Самодельный автоматический котел на древесных гранулах

Как сделать пеллетный котел

Из всех водогрейных отопительных установок, сжигающих различные виды твердого топлива, самым совершенным по праву считается пеллетный котел. И неудивительно, ведь эффективность сжигания пеллет очень высока, а степень автоматизации агрегата позволяет не вмешиваться в его работу неделями, только бы хватало объема загрузочного бункера. Но все эти достоинства оборачиваются и другой стороной – приличной стоимостью оборудования, в число которого входит не только сам отопитель, но и топливный бункер со шнековым конвейером. Однако, есть возможность стать счастливым обладателем столь высокотехнологичного агрегата, заплатив за него вдвое дешевле. Для этого придется сделать пеллетный котел своими руками, эту тему мы и разберем в данном материале.

Устройство и принцип работы пеллетных котлов

Чтобы смонтировать самостоятельно подобную твердотопливную установку, нужно будет хорошо потрудиться, а для начала разобраться, как она работает и из чего состоит. Сердцем пеллетного агрегата является горелочное устройство, что выполняет практически все основные функции и связано с контроллером котла, действуя по его командам. Горелки, предназначенные для сжигания пеллет, бывают двух типов:

Разница между ними заключается в следующем. Ретортная пеллетная горелка представляет собой чашу (реторту), наполняемую снизу топливом посредством шнека, а воздух в зону горения подается вентилятором через отверстия, расположенные по бокам чаши. При работе столб пламени направлен вверх, что должна учитывать конструкция котла.Факельное горелочное устройство – это труба, она же – камера сгорания, где с одного торца происходит шнековая подача пеллет, а из другого выходит мощный факел пламени, направленный горизонтально. Это достигается нагнетанием воздуха в камеру с той же стороны, что и топлива.

Примечание. Горелки факельного типа применяются чаще ретортных, так как у последних случаются проблемы с подачей пеллет низкого качества. Для сборки котельной установки своими руками также предпочтительнее использование факельного горелочного устройства, ниже мы обоснуем почему.

В дальнейшем мы будем рассматривать работу агрегата с факельной горелкой, поскольку для нашей цели данная конструкция подходит лучше. Итак, камера сгорания в виде трубы находится внутри котла, а наружная часть горелки состоит из корпуса с подающим шнеком и вентилятором для нагнетания воздуха. Для функционирования электрического розжига и поддержания пламени в конструкцию также входит плата управления, фотодатчик и элемент накаливания. В верхней части корпуса находится патрубок топливоподачи.

Процесс происходит так: по команде контроллера шнек подает в камеру небольшое количество пеллет и останавливается. Включается элемент накаливания и одновременно с ним вентилятор, вызывая возгорание топлива. Появление устойчивого пламени фиксирует фотодатчик, и извещает об этом блок управления, а тот выключает элемент накаливания. Дальше начинается работа в обычном режиме, шнековый конвейер возобновляет подачу, а вентилятор нагнетает требуемое количество воздуха. По команде того же контроллера в горелку через патрубок насыпаются пеллеты, перемещаемые туда из загрузочного бункера внешним шнековым конвейером.

Примечание. Многие производители используют топливный бункер, закрепленный прямо над патрубком горелки, что позволяет пеллетам самостоятельно ссыпаться в него без дополнительного конвейера.

Теперь стоит рассмотреть устройство пеллетного котла в целом. Конструкция корпуса агрегата типична для всех твердотопливных установок, она представляет собой внутреннюю камеру из стали либо чугуна, заключенную во внешний кожух, заполненный водой, — водяную рубашку. Для отбора теплоты у дымовых газов конструкцией может быть предусмотрено 2 типа теплообменников:

В водотрубном теплообменнике теплоноситель протекает через трубы, омываемые продуктами горения и передающие ему свое тепло. Но такое устройство нечасто встречается в твердотопливных котлах, обычно в них все наоборот: дымовые газы проходят сквозь трубы, отдавая энергию горения водяной рубашке, это и есть жаротрубный теплообменник. Чтобы работа котла была эффективной, теплообменник делается двух – или трехходовым. Это значит, что дымовые газы, проходя по жаровым трубам, дважды или трижды меняют свое направление на противоположное, делая 2 или 3 хода. Это позволяет отдать им максимум тепла водяной рубашке, а на выходе в дымоход получить температуру не более 150 ºС.

Рабочий процесс происходит так: горелка сжигает топливо и нагревает стенки камеры, а те прогревают теплоноситель. В свою очередь, продукты горения под воздействием естественной тяги и работы вентилятора проходят сквозь жаровые трубы, также отдавая теплоту водяной рубашке, и выбрасываются в дымоход. Интенсивность горения управляется контроллером по сигналу датчика температуры, погруженного в теплоноситель на выходе из агрегата. В том и заключается принцип работы пеллетных котлов, чтобы автоматически регулировать процесс сжигания и по необходимости увеличивать или уменьшать подачу топлива и воздуха в горелку.

Рекомендации по изготовлению котла

Первое, что следует сделать – это выбрать конструкцию агрегата. Здесь рекомендации следующие: не усложнять себе работу и подобрать устройство котла с учетом перспективы. Простыми словами, стоит отделить те элементы, что можно изготовить самостоятельно от других, которые придется приобрести. К последним относится горелочное устройство с набором автоматики.

Некоторые мастера-умельцы предлагают делать и горелку своими руками, но этот узел достаточно сложен, на него можно потратить массу времени и усилий, а в результате функционирование и расход пеллетного котла будут непредсказуемыми. Наверняка проще купить готовое изделие и поставить его в самодельный агрегат, но этот вопрос каждый решает для себя сам.

Чтобы подобрать конструкцию с учетом перспективы, нужно сделать ее универсальной. То есть, предлагается изготовить самодельный пеллетный котел по образу обычного твердотопливного агрегата, в котором есть возможность сжигать дрова и уголь. В сущности, теплообменные процессы, происходящие в обоих видах отопителей, идентичны, отличается лишь топливо и способ его сжигания, что показано на рисунке:

Итак, смело принимаем конструкцию традиционного твердотопливного котла с возможностью встраивания вместо загрузочной дверцы горелочного устройства на монтажной пластине. Это даст следующие преимущества:

  1. Поскольку изготовление пеллет пока не очень распространено в нашей стране и с топливом возможны перебои, то можно в любой момент снять пеллетную горелку и обогревать жилище с помощью дров или угля.
  2. Появится возможность использовать природный газ или солярку, поставив вместо пеллетной горелки газовую или дизельную.

Для топки котла лучше всего взять жаропрочную сталь толщиной 5 мм. Идеальный вариант – сталь, легированная хромом и молибденом (нержавейка), но она достаточно дорога, а для ее сваривания требуются особые навыки. По этой причине пеллетные котлы изготавливают из обычной углеродистой стали Ст20, а для кожуха водяной рубашки подойдет марка Ст3 толщиной 3 мм. Из такого же металла, что и камера сгорания, предпочтительнее взять заготовки для дверец и жаровые трубы для теплообменника. Колосниковую решетку вырезают из стали толщиной 10 мм или просто покупают готовую. Ну и для патрубков дымохода и теплоносителя понадобятся отрезки труб соответствующих диаметров.

Сборка производится посредством сварки, используя чертежи пеллетного котла. Особое внимание следует уделить ужесточению стенок водяной рубашки отрезками стальной полосы или уголка, а также съемной конструкции загрузочной дверцы. По окончании сварные швы нужно обязательно испытать на проницаемость и устранить недостатки.

Обвязка пеллетного котла

На практике монтаж пеллетного котла мало чем отличается от установки других твердотопливных «собратьев». Тут основная задача – правильно разместить все оборудование вместе с устройствами топливоподачи. Помните, что между блоками агрегатов требуется соблюдать проходы шириной не менее 700 мм, а перед лицевой панелью агрегата должно быть пространство 2 м.

Если при розжиге любого твердотопливного котла после остановки внутрь подавать теплоноситель из системы отопления, то на внутренних стенках топки образуется токсичный конденсат вперемешку с золой и сажей. Чтобы не допустить этого процесса, со временем разрушающего металл, при монтаже используются схемы обвязки пеллетных котлов со смесительным узлом.

Здесь главную роль играет трехходовой клапан, чьей задачей является не допустить попадания в рубашку агрегата теплоносителя из системы до тех пор, пока он не прогреется. В это время вода, побуждаемая насосом, циркулирует по малому кругу из подающего трубопровода прямо в обратный через трехходовой клапан. Как только она достигнет установленной температуры, клапан начнет подмешивать в обратку воду из системы, в конце концов перекрыв движение по малому кругу. При этом обвязка котла, работающего на пеллетах, должна предусматривать установку насоса на обратном, а не подающем трубопроводе. Не следует забывать и о группе безопасности с предохранительным клапаном и манометром, которую нужно ставить на выходном патрубке отопителя.

Заключение

Как показывает практика, самодельные котлы, работающие на пеллетах, по своему КПД уступают установкам заводского изготовления, зато превосходят их доступной стоимостью и надежностью. Последняя достигается толщиной конструктивных элементов из металла.

Как сделать пеллетную горелку своими руками?

Неповторимый запах натурального дерева, чистое и оформленное помещение в современном стиле – именно так может выглядеть котельная в доме, если правильно подойти к выбору оборудования. Новаторским теплогенерирующим оборудованием, которое позволит создать описанные условия в помещении, является пеллетный котёл или автоматическая пеллетная горелка, работающие на специальных топливных гранулах, которые созданы из отходов агропромышленного или деревообрабатывающего производства.

Если ещё несколько лет назад пеллетные установки использовались только в 20% домов в Европе, то на данный момент цифра возросла до 70%. Использование котлов и горелок, работающих на гранулах, — наиболее выгодный вариант для отопления жилого помещения с экологической и экономической точки зрения. Сегодня мы поговорим о принципах работы оборудования, о его достоинствах и недостатках, а также рассмотрим схему изготовления пеллетной горелки своими руками.

О пеллетной горелке

Пеллетная горелка – специальное обогревательное устройство, которое выделяет тепло за счёт сжигания пеллет или топливных гранул в котле. В некоторых случаях в подобных горелках используется ненужное сухое зерно.

Существуют ручные и автоматические горелки, в автоматических горелках топливо подаётся в бункер для сжигания с помощью специального шнека, а весь процесс контролируется датчиками, за счёт чего устройство нуждается в минимальном контроле со стороны пользователя. Пеллетные горелки нашли своё применение не только в быту, но и в промышленности. Они используются для отопления помещений, для подогрева воды и для удовлетворения ряда других нужд.

Пеллеты, или топливные гранулы, — специальное твёрдое топливо, которое получается из отходов древесины или сельскохозяйственного производства путём прессования и гранулирования под воздействием высоких температур.

Пеллеты представляют собой экологически чистый вид топлива, так как при их сжигании в атмосферу выбрасывается столько же углекислого газа, сколько образовывается при естественном разложении древесины

В странах, в которых сельское хозяйство и деревообрабатывающая промышленность занимают лидирующие позиции, себестоимость пеллетного топлива оказывается гораздо ниже, чем каменного угля. Исключения составляют только те регионы, в непосредственной близости от которых расположены угледобывающие предприятия.

При сжигании пеллет не выделяются опасные испарения, как это происходит при сжигании жидкого топлива.

Принцип работы

Все пеллетные установки, которые можно приобрести в магазине, оборудованы дополнительными узлами:

  • Шнек – осуществляет подачу топлива от бункера в камеру для сжигания;
  • Контроллеры для автоматизации процесса работы;
  • Бункер – место, в котором топливо располагается до подачи в камеру сжигания;
  • Лямбда-зонд – специальный датчик, который следит за содержанием кислорода в дымовых камерах и самостоятельно контролирует процесс горения топлива в зависимости от условий.

Пеллетную горелку обязательно защищают пластиковой гофрированной трубой. Она выступает в качестве предохранителя при возникновении обратной тяги. Если огонь начинает двигаться в сторону бункера, труба перегорает, предотвращая распространение пламени.

Дополнительно используется вентилятор, который усиливает горение пеллет путём нагнетания воздуха, а также термоэлектрический нагреватель, позволяющий разжигать топливо без вмешательства человека.

В автоматизированных устройствах пеллеты в камеру для сжигания подаются в автоматическом режиме, от человека требуется только следить за количеством топлива в бункере. Необходимость подачи топлива в камеру для сжигания определяется с помощью термодатчиков (могут следить за температурой воздуха в помещении, за температурой воды, либо любыми другими окружающими показателями в зависимости от режима работы оборудования).

Нужная температура теплового носителя устанавливается пользователем, все дальнейшие повышения и понижения контролируются с помощью автоматизированного оборудования. Как только температура доходит до установленного уровня, горелка начинает работать в режиме ожидания (пеллеты не тухнут, они начинают тлеть). Если температура, напротив, понизилась, контролер активирует встроенный вентилятор. Под действием воздуха пеллеты разгораются, горелка переходит в рабочий режим. Если за время простоя пеллеты по какой-либо причине погасли, активируется ТЭН, который осуществляет повторный розжиг.

Устройство

Любая горелка преследует одну цель – создание мощного пламени для нагрева воздуха или водной рубашки котла. При этом саму мощность горения можно регулировать самостоятельно.

Пеллетная горелка преследует аналогичные цели. Устройство представляет собой аэродинамическую трубу, в которую подаётся твёрдое топливо и нагнетается воздух для горения. Подача топлива в трубу осуществляется с помощью специального конвейера шнекового типа. Само топливо перед горением находится в загрузочном бункере. Бункер может иметь различный объём, при этом именно от объёма зависит, как долго горелка может гореть самостоятельно без вмешательства человека (подсыпка топлива).

Устройство пеллетной горелки: 1 — Пеллет поступает в горелку под действием силы тяжести; 2 — Воздух поступает в горелку за счёт разряжения, создаваемого тягой дымовой трубы; 3 — Горение пеллета происходит в камере горения, которая называется «корзинка»; 4 — За счёт высокой температуры, в корзинке происходит термическое разложение древесины, которое формирует поток горючих газов; 5 — Под корзиной проходит поток вторичного воздуха; 6 — В сопле горелки поток горючих газов и вторичного воздуха смешивается, формируя факел; 7 — Твёрдые продукты горения потоком вторичного воздуха выбрасываются из горелки в зольник котла или печи; 8 — Вентиляция канала подачи не позволяет горячим газам диффундировать вверх по каналу и разрушать пеллет, обеспечивая стабильную подачу гранул.

Воздух в зону сжигания подаётся принудительным путём за счёт нагнетания посредством вентилятора.

Камера для сжигания топлива в горелке может иметь круглый либо прямоугольный тип. Круглые горелки наиболее распространены за счёт простоты изготовления. Снаружи к камере сжигания прикреплён патрубок трубы, через который с конвейера подаётся топливо.

В конструкции также предусмотрен зольник, в котором накапливаются отходы горения. В процессе горения пеллет образуется немного золы, потому очищать зольник нужно не чаще, чем раз в неделю при активном использовании горелки.

Читайте также:  Мотор-генератор своими руками (опыты, видео, принцип работы)

Выделяют несколько видов пеллетных горелок, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Факельного типа

Изначально устройство использовалось для получения тепла посредством сжигания зерна, в дальнейшем оно было переоборудовано для сжигания твёрдого прессованного топлива.

Вид сбоку на горелку факельного типа

  • Небольшие габаритные размеры;
  • Можно использовать совместно с котлами, у которых топочная камера имеет небольшие размеры;
  • Упрощённая эксплуатация;
  • Повышенная надёжность;
  • Можно сжигать пеллеты низкого качества.
  • Небольшая мощность по сравнению с другими горелками;
  • Пламя направлено горизонтально, из-за чего оно нагревает котёл локально.

Объёмного типа

В отличие от предыдущей модели, обладают повышенной мощностью и высоким коэффициентом полезного действия. К недостаткам устройства относят усложнённую конструкцию, большие габаритные размеры, зависимость от качества используемых пеллет.

Общий вид горелки объёмного горения

Каминные

Горение пеллет в каминной горелке

Подобные конструкции преимущественно используются в бытовых условиях, устанавливаются в каминах и котлах. Принцип работы устройства следующий: пеллеты падают в специальную чашу, где происходит их сгорание под действием подаваемого снизу воздуха.

К недостаткам модели относят размеры устройства и необходимость проведения точечной настройки для правильного горения.

Достоинства и недостатки

Оборудование обладает рядом преимуществ:

  • Пеллеты являются безопасным топливом по сравнению с газом и электричеством;
  • Позволяет значительно снизить затраты на отопление помещения по сравнению с использованием электрических котлов. При этом пеллетные установки более затратные, чем газовое оборудование, однако не стоит забывать, что провести газ и приобрести газовые баллоны можно не всегда;
  • Самодельные установки гарантируют высокий КПД – 95%. Некоторые магазинные установки имеют более 97%;
  • Применяются не только для обогрева помещения, но и для получения горячей воды;
  • Нет правил для транспортировки и хранения топлива. Находясь вблизи человека, пеллеты не вызывают аллергических реакций, и нет токсичных испарений при горении;
  • Топливо доступно для приобретения. Владельцы оборудования жаловались на недостаток топлива и необходимость подготовки запаса пеллет с зимы при появлении устройств, теперь нет необходимости хранить большой объём гранул дома, купить при необходимости их можно повсеместно;
  • Цена на пеллеты в среднем находится на одном уровне, в отличие от газа и электричества, тарифы на которые периодически испытывают сезонные колебания;
  • Монтаж устройства не требует особых навыков, и не нужно согласовывать установку в уполномоченных органах;
  • После сгорания пеллет образовывается естественная минеральная зола, которая не требует соблюдения особых правил при утилизации.

Вместе с достоинствами и подобного оборудования выделяют и ряд недостатков:

  • Высокая стоимость готового магазинного оборудования. Несмотря на популяризацию устройств в последние годы и некоторое снижение цен, пеллетные котлы до сих пор стоят дороже, чем аналогичное по мощности газовое или электрическое оборудование;
  • Оборудование нуждается в постоянном уходе (особенно устаревшие модели). Пользователю придётся раз в неделю прочищать от скопившейся золы зольник и тепловой обменник. В современных моделях очистка предусмотрена на автоматическом уровне;
  • При отсутствии автоматической подачи топлива пользователю приходится загружать пеллеты в бункер в ручном режиме;
  • Необходимо обеспечить условия минимальной влажности в помещениях, в которых будут храниться пеллеты в ожидании использования;
  • Импортное оборудование практически на рассчитано на условия суровой отечественной зимы, в результате чего часто возникают поломки и неисправности;
  • В отдалённых районах топливо на зиму до сих пор приходится запасать из-за нестабильности поставок.

Изготовление пеллетной горелки

Пеллетные установки часто игнорируются покупателями из-за их дороговизны по сравнению с газовым и электрическим оборудованием, при этом проблема решается путём изготовления устройства в домашних условиях.

Общая схема для самостоятельного изготовления пеллетной горелки

Камеру сгорания можно обустроить из трубы квадратного или круглого сечения. Отдавать предпочтение лучше жароустойчивой стали, способной противостоять повышенным температурам, толщина стенок должна быть не меньше 4 мм.

Крепление самодельной установки к котлу производится фланцевой пластиной, изготовленной из жаропрочной стали толщиной от 3 мм.

Контейнер для подачи топлива в камеру сгорания можно приобрести либо изготовить своими руками. Самый оптимальный вариант – сразу делать установку, в которой топливо будет подаваться автоматически. Для этого в приобретённую трубу нужного диаметра помещаем шнек. Вращение устройства будет производиться за счёт подшипника, редуктора и двигателя, работающего на низких оборотах.

Дополнительно в магазине приобретается вентилятор, который будет нагнетать воздух. Вентилятор закрепляется на пластине, которая изготавливается в зависимости от размеров и конструкции дверцы используемого в вашем доме котла.

Важно также побеспокоиться о регулировке количества поступающего топлива и объёма нагнетаемого вентилятором воздуха, иначе самодельное устройство будет работать нестабильно. В домашних устройствах регулировка силы подачи воздуха и количества пеллетов производится в ручном режиме. Данный способ неудобен из-за того, что требует постоянного присмотра за горелкой.

Для автоматизации приобретается электрический элемент накаливания и фотодатчик. Первое устройство производит розжиг пламени в случае, если пеллеты погасли, также регулирует включение устройства. Фотодатчик следит за появлением пламени: если пламя стабильное, датчик передаёт сигнал на элемент накаливания для прекращения розжига.

Для автоматизации системы также приобретается датчик заполнения. Он будет оповещать электронную начинку устройства о степени заполнения камеры сгорания пеллетами.

Пеллетные горелки – современное оборудование для котлов, которое позволяет повысить экологичность процесса и снизить затраты на топливо. При этом само оборудование в магазине имеет высокую стоимость. Для базовых бытовых нужд лучше отдавать предпочтение самодельным устройствам, работу которых при необходимости можно автоматизировать.

Самодельный пелетный котел (на древесных гранулах) >>

ИмхоДом › Форумы › коммуникации и отопление › Самодельный пелетный котел (на древесных гранулах) >>

  • В этой теме 1 ответ, 2 участника, последнее обновление >”>9 месяцев, 3 недели назад сделано Амурский .

Александр Николаевич и его друзья сами разработали и построили самодельные отопительные котлы, в которых в качестве топлива используются древесные гранулы.

Следует сразу сказать, чем был обусловлен выбор топлива. Проблем с газом, с углем, с дровами нет. И газ тоже предлагали, говорит Александр Николаевич. Но посчитав, во сколько обойдется одно лишь подключение к магистрали, стало очевидно, что это не выгодно. За такие деньги можно отапливаться гранулами несколько десятков лет. Любое топливо (кроме солярки) обходится примерно одинаково в ценовом выражении. Разница заключается в удобстве использования. Дрова и уголь автоматизации не поддаются. А древесные гранулы в наших установках подаются в топку автоматически. Домой можно возвращаться в лютую стужу и быть уверенным, что дома будет тепло. И не надо стучать зубами от холода, чтобы растопить печь. Отопление работает на автомате. Обычный одно-двухмесячный запас составляет от 600 до 1200 кг., 20 – 40 мешков по 30 кг. Если мешки хранить под укрытием в сухом месте, то сними ничего не случается в течении сезона.

Конструкция Станислава

Конструкция Станислава представляет собой водогрейный котел, т. е. вода греется в рубашке котла и по трубам поступает в радиаторы отопления. Внизу бункера с древесными гранулами находится шнек, который приводится в действие электрическим мотором. Подача гранул и подача воздуха для горения регулируется автоматически. В этой конструкции оказалось, что образующийся после сжигания гранул пепел быстро забивает колосники и не просыпается вниз. Пришлось колосники заменить чугунной тарелочкой.

На фотографии видно устройство подачи гранул в котел и белая гофрированная труба, через которую внешний вентилятор нагнетает воздух в топку. Воздух лучше всего брать с улицы а не из дома. Стальная изогнутая трубка направляет мощную струю воздуха прямо в центр чугунной тарелки и таким образом сдувает пепел из зоны горения. Зола собирается вокруг тарелки, поэтому иногда нужно останавливать котел для очистки от золы. Поскольку Станислав использовал дровяной котел, то в нем не нашлось места для зольного отсека внизу тарелки. Если бы в котле было место для зольного бункера, то не нужно было бы останавливать котел для очистки. Но, несмотря на некоторые неудобства, Станислав очень доволен своим отопителем.

Для тех, кто решит повторить эту конструкцию, Станислав говорит, что чугунную тарелку лучше всего поставить на стойку, чтобы она находилась не на дне, а немного выше, например, на уровне установки колосников. Хотя сам Станислав свою тарелку не поднимал, потому что очищать от золы достаточно один раз в месяц. Золы за месяц собирается не так уж и много (примерно одно ведро), она очень легкая и летучая и достаточно много ее улетает в трубу в прямом смысле слова.

Котел у Станислава двухрежимного горения, а не непрерывного как у Александра. Управляется все с помощью трех таймеров:

Первый таймер задаёт продолжительность вращения шнека. Эта продолжительность одинакова для обеих режимов – для дежурного и для рабочего. Например, 5 секунд. Второй таймер задает паузу между подачами топлива в рабочем режиме (20 секунд), а третий таймер задает интервал времени между подачами топлива в дежурном режиме (100 секунд).

Переключение с рабочего в дежурный режим и обратно происходит по показаниям датчиков температуры. До тех пор, пока не будет достигнута заданная температура, будет работать режим частых подач, т.е. рабочий. Когда температура достигнет заданной температуры, тогда термодатчик переключает систему в дежурный режим работы, при котором вброс топлива происходит довольно редко, только для сохранения небольшое горение. При дежурном режиме работы отключается вентилятор подачи воздуха в топку, а горение происходит за счёт небольшого количества воздуха, поступающего в зону горения посредством естественной тяги. Датчиков температуры – два. Один датчик следит, чтобы не была превышена температура воды в котле. У этого датчика приоритет в переводе котла в дежурный режим. Второй датчик измеряет температуру воздуха в помещении. До тех пор, пока в помещении температура не снизится до заданной величины, он не позволяет включиться рабочему режиму котла.

Отопительный котел Александра

На этом снимке – общий вид котла.

На этом снимке не видно механизм подачи, потому что он установлен внизу под бункером. Это не водяная система отопления коттеджа, а воздушная. Вентилятором воздух засасывается из комнат и поступает в котел в теплообменник. В теплообменнике воздух подогревается и поступает опять в комнаты по системе труб расположенных под полом в теплоизоляции. В будущем воздушная теплотрасса будет использоваться исключительно для вентиляционных целей. Дальнейшая её работа планируется совместно с рекуператором тепла. В таком случае в дом будет подаваться 100% воздуха с улицы (сейчас только 10%), а из помещений воздух в том же количестве (около 300 кубометров в час – это производительность главного вентилятора), будет выходить на улицу, отдавая своё тепло входящему воздуху.

Важно! Следует отметить, что воздушная система отопления имеет определенные сложности. Например, такой проблемный момент, как настройка воздушных потоков в помещении. Хорошо отрегулированная и исправно работающая система при закрытых дверях дает совершенно другие результаты при открытых дверях. Эта система воздушного отопления была сделана только потому, что такая система требовала меньших затрат труда и финансов. В дальнейшем планируется обязательный переход на водяную систему отопления. Крайне не рекомендуется для повторения нижеизложенная технология обогрева.

В этой отопительной конструкции присутствует ещё одно устройство – это глушитель шума вентиляторов. Глушителей шума два. Один глушитель находится на входе вентилятора, второй глушитель находится на выходе печки. Эти устройства стандартные и они продаются в магазинах по системам вентиляции.

Есть еще одна хитрость в конструкции. В печке применён «принцип противотока» в теплообменнике. Горячий воздух выходит в нижней части теплообменника, наиболее горячей, а холодный воздух, то есть «обратка», подаётся в верхнюю часть. Конструкция теплообменника состоит из 15 стальных труб, диаметром 50 мм и высотой один метр. Все трубы параллельны. По трубам проходят горячие дымовые газы.

Окружает эти трубы воздушная рубашка диаметром 36 см. Между трубами и рубашкой проходит обогреваемый воздух. Такая конструкция сделана для того, чтобы было легче чистить от нагара теплообменник. Но есть у такой конструкции и недостатки: при очень высокой эффективности теплоотбора, наблюдается тенденция к образованию нагара. Хорошо, что очищать трубы не сложно. Следует отметить, что при работе отопителя на высокой мощности образование нагара практически не происходит. Только в межсезонье, когда мощность отопителя уменьшена, начинаент образовываться нагар, потому что в самой топке температура ниже и гранулы немного дымят. За один месяц работы на пониженной мощности уже образовывается нагар. Для очистки нагара верхняя часть котла сделана съемной.

Наружная часть рубашки обмотана алюминиевой лентой для снижения потерь тепла на излучение. Без этой ленты температура в кочегарке доходила до +25 ….+27 градусов. После применения самоклеющейся алюминиевой ленты температура в кочегарке снизилась до +18. Вот что значит излучение!

О пыли в котле. Её там нет. И сгорать нечему. Эта проблема была решена при помощи воздушных фильтров с большой площадью фильтрующих элементов. Главный фильтр имеет высоту один метр и диаметр 12,5 сантиметров. Менять его достаточно один раз в год. Фильтр можно не менять а стирать, после чего он работает, как новый. Для фильтра используется специальный фильтровальный материал толщиной от шести до восьми миллиметров, очень пористый. Продаётся “на развес” в магазинах, торгующих вентиляционными устройствами и материалами. Фильтры меньших размеров, плоские, в диаметре 30 сантиметров, установлены на каждой вытяжной трубе в каждой комнате.

О шуме. Шум намного слабее, чем тиканье небольшого стрелочного будильничка. Надо старательно прислушаться, чтобы что-то услышать. В системе использован центробежный вентилятор с турбиной большого диаметра – 30 сантиметров, поэтому вращается он сравнительно медленно, и, соответственно, сам мало шумит. К магистрали вентилятор подключен через мягкие рукава, чтобы исключить передачу механических вибраций на стенки алюминиевых магистральных труб. Основной шум в магистрали возникает из-за возбуждения стоячих волн на входе и выходе самого вентилятора, поэтому и применены специальные гасители этого вида колебаний. Эти гасители оказались чрезвычайно эффективными, представляют стандартное изделие, продаются в магазинах, специализирующихся на вентиляционных системах.

О запахе борща. Практически в любом доме, когда на кухне готовят что-то вкусное, запахи этого вкусного летают по всему дому, разжигая аппетит… Если честно, то это мне не мешает.

Читайте также:  Свободная энергия своими руками. Вечный фонарь от Акулы (схема, видео)

Ванна и туалет. Это одно и то же помещение со своей вытяжной вентиляцией. Туда подаётся немного тёплого воздуха из магистрали, но вытяжки обратно в магистраль нет. Весь воздух выбрасывается прямо на улицу. Это чистые потери тепла, с которыми я мирюсь. В обмен на комфорт. Естественно, нормальное положение двери — закрытое.

Гранула нормально горит только в условиях принудительной подачи воздуха в топку. На естественной тяге гранулы горят плохо. Нет высокотемпературного горения, и гранулы дымят. А это означает, что топливо используется очень нерационально. Плохое горение связанно с тем, что гранулы достаточно мелкие, и в процессе горения при естественной тяге пепел из зоны горения удаляется плохо. И если его не удалять, то он быстро затягивает очаг горения, и гранулы могут даже погаснуть. Здесь процесс горения аналогичен тому, что происходит в кузнечном горне. Мы поначалу не использовали принудительную подачу воздуха, думали, что она не обязательна. Однако в результате всё-таки её применяем. Естественная тяга сильно меняется от погодных условий, от температуры на улице, от скорости ветра, даже от направления ветра.

Подача воздуха осуществляется вентилятором небольшой мощности.

Нет необходимости в высокопроизводительном вентиляторе. Но вентилятор должен создавать давление. У меня давление составляет 10 кг/кв.м. в самом мощном режиме. Мы пока не выработали оптимальную конструкцию вентилятора. Есть мысль собрать в пакет 2 – 3 вентилятора от охлаждения процессора или от блока питания компьютера. А между ними и на выходе – установить спрямляющие лопатки. Конструкция должна выйти достаточно простой и, на мой взгляд, эффективной. Но это необходимо ещё проверить на практике. Вентилятор желательно постоянного тока, чтобы не возиться с источниками бесперебойного питания. У нас стоят резервные аккумуляторы, которые подстраховывают котельную на случай отключения электроэнергии. Из всех нас троих самый удачный вентилятор у меня. Зимой, когда нужна большая мощность горения, на вентилятор подаётся 24 вольта 0,3 ампера. Совсем немного. Всё дело в устройстве его турбинки. Я его создал из двух отдельных узлов. Турбинка – от какого-то армейского вентилятора со сгоревшим мотором на 400 герц. К турбинке приладил моторчик от системы регулирования мощного ЛАТРа. Мотор включен по схеме параллельного возбуждения. Для ограничения тока возбуждения последовательно со статорной обмоткой включены резисторы. Да и неважно, в принципе, какой использовать мотор, главное – его надёжность. Ведь он работает, не выключаясь, в моей системе. Хотя я и планирую у себя применить алгоритм управления, аналогичный алгоритму, применённому Станиславом в его водяном котле.

В моём варианте вентилятор имеет возможность менять обороты. Это сделано для того, чтобы в зависимости от режима горения можно было точно отрегулировать подачу воздуха. Поскольку моя конструкция использует горячий воздух в качестве теплоносителя, а размер топки очень невелик, то горение происходит непрерывно, без колебаний мощности. При этом, для каждого интервала температур на улице существуют определённые установки параметров подачи топлива, а также количества воздуха, необходимого для качественного бездымного горения. Хотя, справедливости ради, надо сказать, что мой отопитель тоже можно перевести в прерывистый режим. В этом случае за температурой в помещениях он будет следить сам, в автоматическом режиме.

Подвод воздуха к горелке осуществляется через систему трубок: четыре спереди в осевом направлении (на самом деле там 9 трубок, но пять из них не используются) имеют внутренний диаметр 9 мм, ещё две, подающие воздух справа и слева в зону горения под углом около 40 градусов ( внутри горелки они загнуты) имеют тот же диаметр, а также в центре сверху, под углом порядка 70 градусов – ещё одна, диаметром 11 мм. Подаёт воздух в точку загрузки. Каждая из трубок выполняет, кроме подачи воздуха в топку, ещё и строго определённые функции. Всё подобрано экспериментально. Трубки, расположенные вдоль оси, служат в основном для удаления пепла из зоны горения. Основное же питание горелки воздухом производят три наклонные трубки. Главная из них – третья, установленная в самой верхней части горелки под углом около 70 градусов:

Сама горелка изготовлена из гильзы от КАМАЗа. Но именно эту горелку повторять не советую. Из-за малого объёма зоны горения она весьма капризна в настройке. Самый подходящий для повторения вариант топки – это вариант Станислава.

Но в любом случае расход воздуха сильно зависит от режима подачи топлива. Поэтому его надо подбирать экспериментально.

Бункер для золы.

Сейчас он считается полным. Его пора чистить. Причём делать это можно прямо на ходу, не выключая печку.

Теперь о системе подачи гранул. Гранулы подаёт шнек. Шнек представляет из себя спираль из стальной проволоки диаметром восемь миллиметров. Диаметр самого шнека порядка 35 мм. Шаг – 35 – 40 миллиметров. Можно делать прогрессивный шаг, постепенно увеличивая его к концу шнека. Это облегчает вращение, но усложняет изготовление. После намотки спирали необходимо сточить половину толщины проволоки, чтобы шнек толкал гранулы не круглой, а плоской стороной. Работа не сложная, но ответственная. Требует аккуратности. Торопиться нельзя. Можно испортить деталь и всё придётся начинать сначала… Шнековый канал – стальная труба. Внутри желательно отшлифовать. Шнек длинный не стоит делать – 3 – 4 витка. Диаметр трубы шнекового канала должен быть больше диаметра самого шнека примерно на толщину гранулы. В центре шнека стержень ставить не нужно. Он может быть только в самом начале шнека. Собственно, это вал, установленный в подшипниках, на который с одной стороны установлен шкив, а с другой – спираль шнека. Пустотелый шнек вращается существенно легче, его труднее заклинить. Хотя некоторым гранулам и это удаётся.

Что было в тот момент под рукой, из того и сделал. Исправно служит уже шесть лет.

За шнеком должна идти наклонная труба. Узел перехода от шнека к трубе должен быть максимально гладким. Не дай Бог, если там будут ступеньки. Хотя бы и очень маленькие. Сколько раз, поначалу не придав этому требованию значения, я был наказан… Прихожу утром в свою мастерскую, являющуюся по совместительству и котельной, и вижу: труба подачи сброшена, пару вёдер гранул на полу… Долго не мог понять причину, почему забивается труба подачи. (она обязана быть всегда пустой, чтобы до шнекового канала не добрался огонь. Иначе – пожар в бункере неизбежен. Пока я этого не знал, бункер у меня горел трижды. И только по счастливой случайности я всегда оказывался на месте…) А всё оказалось до обидного просто – маленькая ступенечка, меньше миллиметра. На переходе конус – цилиндр. На фото это место видно. Сразу за пластиковым угольником. Владимир поступил чуть хитрее:

Тоже вариант. Видно, как ведут себя гранулы.

Устройство управления воздушной печкой:

Выглядит устрашающе, не правда ли? Но не пугайтесь. В сущности, это практически то же самое, что и у Станаслава – те же три таймера плюс устройство управления воздушными вентиляторами – подачи воздуха и циркуляции. Что было под рукой, из того и сделали…

Питание всего хозяйства обеспечивает устройство гарантированного питания. Тут – у кого на сколько хватит фантазии. У нас с Владимиром фантазии хватило на столько

На этом котле установлен механизм подачи, выполненный на основе моторчика от стеклоочистителя:

Вращение от редуктора к шнеку передаётся зубчатым ремнём. Натяжное устройство отрегулировано так, чтобы при заклинивании шнека оно отходило, освобождая ремень. Тогда не произойдёт поломки механизма подачи. В показанном выше варианте Станислава, механизм подачи имеет прямой привод, без ремней, поэтому у него уже накопилась небольшая коллекция моторчиков со сломанными осями. Памятуя об этом, мы с Владимиром установили защиту. В виде ремня. Зимой один раз сработала, но ничего не сломалось. Устранили причину заклинивания и печка весело загудела снова…

У себя горячую воду я получаю с помощью электричества. Это один из стимулов заниматься ветряками, поскольку за электричество я плачу от 12 до 22 латов. Около пятёрки съедает в месяц гранульная печка на моторы подачи, циркуляции воздуха и вентилятор горелки. Повышенный расход электроэнергии связан ещё и с тем, что для приготовления пищи используется электроплита. Выходит чуть дороже балонного газа. А газовое оборудование я не хочу.

Надеюсь, публикация поможет самодельщикам в изготовлении гранульных отопительных систем. Ведь согласитесь, стоит ли тратить от полутора до двух с половиной тысяч долларов на приобретение фирменных котлов, если можно всё это сделать в десять раз дешевле. Правда, надо вложить свой труд.

Сообщества › Гараж Мечты › Блог › Из личного опыта — жгу пеллеты для отопления

Решил поделиться 2-х месячным опытом эксплуатации пеллетного котла. Все котлы работают по одному принципу и отличаются наличием автоматики и автоподжига, GSM модулем для дистанционного управления, и конечно мощностью. Да их работа отлично описана как в ссылке, так и Гугл в помощь.

Работает данный твёрдотопливный котёл на пеллетах — гранулированных опилках.

Их можно делать самим, купив установку, добыв сырьё (опилки отдают даром везде, только забери), но поездив по производителям и увидев целые линии с сушкой, подогрев и т.д. в это верится с трудом. Решил не заморачиваться и просто покупаю готовые в мешках по 15 кг — такая расфасовка герметична, плюс в бункер их засыпать не составляет труда.

Данный котёл работает на любом виде твёрдого топлива размером 25х25х25 мм, то есть все, что просыпалось сквозь сетку бункера сгорит.
Иногда дотапливаю, в помощь к пеллетам, дровами в морозы.

Скажу сразу, пробовал топить и на обычных опилках и на стружке — котёл не работает нормально, опилки подвисают в бункере и он встаёт. Что бы этого не происходило, по теории, нужен дополнительный шнек для постоянного перемешивания опилок в бункере. Если есть желание за морочиться на это, то можно получить дармовое топливо (опилки даром, плюсуется погрузка-разгрузка и транспорт, хранение), но бункер однозначно надо увеличивать в несколько раз — опилки горят просто мгновенно.

Бункер себе я буду увеличивать в 2 раза, так как хочется большей автономности, и увеличение интервала между пополнением бункера. Главное требование — обеспечение герметичности бункера от подсоса воздуха для исключения противоогня из горелочной зоны. Это может произойти, когда топливо кончается, и огонь может пройти по шнеку в бункер и при наличии там достаточного количества кислорода может воспламенить остатки пеллет. Крышка бункера имеет резиновое уплотнение по кругу и всегда должна быть закрыта!

Трубу от котла вывел через стенку компрессорной (небольшое помещение планировал вытащить туда 2 компрессора, а то шумят уж больно сильно, буду как то компоновать их с котлом теперь), используя сэндвич-трубы.

В пред идущие зимы я топился от центрального отопления (на фотке видно часть старых труб), но в эту зиму цену подняли в несколько раз и было принято решение уйти на своё отопление. Да и покрасочная камера в скором времени потребует много тепла.

Котёл смонтирован, согласно инструкции

Были куплены трёхходовой термостат, расширительные бачки и даже поставлен термоаккумулятор расчётных объёмов, группа безопасности котла на 3 Атм.

В подачу и обратку врезал по термометру, дабы смотреть потери при отоплении, плюс на обратке стоит манометр — держу 2 Атм в системе.

Термоаккумулятор пришлось изолировать, а то получился один большой радиатор. Плюс на выходные и праздники включаю тэны (они заходят снизу термоаккумуляторя), чисто для поддержания температуры теплоносителя выше 0, дабы не разморозить систему, и то при условии, если не могу досыпать пеллеты.

Так как насос котла управляется мозгами котла и отключается вместе с ним, для нормальной работы системы на тэнах пришлось ставить ещё один насос на котловую линию, дабы и он не разморозился.

Изоляция термоаккумулятора дала приличный подъём теплоносителя, примерно 6-8 градусов.

Ну и собственно сам котёл в работе.
Блок управления — мозги.

Регулирует:
— ручная подача топлива;
— температуру при которой котёл выключается;
— скорость вращения вентилятора, нагнетающего воздух в камеру сгорания;
— время подачи топлива шнеком;
— интервал подачи топлива;
— можно задать время включения и выключения (3 режима);
— отключить принудительно вентилятор (режим работы на дровах без пеллет с открытым поддувалом);
— отключить принудительно подачу топлива (удобно на этом режиме искать нужный режим горения топлива, добавляя топливо в ручную;
— авто розжига у меня нет, если котёл потух нужно вмешиваться в работу самому.

По работе самого котла и вообще в принципе использования данного топлива
1. Проблем и заморочек особых нет, основное регулярно досыпать пеллеты

2. Нужно периодически чистить зольник (не верьте, если говорят раз в неделю, минимум раз в 2 дня), плюс надо добиться именно золы, недогоревшие гранулы свидетельствуют о не правильном режиме горения (я близок к этому, но пока есть проблемки)

3. теплообменник лучше чистить каждый день — это улучшает теплоотдачу от огня, зола отличный изолятор, а она очень хорошо налипает на все трубы и стенки в котле.

4. Пеллеты, как показала практика, лучше закупать летом и складировать под навесом. Зимой спрос на них большой, и бывают перебои с топливом.

5. Раз в неделю проверять шнековый подающий механизм, так требует инструкция по эксплуатации.

Вывод: Котлом доволен, работает он хорошо. При качественном топливе проблем не наблюдалось. Надо ещё улучшить теплоизоляцию помещения — это основные тепло потери и, как следствие, лишнее топливо.
Плюс увеличить его автономность увеличением бункера

Смотрите также

Метки: пеллетный колёт, пеллеты, отопление гаража, насос, тэны

Комментарии 28

Здравствуйте … что посоветуете об такой горелке ?!

раз продают и вроде фирма известная должно работать
у нас котёл всё таки с наддувом и автоподачей принудительной, здесь за счёт тяги и веса пеллет всё работает

Читайте также:  Солнечный коллектор из алюминиевых банок своими руками

… ну да, тоже в доме газа нет, и даже на баллоны пропан — в зиму заправляют строго в определенном колличестве (притрушенная страна !), вот и думаю пеллеты купить — вот только цены заооблочные — а тут недавно попалась на маркете !
— а гидроаккумулятор для чего вообще ?

типо котёл гоняет по малому кругу всегда воду больше 60 градусов постоянно через как раз гидроаккум — малый круг, а уже в систему отбирается сколько надо и какой надо температуры

по пропану странно — у нас бери сколько угодно

… в сильный мороз — да ограничивают (две заправки, на всех не хватает ), очереди собираются, до драк доходит даже, люди катаются в соседние станицы … станица Старомышастовская наша именная, 25 км от Краснодара

беда.у нас проще конечно

сколько воды(теплоносителя) в системе?

расчётно 2000 л

Очень круто описано!

не освсем ориентируюсь в ваших тарифах и ценах соответственно.
в целом выгоднее чем гос централизованое гасоснабжение или нет?

у нас вышло дешевле, чем топится от центрального отопления
свой газ не провести, иначе бы конечно сидели на газе

то есть не смотря на то что газ дороже выбрали бы газ, если бы была возможность?

у меня частный дом топится 2-мя котлами на газу, стоимость по газу выходит значительно меньше чем на пеллетах.
Это я вас сейчас, как человек столкнувшийся с этим говорю.
Для сравнения дом 200 м2, за газ с готовкой отдают в месяц вроде 6000 рублей, если даже интерполировать по площадям, взять в условие худшую теплоизоляцию, думаю до 30000 ни как не дойдём

плюс не забываем тарифы для физ лиц и юрлиц, они разняться и прилично

ах…неть, всегда был уверен что на газу в любом случае дороже…
Хотя у вас навеное дешевле тарифы на газ в отличие от наших

Если верить всем форумам, дешевле газа могут быть только дрова, причём срубленные лично, притащенные на своём горбу, нарубленные, и подкидываемые лично в котёл.
Причём всё это надо делать между работой, семьёй и отдыхом.

Отвечу сразу всем
Два помещения топлю в разных зданиях:
— первое 240 м2 потолки 3,5 м, отдельно стоящее здание, ворота светятся, окна 6 шт, очень плохая теплоизоляция, зимой снег от центрального отопления, когда топились, не лежал в любые морозы
— второе 85 м2, потолки 5 м, находится внутри неотапливаемого цеха, глухое (только ворота)

Во втором цеху теплее на 7 градусов, чем в первом. Первый цех не успели утеплить до зимы. Дыры залотали только. Когда топились от центрального отопления было не важно, в цеху всегда + 12-14 было в любой мороз.

В прошлом году за тепло первого цеха выходило 22 в месяц. В этом году появился второй цех. Расчитывали на 25 за один и пропорционально 10 за второй. Не угадали! Новый владелец котельной дал расчет — 60 и 25 соответственно в месяц, плюс возможен пересчёт из-за морозов.

С газом сложно, хоть он и не далеко, но на круг только протяжка и проект под лям.

Так как хотелось автономности, пиролизный котел отмел. Остался только пеллетный.
Сами пеллеты покупаю 6-6,3 за кг, зима и сезон, так летом затарюсь. Бункер 90 кг — хватает при морозе -25 держать 6-7 часов днём в первом цеху от 3 до 7 в разных местах. При том же морозе во втором цеху теплее на 5-7 градусов.
Ночной режим в два раза экономичнее ставлю, того же объёма хватает на 10-12 часов.
Точнее не мерил, обычно тонна в неделю стабильно улетает.

Вот и расклад, отопление выходит в 25-30 килорублей, плюс доставка пеллет и пороки с закладкой и чисткой.
Система встала примерно в 300, с учётом создания новой системы отопления во втором цеху.

Инструкция по сборке пеллетного котла своими руками

Пеллетный котел с автоматической подачей топлива практически не требует контроля за своей работой. Но наряду со всеми положительными аспектами он обладает одним существенным недостатком – высокой стоимостью. Поэтому идея сделать аналогичное отопительное устройство возникла с момента появления пеллетных котлов на рынке.

Как работает пеллетный котел: принцип и составные элементы

Основным топливом для котлов такого типа являются пеллеты – гранулы, изготавливаемые из древесных отходов. Общий принцип построения конструкции показан на рисунке.

Топливо из емкости для хранения (1) с помощью транспортировочного шнека подается в камеру сгорания (2). Так как в котле нет прямого источника естественной тяги, для поддержания процесса горения в конструкции предусмотрена горелка (3). Она выполняет функции нагнетателя воздуха с помощью вентилятора и производит запал пелллет во время начала работы котла. Далее тепловая энергия передается через теплообменник к теплоносителю системы, а остаточные дымовые газы удаляются через дымоход.

Преимуществом пелллет является небольшое содержание минеральных элементов, которые образуют золу. Ее удаление происходит через колосниковые решетки в камеру зольника (4). По мере прогорания топлива температура в камере сгорания падает – это фиксируется датчиком и происходит поступление пеллет из хранилища с помощью шнека. Более подробно принцип работы описан в этой статье .

На первый взгляд, система достаточно сложная. Однако при должном желании и умении ее можно сделать самостоятельно. Для этого понадобится составить проект, выбрать материалы и инструменты, а также определиться с готовыми комплектующими к котлу.

Изготовление

Так как пеллетный котел представляет собой довольно сложную конструкцию, то на первом этапе его создания необходимо составить проект. Он должен содержать все необходимые чертежи, составные элементы и порядок их сборки. Делать устройство «по наитию» не рекомендуется – существует большая вероятность ошибки.

Для изготовления понадобятся следующие материалы и комплектующие.

Горелка

Лучше всего приобрести уже готовую пеллетную горелку. Это один из самых затратных компонентов будущего котла. Средняя стоимость 30 кВт устройства составляет 40-45 тыс. руб.

Однако сделать ее самостоятельно весьма проблематично. Горелка представляет собой не просто емкость для воспламенения топлива, но и выполняет функции контроля и регулирования пламени. С помощью датчиков температуры и нескольких установленных программ ее регулирования можно добиться оптимального расхода пеллет при стабильном комфортном температурном режиме в доме.

Котел

Специалисты рекомендуют делать корпус котла горизонтальным. Это даст возможность максимально эффективно использовать тепло от топлива. Такая форма связана с тем, что сделать практически камеру дожига газов будет проблематично. Котел должен состоять из следующих частей:

  1. Корпус. В зависимости от выбранного материала это может быть листовая сталь, чугун или кирпичная кладка. Последнее предпочтительно, так как эта конструкция позволит сохранить тепло и обеспечит его максимальную передачу следующему элементу.
  2. Теплообменник. Устанавливается внутри корпуса и может представлять собой несколько соединенных труб системы теплоснабжения дома.

В конструкции котла обязательно должны быть: камера сгорания, зольник и дымоход. Диаметр отверстия для камеры сгорания изготавливается согласно параметрам выбранной горелки. Во всем остальном он полностью аналогичен стандартному котлу или печи.

Топливный бункер

Это место хранения пеллет, откуда они должны подаваться в горелку. В заводских моделях этот процесс организован с помощью шнеков, которые постепенно добавляют топливо в котел по мере надобности.

Для самостоятельного изготовления понадобится шнек (2) диаметром 75 или 100 мм, наружный кожух из металла (1) и электродвигатель (3), который подключается к блоку управления горелки. В качестве емкости может служить любая конструкция, начиная от стального конусного бункера и заканчивая стандартной упаковкой для пеллет. В выгрузную горловину емкости устанавливается входящий патрубок шнека. На его другую часть монтируется пластиковая гофрированная труба, по которой будут подаваться пеллеты к горелке. При поступлении сигнала от горелки запускается электродвигатель и работает до тех пор, пока камера сгорания котла не наполнится нужным количеством топлива.

В итоге должен получиться комплекс отдельных элементов, которые вместе составят эффективный пеллетный котел. Однако не всегда самостоятельное изготовление будет выгоднее приобретения заводской модели. Для этого стоит сначала подсчитать полную смету необходимых материалов, затраты на услуги сварщика и т.д. Если в итоге сумма будет существенно ниже, чем готовый комплекс – можно смело приступать к самостоятельному изготовлению.

Создание пеллетного котла своими руками

Выбирая источник тепла для своего дома, стоит обратить внимание на пеллетный котел. Уникальная конструкция позволяет обогревать дом в автоматическом режиме. Устройство работает на пеллетах – одном из гранулированных видов древесного топлива, состоящих из смеси торфа, остатков древесины, коры и иных отходов. При желании его всегда можно изготовить самостоятельно.

Особенности оборудования

Как и любое отопительное оборудование, аппараты, работающие на пеллетах, имеют свои преимущества и недостатки.

Преимущества

Свою популярность пеллетные нагреватели приобрели благодаря следующим свойствам:

  • пожаробезопасность;
  • автоматический режим работы, позволяющий осуществлять подачу топлива и зажигание горелки без привлечения людей;
  • низкие эксплуатационные расходы;
  • высокий КПД;
  • длительный период эксплуатации;
  • возможность автономного отопления дома.

Недостатки

Отрицательные моменты связаны с такими особенностями:

  • большие габариты оборудования могут создать определенные трудности при выборе места для их установки;
  • возможные сложности с закупкой топлива;
  • высокая стоимость.

Устройство

Котел, работающий на гранулах, состоит из горелки, бункера и шнекового механизма, используемого для подачи топлива.

Горелка

Может иметь различное конструктивное исполнение, обуславливающее ее технические характеристики и принцип работы.

Объемная устанавливается прямо в топку устройства. Бывает стальной или чугунной. Допускается ручной (с помощью спичек) и автоматический розжиг. В последнем случае предусматривается специальный электрический вентилятор.

Факельная отличается малой мощностью. Имеет компактные размеры.

Шнековый механизм

Механизм работает от электродвигателя. Имеет шнек длиной до двух метров. Геометрические параметры в указанных пределах позволяют избежать необходимости вычищения опилок, которые часто скапливаются в месте подачи пеллет.

Может быть оснащен специальным датчиком, контролирующим степень нагрева кожуха шнека. При перегреве подача топлива прекращается из-за срабатывания автомата.

Бункер

Конструктивные особенности бункера оказывают непосредственное влияние на продолжительность работы в автономном режиме. Для более длительной работы часто устанавливают дополнительный шнек.
Иногда в качестве бункера выступает упаковка пеллет, закрепляемая при помощи специальных штативов.

Такая система не только позволяет обеспечить своевременную подачу топлива, но позволяет решить проблему его хранения.

Принцип работы

Подача топлива в камеру сгорания осуществляется по транспортировочному шнеку из специальной емкости, предназначенной для хранения пеллет. Устройство не имеет прямого источника для обеспечения естественной тяги, поэтому в нем предусмотрена горелка. Благодаря наличию специального вентилятора она нагнетает воздух и поджигает топливо в тот момент, когда включается устройство.

Тепловая энергия передается к теплоносителю через теплообменник. Отвод дымовых газов осуществляется через дымоходную трубу. Благодаря наличию в пеллетах незначительного количества минеральных элементов образуется небольшое количество золы.

Через решетку колосника зола удаляется в специальную камеру зольника. Как только гранулы в камере сгорания прогорают, температура падает. Это фиксирует специальный датчик. После этого с помощью шнека пеллеты автоматически подаются из загрузочного бака в камеру сгорания.

Установка

Пеллетные котлы необходимо монтировать с соблюдением определенных требований к месту установки.

Выбираем место

Лучше устанавливать агрегат в отдельном помещении из-за внушительных габаритов. Оптимальным вариантом можно назвать комнату с температурой не ниже +10 °C.

Установка за пределами здания нежелательна. Однако при размещении оборудования на улице или в гараже следует расположить трубы под землей ниже уровня замерзания для уменьшения теплопотерь.

Подготовка пола и стен

Необходимо выровнять пол в том месте, где будет монтироваться оборудование. Площадка должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать вес самого устройства и бункера с гранулами. На стенах и полу следует закрепить негорючие пластины. Около аппарата обязательно предусматривается место для пеллет.

Вентиляция и дымоход

Монтируем вентиляцию и дымоход, изготавливаемый из негорючего материала. Последний, как правило, выводится на крышу, выступая над ее поверхностью минимум на полметра. Его следует защитить от осадков и утеплить.

Сечение труб дымохода должно быть больше диаметра отверстия, предназначенного для отвода отработавших газов из оборудования.

Следует позаботиться об обслуживании дымохода, предусмотрев специальное плотнозакрывающееся отверстие для его чистки.

Устанавливаем оборудование

Подготовив площадку, устанавливаем сам аппарат. Устанавливаем и подключаем горелку, бункер, шнек и пульт автоматического управления. Коммуникации к оборудованию подсоединяем через шаровые краны.

Это облегчит обслуживание системы. Желательно установить фильтры. После подключения всех элементов, производят пробный пуск отопительной системы.

Изготавливаем сами

Решив все сделать своими руками, стоит сначала разработать проект. Руководствуясь чертежами, следует закупить все необходимое, а также приготовить инструмент.

Что потребуется?

Наиболее сложные элементы лучше приобрести в уже собранном виде. Так, пеллетная горелка заводской сборки всегда предпочтительней собранной собственноручно. То же относится к датчикам и программаторам, вентилятору, электродвигателю для шнека, колосниковой решетке, двум печным дверцам, если не планируется их самостоятельное изготовление. Также потребуется:

  • стальной лист толщиной 3мм и 6мм;
  • стальные квадратные и круглые трубы (тощина стенки 4 мм);
  • асбест листовой и в форме уплотнительного шнура;
  • кирпич шамотный для камеры сгорания;
  • круглый пруток (20 мм);
  • электроды.

Для выполнения работ необходимо приготовить болгарку, сварочный аппарат, линейку, дрель.

Узел подачи пеллет

Варим бункер для пеллет. Соединяем его с шахтой шнека. Последняя может быть в виде трубы. Если предусмотрен дозатор для подачи топлива, устанавливаем его на входе в шахту шнека и соединяем с электродвигателем.

Теплообменник

Трубы квадратного сечения используются в качестве фронтальных, круглого – соединительных. Во фронтальных нарезаются круглые отверстия для подачи и отвода теплоносителя.

Тщательно контролируется пространственное расположение соединительных труб в момент их приваривания. После завершения сварочных работ следует проверить герметичность швов, заполнив теплообменник водой.

Изготовление корпуса и сборка

Корпус варим из листовой стали толщиной 6 мм. Предусматриваем две дверцы для последующего обслуживания оборудования, расположенные в передней и задней части. Внутрь камеры закладываем шамотный кирпич.

Размещаем теплообменник внутри корпуса, предусматривая небольшой зазор между наружной поверхностью первого и внутренней второго. Устанавливаем вентилятор в верхней части корпуса.

Ссылка на основную публикацию