Котел на опилках будут работать эффективно только в том случае, если влажность опилок не превышает определенные нормы.
Преимущества самодельного котла
Очень часто в личных подсобных хозяйствах остаются в виде отходов древесные опилки и щепа. Однако, далеко не каждый отопительный агрегат в состоянии их перерабатывать. По этой причине, и по целому ряду других, самодельные твердотопливные котлы имеют свои достоинства:
- Низкая стоимость. Даже если вы станете покупать все материалы для изготовления агрегата в торговой сети и достойно оплачивать услуги квалифицированного сварщика, то самодельный котел обойдется как минимум в 3 раза дешевле. На практике часть материалов всегда можно отыскать в собственном хозяйстве, поэтому цена станет еще меньше.
- Невысокие требования к качеству топлива. Предлагаемая конструкция в состоянии сжигать любой вид твёрдого топлива, и даже мусор. Влажность дров или опилок может быть достаточно высокой, древесина хвойных пород или береза сгорает так же успешно, как и любая другая. При этом выделяющийся деготь и смолы не наносят никакого вреда агрегату.
- Котлы на опилках для дома конструктивно просты, их легко обслуживать и чистить.
- Удобство в эксплуатации. В зависимости от вида биомассы загрузку топки надо производить не чаще чем 1 раз в 8 часов, это при самых скромных размерах камеры сгорания. Если её увеличить, горение может длиться сутки и более.
- Абсолютная независимость от внешних источников энергии.
Из недостатков агрегата можно выделить такие как неприглядный внешний вид и отсутствие всяческих гарантий качества и надежности сварных соединений, о чем будет сказано ниже.
Механизм подачи топлива
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.
Описание и особенности котлов на опилках
Основные преимущества печей, функционирующих на пиломатериалах — это экологичность топлива, экономия денежных средств.
Мощность самодельных установок не уступает заводским моделям. Производители выпускают котлы на щепках как для небольших жилых помещений, так и для промышленных цехов.
Отопление жилья отходами дерева набирает популярность из-за постоянного увеличения стоимости классических энергоносителей. Это самый дешевый сегодня тип горючего.
Принцип действия
Топка котла не имеет дверец и зольника, а загружается топливом сверху, от самого дна и до среза дымоходной трубы. Загруженная биомасса придавливается по всей плоскости грузом круглой формы из толстой листовой стали, а к нему приварена вертикальная труба, по которой подается воздух в топку. Эта труба проходит сквозь закрытую верхнюю крышку и свободно торчит наружу. Розжиг котла производится через ее верхний конец. Особенность заключается в том, что горит верхний слой топлива, процесс идет по направлению сверху вниз, прогревая водяную рубашку.
Котел на опилках своими руками
В принципе действия, а также в изготовлении помогут разобраться чертежи котла на опилках, сделанного своими руками. На конце трубы устанавливается заслонка произвольного исполнения, чтобы регулировать количество поступающего воздуха и скорость сгорания. В процессе работы агрегата груз в топке опускается, пока все топливо не сгорит. Продукты сгорания из топки удаляются через дымоход.
Из чего делают этот вид топлива?
Материалом для изготовления топливной щепы может служить любая древесина, поэтому чаще всего этот вид топлива делают из сухих веток и различных отходов, которые остались после обработки или переработки древесины.
При этом готовый продукт сохраняет все особенности исходной древесины, поэтому такие характеристики, как:
- теплотворная способность;
- зольность;
- удельное содержание смол,
полностью соответствуют тем деревьям, из которых получили щепу.
Из-за этого хвойная щепа плохо подходит для современных автоматических котлов, ведь высокое содержание смол не только увеличивает зольность, но и приводит к появлению отложений в дымоходе и на деталях теплообменника.
Между запуском котла и прогревом воды до рабочей температуры проходит не меньше часа, в течение которого из горячего дыма на холодные трубы оседает конденсат, содержащий в себе множество смол.
Кроме того, теплотворная способность щепы из твердых и тяжелых пород древесины всегда выше, чем у топлива из легких и мягких пород. Ведь готовое топливо лишь сохраняет исходные характеристики древесины.
Если же топливо получено из древесины с корой, то его теплотворная способность снижается, потому что этот параметр коры гораздо ниже, чем у остальных частей дерева, за исключением хвои и корней.
Устанавливаем регистр для теплоносителя
Установленный регистр
Теперь можно подумать о подключении котла к системе отопления. Для этого потребуется на выходе из котла дымохода установить регистр.
На рисунке хорошо виден установленный регистр с подключенной подачей и обраткой, соединенной с центральной отопительной системой. Это один из вариантов, вы можете использовать совершенно другой. Главное, чтобы он соответствовал тепловым параметрам изготовленного вами котла и полностью удовлетворял объему установленной радиаторной системы отопления.
Мы не будем подробно останавливаться на устройстве регистра. Скажем одно: чем ближе к котлу он установлен, тем эффективнее он работает.
Трубопроводы, подключенные к регистру
3
Режимы работы и используемые защитные системы
Заводские модели котлов, работающих на щепе и опилках, оснащаются различными системами безопасности, которые предупреждают возгорание оборудования, а также его перегрев. Отдельные модели имеют также дополнительные датчики, которые регистрируют повышенное содержание угарного газа, способны обнаружить дым, тем самым предупреждая об опасности пожара.
Оборудование может работать сразу в нескольких режимах:
- Максимальная производительность.
- Средняя мощность.
- Режим паузы.
Максимальный режим работы котла активируется сразу после включения оборудования и при наличии в бункере необходимого количества топлива. Как только теплоноситель и воздух в помещении прогреются до нужного уровня, автоматика самостоятельно снизит интенсивность горения, что позволит обеспечить эффективное использование топлива.
Режим средней мощности позволяет оборудованию работать максимально долго от одной загрузки топлива. Интенсивность горения опилок в топке регулируется за счет увеличения или уменьшения поступления воздуха в камеру сгорания. При активации этого режима котел, оснащенный дополнительной автоматикой, может поддерживать температуру в помещении на заданном уровне.
В режиме «Пауза» котел не нагревает помещение, а горение топлива прекращается или его интенсивность сводится к минимуму. В последующем домовладелец может быстро нагреть котел, переведя его в средний или максимальный режим работы.
Наличие режимов работы котла позволяет гарантировать удобство использования отопительного прибора, повышая безопасность его эксплуатации. При наличии автоматической системы управления домовладелец может по своему желанию устанавливать необходимую температуру теплоносителя, а встроенные датчики будут уменьшать или увеличивать интенсивность нагрева, обеспечивая комфорт проживания в частном доме.
Как сделать экономичный котёл своими руками
Преимущества оборудования
Эта разновидность печного оборудования имеет определенные достоинства. Именно благодаря им оно по-прежнему востребовано.
Его главными преимуществами являются:
- Значительная продолжительность работы печки на одной закладке. В зависимости от используемой модели, процесс горения может длиться 6-20 часов.
- Автономность работы. При обогреве помещения с использованием такой конструкции постоянный контроль за ней не требуется.
- Незначительные габариты и малый вес.
- При размещении установки нет необходимости в создании фундамента.
- Длительный простой устройства никак не влияет на срок службы. Это особенно значимо, если оно применяется на даче.
- Полное сжигание топлива и минимальное количество золы.
- При работе оборудования дым образуется в минимальном количестве.
- Возможность изготовления конструкции своими руками из доступных материалов. Часто вполне хватает подручных средств для того, чтобы получить в распоряжение такое полезное изделие.
В этом видео вы узнаете, как изготовить печь длительного горения:
Если говорить про недостатки, то каких-то серьезных минусов у печей длительного горения нет. Однако имеются условия, в которых они являются не самым лучшим выбором. Для больших домов такие приборы не подходят. Основное их назначение — создание теплой атмосферы в постройках небольшой площади.
Отопительный котёл с подачей топлива, не нарушающей процесса
Котлы, работающие на опилках, имеют такое преимущество, как подача топлива без открывания дверцы топки, что может привести к потере аппаратом, набранной температуры.
Механизм подачи прост. Он состоит из:
- металлической профильной коробки;
- вала;
- ручки;
- воронки для засыпания опилок.
В механизме подачи использован принцип ручной мясорубки. Чтобы опилки попали в топку, необходимо засыпать их в чашу. Они при вращении вала будут продвигаться по металлическому жёлобу с открытым краем, заканчивающимся внутри котла. Такой нехитрый механический способ подачи позволяет сберечь тепло.
Новая система на старых принципах
Котел на опилках с регистром подключения к радиаторной системе отопления
Но и это еще не все. Печь самодельная на опилках позволяет создать еще более эффективные конструкции.
На снимке представлен котел длительного горения с возможностью подключения к системе водяного отопления. Что примечательно, котел можно изготовить своими руками, работает он на опилках, мелкой щепе и различных бытовых отходах. Но конечно, в первую очередь он предназначен для работы на опилках.
Крышка с поддувалом
При более внимательном рассмотрении наши читатели заметят некоторое сходство данного котла с печкой «бубафоня». Но это не совсем так.
Проходящая через крышку труба хоть и является поддувалом, но не имеет форму поршня и при работе котла совершенно неподвижна. На данном рисунке представлен полностью заправленный котел. Как видно, труба утоплена почти полностью внутрь, у «бубафони» она бы значительно выступала из котла.
Стоимость популярных древесных пеллет
Таблица цен на наиболее распространённые сорта пеллет.
| Сорт «серые» | 1 сорт | |
|---|---|---|
| Размеры | Ø8мм | Ø8мм |
| Фасовка | мешок 30кг |
мешок 25кг |
| Состав | ель/сосна | ель |
| Кол-во мешков на поддоне | 33 мешка + 10кг | 40 мешков |
| Влажность | 8% | 7,8% |
| Зольность | 0,7% | 0,5% |
| Калорийность | 4605 ккал/кг | 4854 ккал/кг |
| Теплотворность | 4,4 кВт*ч/кг | 4,4 кВт*ч/кг |
| Плотность | 1,2 г/см3 | 1,2 г/см3 |
| Стоимость | 7700 руб | 8500 руб |
Контроль качества
Перед тем как загружать и разжигать агрегат, нужно обязательно проверить герметичность водяной рубашки и проконтролировать качество сварных соединений. Для этого потребуется воздушный компрессор. Испытать швы можно двумя способами, которые весьма надежны:
- Гидравлический. Вся ёмкость заполняется водой, к штуцеру герметично подключается компрессор, который должен создать избыточное давление 2–3 Бар. Вода не имеет свойства сжиматься, поэтому потечет через все непроваренные места.
- Пневматический. Давление создается без воды, а все сварные швы промазываются мыльной пеной с помощью кисти. Пузырьки покажут места, через которые проникает воздух. Во время испытания падение давления можно контролировать по манометру на компрессоре.
Существует такая разновидность твердотопливного источника отопления, как шахтный котел на опилках. Конструкция и принцип работы у него другие и более сложные, хотя изготовить его собственными силами тоже вполне возможно. Работает он за счет того, что опилки сжигаются в нижней части агрегата, ссыпаясь туда из бункера, это можно видеть на рисунке.
Процесс продолжается в дымогарных трубах, которые интенсивно нагревают теплоноситель. Используется принцип дожигания древесных газов (пиролиз). Эффективность работы повышается установкой нагнетателя воздуха – дутьевого вентилятора. Сделать котел на опилках и тырсе своими руками на практике не так уж сложно, зато точно даст ощутимый экономический эффект как при изготовлении, так и при дальнейшей эксплуатации.
Читайте также: Как сделать пиролизный котел
Основные правила теплоизоляции
Но это еще не все. Можно значительно повысить эффективность работы котла, если выполнить его теплоизоляцию.
Мы много раз рассказывали на своих страницах о теплопроводности материалов. В статье Железная печь для бани своими руками – знание сила есть видео, где доступно рассказывается о таком эффекте, как тепловое излучение.
Кратко отметим, что при работе любой печи образуется тепловое излучение, свободно проходящее через металл. Если бы наш котел работал без регистра, это было бы замечательно, он легко бы обогревал помещение, в котором установлен.
- Но ведь наш котел направлен в основном на нагрев теплоносителя, проходящего через регистр, установленный на дымоходе.
- Значит, нам совершенно не нужны потери тепла, уходящие через его стенки, их необходимо направить в дымоход.
Видеоматериал
Самостоятельная переработка древесных отходов при помощи шнекового пресса собственного производства будет рациональной лишь при наличии свободного времени и доступного по стоимости сырья. Поэтому тщательно взвесьте все “за” и “против” такого решения прежде чем приступать к процессу создания оборудования.
Как работает печь
Топочная камера в буржуйке на опилках является основным элементом конструкции, в которую и загружается топливо. Внутри находится теплообменник, который начинает прогреваться в процессе сжигания опилок. Они размещаются на колоснике, через который отходы падают в зольник. Его необходимо раз в несколько месяцев чистить от золы.
В печи на опилках во время горения поступают конечные продукты — газы, разогретые до определенного состояния. Именно они нагревают данный элемент, а далее тепло передается в помещение. Чтобы усилить эффект, в печках рекомендуется устанавливать спиралевидные теплообменники. Охлажденные газы, отдав нужное тепло, начинают уходить в трубу.
Печь на опилках длительного горения позволяет долго обогревать помещение. Равномерное распределение тепла в теплообменнике происходит благодаря тому, что опилки тлеют постепенно.