Главная » Печь, баня, сауна

Твердотопливная печь с водяным контуром




Устройство системы отопления на твердотопливном котле

  • Основные элементы водяной системы отопления с твердотопливным котлом
  • Более современные твердотопливные системы отопления
  • Изготовление котла и производство монтажа своими руками
  • Некоторые нюансы в обслуживании подобных систем

Еще совсем недавно повсеместно были распространены печные системы отопления. Основной принцип действия заключался в том, что в процессе сгорания твердого топлива (работа могла производится на угле, древесине и других материалах) нагревалась печь, как правило сделанная из глины или красного кирпича. Благодаря тому что эта печь очень долго остывала, она могла излучать тепло еще в течение суток после полной ее топки.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом.

Самым большим недостатком печи был, конечно, ее размер. Часто она занимала до четверти всего п

омещения, в котором находилась. Располагались печи, как правило, на кухнях. Делалось это по той простой причине, что они, помимо обогрева, выполняли функции привычной нам газовой или электрической плиты.

Чуть позже стали появляться другие системы отопления, которые стали основываться на принципе равномерного прогревания помещений за счет доставки туда теплоносителей. По большому счету этот принцип заложен во всех современных системах отопления .

Основные элементы водяной системы отопления с твердотопливным котлом

Ко всем водяным системам отопления можно приписать один и тот же список основных элементов. Как правило, такие системы состоят из:

Схема отопления с твердотопливным котлом.

  • самого котла
  • радиаторов отопления
  • трубопроводов, причем с прямым и обратным контуром
  • некоторых элементов арматуры, например, сливного крана и радиаторов
  • расширительного бака
  • дымоходной системы.

Твердотопливный котел, изготовленный своими руками, может работать на угле, древесине, да и на всем остальном, что может гореть.

По своей структуре такой отопительный твердотопливный котел имеет основной отсек, камеру сгорания, и отсек для золы. Между двумя этим отсеками располагается колосник решетка. Горение происходит на этой решетке, а по мере сгорания топлива зола осыпается через колосник внизу. В самом верху котла имелась дверца, которая предназначается для забрасывания топлива. Внизу, во второй камере, тоже имеется дверца, для удаления остатков горения: золы, пепла, углей и так далее.

Через твердотопливный котел проходят трубы отопления, в которых находится вода. Она нагревается сама и нагревает радиаторы, которые и отдают тепло в окружающую среду. По той причине что такие системы не оборудованы насосами, которые постоянно перекачивают воду, прогрев радиаторов неравномерный, а постепенный, от ближайшего радиатора к дальнему.

В твердотопливный котел трубы входят из расширительного бака, который предназначен для создания некоторого давления в системе. Кроме того, по мере нагревания воды, ее объем немного возрастает. Излишки сами собой попадают в расширительный бак. Располагается бак на самой высокой точке всей системы, как правило, в чердачном помещении.

Стоит заметить, что на зимний период расширительный бачок закрывают от внешней среды, то есть проводят теплоизоляцию. Это нужно для того, чтобы вода в нем не замерзла.

Принципиальная схема системы отопления с использованием твердотопливного котла.

Итак, при горении топлива открытый огонь попадает прямо на трубы, которые содержат воду. Поскольку процесс горения поддерживается сгоранием именно твердого топлива, то он неминуемо сопровождается появлением дыма и угарного газа. Для их отвода возводят дымоходы своими руками. Дымоходы ничем принципиально не отличаются от тех, которые имеют старые печи. Как и у печи, в твердотопливном котле дымоход может иметь некоторые извилистые пути, чтобы тепло не выдувало наружу, а также некоторые иные элементы, например, заслонку.

На время горения топлива она открывается. Чем больше открыта заслонка, тем выше тяга. Примерно через 1-2 часа после завершения топки заслонка полностью закрывается, чтобы дольше сохранить тепло.

Вернуться к оглавлению

Более современные твердотопливные системы отопления

Чтобы понять, что нужно для устройства водяной системы отопления, работающей от твердотопливного котла на угле или дровах, нужно рассмотреть их современное устройство.

Сегодня печи уже не в моде, да и такие системы отопления тоже. Однако их большой плюс состоит в том, что они энергонезависимы. Главное, что нужно, так это заготовить дрова или брикет на отопительный сезон.

По этой причине печи делают в качестве некого элемента интерьера, а вот водяным системам отопления отводят особую роль .

Итак, современная конструкция водяной системы, работающей на твердотопливном котле, такова:

Схема современной конструкции водяной системы, работающей на твердотопливном котле.

  • непосредственно сам котел
  • система трубопровода и радиаторов
  • дымоходная система
  • расширительный бачок
  • циркуляционный насос
  • обратный клапан
  • некоторые элементы арматуры
  • некоторые датчики и измерительные приборы.

Как видно, современная промышленность предлагает гораздо больше возможностей водяной системы отопления.

Стоит заметить, что не все такие элементы можно изготовить своими руками. Например, это касается датчиков и измерительных приборов. Это же касается и всех радиаторов, трубопроводов и арматуры.

Если разобраться, то своими руками можно сделать только сам котел.

Изготовление котла и производство монтажа своими руками

Для изготовления котла своими руками потребуется несколько листов металла соответствующего размера. Толщина листа должна быть не меньше 4 мм.

Кроме того, может понадобиться:

Схема изготовления отопительного твердотопливного котла с водяным контуром своими руками.

  • две дверки с петлями
  • колосник по размеру с внутренними размерами котла
  • стальные трубы для установки их своими руками внутрь котла
  • труба, диаметром не меньше 8 см для устройства основания дымохода.

Итак, весь процесс изготовления своими руками начинается с того, что определяются с размерами будущего котла. При небольшом помещении, относительно небольшом, примерно до 100 кв. м, вполне хватит котла, который будет иметь следующие размеры:

  • ширина 40 см
  • длина 40 см
  • высота 70 см.

При этом камера сгорания будет иметь высоту всего около 50 см. Котел таких незначительных размеров вполне сможет обогреть весь дом и при этом не будет занимать слишком много места. Маленьким недостатком такого котла можно назвать то, что при использовании в качестве топлива дров их придется резать и колоть на очень маленькие элементы, чтобы они могли поместиться в дверку такого котла.

Если принять тот факт, что твердотопливный котел будет иметь вышеуказанные размеры, то следует сначала вырезать четыре пластины, которые будут иметь размеры 40х70 см. После этого в одной из пластин вырезаются два отверстия под дверки: первая дверка для помещения топлива внутрь котла, другая для удаления золы.

Первая дверка может иметь размеры примерно 20х20 см или больше. Вторая дверка может быть совсем маленькой, например 20 см по длине и 10 см по высоте. Стоит сказать, что отсек для сбора золы может не превышать 10 сантиметров в высоту.

Схема подключения твердотопливного котла.

Итак, вырезав отверстия нужного размера, можно приступать к непосредственной сварке. Варить можно любым удобным сварочным аппаратом и любым способом. Сварку лучше производить изнутри, чтобы снаружи швов не было видно.

Сварив три стенки, вставляется колосник, то есть решетка. Она помещается на том уровне, который будет разграничивать камеру сгорания от зольного сборника.

После этого приваривается четвертая стенка, а также нижняя часть котла. Если есть необходимость, привариваются ножки.

После этого в верхних стенках вырезаются отверстия под трубы. Труба будет всего одна. Труба должна иметь тот же диаметр, что и все остальные трубы в доме. В самом котле трубы должны быть из материала, который в меньшей степени подвержен воздействию открытого огня.

После этого сверху приваривается крышка, которая должна содержать отверстие. Это есть основание дымохода, подобное тому, что имели все печи.

Дальше можно приступать к сбору всей остальной системы отопления, которая может быть представлена одним контуром или несколькими.

С одной стороны к трубе в котле крепится труба из расширительного бака. Тут же крепится и труба с обратного контура.

На выходе из котла к трубе крепится другая, которая затем проходит через все отапливаемое помещение. От нее через запорную арматуру подсоединяют все радиаторы отопления. Снизу от каждого радиатора ставят трубы, которые сливаются в одну, обратную.

Схема монтажа отопительного твердотопливного котла с водяным контуром своими руками.

Если основные трубы металлические, то крепление осуществляется при помощи специальных металлических гаек, которые сажаются на паклю и герметик или ФУМ ленту.

На входе в твердотопливный котел с обратным контуром устанавливается циркуляционный насос, который и будет качать воду по трубам.

На выходе из котла можно установить датчик температуры, который будет показывать температуру теплоносителя. Манометр можно установить в обратном трубопроводе возле циркуляционного насоса, он будет показывать давление теплоносителя.

Последним этапом остается возведение дымохода. Поскольку на крышке котла уже должно быть основание, то его можно просто продолжить, поставив металлическую трубу. Никто не мешает приварить ее сразу.

При этом в трубе на уровне примерно 1,5 метров следует сделать тонкое отверстие и вставить туда задвижку, которая полностью сможет перекрыть дымоход. Как уже было сказано, эта задвижка будет регулировать тягу и перекрывать дымоход, что предотвратит уход тепла наружу.

Вернуться к оглавлению

Некоторые нюансы в обслуживании подобных систем

На этом устройство системы отопления на угле и дровах, работающей на твердотопливном котле с прямым и обратным контуром, можно считать завершенным. При первом апробировании системы следует внимательно осмотреть и котел, и трубы. Все трубы, как и радиаторы, не должны иметь течей, а котел не должен пропускать дым в помещение. Это же касается и дымоходной системы.

Такая система, даже при отключенном электричестве, то есть при неработающем насосе, сможет обогреть дом. Только в данном случае теплоноситель не будет постоянно перемещаться по трубам, а будет стоять на месте. Это всего лишь увеличит время прогрева и его неравномерность.

Печи с водяным контуром MBS

MBS - частный завод, который входит в состав концерн Invej . Оснойной продукцией предприятия являются печи камины. варочные печи на дровах. твердотопливные котлы. Весь ассортимент печей соответствует международным стандартам качества. Постоянное развитие и инновация технологий позволяют Милану Благоевичу осваивать новые рынка сбыта своей продукции.

Год основания завода - 1923. За 90 лет по бренд МБС стал широкоизвестен не только в Сербии но и по всему миру. В Украине печи МБС продаются с 2010 года. За 4 года украинские потребители успели оценить качество и невысокую цену сербских печей.

В производсте печей используется только качественные материалы: конструкционная сталь, серый чугун, огнеупорный кирпич и термостойкое стекло Schott Robax. Широкий модельный ряд печей MBS поможет сделать правильный выбор отопительного оборудования для дома или дачи.

Купить печь-камин длительного горения или задать вопрос менеджерам нашего магазина можно позвонив по контактным телефонам

Изготовление самодельного твердотопливного котла длительного горения

  • Разнообразие вариантов котлов длительного горения
    • Пиролизные котлы на твердом топливе
    • Твердотопливный котел без жидкостного контура
    • Котел длительного горения с жидкостным контуром
  • Изготовление твердотопливного котла своими руками

Повышение цен на топливо и электроэнергию в последние годы приводит к необходимости задуматься о других источниках обогрева жилых и нежилых помещений. Некоторые виды топлива не подойдут для частного дома, потому что требуют некоторых затрат и дорогого оборудования.

Рисунок 1. Чертеж твердотопливного котла.

Потому оптимальным вариантом отопления дачи, дома или гаража могут быть печи или котлы, работающие на жидком (отработке, мазуте), газообразном или твердом топливе.

Учитывая тот факт, что природный газ есть не везде, а покупать газ в баллонах для обогрева не всегда целесообразно, то большее распространение получили котлы, использующие работу на твердом топливе или отработке.

Ассортимент продаваемых котлов, работающих как на дровах, так и на угле, довольно обширный, но требует достаточно больших капиталовложений. Однако некоторые виды таких котлов можно изготовить самостоятельно, снизив расходы на его приобретение. Топливом же для таких печей могут быть как дрова или уголь, так и отходы деревообрабатывающих предприятий (обрезки, опилки, горбыль).

Главным преимуществом котлов на твердом топливе являются то, что они достаточно автономны и не требуют сложной электроники для управления. Кроме того, такие конструкции просты в эксплуатации, не взрывоопасны (в отличие от котлов на отработке) и способны обогреть значительные площади при небольших затратах на топливо.

Разнообразие вариантов котлов длительного горения

Котлы такого типа делятся на пиролизные и классические, исходя из принципа работы. Кроме того, они различаются по форме, размерам и наличию водяного контура.

Вернуться к оглавлению

Пиролизные котлы на твердом топливе

Рисунок 2. Схема твердотопливного котла из трубы.

Как понятно из их названия, пиролизные котлы работают как простые газогенераторы. Во время их работы топливо довольно медленно сгорает при большой температуре и малом количестве воздуха, образовывая при этом древесный газ. Он поступает в отдельный резервуар, где сгорает, передавая тепло непосредственно теплоносителю. Такой принцип работы увеличивает КПД печи длительного горения и длительность автономной работы при одинаковом количестве топлива.

Однако пиролизные котлы имеют достаточно сложное устройство, потому изготовить их самостоятельно #8211 не самая простая задача.

Вернуться к оглавлению

Твердотопливный котел без жидкостного контура

Гораздо проще самостоятельно изготовить печь, работающую длительное время на твердом топливе и выделяющую тепло за счет непосредственного сжигания топлива. Такие котлы могут различаться конструктивными элементами и размерами, иметь разный способ сжигания (верхний или нижний).

Самыми простыми в изготовлении считаются твердотопливные котлы длительного горения, состоящие из одной емкости, в который происходит сжигание любого вида твердого топлива (опилки, дрова или уголь) методом «сверху вниз». Тепло, которое выделяется в процессе горения, поступает в помещение непосредственно через стенки печи. Такие котлы достаточно легко изготовляются своими руками из металлической бочки или стальной толстостенной трубы.

Схема пиролизного котла.

Однако, кроме несомненных плюсов, которые заключаются в простоте эксплуатации и использовании любого твердого топлива, есть у таких котлов и определенные недостатки. Самым крупным из них является то, что их нельзя непосредственно подключить к жидкостному отоплению здания, так как они не имеют водяной рубашки.

Оптимальным вариантом использования подобных устройств является обогрев дач, гаражей или других подсобных помещений.

Вернуться к оглавлению

Котел длительного горения с жидкостным контуром

Такой тип котлов является более продвинутой версией предыдущего варианта. Они имеют несколько более сложную конструкцию, однако могут быть использованы для непосредственного подключения к водяному отоплению дома. Такие печи различаются по форме и конструкции, однако все они имеют водяной контур, способны поддерживать длительное горение твердого топлива.

Как и котлы первого типа, такие печи различаются по методу горения топлива. Различаются печи, в которых топливо сгорает «снизу вверх» или «сверху вниз».

В первом случае длительность горения обеспечивается большим топливником, в котором помещается значительное количество топлива. Скорость процесса горения регулируется заслонками на дверце топливоприемника. Изготовить такой твердотопливный котел длительного горения самостоятельно можно из стали толщиной от 3 до 5 мм и при необходимости стальных труб (в зависимости от конструкции котла). Роль теплообменника выполняют стенки камеры сгорания и дополнительные конструкции различной формы из труб или листов стали.

Схема твердотопливного котла без жидкостного контура.

Главной необходимостью является увеличение максимальной площади теплообменников, чтобы повысить КПД котла.

Во втором случае длительность работы печи обусловлена методом горения «сверху вниз». Таким образом топливо сгорает равномерно и постепенно. Главной особенностью таких конструкций является необходимость обеспечить подвод воздуха непосредственно к месту горения. Сложность в конструкцию котлов такого типа вносит необходимость размещения водяного контура с максимально возможной площадью теплообмена, чтобы повысить их эффективность.

Вернуться к оглавлению

Изготовление твердотопливного котла своими руками

Несмотря на всю простоту конструкции, самостоятельное изготовление котлов на твердом топливе, поддерживающих длительное горение, требует определенных навыков работы с металлом, в особенности умения работать с газосварочным оборудованием.

Для изготовления самой простой печи на твердом топливе потребуется:

  • стальная труба или бочка необходимого сечения для корпуса конструкции
  • лист стали толщиной 3-5 мм
  • стальные трубы для воздуховода и дымохода
  • сварочное оборудование.

Ниже представлен подробный чертеж одной из конструкций котла длительного горения, работающего на твердом топливе. На данной схеме подробно показаны размеры и конструктивные особенности котла и его элементов, а также приведены сечения некоторых деталей для более понятного представления формы и расположения всех конструктивных элементов печи (Рис.1).

Схема котла с водяным контуром.

Однако данная конструкция имеет некоторые сложные конструктивные элементы, такие как телескопическая труба, выполняющая роль штока для ограничителя зоны горения (литера В на чертеже).

В домашних условиях можно изготовить более простой вариант такого котла. Корпус печи изготавливается из обрезка толстостенной (5 мм) стальной трубы (диаметр от 300 до 350 мм) длиной 850 мм. У верхнего основания трубы вваривается труба для отвода дыма диаметром от 100 до 150 мм длиной не более 400 мм (Рис.2).

Особенность конструкции приведенного котла заключается в форме ограничителя, который расположен над зоной горения топлива. Этот ограничитель уплотняет топливо и регулирует количество кислорода в зоне горения.

Он состоит из стального диска диаметром на 20-30 мм меньше, чем диаметр корпуса печи. В центре диска сверлится отверстие диаметром около 20 мм для подачи кислорода к месту горения. К верхней грани диска по центру приваривается труба небольшого диаметра (50-60 мм) длиной на 50-60 мм больше, чем корпус печки. Она служит как для подачи кислорода внутрь печи, так и для того, чтобы ограничитель не заваливался в сторону при движении вниз вместе со сгоревшим топливом. На нижнюю грань ограничителя приваривают крыльчатку с дугообразными лопастями.

Верх корпуса котла закрывается круглой крышкой, вырубленной из стального листа диаметром чуть больше, чем корпус печи. В центре крышки делается отверстие, диаметр которого чуть больше, чем диаметр штока ограничителя. С одной стороны такое отверстие позволит штоку свободно перемещаться в вертикальном направлении, а с другой #8211 ограничит выход дыма не через дымоход.

Нижняя часть корпуса котла должна быть оборудована дверцей, через которую удаляются зольные остатки. Стоит отметить, что из-за низкой скорости горения и равномерности движения ограничителя «сверху вниз» уменьшается количество несгоревших зольных элементов и копоти на стенках самого котла. Вычищать золу и копоть достаточно через 3-4 протопки котла. Следует отметить, что нельзя обойтись без операции по удалению копоти, так как ее излишки на стенках котла снижают КПД и эффективность его работы.

После того как котел длительного горения собран, проводится проверка его работоспособности. Для этого его загружают максимальным количеством топлива и поджигают. Топливо закладывается через верхнее отверстие котла, поджигается и закрывается ограничителем и крышкой. По мере того, как топливо будет сгорать, ограничитель под собственным весом будет опускаться ниже, ограничивая тем самым объем кислорода непосредственно над местом горения.

Кроме того, по уровню штока над крышкой печи можно судить о количестве топлива в топливнике. В качестве топлива, как уже говорилось, можно использовать как дрова и обрезки досок, так и угольные или торфяные брикеты или популярные в последнее время брикеты из пеллет.

Изготовление котла, работающего на твердом топливе, #8211 не самая сложная задача, однако требует некоторых умений и навыков. Самодельный котел длительного горения может применяться не только для обогрева дач или гаражей, но и для теплиц и оранжерей. Круглогодичное тепло в таких помещениях поможет получать стабильные урожаи вне зависимости от времени года.

Источники: http://1poteply.ru/kotly/otopitelnyj-tverdotoplivnyj-s-vodyanym-konturom.html, http://elit-kamin.com.ua/g3871500-pechi-vodyanym-konturom, http://1popechi.ru/tverdotoplivnye/samodelnye-tverdotoplivnye-dlitelnogo-goreniya.html

Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения