» »

Котлы длительного горения чертежи. Котел угольный своими руками – чертежи самодельного оборудования на угле

16.08.2018

Обновлено:

2016-08-29

Твердотопливные котлы, используемые для отопления, являются альтернативой традиционным газовым или электрическим генераторам тепла.

Наиболее распространенными являются чугунные устройства. С одной стороны, эти твердотопливные котлы удобно обслуживать. С другой стороны, предпочтительным топливом для них является уголь. Использование дров требует больших запасов, так как они быстро сгорают.

Следующими можно отметить пиролизные твердотопливные котлы, у которых две камеры сгорания. В одной осуществляется медленное (из-за недостатка кислорода) горение топлива, при этом выделяется газ, который сгорает во второй камере. Недостатком является необходимость использования древесины твердых пород.

К третьему виду относятся пеллетные твердотопливные котлы. Как правило, они отличаются высокой автоматизацией и емкостью бункера. В качестве топлива используются пеллеты (древесные гранулы, которые имеют высокие показатели экологичности и пожаробезопасности). Это является также главным недостатком таких котлов, поскольку другое топливо не допускается. Кроме того, такие твердотопливные котлы обеспечиваются системой электрического розжига топлива и устройством нагнетания для горячего воздуха.

Следующим идет котел на твердом топливе длительного горения. Топить можно углем и смесями углей, торфом, пеллетами, дровами (различного размера) и опилками. Такие твердотопливные котлы на дровах отличаются длительностью работы, которая достигается особым устройством камеры сгорания. Она сделана таким образом, что топливо горит сверху вниз, и даже не горит, а тлеет.

Можно делать котлы своими руками. Они отличаются простотой конструкции, низкой себестоимостью и небольшим коэффициентом полезного действия.

Общая схема котла состоит из нагревательного элемента и теплоносителя, который перемещается по трубам, обогревая помещение, в процессе остывает и возвращается к нагревательному элементу.

Монтаж твердотопливного котла осуществляется в зависимости от его разновидности. Для больших изделий может потребоваться отдельное помещение соответствующей кубатуры, с обеспечением притока воздуха и отвода продуктов сгорания топлива.

Схема подключения твердотопливного котла основывается в первую очередь на выборе места его расположения, которое должно быть ровным и пожаробезопасным, выдерживать вес и обеспечивать отвод продуктов сгорания. Кроме того, необходимо подключение агрегата к системе подачи тепла и обеспечение его теплоносителем. (рис. 2)

Промышленность и торговля позволяют выбрать дровяные котлы на твердом топливе, подходящие по цене, запросам и возможностям. Схема подключения котла и чертежи прилагаются к каждому изделию, также могут предоставляться и услуги по установке. Цены на дровяные котлы варьируются от десятков тысяч до миллионов рублей. На цену влияет производительность котла и марка компании-изготовителя.

Простейшие дровяные котлы можно изготавливать собственными руками, если располагать необходимым сырьем, навыками в сварочных работах, опытом оперирования резаком и помощью ближнего.

Как сделать твердотопливный котел своими руками

Твердотопливный котел своими руками сделать несложно. Его рабочая часть представляет собой конструкцию из труб круглого и прямоугольного сечения, сваренных в виде ящика без дна. Длинные боковые и задняя стенки состоят из труб круглого сечения. Эти трубы привариваются к основаниям из прямоугольных труб с заранее проделанными отверстиями. Вода попадает внутрь конструкции и может циркулировать по всем трубам. К этой замкнутой конструкции подсоединяется подводящая снизу и отводящая сверху система подачи теплоносителя.

Чтобы собрать дровяной котел своими руками, нужно располагать необходимыми инструментами, иметь навыки и возможность воспользоваться помощью.

Установка твердотопливного котла производится вертикально если предполагается использовать его не только как генератор тепла, но и как нагревательную плиту. Горизонтальный монтаж твердотопливного котла используют, если нужно отапливать небольшое помещение.



Пусть площадь отапливаемого помещения составляет 100 м². Отопление производится по схеме из двух труб и включает семь радиаторов. Рассмотрим, как построить котел на дровах своими руками.

Перед тем как строить котлы твердотопливные, нужно приготовить такие инструменты:

  • болгарка;
  • газовый или сварочный резак;
  • электрическая дрель;
  • рулетка и металлические угольники;
  • маска для сварочных работ;
  • уровень для определения горизонтальности поверхности, чтобы установка твердотопливного котла была правильной.

Потребуются следующие материалы:

  • жаропрочный стальной лист толщиной от 4 мм (чем толще сталь, тем дольше греется и тем долговечнее котел);
  • чистый речной песок, который необходимо прокалить, перед тем как окончательно собирать котел своими рукам (если этого не сделать, то процесс эксплуатации длительное время будет сопровождаться неприятным запахом);
  • огнеупорный кирпич (для фундамента);
  • колосники (на них будет укладываться топливо);
  • дверцы;
  • 8 штук труб круглого профиля длиной 800 мм каждая, диаметром 50 мм (для изготовления боковых стенок);
  • 4 штуки труб круглого профиля, диаметром 40 мм (для задней стенки);
  • 5 штук длиной 300 мм и 1 штука 500 мм труб прямоугольного сечения (для переднего и заднего вертикального основания), диаметр — 50 мм;
  • два отрезка круглых труб длиной по 10-15 см, диаметром 50 мм;
  • кусочки металла 6 на 4 см.

Сначала изготовляется конструкция рабочего элемента — генератор тепла. Следующим этапом является сборка корпуса. Болгаркой вырезаются стенки (8 штук) размерами 850 на 300 мм. Затем вырезаются две детали размерами 450 на 450 мм. Они нужны для использования их в качестве основания и верхней крышки.

На фронтальной поверхности проделываются проем для подачи топлива и проем для чистки и розжига. Внутрь корпуса помещаются колосники и генератор тепла. Пространство между корпусами заполняется прокаленным песком. Затем подсоединяется отвод для продуктов горения топлива. Устанавливаются дверцы, закрывающие доступ к емкости для подачи топлива и емкости для чистки.

Собирать котлы твердотопливные своими руками необходимо на месте их дальнейшей работы, поскольку в готовом виде они будут очень тяжелые.

Необходимо подготовить место для установки, выложив фундамент кирпичами.

Следующим шагом является подключение твердотопливного котла к системе отопления, которое не отличается от подключения, например, газового нагревателя. Главное условие — правильное подключение верхней отводной и нижней подающей трубы.

Задача решена, если испытания пройдут успешно, можно приступать к эксплуатации.

В заключение

Дровяные котлы выбираются исходя из климата региона, периодичности использования, доступности топлива и площади помещения. Решение приобретать готовое изделие или изготавливать твердотопливный котел своими руками принимается исходя из наличия ресурсов и умений.

В любом случае это позволяет оптимизировать расходы.

2017-04-07 Юлия Чижикова

Устройство пиролизного котла



Конструктивной особенностью пиролизных котлов или котлов длительного горения является наличие двух камер - загрузочной и камеры сгорания газа. Стенки камер облицовывают жаростойкими материалами или шамотным кирпичом.

Шамотным кирпичом выкладывают и низ загрузочной камеры с отверстием - форсункой. Через нее поступает пиролизный газ в камеру сгорания, где, сгорая, он производит нагрев теплообменника, который представляет из себя соединение нескольких труб.

Обязательное наличие двух камер обусловлено принципом работы пиролизного котла. В загрузочную камеру закладывается топливо, разжигается (как топить угольный котел, читайте в статье по ссылке: ). После разгорания уменьшают подачу воздуха с помощью заслонки. Благодаря этому, процесс горения замедляется и образуется смесь из угарного газа и углеводорода, попадающая через форсунку в камеру сгорания.

Система вторичной подачи воздуха и высокая температура обеспечивают возгорание газовой смеси. При этом выделяется большое количество тепла, вода и углекислого газа. Тепло нагревает теплообменник, остальные продукты выводятся через дымоход. Время горения пиролизного котла составляет около 10 часов, при соблюдении определенных условий.

Заводские модели таких устройств стоят очень недешево из-за применения дорогих материалов, обеспечивающих жаропрочность и безопасность работы и наличия устройств для автоматической работы с минимальным вмешательством человека. При соблюдении определенных требований и имея некоторые навыки, такой агрегат можно собрать своими руками.

Инструменты и материалы

Узнать полную информацию по выбору, эксплуатации и обслуживанию газовых котлов всех фирм производителей, вы сможете, если перейдете .



Прежде, чем приступить к монтажу угольного котла своими руками, нужно определиться с его проектом, т.е. вы должны четко понимать, где он будет находиться, какой мощности он должен быть и т.д. Исходя из этого, необходимо составить чертеж будущего устройства или найти его в интернете.



Для сборки угольного котла своими руками понадобятся такие материалы и инструменты:

  • шамотный кирпич, песок, глина;
  • трубы с прямоугольным или круглым сечением;
  • листовая сталь толщиной не менее 5 мм. Имея чертеж, на специализированных базах можно порезать сталь на нужные куски;
  • металлические уголки;
  • дверцы для топок и для сборника золы;
  • колосники, можно приобрести готовые;
  • заслонка для дымохода;
  • нержавеющая сталь;
  • сварочный агрегат и электроды для сварки;
  • болгарка;
  • дрель,сверла.

Инструкция по изготовлению своими руками

Узнать всю правду о заговоре, связанном с выбором, эксплуатацией и обслуживанием котлов отопления всех фирм производителей и моделей, можно .




Принцип работы пиролизного котла

При монтаже самодельного устройства следует учесть, что увеличенная камера дожига и использование в ней полки позволяет сократить количество труб в теплообменнике. Сверху котла нужно предусмотреть люки для чистки труб теплообменника. В верхней части подключается подача воды, сбоку, в нижней части подключается обратка.

Дымоход приваривается сбоку, в верхней части. Сделайте по заранее приготовленному чертежу заготовки для корпуса, отверстия для труб теплообменника можно вырезать при помощи электролобзика или болгарки. Далее необходимо приварить все металлические детали устройства.

Для труб теплообменника можно применить трубу диаметром 76 см, нарезать ее на равные куски и приварить их с двух сторон агрегата. Далее сварить внешний кожух, прикрепив к внутренней части при помощи распорок.

Вырезать отверстия для дверей камеры дожига, для золы и для загрузочной камеры. Дверцу для загрузочной камеры можно сделать с двумя ручками, которые обеспечат более плотно ее прилегание. Выполнить герметизацию дверей и ручек заслонки прямой тяги при помощи шнура из стеклокерамики или асбестового каната.

Камеру дожига и дно камеры газификации выполнить из шамотного кирпича. Установить съемный люк для очистки стакана дымохода. Следующим этапом устанавливается вентилятор, расширительный бак и подключается система отопления.


Схема подключения котла к дымоходу

Для стабильной работы вентилятора подключите источник бесперебойного питания. Корпус котла нужно прогрунтовать, покрыть термоизоляцией и защитным термоизоляционным экраном. Такой агрегат может работать на угле, на дровах или любом другом твердом виде топлива.

Монтаж и требования безопасности

Если хотите узнать про то, какие котлы отопления не стоит выбирать, про тонкости и нюансы их монтажа и подключения, а также скрытую информацию по правильному их обслуживанию всех фирм производителей и моделей, то перейдите сюда - .


Можно найти список ответов на каверзные и злободневные вопросы людей, которые рискнули на собственной шкуре, выбрали и приобрели новый или бэушный котел.


  • котел должен быть установлен как можно ниже по отношению к трубам отопления;
  • трубопровод крепится под небольшим углом ;
  • количество поворотов трубопровода должно быть минимальным ;
  • котел должен быть смонтирован в отдельном пожаробезопасном помещении ;
  • агрегат устанавливается на бетонный или кирпичный пол, либо на металлический лист;
  • перед топочными дверцами укладывается толстый стальной лист ;
  • расстояние от стен до агрегата должно быть не менее 20 см ;
  • требуется тщательная теплоизоляция дымохода для избежания потерь тепла и образования кислотного конденсата, который может разъедать внутреннюю поверхность дымохода.

Определить КПД котла можно в процессе эксплуатации - если дым, выходящий из дымохода не имеет запаха угарного газа, значит ваше устройство имеет высокий показатель.

Есть такие счастливцы, в доме которых все жизненные радости поддерживаются газовым отоплением. Но, к сожалению, далеко не все владельцы загородного имущества могут похвастаться такой удачей. И если от газовой магистрали вас отделяют длинные километры и годы пустых обещаний, то пора бы задуматься об устройстве автономного теплоснабжения.

На сегодняшний день есть самые разные способы создания тепла, уюта и комфорта, но самый рациональный из них – установка твердотопливного кола.

Основная информация о твердотопливных агрегатах

Высокая цена на дизельное топливо и электричество, расходы по подключению газового оборудования подчеркивают целесообразность решения приобрести котел, функционирующий на твердом топливе. На его основе можно создать отопительную систему, независящую от внешних энергоносителей, так как в своем большинстве агрегаты этого класса могут работать без электричества или с минимальным его потреблением.

Твердотопливные котлы используются в качестве центральных агрегатов автономной системы отопления в тех районах, где имеют место быть проблемы с подачей магистрального газа. А в некоторых поселениях, которых в России довольно много, дровяной котел так вообще незаменим.

Из чего состоит

Чтобы понять, как функционируют агрегаты данного класса, давайте рассмотрим устройство твердотопливного котла, которое включает в себя следующие части:

  1. – так называема камера сгорания топлива и одновременно теплообменник. В конструкцию топки входят: портал для подачи топлива, зона вывода летучих продуктов сгорания, колосниковая решетка, емкости для сбора золы и отверстия для подачи воздуха.
    В процессе горения твердого топлива, стенки топки нагреваются, разогревается вода, которая находится вокруг топке в водяной рубашке агрегата.

  1. Водяная рубашка . Как правило, в топке дровяного котла имеются двойные стенки, между которыми находится теплоноситель (далее по тексту просто вода) – это и есть водяная рубашка.
    Когда топливо в топке начинает гореть, вода в водяной рубашке нагревается, благодаря чему образуются тепловые потоки, поднимающие горячую воду в верхнюю часть рубашки.
    Из этой части котла горячая вода поступает в теплопровод. Пройдя по всей отопительной системе и отдав тепло помещению, уже остывшая вода возвращается обратно в водяную рубашку через нижний патрубок.
    С целью ускорить передвижение воды по всей системе, твердотопливные некоторые котлы оснащают специальными . Но все же большинство моделей предназначены для открытых отопительных систем (то есть для тех систем, где циркуляция воды осуществляется не при помощи насосов, а самотеком).
    Обусловлено это тем, что самотечные системы просты, надежны, экономичны и независимы. Их можно использовать даже в тех районах, где отсутствуют какие-либо признаки цивилизации.

  1. Система удаления угарных газов . Из-за горения твердого топлива в самом агрегате образуется большое количество дыма, поэтому обязательной составляющей таких устройств является дымоход. Дым отводится при помощи теплоизолированных труб, идущих от котла на улицу.


Обратите внимание!
Некоторые модели также оснащаются блоками принудительной вентиляции.


  1. Система контроля и регулирования температуры . Не секрет, что любое горение просто невозможно без подачи воздуха. И, нужно также заметить, что интенсивность горения как раз таки зависит от интенсивности подачи воздуха в топку.
    А устройство твердотопливных котлов предполагает регулирование подачи воздуха при помощи механических заслонок и шиберов.
    Такая система контроля очень проста и надежна – заслонка крепко соединена со специальным регулятором. При чрезмерном повышении температуры стенки регулятора расширяются, и заслонка опускается, тем самым уменьшая подачу воздуха в топку. При остывании регулятора происходит обратный процесс – заслонка поднимается, тем самым увеличивая подачу воздуха и, как следствие, интенсивность горения.
    Конечно, данный способ может показать весьма примитивным и устаревшим. Однако он же и самый эффективный, именно поэтому используется во многих моделях твердотопливных отопительных котлов.
    Кроме того, он до сих пор не имеет конкурентов, так как для работы такого механизма не требуется электроэнергия, стоящая немалых денег.

Классификации

Современная схема отопления с твердотопливным котлом может включать в себя как простейшие одноконтурные устройства, так и мощнейшие высокопроизводительные и многофункциональные агрегаты. Давайте посмотрим, на какие классификации делятся котлы, работающие на твердом топливе.

По материалу изготовления:

  1. Стальные агрегаты . Дешевле своих чугунных собратьев, легче в обслуживании и их гораздо проще чистить своими руками. Зато они весьма требовательны к температуре в обратном трубопроводе отопительной системы (не менее +60°С).
    А потому для них нужно ставить специальные клапаны, которые поддерживают необходимую температуру обратки (то есть в обратный трубопровод подмешивается горячая вода с подающего трубопровода).


  1. Чугунные агрегаты долговечны, но за ними сложнее ухаживать. Твердотопливные котлы, выполненные из чугуна, рекомендуется приобретать в тех случаях, когда предполагается их постоянное непрерывное использование.
    А покупать супер надежный чугунный агрегат лишь для аварийных случаев – не имеет смысла. С этим вполне справится более дешевый стальной котел.

По виду используемого топлива:

  1. Дрова, торф, отходы деревообработки, их производные в виде специальных брикетов;



  1. Пеллеты (представляют собой гранулы, образующиеся в результате переработки древесины, смолы, хвои и иных органических материалов);


  1. Сегодня есть и такие модели, которые работают абсолютно на всех видах твердого топлива.

По способу теплопередачи:

  1. Воздушный;
  2. Паровой;
  3. Водяной (самый ходовой).

По принципу сжигания топлива:

  1. Традиционные (думаем, разъяснять здесь ничего не нужно).
  2. Длительного горения – последняя инновация в отопительной технике. представляют собой вертикальную удлиненную топочную камеру, вокруг которой расположена емкость с водой.
    Горение в такой камере осуществляется не снизу вверх, а сверху вниз (можно сравнить этот процесс с горением свечи).
    Благодаря такой системе достигается полное сгорание топлива, время горения одной закладки увеличивается (до 7 суток), стабильная и высокая температура теплоносителя и приличный КПД.

Для бесперебойной и безопасной работы таких агрегатов, их оснащают вентилятором для экстренного тушения, предохранительным клапаном и .

Внимание!
Котлы длительно горения автоматизированы, поэтому требуют наличия электроэнергии.
И, кстати, инструкция о том, как управлять данными устройствами – довольно проста, и с ней разберется даже ребенок.

  1. Пеллетные – то есть функционирующие на специальных пеллетах. Состоят они, собственно, из самого котла, автоматической системы подачи пеллет и бункера.
    Электронная система контроля проверяет наличие топлива в камере сгорания, и если его там нет, то включает механизм подачи пеллет из бункера. Довольно удобное, но опять же энергозависимое решение.


  1. Пиролизные (газогенераторные). Уникальность этого вида твердотопливных котлов заключается в том, что кроме энергии сгорания твердого топлива они используют еще и тепловыделение газов, которые образуются в процессе сгорания твердого топлива.
    В результате из минимального объема топлива вырабатывается гораздо больше тепловой энергии, а значит, повышается КПД агрегата, и улучшаются его экологические показатели.

В заключение


Как видите, схема отопления с котлом на твердом топливе может включать в себя любой удобный для конкретного случая агрегат (традиционный, полуавтоматизированный, или автоматизированный полностью).

Но в любом случае твердотопливный котел – это универсальное устройство, прекрасная альтернатива «прожорливым» электрическим и дизельным собратьям, и достойный конкурент газовым отопительным аппаратам. Если вас заинтересовали твердотопливные котлы, то предлагаем ознакомиться с тематическим фото и видео материалом, подготовленным специально для вас!

Создание отопительного котла самостоятельно – это хороший метод сэкономить средства. Есть множество модификаций котлов, которые вполне можно изготовить самому. Однако самым простым из них, пожалуй, считается именно котел Холмова. Этот прибор, по крайней мере, поначалу, едва ли кажется достаточно эффективным, а потому многие отдают предпочтение другим конструкциям. Отчасти эти люди правы, ведь КПД у отопительного прибора Холмова не такой уж высокий, зато схема его предельно проста, благодаря чему заметно упрощается процесс изготовления.

Устройство и конструктивные особенности котла Холмова

Под котлом Холмова подразумевается конструкция шахтного типа. Это значит, что топочное отделение, а также отдел с обменником тепла, располагаются в данном случае вертикально. Функционируют такого рода котлы на твердом топливе, в качестве которого могут выступать и дрова. Мощность промышленных моделей, которые можно приобрести в специализированных торговых точках, составляет 10, 12 и 25 киловатт. Если топливное отделение будет полностью загружено, это может обеспечить продолжительный обогрев помещения средних размеров в пределах 12-16 часов.

Все котлы Холмова могут быть двух разновидностей:

  • энергозависимыми;
  • энергонезависимыми.

А теперь более детально рассмотрим внутреннее устройство описываемого отопительного прибора. Итак, он включает в себя такие конструктивные элементы:

  • корпус;
  • терморегулятор;
  • топливная шахта;
  • вход/выход, необходимые для поступления, вывода и сливания, монтажа группы безопасности либо же клапанов-предохранителей;
  • камера, в которой располагается теплообменник;
  • патрубок для подсоединения дымоотводной трубы;
  • колосниковые решетки;
  • компенсаторы термального расширения;
  • дверки;
  • зольник.

Элементов, как видим, не очень много. Что же касается веса, то, к примеру, котел, мощность которого составляет 12 киловатт, весит порядка 255 килограммов. Стандартные габариты следующие (ВхШхД): 124х48,5х66 сантиметра. По этой причине у вас не возникнет никаких трудностей с тем, чтобы занести такой котел, скажем, в дверной проем. Модели, мощность которых составляет 10 киловатт, мало чем отличаются от описанных выше (как по параметрам, так и по внешнему виду), главное же отличие состоит во внутренней конструкции.

Верхние дверки прибора двойные, а внутри располагается термоизоляционный материал (собственно, из-за этого они и не прогреваются выше 80-ти градусов). По краям дверки оклеены асбестовым уплотнителем, а для покраски используется особая термостойкая краска. Для закрывания задней крышки имеются 4 быстросъемные винта, все же остальное закрывается посредством специальных запоров. Кроме того, нижняя дверка зольного отделения закрывается термоизоляционным материалом только на 40 процентов, однако ее температура, как правило, не превышает отметки в 90 градусов, поскольку элемент охлаждается перманентными воздушными потоками.


Важная информация! Днище камеры не является самой нижней частью отопительного прибора. В качестве последней выступает особая пластинка с парой длинных ножек и расположенным внутри термоизолятором.

Благодаря всему этому котел Холмова получил не только достаточно высокий КПД, но и достаточную степень пожаробезопасности. Как следствие – устройство вполне может устанавливаться даже на пол, выполненный из древесины.


Если же рассматривать конкретно энергонезависимые модели отопительного прибора Холмова, то они дополнительно оборудуются вентилятором либо дымососом, а еще специальным контроллером, предназначающимся для контроля процесса. Однако наибольшей популярностью пользуются все-таки энергонезависимые приборы. Рабочий процесс в них регулируется посредством специального терморегулятора, который располагается на фронтальной стенке. Этот терморегулятор соединяется посредством цепочки с небольшой поддувальной дверкой.


Сама дверка предназначается для подачи воздуха внутрь котла, что требуется для поддержания процесса сжигания топлива. Располагается на большой дверке зольного отделения. Целиком никогда не закрывается, поскольку должен иметься особый зазор, требуемый для минимального прохождения воздушных масс.

Сверху задней части находится патрубок, а к нему, в свою очередь, подсоединен дымоход. Данный элемент, к слову, и предназначается для создания природной тяги. В результате воздух подается в прибор через поддувальную дверку. За парой колосниковых решеток из чугуна (которые, кстати, являются вынимаемыми) находится вспомогательный сварной колосник, который также называют горбиков, ведь он располагается выше пары других.


Под колосниковой решеткой располагается зольный ящик (в нем собирается зола). Если дверка открыта, данный ящик можно с легкостью вытащить для последующей его очистки. Рабочая жидкость сливается посредством специального полудюймового патрубка, который находится в нижней части котла. Аналогичный элемент имеется для патрубка-предохранителя либо группы безопасности. Изделия для поступления и «обратки» имеют больший размер, обратный патрубок располагается снизу, а выходной – сверху.

Важная информация! Во избежание расширения отопительного прибора до критических габаритов и расхождения швов в приборе наличествуют компенсаторы расширения.

Последние имеются по периметру котла. Кроме того, они есть в корпусе – выполнены в форме перегородок/стержней. Дистанция между разделительными стенками составляет 24 сантиметра. Что же касается теплообменника, то для него такие компенсаторы конструкцией не предусматриваются, поскольку габариты данного элемента позволяют ему сберегать собственную форму.

Видео – Как устроен котел Холмова мощностью в 25 киловатт

Особенности действия шахтных котлов

Воздух попадает под колосник и непосредственно в котел посредством поддувальной дверки, поэтому топливо и сжигается. Когда это происходит, образуются дымовые газы – они выводятся сквозь газовую щель. Котел Холмова имеет такую конструкцию, что объема воздуха, который подается посредством поддувальной дверки, изначально уже недостаточно для полноценного сжигания. Как следствие – при работе прибора наблюдается определенный химнедожог.


В нашем случае химический недожог свидетельствует о том, что в ходе окисления образуется не чистый углекислый газ, а он же, но уже в сочетании с угарным. Воздух, который проходит под вспомогательным колосником, затягивается в отверстия на нем. Число данный отверстий таково, что количества вторичного воздуха уже слишком много. Теплонапряженность в этом месте достаточно высокая и может достигать 700-800 градусов, вследствие чего остатки угарного газа и окисляются.

Важная информация! Если заглянуть в глазок, который находится в задней верхней дверке, то будет видно, что огонь вырывается из отверстий на вспомогательном колоснике (желтый или голубоватый, как при сгорании газа).


После окисления газ перемещается в радиационный отсек топочной камеры. Там он перемешивается, поднимается и делится благодаря обменнику на пару потоков. Далее посредством выходного патрубка газ попадает прямо в дымоход. Конвективная тепловая энергия забирается обменником и стенками, располагающимися рядом с ним. Рабочая жидкость после прохождения входного патрубка, соответственно, ударяется о стенку, после чего растекается и движется через весь прибор между обменником тепла и камерами. Уже прогретый теплоноситель подается в отопительную систему посредством выходного патрубка в верхней части устройства.

Чертеж котла


Инструкция по изготовлению котла Холмова своими руками

Ниже приведена пошаговая инструкция по созданию котла Холмова своими силами. Мощность прибора, который будет рассматриваться, составляет 8-10 киловатт.


В соответствии с чертежами, которые приведены в видеоролике ниже, габариты изделия будут выглядеть примерно следующим образом:

  1. 0,8 метра в высоту;
  2. 0,47 метра в ширину;
  3. 0,576 метра в глубину (если добавить дверку с горловиной, то получится 0,63 метра).

Видео – Шахтный котел на твердом топливе

Этап первый. Подготавливаем все необходимое

Для изготовления котла Холмова в обязательном порядке обзаведитесь:

  • листовой сталью толщиной 0,3-0,4 сантиметра;
  • железным прутом диаметром 1 сантиметр и длиной 47 сантиметров;
  • шнуром из асбеста (рекомендуемые габариты – 1,5х1,5 сантиметра);
  • трубами – диаметр должен составлять 1,5, 2, 4 и 11,5 сантиметра.

Что же касается количества расходных материалов, то оно должно подбираться на основе выбранного чертежа. Безусловно, не стоит забывать и о небольшом запасе.


Этап второй. Сооружаем внутреннюю часть

Эта часть являются, по сути, конструкцией, состоящей из четырех стенок и имеющей водяную перегородку. Процесс изготовления должен начинаться как раз из сооружения этой водяной перегородки. Габариты элемента должны выглядеть следующим образом:

  1. 48,5 сантиметра в высоту;
  2. 40,3 сантиметра в ширину;
  3. 6 сантиметров в глубину.

Что же касается перегородки, то это, по сути, пара вертикальных стенок, к которым приварены низ и верх. По центру необходимо приварить компенсатор, представляющий собой П-образный металлический элемент. Данный компенсатор приваривается еще в самом начале к одной из стенок. Если говорить о торцевых перегородках, то они в данном случае не требуются.

Затем для того, чтобы сделать котел Холмова, нужно придерживаться следующего алгоритма действий.


Шаг 1. Вырежьте из листового металла внутренние боковые стенки отопительного прибора. Если ознакомиться с видеороликами и чертежами, можно прийти к выводу, что высота данных стенок колеблется в пределах 77 сантиметров, а ширина составляет 54,6 сантиметра. Однако это не обыкновенные прямоугольники, ведь перед нижним углом должен располагаться прямоугольник вертикального типа с размерами 20,8х8 сантиметров, а на той же стороне, но сверху, горизонтальный с габаритами 38,7х3 сантиметра. Помимо того, вы должны вырезать на этих сторонах дырки под водяную перегородку. Они должны располагаться в 2-х сантиметрах от верхней стороны и в 10,2 сантиметрах от задней.

Шаг 3. Сварите все описанные выше элементы в одну конструкцию. Используйте при этом точечную сварку. Так детали будут объединены в одно целое, но при необходимости у вас будет иметься возможность корректировать их расположение.

Шаг 4. Далее необходимо приварить пару металлических арок. Первая из них должна быть П-образной, а вторая – цельной. Первую фиксируйте в нижней части сварной конструкции, а вторую – в верхней. При этом важно, чтобы угол между данными элементами и стенками составлял 90 градусов. Что касается рамки, то ее можете вырезать из того же листового металла, хотя, как вариант, можете сварить, используя металлические полосы шириной по 3 сантиметра каждая.

Шаг 5. После этого хорошенько проварите каждый из швов.

Шаг 6. Сделайте еще одну рамку в виде буквы «П». Ее габариты при этом должны быть такими, чтобы она с легкостью вместилась внутри агрегата. Установите эту рамку над водяной перегородкой (дистанция между ними должна составлять 9 сантиметров).


Шаг 7. К верхним частям прямоугольников, выступающих в передней части, приварите горизонтально железную полосу длиной 40,3 сантиметра и шириной 8 сантиметров.

Шаг 8. В верхней части задней стороны вырежьте круглое отверстие диаметром 11,5 сантиметра.

Этап третий. Сооружаем внешнюю часть

Теперь приступайте к изготовлению дверок и наружных стенок водяной рубашки. Последовательность действий в этом случае должна быть следующей.


Шаг 1. Вырежьте из листового металла наружные стенки в виде обычных прямоугольников. Габариты передней стороны должны составлять 46,3х56,2 сантиметра, боковых – 57,6х77 сантиметра, а задней – 46,3х77 сантиметра.

Шаг 2. Во фронтальной стенке вырежьте пару круглых отверстий для компенсации (как вариант, данные отверстия могут быть и ромбовидными) диаметром по 1 сантиметру. Сделайте так, чтобы отверстия располагались на единой вертикальной линии. А в верхнем правом углу проделайте еще одно отверстие, в этом раз диаметром 1,5 сантиметра. Это отверстие потребуется для термометра.

Шаг 3. В тыльной стенке также проделайте отверстия. Это должна быть пара компенсационных и еще 3 вспомогательные (для дымоходной трубы, подачи рабочей жидкости диаметром 4 сантиметра и под сливной клапан диаметром 1,5 сантиметра).

Шаг 4. Продолжаем сооружать котел Холмова. Теперь в боковых стенках требуется проделать 4 отверстия для компенсации. Первая пара на стенках при этом должна располагаться вровень с компенсатором рубашки, сюда же впоследствии придется вставлять и приваривать железный пруток. В левой стенке просверлите пару отверстий – диаметром 4 сантиметра (для вывода рабочей жидкости) и 2 сантиметра (под терморегулятор).

Шаг 5. Изготовьте компенсаторы в виде буквы «П» в количестве десяти экземпляров. Габариты должны составлять 3х4х4 сантиметра (высота, ширина и длина соответственно).

Шаг 6. Приварите эти компенсаторы к соответствующим отверстиям во внешних стенках.

Шаг 7. Приварите к внутренней части все внешние стенки.

Шаг 8. Приварите дымоходную трубу и патрубки.


Шаг 9. Приварите четыре болта в верхней части конструкции. Они должны располагаться по периметру камеры для теплообмена.

Шаг 10. Проверьте конструкцию на предмет герметичности. Возьмите для этого заглушки и поставьте на каждый из патрубков, после чего залейте в прибор жидкость. Поднимите показатель давления примерно до 2,2 бар. Стандартное рабочее давление у описываемого устройства будет составлять 1,5 бар. Если обнаружите места протечек, в обязательном порядке их заварите.

Шаг 11. В конце приварите днище.


Этап четвертый. Изготавливаем порожек, дверки и колосник

Что касается порожка, то это крышка прямоугольной формы с рядом отверстий и бортиками. Габариты данного элемента должны составлять 5,5х16х40 сантиметра, а алгоритм действий по его изготовлению приведен ниже.


Шаг 1. Вначале возьмите листовой металл.

Шаг 3. Загните вверх стороны.

Шаг 4. Стыки тщательным образом проварите.


Шаг 5. Проделайте вдоль одной из 40-сантиметровых сторон отверстия по 1,2 сантиметра в количестве 14-ти штук.

Видео – Самостоятельное изготовления шахтного котла

Обратите внимание! Переверните порожек «вверх ногами», поместите в корпус таким образом, чтобы он расположился под водяной перегородкой на днище. Зазор при этом должен составлять примерно 3,5 сантиметра.

Размеры колосника, в соответствии с чертежами в Интернете, должны составлять 20х40 сантиметров, хотя отверстия на дне в данном случае должны быть уже продольными. Основную часть дверцы изготовьте таким же образом, как и порожек, затем в верхней части вырежьте отверстие 8х19 сантиметров. Важно, чтобы отверстие закрывалось крышкой-заслонкой с завесами, которые приварены над образовавшимся проемом.


Дверку по периметру оклейте асбестовым шнуром, пользуясь при этом термостойким герметиком. Приварите с одной стороны ушки под петли, а с другой – железную полоску с прорезью по центру. Специальная ручка будет входить как раз в эту прорезь.


В конце остается только сделать крыши топочной/теплообменной камер по той же технологии, что и основную часть дверок. На этом все, как видите, котел Холмова имеет достаточно простую конструкцию, поэтому с изготовлением вполне можно справиться своими силами. Удачи в работе!


На сегодняшний день осталось немало зданий и сооружений, обогреваемых классической печью и твердотопливным котлом. На самом деле различий между ними практически нет, даже коэффициент полезного действия у них одинаков. В связи с этим домовладельцы в последнее время отдают предпочтение именно последним. Соорудить котлы на твердом топливе своими руками не составит труда — их устройство не требует особых навыков или наличия профессионального инструмента.

Выделяют несколько типов твердотопливных котлов. Однако сложная конструкция некоторых из них не позволяет соорудить их без специальных навыков. Существует две группы отопительных установок:

  • 1. Классические;
  • 2. Пиролизные.

Технология производства

По сравнению с обычной печью самодельные котлы на твердом топливе имеют некоторые отличия, особенно это касается теплоотдачи. Стандартная конструкция оборудования:

  • Дымоход — необходим для создания тяги, а также отвода угарного газа;
  • Топка с колосниками — требуется для поддержки достаточного уровня воздуха;
  • Система заслонок — используется в качестве регулятора воздушной тяги;
  • Бак — его основная задача нагрев воды для системы отопления.


Инструменты и материалы

Тщательно изучив конструкцию оборудования, становится понятно, что для создания котла потребуется:

  1. Речной просеянный песок;
  2. Стальной лист толщиной не менее 5 мм;
  3. Две дверцы;
  4. Чугунная колосниковая решетка;
  5. Лист нержавеющей стали;
  6. Металлический уголок;
  7. Печные дроссельные заслонки;
  8. Отопительные трубы;
  9. Измерительные приборы: уголок, строительный уровень, рулетка;
  10. Сварочный аппарат инверторного типа;
  11. Электрическая дрель с набором сверл;
  12. Пассатижи.


Несмотря на то, что для изготовления котлов на твердом топливе не требуются особые навыки, умение обращаться со сварочным аппаратом является обязательным условием. Также пригодится опыт работы с инструментом по резке металла и наличие требуемой спецодежды.

Подготовка деталей корпуса

Главной частью твердотопливного котла является топка, температурный режим здесь может достигать до 1000 ⁰С. Именно поэтому при выборе материала следует руководствоваться соответствующими характеристиками.

Для большего срока службы узла, стенки его изготавливаются из жаропрочной стали. При ее отсутствии можно воспользоваться обычной, только в этом случае она должна быть двойной. Вырезаются боковые, передняя, задняя и нижняя стенки из цельного листа стали болгаркой.

Любой котел на твердом топливе имеет свои типоразмеры, которые следует переносить на металл измерительными инструментами или линейкой большой длины. Кроме стенок камеры из стальной профильной трубы необходимо вырезать ребра жесткости, а из уголка — усилители для стыков.

В передней стенке следует сделать отверстия размером равным габаритам дверцы топочного и зольного бункера. Обратите внимание, что перед выполнением данной работы необходимо нанести четкую разметку. После чего при помощи дрели просверлите отверстия по углам. Чтобы предотвратить повреждения стального листа, направляйте болгарку от центра к краю.

Бак для воды и теплообменник

Наиболее эффективными являются котлы длительного горения, оснащенные двумя баками для воды. Выполняются они из листа нержавеющей стали в виде прямоугольников, сваренных между собой.

Теплообменник — это комплект обычных труб, которые применяются в системе водопровода. Они свариваются так, чтобы в результате образовался максимально возможный проточный цикл. Благодаря большой площади достигается наиболее эффективный процесс теплоотдачи между теплоносителем и сгораемым топливом.

Сборка котла

Из-за высокой металлоемкости готовый котел, выполненный своими руками, имеет большой вес, поэтому осуществлять его сборку лучше всего непосредственно на месте установки.


Перед монтажом оборудования необходимо выложить фундамент. Для этих целей используется термостойкий кирпич. На кладку устанавливается дно зольника, а по его периметру размещаются вертикальные стойки, соединяющиеся между собой при помощи сварки.

В самом корпусе привариваются направляющие, на которые впоследствии укладываются колосники, далее монтируются теплообменники. С внешней стороны топки навариваются вертикальные ребра жесткости. Завершающий этап: самодельный котелпочти готов, остается только смонтировать наружные стенки и верхнюю плиту.

Промежуток между стенками заполняется песком. Это необходимо для дополнительной аккумуляции тепла, а также для предотвращения перегрева стенок топки. Для засыпки используется прокаленный речной песок, в содержании которого исключены органические включения. Кроме того, это поможет предотвратить появление неприятного запаха в процессе горения твердого топлива.

На верхней плите размещаются баки из нержавейки, подключенные к контурам. Устанавливаются дверцы камер — котел готов к эксплуатации.

Пиролизный котел

Такие котлы на дровах работают на основе принципа пиролиза, то есть преобразования под воздействием высокой температуры твердого топлива в газообразное состояние в условиях нехватки кислорода. Оно намного более высокоэффективно, работа такого котла отличается увеличенной продолжительностью в сравнении с классическими котлами, работающими на твердом топливе. Закладка топлива, в зависимости от его вида и качества, производится от 1 до 3 раз в сутки.

Чтобы изготовить котел потребуется:

  1. Металлическая труба толщиной не менее 3 мм и диаметром 300 мм;
  2. Сварочный аппарат;
  3. Труба диаметром 60 и 100 мм;
  4. Металлический лист толщиной 4 мм.

Отрежьте трубу длиной 100 и 80 см. Вырежьте дно из листового металла и приварите. Дополнительно можно приварить ножки.


Далее изготовьте распределитель воздуха. Для этого необходимо при помощи болгарки вырезать круг из листового металла диаметром меньше на 20 мм, чем основная труба. В середине круга просверлите отверстие диаметром 20 мм. В нижней части распределителя установите крыльчатку с металлическими лопастями методом сварки. Их ширина не должна превышать 50 мм. После чего приваривается труба диаметром 60 мм к верхней части регулятора. Ее высота должна быть выше высоты котла. Сверху труба оборудуется заслонкой для регулировки подачи воздуха.

Вырезается дверца для чистки золы в нижней части котла. К плите котла приваривается труба для дымохода, диаметр которой 100 мм. В горизонтальном положении ее длина не должна превышать 40 см, после чего она переходит в теплообменник.

Вырежьте крышку с отверстием для распределительной трубы. Стоит учесть тот факт, что она должна плотно прилегать к топке.

Пиролизный котел нуждается в ограниченном доступе кислорода. Поэтому топливо в него укладывается с минимально возможным количеством свободного пространства.

Заключение

Решая задачу, как осуществить отопление твердотопливным котлом своими руками, необходимо точно следовать вышеуказанным советам по его монтажу. Это обеспечит получение в итоге экономичного и бюджетного устройства, способного обогреть помещение с наименьшими перепадами температур в разное время суток.