Как сделать пиролизную печь своими руками: составление чертежей

При плохой работе системы отопления в доме будет холодно и сыро. Не всегда есть возможность подключиться к центральному отоплению. Твердотопливные печи можно поставить там, где это требуется, и полноценно обогревать жилье в холодное время.

Пиролизный котел: что это такое

Пиролизная печь, чертежи к которой можно разработать самим или скачать в готовом виде, относится к твердотопливному типу обогревателей, работающих по принципу прямого сгорания топлива.

Основным отличием от печи, работающей на дровах, является высокий уровень КПД, обеспечиваемый за счет отсутствия свободного доступа кислорода. Все выделяемые в процессе горения газы не разбавляются воздушными потоками, а догорают внутри топочной камеры, выделяя большое количество тепла.

Такая установка – отличный способ отапливать гараж, дачу, небольшой частный дом.

Простые в устройстве и уходе конструкции эффективно работают, вырабатывая максимальный объем энергии из небольшого количества топлива.

Печи различаются по общему виду, форме, строению. Пиролизная твердотопливная печь может быть сделана из газового баллона, железных листов, жаропрочных кирпичей.

Плюсы и минусы

Выделяется несколько достоинств такого типа печей:

1. Высокий КПД, достигающий 95%. Агрегат разжигается легко, нагревается очень быстро, выделяет мало дыма, сажи, поэтому не требует частой чистки от копоти.
2. Пиролизная отопительная печь на дровах – удобный вид отопления: достаточно один раз в сутки положить требуемое количество дров или другого топлива, чтобы обеспечить полноценный обогрев квартиры или дома.
3. Устройство пиролизной обогревательной печи несложное, такой прибор можно собрать самостоятельно.

Основным недостатком считается то, что для работы нагревателя требуются сухие дрова, необходимо их правильно хранить, складируя в сухом помещении.

При сжигании бытового мусора или пластика выделяются вредные вещества, которые способны накапливаться в организме и вызывать различные заболевания вплоть до онкологии. Необходимо выбирать чистый, качественный материал, а дом оборудовать вентиляцией для проветривания и удаления из помещения запахов, выделяющихся при горении.

Во время работы печи выделяется конденсат, для которого имеется специальный накопитель. Чтобы система работала слаженно, необходимо выполнить сборку и установку в соответствии со всеми правилами.

Виды печей длительного горения

В зависимости от того, из какого материала сделана печь, способ ее эксплуатации и передачи тепла, выделяют несколько видов пиролизных конструкций. Разделение производится и по типу размещения внутренних камер, виду тяги.

Таблица: классификация пиролизных печей

Выбор типа печи

При выборе конструкции необходимо определиться, зачем нужна печка, куда можно поставить, чем топить, будет ли установлен водяной контур, чтобы дома была горячая вода, требуется ли варочная плита.

Размеры и мощность будущей конструкции влияют на объем выделяемого тепла, поэтому габариты сооружения должны соотноситься с размерами отапливаемого пространства.

Печки из кирпича всегда монолитные, а металлические можно перемещать.

Для хорошей работы печи нужно рассчитать баланс количества свежего воздуха с газом.

Конструктивные элементы

Самодельную пиролизную дровяную печь прямоугольной формы из металла изготавливают из высококачественных листов, сооружая двойные стенки. Свободное пространство между элементами заполняют песком, либо ставят водяной контур. В качестве основы конструкции можно использовать толстостенные бочки из металла.

Пиролизный прибор состоит из двух камер сгорания:

• топка, где сжигаются дрова;
• дополнительное отдельное пространство, где догорают выделяемые газы, которые частично смешиваются с воздухом.

Внутри металлических моделей перегородку делают из полых пластин.

В конструкции должны быть вентиляторы наддува, особенно, если газовая камера располагается низко. Здесь для дожига паров запускается воздух за счет принудительной силы тяги.

Замеры и вычисления для составления чертежа

Перед постройкой печи необходимо сделать точные замеры, расчеты, составить схему будущей конструкции с учетом расходов материалов, времени, бюджета.

Стандартным количеством тепловой энергии для обогрева 1 м² помещения является 10 кВт, к которым прибавляется коэффициент поправки на потери тепла.

Газогенерирующие приборы в стадии догорания топлива имеют около 30% мощности, по сравнению с режимом горения дров.

Далее требуется вычислить примерную энергоемкость используемого топлива, время горения одной порции. Длительность сгорания нужно умножить на примерную мощность и 1000, чтобы получить предполагаемый объем выделяемого тепла.

Так как материал горит только на 80%, а КПД самодельной конструкции составляет около 50%, то деление длительности процесса на произведение обоих параметров с учетом коэффициента 15,5 дает почти точные данные. Рекомендуется дополнительно высчитать запас.

Полученные результаты, измеряемые килограммами, переводят в объемы, измеряемые литрами. Литраж умножают на коэффициент загрузки топочного пространства, равный 0,63, чтобы получилось значение необходимого объема топки.

Инструменты и материалы

Чтобы собрать пиролизную печь своими руками, нужно подготовить листы из стали, толщиной около 3-4 мм, желательно марки Ст20, стальной уголок 0,04 на 0,50 см, трубу 0,5-0,6 см. Дополнительные элементы: арматура на 8 мм, дымоходные стальные трубы 11-12 см, 15 кирпичных блоков.

Для сборки нужен сварочный аппарат, пила-болгарка, диски 23 см, электродрель со сверлами. Разметка, контроль ровности поверхностей осуществляются при помощи строительного уровня, рулетки, карандаша и молотка.

Куда поставить и как подготовить место

Пиролизные дровяные печи длительного горения устанавливаются на удаленном расстоянии от легковоспламеняющихся предметов, текстиля (шторы, мебель).

Печь собирается в той комнате, где будет стоять. Готовится точка установки, при этом расстояние от стены должно быть не менее 80 см.

На пол укладывается слой негорючего основания (кирпичи) таким образом, чтобы вокруг будущего сооружения оставался отступ.

Перед печкой напольное покрытие необходимо защитить листом из металла в радиусе 120 см (толщина листов не менее 1,5 мм).

Сборка печи

Самодельная печка бывает прямоугольной или цилиндрической. В соответствии с формой составляется основной чертеж.

Сборка металлической печи

На железных листах размечают стенки будущего котла, вырезают, в передней детали делают отверстия под топку и зольник.

К дверцам приваривают крепежные элементы для навесных дверей. Внутри закрепляют уголки, сверху ставят колосниковую решетку, перфорированный поддон.

В одной из боковин врезают поддувало с заслонкой на достаточно высоком уровне из трубы 5-6 см в сечении. В поддувале просверливают много отверстий диаметром 8,5 мм, внутрь вставляют ось заслонки из отрезка арматурного прута. Внутри поддувала на поставленную ось приваривают металлический диск-заслонку.

Уберечь печь от бесконтрольного смещения заслонки помогает пружинный или резьбовой фиксатор.

Все элементы сваривают по порядку снизу вверх, закладывается решетка, приваривается крышка.

Разделение топки и камеры дожига оснащается перфорированной перегородкой, а по передней стенке оставляется зазор на четверть длины топочного пространства, чтобы обеспечить доступ вторичного воздуха.

К отверстию крышки приваривают отвод газов с поворотом под прямым углом, переводящим трубопровод в горизонтальное положение. Это делается для задержки газов, выделяемых в процессе сгорания топлива, их возврата во вторичную камеру.

На конце горизонтальной трубы ставят заслонку-шибер с вырезанным сектором на четверть диска.

Пример самодельной печи с описанием процесса можно посмотреть в следующем видео:

Сборка кирпичной кладки

Под кирпичную кладку делается фундамент: стелется гидроизоляция, поверх нее насыпается слой песка около 1 см, укладывается плита или связанная арматура, заливается цементный раствор.

После полного просыхания бетон сверху вновь покрывают гидроизоляцией, можно использовать битум.

Первый ряд закладывают прямо на гидроизолирующий материал. Главное, максимально аккуратно уложить первый уровень печи, иначе вся конструкция пойдет наперекос.

Кладка продолжается с соблюдением правил порядовки, раствор делают с добавлением жаростойкой глины, так как обычный цемент быстро потрескается под влиянием высоких температур.

На местах установки дверок оставляется свободное пространство, а контур дверей закрепляется при помощи жаропрочной проволоки. Топку выкладывают из шамотного кирпича, который отлично выдерживает нагрев открытого огня. На требуемом уровне кладут металлическую решетку с прорезями для свободного осыпания золы. Обязательно оставляют небольшой зазор, так как при нагреве металл немного расширяется.

Сразу ставятся все заслонки для лучшей вентиляции, ставят дверки, тщательно герметизируют все стыки и швы.

Для второй камеры также оставляют небольшой зазор, топку отделяют перфорированной прослойкой.

Дымоход выкладывают строго по схеме укладки без отклонений.

Порядовка

Первый кирпичный ряд является основным контуром будущей печи. Если требуется, то кирпичи раскалывают топором или стамеской с молотком на куски требуемого размера.

Каждый кирпич перед укладкой на секунду опускают в ведро с водой, чтобы обеспечить требуемый уровень сцепления.

Следующий уровень выкладывают со смещением блока на ¼, 1/3, ½, либо 2/3, ¾, то есть, на строго определенную часть (не более, чем на четверть, иначе блоки будет неудобно раскалывать, керамика начнет крошиться).

Третий ряд смещают либо в обратную сторону, либо по ходу движения. Стыки кирпичей предыдущего уровня должны перекрываться кирпичами следующего.

Заключение

Сборка или постройка печи пиролизного типа своими руками – дело не очень сложное, но требующее точного соблюдения всех требований к топочным сооружениям. Особое внимание уделяется формированию отверстий и дымохода, чтобы процесс горения проходил хорошо, а угарные газы не проникали в дом.

Подробный обзор кирпичной модели и принцип ее сборки показаны в следующем видео: