

Водяной контур

Простейшая конструкция теплообменника изготавливается из металлических труб и монтируется в кирпичную дровяную печь, после чего по комнатам разводится самотечная система парового отопления. В качестве готового водяного контура также можно использовать чугунный радиатор.

НА ЗАМЕТКУ: в конструкции теплообменника необходимо применять толстостенные трубы. Чтобы собрать максимум энергии отработанных газов, контур устанавливается в проеме дымохода. Перед завершением кирпичной кладки нужно провести испытания системы на герметичность и устранить выявленные протечки.

Стандартный котел для отопления частного дома на дровах устроен очень просто.

Использование листового металла

Не составит сложности самостоятельно сварить водяную рубашку, для которой в качестве базового материала применяют листовой сплав. Наружные и внутренние стенки котла выполняют из проката толщиной 4-6 мм, перегородки теплообменника — из толстостенной стали 10-12 мм.

Последовательность сборочных работ:

  • угловой шлифовальной машиной нарезают детали;
  • ко внутренним боковым стенкам монтируют ребра теплообменника и опорные площадки колосниковой решетки;
  • выполняют стыковые и угловые сварочные швы передней и задней стенки камеры сгорания;
  • последнюю приваривают к нижней заготовке, добавляют внешние листы водяной рубашки и опорные ножки;
  • обвязывают проемы загрузочного отдела, зольника, дымоходной трубы;
  • монтируют дверцы топки и поддувала, устанавливают колосники.
Варианты создания дровяного котла своими руками

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: работы по сборке котла необходимо производить так, чтобы на каждом этапе у сварщика был свободный доступ к местам соединительных стыков. Дефекты выявляют следующим образом: шов обрабатывается мелом, с обратной стороны кисточкой наносится керосин. В местах протечек вещество станет мокрым.

Изготовление из баллона

Тепловую установку, мощностью достаточной для обогрева небольшого дачного домика или гаража, легко сделать из отработавшей ресурс емкости для газа.

Инструкция по изготовлению:

  • удаляется вентиль, по заводскому шву срезается верх емкости (крышка);
  • в нижней части баллона проделывается проем для дверцы зольника, посередине — для загрузочной камеры;
  • между поддувалом и топкой фиксируются опоры колосниковой решетки;
  • для уплотнения разъемного соединения по окружности верхней части крепится бортик из стальной полосы;
  • в крышке вырезается отверстие и вваривается дымоходная труба;
  • навешиваются дверцы.

Другие варианты

Устройство тепловых агрегатов длительного горения на дровах аналогично привычной конструкции котловой установки. Увеличение времени работы обеспечивается созданием дополнительного пространства над топочной камерой. В процессе сжигания дрова под собственным весом опускаются, излишек пространства отсекается специальным металлическим поршнем. Таким образом, до 8-12 часов увеличивается период работы без догрузки топлива.

Пиролизный котел также можно изготовить самостоятельно. Конструкция этого агрегата отличается от традиционных тепловых установок. Топка состоит из 2 камер. В одной происходит разложение древесины, в другой сжигается газ, выделяемый во время реакции. Имея опыт, пиролизную установку мощностью до 100кВт можно изготовить в личной мастерской.

В условиях дороговизны энергоресурсов самостоятельно произведенные котлы на дровах для частного дома — прекрасная альтернатива заводским агрегатам. Это простое устройство может целиком заменить центральное отопление, установку, работающую на природном газу, каменном угле или иных видах горючего.

Читайте также:  Как правильно установить камин своими руками

Автоматизировать процесс догрузки топлива сложно, хозяину придется наполнять камеру сгорания и периодически обслуживать котел и дымоходы. Но комфорт жилья и экономия средств, полученные от использования дровяной установки, целиком оправдают неудобства, связанные с ее эксплуатацией.

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Высокая стоимость отопительного оборудования заставляет задуматься о том, чтобы изготовить твердотопливный котел длительного горения своими руками. Соблюдая рекомендации специалистов и используя проверенные чертежи, можно собрать агрегаты с высокими эксплуатационными характеристиками. Предлагаем познакомиться с одной из возможных моделей.

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Чертеж котла, который можно изготовить своими руками

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Котел твердотопливный длительного горения своими руками: чертежи и подробное описание

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео
Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Если решили изготовить котел твердотопливный длительного горения своими руками, чертежи позволят оценить геометрические параметры будущего агрегата и требования к материалу, используемому в процессе его изготовления. Предлагаем познакомиться с последовательностью изготовления устройства из старого газового баллона:

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Как подобрать котел по производительности?

Для того, чтобы максимально эффективно использовать котел на твердом и электро топливе, необходимо правильно рассчитать необходимую мощность установки. Она зависит от общей площади отапливаемого помещения.

В точности все расчеты может провести специалист в теплотехнике, но приблизительный вариант для потолков с высотой до 2,7 м составляет:

Как подобрать котел по производительности?
  1. Находите общую площадь всех отапливаемых помещений.
  2. Рассчитывается необходимая мощность оборудования в расчете 1 кВт на 10 м2.
  3. Если вы устанавливаете двухконтурное устройство, то к полученому результату прибавляете от 20 до 30% для горячего водоснабжения.

Что же касается производительности тэнов, то для бытового использования выбирают модели с общей мощностью до 9 кВт.

Организация открытой системы с теплоаккумулятором

Согласно разным видео об обвязках котлов, включая агрегаты газ-дрова, его выполнение предусматривает такие этапы:

  1. Установка своими руками на два штуцера дровяного котла отсекающих кранов.
  2. Подключение расширительного бачка. Его нужно размещать так, чтобы он был выше всех элементов обвязки. Важный момент: давление, под которым подает твердотопливный котел воду, часто превышает давление, под которым подается теплоноситель с газового котла, подключенного к баллону. Чтобы выровнять эти величины, нужно правильно настроить открытый расширительный бачок. Об этом можно узнать в разных видео.
  3. Монтаж кранов на патрубки теплоаккумулятора.
  4. Соединение и котла двумя трубами.
  5. Подключение двух трубок к трубам, размещенным между теплоаккумулятором и котлом. Их врезают возле кранов, которые находятся возле штуцеров аккумулятора, или на небольшом расстоянии от запорной арматуры. На эти трубки монтируют своими руками отсекающие краны. Благодаря этим трубам можно будет использовать котел на твердом топливе в обход теплоаккумулятора.
  6. Врезка перемычки. Ею соединяют подающую и обратную трубы, находящиеся между дровяным котлом для дома и аккумулятором тепла. К подающей линии эту перемычку крепят путем сварки или использования фитингов, а к обратной — с помощью трехходового клапана. Образуется малый круг, по которому теплоноситель будет циркулировать до тех пор, пока не нагреется до 60 °С. После вода будет перемещаться по большому кругу через теплоаккумулятор.
  7. Подключение своими руками фильтра и насоса. Их монтируют на обратной линии в месте между трехходовым клапаном и патрубком теплообменника котл а. Для этого к линии параллельно подключают П-образную трубку, посередине которой находится насос с фильтром. Перед этими элементами и после них должны быть краны. Такое решение позволяет сделать байпас, по которому будет двигаться теплоноситель в случае отсутствия электроэнергии. О его пользе часто говорят в видео, посвященных котлам газ-дрова, пиролизным и иным агрегатам.

Технические характеристики котлов верхнего горения на твердом топливе

Котлы с верхним горением производятся с разными мощностями от 8 до 95 кВт. Отдельные модели могут достигать показателя в 1200 кВт. Чем больше показатель, тем эффективней работа агрегата и тем большую площадь можно будет обогреть. Котлы с минимальной мощностью рассчитаны для установки в небольших домах. Украинские «Бураны» с 40 кВт предназначены для отопления больших домов или складских помещений.

Твердотопливный котел БУРАН-EXTRA 1200

Материалы изготовления котлов — чугун или сталь. Чугунный теплообменник долговечней, но из-за своего большого веса может вызывать трудности при монтаже. Стальные теплообменники изготавливают из стали различного качества от низкосортной, до высококачественной, устойчивой к воздействию высоких температур. Помимо этого стальные котлы часто имеют защиту из шамотного кирпича.

Технические характеристики котлов верхнего горения на твердом топливе

Чаще всего котлы с верхним горением работают на дровах, но есть модели, в которые можно укладывать уголь, торфяные брикеты, стружку и другое топливо.

КПД котлов равен 85-93 %. Как заявляют производители, время работы прибора после одной загрузки дров составляет от 8 до 31 часов, а на углях до 5 суток. Среднестатистический недорогой котел выдает тепло в течение 5-8 часов.

Температура нагрева воды 70 C на дровах и 85 C на угле. Рекомендованная температура на входе от 60 C. Система отопления может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией.