Котел на щепе своими руками

Содержание

Особенности котлов на опилках

Котел на щепе своими руками

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе.

И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Плюсы и минусы методики

Главными достоинствами использования в качестве источника энергии для системы отопления сгорающих опилок и щепы являются:

  • Высокая эффективность нагрева теплоносителя (как правило, воды, хотя в водяной системе может использоваться и антифриз), при помощи которого в доме поддерживается тепло, а иногда еще и обеспечивается горячее водоснабжение.
  • Незначительная стоимость сырья. Особенно выгодной система, основанная на применении котла на опиле, будет в том случае, если недалеко от отапливаемого помещения есть одно или несколько деревообрабатывающих предприятий (например, мебельные фабрики или лесопилки).
  • Экологическая чистота опилок как топлива. Их сгорание практически не выделяет в атмосферу токсичные вещества в отличие от ряда жидких и газообразных энергоносителей.
  • Простота эксплуатации и обслуживания. Пользоваться оборудованием, работающим на опилках и щепе, способен практически каждый. А для его установки не требуется разрешения контролирующих органов, как при подключении газового прибора.

Недостатки у такой системы, естественно, тоже есть. Среди них стоит отметить сложность хранения материала, обладающего высокой горючестью.

Частично эта проблема устраняется путем прессования топлива, однако, хранить опилки все равно требуется в достаточно просторном помещении.

Также минусом можно назвать необходимость в периодической чистке дымоходов, которая обусловлена большим количеством образующейся в процессе работы сажи и золы.

В целом положительный эффект, который дает метод нагрева помещений при помощи длительного горения опилок, оказывается намного больше по сравнению с некоторыми его недостатками. А, значит, такие системы имеют право на существование. И, более того, со временем могут вытеснить традиционные варианты отопления.

Устройство и методы изготовления

Принцип, по которому работают котлы на опилках, простой. Сжигание сырья осуществляется при помощи контролируемого длительного горения, трехступенчатой подачи атмосферного воздуха и вторичного дожига продуктов сгорания. При этом топливо проходит несколько стадий:

  • загрузку в бункер, где находится шнек, который чаще всего расположен вне помещения;
  • поступление при помощи червячной передачи в хранилище для опилок;
  • отправка в следующий резервуар, соединенный с топочной камерой;
  • попадание в топку котла, в котором и происходит поджигание и сгорание сырья, в результате чего нагревается теплообменник, а нагретый воздух выводится либо в камеру газогенерации (где осуществляется вторичный дожиг горючих газов), либо сразу в дымоотводную систему.

Конструкция котлов

Как правило, такое оборудование состоит из следующих элементов:

  • устройства для подачи сырья;
  • колосников, располагающихся в колосниковой части оборудования;
  • емкости для сбора отходов;
  • распределителя нагретого в топке воздуха;
  • топки, где происходит сгорание топлива. Она имеет ряд отверстий, расположенных в особом порядке, позволяющем контролировать подачу воздуха и, соответственно, обеспечивать равномерность длительного горения;
  • теплообменного блока, куда выходят газы, нагревающие теплоноситель и следующие затем в дымоотводящую трубу.

Защитные системы и режимы работы

Кроме основных частей прибор, работающий на опиле и щепе, снабжается системами защиты от возгорания, за счет наличия которых может считаться достаточно безопасным для отопления жилых помещений.

Также у оборудования могут иметься датчики для обнаружения дыма, своевременно предупреждающие о пожаре. А еще автоматический котел на опилках способен работать в нескольких режимах:

Максимальный

Применяется при наличии в топке значительного количества топлива. Когда воздух и вода нагреваются, оборудование постепенно снижает интенсивность сгорания, обеспечивая эффективное использование сырья.

Средний

Допускается при необходимости более продолжительного времени отопления.

В этом случае топливо расходуется в гораздо меньшем объеме до тех пор, пока температура в помещении не снижается до минимально допустимой величины. При этом режим снова переключается на более интенсивный.

Оборудование, способное так работать, называют приборами длительного горения на опиле и щепе.

«Пауза»

Используется тогда, когда котел уже не нужен для отопления. Горение топлива прекращается, а устройство остывает.

Самостоятельное изготовление и монтаж

Вместо того чтобы покупать такое нужное и эффективное для отопления устройство, его можно изготовить своими руками. Для создания котла на опиле понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • несколько труб: с прямоугольным профилем 60-40 мм и круглых, диаметром 4 и 5 см;
  • аппарат для сварки и электроды к нему;
  • угловая шлифовальная машина («болгарка»).

Участки труб следует подбирать таким образом, чтобы они поместились внутри котла размерами 36х40х80 см.

При этом конструкции прямоугольного сечения будут использоваться в качестве вертикальных стоек, в которых вырезаются круглые отверстия для остальных деталей.

Стоит учитывать, что с той стороны, где будет располагаться дверца, диаметры трубопроводов будут равны 50 мм. В задней же части котла размеры первых 4 вырезанных прямоугольников должны быть равны 5х6 см, а следующих четырех – 4х4 см.

Подведение труб для холодной и нагретой воды обеспечивается вырезанием круглых отверстий диаметром по 5 см.

Сварка передней и задней частей устройства производится следующим образом:

  • привариваются прямоугольные стойки;
  • к ним присоединяются круглые трубы таким образом, чтобы они располагались перпендикулярно полу помещения;
  • к котлу подключаются трубопроводы подвода и отвода теплоносителя;
  • торцы всех открытых труб завариваются при помощи кусков металла.

Теперь можно проверять котел на опилках на герметичность – залить в трубы жидкость и проверить утечку.

После этого оборудование монтируется в кирпичный топливник. Его тоже можно сделать своими руками, используя в качестве материала огнеупорные кирпичи.

Особенности котлов

Имеющиеся на отечественном рынке котлы на опилках (большая часть которых работает и на щепе) имеют мощность от 10 до 500 кВт. С учетом использования 1 кВт для снабжения теплом примерно 10 кв.

м это означает возможность нагрева при помощи такого оборудования помещений площадью до 5000 «квадратов». А для их работы потребуется от 2 до 100 кг сырья в час.

Самодельные устройства могут иметь практически любую мощность, однако, обычно их изготавливают из расчета обеспечения теплом 100–500 кв. м.

Преимуществами таких котлов длительного горения по сравнению с обычными системами являются:

  • возможность работы на щепе, опиле и прессованной стружке (пеллетах);
  • максимальная эффективность;
  • высокая скорость нагрева воздуха;
  • использование не только для отопления, но и для получения горячей воды, сушки вещей и даже для приготовления и подогрева пищи.

Котлы длительного горения, работающие на щепе и опилках, устанавливаются только на полу. Их настенный монтаж невозможен из-за слишком большого веса оборудования.

Обслуживаются эти устройства достаточно просто – уборка золы производится не чаще 1–2 раз в месяц для котла, применяемого в жилых помещениях, и раз в неделю для промышленного оборудования.

Источник: https://x-teplo.ru/otoplenie/kotly/na-opilkax.html

Котел на опилках и щепе своими руками

Котлы на опилках способны уже сегодня навязать серьезную конкуренцию популярным газовым котельным установкам.

Это обусловлено тем, что конструкции твердотопливных котлов существенно модернизируются, это стимулирует повышение КПД.

При этом твердое топливо очень разнообразное, что позволяет сжигать для отопления дома те виды горючего, которые ранее просто отправлялись в мусор.

Схема работы котла на опилках

Хотя котлы на опилках пока не часто встречаются в нашей стране, их популярность за рубежом существенно увеличивается. Чтобы вы смогли иначе взглянуть на такой достаточно нетрадиционный способ отопления дома, мы расскажем об особенностях работы котла на щепе.

  • Главный элемент котла на щепе — это топка. Камера сгорания предусматривает нахождение внутри нее теплообменника, нагревающегося при горении опилок;
  • Топливо располагается поверх колосника в процессе сжигания, что позволяет отходам поступать в зольник. Чистить зольник приходится около раза за 3 месяца;
  • Агрегаты на щепе — это устройства, использующие отходы от деревообработки. Но сами по себе опилки внушительного пламени не дают;
  • Из-за этого через используемый теплообменник проходят горячие газы, позволяющие дополнительно нагреть его поверхность;
  • С целью повышения эффективности работы теплообменника его изготавливают в форме спирали, хотя существуют и другие разновидности;
  • Теплообменники выполняют из прочных, устойчивых к ржавчине и температуре материалов. Очень важно, чтобы элемент эффективно проводил тепло;
  • Нагретые газы, после того как отдают тепло теплообменнику, выходят в атмосферу через дымоход;
  • Чтобы повысить коэффициент полезного действия, оборудование на щепе использует не только энергию от горящих опилок, но и пиролизный газ. Это побочный продукт сгорания древесных опилок;
  • Для обеспечения эффективного сгорания пиролизного газа топку опилочного котла делят на две секции. Первая секция служит для сгорания опилок, а вторая сжигает газ, который поступает из первой секции при помощи соответствующей горелки.
Читайте также  Ливневая канализация в частном доме своими руками

Как и практически все отопительные устройства, котел на опилках и щепе выпускается в двух конфигурациях.

  1. Одноконтурный. Такой котел работает только для обеспечения дома теплом.
  2. Двухконтурный. Кроме функции отопления, этот котел на опилках способен снабжать кухню, ванную комнату горячей водой.

Нюансы подачи топлива

Опыт показывает, что при загрузке своими руками опилочного котла он может работать с любыми видами древесного топлива.

Потому название достаточно условное.

Но полная автоматическая работа оборудования возможна только при условии, что топливом выступает стружка или опилки.

Для перехода агрегата на обычные дрова топка нуждается в модернизации.

Но зачем переоборудовать опилочный котел в обычный дровяной? Его можно было и так купить.

Потребителю сегодня доступно все необходимое оборудование, чтобы перевести агрегат в работу на тот или иной вид твердого топлива.

Для работы на щепе и опилках котел нуждается в соответствующей подаче горючего. Тут следует учесть несколько важных моментов.

  1. Загружаемое своими руками топливо обязательно должно быть сухим. Без этого процесс пиролиза может не запуститься, потому КПД котла существенно упадет.
  2. Влажное горючее создает водяной пар, смешивающийся с газом. Итог — плохой процесс горения. Большинство твердотопливных котельных установок внушительную часть мощности (около 35 процентов) тратят на сушку топлива.
  3. Система подачи топлива включает в себя два элемента.
  4. Первый элемент — это ворошитель. Он служит для постепенного перемешивания опилок, что позволяет постоянно подавать их на шнек.
  5. Второй элемент — сам шнек. Он служит для доставки щепы в бункер камеры сгорания.
  6. Автоматизированные установки хороши тем, что в них топливоподача осуществляется без перерывов. Так вы сможете организовать бункер под землей, не затрачивая на установку агрегата полезную площадь дома.

Преимущества и недостатки

Отопительные устройства, работающие на щепе и опилках, вызывают достаточно много споров. Потому мы постараемся развеять некоторые мифы, открыть глаза на реальные недостатки. Справедливости ради отметим, что преимуществ у опилок значительно больше, чем недостатков.

Начнем с сильных сторон. К ним относят:

  • Любое топливо на основе древесины является экологически чистым. Его легко можно брать своими руками, загружать в топку. При горении опилки не выделяют вредных веществ;
  • Опилки финансово доступные. У некоторых есть возможность своими руками набрать древесные отходы на ближайшем деревообрабатывающем предприятии, или за символическую сумму денег приобрести запас, которого хватит на пару сезонов;
  • Опилочные современные котлы автоматизированы, что позволяет не руководить процессами своими руками, а доверять работу соответствующим контролерам. Своими руками нужно сделать только одно — задать параметры работы котла;
  • Количество выделяемого тепла из опилок больше, чем в дровах. Щепа превосходит древесину примерно в 2 раза;
  • Опилки легко разгораются, они намного быстрее высушиваются;
  • Количество копоти при горении опилок минимальное, что положительно сказывается на вопросах ухода за котлом;
  • Незначительные финансовые затраты на эксплуатацию;
  • Компактность топлива, что позволяет хранить большое количество опилок на ограниченном по площади пространстве;
  • Вы можете приобрести или сделать своими руками брикеты, состоящие из прессованных опилок;
  • Горение щепы не приводит к выделению токсинов.

Есть ли у опилочных котлов недостатки? Да. Но их всего два и она являются достаточно относительными.

  1. Опилки — это сыпучий материал. Собирать их своими руками — процесс длительный и неудобный. Но стоит взять в руки широкую лопату, как процесс пойдет намного быстрее.
  2. Характеристики горения. Их нельзя назвать высокими, но учитывая доступность топлива и количество выделяемого тепла, этот недостаток во многом компенсируется.

Вопрос выбора оборудования

Цена оборудования и самого топлива незначительные. Приобрести опилочный котел можно по цене от 25 тысяч рублей.

А если вы решите собрать агрегат своими руками, то бюджет составит до 15 тысяч рублей.

Все зависит от того, насколько глобальным окажется ваш самодельный проект.

Если создавать котел своими руками вы не хотите, подойдите к вопросу выбора готового отопительного опилочного оборудования грамотно. При покупке следует уделять внимание нескольким главным аспектам:

  • Размеры дома или помещений, которые предстоит отапливать опилками;
  • Мощность устройства, которого с небольшим запасом хватит для отопления;
  • Качество теплоизоляции дома. Если жилье плохо изолировано, котел будет работать вхолостую, поскольку большая часть тепла начнет уходить;
  • Количество выходов и окон. Это самые сильные источники потери тепла. Используя современные окна, тепловые потери через двери и окна можно существенно снизить;
  • Высота потолков;
  • Наличие автоматики подачи опилок. Автоматика позволяет существенно упростить процесс управления котлом. Модели без автоматики потребуют пристального внимания и постоянного контроля;
  • Дополнительные опции. Изучите, какие опции можно дополнительно использовать на котле, нужны ли они вам.

Котел, работающий на опилках — это относительное новшество на отечественном рынке отопительного оборудования. Но объективно высокие оценки опилочным котлам можно поставить уже сегодня.

статьи — рейтинг материала: 5,00 из 5
Loading…

Источник: http://EtaPech.ru/kotly/drovyanye/kotel-na-opilkax.html

Как работает котел на щепе длительного горения, и можно ли сделать его своими руками?

Древесная щепа – это продукт переработки непригодной для делового использования древесины, то есть:

  • веток;
  • кривых стволов;
  • различных крупных отходов.

Щепа обладает той же удельной теплотворной способностью, что и исходная древесина, однако ее режим горения сильно отличается от режима горения других видов твердого топлива.

Благодаря своим форме и размерам щепа, попадая в традиционную топку отопительного прибора, рассчитанного на сжигание дров или угля, быстро сгорает, выделяя определенное количество тепла, после чего так же быстро тухнет и остывает.

Поэтому угольные и дровяные отопительные приборы не могут эффективно работать на щепе без серьезной переделки.Более подробную информацию о топливной щепе вы найдете в этой статье (Топливная щепа).

Несмотря на то, что традиционные твердотопливные котлы плохо подходят для работы на щепе, в магазинах можно приобрести отопительные приборы, предназначенные для этого вида топлива. Часть из них также может работать на любых других видах твердого топлива, лишь бы оно подходило по фракции.

Более подробную информацию о типах отопительных приборов и отличиях между ними вы найдете тут.

Как сжигать древесные отходы максимально эффективно?

Максимальный эффект от сгорания этого вида топлива можно достигнуть при соблюдении следующих условий:

  • приток воздуха в достаточном количестве;
  • постоянное поступление новой щепы;
  • высокая температура внутренних стенок котла.

Из-за таких особенностей топка для сжигания щепы сильно отличается от топки, предназначенной для отопления дровами, углем или опилками.

Топка под дрова или уголь заметно больше, ведь необходимо весь объем горючего загрузить сразу.

Топка под щепки отличается тем, что максимально эффективное сгорание происходит лишь при подаче воздуха сверху, ведь даже неплотный слой сильно ограничивает его движение.

Если топка слишком большая, то стенки не прогреваются до нужной температуры и не могут увеличивать эффективность горения.

При сжигании щепы в топке котла, изначально предназначенного для работы на дровах или угле при наполнении, обеспечивающем максимально эффективное сгорание, увеличивается отдаваемая тепловым прибором мощность. Из-за этого возможен перегрев котла, если количество получаемой тепловой энергии превышает возможности батарей отопления и в котле не установлен датчик температуры.

При срабатывании автоматики прекращается подача топлива, а в некоторых случаях еще и воздуха, из-за чего щепа сгорает менее эффективно и падает КПД отопительного прибора, что приводит к снижению количества выделяемой тепловой энергии. Однако такое же изменение КПД происходит и при регулировке мощности котлов, работающих на других видах твердого топлива.

Есть несколько видов котлов, способных работать на щепе и древесных отходах.

Для работы на этом виде топлива чаще всего используют следующие виды котлов и печей:

  • автоматические;
  • верхнего горения;
  • пиролизные (шахтные).

Автоматические

В автоматических отопительных приборах топливо поступает в камеру сгорания (топку) по шнековому транспортеру, работой которого управляет контроллер, отслеживающий температуру в камере сгорания и другие важные параметры.

Благодаря постоянному поступлению топлива количество щепы поддерживается на уровне, необходимом для максимально эффективного сгорания, однако большинство отопительных приборов этого типа поддерживают и экономичные режимы работы. В таких режимах топлива поступает меньше, в результате чего снижается и количество тепловой энергии, выделяемой котлом или печью.

Верхнего горения

Отопительные приборы верхнего горения больше подходят для работы на опилках, однако их можно топить и щепой.

Их КПД несколько ниже, чем у котлов и печей с традиционной топкой и автоматической подачей топлива.

Это вызвано тем, что горение происходит на небольшом участке топлива толщиной 1–3 см, а также расстоянием от места горения до верха отопительного прибора – чем выше, тем меньше КПД.

Причиной такого явления становится зависимость между этим расстоянием и площадью водяной или воздушной рубашки, передающей тепло в систему отопления.

В пиролизных отопительных приборах щепа не горит, а тлеет при высокой (несколько сотен градусов) температуре, из-за чего древесина распадается на пиролизные газы и небольшое количество золы. Более подробно эти процессы описаны тут.

Затем пиролизный газ поступает в камеру дожига, где и сгорает, смешиваясь с поступающим воздухом. Боковая стенка камеры дожига одновременно является и боковой стенкой пиролизной камеры.

Количество генерируемой тепловой энергии регулируют меняя количество воздуха, который поступает в камеру дожига. При длительном снижении количества воздуха падает температура в пиролизной камере, из-за чего замедляется или прекращается процесс пиролиза.

Способы подачи топлива

В котлах и печах, работающих на щепе, используют ручную и автоматическую подачу топлива.

Ручная

Подходит для пиролизных котлов и отопительных приборов, в которых реализован принцип верхнего горения.

В пиролизных (шахтных) котлах и печах щепу засыпают в глубокую шахту, нижняя часть которой выполняет и функцию пиролизной камеры.

Сгоревшие остатки топлива (зола) падают в зольник, расположенный под пиролизной камерой, а остальная щепа опускается под своим весом и заполняет освободившееся пространство.

В отопительных приборах верхнего горения щепу засыпают сверху, откинув верхнюю крышку с регулируемым горение блином.

Причем чем плотней утрамбовано топливо, тем дольше проработает такой котел или печь, а также тем более выделит тепловой энергии.

По мере сгорания верхнего слоя топлива регулирующий горение блин, лежащий своими ребрами на щепе, опускается все ниже, пока не достигнет дна, после чего процесс горения полностью прекратится.

Читайте также  Как собрать сруб из бруса своими руками

Чаще всего для автоматической подачи топлива используют шнековое устройство, которое состоит из:

  • шнека, похожего на применяемый в старых мясорубках;
  • желоба, соединяющего топливный бункер и отопительный прибор;
  • топливного бункера с системой ворошения/встряски топлива.

Шнек через редуктор с большим коэффициентом передачи подключен к электромотору, благодаря чему его скорость вращения составляет 10–60 об/мин.

Чем больше диаметр шнека и его шаг, тем более крупную щепу он может подавать в отопительный прибор. При этом минимальный размер топлива никак не зависит от размеров шнека.

Бункеры оснащают различными механизмами, которые ворошат и встряхивают щепу, препятствуя ее слеживанию. Ведь если топливо слежится, то перестанет поступать в шнековый механизм и отопительный прибор прекратит вырабатывать тепловую энергию.

Эти способы подачи топлива используют как в бытовых, так и в промышленных котлах. Ведь единственная разница между этими отопительными приборами в объеме камеры сгорания и количестве производимой тепловой энергии.

Исключение составляют котлы верхнего горения, ведь в них невозможно получить достаточное для промышленного применения количество тепловой энергии.

Все эти способы подачи топлива не подходят для кирпичных печей из-за особенностей их конструкции. Максимально эффективно печи обогревают дом, когда топливо сгорает за 1–3 часа, нагревая тело печи и грубу (отопительный щиток).

На чем еще могут работать такие отопительные приборы?

Автоматические котлы, предназначенные для работы на щепе, могут также работать на:

  • опилках;
  • лузге;
  • стружке;
  • мелком угле;
  • пеллетах.

При работе на опилках и лузге КПД и максимальная мощность котла снижаются из-за особенностей горения этих видов твердого топлива. При работе на стружке КПД и максимальная мощность зависят от размеров стружки и породы древесины.

При работе на угле или пеллетах котел выдает более высокую мощность, чем на щепе.

Ведь уголь обладает больше теплотворной способностью, а у пеллет гораздо выше удельная плотность, благодаря чему при том же объеме масса древесины оказывается несколько больше.

Вне зависимости от вида теплоносителя — воздух или вода -, котельная для работы на щепе устроена одинаково.

Ее основа – водогрейный или воздухогрейный котел с подключенным к нему шнековым транспортером и небольшим бункером, в который помещается запас топлива на 10–40 часов работы.

Неподалеку от котельной устраивают хранилище топлива с достаточным на всю зиму запасом щепы, причем между хранилищем и бункером должны быть 1–2 стены из негорючего материала.

В бюджетном варианте котельной бункер загружают вручную, таская и засыпая в него щепу ведрами или мешками.

В более дорогом — бункер и хранилище соединяют пневматическим или ленточным транспортером, который по мере необходимости наполняет бункер топливом.

В котельной обязательно устанавливают датчики дыма и возгорания, а также другие элементы противопожарной системы.

При обнаружении дыма система блокирует подачу воздуха в котел и отключает двигатель шнекового привода.

Если же помимо дыма датчики обнаружили увеличение температуры, то противопожарная система сначала отключает подачу электроэнергии в котельную, затем подает воду, разбрызгивая ее с помощью специальных насадок.

Как можно сделать агрегат своими руками?

В первую очередь необходимо определить, какой именно отопительный прибор нужен и что он будет обогревать.

Ведь за исключением котлов верхнего горения, которые отличаются невысоким КПД и очень требовательны к влажности топлива, остальные отопительные приборы сжигают щепу одинаково.

Поэтому на их базе можно реализовать как воздушный или водяной котел, так и теплообменный щиток, присущий кирпичным печам. Поэтому мы приведем пример изготовления такого отопительного прибора на советского твердотопливного водяного котла.

Переделку необходимо начинать с поиска шнекового транспортера, который можно снять с какой-нибудь техники или изготовить самостоятельно.

При этом необходимо, чтобы наружный диаметр шнека был меньше внутреннего диаметра трубы на 5 мм, это защитит механизм от заклинивания во время долгой работы.

Кроме того, потребуются электромотор и редуктор, которые обеспечат вращение шнека со скоростью 10 об/мин.

В наружной части котла прорезают отверстие, диаметр которого в 2–3 раза больше диаметра трубы шнекового механизма, причем центр отверстия должен быть выше колосниковой решетки на 20–40 см (чем выше, тем меньше будет нагреваться вал). При этом верх отверстия должен быть хотя бы на 5 см ниже нижней части дымохода.

Затем прорезают отверстие во внутренней стенке котла и вваривают в него трубу шнекового механизма так, чтобы со стороны топки труба была заподлицо со стенкой. После этого восстанавливают наружную стенку и проверяют герметичность котла.

Если все нормально, то к шнековому механизму присоединяют бункер и устанавливают любой механизм ворошения содержимого. Бункер подпирают ножками, чтобы не возникало перекоса шнека.

В котел врезают датчики температуры воды и отходящего дыма, затем на базе любого микроконтроллера собирают управляющий блок. С этой работой справится даже начинающий радиолюбитель, поверхностно знакомый с микроконтроллерами.

Когда отопительный прибор полностью собран, его заполняют водой и запускают в ручном режиме, чтобы составить таблицу температуры воды и дыма на различных режимах работы, включая небольшой перегрев. На базе этой таблицы радиолюбитель составит программное обеспечение для микроконтроллера.

Мощность такого котла при работе на щепе окажется на 15–40% ниже, чем при использовании дров или угля. Это связано с особенностями сгорания щепы, поэтому для переделки желательно использовать котел увеличенной мощности.

Вывод

Благодаря невысокой стоимости и возможности применения в автоматических отопительных приборах, топливная щепа является одним из наиболее эффективных и выгодных видов твердого топлива. Теперь вы знаете:

  • в каких условиях щепа сгорает максимально эффективно;
  • как работает автоматическая подача топлива;
  • какие отопительные приборы подходят для работы на щепе;
  • как можно переделать обычный котел, чтобы он смог работать на щепе.

Источник: https://rcycle.net/drevesina/shhepa/primenenie/kotel-na-drevesnyh-othodah-dlitelnogo-goreniya

Технология изготовления котла на опилках своими руками

Котлы на опилках все чаще используются в системе водяного отопления как источник тепла. Это связано с массой преимуществ, которыми они обладают.

Котлы работают на щепе и древесных опилках, поэтому обладают высокой экологичностью. Этот вариант помогает сэкономить деньги, особенно при самостоятельном изготовлении агрегата.

Они обладают достаточной мощностью, чтобы поддерживать тепло в жилых и производственных помещениях с большой площадью.

Из-за высокой цены на классические энергоносители и постоянном ее росте, собственники домов переходят на более бюджетные варианты. Самые дешевые виды топлива – щепа и опилки.

А если сделать котел из простых и доступных материалов, то получится довольно практичное решение.

Если сварные работы самому делать проблематично, можно пригласить профессионального сварщика.

Особенности эксплуатации котлов

Наиболее современный и надежный вид котлов на опилках – автоматизированные водонагревательные системы. Их конструкция состоит из нескольких основных частей:

  • топливный бункер;
  • газогенератор;
  • водогрейный котел – состоит из камеры сгорания и теплообменника;
  • автоматическая система управления.

Современный котел на опилках — устройство

В конструкцию корпуса входят следующие элементы:

  • топка;
  • дымовая труба;
  • зольник;
  • распределитель тепла;
  • змеевик;
  • поддувало;
  • датчики.

В зависимости от проекта здания, он может быть установлен полностью внутри, снаружи, или с частичным монтажом на улице.

Автоматическая система отвечает за такие операции:

  • подача щепы в котел;
  • поступление горячего воздуха в камере сгорания в соответствии с объемом топлива;
  • контроль над повышением температуры;
  • пожаротушение.

Среди импортных котлов подобного устройства можно выделить австрийские HARGASSNER. Они особенно популярны в Европе для отопления гостиниц, домов, офисных зданий.

Яркий представитель отечественных котлов — BIO VULKAN производства фирмы «Пиролиз Мастер». Основные особенности этих устройств:

Котел BIO VULKAN — общее устройство

  • Корпус топки составляют стальные листы и трубы, снаружи покрытые теплоизоляционным материалом.
  • Внутри выложен шамотный кирпич – это повышает температуру нагрева.
  • Герметичные дверцы с корпусом из бетона, большие и жаропрочные.
  • Вентиляторы подают в топку первичный и вторичный воздух – это необходимо для горения.
  • Барабанный теплообменник защищен от известковых отложений двухуровневой циркуляцией воды.

Эти котлы на опилках отличаются самым высоким КПД, что связано с установкой на них пятиходового теплообменника. Для сжигания топлива используется ретортная горелка, которая позволяет использовать древесные отходы фракцией до 4 см.

Котлы для отопления на твердом топливе работают автономно и могут обойтись практически без обслуживания. Подача опилок осуществляется с помощью нескольких средств.

Приемник имеет открытый доступ к внешней части здания. Он оборудован шнековой передачей, соединенной с хранилищем. Когда бункер полностью загружен топливом, начинает работу транспортер – он подает топливо в механизированный отсек.

Хранилище бывает двух типов, они отличаются техникой подачи в котел опилок:

  • бункер с наклонным основанием, конусовидный, с шнековым механизмом в нижней части;
  • ворошитель с лопастями, опилки загружаются за счет вращения.

Из хранилища не все топливо попадает сразу в топку. Котлы на щепе пиролизного типа оборудованы барабаном и шнековой передачей, которые осуществляют подачу топлива частями.

Самостоятельное изготовление котлов

Когда в доме необходимо устройство для отопления, но не хочется тратить на его покупку значительную сумму денег, можно сделать его самостоятельно. Для этого понадобится:

Котел на опилках своими руками — схема устройства

  • трубы с круглым профилем 4-5 см в диаметре;
  • трубы прямоугольные 60Х40 мм;
  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • шлифовальная машина.

Трубы подбираются так, чтобы они разместились в котле размером 36х40х80 см. Конструкции с прямоугольным сечением будут выполнять функцию вертикальных стоек. В них создаются круглые отверстия для крепления других элементов устройства.

На стенке котла с дверцей будут располагаться трубопроводы по 5 см в диаметре. Для задней части нужны четыре первых прямоугольника размером 5х6 см, а следующие – 4х4 см.

Для подведения труб вырезаются отверстия по 5 см в диаметре. По ним будет поступать холодная и горячая вода.

Процесс изготовления

Передняя и задняя части котла оборудуются таким образом:

  • присоединяются прямоугольные стойки с помощью сварки;
  • перпендикулярно к ним устанавливаются круглые трубы;
  • подключаются трубопроводы для подвода и отвода воды;
  • открытые концы труб закрываются частями металлических листов и завариваются.

Процесс изготовления котла на опилках

Читайте также  Делаем канализацию в частном доме своими руками

Котел проверяется на герметичность – в трубы заливается вода, чтобы сразу обнаружить протекание. Если все в порядке, устройство монтируется в топливник из кирпича. Его можно сделать самим, используя для этого огнеупорные материалы.

Принцип работы

Котел загружается топливом сверху, от дна и до дымоходного среза. Он не имеет ни дверец, ни зольника.

Щепа и опилки уплотняются специальным грузом, сделанным из толстого листа стали. К нему приварена труба, по которой воздух подается в топку.

Она вертикально проходит через крышку, конец ее выходит наружу — котел разжигается через него.

Процесс работы самодельного котла на опилках

Смысл заключается в горении верхнего слоя биомассы, весь процесс продвигается по направлению вниз. Так происходит нагревание водяной рубашки.

На конец трубы монтируется заслонка – с ее помощью регулируется подача воздуха, чтобы контролировать скорость сгорания топлива.

В процессе работы опилок становится все меньше, груз опускается ниже до тех пор, пока котел не опустеет.

Он освобождается от продуктов горения через дымоход.

При самостоятельном изготовлении обязательно нужно пользоваться чертежами – так легче разобраться с пропорциями и формой деталей. Чтобы устройство правильно функционировало, оно должно быть правильно собрано.

Преимущества и недостатки котлов на опилках

Любой вид отопительного оборудования имеет свои плюсы и минусы. Недостатки котла на опилках связаны с качествами топлива. Опилки имеют плохую сыпучесть, из-за этого возникают сложности с транспортировкой.

Кроме того, им свойственно впитывание влаги, поэтому гореть они будет хуже, чем дрова и уголь.

Самодельные устройства не имеют никаких гарантий качества сварных швов, их внешний вид сильно отличается от производственных аналогов своей неприглядностью.

Но, все же, положительные качества у прибора тоже есть:

Преимущества котла на опилках

  • экономичность (по сравнению с другими видами топлива, так как опилки – это строительные отходы);
  • высокий коэффициент полезного действия – более 90%;
  • работает без вреда для окружающей среды, опилки – экологически чистый продукт;
  • одна загрузка топлива может обогревать дом до 10-12 часов;
  • быстрый нагрев – через 30 минут после запуска;
  • простая конструкция.

Стоимость самодельного котла на опилках будет в разы ниже фирменного, даже если все материалы для его изготовления купить в магазине и нанять профессионального сварщика. А если какие-то детали найдутся в хозяйстве, экономия будет еще больше.

Такие котлы непривередливы к топливу и его качеству, в отличие от заводских. Будет щепа от сосны или березы – не важно, выделяемая смола не навредит устройству.

Главное — чтобы попытки сэкономить не принесли больших потерь: котел, собранный своими руками, не отвечает требованиям безопасности. Он не является долговечным и надежным, в нем отсутствуют системы автоматического контроля, поэтому оставлять его без присмотра нельзя.

: Чертежи самодельного котла на опилках

Источник: http://kaminyn.ru/na-drovah/kotel-na-opilkah-svoimi-rukami.html

Котел на опилках своими руками для дома: чертеж, схема и видео

Печи на опилках – явление не новое, но достаточно востребованное и по сегодняшний день. Такие агрегаты с каждым годом только увеличивают свою популярность среди населения благодаря существенным преимуществам.

Конструкционные особенности устройств, работающих на древесных отходах, способствуют длительному горению топлива с максимальной теплоотдачей.

Отопление опилками, дешевым и экологически чистым материалом, позволяет значительно сэкономить, закупая недорогое сырье для отопления частного дома.

Буржуйки на опилках, как их еще называют, отлично справляются с задачей обогрева теплиц, мастерских, СТО, гаражей и не очень больших жилых помещений.

Изготовление столь распространенных котлов можно без особых сложностей выполнить своими руками, предварительно просмотрев чертежи и изучив технологический процесс сборки.

В качестве исходного материала здесь можно использовать любые подручные емкости вроде старых металлических бочек, труб, газовых баллонов, разумеется, без содержимого, и других аналогичных резервуаров.

Прежде чем мастерить печь на опилках своими руками, которую вы планируете топить в холодное время года, предлагаем ознакомиться с конструкцией и особенностями промышленного оборудования, и уже на его основе делать выводы, каким должен быть котел на щепе, и как справиться с его сборкой.

Промышленный образец

На современном рынке отопительных приборов существует множество моделей котлов, где в качестве топлива применяется древесина, а точнее, ее измельченные отходы.

В зависимости от технических характеристик изделия, печи на опилках могут обогревать только дом или дополнительно еще и хозяйственные постройки.

Существует стандартная схема, позволяющая обеспечить горячее водоснабжение для отопительной системы и домашних нужд, где основным элементом служит двухконтурный твердотопливный пиролизный котел.

Производительность тепла в данном случае зависит от мощности котла на опилках, а также качества и количества заданного топлива.

Преимущества современных агрегатов

Основными достоинствами заводских отопительных приборов для дома являются:

  • максимальная автоматизация горения топлива и стабильное поддержание необходимой температуры. Котлы на щепе самостоятельно контролируют, насколько заполнен бункер накопителя, из которого осуществляется шнековая подача опилок в котел. Благодаря тому, что вовремя срабатывает защитная автоматика, противопожарные шнеки не позволяют пламени перекинуться обратно на бункер;
  • автоматический режим выброса золы в специальный сборник избавляет хозяев от остановки системы для ручного вмешательства в очистительную систему. В данном случае отопительные котлы на опилках останавливают свою работу исключительно в случае неполадок с целью их устранения;
  • теплогенератор на опилках отличается экологической чистотой, ведь здесь горение не сопровождается выбросом золы из трубы в атмосферу, а прогретый воздух проходит несколько степеней очистки от тяжелых частиц, и лишь затем поступает в помещение. Тем временем зола, осажденная специальным циклоном, утилизируется без вреда для окружающей среды;
  • абсолютное большинство котлов, работающих на прессованных или рассыпчатых опилках, отличается надежной работой и высокой эффективностью теплоотдачи;
  • полная автоматизация контрольной системы, которая сканирует оборудование на наличие неисправностей и сигнализирует оператора о возможных погрешностях в работе, если таковые имеют место быть.

Минусы котлов заводской сборки

Данный вид устройств, генерирующих тепло, практически не имеет недостатков, разве что их стоимость в зависимости от марки и модели бывает уж очень высокой.

Также иногда возникают проблемы с заменой вышедших из строя комплектующих, которые нужно заказывать у завода-производителя и ждать доставки товара, что проблематично в отопительный сезон, когда остановка системы очень нежелательна.

Пришло время ознакомиться с технологией работы агрегата, что позволит понять принцип его действия:

  1. Процесс начинается с автоматической подачи опилок в бункер, снабженный системой подвижных полов, откуда они поступают на транспортер.
  2. Спрессованный или рассыпной древесный материал хранится в бункере до тех пор, пока отсек с горелкой для сжигания опилок не будет опустошен, после чего в работу вступают подвижные полы. При полном заполнении бункера топливо не будет подаваться до тех пор, пока емкость не начнет опустошаться.
  3. На следующем этапе древесная стружка из бункера подается в котел при помощи шнека для щепы и опилок.
  4. После поступления в камеру сгорания топливо сжигается в полном объеме благодаря воздушному поддуву. Далее работа котла выполняется беспрерывно по одинаковому циклу, рассмотренному в этих четырех пунктах.

Самодельная конструкция: материалы и порядок сборки

Итак, когда мы разобрались с устройством и принципом функционирования промышленного образца, можно начинать мастерить аналогичный по действию бытовой мини агрегат. Для начала следует запастись необходимым инструментом и материалами, из которых будет собираться печка, а именно нам потребуется:

  • сварочный аппарат;
  • труба имеющегося диаметра (32 – 56 мм);
  • газоотводящая труба (100 мм);
  • набор разводных и газовых ключей;
  • болгарка;
  • рулетка;
  • часовое реле;
  • термодатчик;
  • противовзрывной клапан;
  • водяной насос;
  • шаровые краны (3 шт) и муфты с винтовой резьбой;
  • подающий шнек;
  • шнек удаления золы (по желанию);
  • металлический уголок 45 – 50 мм;
  • гидроцилиндр;
  • бочки по 200 л для зольника и опилок (2 шт);
  • электрический вентилятор;
  • листовой металл (4 мм);
  • пакля или фум лента.

Рабочий процесс

Сборку самодельных котлов на древесных опилках начинают из изготовления корпуса и дна агрегата. Размеры конструкции каждый для себя подбирает индивидуально.

При помощи сварочного аппарата формируется корпус котла без дна и покрывается водяной рубашкой.

Самодельные котлы могут состоять из пустых газовых баллонов, однако мы остановимся именно на сварном варианте, что позволит варьировать габариты и мощность установки. 

Далее необходимо сделать ребра жесткости между водяной рубашкой, а также обеспечить технологические отверстия, через которые будет подаваться воздух от вентилятора в камеру сгорания.

Из металлического уголка монтируют «живое» дно, если оно предусмотрено, для чего подрезают его до размеров 50х25 мм и крепят шток для вывода к цилиндру.

Когда корпус печи на опилках готов, его монтируют на посадочное место, устанавливают шнек для удаления золы и закрепляют тару под нее.

Теперь можно монтировать вентилятор, шнек, осуществляющий подачу щепок, а также емкость под топливо,и можно сказать, что горелка на опилках своими руками собрана.

Для того чтобы работа самодельных печек для опилок была максимально эффективной, необходимо правильно сжигать топливо.

Изначально измельченную древесину закладывают в бочку (или в бункер «живого» дна) на 75 % от его объема, после чего срабатывает часовое реле и шнек подает опилки в топку, где их с особой осторожностью разжигают бензином или соляркой. Далее нужно включить вентилятор.

Существует еще одна схема отопления щепой, которая незначительно отличается от предыдущего варианта, так как подходит под более простой котел на опилках, созданный своими руками (смотрите фото).

Для ее осуществления нужно заполнить топливную камеру опилками на три четверти от ее объема, при этом измельченное дерево рекомендуется прессовать вокруг конусообразной трубы.

После трамбовки труба убирается, отопительный котел на опилках закрывается крышкой и открывается заслонка на дымоходе.

В нижнюю часть печи закладывают и разжигают дрова, от тепла которых опилки медленно тлеют.

Теперь вы знаете, как собрать печь на опилках своими руками, как она должна работать и как ее правильно топить.

Грамотно сделанный агрегат способен обеспечить экономичный обогрев небольшого жилого помещения или любой другой хозяйственной постройки, а более подробно о функционировании буржуйки можно узнать из приложенного ниже видео.

Источник: https://derevo-s.ru/stroeniya/dom/pech-na-opilkah

Понравилась статья? Поделить с друзьями: