У регіонах, де єдиним доступним джерелом тепла є вугілля та дрова, довгий час найпоширенішим видом опалювального обладнання були твердопаливні котли. Той, хто колись жив у будинку з таким опаленням, знає, наскільки це незручно. Звичайно, завжди можна встановити електричний нагрівальний прилад, але опалювати будинок за допомогою електроенергії досить дорого. На щастя, останніми роками з'явилися піролізні котли, які працюють на дровах чи пресованих паливних брикетах. Як «їжа» для такого агрегату підійдуть і всілякі відходи шматкової деревини. Вартість цього обладнання досить висока, але можна виготовити піролізний котел своїми руками. Таким чином, ви не тільки суттєво заощадите, але й отримаєте пристрій із необхідними вам характеристиками.

Принцип роботи такого котла ґрунтується на піролізному спалюванні палива. Цей процес нерідко називають сухою перегонкою. Справа в тому, що при температурі 200-800 ° С в умовах деякої нестачі кисню сухе дерево розкладається на твердий залишок або деревний кокс і піролізний газ. Потім отриманий газ поєднується з киснем, що за досить високої температури активізує процес горіння.

При цьому піролізний газ взаємодіє з вуглецем, внаслідок чого дим, що виходить із котла, практично не містить шкідливих хімічних сполук. Тверда частина деревини теж згоряє, виділяючи певну кількість теплової енергії. Необхідно відзначити, що процес піролізу є екзотермічним, тобто супроводжується виділенням тепла, яке витрачається на підігрів і додаткову просушку палива і повітря, що подається.

Переваги та недоліки цього обладнання

Отже, переваги:

• Здатність довго підтримувати необхідну температуру теплоносія в автономному режимі. Це можливо завдяки збільшеному об'єму завантажувальної камери та вищому ККД.
• Низький вміст канцерогенних речовин у продуктах горіння.
• Можливість утилізувати деякі відходи, такі як гума, ДСП, ДВП чи полімери.

Але все б нічого, якби не було й недоліків:

• Висока вартість котла, значно знизити яку можна, взявшись за його виготовлення самостійно.
• Великі габарити.
• Вибагливість до палива. Дуже важливо використовувати суху деревину. При закладці в котел палива підвищеної вологості процес піролізу стає неможливим, ККД різко падає, а значна частина теплової енергії виходить із парою та продуктами горіння.
• Енергозалежність. Для нормальної роботи такого обладнання важливим є підключення до електромережі. Це пов'язано з тим, що в котел повинен бути вмонтований невеликий вентилятор, який підтримує примусову тягу.

Класичний пристрій піролізного котла

Основною конструктивною особливістю цього виду опалювального обладнання є наявність двох камер згоряння. Це необхідно для якісного використання процесу піролізу.

Схема пристрою звичайнісінького «ненавороченого» варіанта (клік для збільшення)

Перша камера або камера завантаження призначена для піролізу палива. Процес можливий лише за низького вмісту кисню. Саме тут дрова поділяються на сухий залишок та гази. Далі гази потрапляють до другої камери, куди примусово подається вторинне повітря, що сприяє поліпшенню процесу горіння.

Камери розділені колосником, на який укладено брикети. Ще однією технологічною особливістю такого казана є верхнє дуття. Через підвищений аеродинамічний опір у топці в приладах зазвичай застосовується примусова тяга. Вона може бути реалізована за рахунок димососа чи дутьового вентилятора.

Скільки потрібно грошей для складання?

Процес самостійного виготовлення піролізного казана не можна назвати ні простим, ні дуже дешевим. Тож перш ніж братися за роботу варто уважно вивчити всю доступну інформацію та чесно оцінити власні навички та сили. Але якщо ви все ж таки зважитеся на цю непросту справу, заощадити можна до 2000 у. е.

Інструменти, які знадобляться

• Зварювальний апарат (електричний). Бажано щоб він був постійного струму.
• Електродриль.
• Велика кутошліфувальна машинка (під коло Ø230). Бажана машинка під коло Ø125, але без неї цілком можна обійтися.

Необхідні витратні матеріали

• Листовий метал завтовшки 4 мм – 7,5 м2. З метою економії можна зробити внутрішні деталі котла із чотириміліметрового листа, а корпус із 3 мм.
• Труба діаметром 57 мм із товщиною стінки 3,5 мм – 7-8 м.
• Труба діаметром 159 мм з товщиною стінки – 4,5 мм – 0,5 м
• Вогнетривка цегла – 12-15 шт
• Труба діаметром 32 мм із товщиною стінки 3.2 мм — 1 м.п.
• Профтруба 60×30 із товщиною стінки 2 мм – 1,5 м.п.
• Смуга сталева, шириною 20 мм та товщиною 4мм - 7,5 м.п.
• Профтруба 80х40 з товщиною стінки 2 мм - 1 м.п.
• Смуга сталева, шириною 30мм та товщиною 4 мм - 1,5 м.п.
• 5 пачок електродів
• Смуга сталева, шириною 80 мм та товщиною 5 - 1 м.п.
• 10 відрізних кіл діаметром 230 мм
• 5 шліфувальних кругів діаметром 125 мм
• Дутьовий вентилятор
• Датчик температури

Ось, власне, і все. Звичайно, в процесі роботи може з'ясуватися, що не вистачає якихось дрібниць, але це суттєво не вплине на ціну котла, ні на швидкість його виготовлення.

Повна робоча схема для збирання

Безумовно, перш ніж приступити до самостійного збирання такого серйозного обладнання як опалювальний котел, будь-якому майстру необхідно скласти детальну схему майбутнього агрегату. Не варто робити цього з нуля (якщо ви не інженер-теплотехнік з великим досвідом роботи), краще взяти готову схему і трохи змінити її в залежності від ваших вимог. Важливу схему досить просто знайти в мережі. Ось одна з них.

Приклад креслення піролізного казана на 40кВт

A – контролер контуру котла; B – дверцята завантаження; C – кришка зольника; D - димосос; E – муфта для датчика температурного запобіжника радіусом ½ дюйма; F – патрубок для аварійної лінії (за допомогою трійника в магістралі, що подає, необхідно встановити запобіжний клапан, який входить до комплекту групи безпеки); G – магістраль контура котла KV, що подає; H – підведення холодної води у захисний теплообмінник R 3/4; K – підведення гарячої води до захисного теплообмінника R 3/4; L – зворотна магістраль контуру котла KR; M – розширювальний бак та патрубок спорожнення.

Готовий корпус піролізного казана зсередини (пояснення червоним шрифтом)

Це схема піролізного котла Бєляєва, потужністю 40 кВт. Безумовно, за наявності деяких інженерних навичок ви можете дещо змінити його конструкцію, але робити це необхідно так, щоб розмір внутрішньої камери залишився незмінним або змінився незначно.

Важливо! Під час пробного запуску саморобного піролізного казана важливо визначити його ККД. Найпростіше зробити це за станом диму, що йде із труби. Якщо дим не має запаху чадного газу – ККД вашого казана досить високий. Перевірку необхідно на всьому діапазоні робочих потужностей.

Багато піролізних котлів передбачають використання в якості теплоносія не води, а повітря. У цьому випадку подача гарячого повітря ведеться трубами, а зворотний приплив - самопливом по підлозі. Такий вибір має низку переваг. Особливо зручна подібна система опалення в заміських будинках, де господарі бувають лише «наїздами». Це пов'язано з відсутністю ризику «розморожування» системи. Та й забезпечувати герметичність труб не потрібно.

Встановлення та вимоги протипожежної безпеки

Коли казан готовий, важливо правильно встановити його. І мова тут піде не так про технічний бік питання, як про правила протипожежної безпеки. Недотримання цих правил спричинить не лише значні штрафи, а й поставить під загрозу здоров'я або навіть життя вашої родини.

• Опалювальне обладнання такого типу необхідно встановлювати у нежитловому приміщенні – котельні.
• Основа під котлом має бути виготовлена ​​з цегли або бетону.
• Перед камерами топок має бути укладений лист металу товщиною 1,5-2 мм.
• Відстань від стін або меблів до корпусу котла повинна становити не менше 20см.
• У приміщенні має бути вентиляційний отвір площею щонайменше 100 см2. Це пов'язано з тим, що процес горіння вимагає постійного припливу свіжого повітря.

Важливо! Утепліть димохід фольгованою мінеральною ватою. Справа в тому, що охолодження газів у стовбурі димаря призведе до утворення на його стінках конденсату і дьогтю, що негативно вплине на його збереження.

Піролізна піч як альтернатива котлу

Багато умільців стверджують, що виготовлення такого котла потужністю менше 15 кВт не має сенсу. А як же бути власникам маленьких дачних будиночків, площа яких не передбачає потужнішого опалювального обладнання? Можливо, варто звернути увагу на піролізну піч. Вона багато в чому нагадує піролізний котел - принцип роботи такої печі заснований на тих же властивостях горіння деревини.

нутрощі піролізної печі (клік для збільшення)

Для виготовлення такої печі вам знадобиться:

• Керамічна цегла – 400 шт.
• Шамотна цегла – 100 шт.
• Сталевий лист товщиною 4 мм та розміром 6х1,5 метра.
• Наддувний вентилятор.
• Чавунні колосники – 3 шт.
• Важільний терморегулятор.
• Дверцята для топкової камери та піддувала.

З цих матеріалів у вас вийде піч потужністю до 25 кВт. Її буде цілком достатньо для опалення дачного будиночка, площею близько 60 м2. Якщо навіть цієї потужності вам багато, достатньо зменшити габарити печі.

Відео створення саморобного котла на ВІДЕО

Основною причиною відмови більшості мешканців міст та сіл від дров'яних котлів на користь газового опалення є тривалий період автономної роботи останнього. У гонитві за зручністю ми часом втрачаємо щось важливе, на що довго не звертаємо уваги. Той, хто жив у будинку з дров'яним опаленням, ніколи не забуде особливого тепла, що виходить від грубки, і потріскування полін. Такі дрібниці особливо актуальні на дачі, куди більшість із нас приїжджає у пошуках спокою, усамітнення та спілкування з природою.

Найдоступнішим і недорогим видом палива для опалення приватного будинку були дрова. Але наявність переваг використання такого виду палива не позбавляє його істотного недоліку – традиційним твердопаливним котлам необхідно постійно згодовувати нові і нові порції дров. Бути завжди прив'язаним до топки - не дуже приємне заняття! Вихід було знайдено з розробкою піролізних котлів тривалого горіння.

Що це таке?

Піролізні котли відносяться до сімейства твердопаливних; На відміну від традиційних котлів у тому, що з палива попередньо витягуються горючі компоненти. Процес горіння здійснюється у два етапи: вилучення газу в умовах високої температури та низького вмісту кисню та спалювання суміші розігрітих газів та повітря.

Пристрій

Котел є металевим корпусом, в якому є дві камери - завантажувальна і згоряння. Для захисту від впливу високих температур стінки цих камер облицьовують шамотною цеглою або іншим відповідним жароміцним матеріалом, наприклад, на основі бетону.

За допомогою шамотної цеглини викладають дно камери завантаження, залишаючи невелику щілину - форсунку, через яку в камеру згоряння надходитиме піролізний газ. Як теплообмінник зазвичай використовують трубчасті конструкції.

Принцип роботи

Деяка кількість дров, що визначається об'ємом завантажувальної камери, завантажують у неї і виробляють попереднє розпалювання при подачі первинного повітря. Коли паливо спалахне, штучно створюють умови з недостатнім вмістом кисню, завдяки яким з дров виділяється горючий газ. Він є сумішшю чадного газу з леткими вуглеводнями. З підвищенням тиску в камері завантаження він надходить через форсунку в камеру спалювання. Сюди подається вторинне повітря. Його змішування з піролізним газом, а також високотемпературні умови забезпечують займання та згоряння газової суміші.

При згорянні виділяється тепло, вуглекислий газ і вода – здебільшого говорять про повне згоряння палива з виділенням «чистих» продуктів горіння, перерахованих вище. Тепло через стінки теплообмінника передається теплоносія, у ролі якого виступає вода, що циркулює в системі водяного опалення. Охолоджені продукти горіння виводяться через димар.

Плюси і мінуси

Переваги та недоліки такого обладнання, зведені тут в одну таблицю, дозволять вам об'єктивніше підійти до оцінки можливого придбання.

За та проти піролізних котлів

За	Проти
Це так звані котли тривалого горіння: можна завантажити партію дров, які горітимуть дуже довго, близько 12 годин (на вугіллі за певних умов і ще довше)	Але за це доведеться платити кровними. Ці котли виразно дорожчі за традиційні твердопаливні. Іноді різниця в ціні становить 50-100%
Паливо згоряє практично повністю, а це означає, що ми використовуємо більшу частину його енергетичного потенціалу. До того ж це мінімізує кількість відходів і позбавляє частого чищення котла	Використовується система примусового нагнітання повітря, а це означає, що енергозалежний котел, тобто потенційні перебої електрики перетворюються на велику проблему.
Як паливо можуть використовуватися великі дрова. Найчастіше можна обмежуватися закладкою неколотого палива	Ефективність роботи котла багато в чому залежить від вологості дров. Звичайна вимога – вологість не повинна перевищувати 25%

У відео нижче представлено ще одну думку. Не варто його розглядати як істину в останній інстанції, але замислитися над окремими питаннями безперечно потрібно.

А ось ще одне відео від того ж затятого противника піролізних котлів. Деякі аргументи звучать цілком переконливо, але до багатьох потрібно ставитися критично.

Як бачите, експлуатація такого обладнання може мати певні нюанси. У будь-якому випадку перед покупкою котла бажано додатково ознайомитися з різними пропозиціями заводів-виробників, благо їх на сьогоднішній день чимало.

Асортимент

Продукція представлена ​​широко, тому що вилучення піролізного газу відоме досить давно і технологія апробована в хімічній промисловості. Як правило, більшість великих виробників котельного обладнання мають у тому числі й лінійку котлів тривалого горіння. У таблиці нижче ми вказали найбільш популярне опалювальне обладнання російських, українських та німецьких виробників. Перед розглядом конкретної моделі рекомендується провести розрахунок потужності котла за допомогою нашого невеликого онлайн-калькулятора.

Популярні моделі піролізних котлів для приватних будинків

Найменування котла	Короткий опис	Модель	Потужність / зразкова опалювальна площа, кВт/м2	Орієнтовна ціна, руб.
Атом, Мотор Січ	Українці, для дров розміром (380–1000)×(100–410) мм та вологістю до 50 %. Стіни із сталі 6–10 мм, захищені керамобетоном.	МС-16	8–19/80–190	120 000
		МС-25	13–30/130–300	138 000
		МС-32	16–38/160–380	162 000
Теплогарант, Буржуй К	Російські одноконтурні котли відрізняються низькою вартістю	Стандарт Т-10	10/100	40 000
		Стандарт Т-20	20/200	56 000
		Стандарт Т-30	30/300	69 000
Атмос (Atmos)	Чеське обладнання зі сталі завтовшки 3–8 мм, окремі елементи якого захищені керамічними блоками.	DC 15E	10–15/100–150	72 000
		DC 18S	14–20/140–200	81 000
		DC 22S	15–22/150–220	94 000
		DC 25S	17–25/170–250	96 000
Вулкан (Vulcan)	Українські одноконтурні із сталі товщиною 5 мм. Форсунка та зольник виготовлені з високоміцного жаростійкого бетону.	ECO 15	15/80–100	81 000
		ECO 20	20/150–200	85 000
		ECO 25	25/200–250	87 000
		ECO 30	30/250–300	91 000
Диво	Російські піролізні котли можуть комплектуватися електротеном, автоматичним або ручним регулятором тяги.	10	8–12/100	З ручним регулятором тяги: із ТЕНом – 55 000, без ТЕНу – 49 000. З автоматичним регулятором тяги: з ТЕНом – 66 000, без ТЕНу – 59 000
		18	12–18/185	З ручним регулятором тяги: із ТЕНом – 65 000, без ТЕНу – 59 000. З автоматичним регулятором тяги: з ТЕНом – 76 000, без ТЕНу – 69 000
		30	18–30/300	З ручним регулятором тяги: з ТЕНом – 82000, без ТЕНу – 75000. З автоматичним регулятором тяги: з ТЕНом – 91 000, без ТЕНу – 84 000
Траян (деякі пишуть Троян)	Російські котли тривалого горіння з можливістю підключення електротену	Т10	10/90	47 000
		Т15	15/120	51 000
		Т20	20/120–220	56 000
		Т30	30/240–330	70 000
Buderus (Будерус)	Німецькі одноконтурні казани	Logano S121-2 21	21/210	163 000
		Logano S121-2 26	26/260	166 000
		gano S121-2 32	32/320	177 000
Viessmann (Віссманн)	Ще один титулований німецький виробник котлів із сталі завтовшки не менше 8 мм.	Vitoligno 100-S VL1A024	25/250	170 000
		Vitoligno 100-S VL1A025	30/300	220 000
Гейзер	Російські одноконтурні (ПК) або двоконтурні (ПК2) котли тривалого горіння	ПК-10 (ПК2-10)	10/100	48 000 (51 000)
		ПК-15 (ПК2-15)	15/150	53 000 (56 000)
		ПК-20 (ПК2-20)	20/200	59 000 (61 000)
		ПК-30 (ПК2-30)	30/300	72 000 (76 000)
БТС	Українські котли зі сталі завтовшки 5 мм (клас стандарт) та 6 мм (клас преміум). Керамічна футеровка	БТС-15	15/180	117 000
		БТС-20	20/230	121 000
		БТС-25	25/280	139 000

Пропонуємо вам переглянути невелике відео про роботу котлів Траян.

Дещо візуалізації роботи піролізних котлів Будерус – на ролику нижче.

І ще про досить популярні котли від ТеплоГаранта – Буржуй К.

Так, до речі, є моделі, які розраховані на роботу із різним паливом. Це може бути вугілля, торф і навіть пеллети. Використання пелетних котлів дозволяє значно автоматизувати процес подачі палива.

Відгуки

Серед моря замовних відгуків дуже складно знайти думки справді неупереджені та засновані на реальних враженнях. На що зазвичай скаржаться користувачі:

• рясне утворення дьогтю внаслідок того, що в камері спалювання не підтримується потрібна висока температура;
• необхідність встановлення додаткової буферної ємності з водою, яка акумулюватиме надлишкове тепло;
• мала товщина сталі, що призводить до зміни геометрії корпусу та прогорання його окремих частин.

Своїми руками

Нижче представлено 25-хвилинне відео проектування та виготовлення своїми руками піролізного казана. Автор поетапно описує процес збирання, а також розповідає про труднощі, з якими довелося зіткнутися.

Можливі помилки:

• Чи не той сплав.Найчастішою помилкою, характерною, до речі, не тільки для саморобних моделей, є використання найдешевших матеріалів із чорних металів. Вони не відносяться до категорії жароміцних матеріалів, що зрештою призводить до прогорання конструкції та складного, а то й просто неможливого ремонту. Необхідно обережно підходити до вибору марки сталі, використовувати спеціальні жароміцні сплави. Наприклад, 20Х23Н18 та йому подібні.
• Мінімальна товщина сталі.Ще одна помилка - неправильно підібрана товщина сталевого листа. Цей параметр визначають виходячи з розподілу температур котла, але мінімальне значення – близько 5 мм. Чим товстіший, тим дорожчий, але тоді котел і пропрацює довше.

Креслення

Атракціон нечуваної щедрості – інакше не назвеш! У нас ви можете завантажити креслення піролізних котлів безкоштовно. Це дозволить вам за бажання зібрати серце опалювальної системи у себе на задньому дворі або в гаражі.

У нас представлені котли тривалого горіння, які ви можете зустріти під маркою Буржуй К. Креслення котла потужністю 20 кВт можна безкоштовно завантажити за посиланням нижче.

Останнім часом все більшої популярності серед власників приватних будинків, магазинів і невеликих виробництв, набувають.

Цей вид твердопаливного опалювального обладнання є найбільш перспективним з цілого ряду причин:

• його коефіцієнт корисної дії становить понад 90%;
• паливо, що спалюється в його топках, а йдеться переважно про пелети, екологічне та дешеве;
• сучасні технології уможливлюють створення настільки досконалих котлів, що їх можна встановлювати навіть у міських квартирах.

Враховуючи все це, не дивно бажання людей зробити такий агрегат своїми руками. Отже, давайте розберемося, чи можна в домашній майстерні виготовити працюючий.

Принцип роботи твердопаливного котла

Етапи роботи піролізного котла

Цей агрегат у своїй роботі використовує принцип розкладання твердого органічного палива на кокс та піролізний газ з подальшим допалюванням останнього.

По суті процес утворення тепла ділиться в такому котлі на два етапи:

1. Звичайне горіння твердого органічного палива в першій топці за недостатньої подачі кисню (тління з виділенням великого обсягу піролізного газу).
2. Горіння летких речовин у другій топці.

Методика підведення повітря до камер горіння

Особливу увагу слід звернути до таких показників, як діаметр і висота димоходу, особливо це стосується котлів, що працюють на природній тязі.

Її має бути достатньо для подолання опору котла та димаря, а також для створення розрядження всередині топки порядку 16 – 20 Па. Діаметр димоходу повинен відповідати вихідному патрубку, а його висота складатиме 5 і більше метрів.

Що стосується примусової подачі повітря, то вона може бути здійснена за трьома різними схемами:

1. Установка нагнітального вентилятора (найдешевший варіант).
2. Встановлення димососу на виході з котла (найбезпечніша конструкція, оскільки не допускає викиду полум'я у бік оператора при відкритті дверей топки).
3. Установка вентиляторів з обох боків (частіше застосовується на казанах великої потужності).

Управління горінням

Автоматика управління котлом повинна бути якомога якіснішою, оскільки від її справної роботи залежить не тільки тепло в будинку, а й безпека мешканців.

Процесор здатний керувати режимами продування, насосом, що перекачує теплоносій у системі опалення, оборотами вентиляторів, до нього можна підключати кімнатний термостат. За бажанням власника можна переходити з автоматичного режиму керування на ручний та навпаки.

Форсунка піролізного котла є щілиноподібним прорізом між камерами газифікації та згоряння, через який примусово здійснюється подача піролізного газу.

Способи самостійного виготовлення

У мережі можна зустріти масу варіантів виготовлення піролізних котлів з різних підручних матеріалів. Розглянемо найпоширеніші з них.

Перший варіант – це простий котел із газового балона.Здавалося б, округлі сталеві ємності з досить товстої сталі ідеально підійдуть для виготовлення топок, тим більше що майстру саморобу не просто надати потрібну форму залізному листу завтовшки 5 мм, а тут вже майже все готово.

Але, на жаль, нічого хорошого з цієї витівки не вийде. Звичайна конструкційна сталь, що використовується для виготовлення балонів, не має необхідного рівня жароміцності і хімічної стійкості, тому стінки топок, зроблених з них, швидко прогорять.

Але знайти застосування балону в опалювальній системі все ж таки можна. З нього вийде чудовий паливний резервуар для котла, що працює на відпрацюванні.

Другий варіант – піролізний котел із цегли.Такий піролізник має коефіцієнт корисної дії до 90%. Такий показник досягається завдяки високому рівню теплової інерції цегли, що дозволяє підтримувати в камерах газифікації та згоряння оптимальний температурний рівень незалежно від інтенсивності перебігу термохімічних реакцій усередині них.

Крім того, цегляний котел можна переробити таким чином, щоб вийшло дві камери газифікації. І зробити так, щоб вони працювали на різному – одна на дровах, а друга – на вугіллі.

Завдяки різній тривалості газоутворення, а також зсуву в час завантаження палива можна домогтися того, що котел ніколи не вистуджуватиметься.

І третій варіант -мініпіч, що працює на тирсі, стружці, ганчір'я.Виготовляється з кількох банок з-під консервів різного діаметру, вставлених один в одного. У нижній баночці тліє паливо, а в отвори, пробиті ножем у верхньому днищі, затягується піролізний газ і згоряє там.

Матеріали та інструменти

Набір інструментів та розхідників залежить від того, який різновид котла було вирішено зробити.

Наприклад, для того, щоб виготовити суцільнометалевий піролізний котел тривалого горіння своїми руками, знадобляться:

• зварювальний апарат;
• потужна «болгарка» з відрізними та шліфувальними колами;
• електричний дриль;
• електроди;
• керуюча автоматика;
• дутьовий вентилятор;
• листовий метал завтовшки 3-4 мм;
• набір товстостінних труб діаметром 20, 32, 57 і 159 мм;
• сталева смуга30Х4 мм 80Х5 мм;
• сталева профтруба 60Х30Х2 мм та 80Х40Х2 мм;
• шнур із азбесту;
• сталевий прут;
• штампувальна цегла;
• схема казана.

Для цегляного піролізника знадобляться трохи інші витратні матеріали:

• цегла керамічна;
• цегла шамотна;
• сталевий лист товщиною 4 мм і більше;
• колосники із чавуну;
• вентилятор наддуву;
• керуюча автоматика;
• дверцята топки та піддува;
• схема казана.

Нюанси складання

Насамперед слід скласти докладний креслення майбутнього агрегату.Після чого підбираються або виготовляються всі деталі котла, згідно з розробленим кресленням.

1. Для виготовлення обох камер найкраще підійде легована жароміцна сталь, що має товщину не менше 5 мм, проте, для здешевлення конструкції можна користуватися і простою вуглецевою сталлю, тільки обов'язково слід викласти нижню частину камери газоутворення та днище камери згоряння, на яке спрямований вогняний факел, при допомоги вогнетривкої цегли.
2. Водяна сорочка, кришка, дверцята варяться зі сталі завтовшки 3 мм.
3. Всередину водяної сорочки слід помістити жаротрубний теплообмінник, для виготовлення якого ідеально підходять безшовні труби, діаметром 48 або 57 мм, виготовлені з вуглецевої сталі.
4. Обом камерам слід надати по можливості більш округлу форму, оскільки кути, що не опалюються, істотно знижують ККД.
5. Сопло форсунки виконується у вигляді поздовжньої щілини, оскільки така форма менше сприяє засміченню золою, ніж коло.

Людям, які вирішили використовувати для обігріву своїх будинків та споруд піролізні котли, для їх повноцінної та тривалої роботи, слід виконувати низку нескладних правил:

1. Димар краще робити висотою від 5 до 7 метрів і вище з сендвіч-труб.
2. Вперше протоплювати котел слід з максимальною потужністю протягом не менше 5 годин, при цьому приміщення повинно добре провітрюватися.
3. Чищення димаря проводиться кожні кілька місяців.
4. Укладати дрова в камеру газоутворення слід якомога щільніше.
5. Очищення невеликого котла проводиться скребком або щіткою з металу, а великих агрегатів - стисненим повітрям, з відкритою димарем.
6. Перед закінченням опалювального сезону паливо повністю випалюється, а як тільки конструкція охолоне, проводиться чищення котла. Всі частини, що рухаються, змащуються.

Саморобні піролізні котли користуються все більшою популярністю через дорожнечу подібних котлів, виготовлених у заводських умовах.

Ну, а в іншому виготовлений самостійно піролізний котел стане гідною альтернативою будь-якому з представлених на ринку різновидів готових опалювальних агрегатів.

Дивіться відео, де детально показується, як зробити піролізний котел своїми руками:

На жаль, процес «газифікації всієї Русі» поки що далекий від завершення. Встановлення ж у приватному будинку теплогенератора, що працює від електричної мережі – варіант не з дешевих, враховуючи існуючі тарифи на ел/енергію та їхнє нескінченне зростання. Напевно, в основному з цієї причини не падає популярність твердопаливних котлів, одним з різновидів яких є піролізні моделі (інша назва - газогенераторні).

Як і з чого своїми руками зібрати піролізний котел для побутового використання своїми руками – тема пропонованої статті-інструкції.

Принцип роботи піролізних котлів

Висока ефективність, отже, економічна витрата палива в подібних установках досягається поділом камери згоряння на 2 відсіки. Конструктивних виконань піролізних печей кілька. Наприклад, таке.

Верхній камері. У неї проводиться завантаження палива та його горіння. Особливість у тому, що необхідно забезпечити нестачу кисню. За такої умови уповільнюється процес розкладання продукту, а по суті відбувається лише його обвуглювання (економічність витрати!) і ініціюється підвищене газоутворення. Власне, це є те, що називається піролізом.

Нижня камера. До неї надходять леткі речовини з 1-го відсіку, які з допомогою додаткової подачі повітря згоряють, виділяючи тепло. Лише незначна частина його витрачається на підтримку процесу піролізу, а решта йде на нагрівання теплоносія.

Як це реалізується практично в такій моделі, якщо гази за визначенням спрямовуються нагору? У піролізних котлах обов'язковим конструктивним елементом є нагнітач повітря (дутьовий вентилятор, димосос – назви зустрічаються різні, але одна суть).

Малюнок добре ілюструє основні робочі цикли піролізного казана.

У деяких моделях камери розміщуються на одному рівні.

Власне, справа не в інженерному рішенні, а в складанні установки, в якій можна реалізувати піролізний процес, тобто забезпечити тривале горіння палива. А вибір конкретної схеми – на розсуд майстра.

Особливості виготовлення піролізного казана

Матеріали

Корпус піролізного казана краще робити з листової сталі (від 2 мм, залежно від розрахункової потужності). Моделі котлів, які збираються з товстостінної труби, навряд чи підходять для . В основному такими установками обігріваються різні підсобки, гаражі або часники.

Найбільш габаритні піролізні котли монтуються на зразок більшості теплогенераторів – прямокутної форми. У деяких випадках, якщо модель потужна, її стінки (зсередини) доцільно викласти шамотною цеглою.

Розміри піролізних котлів

Одне з найцікавіших і «таємничих» питань на цю тему. Всі розрахунки робляться стосовно конкретного будинку, його опалювальної системи, з усіма її нюансами, схемами і так далі. Автор не наводитиме математичних викладок і просить повірити на слово. Проектування піролізного котла краще доручити фахівцю. Розробка документації коштує грошей, але в будь-якому випадку це обійдеться дешевше за придбання установки промислового виготовлення.

А якщо врахувати, що помилки в розрахунках спричинять додаткові витрати (і дуже відчутні), пов'язані з різними переробками та модернізаціями, то доцільність саме такого рішення більш ніж очевидна.

Основні інженерні рішення

Специфіка експлуатації піролізних казанів

Без знання деяких нюансів використання такого обладнання братися за виготовлення подібної моделі теплогенератора немає сенсу.

Досить «жорсткі» критерії вологості палива, що спалюється. Наприклад, для дров максимальне значення – 33±2%. З чим це пов'язано? Підвищення температури ініціює випаровування вологи, що міститься у продукті. Звичайно, пара почне змішуватися з піролізними газами та негативно впливати на інтенсивність процесу горіння. Застосування вологого палива різко знижує ККД установки.

Не всі різновиди твердого палива підходять для спалювання у піролізних казанах. З урахуванням специфіки їх роботи можна використовувати лише матеріали, що характеризуються високим газоутворенням при згорянні. Нестача летких речовин позначається на ефективності експлуатації піролізних моделей. Простіше кажучи, дров витрачається багато, а толк мінімальний.

Для опалення будинку таким котлом доцільно використовувати суху деревину та її відходи, пелети, брикети, вугілля (але буре). Внесення окремих конструктивних доробок у схему піролізного котла дозволяє топити коксом та деякими марками кам'яного вугілля (наприклад, «Горіх1»).

На закінчення можна зазначити, що найдешевша модель (причому невеликої потужності) коштує близько 48 000 рублів. На закінчення можна зазначити, що найдешевша модель (причому невеликої потужності) коштує близько 48 000 рублів. І ще не факт, що така піролізна установка повністю влаштує господаря. Наприклад, габаритами у відповідність до обраного місця для монтажу. Якщо подумати, то виготовлення піролізного котла своїми руками, за індивідуальними кресленнями, – непогане вирішення проблеми опалення приватного будинку, особливо якщо неможливе його підключення до магістралі газопостачання.

Піролізний котел – це вид, який працює на твердому паливі (дерево). Це тління тієї ж деревини при малій кількості повітря для виділення газу. Ці кроки дозволяють збільшити час горіння однієї закладки дров до 10-12 годин, що дозволяє автоматизації.

Схема казана

Ця ілюстрація наочно покаже механізм роботи пристрою.

Пристрій складається із двох камер, які розташовані одна над іншою.

У верхню камеру закладають дрова, можна їх і не колоти, а класти великими цурками. Дрова підпалюють і закривають дверцята у верхню, тим самим обмежуючи приплив кисню до горіння, вони починають тліти (виділяючи температуру 500 - 600 градусів), при цьому виділяються гази. Вони йдуть у нижній відсік під впливом примусової тяги, яка організовується шляхом встановлення витяжного вентилятора димохідному отворі.

У нижній відділ подається невелика кількість повітря, це призводить до згоряння газу і димар йде лише мінімальна частина шкідливих речовин. Дерево у верхньому відсіку коксується і перетворюється на попіл через колосники, які поділяють відділення, потрапляє в нижню камеру, звідки його потрібно вибирати. Тепло від спалювання дає велику частку тепла нагріву води.

Дерево для топки

Для топки використовуйте сухі дрова, оскільки вологі не сприяють розкладанню. Економічність його, порівняно з «традиційною» топкою, становить 7-9 %, а вартість його перевищує 1,5-2 рази. Тому доцільно зробити його своїми руками, хоч це буде і не зовсім просто. Креслення та принципові схеми дістати у вільному доступі проблематично, є кілька, але без деталізації, а лише загальні принципи. Тому доводити агрегат доведеться самому методом спроб і помилок. До проектування варто підходити з великою відповідальністю.

Опалювальна конструкція своїми руками

Приклад креслення з Інтернету, який є в доступі.

Креслення з потужностями 20 і 24 кВт можна завантажити, перейшовши на посилання

Для роботи знадобиться зварювальний апарат, шліфувальна машинка для обробки кутів з діаметром кола 230 та електродриль.
Основний матеріал – листовий метал. Товщина його в областях горіння становить 5 або 6 мм, для зовнішнього кожуха підійде і 3 мм завтовшки. Пам'ятайте, що без захисту від високих температур метал довго не прослужить, тому його потрібно захистити, провести так зване футерування. Як варіант для цих цілей застосовують шамотну цеглу. Щоб не проводити футерування варто використовувати жароміцну спеціальну сталь. Для її зварювання необхідно вибирати відповідні електроди, оскільки сталь легована хлором та молібденом.

Дверцята – подвійні, внутрішні, які контактують з вогнем, захистіть вогнетривким матеріалом, і зовнішні, які потрібно ущільнити, для цього використовуйте ущільнювальний шнур зі склокераміки. Хорошим рішенням щодо вибору труб теплообмінника для нагрівання води буде труба з характеристиками діаметром 76 мм і товщиною 3 мм.

Після складання проведіть його випробування на предмет течки труб, а також налаштування горіння шляхом регулювання подачі туди вторинного повітря. Для забезпечення безпеки при відключенні світла потрібно підготувати роботу вентилятора примусової тяги, це досягається використанням джерела безперебійного живлення. Для автоматизації нагрівання води встановіть контролер та датчики, вони забезпечать регулювання температури теплоносія.