Котлы отопления

Газогенераторный котел на дровах

Пиролизные котлы собственными руками: чертежи

Пиролизные котлы собственными руками можно сделать. Аналогичное оборудование получило сегодня большое распространение, ведь для его работы можно применять разную древесину по типу прессованных брикетов, отходов и головешек. Рабочий принцип установок немного отличаются от обыкновенных твердотопливных моделей. Как может показаться конструкция кажется очень сложной, однако она содержит множество положительных качеств, а еще бережет средства, которые расходуются на теплоснабжение.

Устройство котла на твердом топливе с пиролизным сжиганием

газогенераторного дровяного

Для того чтобы сделать пиролизные котлы собственными руками, сначала нужно познакомиться с устройством и принципом их работы. В виде основы данной установки выступает топочная камера, которая имеет два отсека. В первом из них сгорают дрова при недостаточном количестве кислорода, в то время как в другом отсеке догорают выделившиеся газы. Эти отсеки разделены между собой при помощи колосниковой решётки. Если говорить об отличиях газогенераторного котла от обыкновенного традиционного, то в качестве основополагающего из них необходимо выделить движение воздуха в направлении вниз. Внушительное аэродинамическое сопротивление исключает возможность свободной циркуляции масс воздуха. Благодаря этому подготавливается понудительная тяга, которая обеспечивается способом дутьевого вентилятора (он заменяется в большинстве случаев дымососом).

Важный принцип, который заложен в работе установок такого типа, состоит в разложении древесины под влиянием больших температур. В последствии горючее делится на газообразные летучие смеси и уголь. Процесс происходит в камере закладки при большой температуре, однако воздуха не должно хватать для настоящего горения; летучие смеси, которые проникают во вторую камеру, догорают при температуре, доходящей до 1000 градусов. В конечном счете угарные газы направляются сквозь конвективную часть в дымотвод, отдавая при этом собственное тепло. Для того чтобы обеспечить оптимальные условия для горения дров, поверхность внутри должна быть обложена жаростойкой футеровкой. Облицовываться при этом обязаны две камеры.

Советы для мастера

дрова

Собрать пиролизные котлы собственными руками весьма не легко, собственно поэтому в виде основы лучше всего применять котел Беляева. Разрешить вопрос относительно изменения конструкции сумеет сам специалист, это зависит от инженерных и навыков профессионализма, а еще желания проводит эксперименты. Не следует менять внутренний объем пространства. Взамен жидкого носителя тепла в описываемом оборудовании может использоваться для обогрева дома горячий воздух, который станет циркулировать по трубам. Данный вариант дает возможность исключить перемерзание, собственно поэтому подобные конструкции стали широко распространены, ведь их можно ставить в коттеджах. В зимний период проблем при эксплуатировании подобного теплоснабжения не появится.

Подготовка материалов для выполнения работ

газогенераторного дровяного

Для того чтобы сделать пиролизные котлы собственными руками, предстоит приготовить некоторые инструменты и материалы. Потребуется углошлифовальная машинка с ершами для зачистки и отрезными дисками, инверторный аппарат, а еще расходники. Среди последних необходимо выделить трубы для магистралей подвода горячей и холодной воды, дверки, а еще замки и крепления для них. Потребуется также вентилятор дутьевой, датчик температуры, металл существенной толщины, огнеупорный кирпич и колосниковая решётка.

Специфики сборки котла на твердом топливе с пиролизным сжиганием

котел

Если вы все таки захотели сделать пиролизный котел собственными руками, чертежи необходимо рассмотреть еще в начале работ. На первой стадии готовятся 4-ре стены, которые вырезаются из листового металла. В передней стенке нужно выполнить два прямоугольных отверстия, применяя угловую шлифмашину. Нижнее предназначен для зольника, в то время как верхнее — под камеру сгорания. Стенка находящаяся сзади на определенный период времени может быть отложена в сторону. Другие пластины нужно сварить между собой, а в стыковочных местах бережно отшлифовать появившиеся наросты, применяя для этого все ту же угловую шлифмашину. После сборки теплообменного аппарата по нему будет циркулировать вода или любой иной тепловой носитель, в основном, он считается жидким. Все составляющие детали обязаны быть надежно сварены и зачищены, в конце концов должна выйдет конструкция, которая лишена стыков и швов.

Установка теплообменного аппарата и работа над дымососом

газогенераторного котла

Если вы все таки захотели собрать пиролизный котел собственными руками, устройство его вам важно будет знать. Процедура на другом шаге подразумевает процесс установки теплообменного устройства в саму печь. По трубам должна быть запущена вода, и создано рабочее давление, это позволит найти наличие недостатков, которые могут быть выражены в протечках. Топочная станет находиться снизу, а не сверху, как в фабричных моделях. Она обязана быть отгорожена от области газификации, которая устанавливается выше колосниковой решётки. Отдел для сжигания топлива обязан быть обложен шамотным кирпичом снизу, по обоим бокам и сверху. Тут же важно рассчитать наличие воздушного канала. Дальнейшим шагом станет монтаж двери, которые очень плотно обязаны быть прижаты к стенкам. Как только смонтирован дымосос, следует установить датчик температуры, который станет контролировать состояние нагрева в середине и процесс горения.

Последние работы

газогенераторного дровяного

Если вами будет изготавливаться печь для длительного горения дров собственными руками, схема и рабочий принцип непременно должны быть рассмотрены. Они продемонстрированы выше в публикации. На последнем шаге потребуется исключительно лишь вырезать отверстия для дымососы и подтрубников, исключительно после можно будет прикрепить тыльную стенку и сделать шлифовку. Сейчас можно проверить КПД, для этого необходимо будет использовать устройство, которое уже готово для работы. Если на выходе не будет наблюдаться угарного газа, то оборудование является абсолютно исправным, его можно использовать.

Сопутствующие работы во время изготовления газогенераторного котла

котел

Когда делаем котел с двумя камерами собственными руками, чертежи можно приготовить своими силами, однако очень часто подобные работы доверяют специалистам. Отдельно следует отметить определенные специфики, которыми должен владеть котел с двумя камерами. С наружной стороны необходимо устанавливать вентиль, который станет контролировать поток носителя тепла, проходящего по теплообменному аппарату. Для того чтобы увеличили отдача тепла, труба носителя тепла обязана быть сделана поэтому, чтобы она имела изгиб. Сделать ее следует в виде змеевика. Отверстия для закладки топлива нужно выполнить четырехугольной формы, на створке при этом должна быть предусматривается железная накладка, она даст возможность обеспечить более хорошее прилегание. Прежде чем сделать котел пиролизный собственными руками, рабочий принцип аналогичного оборудования следует изучить. Он учитывает наличие ограничителя, который станет контролировать поток воздуха, поступающего во пространство внутри.

Техника безопасности

Своими силами сделать пиролизное оборудование весьма не легко, делать подобные работы не всегда резонно. Полученная модель может быть применена для отопления негабаритного подсобного помещения, а еще дома для жилья. В последнем варианте эксперты советуют покупать заводское оборудование. Важно по всем правилам установить пиролизный котел. Площадь отверстия вентиляции в комнате должна быть равна приблизительно 100 квадратных сантиметрам. Оборудования нужно убрать от поверхности и других предметов на расстояние в 0,2 метра. Перед котлом необходимо положить металл листовой, толщина его равна 3 миллиметра. Это даст возможность убрать появление пожара при выпадении продуктов згорания по типу угля или золы в рабочий период оборудования и закладки топлива. Печь для длительного горения дров собственными руками из средств находящихся под рукой может быть сделана. Но важно расположить данное устройство на кирпичном или основании бетона. Для газогенераторной установки нужно индивидуальное помещение. Это может быть котельная установка, которую необходимо максимально обезопасить от пожара. Дымотвод необходимо прекрасно изолировать при помощи теплоизолятора, чтобы в середине от переохлаждения не образовывалось копоти и других наслоений.

Заключение

Устройство и схема котла на твердом топливе с пиролизным сжиганием на дровах, которые продемонстрированы в сегодняшней статье, смогут помочь вам при самостоятельном изготовлении оборудования. Но важно помнить про то, что квалифицированные мастера не рекомендуют задействовать данные установки в качестве систем отопления для дома для жилья. Это не всегда резонно и будет причиной появления пожара. Собственно поэтому не рекомендуется экономить на покупке хорошего оборудования.

Чем хороши газогенераторные дровяные котлы

газогенераторный

В результате доработок, возникли газогенераторные дровяные котлы. В рабочем принципе котла с пиролизным сжиганием дров, заложено применение физических законов.

Рабочий принцип пиролизного котла на щепе

Рабочая схема котла на твердом топливе с пиролизным сжиганием, работающего на дровах, одновременно обычная и продуктивная. Любое горючее твёрдое тело, при достижении конкретной температуры, начинает выделять газ, при помощи которого, в результате и выполняется горение.

В дровяных пиролизных котлах устраняется быстрое сжигание топлива, путем уменьшения кислородной подачи и отведения CO в отдельную камеру дожига.

Горение, в полном смысле данного слова, выполняется только начинаеться, при розжиге топлива и нагнетания в топочной камере нужной для газогенерации температуры. После чего, воздушный приток резко уменьшается, что заставляет горючее буквально тлеть.

Если сравнивать с конвекционным котлом, пиролизный котёл на дровах имеет следующие отличия:

  • Устройство камеры сгорания котла – для быстрого нагрева до температуры в 600°С, делают больше тепловую изоляцию топочной камеры. В конструкции есть сразу две камеры сгорания. Одна необходима для сжигания дров, вторая для дожига CO.
  • Усовершенствованный тяговый регулятор – чтобы не позволить быстрого сжигания дров, требуется уменьшить поступление кислорода в топочную камеру, после того, как температура достигнет 600°С.

котел

Влажность дров для сжигания в пиролизном котле не должна быть больше 20%. Сложность заключается в том, что при нагреве топлива с большим соотношением влаги, происходит процесс сушки. Естественно, газогенерация не начинается.

Некоторые отечественные модели, поэтому, применяют конструкцию котла с вертикальной закладкой дров и принципом нижнего горения. Подобный котел, не прекращает работу на дровах даже с высокой влагой. Благодаря большой температуре горения, дрова, размещенные вверху камеры, поэтапно сохнут.

В зависимости от конструкции котла, по времени дрова горят от 6-12 часов. Большинство производителей рекомендуют теплогенераторы с гарантией работы от одной закладки на протяжении нескольких суток. Однако в основном, подобные модели стоят дороже, что и уменьшает их востребовательность.

Как и чем нужно топить котел на щепе пиролизного типа

Любое твёрдое горючее, в процессе газогенерации выделяет конкретный объем CO. Эксперементальным путем доказали, что более всего газа, в процессе окисления продуцирует древесина. Благодаря этому, пиролизный котёл для отапливания дома, приемлемо топить дровами. К применяемому топливу предъявляют несколько требований.

Самую большую затрудненность для многих потребителей представляет правильная топочная камера котла. Изготовители агрегатов предлагают следующую очередность действий:

  • При открытой воздушной заслонке, дрова поджигаются при помощи лучинки.
  • В режиме обыкновенного горения, горючее продолжает гореть, пока температура в топочной камере не достигнет показателей, достаточных для начала газогенерации.
  • Заслонка переводится в режим ограниченного поступления кислорода.

В самых новых моделях теплогенераторов, процесс горения полностью автоматизирован. Выполняется электророзжиг топлива, автоматика контролирует поступление кислорода в топочную камеру и отвод продуктов горения.

Какие дрова лучше для котла на твердом топливе с пиролизным сжиганием

В режиме обыкновенного горения, дровяные пиролизные котлы отопления тратят горючее, даже более чем традиционные модели. Экономия достигается после перехода в режим газогенерации. Энергетическая эффективность котла прямо связана с качеством применяемого топлива.

К дровам предъявляют такие требования:

  • Влажность не больше 20%.
  • Для камеры сгорания приемлемо задействовать твёрдые сорта дерева. Подходят – бук, дуб, акация.
  • Не позволяется топить котел углем, отходами обработки дерева, пылью, так как это приводит к уменьшению эксплуатационных сроков. Данный запрет распространяется и на древесину хвойных пород.

дрова

Оптимальная влажность дров

На откровенно сырых дровах, котел работать не будет. Точнее, пойдёт процесс обыкновенного горения, но перейти в режим газогенерации не выйдет. Мокрое горючее, при сокращении притока чистого воздуха, просто потухнет.

Параметры соотношения влаги в дровах, полностью зависят от конструкции теплогенератора:

  • Котлы с боковой загрузкой – наиболее популярное решение в европейских моделях пиролизного оборудования, взыскательного к качеству топлива. Максимально оптимальная влажность не больше 20%.
  • Модели с верхней загрузкой – конструкция первый раз была изобретена отечественными разработчиками. Рабочий принцип подобных котлов состоит в постепенном сжигании дров, уложенных в вертикальную топочную камеру. Дрова, под своей тяжестью, по мере прогорания слоя снизу, поэтапно опускаются вниз. Тёплый воздух сушит верхнее горючее.
    Котлы с верхней загрузкой, способны перейти в режим газогенерации даже при относительной влаги дров до 45°С. При этом требуется, чтобы, как минимум, треть заложенного топлива не было мокрым.

газогенераторного котла

Выбор пиролизного отопительного котла на щепе

Верный выбор пиролизного котла на щепе, в связи с немалым ассортиментом продукции которая предлагается, оказаться может очень не простым. Берутся во внимание разные маленькие детали: мощность, рабочее время от одной закладки, наличие доп. функций и автоматизации процесса горения.

Будет не лишним обратить собственное внимание на наличие в конструкции запасного теплового источника, в виде электротэна.

Для отапливания и горячей воды подходят двухступенчатые апараты. В большинстве моделей, контур ГВС отсутствует. Тогда, дополнительно приобретают и подсоединяют к конструкции косвеник, что просит внеочередных затрат. Все это берут во внимание еще перед покупкой модели которая понравилась котла.

Советы по расчету мощности

Расчеты делают по формуле 1 кВт = 10 м?. Данное соотношение предусматривает параметры строения со средним количеством потерь тепла и потолочной высотой не больше 2,7 м. Дополнительно учитывают следующие моменты:

  • Наличие контура ГВС – дровяной пиролизный котел отопления на 10 кВт, подойдёт для дома на 100 м?. Однако, если предполагается дополнительно нагревать горячую воду, к получившемуся результату добавляют 10-20%. Естественно, нужен теплогенератор с работоспособностью не меньше 12 кВт.
  • Добавочные потери тепла – при самостоятельных расчетах, часто упускается из виду отсутствие хорошей тепловой изоляции строения, наличие значимого количества проемов дверей и окон. Все это действует на тепловые расходы.

Правильные расчеты исполняют при помощи он-лайн калькуляторов, учитывающих разные нюансы: качество утепления дома, кол-во дверных и оконных проемов, размещение отапливаемого строения и т.д.

дрова

Выбор по государству изготовителю

Отличные котлы пиролизного типа на дровах делают германские и чешские компании. Не обращая внимания на большую цену, те же Buderus или Viessmann, остаются одними из самым популярным агрегатов.

Отечественные котлы Бастион, ZOTA, Тополь М, значительно уступают по собственным теплотехническим свойствам и эксплуатационным срокам западным аналогам.

Стоимость пиролизного дровяного котла отопления производства Германии, на 20 кВт, обойдется примерно в 100-120 тыс. руб. Отечественный аналог примерно в 40 тыс. руб.

Преимущества, и недостатки котлов с пиролизным сжиганием дров

Основным положительным качеством пиролизного оборудования считается возможность подсоединения к уже существующей системе традиционного отопления. Установочные работы не просят значительных финансовых затрат. После подсоединения, достигается экономия около 30% на снижении затрат топлива.

В конструкции европейских агрегатов повсеместно используются сегодняшние технологические разработки, увеличивающие комфорт эксплуатации, делающие растопку и контроль горения очень удобным.

В качестве минусов подчеркивают большую цену продукции (что особенно касается германских и чешских котлов), а еще большие требования к качеству топлива. Опыт эксплуатации нашего потребителя демонстрирует, что использование пиролизного оборудования в условиях российских реалий, не только возможное, но и рентабельное решение.

Пиролизные котлы

Пиролизные котлы во время работы делают условия для выделения газов из дерева. В последствии эти газы обогащаются кислородом и сжигаются. Этот подход дает возможность максимально задействовать тепловой потенциал энергоносителя, что за собой влечет много различных полезностей.

Что такое пиролизный котел

газогенераторного дровяного

Есть энергозависимый турбонаддув.

Пиролизные котлы работают на твёрдом топливе. В качестве энергоносителя в них могут применяться дрова и все их производные, к примеру, прессованные топливные гранулы, отходы деревянной промышленности средней фракции. Опилки и тырса не подойдут. Такие котлы, работающие на твёрдом топливе работают в паре с обычным дымоотводом, другими словами воздух для поддержки пламени они втягивают из помещения, в котором установлены. Благодаря этому для них лучше всего делать отдельную теплогенерирующую установку.

По большей части подобные агрегаты энергозависимые, в них поставлен вентилятор. Его функция контролировать кол-во подаваемого воздуха для поддержки температуры носителя тепла на выставленном уровне. Естественно, не все нагревателя оборудованы автоматизированными режимами, некоторые совсем обычные:

  • топочная камера;
  • камера дожига газов;
  • отрезок трубы дымоотвода;
  • отрезки трубы для первичного и вторичного воздуха.

газогенераторного котла

В регламенте организации которая проводит обслуживание отмечено как правильно обмерить квартирную температуру. Основное требование — это должна делать комиссия.

Порой только утепление наружных стен дома из панелей может избавится от проблемы. Подробно тут.

Первичный воздух необходим, чтобы двора в камере сгорания разгорелись во время розжига. Когда пламя охватит всю территорию камеры сгорания, первичный воздух прикрывается. Вторичный воздух подается в камеру дожига газов, он поступает регулярно через узкие воздушные каналы.

Пиролизный котел на дровах может быть одноконтурным и двухконтурным. Одноконтурные подогревают только тепловой носитель для системы обогрева, а двухконтурные так же и для ГВС. Для этого в камере сгорания ставится еще 1 водяной трубный змеевик. Вода в теплоснабжении и ГВС не пересечены, это некоторые системы, работающие независимо один от одного.

Как генерируются газы

Из самого названия котлов твердотопливных газогенераторных становиться ясно, что аппарат должен вырабатывать газы. Что это за газы такие и откуда они берутся? Все просто – есть этот процесс, он называется пиролиз. С древнегреческого он в переводе значит расщепление под действие жара. В этом случае расщепляются дрова на две составляющие:

газогенераторный

Газы генерируются поэтапно.

  • неорганические волокна дерева (по существу, дерево);
  • газогенераторные газы.

Эти газы выделяются при конкретных условиях, добиться которых возможно лишь при наличии 2-ух камер горения (первичного и вторичного). Как мы уже сказали, в первой камере тлеет горючее, а во вторичной дожигаются газогенераторные газы. Горючее должно собственно тлеть, если будет огонь, то процесс пиролиза будет невозможным. Все благодаря тому, что для огня необходим кислород, а пиролиз древесины начинается исключительно при дефиците воздуха.

Приоритетное значение имеет режим температур. По некоторым данным, температура должна быть от 200 до 800 градусов, но приемлемо когда она составляет 500 градусов – золотая середина.

Когда в камере сгорания держится высокая температура и фактически отсутствует кислород, тогда из дров начинает выделяться газогенераторный газ. Он сильногорючий, но сложность заключается в том, что газ собственно горит, должно быть пламя. А для пламени необходим кислород, которого в первой камере сгорания нет.

Благодаря этому газогенераторные газы отводятся в камеру дожига, куда регулярно подается вторичный воздух. Обогатившись кислородом, газ под влиянием большой температуры загорается. Естественно, когда он горит, выделяется тепло, идущее на разогрев воды ГВС и носителя тепла в отопительной системе. В котлах прямого сжигания этот газ просто не выделяется, благодаря этому их КПД меньше, чем у пиролизных.

Какие плюсы пиролизных котлов

Первое преимущество уже озвучено – это КПД, который может достигать 90%. Для котлов на твердом топливе это большой показатель. Если нагреватель намного эффективнее применяет носитель энергии, естественно, дров на отопительный период пойдёт меньше, на этом можно хорошо сэкономить.

Более правильное применение твёрдого топлива за собой влечет еще одно главное преимущество – не надо часто заколачивать камеру сгорания дровами. Это важно в домах, где люди проживают регулярно, ведь не надо каждые 4-ре часа заниматься котлом. Что сделать работающим в данном случае вообще непонятно. Гидролизный котел на одной загрузке не прекращает работу 8 и более часов, зависит от размеров топочной камеры.

газогенераторного котла

СНИПом четко определено какая влажность должна быть в комнате и данные показатели наиболее важны для вашего здоровья.

Про то, как установить влажность воздуха дома читайте в данной заметке.

Когда дрова не быстро тлеют от них практически не остается золы, очищать нагреватель придется реже. Это сбережет ваше время и силы, что очень важно. Итак, подведем итог, гидролизный котел предоставляет вам следующие плюсы:

  • денежная экономия;
  • экономия времени на чистку;
  • не надо каждые 4 часа подкидывать дрова.

Минус один – цена, но хорошая вещь не может быть недорогой. Во время покупки внимательно посмотрите на размер камеры сгорания, объем носителя тепла в котле, теплопроизводительность и возможность подсоединения добавочного оборудования.

Обвязка пиролизных котлов

Твердотопливные пиролизные котлы работают чуть-чуть стабильнее чем, традиционные, но температурные перепады неминуемы. Ведь горючее горит неодинаково, есть периоды простоя, благодаря этому обвязку нагревателя необходимо делать через буферную емкость (теплоаккумулятор). Это резервуар, который накапливает остатки тепла в рабочий период нагревателя и отдает их, когда котел не работает.

газогенераторного котла

Для стабилизации системы в обвязку включают теплоаккумулятор.

Вариантов обвязки бывает очень много, но мы советуем ставить между котлом и буферной емкостью трехходовой клапан и циркулярный насос. На трехходовом клапане ставится температура в 55 градусов. Благодаря этому котел не чувствует термический шок, когда к нему поступает прохладная обратка и растет КПД. За трехходовым клапаном ставится циркулярный насос. И естественно на патрубках котла ставится арматура запорного типа на американках.

Подключение буферной емкости к отопительной системе может выполняться:

  • по схеме с одной трубой;
  • по двухтрубной схеме;
  • по схеме коллектора.

При этом разводка бывает как горизонтальной, так и вертикальной. Для нормальной работы контура необходимо подобрать теплоаккумулятор объемом не меньше 500 литров. Это значение в большинстве случаев зависит от теплопроизводительности всей системы отопления.

Твердотопливный пиролизный котел на дровах.


Дмитрий

Я автор блога nehomesdeaf.org, свой блог я начал вести 10 лет назад. Статьи я пишу сам и иногда нанимаю копирайтеров если тема актуальная, а у меня на нее нет времени. Блог мне нравится вести, здесь я поднимаю очень актуальные вопросы которые связаны с жизнью каждого человека, это ремонт, дизайн, мода, автомобили.

Похожие статьи

Добавить комментарий

Back to top button