Зачем и почему применяют самодельный котел длительного горения на дровах, как его изготовить

Твердотопливные котлы используются для обогрева различных пристроек к зданиям, гаражей, бани, теплицы. Жилые помещения также возможно отапливать при помощи такой системы. Это удобно из-за простоты использования и высокого КПД (коэффициент полезного действия), а также разнообразию размеров.

Однако готовые устройства стоят достаточно дорого, и далеко не каждая семья способна выделить внушительную сумму на это. Что же делать в такой ситуации? Чтобы не оставаться совсем без отопления дома, существует возможность сделать котёл. Дровяной котел, сделанный своими руками, в работе будет ничуть не менее эффективен.

При наличии строительных навыков можно «замахнуться» на модели посложнее, или же взять самый простой вариант за основу. Различные варианты изготовления помогут создать хороший самодельный котел длительного горения, работающий на дровах.

Как правильно сделать дровяное отопление

Современные чертежи подобных систем обогрева значительно отличаются от схем старого образца. Основное отличие заключается в типе теплообменника. Раньше им выступала массивная каменная печь, она нагревалась, и ее тепло передавалось воздуху в помещении. Печи ставились в центральных комнатах домов, дымоходы уходили вверх, тепло их стенок обогревало комнаты верхних этажей.

Сейчас схема включает в себя отопительный котел или другой агрегат для сжигания твердого топлива (камин, печь), трубные соединения и разветвления, различные придаточные части – радиаторы и батареи. Особенностью такой схемы является то, что обогревающий прибор может быть не один, это зависит от площади помещения и возможности установки дополнительных агрегатов.

Для проведения отопления своими руками требуется учитывать факторы, такие как:

1. Мощность, которая потребуется для обогрева. Данный фактор зависит от ряда факторов, связанных с обогреваемой территорией, а именно: теплоизоляция помещения, климатические условия, объем воздуха в комнатах.
2. Потребуется организовать котельную. Отопительный котёл нельзя установить в жилом помещении, потребуется выбрать или отстроить пристройку, которая будет соответствовать требованиям.
3. Отдельное хранилище для топлива. Дровяные котлы, собственно, работают на сжигании дров, и по требованиям правил безопасности дрова нельзя хранить в одном помещении с ними.

Плюсы и минусы системы

Система с котлом отопления на дровах имеет ряд простых преимуществ. В первую очередь – это довольно дешево. Установка оборудования и само оборудование может обойтись в крупную сумму, если прибегать к новомодным моделям и монтажу с помощью профессионалов. А вот самодельный вариант точно отличается дешевизной.

Также дровяной котел отопления работает на дешевом топливе – дровах. Для более длительного горения используют уголь, но зачастую достаточно лишь дров. Жителям лесистых районов не требуется даже закупать их, ведь самостоятельную заготовку никто не отменял.

Именно такая система удобна для отопления частного дома, так как позволяет использовать несколько котлов, каминов и других устройств разом, а также широко разветвлять трубами и доставлять тепло в каждый угол дома.

Но не обходится и без минусов. Без использования угля уходит много дров, также отсутствие угля приводит к понижению КПД установки, т.к. горение происходит медленнее и при этом на менее длительном периоде.

Также, безусловно, вызывает проблемы периодичная надобность в покупке или заготовке топлива. Заготовленные дрова также придется где-то хранить, причем помещение для хранения должно быть сухим и отделенным от котельной пристройки.

Так или иначе, система отопления с котлом – хорошее решение для загородного дома, дачи, бани.

Обзор твердотопливных котлов

Решение сделать самодельный котел ставит задачу ознакомиться с различными вариантами устройств и выбрать наиболее подходящий. Учитывать нужно не только мощность и возможный показать кпд котла, но и свои силы. Без особых строительных навыков следует остановиться на самом простом, при наличии опыта в изготовительном деле можно замахнуться на модели посложнее, или же усовершенствовать простые варианты для большего удобства и полезности.

Составить свою картину разнообразия вариантов котлов очень важно. Отзывы о покупных моделях часто указывают на их неэффективность. Надо понимать, что обычно маленький КПД связан не с характеристиками устройства, а с неправильным монтажом и топлением.

Классические дровяные котлы

Классический, или же стандартный вариант, устроен просто. Он состоит из таких частей, как:

• Топка. Иными словами – часть, в которую попадают дрова.

Внимание! Объем топки говорит об общей мощности агрегата, причем как у самодельных, так и у покупных моделей.

• Зольник. Там остается зола, а также именно эта часть служит для подачи воздуха, необходимого для горения.
• Дымоход. Эта часть требуется для отвода газов. Важным фактором является его диаметр. При неправильном подборе диаметра КПД значительно понижается.
• Теплообменник. В классическом котле это область между корпусом внешним и внутренним. Теплообменник заполняется водой, данная вода связана с водой в отопительной системе.

Отопитель с верхним горением

Такие отопители устроены по принципу классических, но у них отсутствует зольник. Вместо него присутствует своеобразный газоотвод, который помогает помогает конвентировать не только энергию горения, но и энергию образуемых газов. Обычно в газоотводе имеется вентилятор. Таким образом, на теплообменник воздействуют две разные энергии, обеспечивая большее время работы и повышение КПД. По-другому данный вид котлов называют пиролизным.

Пиролизные модели

Принцип работы котла длительного горения заключается на выделении тепла не из энергии от горения дров, а из газа, который образуется при их тлении. Это довольно удобно и обеспечивает обогревом на больший временной период.

От классической модели такие имеют ряд отличий, например:

1. Имеется возможность регулировать мощность. Здесь есть возможность ускорять и замедлять поток поступаемого воздуха, что влияет на мощность. В классических же на мощность влияет лишь объем камеры сгорания дров
2. Возможен низкотемпературный режим работы. Это значительно уменьшает износ системы.

Обратите внимание! В классических котлах температура воды достигает 95 градусов и выше. Это считается неэффективным. В пиролизной модели возможно достичь температуры в 50-70 градусов, которая считается оптимальной для отопления.

3. Топливо сгорает почти полностью. Благодаря особенностям устройства и принципа работы в пиролизном котле уменьшается загрязнение дымохода, дрова сгорают целиком.

Шахтный теплогенератор

Шахтный агрегат работает дольше стандартного пиролизного. Связано это с тем, что обычно он объемнее и массивнее. Работают шахтные котлы как по обычному принципу, так и по пиролизному.

В их устройстве две камеры – одна для теплообменника, а вторая топливная. При работе по обычному принципу горения топливную камеру обычно называют шахтой. Именно отсюда и идет название. Между камерами есть задвижки, в устройстве также имеются трубы для газоотвода и поступления воздуха.

Такой теплогенератор отлично подойдет тем, кто не любит часто подкладывать топливо. Одной максимальной закладки дров хватит на 30-часовой отопительный процесс, а одной закладки угля – на 5 суток.

Безусловно, когда речь идет о том, как сделать отопительный котел, следует понимать, что для изготовления такой конструкции понадобятся определенные навыки и опыт работы с инструментами.

Популярные конструкции своими руками

Для изготовления котлов сейчас часто используют различные импровизированные заготовки – трубы, бочки. Из них можно сооружать конструкции разного размера и принципа работы.

Внимание! Для работы по изготовлению потребуются инструменты вроде сварочного аппарата, плоскогубцев, молотка, а также защитная одежда и маска для сварки.

Железная труба

Трубы в самодельных конструкциях используют в качестве дымоходов, но также из нее можно изготовить придаточный котел, а из куска трубы большого диаметра и основной. Потребуется припаять днище и проделать необходимые отделения частей, которые требуются у изготавливаемой конструкции.

Бочка

Бочка – это уже готовая заготовка под котел, наличие бочки меньшего диаметра вовсе обеспечит успех в идее изготавливать конструкцию самостоятельно. Конечно, одной или двух бочек будет недостаточно. Потребуются также пропорциональные по размеру трубы, листы металла под заглушки.

Слишком тонкие или ржавые бочки не сгодятся. Пожалуй, причины этому понятны – они попросту не выдержат нагрузок и не будут справляться со своей задачей.

Буржуйка

Буржуйка – один из самых популярных котлов длительного горения своими руками. Часто именно такую модель делают с котловым контуром, что помогает отапливать большие системы с множеством разветвлений.

По сути своей буржуйка – это «народное» название самодельного пиролизного котла. Устроена она по такому же принципу, в теплообмене большая значимость у водяных испарений в полостях теплообменника. Буржуйка обладает большой эффективностью.

Изготовление водяного котла, работающего на дровах своими руками

Для изготовления потребуется определиться с конструкцией. Нужно будет составить чертеж, на котором учтется толщина каждой детали, их соединения и подключения. Для заверения или консультаций по поводу построения чертежа можно обратиться к профессионалам. Следует помнить, что неправильный монтаж, как и неправильная планировка, негативно скажутся на показателе КПД.

Интересно! Пользуются популярностью котлы с двумя камерами, в одной из которых нагревается вода для хозяйских нужд.

После того, как чертеж составлен, требуется приготовить все требуемые материалы и инструменты. Только после этого можно будет приступать к работе.

Классический котел продолжительного горения

Чтобы изготовить котел классического вида по приготовленному чертежу, достаточно соблюдать простую инструкцию по сборке и подключению.

Инструменты и материалы для изготовления

Для создания потребуются:

• Материал для изготовления корпуса – металл. Это может быть бочка или листовой металл. Его толщина должна быть строго больше пяти миллиметров.

При наличии старой металлической печки можно использовать ее корпус.

• Трубы из стали или сплава алюминия. Трубы с особо тонкими стенками использовать не стоит.
• Профильные трубы. Обычно они обладают прямоугольной формой среза.

• Дверцы, заслонки, задвижки.
• Вентилятор мощностью 300 Вт и выше.

• Прут от 2 см в диаметре. Особо массивный и большой брать не стоит, но меньше 2 см в диаметре также будет непригоден.

Инструменты понадобятся разнообразные. Среди них и сварочный аппарат, и различные резаки, и полировальные установки, молотки, плоскогубцы/пассатижи. В некоторых ситуациях могут понадобится пилы, иногда требуется даже применение лома или монтировки. Всё это должно быть приготовлено для работы еще до ее начала.

Важно! Для работы необходима специальная защитная одежда, особенно при работе со сварочным аппаратом. Требуется наличие костюма из негорючей ткани и маски для защиты лица. От этого нельзя отказываться, т.к. это гарант сохранности здоровья рабочего.

Устройство подачи воздуха

Обычно конструкция котла предполагает подачу воздуха через отсек в корпусе. Если же вариант, который изготавливается относительно сделанного чертежа, такого не предполагает, устройство подачи воздуха изготавливается отдельно.

Обычно это устройство – обычная трубка, соединенная с камерой сжигания. Она должна быть несколько ниже дымохода, в некоторых случаях ее делают косо срезанной – с целью улучшения циркуляции.

Края на срезе для крепления требуется выровнять, дабы припайка частей друг к другу не вызывала затруднений.

Корпус, топка

Корпусом котла, как уже было сказано, может служить толстостенная бочка. Также с успехом можно использовать кусок широкой трубы (требуется около метра в диаметре). При отсутствии таких «заготовок» в наличии корпус изготавливают из листового металла, преимущественно используют сталь.

Обратите внимание! Нержавеющая сталь обладает меньшей теплопроводностью. Именно поэтому использовать ее для изготовления основной части отопительной системы помещения не стоит. Износ действительно станет меньше, однако эффективность понизится.

Дно котла – отдельная деталь. В случае бочек оно уплотняется, для труб и стальных корпусов делается соразмерно, толщина должна быть минимум 5 сантиметров.

Все стенки спаиваются между собой относительно чертежа, к ним припаивается стальное дно. Перегородками требуется отделить камеры и разные отсеки.

Все баки для воды изготавливаются отдельно. Дверцы, заглушки и опора устанавливается после сбора всей конструкции и ее полной готовности к функционированию.

Дымоход

Дымоход требуется для выхода газов, мешающих горению. Требуется, чтобы он был соединен с камерой сжигания, как и устройство подачи воздуха.

Для изготовления дымохода можно использовать неширокую трубу. В идеале она должна быть того же диаметра, что и трубка для подачи воздуха. Естественно, требуется, чтобы это был металл. Пластиковые трубы в дровяной системе использовать не стоит из-за малой теплостойкости и возможности плавления. Это приведет к неприятным последствиям и так называемым авариям.

Дымоход должен быть выше трубки подачи воздуха. Его также иногда косо срезают для лучшей циркуляции воздушных масс.

Соединяем корпус и устройство подачи воздуха

Трубку подачи воздуха следует разместить в камере, вырезав соответствующее отверстие, и припаять к котлу. При желании можно воспользоваться специальными креплениями.

Выполнять такую работу требуется аккуратно.

Теплорассеивающий диск

Из листа металла с сантиметром в толщине вырезается круг, на который приделываются ручки. Диаметр круга должен быть меньше диаметра корпуса.

Такой диск требуется для упрощения дальнейшей эксплуатации котла.

Конвекционный кожух

Для кожуха потребуется цилиндр. Его можно изготовить из трубы или же листовой стали. При помощи металлических перемычек кожух и топка соединяются. Можно не использовать металлические перемычки и просто припаять кожух к топке. Эффективность не понизится.

Крышка

Крышка – довольно простая деталь. Вырезается круг или прямоугольник (в зависимости от формы корпуса), который чуть больше по размеру, чем топка. К крышке припаивают ручку.

Важно! Ручка при эксплуатации точно будет нагреваться, так что следует предусмотреть защиту.

Ножки

В качестве ножек можно припаять опоры, изготовленные из прута. Важно соблюдать одинаковый размер, чтобы котел получился устойчивым. Также удачным решением будет припаять ножки под углом во внешнюю сторону – это повысит устойчивость, т.к. несколько сместит центр тяжести.

Установка и подключение котла

Устанавливаться котел должен в отдельную пристройку – условно ее называют котельной. Лучше создать вокруг него стены из кирпича. Это повысит устойчивость, а также позволит сохранить больше тепла.

Подключение к общей сети обогрева происходит при помощи труб, которые врезаются в водоотводный вывод и вывод подачи воды.

Перед началом подключения проверяют исправность конструкции, убеждаются в отсутствии повреждений. Во время первой растопки требуется наблюдать за котлом на протяжении как минимум часа. При обнаружении неисправностей используются заглушки, помогающие затушить огонь.

Правила организации котельной для дровяного теплоснабжения

Пристройка или помещение под котельную, в которую устанавливается самодельный котел, служащий для водяного отопления на дровах, должно соответствовать требованиям. Требования устанавливаются в первую очередь в целях обеспечения безопасности.

Итак, требования:

• Высота потолков должна быть минимум 2 с половиной метра, площадь помещения – минимум 6 квадратных метров, объем – 15 кубических метров. Это минимальные показатели. Они пропорционально увеличиваются в зависимости от размеров котла.
• Важно обеспечить такую пристройку вентиляцией, вывести дымоход.
• Необходимо обеспечить освещение двух типов – искусственное (лампы) и естественное (окно).
• Хранение топлива (уголь, дрова) в одном помещении с котлом невозможно.

Таким образом, изготовить важнейшую часть автономной системы жилищного отопления не так уж и сложно, работает изготовленный котел эффективно и исправно.