Твердопаливні котли тривалого горіння своїми руками: види і конструкції

1. Чим котел тривалого горіння відрізняється від звичайного
2. Види твердопаливних котлів тривалого горіння
3. Який вид і конструкцію вибрати для самостійного виготовлення
4. Дров'яної котел з традиційним спалюванням палива знизу-вгору
5. Котел тривалого горіння шахтного типу
6. Котел тривалого горіння згори-вниз
7. Цегляні котли тривалого горіння
8. На закінчення
9. Відео по темі

Одним з недоліків традиційних твердопаливних котлів і печей є невеликий обсяг первинного завантаження палива і, як наслідок, короткочасне його горіння. Для того, щоб збільшити тривалість горіння в таких пристроях доводиться постійно стежити за процесом горіння і додавати в міру згоряння нові порції палива. Це забирає багато часу. Тому, в наш час стають все більш популярними опалювальні твердопаливні котли тривалого горіння, які дозволяють збільшити інтервал часу між завантаженнями палива і можуть довго працювати, не вимагаючи до себе постійної уваги. Правда, вартість таких агрегатів хорошої якості промислового виготовлення досить висока. Тому досить часто народні умільці виготовляють твердопаливні котли тривалого горіння своїми руками. Вони, як правило, більш прості за конструкцією і обходяться набагато дешевше і можуть бути різними за конструкцією, формою, розмірами і використовуваному матеріалу. У даній статті ми розглянемо кілька видів конструкцій таких котлів, їх особливості, а також з чого і як їх можна зробити самостійно.

Чим котел тривалого горіння відрізняється від звичайного

Головною відмінністю практично всіх конструкцій котлів тривалого горіння є великий обсяг завантажувальної камери, в яку поміщається значно більше палива, ніж в звичайний котел, що і забезпечує можливість його роботи тривалий час без дозавантаження. Як правило, в більшості конструкцій ця камера є і камерою спалювання палива, тобто паливником, хоча форма, розміри і розташування її можуть бути досить різними. Практично, великий обсяг палива і є тим головним чинником, який і визначає тривалість горіння. Крім цього, в такому агрегаті, повинні бути створені умови для можливості повільного, але повного згоряння палива і способи регулювання цього процесу. Деяким чином впливає на тривалість горіння палива і спосіб його спалювання, але, як правило він не є визначальним.

Види твердопаливних котлів тривалого горіння

-------------------------------------------------- --------------- ----------------------------------- ------------------------------

Для того, щоб краще розібратися в існуючих конструкціях котлів тривалого горіння і вибрати найбільш підходящий варіант для самостійного виготовлення, розглянемо які основні види їх існують в даний час.
За способом спалювання палива можна виділити наступні їх конструкції:

• З традиційним спалюванням знизу-вгору, паливо в яких підпалюється знизу, а гарячі продукти згоряння проходять через всю камеру згоряння і видаляються в димову трубу у верхній її частині, по шляху нагріваючи теплоносій в теплообміннику, яким є самі стінки камери і, можливо, додаткові регістри ;
• Шахтного типу, з нижнім горінням палива, в яких продукти згоряння не видаляються через завантажувальну камеру, як в попередньому випадку, а в сусідню, де розміщується теплообмінник і далі йдуть в димову трубу;
• З верхнім спалюванням палива (зверху-вниз), в яких паливо підпалюється зверху і поступово згорає до дна. Такий спосіб вимагає спеціального пристрою (телескопічної труби, яка опускається в міру згоряння палива) для подачі повітря до місця горіння.
• З піролізного або газогенераторним спалюванням палива, при якому тверде паливо (найчастіше дрова) спалюються при високій температурі і обмеженою подачі первинного повітря. При цьому відбувається не класичне горіння палива, а суха перегонка їх в деревне газ, який потім спалюється в камері допалювання в присутності вторинного повітря. Варто відзначити, що піролізні котли є більш складними з точки зору самостійного виготовлення, тому їх конструкції будуть розглянуті в інших статтях цієї рубрики.

За формою твердопаливні котли тривалого горіння, виготовлені своїми руками можуть бути:

• прямокутними, які як правило виготовляються з листового заліза;
• круглими, що виготовляються з труб великого діаметра, старих балонів або бочок.

По виду матеріалу, з якого вони виготовляються можна виділити котли:

• Металеві, виготовлені виключно з листового металу і труб;
• Металеві з футеровкою вогнетривким матеріалом;
• Цегляні з металевим теплообмінником всередині.

Який вид і конструкцію вибрати для самостійного виготовлення

Вибір виду і конструкції твердопаливного котла тривалого горіння для виготовлення його своїми руками залежить від наявності навичок роботи і самого матеріалу. Для гарного зварювальника не важко зварити котел з листів або труб, а людині, знайомому з пічними роботами легше буде спорудити цегляний котел, вмонтувавши в нього готовий металевий теплообмінник. Те ж і стосується складності конструкції. Необхідно порівнювати її зі своїми можливостями і здібностями. В іншому ж випадку краще доручити цю роботу фахівцям.

Нижче ми розглянемо пристрій і конструкційні особливості деяких видів твердопаливних котлів тривалого горіння, які нескладно виготовити своїми руками.

Дров'яної котел з традиційним спалюванням палива знизу-вгору

Пристрій такого твердопаливного котла тривалого горіння найбільш просте, що має значення при виготовленні своїми руками. Він може бути циліндричної або прямокутної форми і, відповідно, бути виготовлений з труб діаметром 400-600 мм або листової сталі. Така конструкція являє собою топливник висотою 1м і більш, оточений зовні «водяною сорочкою».

Особливістю пристрою цього котла є, то що завантажувальна дверцята знаходиться зверху, а димова труба збоку. Це дозволяє, по-перше, змінювати його висоту, а отже, і обсяг завантажувальної камери (він же і топливник), ніж можна регулювати, тривалість горіння і його теплову потужність. По-друге, таке розташування завантажувального дверки дозволяє заповнювати котел не тільки короткими полінами, але і колодами досить великої довжини (але не більше висоти камери), встановлюючи їх вертикально. Паливо підпалюється знизу через спеціальну дверку. Після того, як воно загориться, за допомогою регулювання подачі повітря через поддувальную дверку регулюється швидкість, а значить і тривалість горіння. Конструкція досить проста, але через відносно невеликій площі теплообмінника (практично це тільки стінки камери згоряння) витрата палива в такому котлі дещо більше, ніж в інших, більш складних котлах тривалого горіння.

Рис. 1 Твердопаливний котел тривалого горіння з традиційним спалюванням палива знизу-вгору

Котел тривалого горіння шахтного типу

Свою назву такі котли отримали в зв'язку з особливістю завантажувальної камери - вона являє собою конструкцію ( «шахту») висота якої значно більше, ніж розміри поперечного перерізу. Завантаження палива здійснюється зверху. Саме паливо підпалюється знизу, але вогонь і продукти його згоряння виходу не через завантажувальну камеру, як в попередньому випадку, а в сусідню, де і розташовується теплообмінник.

Найчастіше теплообмінник в таких котлах виготовляють у вигляді прямокутника з листового металу, в який врізані труби для проходу вогню і гарячих газів - вогнетрубні варіант. Хоча можуть бути конструкції і з водотрубний теплообмінником, коли по її трубах протікає теплоносій. В теплообміннику вогонь і димові гази віддають свою теплову енергію теплоносія і виходять в димар.

Рис. 2 Схема простого шахтного твердопаливного котла

Котел тривалого горіння згори-вниз

Конструкція такого котла відрізняється тим, що процес горіння палива в ньому відбувається зверху-вниз, тобто паливо, завантажене в камеру згоряння, підпалюється зверху і поступово вигорає до дна. Цей принцип використовується в відомої багатьом грубці «бубафоня», тільки в котлі є ще можливість нагріву теплоносія для системи водяного опалення.

Щоб забезпечити цей процес в конструкцію агрегату включена телескопічна труба, за допомогою якої здійснюється подача повітря до місця горіння палива. А для того, щоб повітря розподілявся рівномірно, на кінці труби приварений розподільний «млинець» з лопатами. Повітроподавальних труба, яка при завантаженні палива піднімається вгору, в міру згоряння палива, під своєю вагою опускається і забезпечує безперервну подачу повітря до місця горіння.

Для того, щоб забезпечити найкращі умови згоряння палива, повітря попередньо підігрівається в камері підігріву, розташованої у верхній частині камери згоряння. Подача повітря, а, відповідно, швидкість горіння, регулюється засувкою на вході в камеру підігріву. Але можлива і більш проста конструкція такого котла - без камери підігріву, тоді засувку, регулюючу подачу повітря влаштовують безпосередньо на верхньому торці труби.

Теплообмінник такого котла, зазвичай, являє собою «водяну сорочку» навколо камери згоряння, але, для збільшення ефективності теплопередачі, у верхній частині можуть бути встановлені додаткові регістри з труб. Завантаження палива здійснюється через верхню бічну дверку, а видалення золи та залишків палива - через нижню.

Рис. 3 Схема котла тривалого горіння з спалюванням палива зверху-вниз

Деякі подібні конструкції припускають наявність бічної дверки, практично на всю висоту камери згоряння, значно спрощує процес чищення котла, але ускладнює виготовлення.

Такі котли, як правило круглого перетину (фото вгорі). Виготовити своїми руками їх можна з двох труб великого діаметра (400-500 мм) і труб діаметром трохи менше: для камери підігріву повітря - 250-300 мм, димоходу - 120-150 мм і телескопічною труби 60-90 мм. Крім цього необхідна буде листова сталь товщиною не менше 4 мм для.

Цегляні котли тривалого горіння

Одним з недоліків більшості котлів тривалого горіння, виготовлених повністю з металу, є їх досить велику вагу, так як розміри завантажувальної камери, а відповідно, і самого котла досить великі. І щоб встановити їх на місце іноді доводиться використовувати вантажопідйомні механізми і навіть розбирати дах котельні або ж необхідно виготовляти такий котел на місці. Ті ж проблеми можуть виникати і при демонтажі такого котла, якщо він прогорів або з інших причин.

Такого недоліку може бути позбавлений котел, корпус і топливник якого складено із цегли, а металевим є лише теплообмінник, виготовлений з труб або листової сталі. Найбільш підходяща форма перетину для таких котлів прямокутна. Цегляна кладка ведеться з урахуванням правил пічних робіт. Таким чином, може бути виготовлений, наприклад той же котел з традиційним спалюванням палива або шахтного типу (рис. 4).

Рис. 4 Цегляний котел шахтного типу

Пристрій і розміри такого твердопаливного котла тривалого горіння можуть бути підібрані з урахуванням індивідуальних особливостей системи опалення вашого будинку і розмірів котельні. Крім того, такий котел може бути споруджений безпосередньо в будинку і якщо він буде облицьований якісним цеглою, він може стати невід'ємною частиною інтер'єру.

Якщо у вас є деякі навички пічних робіт, то скласти такий котел нескладно, при цьому виконати цю роботу можна навіть одному. Котел споруджується відразу на тому місці, де він буде експлуатуватися, а при необхідності, також просто може бути розібраний.

На закінчення

Ми розглянули кілька можливих варіантів пристрою твердопаливних котлів тривалого горіння, які можна виготовити своїми руками. Однозначно відповісти, який з представлених їх видів буде оптимальним варіантом саме у вашому випадку, важко. Якщо ви зібралися виготовити такий агрегат самостійно, то необхідно попередньо врахувати кілька факторів: наявність відповідних навичок (наприклад, вміння якісно виконувати зварювальні роботи або кладку), наявність і вартість матеріалу, наявність необхідного обладнання та інструментів, місце розташування котла та інші. Крім того, необхідно розрахувати розміри теплообмінника котла з урахуванням потужності системи опалення будинку.

І якщо немає повної впевненості в своїх здібностях, то краще доручити виготовлення фахівця.

Відео по темі

Виготовлення металевого шахтного котла тривалого горіння своїми руками

Читайте також: