Котлы длительного горения на дровах своими руками. Принцип работы котла продолжительного горения
- Котлы длительного горения на дровах своими руками. Принцип работы котла продолжительного горения
- Шахтный котел длительного горения своими руками: чертежи. Шахтный котел – конструкция и принцип действия
- Котел неделька чертеж. Что такое котел “Неделька”? Как выбирать, устанавливать и эксплуатировать для отопления
- Котел нижнего горения своими руками. Альтернативные варианты – газогенерация и пеллеты
- Котел длительного горения своими руками из газового баллона. Что такое печь длительного горения? На каком принципе основывается ее работа?
- Чертеж твердотопливного котла длительного горения. Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы
- Поддув для котла своими руками. Принцип работы и функции автоматики для твердотопливных котлов
Котлы длительного горения на дровах своими руками. Принцип работы котла продолжительного горения
В обычных твердотопливных агрегатах, одной закладки хватает на 6-7 часов горения. Соответственно, если в топку не будет добавлена очередная порция ресурсов, температура в помещении сразу же начнет снижаться. Это происходит из-за того, что основное тепло по помещению циркулирует по принципу свободного движения газа. Нагреваясь от пламени, воздух поднимается вверх и выходит наружу.
Теплового ресурса котла длительного горения хватает примерно на 1-2 суток с одной закладки дров. Некоторые модели могут поддерживать тепло до 7 суток.
За счет чего достигается такая экономичность и эффективность?
Схема работы котла
От обычного котла, ТТ котел длительного горения отличается наличием сразу двух камер сгорания. В первой стандартно сгорает само топливо, а во второй — выделившиеся при этом газы.
Большую роль в этом процессе играет своевременная подача кислорода, которую обеспечивает вентилятор.
Такой принцип был реализован сравнительно недавно. В 2000 году литовская компания Stropuva впервые презентовала эту технологию, которая стразу снискала уважение и популярность.
Самодельный котел длительного горения
Сегодня это является наиболее дешевым и практичным способом обогреть загородный дом, там, где не предусмотрена газификация и случаются перебои с электричеством.
Такие агрегаты работают по принципу горения верхнего топлива. Стандартно во всех печах топка располагается внизу, что позволяет забирать с пола холодный воздух, нагревать его и поднимать вверх.
Принцип работы этого котла в чем-то поход на пиролизный. Основное тепло здесь выделяется не от сгорания твердого топлива, а от выделившихся газов в результате этого процесса.
Сам процесс сгорания происходит в закрытом пространстве. Через телескопическую трубу выделившийся газ поступает во вторую камеру, где происходит его полное сгорание и смешивание с холодным воздухом, который подкачивает вентилятор.
ТТ котел длительного горения (схема)
Это беспрерывный процесс, который происходит до тех пор, пока полностью не прогорит топливо. Температура при таком горении достигается очень высокая – около 1200 градусов.
Как уже говорилось выше, в этом котле реализовано две камеры: основная большая и маленькая. В большую камеру закладывается само топливо. Ее объем может достигать 500 куб.дм.
Ресурсом для горения может выступать любое твердое топливо: опилки, угли, дрова, паллеты.
Постоянный приток воздуха осуществляет встроенный вентилятор. Преимуществом этого метода заключается в том, что твердое топливо расходуется крайне медленно.
Это значительно увеличивает экономичность такого отопительного прибора. Почему же так медленно прогорают дрова, по сравнению со стандартной печью?
Суть заключается в том, что прогорает лишь верхний слой, так как воздух нагнетается вентилятором сверху. Причем вентилятор добавляет воздух только после того, как полностью прогорит верхний слой.
На рынке представлено сегодня множество моделей, которые работают по одному и тому же принципу, но, в зависимости от габаритов, материала исполнения, дополнительных опций, имеют разную эффективность и экономичность.
Универсальные ТТ котлы работают абсолютно на любом топливе, что значительно упростит владельцам их эксплуатацию. Более бюджетным вариантом является дровяной ТТ котел продолжительного горения. Он работает исключительно на дровах и другой вариант топлива в него закладывать нельзя.
Шахтный котел длительного горения своими руками: чертежи. Шахтный котел – конструкция и принцип действия
Шахтный котел длительного горения отличается от других продолжительностью горения и особенностями устройства. Часто подбрасывать топливо не требуется, он имеет топливную камеру большого объема, горение медленное. Разработано два вида шахтных котлов: с обычным горением и пиролизный. Каждый имеет сходное устройство из двух камер: в одной сжигается топливо, во второй устроен теплообменник.
Шахтный котел с обычным сгоранием более простой по устройству. Половину всего объема занимает топка высотой почти на весь агрегат, но небольшой ширины и глубины. Сбоку или сверху находится люк для загрузки топлива. Топочное отделение при взгляде сверху внутрь напоминает шахту, отсюда такое название. Под топочной камерой находится зольник, отделенный от нее колосником. Через зольниковую дверку открывается доступ не только к нему, но и к топке. Шибером, расположенным под дверкой, регулируется поступление воздуха.
Шахтный котел не требует особого контроля за счет своей длительности горения
Вторая важная часть – камера с теплообменником, наполненным водой или, если котел не используется для водяного отопления, жаротрубный. Газы поступают в нее из топливника через отверстие и выходят через дымоход, попутно нагревая теплообменник. Из него вода по трубам поступает в систему или горячий воздух прогревает помещение.
Пиролизный котел шахтного типа имеет схожую конструкцию, но изготавливается с некоторыми дополнительными элементами:
- Камерами, в которых сгорает и догорает угарный газ. Располагаются снизу теплообменного пространства, стенки обложены шамотным кирпичом.
- Несколько труб с большим количеством маленьких дырочек. Через них подается воздух для камер сгорания и догорания.
- Вверху у стенки расположены задвижки для разделения двух камер.
Принцип действия пиролизного котла несколько другой. При топке ограничивают поступление воздуха, медленное горение вызывает образование большого количества газов, которые поступают в дополнительные камеры и сгорают. В котлах сжигают любое твердое топливо: уголь, дрова, пеллеты. Одной закладки угля хватает для пяти суток, дров – не более тридцати часов. За счет полного сгорания такие котлы обладают высоким КПД – до 90%.
Котел неделька чертеж. Что такое котел “Неделька”? Как выбирать, устанавливать и эксплуатировать для отопления
Каждому владельцу загородного дома знакома проблема выбора системы отопления. Желающих отапливать дом с помощью дров очень мало, газ проведен не в каждой местности, а электрическая система отопления может показаться слишком сложной в установке. Удачным вариантом для многих становится отопление углем — например, с помощью котла “Неделька”.
Котел “Неделька”: специфика, механизм работы
“Неделька” представляет собой угольный котел длительного горения — топливо в него насыпается один раз в несколько суток в зависимости от температуры за окном и качества угля. В котле используется принцип верхнего горения: в камеру сгорания через форсунки подается дозированное количество воздуха. Изготовлен котел из российской стали толщиной 5 мм.
Один из нюансов использования котла “Неделька” — его капризность в выборе дымохода. К такому котлу не подходит кирпичный дымоход, но отлично подходит сэндвич. Основные требования к дымоходу — высота 4-6 метров, наличие утепления и ревизионных люков, которые позволяют чистить дымоход во всех направлениях.
Кстати, если вы живете в местности, где бывают проблемы с электричеством, то вместе с котлом стоит купить бесперебойник, который избавит вас от внезапного отключения котла и, соответственно, всей системы отопления.
Бюджет
Котел “Неделька” — один из самых бюджетных котлов длительного горения. Стоимость самой недорогой модели для отопления дома площадью до 250 кв.м. составляет 120 000 рублей. За один отопительный сезон в регионах с холодными зимами расходуется около 3-3,5 т. угля (около 23 000 - 25 000 рублей).
Монтаж котла
Для расположения котла выбирается теплое нежилое помещение площадью более 5 кв.м, в котором у вас будет свободный доступ к котлу с трех сторон. Помещение должно быть изолированным от жилой части дома, чтобы запахи из котельной не проникали в комнаты. Чтобы котел хорошо горел, в котельной должна быть естественная вентиляция. В идеале котел нужно установить на фундамент и исключить его близость к горючим материалам, но если такой возможности нет, то под котлом и перед ним необходимо установить огнезащитную прокладку.
Далее котел монтируется в систему отопления, которая уже установлена в доме. Необходимо тщательно загерметизировать все места соединения котла с отопительной системой и зафиксировать датчик температуры на трубе подачи в систему. Удобнее всего это сделать с помощью термочехла, который уже имеется в комплекте оборудования для котла. Установите контроллер и вентилятор и убедитесь, что заслонка вентилятора поднимается свободно.
После установки необходимо заполнить систему и котел теплоносителем, уложить на колосниковую решетку котла картон или дрова и засыпать уголь в котел. Далее проверьте, чтобы все люки были герметично закрыты, поставьте температуру не ниже 60 градусов и выходите на улицу — проверить, идет ли дым из трубы. Через полчаса откройте отверстие для слива — при первом запуске образуется много конденсата, его необходимо слить.
Какой уголь выбрать?
Котел “Неделька” буквально “всеяден” в отношении угля: в нем хорошо горит не только качественное топливо, но и отсыревший уголь. Рекомендуем не использовать в котле преимущественно крупную фракцию угля, а соединять ее с мелким углем для того, чтобы в камеру поместилось больше топлива и увеличился период автономного горения.
Уголь для использования в котле может быть и таким:
Кстати, в котел “Неделька” можно досыпать уголь в процессе работы, но если вы хотите, чтобы котел прослужил вам долго и обогревал дом максимально качественно, то используйте его по цикличному принципу и ждите, когда все топливо прогорит.
С несколькими способами модернизации котла “Неделька” можно ознакомиться на
Отопление котлом “Неделька” дома в Кемеровской области
Котел приобрели для отопления коттеджа площадью 200 кв.м в селе Кемеровской области, где зимой температура стабильно опускается до -25С. С учетом площади дома и бюджета остановились на модели КО-60 — самой бюджетной в линейке котлов этого производителя. Поскольку было решено сэкономить, то установку и запуск котла произвели самостоятельно — в комплекте была подробное пошаговое руководство, в котором все этапы работы были понятно описаны.
В первые дни эксплуатации котла потратили немало времени на настройку температуры, в результате пришли к выводу, что наиболее комфортно жить в доме при 23-25С. В зимнее время при температуре -20-25С котел бесперебойно отапливает дом в течение 2-3 дней, при потеплении этот срок увеличивается до 5-6 дней. Когда топливо заканчивается, котел необходимо тщательно прочистить и растопить заново, на это обычно уходит от часа до полутора.
Кстати, на период недельного отъезда котел оставили работать и выставили температуру 18С. К концу недели топливо в котле оставалось, а система отопления дома не замерзла. После очистки и растопки в дом быстро нагрелся до комфортной температуры.
Котел нижнего горения своими руками. Альтернативные варианты – газогенерация и пеллеты
К котлам длительного горения можно отнести и, а также котлы, работающие на пеллетах. Пиролизные (газогенераторные) котлы загружают дровами раз в 8–12 часов. Поначалу происходит стартовый розжиг топлива, чтобы внутри котла температура достигла отметки 800 °С. При такой температуре становится возможной газогенерация – с помощью задвижек устанавливается нужный режим, а именно ограничивается доступ кислорода к горящим дровам. В результате выделяется древесный газ, который и сгорает в специальной камере, а уже затем происходит сгорание древесного угля. Золы и сажи образуется минимальное количество. КПД газогенераторных котлов – около 85 %.
Главное достоинство пиролизных агрегатов – экономичное потребление топлива. Благодаря этому отопительный сезон обойдется вам в два-три раза дешевле, чем обычно – так и окупается высокая стоимость подобных устройств. Однако с другой проблемой придется бороться постоянно – дровяной котел подобного типа эффективно работает только на очень сухом топливе или чистом угле.
Пеллетные котлы с автоматической подачей топлива могут работать бесконечно долго, главное, чтобы рядом был нужный объем топлива. Строение таких агрегатов практически не отличается от обычных твердотопливных котлов, за исключением автоматической подачи топлива. Бытовые котлы имеют контейнер, куда и засыпают пеллеты – одной загрузки бывает достаточно на несколько суток. В целом на обслуживание агрегата в неделю уйдет около 20 минут – этого достаточно, чтобы выносить изредка золу и подсыпать топливо в бункер.
Котел длительного горения своими руками из газового баллона. Что такое печь длительного горения? На каком принципе основывается ее работа?
Для начала нам необходимо разобраться в том, как на самом деле происходит горение дров. Чтобы древесина воспламенилась, ее сначала нужно нагреть до температуры порядка полутора сотен градусов от внешнего источника тепла. Как правило, эту задачу выполняет подожженная спичкой бумага или щепки. Дерево начинает медленно обугливаться и при достижении отметки около 250 градусов – разлагаться на простые химические составляющие. Дым белого цвета, который мы можем наблюдать, разжигая костер, — это газы и водяной пар, выделяемые нагретой древесиной. И вот, перешагнув уровень в три сотни градусов выделившиеся из дерева газообразные вещества воспламеняются, способствуя дальнейшему ускорению термохимической реакции.
Само по себе разложение органического топлива, такого как, например, дерево, на простые элементы носит название пиролиза. И все бы хорошо, но обычное горение древесины не до конца использует весь заложенный в энергоносителе потенциал. Остается множество отходов, что, в конечном итоге, никак не способствует экономии.
Пиролизные печи, один из вариантов которой мы рассмотрим в данной статье, используют топливо намного более эффективно. Основной секрет заключается в том, что горение выделяющихся при нагреве древесины газов происходит отдельно от самого энергоносителя. При этом первичное топливо медленно тлеет, что позволяет добиться гораздо большего времени работы на одной закладке поленьев. В печах типа «бубафоня» и других пиролизных отопительных приборах все сгорает практически на 100%, оставляя после лишь небольшое количество пепла.
Чертеж твердотопливного котла длительного горения. Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы
Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.
Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления
Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.
Поддув для котла своими руками. Принцип работы и функции автоматики для твердотопливных котлов
Доустановленный блок автоматического управления на ТТ котле.
Автоматическое управление может быть как энергозависимым, так и энергонезависмым. В современных моделях на твердом топливе энергонезависимый вариант – регулятор тяги – устанавливается с завода и работает по принципу расширения при нагревании: термочувствительный металл нагревается при повышении температуры в котле и механическим путем прикрывает поддувало, снижая интенсивность горения (и наоборот).
Энергозависимый вариант (требующий подключения к электросети) – более эффективный и многофункциональный. Стандартный комплект автоматики для твердотопливных котлов состоит из двух основных элементов:
- вентилятор – устанавливается в снизу котла, на дверце подачи воздуха (поддувала) или зольника, используется для нагнетания воздуха в камеру сгорания. Именно от объемов поступающего воздуха зависит интенсивность горения.
- контроллер – электронный блок управления, задающий скорость вращения вентилятора. При максимальной скорости вращения в топочную камеру подается максимальный объем воздуха и поддерживается наиболее интенсивное сгорание. Когда заданы минимальные требования к температурному режиму, поддерживается минимальная скорость вращения нагнетателя или подразумевается его полная остановка.
Контроллер и вентилятор можно купить как в виде готового комплекта, так и по отдельности. Однако работают они только в паре. Также большинство контроллеров поддерживает управление циркуляционным насосом, дымососом, имеется возможность управления с помощью комнатного термостата, организация погодозависимого управления. Наиболее функциональные модели имеют встроенный GSM модуль.
Готовый полноценный комплект автоматики.
В итоге, функции комплекта автоматики – это:
- увеличение эффективности сжигания топлива (КПД котла) за счет управления поддувом;
- стабильное поддержание заданной температуры или ее изменение в зависимости от заданных настроек комнатного термостата;
- автоматический розжиг (опционально, при наличии запальника);
- увеличение длительности горения одной загрузки топлива.
Разделения по видам используемого топлива при этом не существует. Один комплект автоматики может работать как с угольным, так и с дровяным или пеллетным котлом.
Автоматическая подача топлива
Отдельно стоит выделить системы автоматической подачи топлива, их работой также могут управлять некоторые из моделей контроллеров.
Система автозагрузки – это, чаще всего, бункер с топливом (дровами, углем, пеллетами, торфом), устанавливаемый на котел или рядом с ним.
Топливо из него может подаваться посредством: насыпи (падения под тяжестью собственного веса), шнека (зубчато-винтового механизма), конвейерной ленты. В любом из случаев управление системой подачи осуществляется контроллером.
Использование системы автоматической подачи решает вопрос низкой автономности, поскольку одной загрузки бункера достаточно для беспрерывной работы котла на протяжении 2-30 суток, в зависимости от объема бункера и интенсивности сжигания.
Отзывы о применении бытовых комплектов автоматики: преимущества и недостатки
Преимущества | Недостатки |
Повышение эффективности – осуществляется за счет точной регулировки поддува, стабильной теплопроизводительности на протяжении всего горения (в отличие от пиковых значений во время интенсивного горения и минимальных значений в период догорания при стандартной конструкции котла) | Дополнительный шум – работа вентилятора предполагает наличие дополнительных звуков, тем не менее, согласно отзывам владельцев шум практически не слышно даже через тонкие стены котельной. |