Самодельный котел отопления

Котлы необходимы для нагрева теплоносителя в системе отопления частного дома и иногда – водопроводной воды, если не имеется бойлера. Обычно для решения этих задач используется оборудование фабричного производства, когда от хозяина требуется лишь выполнить монтаж системы и проконтролировать ее работу.

В некоторых случаях устанавливаются самодельные котлы, причем их сборка осуществляется «с нуля». Сложность конструкции зависит от планируемого к использованию топлива. Ниже будут рассмотрены только твердотопливные и электрические котлы, поскольку самодельные газовые и дизельные агрегаты опасны, и их установка дома запрещена.

Для чего нужны котлы ручной сборки

Котлы, собранные своими руками, обходятся дешевле своих фабричных аналогов, но не превосходят их по уровню КПД. Принцип работы оборудования основан на том, что сгорающее топливо выделяет тепло, которое уже поступает в теплообменник и нагревает циркулирующую воду. В этом самодельные изделия ничем не отличаются от фабричных.

Главный недостаток котлов, собранных по индивидуальным чертежам – это отсутствие гарантии. В случае с оборудованием заводского производства хозяин может быть уверен, что техника будет работать, а если нет – ее можно вернуть или заменить. За качество работы самодельного котла отвечает только тот, кто его собрал и установил в своем доме. В случае поломки придется за свой счет ремонтировать оборудование.

Для отопления самостоятельно изготовленным котлом рекомендуется использовать только безопасные виды топлива – дрова, уголь, пеллеты, электричество. Очень опасны самодельные газовые и дизельные котлы — их монтировать в жилых помещениях не стоит.

Более того, компетентные органы не разрешат врезку собранного своими руками оборудования в контур газовой трубы, а если обнаружат нарушение, потребуют привлечения хозяина к административной ответственности.

Несмотря на недостатки, у котла ручной сборки есть неоспоримое достоинство – эксплуатационные характеристики оборудования можно сделать такими, чтобы они в точности соответствовали потребностям хозяев дома.

Твердотопливные котлы

Наибольшей популярностью пользуются самодельные котлы отопления, работающие на твердом топливе. Они имеют простую конструкцию, которая во многом перекликается с устройством обычной печи. Собранные самостоятельно твердотопливные котлы универсальны, они могут работать как на угле, так и на дровах, а также пеллетах.

На эффективность работы оборудования влияют такие факторы, как полнота сгорания топлива и конструкция теплообменника. Интересно, что температура сгорания обратна КПД: чем она выше, тем коэффициент полезного действия ниже, поэтому нужно позаботиться о том, чтобы огонь был слабым. Кроме того, небольшая температура обеспечит лучшую сохранность трубопровода. Самые лучшие самодельные котлы, работающие на твердом топливе, имеют на выходе температуру до 120-150С°.

Электрические котлы

Электрические котлы для обогрева частного дома могут иметь различную конструкцию. Самый простой вариант – установить ТЭН прямо в системе отопления. Тогда исчезает необходимость в изготовлении отдельно стоящего котла.

Правда, труба, где ТЭН монтирован, должна иметь большой диаметр. Заодно рекомендуется сделать ее съемной, чтобы было легче обслуживать нагревательные элементы.

Интересны электродные котлы, когда для выработки тепла электрический ток пропускают прямо через жидкость. Тепловая энергия производится в результате хаотического движения ионов. В воде при этом должна содержаться соль.

Самостоятельно изготовить электродный котел намного сложнее, чем работающий на ТЭН: ведь ток оказывает прямое воздействие на воду, из-за чего требуется принять серьезные меры по электробезопасности.

Самые распространенные угрозы – электродуговой пробой теплоносителя, что практически равно короткому замыканию, а также накопление электролизного газа в контуре системы.

Сборка

Проще всего сконструировать твердотопливный котел. При его сборке используются жаростойкие сорта стали – они прочнее, чем обычный стальной лист, который на открытом огне прогорает и быстро изнашивается.

Тем не менее, жаростойкая сталь стоит дорого, и на практике в котлах кустарной сборки применяется редко. Еще один вариант – чугун: этот материал отлично переносит жар, хотя работать с ним тяжело. Оборудование для изготовления чугунной печи есть только на специализированных предприятиях.

На водяной циркуляции

Твердотопливный самодельный котел для водяного отопления с классической компоновкой имеет камеру сгорания с колосниками – монтированными горизонтально стальными полосами металла, заменяющими цельнометаллическое дно. Топливо закладывается поверх колосников, а оставшийся после его сгорания пепел проваливается между ними в расположенную ниже камеру. К последней присоединен дымоходный канал, предназначенный для отвода дыма. Каждый раз перед началом очередной топки пепел из этой камеры нужно выгребать.

Рядом с камерой сгорания — обычно со стороны дымоходного канала — располагается емкость для нагрева воды, подключенная к контуру трубопровода частного дома: в нижнюю часть емкости поступает охлажденная вода, которая по мере нагрева поднимается вверх. Поток воздуха в камеру сгорания нагнетается вентилятором. Котел оснащен двумя дверками: верхняя предназначена для загрузки топлива, нижняя – для чистки камеры под колосниками. Также эта камера необходима для циркуляции воздуха.

На принципе пиролиза

Другую конструкцию имеют пиролизные котлы. У них имеется дополнительная верхняя камера, куда попадают газы, выделяемые в процессе сгорания дров. Там газы догорают, производя дополнительное тепло.

Пиролизный самодельный котел имеет больший КПД по сравнению с устройством традиционного типа.

Для отопления загородного дома, состоящего из нескольких комнат, подойдет аппарат с ТЭН, состоящий из трубы диаметром 21,9 см и длиной около 50 см. Такое приспособление будет экономным, ведь киловатты энергии не будут расходоваться впустую. Кроме того, устройство очень компактно.

Если ТЭН предполагается установить в отдельном корпусе, то лучше сделать котел с небольшими габаритами. В случае если котел применяется для подогрева проточной воды, это правило не действует. Ведь тогда нужно иметь запас жидкости, а для этого требуется больший резервуар.

Для работы котла не нужна выделенная линия электропитания, его можно подключать к бытовой сети вместе с другими электроприборами. В отличие от электродного оборудования, отопительный котел с ТЭН безопасен, ведь теплоноситель изолирован от тех частей устройства, которые находятся под напряжением. Если оснастить агрегат регулятором, то появится возможность настраивать температуру нагрева воды с высокой точностью – это главное преимущество электрического котла перед твердотопливным.

x-teplo.ru

Проектируя систему отопления для частного дома, многие владельцы для того, чтобы сократить расходы на покупку оборудования, предпочитают самодельные котлы отопления заводским. Действительно, заводские агрегаты стоят достаточно дорого, а сделать котёл на дровах своими руками вполне по силам, если у вас имеются грамотные чертежи и есть навыки обращения с инструментами для механической обработки материалов, а также со сварочным аппаратом.

Схема работы водогрейных котлов, как правило, универсальна – тепловая энергия, которая выделяется при сгорании топлива, передаётся на теплообменник, откуда идёт на отопительные приборы для обогрева дома. Конструкция агрегатов может быть самой разной, как используемое топливо и материалы для изготовления.

Пиролизные котлы длительного горения

Схема работы пиролизного устройства длительного горения основана на процессе пиролиза (сухой перегонки). В процессе тления дров выделяется древесный газ, который сгорает при очень высокой температуре. При этом выделяется большое количество тепла – оно идёт на обогрев водяного теплообменника, откуда поступает через магистраль в отопительные приборы для обогрева дома.

Твердотопливные пиролизные котлы – достаточно дорогое удовольствие, поэтому многие владельцы для своего дома предпочитают изготовить самодельный котёл отопления.

Конструкция такого агрегата довольно проста. Твердотопливные пиролизные котлы состоят из следующих элементов:

• Камера загрузки дров.
• Колосник.
• Камера сгорания летучих газов.
• Дымосос – средство обеспечения принудительной тяги.
• Теплообменник водяного типа.

Дрова помещают в загрузочную камеру, поджигают и закрывают заслонку. В герметичном пространстве при тлении дров образуются азот, углерод и водород. Они поступают в специальный отсек, где сгорают – при этом выделяется большое количество теплоты. Она используется для нагревания водяного контура, откуда вместе с нагретым теплоносителем идёт на отопление дома.

Время сгорания топлива у такого водогрейного устройства составляет около 12 часов – это достаточно удобно, поскольку нет необходимости часто к нему наведываться для загрузки новой порции дров. По этой причине твердотопливные котлы пиролизного действия очень высоко ценятся среди владельцев домов частного сектора.

Чертёж на схеме наглядно демонстрирует все особенности конструкции водогрейных котлов пиролизного действия.

Для того, чтобы самостоятельно изготовить подобный аппарат, понадобятся болгарка, сварочный аппарат и следующие расходные материалы:

• Лист металла толщиной в 4 мм.
• Металлическая труба диаметром в 300 мм с толщиной стенки 3 мм.
• Металлические трубы, диаметр которых составляет 60 мм.
• Металлические трубы, диаметр которых составляет 100 мм.

Пошагово алгоритм изготовления выглядит следующим образом:

• Отрезаем участок длиной 1 м из трубы диаметром 300 мм.
• Далее необходимо приделать дно из листового металла – для этого нужно вырезать участок необходимого размера и сварить с трубой. Подставки можно сварить из швеллера.
• Далее делаем средство для забора воздуха. Вырезаем из листового металла круг диаметром 28 см. В середине сверлим отверстие размером 20 мм.
• Размещаем с одной стороны вентилятор – лопасти должны быть 5 см по ширине.
• Далее ставим трубку, диаметр которой 60 мм и длина более 1 м. С верхней стороны крепим люк для того, чтобы была возможность регулировки воздушного потока.
• В нижней части котла необходимо отверстие для топлива. Далее нужно сварить и прикрепить люк для герметичного закрывания.
• Сверху размещаем дымоход. Он ставится вертикально на расстоянии 40 см, после чего его пропускают через теплообменник.

Твердотопливные пиролизные устройства водогрейного типа очень эффективно обеспечивают отопление частного дома. Их самостоятельное изготовление помогает сэкономить очень существенную сумму денег.

Как изготовить паровой котёл своими руками

Схема действия паровых систем отопления построена на использовании тепловой энергии горячего пара. При сгорании топлива образуется определённое количество теплоты, которое поступает на водогрейный участок системы. Там вода превращается в пар, который под высоким давлением поступает с водогрейного участка в магистраль отопления.

Такие аппараты могут быть одноконтурными и двухконтурными. Одноконтурный аппарат используется только для отопления. Двухконтурный обеспечивает ещё и наличие горячего водяного снабжения.

Паровая система отопления состоит из следующих элементов:

• Водогрейного парового устройства.
• Стояков.
• Магистрали.
• Радиаторов отопления.

Чертёж на рисунке наглядно демонстрирует все нюансы конструкции парового котла.

Читайте также: Газовый самодельный котел отопления.

Сварить такой агрегат своими руками можно, если иметь некоторые навыки в обращении со сварочным аппаратом и инструментами для механической обработки материалов. Самой важной частью системы является барабан. К нему подсоединяем трубы водяного контура и приборы для контроля и измерений.

В верхнюю часть агрегата при помощи насоса нагнетается вода. Вниз направлены трубы, по которым вода поступает в коллекторы и подъёмный трубопровод. Он проходит в зоне сгорания топлива и там происходит нагревание воды. По сути здесь задействован принцип сообщающихся сосудов.

Для начала необходимо хорошо продумать систему и изучить все её элементы. Потом необходимо закупить все необходимые расходные материалы и инструменты:

• Трубы из нержавейки диаметром 10-12 см.
• Стальной лист из нержавейки толщиной в 1 мм.
• Трубы диаметром 10 мм и 30 мм.
• Предохранительный клапан.
• Асбест.
• Инструменты для механической обработки.
• Сварочный аппарат.
• Приборы для контроля и измерений.

Далее изготовление агрегата выглядит следующим образом:

• Делаем корпус из трубы длиной 11 см с толщиной стенки 2,5 мм.
• Делаем 12 дымогарных труб длиной 10 см.
• Делаем жаровую трубку 11 см.
• Из листа нержавейки изготавливаем перегородки. В них проделываем отверстия для дымогарных трубок – их крепим к основанию при помощи сварки.
• Привариваем к корпусу предохранительный клапан и коллектор.
• Теплоизоляцию выполняем при помощи асбеста.
• Оснащаем агрегат приборами контроля и регулировки.

Заключение

Как показывает практика, изготовление котлов для систем отопления частных домов достаточно распространено. При правильном выполнении всех теплотехнических расчётов, при наличии грамотно составленного чертежа и схемы разводки магистрали такие аппараты достаточно эффективно справляются со своей задачей и позволяют сэкономить значительную сумму денег, поскольку подобные устройства заводского изготовления стоят достаточно дорого.

Изготовление отопительных аппаратов своими силами – задача скрупулёзная, сложная и трудоёмкая. Для того, чтобы с ней справиться, нужно уметь пользоваться сварочным аппаратом и иметь навыки владения инструментами для механической обработки материалов. Если же вы таких навыков не имеете, такой случай будет неплохим поводом научиться – и вы своими руками сумеете обеспечить своё жильё теплом и комфортом.

mynovostroika.ru

Что такое пиролизное горение?

Как известно, не совсем удобно обогревать то или иное помещение при помощи дров, поскольку это топливо сгорает быстро, не выделяя при этом нужное количество энергии. Однако если содержание кислорода в топке будет пониженным, материал будет расходоваться гораздо медленнее. Именно на этом и основан принцип пиролизного горения, благодаря которому топлива требуется значительно меньше, а эффективность увеличивается. Основные продукты, получаемые в таком случае – кокс, зола, а также горючий газ, который при также выделяет большое количество тепла.

Это значит, что, конструируя самодельный котел длительного горения, необходимо принять во внимание следующие моменты:

• изначально древесина, сгорающая при ограниченном поступлении кислорода, выделяет горючий газ;
• далее полученная в результате смесь сжигается, отдавая, в свою очередь, тепло.

По этому принципу работают многие самодельные котлы, но при этом важно помнить, что оборудование обязательно должно быть отрегулировано так, чтобы при его работе не была повреждена общая система обеспечения теплом жилища.

Конструкция котла на дровах

Топка таких устройств разделена на две части. Первая из них именуется камерой загрузки. Именно в этом отделе котла древесина горит, подвергаясь пиролизу. Соответственно, объем воздуха здесь является минимальным. Все полученные в процессе работы газы поступают, в свою очередь, во вторую часть, которая называется камерой сгорания. Причем стоит отметить, что теплопотери при этом являются несущественными.

Изготавливая самодельный котел на дровах, нужно учитывать, что разделение двух вышеназванных камер осуществляется посредством специального колосника. Попадающий внутрь механизма воздух сначала полностью проходит сквозь топливо, что характерно исключительно для пиролизных аппаратов.

Аэродинамическое сопротивление таких устройств является очень высоким, вследствие чего появляется необходимость установки дополнительной тяги, которая может функционировать не только при помощи обычного вентилятора, но и особого дымососа, применяемого специально для этих случаев.

Технические особенности пиролизного котла

Высокая температура, оказывающая воздействие на древесину внутри механизма, заставляет ее разлагаться, что приводит к образованию угля и горючего газа.

Самодельные котлы на твердом топливе в процессе работы создают весьма значительный объем тепла. Это связано с тем, что температура внутри камеры сгорания может достигать 1200 °C, вследствие чего выделение газа проходит очень быстро. Продукты сгорания полученной летучей смеси, отдав большую часть энергии, впоследствии выводятся наружу через установленный на аппарате дымоход.

Благодаря большому объему камеры загрузки температуру можно поддерживать постоянной на протяжении долгого периода времени, чего не скажешь о стандартных отопительных приборах. Так, самодельный котел на дровах может без остановки функционировать на протяжении целых суток, при этом достаточно загрузить в него древесину всего один раз. Кроме того, всегда можно отрегулировать мощность работы аппарата по собственному желанию.

Чистить такое оборудование можно, но редко, поскольку никакой сажи в процессе работы не образуется, а зола производится в минимальных количествах.

Нельзя также не отметить и экологичность этих устройств, так как отработанные газы представляют собой не что иное, как соединение паров воды с углекислым газом.

Тем не менее стоит упомянуть и о некоторых негативных сторонах пиролизного котла. Так, из них принято выделять следующие:

• оборудование имеет довольно большие габариты, что может быть не очень удобно в маленьком помещении;
• для качественной работы важно использовать только хорошо просушенное топливо, иначе тепловая отдача будет гораздо меньшей;
• нормальное функционирование котла возможно исключительно при условии стабильного сетевого подключения, что связано с необходимостью поддерживать принудительную тягу, основным механизмом которой выступает вмонтированный вентилятор.

Но, как становится понятно, достоинств у этого оборудования больше, чем недостатков, поэтому его монтаж станет однозначно верным решением.

Оптимальное топливо для котла на дровах

Лучшим материалом для отопления, применяемым в пиролизных котлах, является, безусловно, древесина. Причем идеальными параметрами для нее являются следующие: длина 400–450 мм, диаметр 100–250 мм. Не запрещается наряду с бревнами сжигать и опилки, но здесь важно помнить, что такое топливо не должно превышать показатель в 30% от общего объема помещенного в камеру загрузки материала.

Как уже упоминалось выше, самодельный котел длительного горения будет работать с максимальной отдачей только на сухой древесине, то есть той, показатель влажности которой не составляет более 40%. Кроме того, подобные меры не только позволят увеличить мощность оборудования, но и продлят срок его службы.

Поэтому важно заранее удостовериться в том, что топливо хорошо просушено и не содержит большого количества влаги, в противном случае работа аппарата будет менее эффективной.

Чертежи котлов длительного горения

Любое самостоятельное производство того или иного оборудования обязательно должно сопровождаться консультациями с различными схемами монтируемого прибора. Так, чертежи самодельных котлов пиролизного типа легко можно найти как в различных строительных организациях, занимающихся сборкой такого оборудования, так и в Интернете.

Эти планы обычно отображают место расположения функциональных частей будущего прибора (топки, дымоотвод, теплообменник и пр.). Часто на них также нанесены точные размеры монтируемой конструкции, что, безусловно, облегчает весь процесс работы. Главное – уметь разбираться в чертежах и следовать указаниям.

Не стоит забывать, что в случае неправильной сборки аппарат может в лучшем случае не заработать, а в худшем – стать угрозой для безопасности, поскольку любые манипуляции с огнем, как известно, требуют четкого соблюдения мер предосторожности. Плохо смонтированная конструкция может повлечь за собой непредвиденные последствия, поэтому все этапы требуется выполнять грамотно и внимательно.

Материалы для самостоятельной сборки котла

Для того чтобы правильно изготовить самодельный пиролизный котел, следует иметь в наличии нужные материалы и инструменты. Вот их перечень:

• электродрель;
• несколько упаковок электродов;
• аппарат для сварки (лучше постоянного тока);
• отрезной круг на 230 мм;
• болгарка;
• круг для шлифовки на 125 мм;
• листы металла толщиной в 4 мм;
• огнеупорный кирпич;
• трубы различного диаметра;
• несколько профильных труб толщиной 2 мм;
• вентилятор;
• отображающий температуру датчик;
• некоторое количество стальных полос с разными показателями толщины и ширины.

В случае с таким оборудованием лучше использовать 4-миллиметровую сталь. Однако конструировать самодельные котлы можно и с помощью материала толщиной в 3 мм, что обычно делается с целью экономии.

Процесс изготовления котла длительного горения

Начинается процесс сборки с вырезания четырех стенок для будущего прибора из готовой листовой стали. При этом в передней грани при помощи болгарки нужно выпилить два отверстия, одно из которых предназначено для зольника, а другое – для топки.

Заднюю часть котла пока можно не трогать, а оставшиеся три необходимо прочно сварить друг с другом. Образовавшиеся в результате работы грубые швы следует тщательно зашлифовать болгаркой.

Самодельные котлы на твердом топливе имеют в своей конструкции теплообменник, все составные части которого также должны быть плотно сварены, а появившиеся наросты – зачищены. Затем можно начинать монтаж этого устройства непосредственно внутрь печи.

Расположить топку, в отличие от заводских моделей, лучше вверху, а не внизу. При помощи колосниковой решетки ее требуется отделить от отсека газификации, находящегося выше. Камеру сгорания обязательно необходимо облицевать огнеупорным кирпичом, уложив его со всех сторон.

Затем можно монтировать дверцы, при этом важно обеспечить им максимальное прилегание к стенкам конструкции.

Изготовив дымоотвод, нужно зафиксировать датчик для определения температуры, основная функция которого – контроль процесса горения и отображение мощности работы котла.

Далее требуется вырезать предназначенные для всех труб отверстия, зафиксировать заднюю стенку при помощи сварочного аппарата и обработать неровные углы. Завершается процесс сборки проверкой работы готового прибора. Отсутствие выделяемого угарного газа, означает, что оборудование полностью пригодно к работе.

Именно по такой схеме должны монтироваться самые простые самодельные котлы, принцип работы которых основан на пиролизе.

Рекомендации по сборке котла на дровах

Для того, чтобы в процессе изготовления не возникло серьезных трудностей, а оборудование впоследствии работало надежно, рекомендуется обратить внимание на следующие рекомендации, способные помочь при установке:

• Крайне важно оснастить систему ограничителем, позволяющим контролировать поступающий в камеру сгорания воздух. Для его конструирования подойдет труба, имеющая диаметр около 70 мм, при этом имеющая чуть большую длину по сравнению с корпусом прибора. К нижней части ограничителя нужно приварить диск из стали, который должен находиться на расстоянии примерно в 40 см от стенок основания, а крышку котла необходимо оснастить специальным углублением для его монтажа.
• Самодельные котлы отопления требуют устройства отверстия для загрузки дров в форме прямоугольника. Закрывать его необходимо дверцей, которая оснащена особой накладкой из стали, обеспечивающей более плотное сцепление с корпусом.
• Труба для переноса тепла должна иметь изгиб. Это поможет сделать отдачу энергии более сильной.

Советы по эксплуатации пиролизного котла

Очень важно добиться того, чтобы работа этого оборудования проходила в безопасных условиях и не создавала никакой угрозы для окружающих. Так, стоит помнить, что существует некоторые правила, регламентирующие работу подобного механизма. К ним относятся следующие:

• монтировать самодельные котлы можно исключительно в нежилой постройке;
• прибор не должен находиться возле стен и иных предметов в помещении ближе, чем на 30 см;
• для безопасности эксплуатации аппарата будет правильнее установить его на бетонном или кирпичном основании;
• крайне важно оборудовать в комнате с котлом хорошую вентиляцию, чтобы продукты горения не скапливались внутри помещения, а выходили наружу;
• для защиты дымохода прибора от конденсата рекомендуется утеплить его с помощью минеральной ваты.

Соблюдение этих несложных правил позволит не только добиться максимальной эффективности работы котла, но и в значительной степени продлит его эксплуатационный срок и избавит от необходимости выполнения каких бы то ни было ремонтных работ.

fb.ru

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.

Создаем котел

Конечно, на то, какая именно будет конструкция котла, сделанного собственноручно, влияет несколько факторов:

• Прежде всего, это доступность определенных материалов. Конечно, более долговечными будут жаростойкие виды нержавейки. Но быстрее и дешевле будет достать обычный лист.
• Также важный аспект – это возможность обработки. В своем гараже вы, скорее всего, не сможете сотворить литую печку из чугуна, — ведь оборудование для этого будет дороже самой печки. Поэтому решения здесь могут быть самыми разными – все зависит от вашей фантазии и от способности физических законов ее реализовать. Обычно котел отопления своими руками создается из традиционного материала – листовой стали до 5 мм толщины. И резать болгаркой такую сталь легко, а кроме того, можно это делать газовым резаком или электросваркой.

Конструкция будущего котла также будет прямым образом зависеть от того, какое топливо будет применяться.

Также на конструкцию повлияет способ циркуляции теплоносителя. Ведь чтобы циркуляция была естественной, требуется большая высота бака и большой диаметр патрубков и контуров отопления. Чем ниже будет диаметр, тем больше сопротивление движению воды и ниже шансы получить хорошую скорость циркуляции теплоносителя, не используя при этом насос.

А вот самодельный котел отопления с насосом циркуляции позволяет сделать диаметр труб меньшим, высоту бака – тоже. Но здесь пользователей подстерегает некая ловушка – если подача электроэнергии при греющем котле прекратится, то и циркуляция воды остановится. Вследствие этого можно увидеть разорванный паром котел. Поэтому приведем несколько советов, которые помогут вам в таком процессе, как изготовление котлов отопления своими руками.

Патрубки котла, контуры отопления – все это должно быть сделано трубой не менее 32 мм. Диаметр трубки на выходе из теплообменника – 32 мм. Если насос остановится, скорость циркуляции воды будет медленнее, а температура – наоборот, начнет возрастать. Поэтому лучше сделать контур не из металлопластика или полипропилена, а из оцинковки, герметизировав резьбы льном с краской или суриком.

Далее мы рассмотрим, как сделать котел отопления разных типов.

Дровяные котлы

Дровяные котлы отопления своими руками – если рассматривать самый простой вариант, — это два цилиндра разных диаметров, которые помещены один в другой. Во внутреннем цилиндре будет топка, во внешнем – бак для воды.

Чтобы сварка котлов отопления была уменьшена, берут готовую толстую трубу с большим диаметром.

Конечно, в таком случае можно комбинировать формы и размеры труб в зависимости от того, что есть у вас в наличии. Пространство между трубками заполнено водой. Такие котлы отопления своими руками являются универсальными – они будут работать на любом твердом топливе. Сделать такой котел просто, использовать – тоже, однако обратная сторона медали – это низкий КПД.

Пиролизные котлы

Когда самодельный котел для отопления дома использует температуру 200-800 градусов и когда недостаточно кислорода, дерево будет разлагаться на древесный кокс и пиролизный газ, выделяя тепло. Теперь нужно только подмешать воздух к пиролизному газу – и он воспламенится. Стоимость материалов, чтобы осуществить изготовление котлов отопления такого типа, будет выше. Но такой котел окупится у вас через 3-4 сезона отопления. Чертежи и конструкции пиролизных котлов можно найти у нас на сайте.

Котлы на отработанном масле

Конструкция такого котла является довольно любопытной. Перед сгоранием котел испаряет масло. После разжигания при рабочей температуре котла масло, которое капает в специальный поддон, моментально превращается в горючие газы. Именно они и нагревают теплообменник. Как топливо – без различных модификаций, может применяться солярка.

Электрические котлы

Изготовление котла отопления своими руками электрического типа – это реальность. Такие котлы являются простыми по конструкции. ТЭН ставится вовнутрь трубы, которая ставится вертикальным образом. Снизу идет патрубок из обратного трубопровода, а сверху подсоединяется подача. В принципе, котел практически готов.

Но есть некоторые нюансы, влияющие на то, как сварить котел отопления. Как известно, цены на электричество постоянно возрастают  — ведь это наиболее дорогой вид отопления собственного дома. Кроме того, вам следует знать, что инструкция техники безопасности запрещает подсоединять котлы с мощностью выше 7 кВт к 220 Вольтам. А вот 380 есть не везде и не у всех. Самый простой электрический котел – это корпус из трубки, ТЭН, естественная циркуляция носителя тепла.

Отдельно стоит отметить индукционные котлы. Если брать самые простые вариации – то это толстостенная труба из пластика, вокруг нее наматывается сотня витков эмалированного провода, который подключен к сварочному инвертору с током на выходе примерно на 15 ампер.

Вовнутрь располагают те компоненты, которые будут нагреваться вихревыми токами – обрезки толстой проволоки или рубленного стального витка. Снизу подсоединяют обратный трубопровод, сверху – подающий. Контур заполняют водой – и все, можно подавать питание. Но только не включайте систему без теплоносителя! Это расплавит пластик вмиг.

otoplenie-doma.org

Что нужно учитывать при сооружении отопительного котла?

Основой деятельности любого самодельного водяного котла является базовый принцип: любой вид топлива, который в нем сгорает, обогревает одновременно и теплообменник.

Схема работы подобного водяного отопительного оборудования зависит от следующего:

• Наличие доступных материалов, из которых можно обустроить систему отопления.
• Фактические умения и навыки, которые позволят создать отопительное оборудование с использованием печи или других вариантов. Готовые чертежи самодельных котлов отопления можно найти в интернете.
• Выбор вида топлива. На это влияют такие показатели, как его доступность в определенном регионе и стоимость.

Эффективность самодельных котлов отопления зависит от следующих показателей:

• Размеры конструкции. Чем больше площадь прямого контакта емкости с используемым теплоносителем, тем большее количество единиц тепла получает теплоноситель за определенный отрезок времени.
• Показатель полноты сгорания применяемого топлива. Если вместе с продуктами сгорания в водяном оборудовании в трубу попадает и пиролизный газ, его дожёг в несколько раз повышает КПД. Если же приток кислорода к данному элементу водяной отопительной конструкции недостаточный, то схему сооружения необходимо доработать.

Отсюда можно сделать вывод, что для повышения качества обогревания нужно добиться минимального показателя температуры продуктов сгорания. Чем температура ниже, тем выше КПД. Кроме того, применение низкой температуры будет залогом безопасности самодельного котла отопления.

Особенности отопления с наличием печи

В случае наличия проблем с подачей газа, существуют альтернативные способы применения отопительного оборудования. Неплохим вариантом является традиционная печка, однако такой способ подойдет только для небольших домов. Для двухэтажных вариантов альтернативой станут самодельные котлы отопления. Печи из кирпича с водяным отоплением станут оптимальным вариантом.

Несмотря на совмещение в данном варианте двух разных систем, самодельный котел в печку является одним из самых эффективных. Он позволяет осуществлять отопление большой площади, при этом расход топлива будет аналогичным традиционной печи.

Рис. 2 Кирпичная печь

Для работы печи может использоваться самодельный котел на угле или дровах. Также при желании можно чередовать эти варианты. Преимуществом подобной конструкции также является то, что самодельный печь-котел не требует наличия постоянной топки. Вполне достаточно будет поддерживать нужный уровень отопления при помощи печи, подкладывая необходимое количество угля или другого топлива. Печь позволяет поддерживать оптимальный микроклимат внутри помещения, независимо от климатических условий снаружи.

Особенности сооружения

Самодельный отопительный котел для кирпичной печи может быть выполнен в различных вариациях, в зависимости от применения. Подобная конструкция может быть установлена не только в жилом доме, но и в служебных или хозяйственных помещениях, например, в теплице.

Самым важным этапом является правильная установка котла. Он должен находиться непосредственно в печи. Самодельный водяной котел отопления в кирпичную печь на дровах или угле устанавливается в виде буквы «П». Чертежи для данного процесса можно легко найти во всемирной паутине. Оптимальным материалом для его сооружения станет труба или листовой металл.

Для сооружения отопительного агрегата также пойдут неиспользуемые чугунные радиаторы, которые использовались в старых системах отопления многоэтажных жилых помещений. Перед монтажом радиатор нужно хорошо очистить, промыть и обработать соляным раствором. Это позволит значительно продлить срок службы самодельного водяного котла.

Сварить водяной котел для печи можно самостоятельно. Это несложно сделать при наличии чертежей и небольших навыков в этой сфере. Если же опыт отсутствует, то сварку оборудования для печи нужно доверить специалисту.

Несмотря на явные преимущества, подобное водяное отопление для печи имеет и свои недостатки:

• Работа печи требует постоянной диагностики и контроля.
• Зольная камера печи должна регулярно чиститься.
• Подобная конструкция с печью используется преимущественно в холодное время года.
• Износ конструкции котла в связи с высокой температурой внутри печи.
• Отсутствие системы аварийного контроля, что обусловлено особенностями конструкции кирпичной печи.

Однако, при отсутствии других вариантов и при качественно выполненной работе, отопление с использованием печи будет неплохим вариантом.

Сооружение варианта для отопления теплицы

Для повышения урожая в холодное время года для теплицы необходимо предвидеть дополненное отопление. В отличие от обогрева при помощи электричества, использование самодельных котлов отопления будет более выгодным с финансовой стороны.

Рис. 3 Котел для теплицы

Оптимальным вариантом станет сооружение в теплице печи с выходящим дымоходом, что вполне можно сделать своими руками. Чертежи для этого также можно легко найти во всемирной паутине.

Процесс сооружения оборудования в теплице состоит из следующих этапов:

• В тамбуре теплицы необходимо выложить кирпичную печь.
• По всей длине теплицы вверху конструкции или под грядками устанавливается дымоход.
• Выход для трубы необходимо сделать с другой стороны теплицы. Таким образом, угарный дым будет уходить, но тепло оставаться внутри теплицы.

Возможен также другой вариант самодельного котла для теплицы:

• Подбор бочки большого объема и ее окрашивание изнутри, что позволит избежать коррозии.
• Проделывание в бочке отверстий для дымохода, печи, дополнительного бочка и сливочного крана.
• Установка топки внутри бочки.
• Вывод из бочки дымохода.
• Установка дополнительного расширительного бачка на бочку.
• Сварка отопления для теплицы из профильной трубы.
• Раскладка труб внутри конструкции теплицы.
• Приобретение насоса для циркуляции воды в системе теплицы.

Подобный вариант для теплицы может работать как на дровах, так и на другом виде топлива. Для контроля температуры внутри теплицы самодельные котлы отопления можно оснастить электронным датчиком температуры, а само цифровое табло разместить непосредственно в доме.

Автономное обогревание в виде самодельных котлов отопления пользуется спросом, как у владельцев частных домов, так и среди жильцов многоэтажных зданий. Это позволяет значительно сэкономить на покупке дорогостоящего оборудования, а также контролировать сам процесс обогрева. Самодельные котлы отопления могут работать на дровах, угле или другом виде топлива, что позволяет использовать подобные агрегаты в разных сферах.

Пеллетные котлы российского производства

Жаротрубный котел

Дровяные котлы

Отопление частного дома при помощи твердотопливного котла — выгодное решение, потому что это достаточно экономичный агрегат с высоким КПД. Поэтому можете смело купить его в магазине и даже изготовить установку своими руками.

Разновидности современных отопительных приборов на дровах

Процесс отопления на дровах может происходить при помощи таких приборов:

• классические печки – закладка дров происходит в обычную камеру, где и происходит их горение;
• пиролизные печи – топочная камера следующих агрегатов состоит из двух отсеков. В первом происходит закладка и горения дров, а в другом – догорание газов. Это высокопродуктивный прибор, который требует наименьшего объема топлива.

Конструкция пиролизного котла

Преимущества и недостатки оборудования

Такие печки на дровах имеют ряд преимуществ относительно других приборов для отопления частного дома:

• высокий показатель КПД – от 80% до 93%;
• экономность этого вида отопления, поскольку стоимость дров намного ниже, чем газа или электрики;
• можно использовать не только дрова, а и отходы древесной промышленности – стружку, опилки;
• постепенный обогрев помещения;
• при монтаже агрегата не нужно дополнительно обустраивать фундамент;
• существует возможность подключить к водяной системе отопления частного дома;
• экологичность устройства;
• безопасность агрегата;
• не нуждается в профессиональном обслуживании.

Две схемы пиролизных котлов

Кроме существенных преимуществ, процесс отопления на дровах частного дома может вызвать некие трудности, особенно если нет возможности постоянно находиться около устройства. По мере сгорания дров нужно подкидывать новые полена. Данная система требует постоянной чистки, поскольку на стенках устройства и внутренней поверхности дымохода скапливается много сажи.

Также важно предусмотреть место для хранения большого объема дров, которые должны быть обязательно сухими.

Теплообменник для котла на дровах

Если твердотопливный отопительный прибор оборудовать теплообменником в виде водяной рубашки, горизонтального или вертикального трубопровода, КПД системы повышается на 10-15%. В качестве теплоносителя может выступать не только вода, а и другие жидкости с достаточной теплоемкостью.

Раздельный, пластинчатый теплообменник котла

Котел с водяной рубашкой представляет собой топку, которая размещается в бочке. Если используется горизонтальный трубопровод, труба с горячим теплоносителем или подача должна быть приподнята над холодной трубой или обраткой.

При вертикальном размещении теплообменник может находиться как строго вертикально, так и под небольшим уклоном. Лучше всего размещать трубопроводы в шахматном порядке, чтоб увеличить продуктивность отопительной системы дома.

Для изготовления современных регистров для теплообменника используют жаропрочную сталь, которая обладает высокой теплопроводностью.

Делаем котел из старого газового баллона

Котел на дровах своими руками можно сделать, используя старый ненужный газовый баллон.

Также для данного устройства вам понадобится:

Материалы для котла

• металлические уголки;
• небольшая решетка из металла;
• чугунная дверца;
• лист металла;
• трубы для дымохода.

Пошаговая инструкция устройства для отопления загородного дома:

• Из баллона необходимо удалить вентиль при помощи молотка.
• После этого вырежьте в верхней части цилиндрической емкости отверстие под дверцу.
• Из уголков сварите раму, на которую будут присоединяться дверцы. После этого прикрепите ее к баллону.
• В раме и дверце просверлите отверстие для крепежных элементов, после чего нужно соединить два элемента.
• Вырежьте отверстие в емкости под решетку. Оно должно находиться снизу будущего котла. После этого приварите к отверстию металлическую решетку.

Схема котла из газового баллона

Данный самодельный отопительный прибор нужно устанавливать в отдельном помещении дома, что соответствует пожарным и строительным нормам.

Котел из листового материала

Самодельный котел, который можно использовать для отопления здания, можно сделать своими руками, используя при этом:

• лист металла толщиной 4-5 мм;
• лист металла толщиной 10-12 мм;
• металлические уголки и решетка;
• трубы для дымоотвода.

Схема простого твердотопливного котла

Как сделать печь длительного горения, бубафоня из газового баллона

Пошаговая инструкция для изготовления котла на дровах:

• Из листового материала вырежьте детали, которые будут исполнять роль стенок в котле. Из металла толщиной 10-12 мм сделайте две перегородки для печки.
• В элементе, который будет устанавливаться сверху агрегата, вырежьте отверстие диаметром 100 мм под дымоход.
• К днищу приварите боковые стенки. После этого на вертикальные элементы полосы металла шириной 3 см для установки колосниковой решетки. Также присоедините к боковым панелям своеобразные опоры из металлической полосы для перегородок.

Самодельный котел из листового металла

Также данный самодельный агрегат можно оснастить теплообменником, чтобы создать комплексную отопительную систему для всего здания.

Изготовление котла для водяного отопления

Водная отопительная система представляет собой наиболее распространенный способ создания тепла в каждом уголке дома. Она включает в себя много элементов, главным среди которых является котел водяного отопления. Это устройство выполняет самую важную функцию — нагревает теплоноситель. Поскольку оно является незаменимым элементом, его нужно либо купить, либо изготовить самостоятельно.

Сделать своими руками можно такие виды котлов:

На рынке есть еще газовые устройства. Но, учитывая взрывоопасность газа, браться за самостоятельное производство таких агрегатов нельзя. Ведь малейшая ошибка при проектировании и изготовлении может обернуться очень плохими последствиями.

Каждый из видов котлов для обогрева дома имеет свои конструкционные особенности. Однако есть два общих признака:

1. Наличие емкости для нагрева воды. Может иметь вид цилиндрического бака или представлять собой систему соединенных между собой трубок.
2. Наличие источника тепла. В котлах длительного горения им являются дрова, пеллеты или любой другой вид твердого топлива. В электрических устройствах для частного дома теплоноситель нагревается благодаря малой электропроводности нихромовой нити или самой воды. Также его нагрев может происходить благодаря вихревым токам, которые возникают благодаря работе индукционной катушки.

Первый элемент играет ключевую роль, поскольку от него зависит эффективность, а точнее такая характеристика, как КПД самодельного котла для обогрева частного дома. Больше всего его важность ощущается в твердотопливных котлах длительного горения, ведь он должен впитывать как можно больше созданного при сгорании дров, брикетов или пеллет тепла.

Эта его способность зависит от площади. Чем больше эта характеристика, тем больше тепла он впитывает, и тем больше охлаждаются угарные газы. В правильно сделанном отопительном котле длительного горения они охлаждаются до 120-150 °С .

Котел длительного горения

Этот котел для отопления частного дома имеет как минимум две модификации. Конечно, каждую из них можно изготовить своими руками.

Согласно множеству чертежей конструкция первой модификации котла длительного горения состоит из следующих элементов:

1. Зольной камеры с дверкой, на которой находится поддувало.
2. Топочной камеры с дверкой.
3. Теплообменника.
4. Патрубков для подачи и возврата теплоносителя.
5. Отверстия для выхода угарных газов. Размещается вверху топочной камеры.
6. Регулятора тяги (включает в себя датчик температуры в виде биметаллической пластины или емкости, наполненной воском, а также цепной механизм, который управляет поддувалом).
7. Корпуса.
8. Теплоизоляции.
9. Обшивки.
10. Ножек.

В этом котле длительного горения зольная камера имеет такую же глубину и ширину, как и топочная. Она размещена под камерой для сгорания.

Своими руками можно сделать два виды теплообменника:

Первый представляет собой вертикальные трубы, которые соединены горизонтальными трубками. или горизонтальные трубки, концы которых приварены к двум плоским вертикальным герметичным металлическим коробкам. При этом один конец каждой трубы находится выше второго. То есть имеется небольшой наклон. В обоих вариантах трубы размещаются в шахматном порядке. Благодаря этому дым как будто запутывается между трубками теплообменника и отдает больше тепла.

Конечно, такой узел размещают в топке. Его ставят своими руками в верхней части камеры. При этом движение теплоносителя должно быть противоположным движению дыма. В котле с таким теплообменником всегда делают своими руками дополнительный корпус. Между ним и топочной камерой должно быть пространство в несколько сантиметров. Благодаря этому не будет перегреваться теплоизоляционный материал. который находится вокруг корпуса.

Что касается водяной рубашки, то такой теплообменник представляет две размещенные одна в одну емкости. Внутренняя является топочной камерой. Между емкостями образуется пространство. Во время работы сделанного согласно выбранному чертежу котла оно заполняется водой, которая впитывает тепло от раскаленных стенок топочной камеры.

Вторая модификация котла для отопления дома имеет схожее строение:

1. Корпус. Представляет собой конструкцию из двух труб, которые вставлены друг в друга. Пространство между ними заполняется водой.
2. Зольная и загрузочная дверки.
3. Распределитель воздуха. Представляет собой круглую пластину с приваренными снизу вертикальными пластинами и сделанным по центру отверстием. Этот распределитель подает воздух к дровам через трубу, которая приварена к сделанному в нем отверстию. Наверху трубки имеется заслонка.
4. Верх с отверстием по центру. Через это отверстие проходит труба подачи кислорода (она же приварена к распределителю воздуха).
5. Дымоход.

Пиролизный котел

Этот твердотопливный котел длительного горения имеет более сложную конструкцию. Согласно многим чертежам она представлена:

1. Камерой образования газа. Имеет дно, сделанное из шамотного кирпича. Посередине его есть отверстие для движения газов.
2. Камерой сгорания угарного газа.
3. Камерой догорания газа.
4. Камерой с трубчатым теплообменником. Она имеет дымовое отверстие.
5. Двумя дверками. Одна предназначена для загрузки своими руками горючего. Другая — для извлечения пепла. Она имеет такие размеры, которые обеспечивают свободный доступ к камерам сгорания и догорания газа.
6. Трубами, которые подают воздух внутрь разных камер. При этом подача кислорода проводится по отдельности. Одни каналы подают воздух в камеру газификации, другие внутрь щели в дне этой камеры. Каналы размещены в толще шамотного кирпича. При этом поступивший кислород, находясь под влиянием тяги, движется вместе с газами в камеру сгорания.
7. Механизмом с заслонками, которые управляют подачей воздуха через различные каналы.
8. Дымососом (расположен на тыльной стороне 4-й камеры).
9. Воздушным шибером. Над ним находится дымосос.
10. Шибером прямого хода. Этот элемент размещен на задней стенке загрузочной камеры. Его открывают своими руками только в момент разжигания огня. В это время дым выходит сразу в заднюю камеру.
11. Трубчатым теплообменником.

В таком твердотопливном котле длительного действия камеры сгорания и догорания находятся под камерой газификации.

Возможен вариант устройства для отопления дома с размещенной вверху камерой сгорания. Однако его изготавливают своими руками довольно редко.

Особенности изготовления твердотопливных котлов

Они являются такими:

1. В качестве материала лучше всего брать жаропрочную сталь с толщиной 4-5 м. Если такой сплав является слишком дорогим, можно сварить котел с обычного листового металла. Для пиролизного котла подходит металл с огнестойкой футеровкой. Другой материал быстро разрушится.
2. Диаметр патрубков, которые отходят от теплообменника, зависит от типа циркуляции теплоносителя. Если вода должна двигаться естественным образом, то диаметр должен быть большим. Если же планируется использовать насос, то можно брать более узкие патрубки. Согласно множеству чертежей универсальный вариант – это патрубок, диаметр которого составляет 32 мм и более.
3. Стоит подбирать такую загрузочную дверцу для устройства с трубчатым теплообменником, чтобы через отверстие можно было вынуть этот теплообменник.
4. Дверки следует делать двойными, с асбестовой прокладкой.

Электрический котел водного отопления

В домашних условиях проще всего сделать тэновый котел. Он имеет такую конструкцию:

1. Накопительный бак в виде широкой трубы с заглушенными концами.
2. Расположенный на дне (для системы с естественной циркуляцией) или вверху (для системы с циркуляционным насосом) ТЭН.
3. Патрубки подачи и возврата воды. Первый приварен неподалеку верха бака, другой — внизу.
4. Минеральная вата (обмотана вокруг бака).
5. Датчик перегрева. Расположен на корпусе или внутри котла.
6. Автоматический выключатель.
7. Магнитный пускатель.
8. Плата управления с термодатчиком.

Изготовление такого котла для отопления дома является несложной процедурой:

1. Обрезают основную трубу.
2. Приваривают с обеих сторон вырезанные из листового металла круги.
3. Сверлят в одном из кругов отверстие для ТЭНа.
4. Сверлят в боковых стенках отверстия для патрубков.
5. Приваривают патрубки.
6. Фиксируют ТЭН.
7. Устанавливают на корпус датчик перегрева. Если используется термореле, то делается отверстие неподалеку отверстия для ТЭНа. В нем фиксируют термореле.
8. ТЭН подключают к магнитному пускателю, а пускатель – к выключателю.
9. Термодатчик подключают к плате управления.
10. От платы проводят кабель к магнитному пускателю.
11. Всю конструкцию прячут в сделанном из оцинкованной или листовой стали корпусе.

Комбинированный котел

Этот самодельный котел для водяного отопления представляет собой сочетание твердотопливного и электрического котлов. Последний расположен так, что его патрубок обратки одновременно является аналогичным патрубком комбинированного котла.

Во время работы горения дров теплоноситель просто омывает ТЭН и выходит из электрокотла в теплообменник. который находится внутри топочной камеры. Электрическая часть комбинированного котла является дополнительной и используется тогда, когда сгорели все дрова. ТЭН подбирают так, чтобы такой его характеристики, как мощность, хватало для поддержания минимальной температуры воды, циркулирующей по системе.

teplosten24.ru

Другие статьи по теме:

Энергонезависимый настенный газовый котел Турбированный двухконтурный котел Электрические отопительные котлы для частного дома Расчет мощности электрокотла Почему тухнет Конденсационный котел принцип работы