В целом
Все самодельные котлы отопления основываются на одном принципе. Сгорающее топливо будет отдавать тепло теплообменнику, а он – будет нагревать теплоноситель. На то, как будет работать отопительный котел, влияет два основных важных фактора – это конструкция теплообменника и полнота сгорания топлива. В первом случае – чем больше будет площадь теплового контакта топки и емкости с носителем тепла – тем больше тепла будет передаваться в единицу времени. В случае с полнотой сгорания топлива – если приток кислорода будет незначительным, то вместе с продуктами сгорания будет уходить и пиролизный газ. А он – может отдать тепло при сгорании.
Самодельный котел отопления
Зарядка печи — требуется умение
Главное, чтобы его нижняя часть свободно входила в центральное отверстие перегородки, разделяющей печь и топку. Достаточно будет, если конус войдет в отверстие на глубину 15 – 20 мм. Верхняя часть конуса должна иметь диаметр 150 мм. Теперь можно заправлять печь. Для этого снимаем крышку и вставляем конус в отверстие, перекрывая его тем самым. В печь постепенно загружаем опилки, хорошо утрамбовывая их. Загрузить необходимо на две трети объема печи.
Печь на опилках — запуск
Когда опилки загружены и утрамбованы, убираем конус. В опилках образовалось конусообразное отверстие. В топку закладываем небольшое количество щепок и поджигаем их. У них одна задача — поджечь опилки. За счет тяги, проходящей через отверстие в опилках, они быстро разгораются, можно в самом начале плеснуть немного керосина или солярки, а можно обойтись и без них. Когда опилки начнут гореть, можно закрывать крышку. Как видим, топка потребовалась нам только для разжигания, в остальное время весь процесс горения будет происходить внутри печи.
Песочный затвор – просто и эффективно
Печь приступила к работе. Если у вас есть сомнения в герметичности крышки, можно устроить простой песочный затвор, как показано на рисунке.
Песочный затвор
Но если дымоход правильно подобран и тяга хорошая, дыма из-под крышки быть не должно. С помощью дверцы можно отрегулировать тягу.
Пиролиз – проще некуда
В зависимости от объема вашей печи она будет согревать теплицу в течение нескольких часов. Так, к примеру, подобная печь, изготовленная из пропанового баллона, может работать без дозаправки в течение 8 – 10 часов. Что касается 200-литровой бочки, продолжительность работы без дозаправки достигает более 30 часов. Все зависит от регулируемой тяги и температуры окружающего воздуха. Длительность работы пиролизной печи обусловлена использованием, помимо горения опилок, горения газов, выделяемых опилками. Это своего рода простейший вариант пиролизной печи.
Но самое интересное заключено в следующем:
- Если у вас нет двух бочек, можно изготовить данную печь и без топки разжигания.
- Просто установите бочку на ножки, приварите дымоход, прорежьте нижнее отверстие, заправьте опилками, закройте крышку и можно запускать.
Конечно, разжигать будет не совсем удобно, но печь будет работать не хуже. Просто для разжигания потребуется керосин, солярка или немного отработанного масла. Регулировать тягу можно с помощью заслонки установленной в трубе дымохода.
Виды печей + сравнение вариантов топлива
Конструктивные особенности печей зависят от габаритов помещения.
Устройства различаются по доминирующим критериям оказываемого теплового воздействия, к которым относятся:
- инфракрасное излучение;
- теплопередача;
- конвекция.
В печи принято выделять:
- камеру сгорания топлива;
- каналы передвижения потоков воздуха;
- конвекционную рубашку;
- дополнительные компоненты.
В роли топлива могут использоваться:
- электроэнергия;
- древесная стружка (прессованные опилки);
- торф;
- уголь;
- дрова;
- горючее на основе масел.
Дрова отличаются доступностью. Являются вариантом топлива медленного горения.
Высокой калорийностью отличается уголь. Тем не менее, его применение ограничено из-за наличия большого количества отходов, образования в ходе использования потенциально опасных веществ и способности к самовозгоранию.
Применение опилок оправдано с точки зрения низкой стоимости, экологичности, быстроты возгорания, минимального задымления и высокого КПД. Принцип использования основывается на их медленном тлении, благодаря чему теплица обогревается продолжительное время.
Сжигание отработанного масла для обогрева привлекательно с точки зрения низкой стоимостью последнего, однако ограничивается токсичностью образующихся при его горении соединений.
Применение электроэнергии ограничивается ее высокой стоимостью. В этой связи распространение электропечей ограничено.
В чём преимущество печки длительного горения
Любой человек, который принимается за сборку печки долгого горения, ставит перед собой главную задачу: сделать своими руками вещь, которая будет работать эффективно при минимальном расходе материалов и топлива. Стоит отметить, что большинство готовых печей этого типа имеют КПД гораздо ниже, чем самодельные модели.
Обычная заводская печка отличается тем, что топливо в ней сгорает очень быстро, поэтому помещение быстро нагревается, а затем быстро остывает, если в него не добавить ещё топливо. Это крайне неудобно и не рационально.
Также в продаже есть и альтернатива: это печки, работающие на твёрдом виде топлива, которые способны затягивать процесс его сгорания и, соответственно, утеплять помещение на более длительный период. Такие конструкции работают на углях, дровах и всевозможных отходах. Однако такой агрегат в готовом виде стоит недёшево и имеет такие недостатки, как:
- невысокий КПД;
- отсутствие автоматической закладки топлива;
- необходимость регулярной его закладки.
Все перечисленное не относится к печам длительного горения. Так, одна закладка топлива может обеспечить работу конструкции примерно на 18 часов благодаря тому, что в топке со временем горение сменяется на тление, а автоматическая закладка в таком случае уже не нужна. Кроме того, конструкция может быть продумана таким образом, что в качестве топлива можно будет применять опилки или щепки, а не целые дрова.
Что нужно учитывать перед сборкой печи долгого горения
Обратите внимание, что сооружение печки длительного горения своими руками – работа пыльная и шумная, поэтому хорошо продумайте место, где будут выполняться работы. Кроме того, предусмотрите, чтобы на этом месте был источник электроэнергии, поскольку потребуется электросварка
Инструментарий для работы следует приготовить такой:
- Металлическая бочка на 200 л.
- Два стальных отрезка трубы, один больше, второй меньше.
- Металлический швеллер.
- Ножовка, стальной молот, топор, киянка.
- Рулетка или ответ для замеров.
- Красный кирпич высокого качества (порядка 50 штук).
- Отражатель (если есть).
- Набор электродов и сварочный аппарат.
- Листовая сталь.
- Строительная смесь или материалы для приготовления раствора для кладки кирпичей.
Алгоритм действий при сборке самодельной печи длительного горения
Сборка этого агрегата состоит из следующих действий:
- Приготовьте металлическую бочку: срежьте её верх болгаркой и оставьте на потом. Если бочки нет, можно взять трубный отрезок большого диаметра.
- Приварите к отрезку днище из части стального листа круглой формы.
- Вырезаем ещё круг из стали диаметром чуть менее бочки или трубы, а в нём ещё один для маленькой трубы примерно на 12 см. Отрезок трубы приваривается к стальному кругу.
- К нижней части круга приварите швеллеры, измерив их так, чтобы они могли свободно находиться в трубе. Затем они будут применяться для давления топлива в зависимости от его прогорания.
- Длина привариваемой трубы должна превышать высоту главной части на 10 см.
- Принимаемся за верхнюю часть конструкции: возьмите часть бочки, которая была вначале отрезана, и вырежьте в ней отверстие для трубы небольшого диаметра.
- Вырежьте люк для закладки топлива, к нему затем будет приварена дверца, которую можно приобрести в готовом виде либо сделать самому. К дверце нужно приварить ручку, чтобы её удобно можно было открыть.
- Ниже установите ещё одну дверцу поменьше, чтобы была возможность утилизировать топливные отходы.
Подготовка фундамента и сооружение дымохода для печи
Для установки печи требуется капитальный фундамент, поскольку печной металл будет сильно накаляться во время работы. Категорически нельзя устанавливать её на непрочный или недостаточно огнеупорный материал.
Заглубление делать не стоит, поскольку удельная масса конструкции не сильно большая. Нужно залить плиту, выложенную рядом в один кирпич, специальным раствором или смесью.
Теперь перейдём к вопросу об установке дымохода. Он нужен для того, чтобы продукты сгорания быстро улетучивались из помещения в атмосферу. Для его сооружения можно взять трубу из металла с 15-сантиметровым диаметром. Её следует приварить к верху или бокам печной конструкции.
Затем его сгибают, но не более чем на 40 градусов. Вообще, нужно сделать так, чтобы в нём было как можно меньше колен до выхода из помещения.
Иногда требуется установка отражателя, особенно это касается маленьких помещений. Благодаря им потоки тепла будут перераспределяться, и регулировать равномерный обогрев всего помещения.
Печь нет необходимости обкладывать кирпичами, если она находится в котельной или другом подсобном помещении, куда нет доступа детям. Если же она будет установлена на виду у всех, то облицовку в целях безопасности лучше сделать.
Определение с параметрами проекта
Точного определения данному понятию нет. Соответствующее оборудование появилось, как ответ на требования потребителей повысить уровень комфорта в процессе эксплуатации, увеличить выработку тепла в расчете на единицу использованных энергетических ресурсов.
Основным недостатком классических котлов является необходимость регулярного добавления топлива в топку. Сложности создают также следующие факторы:
- высокая интенсивность горения;
- сложность оперативной регулировки и контроля этого процесса;
- неполное использование тепла, которое удаляется вместе с дымом через систему вентиляции.
Для поддержания работы обычного котла лучше иметь рядом достаточный запас дров
Разные конструкции
Для решения отмеченных выше задач используют различные решения. Чтобы не закладывать часто новые порции топлива увеличивают размеры топки. Сделать процесс горения равномерным помогает размещение сверху прижимного устройства, дозированная подача воздуха.
Схема типичного котла этого класса
Создать чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками будет проще после подробного изучения стандартной конструкции:
- В начальном положении прижимное устройство (10) находится в верхнем положении.
- Через дверцу (6) в топку загружают крупную партию дров.
- После поджигания происходит регулируемый механическим приводом (16) процесс горения.
- Свежий воздух подается нагнетателем через телескопическую полую внутри штангу. Он распределяется равномерно через прижимной диск (10).
- Подача кислорода сверху обеспечивает постепенное сгорание топлива, слоями.
- Золу после завершения цикла удаляют через нижнюю дверцу (13).
- Для поднятия диска (10) в верхнее положение используют лебедку (2) с электроприводом.
Недостатком данной конструкции является невозможность произвольной закладки дров в топку. Существенное преимущество – повышенная до 24 часов и более длительность одного рабочего цикла.
В следующей конструкции топливо можно подкладывать по мере необходимости. Здесь использована технология пиролиза. Она характерна дозированной подачей кислорода и низкой интенсивностью горения. Тлеющие дрова выделяют горючий газ. Он сгорает в дополнительной камере.
Пиролизный котел
Эта установка полноценно использует топливо. В продуктах сгорания содержится минимальное количество сажи. Сложной является оптимальная регулировка рабочих процессов.
Газовые и дизельные агрегаты лишены упомянутых недостатков по причине простоты дозирования соответствующих видов топлива. Подобный результат можно получить, если использовать специальным образом спрессованные гранулы из отходов деревообработки, шелухи семечек, иного горючего сырья.
Пеллетный котел
В данном варианте гранулы (пеллеты) засыпают в бункер, откуда они подаются шнековым механизмом в топку. Понятно, что такая конструкция позволяет при необходимости быстро увеличивать и уменьшать подачу топлива. Гибкое изменение производительности котла пригодится для оптимизации работы при изменении внешней температуры, подключении дополнительных потребителей. С гранулами не слишком сложно работать при транспортировке, хранении.
Теплообменник для подогрева воды
Повышают эффективность котлов с помощью сложных структур выходных узлов. В таких конструкциях повышается температура теплоносителя. Аналогичные функции выполняют полые стенки корпуса.
Чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками
Прежде чем искать соответствующую документацию, необходимо точнее определиться с конструкцией. Предпочтительной является первая схема твердотопливного котла длительного горения, своими руками ее будет создать проще.
Принципиальная схема котла
Для отопления сравнительно небольшого частного дома с общей площадью 150-250 м. кв. достаточно будет следующих размеров:
Чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками
При высоте чуть более 1,5 метра и ширине около 40 см не сложно будет найти подходящее место для установки. Но надо учитывать необходимость создания технологических проходов для обслуживания. Понадобится свободное пространство сверху для монтажа лебедки и другого оборудования.
Конструкторскую документацию можно создать без соблюдения стандартов
Для реализации частных проектов не обязательно соблюдению ГОСТов. Но чем подробнее получился чертеж твердотопливного котла длительного горения своими руками, тем проще будет исключить ошибки на ранних стадиях.
При удалении большого количества ржавчины перед окраской может понадобиться респиратор
Стоит ли проектировать газовый котел самому
Самодельный газовый котел в эксплуатацию допущен не будет, даже если его сборка будет совершенной и ничуть не хуже заводской, этого требуют от контролирующих органов нормативы по правилам безопасной эксплуатации газового оборудования.
Поэтому выбирая вид топлива для самодельного котла, от газа и печного топлива нужно отказаться сразу. Твердотопливные котлоагрегаты с использованием угля, дров, паллет и электрокотлы считаются самыми безопасными отопительными агрегатами, их вполне возможно изготовить самостоятельно.
Также на эффективность теплопередаче в котле влияет скорость циркуляции теплоносителя. При естественной циркуляции устанавливают расширительный бак и трубы большого диаметра. Тем не менее лучший гидравлический режим можно обеспечить с помощью принудительной циркуляции, установив в контур отопления на линии обратки перед котлом циркуляционный насос.
Другие варианты самодельных установок
Решив отапливать дом самодельным котлом, стоит рассмотреть и альтернативные варианты установок. Это могут быть:
- Универсальные агрегаты, работающие на двух видах топлива, например, на дизтопливе и дровах. Это очень удобный в использовании вариант отопительного агрегата, но он весьма сложен в изготовлении. Кроме того, потребуется покупка дорогостоящих комплектующих.
- Конденсационные. Этот вид оборудования является самым эффективным, так как в них используется тепловая энергия образующегося конденсата. Благодаря этому КПД установки намного выше, чем у обычных котлов. Самостоятельное изготовление такой установки – сложная и дорогостоящая задача.
Индукционный. Это оборудование работает на электричестве. Основной деталью является трансформатор, имеющий два контура обмотки. Во внешнем контуре создается магнитное поле, которое во внутреннем контуре преобразовывается в тепловую энергию.
Самостоятельно изготовить котел возможно, однако самодельное отопительное оборудование, как правило, менее эффективное, чем изготовленное в заводских условиях. Если же приобретать готовые узлы, необходимые для сборки установок с высоким КПД, то стоимость самодельной установки ненамного будет отличаться от покупки готового агрегата. Поэтому стоит заранее просчитать целесообразность установки самодельного агрегата.
Какой котел выбрать
Котлы любого типа разделяются на одно- и двухконтурные. Котлы первого типа используют только для подачи отопления, второго типа — для обогрева и снабжения горячей водой. Перед покупкой нужно правильно определить мощность оборудования. Нужные параметры определяют, исходя из площади дома.
Так, для обогрева 10 квадратных метров потребуется мощность минимум в 1 кВт. Таким образом, для дачного домика площадью до 100 квадратных метров выбирайте котлы с мощностью 10 кВт. Для среднего дома в 150 квадратных метров минимальная мощность составляет 15 кВт. А для просторных коттеджей свыше 200 квадратных метров нужная мощность составляет 20 кВт и выше.
Самыми популярными являются газовые котлы из-за доступности оборудования и топлива, легкости в использовании и установке, высокой производительности и экономичности. Среди минусов отмечают пожаро- и взрывоопасность, необходимость в регулярных проверках со стороны газовой службы. Но при этом газовое отопление — самая оптимальная система для частного дома.
Но что делать, если возможности в подведении к газу нет? Тогда используют твердотопливные или электрические котлы. Первые устройства работают на твердом топливе в виде дров, углей, пеллетов и пр. Такое оборудование быстро обогреют большую площадь помещения.
Однако они занимают много места, сложны в установке, требуют оборудования отдельной котельной и дымоход. Применение твердотопливных котлов осложняется и необходимостью заготовки или приобретения дров и обустройства сухого места для хранения топлива.
Электрические котлы — функциональное и легкое в использовании оборудование, которое подключают к центральному энергоснабжению или отдельному электрическому радиатору. Они предоставляют простой и оперативный способ обогрева, занимают мало места и практичны в эксплуатации, экологичны и бесшумны. Однако такие котлы зависят от электричества, а дальнейшее обслуживание обойдется дорого.
Монтаж отопления своими руками — трудоемкий и опасный процесс. Профессионалы компании “МариСруб” легко справятся с установкой любой системы. Помогут подобрать оборудование, подходящее для вашего дома. Оперативно выполнят монтаж надежного и качественного отопления.
Монтажные работы
Для того чтобы сделать печь (длительное горение) своими руками, понадобиться несколько специальных приспособлений, пара строительных материалов, терпение и наше видео. Ну что ж, приступаем к работе.
Прежде всего, нам потребуется установить водяной контур, его также можно приобрести в строительном магазине любого города. Какой котел выбрать решать вам, предварительно можете почитать отзывы об имеющихся в продаже устройствах
Обращаем ваше внимание на то, что можно установить и воздушный контур, но для печи, топливо которой составляют опилки, лучше использовать водяной контур (показано на фото)
Для того чтобы установить приобретенный контур, нам необходимо вывести системы газов, как это сделать продемонстрировано на видео.
Итак, какие же материалы нам потребуются для проведения ряда работ по усовершенствованию нашей отопительной системы?
Труба, диаметр которой равен 400 миллиметрам. В данном случае используется толщина стенки около 10 миллиметров. Конечно, вы можете использовать и более узкие трубы, но не забывайте, что от них зависит не только безопасность, но и долговечность всей системы.
Труба, которая будет использована для продува всей системы. Диаметр такой трубы лучше взять в размере от 70 до 80 миллиметров
Обратите внимание на то, что в процессе прогорания данную трубу вполне легко заменить на новую самостоятельно.
Металл – он будет использован для крышки. Стоит отметить, что толщина металла не может быть меньше 1 сантиметра.
Труба, которая будет установлена в качестве дымохода
Диаметр ее, как правило, равен 10 сантиметрам, но могут использоваться и большие диаметры трубы.
На фото все необходимые детали также представлены, вы можете с ними ознакомиться наглядно
Важно сказать о том, что печь, а именно длительное горение(если использовать опилки), позволит вашему помещению не только моментально нагреваться, но и медленно остывать. Кроме того, именно агрегат длительного горения позволит помещению большого размера нагреваться одинаково, даже при использовании такого топлива, как опилки
Полезные советы
А вот для того чтобы процесс нагревания помещения протекал правильно, специалисты рекомендуют обращать внимание на то, как происходит топка. Во-первых, топливо, а в нашем случае опилки, необходимо загружать до дымохода
Ни в коем случае не выше этого уровня. Во-вторых, опилки есть смысл утрамбовать, так как между ними образовывается много свободного пространства. В-третьих, процесс трамбовки опилок лучше проводить постепенно и разгонять их в разные стороны, так войдет намного больше, а значит, в помещении станет теплее
Обращайте внимание на мелочи, и вы получите отличный результат!
Выполнение работ
Уровень сложности самостоятельного монтажа отопительной системы в частном доме напрямую зависит от множества факторов, включая тип прокладки трубопровода и котла, а также способ циркуляции теплоносителя.
Установка котла
Вначале производится установка нагревательного котла. С этой целью обязательно должна обустраиваться подложка из бетона или асбестоцемента. Проще всего монтироваться газовые и электрические навесные модели. Как правило, такие приборы комплектуются специальными крепежными элементами, рассчитанными на вес и габариты устанавливаемого отопительного оборудования.
Жидкотопливный котел в системе отопления
Несколько сложнее установить самостоятельно напольный твердотопливный котёл. Место, отведенное под монтаж такого отопительного котла, в обязательном порядке заливается слоем стандартной бетонной стяжки толщиной не менее сантиметра.
Выполненная стяжка и установленная нижняя часть котла должны максимально плотно соприкасаться, а любые зазоры ликвидируются при помощи специального термостойкого герметика.
Монтаж радиаторов отопления
Перед монтажом нужно убедиться в соответствии приобретенных моделей требованиям безопасной эксплуатации приборов:
- биметаллические радиаторы рассчитаны на 35 атм.;
- стальные радиаторы рассчитаны на 6-9 атмосфер;
- чугунные радиаторы рассчитаны на 10-15 атм.;
- алюминиевые радиаторы рассчитаны на 16 атм.
Начинать монтировать радиаторы отопления необходимо с установки кронштейнов, которые фиксируются при помощи дюбелей к стене. Оптимальным вариантом расположения отопительного прибора является установка в подоконной зоне с учётом следующих основных требований:
- расстояние радиаторной батареи от вертикальной поверхности, представленной стеной — 2 см или немного более;
- расстояние от подоконника и нижней горизонтальной поверхности, представленной полом — в пределах 10-20 см.
Предварительно осуществляется разметка поверхности под крепежи с соблюдением уровня по вертикали и горизонтали. Затем, в соответствии с уже выполненной разметкой, устанавливаются радиаторы, и проверяется отсутствие любых уклонов, способных затруднить движение теплового носителя.
Важно помнить, что для обустройства системы отопления в частном доме нормальным считается давление в две-три атмосферы, поэтому монтируемый радиатор должен легко выдерживать такие нагрузки
Сварка труб из полипропилена
Полипропиленовые трубопроводы отлично подходят для самостоятельного выполнения системы отопления в частном доме.
Они отличаются длительным сроком эксплуатации, не подвергаются образованию ржавчины и гнили, имеют незначительный вес, а также могут быть установлены своими руками, без привлечения специалистов.
Для создания отопительной системы на основе армированного полипропилена потребуется приобрести фитинги, представленные уголками, тройниками, обходами, переходниками и муфтами.
Сваривать полипропиленовые трубопроводы необходимо специальным устройством, которое называется паяльник или сварочный аппарат. Пара элементов разогревается инструментом до температуры плавления, после чего в горячем состоянии объединяется.
Для качественного разогрева внутренней части используется дорн, а прогрев наружной поверхности осуществляется при помощи гильзы. Если сварка или пайка выполнена правильно, то получаемое соединение характеризуется монолитностью и высокой надежностью.
На регуляторе сварочного аппарата выставляется необходимая для выполнения пайки температура нагрева. Полипропиленовые армированные трубы свариваются при температурном режиме в 260°C.
Даже если вы хотите доверить монтаж систем отопления специалисту, необходимо знать о некоторых нюансах устройства отопительной системы.