- Как сделать самому дровяной котел
- Преимущества и недостатки самодельного котла
- Разновидности котлов на дровяном отоплении
- Принцип работы базового оборудования
- Примерный перечень материалов и расходников
- Варианты создания дровяного котла своими руками
- Водяной контур
- Использование листового металла
- Изготовление из баллона
- Другие варианты
- Создание экономного котла на дровах своими руками
Как сделать самому дровяной котел
Котел на дровах своими руками — прекрасная альтернатива дорогостоящим заводским установкам.
Самодельное устройство для отопления можно собрать по чертежам и схемам проверенных приборов.
Преимущества и недостатки самодельного котла
Помимо экономии денежных средств, мастер, самостоятельно изготовивший аппарат для отопления, дополнительно получает ряд выгод:
- возможность сделать конструкцию в соответствии с заданными параметрами;
- потенциал для совершенствования и изменения недочетов системы, выявленных в ходе отопительного сезона;
- преимущество использования в конструкции материалов с запасом прочности, превышающим заводские аналоги;
- перспективу поэтапной модернизации самотечного котла путем автоматизации процесса циркуляции теплоносителя и поддува воздуха.
Самодельный агрегат для отопления жилых помещений имеет недостатки аналогичные устройствам, изготовленным в заводских условиях:
- низкий КПД при использовании сырых дров;
- необходимость в периодической дозагрузке топлива;
- зависимость агрегата для отопления с циркуляционным насосом от электроснабжения.
Разновидности котлов на дровяном отоплении
Агрегаты с водяным контуром бывают нескольких видов:
- Традиционного исполнения с нижним горением. Топливо расходуется снизу вверх под действием естественной тяги или принудительного вентилирования.
- С верхним способом сжигания. Огонь направлен вниз закладки, дрова послойно перерабатываются за счет подачи воздуха.
- Пиролизные (газогенераторные). Приборы для отопления этого типа в качестве продукта горения используют газ, который выделяют дрова под влиянием высокой температуры в специальной камере котла. Такой способ называют методом сухой перегонки дерева.
- Энергонезависимые. Функционирование данного типа устройств не предусматривает подключения к электроснабжению. Регулировка воздушной тяги и уровня нагревания воды в контуре отопительной системы осуществляется вручную. Циркуляция жидкости происходит самотеком, за счет разницы температур носителя в верхней и нижней части отопительной магистрали.
- Энергозависимые. Стабильность функционирования такого котла обеспечивается принудительным нагнетанием воздуха в камеру сгорания и дымоотводом, циркуляция теплоносителя производится с помощью насосов. Приборы, которые обеспечивают работоспособность установки, требуют подключения к сети 220 В и управляются специальным электронным модулем.
Принцип работы базового оборудования
Дровяной котел для отопления классической конструкции — простой и надежный прибор. Топливо укладывается на колосниковой решетке и сжигается под воздействием естественной тяги, угарный газ вытесняется в дымоход. Интенсивность процесса регулируется дверцей зольника на входе в камеру горения. Выделяемое во время сжигания тепло передается на водяную рубашку устройства и свободно циркулирует по системе отопления благодаря разности температур вверху и внизу контура.
Горячая вода отдает энергию через радиаторы отопления, расположенные в комнатах, и, остывая, возвращается в котел для повторного нагрева. По мере выгорания топлива производится его дозагрузка.
Несложная конструкция классического прибора доступна для самостоятельного изготовления, простейший вариант — размещение теплообменника в кирпичной печи.
Примерный перечень материалов и расходников
Для изготовления тепловой установки отопления на дровах понадобятся:
- листовой металл толщиной 4-8 мм;
- угловая сталь;
- металлические трубы;
- сварочные электроды и отрезные круги;
- базальтовый уплотнительный шнур;
- фурнитура для навешивания дверей загрузочной камеры и зольника.
ВАЖНО: в самодельной конструкции необходимо использовать качественные материалы. Снижать стоимость котла, применяя для изготовления старые металлические листы и трубы, не следует, они могут иметь под слоем ржавчины скрытые дефекты. Сложно устранять протечку, выявленную внутри топливной камеры, готового изделия. Применение легко разжигаемых электродов с пониженным образованием шлака позволит добиться аккуратных бездефектных сварных швов.
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:
- Установить в существующую дровяную печь водогрейный контур.
- Сделать агрегат для отопления из ненужного газового баллона.
- Сварить водяную рубашку из стального листового проката.
- Изготовить конструкцию с камерой дожига пиролизных газов.
- Сконструировать дровяной агрегат длительного горения с дозагрузкой топлива через 12 часов.
- 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.
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.
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.
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.
Создание экономного котла на дровах своими руками
Для отопления частного дома можно сделать котел на дровах своими руками. Чтобы агрегат был экономным и обладал высоким КПД, рекомендуется подготовить к нему чертежи и определиться с типом его устройства. При отсутствии навыков в сварочных работах можно сделать простое отопительное устройство. Пиролизный аналог вполне реально собрать при наличии определенных знаний.
Чтобы отопить частный дом, квартиру или офис, устанавливается котел. Он может работать на газе, электричестве, дровах. Не рекомендуется самостоятельно изготавливать газовые котлы. Такое оборудование должно соответствовать определенным техническим требованиям.
Электрические агрегаты просты в эксплуатации, но из-за высокой цены на электроэнергию они невыгодны. Специалисты советуют устанавливать такое оборудование:
- в гараже;
- на даче;
- где есть необходимость в периодическом отоплении.
Для сборки жидкотопливного котла потребуются определенные знания и форсунки. Проще сделать котел на дровах. Его можно установить в частном доме, на разных объектах промышленного и коммерческого сектора.
Предварительно специалисты рекомендуют определиться с моделью твердотопливного агрегата. По принципу действия различают следующие приборы:
- на дровах;
- пиролизные;
- пеллетные;
- длительного горения.
Чаще всего домочадцы самостоятельно собирают котлы длительного горения. Такие устройства не требуют значительных финансовых затрат и просты в эксплуатации. На конструктивное исполнение котла влияет доступность и стоимость материалов, вид топлива и особенности циркуляции теплоносителя.
Чтобы самодельный дровяной агрегат был долговечным, специалисты советуют изготавливать его из нержавеющей жаростойкой стали либо чугуна. Чаще котел собирают из листовой стали толщиной более 4 мм. Для обеспечения естественной циркуляции теплоносителя применяют контуры отопления и арматуру значительного диаметра.
Дополнительно накопительная емкость размещается на высоте. При отсутствии такой возможности специалисты советуют воспользоваться циркуляционным насосом, который уменьшит диаметр труб. Окружность патрубков должна быть не меньше 32 мм. Для их изготовления подойдет стальная труба с толстыми стенами. В качестве контура отопления используется оцинкованная сталь. Отдельное внимание уделяется герметизации резьбовых соединений.
Простые самодельные котлы на дровах состоят из двух емкостей, помещенных друг в друга. Внутренняя часть предназначена для топки, а внешняя используется в качестве нагревательного бака. Такой агрегат может работать на дровах и прочих видах твердого топлива. Минус дровяного котла — низкий КПД. При отоплении объекта наблюдаются значительные расходы дров и постоянная недостача тепла.
Конструкция пиролизных котлов представлена в виде двух камер сгорания. Одна предназначена для топлива, а вторая — для пиролизного газа. Некоторые детали такой модели стоят дорого, поэтому сделать пиролизный котел может не каждый человек. Но в продолжительной перспективе агрегат себя окупает за 3 сезона.
В XX веке большим спросом начали пользоваться пеллетные котлы. Они работают на прессованных опилках. Их принцип работы заключается в том, что тепло передается от газа, который выделяется при сгорании опилок. Теплоноситель, установленный в теплообменнике, нагревается. Чтобы система отопления работала эффективно, рекомендуется использовать теплообменник из чугуна. Для него характерен максимально высокий показатель теплоотдачи. Деталь не подвергается коррозии.
Чтобы повысить КПД всей системы на 15%, рекомендуется сделать самодельный котел на дровах с водяным контуром-рубашкой вертикального либо горизонтального трубопровода. В таких агрегатах используется не только вода. Теплоносителем может быть любая жидкость, для которой характерна достаточная теплоемкость.
В водяном котле на дровах своими руками особое внимание уделяется герметизации. Водяная рубашка представлена в виде топки, размещенной в бочке. Если в агрегате предусмотрен горизонтальный трубопровод, то горячая труба приподнимается над холодной. Когда размещение вертикальное, теплообменник располагается строго вертикально либо под незначительным уклоном.
Специалисты советуют прокладывать трубы в шахматном порядке. В таком случае увеличивается КПД всей системы отопления. Современный самодельный котел для водяного отопления на дровах лучше делать из жаропрочной стали. Для неё характерна высокая теплопроводность.
Можно собрать котел на дровах, воспользовавшись старым газовым баллоном, металлическими уголками, металлической решеткой, чугунной дверцей, листом металла и трубой. Из баллона удаляется вентиль. Для этого используется молоток. Из верхней части вырезается отверстие под дверцу.
Из уголков варится рама. К ней присоединяют дверцы. Сама рама фиксируется к баллону. В дверцах и раме делают отверстие, чтобы установить крепежные элементы, предварительно соединенные между собой. В емкости вырезается отверстие под решетку так, чтобы оно располагалось внизу будущего агрегата.
Решетка приваривается к отверстию с помощью сварочного аппарата. Для получения коробки без крышки потребуется к вырезанной части приварить 4 металлические полосы. Полученная деталь присоединяется ко дну котла. Ящик будет использоваться в качестве зольника.
Снизу приваривают ножки. Они обеспечат устойчивое расположение котла на основании. Вверху делают отверстие для дымоотвода. Присоединяется соответствующая труба. Полученный отопительный агрегат лучше устанавливать в отдельном помещении, соответствующем строительным и пожарным нормам.
Можно собрать отопительное устройство, используя листовой металл разной толщины: 4—5 мм и 10—12 мм. Дополнительно потребуются металлические уголки, решетка и трубы для отвода дыма. Чтобы сделать стенки котла, используется листовой материал. Из него также делают 2 перегородки.
В детали, которая будет устанавливаться вверху оборудования, вырезается отверстие для будущего дымохода. Ко дну приваривают боковые стенки, а к вертикальным элементам — металлические полосы шириной 3 см. Последний шаг выполняется с целью монтажа колосниковой решетки. К боковым панелям присоединяют металлические опоры, представленные в виде полос.
Из металла вырезают дверцы. Их устанавливают на котел с помощью крепежей. Для топки и зольника рекомендуется сделать отдельные заслонки. Для повышения продуктивности котла можно смонтировать перегородки. Они будут препятствием на пути движения воздуха.
На следующем этапе обустраивается дымоход. Для этого в листе металла для крышки выполняется отверстие. К нему приваривается гильза высотой 200 мм (для монтажа дымоотводной трубы).
Крышка с помощью сварки прикрепляется к корпусу котла. Монтируется сам дымоход. Для повышения эффективности прибора рекомендуется обложить его шамотным кирпичом. Этот материал будет постепенно отдавать тепло. Кладку лучше выполнить на расстоянии 15 см от корпуса устройства. Воздух в созданном пространстве будет нагреваться, создавая дополнительную тепловую энергию.
Агрегат этого типа представлен в виде двух камер: в первую загружается топливо, а во вторую попадают отработанные газы и вторичные воздушные массы, обеспечивающие продолжительное горение. Прибор можно сделать из металлической бочки объемом 200 литров. Предварительно с нее срезается крышка, после чего к ней приваривается бортик.
Для изготовления поршня потребуется массивная заготовка. В крышке вырезают отверстия, чтобы установить воздуховод. С боковой части приваривается дымоходная труба. На её верхнем торце устанавливается заслонка. Она будет регулировать количество поступающих воздушных масс. Снизу поршня привариваются ребра, необходимые для утрамбовки топлива.
При эксплуатации такого котла дрова будут загружаться в топку. Сверху монтируются крышка и поршень. В процессе сгорания топлива дрова тлеют, и выделяется газ. Температура в верхней камере может достигать +900 °C. Если пиролизный котел собран правильно, он сможет работать более 24 часов (за счет продолжительного горения).
Водогрейный простой котел можно сделать на основе самодельной печи длительного горения. Чтобы соорудить её, потребуется металлическая бочка, швеллер, труба на 100 мм и листовой металл. Верх бочки срезается по кругу. Из полученной части делают крышку. В центре выполняется отверстие на 10 мм больше в диаметре, чем внешнее сечение 100-миллиметровой трубы.
Из металлического листа вырезается второй круг. Его диаметр должен быть на 3 см меньше внутреннего диаметра самой бочки. На следующем этапе приваривается труба воздуховода. Её длина должна превышать высоту бочки на 20 см. С другой стороны к кругу приваривается швеллер. Он нужен для обеспечения зазора между топливом и прессом.
Вверху резервуара выполняется отверстие, равное сечению трубы для дымохода. С помощью сварки приваривается колено, которое соединит агрегат с вертикальной частью дымохода. Из полученной печи легко можно сделать котел с водяной рубашкой. С помощью последнего элемента отопительный агрегат включается в систему отопления за счет его обвязки.
Теплообменник либо водяная рубашка изготавливается несколькими способами. Специалисты советуют в области горения древесины с внешней стороны бочки обустроить с помощью сварки металлический короб с двумя патрубками. Внутри полученной рубашки циркулирует теплоноситель, который нагревается от горячей бочки. Чтобы не зависеть от места нахождения прибора, в обвязку включается циркуляционный насос. Процесс отопления дома на дровах может вызвать у домочадцев определенные трудности:
- 1. Для поддержки температуры необходимо периодически подкидывать в котел новые поленья.
- 2. В процессе продолжительной эксплуатации система нуждается в чистке, так как на стенках и внутри дымохода скапливается сажа.
Грамотно сделанный котел на дровах обладает рядом преимуществ, включая КПД выше 80%, экономность, возможность использовать дрова с опилками и стружкой, постепенный обогрев здания. Самодельный отопительный агрегат не требует обустройства фундамента. Экологичность, высокая безопасность и отсутствие необходимости в профессиональном обслуживании — дополнительные плюсы котла на дровах, собранного своими руками.