Широкое использование для отопления в частном секторе газа объясняется его доступной ценой и легкостью применения автоматики. Но при отсутствии газа на дачном участке, в загородных домах все еще широко используются печи, твердотопливные котлы. При этом обустроить для дома простую отопительную систему по силам многим домовладельцам. Ведь понять принцип работы оборудования несложно.
Преимущества, недостатки и устройство котла на дровах
Основные преимущества при отоплении дровами:
- В зависимости от доступности дров, их низкой стоимости, обогрев дома очень выгоден.
- Экологически чистый вид топлива, без вредных воздействий на организм человека, не вызывает аллергических реакций.
- Технологии изготовления, дальнейшее подключение к отопительной системе, последующая эксплуатация не вызывают сложностей у большинства домовладельцев.
- Высокая скорость прогрева помещения.
- Высокая степень автономности.
- Подходит для обогрева небольших дачных домиков и частных домов.
- Возможность подключения любой системы отопления водяного, вентиляционного типа.
Основные недостатки следующие:
- Металлический корпус восприимчив к коррозийным процессам.
- Непродолжительный период отопления от одной загрузки.
- Необходимость в регулярном удалении продуктов сгорания (золы).
Котел на дровах изготавливается из термостойкого металла, не только хорошо выдерживающего высокие термические нагрузки, но и обладающего высокой теплоотдачей. Передача тепла в процессе сгорания происходит несколькими путями:
- За счет прогрева котельных стенок. В этом случае прогревается помещение, в котором располагается отопительный прибор.
- И при помощи теплоносителя. Обычно используется вода, отличающаяся высокой теплоемкостью – она хорошо аккумулирует и отдает тепло. Если помещение используется в качестве временного проживания, например, только на выходные, то в качестве теплоносителя используют другие жидкости с антифризными характеристиками.
Большинство котлов состоят из:
- Топки. В топку осуществляется закладка дров для дальнейшего сгорания. Чем больше ее объем, тем выше мощность. Правило работает применительно к отопительным агрегатам заводского исполнения и сделанным самостоятельно.
- Зольника. Основное назначение зольника – подача воздуха в топку. Наличие регулирующей заслонки позволяет контролировать процесс горения топлива. Также зольник служит для сбора продуктов горения, то есть золы.
- Дымохода. Используется для отведения возникающих в процессе сгорания любого вида топлива угарных газов. За счет разницы температур и перепада давления внутри топки и снаружи дома формируется воздушная тяга. Правильный подбор диаметра дымохода на дровяные котлы повышает эффективность их использования, их КПД.
- Теплообменника. Классический вариант предусматривает наличие особой области, расположенной между его внутренним и внешним корпусами. Также теплообменник может располагаться внутри топки, перед дымоходом.
- Патрубков. С их помощью осуществляется подключение к системе теплоснабжения дома.
Прежде чем приступить к самостоятельному изготовлению отопительного котла, нужно определиться не только с выбором топлива. В случае использования дров – с их длиной. Размеры топки должны соответствовать этому показателю. А для более длительного горения обладать достаточной вместимостью.
Простой отопительный прибор – собираем из бочки
Самый простой вариант можно изготовить своими руками из имеющихся в наличии средств, например, из обычной металлической бочки емкостью 200 литров.
Чтобы изготовить прибор под дрова, потребуются следующие материалы:
- металлическая бочка;
- листы металла толщиной 4-5 мм;
- трубы, лучший вариант – толстостенные;
- металлические уголки;
- крепежные элементы.
Основные инструменты:
- сварочный аппарат;
- электроды;
- дрель;
- болгарка;
- молоток, зубило.
При использовании старой бочки, газового баллона, срезаем верхнюю часть заготовки. Изготавливаем устройство подачи воздуха. Для этого к торцу трубы (ее длина должна превышать высоту топки) привариваем болт. Из листа металла вырезаем заготовку в виде круга. Ее диаметр должен немного превышать диаметр трубы. В заготовке просверливаем отверстие для болта.
Собираем конструкцию поддувала. Свободное перемещение заслонки позволяет регулировать интенсивность подачи воздуха в топку и соответственно интенсивность сгорания топлива. На боковой стороне трубы при помощи болгарки делаем вертикальные прорезы. Рекомендуемая ширина – 1 см. Через эти прорезы внутрь топки будет поступать воздух. Из листового металла вырезаем круг. Размеры круга должны быть меньше диаметра топки. Под трубу воздуховода по центру делаем еще одно отверстие. Воздуховод вставляем поддувалом вниз и, отступив от края трубы 20-30 см, привариваем его.
Привариваем днище. Отверстие под дымоход делаем в верхней боковой части и привариваем трубу любым диаметром от 10 см. Воздухоподающую трубу устанавливаем в днище топочной камеры в предварительно сделанное отверстие. Оптимально, если поддувало выступает за пределы корпуса. А подающая воздух труба выступать ниже месторасположения дымохода.
Для повышения КПД изготавливаем теплорассеивающий диск. Из листа металла толщиной 10 мм вырезаем круг меньшим диаметром, нежели диаметр корпуса. Привариваем ручку из арматуры, толстой стальной проволоки. Изготавливаем конвекционный кожух, еще один цилиндр. Его размеры должны превышать диаметр сооруженной топки. Привариваем самодельную ручку и осуществляем его крепление.
Перед установкой в помещение работоспособность готового изделия проверяем на свежем воздухе. Вывод: дровяной котел данного типа легко изготовить из подручных средств.
Пиролизные котлы – сложно ли их смастерить?
При классическом исполнении сгорание топлива осуществляется непосредственно в топке, с последующим отведением продуктов горения по дымоходной трубе наружу. Компоновка пиролизных котлов имеет ряд технических отличий. Прежде всего, это наличие двух камер сгорания. В нижней происходит сгорание дров, а в верхней – дожиг газов, поступающих из нижней камеры. Процесс горения больше напоминает тление, что увеличивает время отопления на одной закладке.
В качестве топлива для отопительных агрегатов данного типа рекомендуется использовать дрова с низким процентом содержания влаги.
Преимущества:
- КПД более сложных в изготовлении пиролизных котлов выше. Поэтому они прекрасно подойдут для обогрева дачи, частного дома больших площадей.
- Длительное время горения одной закладки.
Недостатки:
- Сложность изготовления.
- Энергозависимость, в случае использования вентилятора.
- Большие размеры.
Для изготовления потребуются следующие материалы:
- трубы, стальные листы толщиной 4 мм;
- металлические прутья сечением 2 см;
- кирпичи огнеупорные;
- вентилятор;
- электроды;
- автоматический регулятор температур.
А также следующие инструменты:
- cварочный аппарат, лучшее качество сварных соединений обеспечивает аппарат постоянного тока;
- электродрель;
- углошлифовальная машинка, болгарка, под круги Ø230 мм (Ø125 мм).
За основу берем схему котла Беляева на 40 кВт.
При необходимости увеличить мощность вносим требуемые изменения, но без существенных отступлений от предложенной схемы. Правильность сборки, работоспособность и КПД проверяется во время пробной топки. Если в исходящих газах процентное содержание СО минимально – значит все сделано правильно. Установка производится на специально подготовленную основу из шамотного кирпича, других термоустойчивых материалов. На заключительном этапе осуществляем подключение к водяному контуру. Вывод: пиролизные котлы имеют высокие эксплуатационные характеристики, но их сложно изготовить самостоятельно!
Установка и подключение – как соблюсти правила безопасности?
Поскольку процесс сгорания топлива является источником пожарной опасности, то для установки котла требуется специально подготовленное место. Основа выкладывается огнеупорным кирпичом, заливается бетоном, подлаживается лист металла. Подключение к водяному контуру осуществляем после установки отопительного агрегата.
Естественная циркуляция системы отопления не требует установки циркуляционных насосов, использования электроэнергии. Но принудительная циркуляция обеспечивает равномерный и быстрый прогрев всех тепловых приборов. Оптимальное решение – использование комбинированной системы.
