electricschool.ru

Печь для больших помещений на опилках. Как сделать самодельный котёл на опилках. Недостатки использования опилок

Все мы хорошо знаем, что тепло поднимается вверх, а холод - вниз. И мы все видели, что пламя тоже устремляется обычно вверх. И нам, естественно хочется начать розжиг с нижней части закладки дров в топке. Мы раскладываем перед дровами небольшой костерок из бумаги, щепок или бересты и поджигаем. Если дрова сухие, а наш щепочный костерок достоточен, пламя от него постепенно воспламеняет и концы наших поленьев, и печка начинает гудеть - розжиг состоялся. Иногда растопку кладут снизу, под дрова.

Чаще всего топят именно так. Если у вас дрова старые, хорошо просушенные (пролежали годик под навесом в поленнице или в дровяном сарае с продувом, можно и так. Дрова всяко загорятся. А если они не вполне просохли, а больше топить нечем? Тогда нужно много растопки, даже специально высушенных сухих поленьев, чтобы запустить процесс. Начинаются мученья с розжигом печи.

Но тут есть одна подробность, которая может нам существенно облегчить жизнь.

Если мы начнём розжиг не снизу, а сверху? Устроим наш растопочный костерок в верхней части закладки? Ведь, чтобы запалить массив закладки снизу, нужно прогреть довольно большой массив древесины. А если мы разложим наш костерок сверху поленьев, тогда его горению ничто не будет мешать. Он легко разгорится и начнёт прогревать соседние участки поленьев, понемногу включая их в процесс горения. Тогда розжиг произойдёт более плавно, легко и с меньшим количеством растопочной щепы.

Как это выполнить на практике?

Делаем закладку дров (сколько класть в топку, поговорим отдельно). Вынимаем среднее верхнее полено, а на его месте в ложбинке сооружаем наш растопочный костерок. И поджигаем. Когда поленья горят сверху, они вовлекаются в процесс постепенно, горят более плавно. Этот способ много более эффективнее и равномернее использует закладку, КПД использования дров повышается. Попробуйте и убедитесь на практике, что так лучше.

Кислород

Ещё для процесса горения нужен воздух, а точнее кислород воздуха. Без кислорода нет окисления, нет и горения. Чтобы переработать углеводороды без кислорода, нужны специальные почвенные микроорганизмы. Это то, что происходит при переработке органики в компостной куче. Но там процесс выделения тепла идёт медленно. Нам же нужно быстро. Поэтому мы строим печи, а не закладываем компостные кучи. Хотя и их люди научились использовать для обогрева помещения. Но это совсем уже другая история.

Подача воздуха (кислорода) происходит через поддувальную дверцу (если только вы топите не русскую печь - там забор воздуха происходит иначе). И далее сквозь колосниковую решётку воздух добирается до дров. Но чтобы воздух всё время поступал, нужно такое же количество его и удалить от очага пламени. Иначе огонь, израсходовав весь запас кислорода погаснет. Что и произойдёт, если вы затопите печь, а задвижку на трубе забудете открыть. Бывало такое: дым повалил в комнату, а растопка погасла.

Когда горит на улице костёр, подсос воздуха снизу обеспечивается подъёмом нагретых газов над пламенем. Возникает естественная тяга. А в помещении мы делаем трубу. Посмотрите эволюцию очага здесь. По трубе нагретые газы уходят вверх, унося продукты горения (в идеале СО2 и Н2О, а на практике ещё и недогоревшую древисину в виде дыма ) и создают, тем самым подсос воздуха снизу топки. Он-то и возобновляет процесс.

Вывод такой: если воздуха не хватает, огонь угасает, если много, процесс идёт быстрее, температура горения повышается, наши углеводороды выгорают (окисляются до конечного состояния воды и углекислого газа) более полно. Эффективность использования дров выше.

Однако всегда существует оптимум - в любом процессе есть такое сочетание условий, когда результативность его самая высокая.

Для наших нужд - отопления помещения - требуется некое среднее состояние. Слишком медленное горение - неэффективно используются дрова, их расход увеличивается, больше выделяется сажи, забивающей дымоходы, более дымные газы ухудшают тягу. Слишком высокая температура ведёт к перегреву печи, больше тепла вылетает в трубу.

Почему плохо растапливать и топить печь опилками?

Опилки, хоть и измельчённая древесина, но слишком мелки и потому довольно плотные по составу. Между частицами мало воздуха. Поэтому сжечь опилки большая проблема. Их понемногу надо подсыпать на горящие дрова, ворошить, чтобы прибавлять воздуху. Иначе сгорает верхний слой, плотная зола создаёт воздухонепроницаемое одеяло и оно гасит нижележащие слои. Горение переходит в тление, и огонь может погаснуть вовсе. Ну а подсыпать их в печь - целое мучение: и насорить опасным мусором перед печью легко, да и хлопотно. Забудем о них. Лучше переслоим ими компостную кучу или употребим в туалете. Вот тут они как раз кстати.

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе. И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Плюсы и минусы методики

Главными достоинствами использования в качестве источника энергии для системы отопления сгорающих опилок и щепы являются:

  • Высокая эффективность нагрева теплоносителя (как правило, воды, хотя в водяной системе может использоваться и антифриз), при помощи которого в доме поддерживается тепло, а иногда еще и обеспечивается горячее водоснабжение.
  • Незначительная стоимость сырья. Особенно выгодной система, основанная на применении котла на опиле, будет в том случае, если недалеко от отапливаемого помещения есть одно или несколько деревообрабатывающих предприятий (например, мебельные фабрики или лесопилки).
  • Экологическая чистота опилок как топлива. Их сгорание практически не выделяет в атмосферу токсичные вещества в отличие от ряда жидких и газообразных энергоносителей.
  • Простота эксплуатации и обслуживания. Пользоваться оборудованием, работающим на опилках и щепе, способен практически каждый. А для его установки не требуется разрешения контролирующих органов, как при подключении газового прибора.

Недостатки у такой системы, естественно, тоже есть. Среди них стоит отметить сложность хранения материала, обладающего высокой горючестью.

Частично эта проблема устраняется путем прессования топлива, однако, хранить опилки все равно требуется в достаточно просторном помещении.

Также минусом можно назвать необходимость в периодической чистке дымоходов, которая обусловлена большим количеством образующейся в процессе работы сажи и золы.


В целом положительный эффект, который дает метод нагрева помещений при помощи длительного горения опилок, оказывается намного больше по сравнению с некоторыми его недостатками. А, значит, такие системы имеют право на существование. И, более того, со временем могут вытеснить традиционные варианты отопления.

Устройство и методы изготовления

Принцип, по которому работают котлы на опилках, простой. Сжигание сырья осуществляется при помощи контролируемого длительного горения, трехступенчатой подачи атмосферного воздуха и вторичного дожига продуктов сгорания. При этом топливо проходит несколько стадий:

  • загрузку в бункер, где находится шнек, который чаще всего расположен вне помещения;
  • поступление при помощи червячной передачи в хранилище для опилок;
  • отправка в следующий резервуар, соединенный с топочной камерой;
  • попадание в топку котла, в котором и происходит поджигание и сгорание сырья, в результате чего нагревается теплообменник, а нагретый воздух выводится либо в камеру газогенерации (где осуществляется вторичный дожиг горючих газов), либо сразу в дымоотводную систему.

Конструкция котлов

Как правило, такое оборудование состоит из следующих элементов:


  • устройства для подачи сырья;
  • колосников, располагающихся в колосниковой части оборудования;
  • емкости для сбора отходов;
  • распределителя нагретого в топке воздуха;
  • топки, где происходит сгорание топлива. Она имеет ряд отверстий, расположенных в особом порядке, позволяющем контролировать подачу воздуха и, соответственно, обеспечивать равномерность длительного горения;
  • теплообменного блока, куда выходят газы, нагревающие теплоноситель и следующие затем в дымоотводящую трубу.

Защитные системы и режимы работы

Кроме основных частей прибор, работающий на опиле и щепе, снабжается системами защиты от возгорания, за счет наличия которых может считаться достаточно безопасным для отопления жилых помещений.


Также у оборудования могут иметься датчики для обнаружения дыма, своевременно предупреждающие о пожаре. А еще автоматический котел на опилках способен работать в нескольких режимах:

Максимальный

Применяется при наличии в топке значительного количества топлива. Когда воздух и вода нагреваются, оборудование постепенно снижает интенсивность сгорания, обеспечивая эффективное использование сырья.

Средний

Допускается при необходимости более продолжительного времени отопления. В этом случае топливо расходуется в гораздо меньшем объеме до тех пор, пока температура в помещении не снижается до минимально допустимой величины. При этом режим снова переключается на более интенсивный.


Оборудование, способное так работать, называют приборами длительного горения на опиле и щепе.

«Пауза»

Используется тогда, когда котел уже не нужен для отопления. Горение топлива прекращается, а устройство остывает.

Самостоятельное изготовление и монтаж

Вместо того чтобы покупать такое нужное и эффективное для отопления устройство, его можно изготовить своими руками. Для создания котла на опиле понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • несколько труб: с прямоугольным профилем 60-40 мм и круглых, диаметром 4 и 5 см;
  • аппарат для сварки и электроды к нему;
  • угловая шлифовальная машина («болгарка»).


Участки труб следует подбирать таким образом, чтобы они поместились внутри котла размерами 36х40х80 см. При этом конструкции прямоугольного сечения будут использоваться в качестве вертикальных стоек, в которых вырезаются круглые отверстия для остальных деталей. Стоит учитывать, что с той стороны, где будет располагаться дверца, диаметры трубопроводов будут равны 50 мм. В задней же части котла размеры первых 4 вырезанных прямоугольников должны быть равны 5х6 см, а следующих четырех – 4х4 см.

Подведение труб для холодной и нагретой воды обеспечивается вырезанием круглых отверстий диаметром по 5 см.

Сварка передней и задней частей устройства производится следующим образом:


  • привариваются прямоугольные стойки;
  • к ним присоединяются круглые трубы таким образом, чтобы они располагались перпендикулярно полу помещения;
  • к котлу подключаются трубопроводы подвода и отвода теплоносителя;
  • торцы всех открытых труб завариваются при помощи кусков металла.

Теперь можно проверять котел на опилках на герметичность – залить в трубы жидкость и проверить утечку.

После этого оборудование монтируется в кирпичный топливник. Его тоже можно сделать своими руками, используя в качестве материала огнеупорные кирпичи.

Особенности котлов

Имеющиеся на отечественном рынке котлы на опилках (большая часть которых работает и на щепе) имеют мощность от 10 до 500 кВт. С учетом использования 1 кВт для снабжения теплом примерно 10 кв. м это означает возможность нагрева при помощи такого оборудования помещений площадью до 5000 «квадратов». А для их работы потребуется от 2 до 100 кг сырья в час. Самодельные устройства могут иметь практически любую мощность, однако, обычно их изготавливают из расчета обеспечения теплом 100–500 кв. м.

Преимуществами таких котлов длительного горения по сравнению с обычными системами являются:

  • возможность работы на щепе, опиле и прессованной стружке (пеллетах);
  • максимальная эффективность;
  • высокая скорость нагрева воздуха;
  • использование не только для отопления, но и для получения горячей воды, сушки вещей и даже для приготовления и подогрева пищи.


Котлы длительного горения, работающие на щепе и опилках, устанавливаются только на полу. Их настенный монтаж невозможен из-за слишком большого веса оборудования. Обслуживаются эти устройства достаточно просто – уборка золы производится не чаще 1–2 раз в месяц для котла, применяемого в жилых помещениях, и раз в неделю для промышленного оборудования.

В представлении большинства людей котел, работающий на твердом топливе – это металлический ящик с дверкой для загрузки топлива и трубой, приваренной к верхней части. В такой конструкции все сгорало с огромной скоростью, выбрасывая тепло через дымоход, который использовали в качестве греющего элемента и протягивали по помещению. Подорожание энергоносителей заставляет людей изобретать более эффективные способы отопления, в результате чего появилась печь длительного горения, эффективность которой намного выше традиционной

Котел длительного горения отличается от других устройств обогрева на твердом топливе тем, что внутри происходит не горение, а тление, которое выделяет достаточное количество тепла, чтобы обеспечить им одну или две комнаты. Для создания процесса тления топливо трамбуют, чтобы между его частицами осталось минимум воздуха, так как кислород повышает интенсивность протекания процесса с огромным тепловыделением.

При этом топливо быстро расходуется, и потребуется его дозагрузка. Такие котлы никакой экономии не приносят, а лишнее тепло будет уходить через дымоход и не использоваться по назначению. Котел длительного горения использует энергию, выделяемую при тлении, и оснащается регулятором, дозирующим поступление воздуха. Тление в брикетах или опилках образует «топочный» газ, который и выделяет большое количество тепловой энергии при сгорании в камере розжига.

Существует два варианта конструкции печи:

  1. При котором печной газ в результате сгорания топлива поднимается вверх через спрессованные опилки, попадая в дымоход.
  2. При котором печной газ при горящих опилках попадает во внешний контур, где остывает и утилизируется через дымоход.
    Стандартные котлы длительного горения состоят из следующих основных элементов:
  1. Топливного бака (топки), в котором стоит заслонка, регулирующая поступление первичного воздуха.
  2. Камеры дожигания с проделанными отверстиями, через которые поступает вторичный воздух.
  3. Дымохода.

Особенности эксплуатации

Для загрузки топлива снимают крышку и прижимной круг вместе с трубой. На дно засыпают топливо до самого дымохода, которое максимально уплотняется. Поверх него кладут небольшие веточки, а на них бумагу или тряпку, смоченную керосином. Сверху вставляют прижимной круг и закрывают крышкой. После того, как топливо начнет гореть, воздушная заслонка перекрывается, и печь можно оставить на несколько часов до следующей загрузки горючего.

В котлы длительного горения подбрасывать опилки при запущенном процессе нельзя. После его закладки и до полного сгорания печь не открывается. Возможно увеличение или уменьшение силы горения, при этом теплообразование будет также увеличиваться или снижаться. Процесс горения начинается снизу по центру, и распространяется по сторонам. По мере сгорания, спрессованное топливо опускается, обеспечивая процесс горения на время 8-10 ч.

Основное требование к топливу – это возможность его хорошей прессовки внутри камеры сгорания, в центре которой расположен воздушный канал. Размер печки выбирается, исходя из расчетного времени сгорания топлива. Так, начавшееся горение со средины наружу продолжается до полного перегорания материала со скоростью 3 см/ч. Загрузив опилки в емкость, диаметром 30 см., процесс будет продолжаться до 6 ч.
Количество теплоты, образуемое при горении, зависит от диаметра и глубины печи. В высокой и узкой конструкции нагрев будет происходить быстрее, а изделие с большим диаметром сделает процесс долгим и жарким.

Достоинства печи

  • Длительной работе на одной закладке горючего (10-20 ч. в зависимости от модели).
  • Автономность работы (не требуется постоянный контроль со стороны человека).
  • Относительно небольшие габариты и вес.
  • Возможность использования различного топлива (котел работает на опилках, угле, дровах, щепах, пеллетах), что делает себестоимость отопления заметно ниже от альтернативных вариантов.
  • Не требует наличия фундамента.
  • Не нуждается в регулярной растопке, долгий простой никак не влияет на долговечность и работоспособность устройства, что особенно удобно для загородного дома или дачи.
  • Максимально полное сжигание топлива и малый остаток золы.
  • Печка на опилках практически не дымит.
  • Достаточно легко изготавливается своими руками из простой стальной бочки или других подручных материалов.
  • Невысокая стоимость.
Серьезных недостатков печи, изготовленные своими руками не имеют, но есть условия, для работы в которых они плохо подходит. Такие приборы не используются для отопления большого дома, их назначение – обогревать небольшие помещения.

Как собрать своими руками?

Основой для изготовления печи на опилках, служит 200 литровая целая стальная бочка без ржавчины. В качестве подойдет пропановый баллон, отрезок стальной трубы или огнетушитель большого размера. В данной детали главным показателем служит толщина стенок, от нее зависит длительность эксплуатации всего изделия.

Из других материалов потребуются:

  • Материал для ножек (при круглой основе), в качестве которого могут использоваться обрезки трубы, куски арматуры, швеллер и т. д.
  • Два стальных круга с диаметром бочки и толщиной стенки 5 мм.
  • Готовая или самостоятельно изготовленная дверца.
  • Труба, на 15 см. длиннее бочки, и 100 мм. в диаметре.
  • Труба, длиной 5 м. и диаметром 100 мм. для дымохода.

Понадобятся следующие инструменты:

  • Газовый резак или болгарка.
  • Сварочный аппарат.
  • Молоток
  • Измерительные инструменты (рулетка, уровень).
    Перед изготовлением изделия своими руками внимательно изучается чертеж, после чего приступают к сборке, состоящей из следующих этапов:
  1. Подготовка бака для топлива. Верхняя часть бочки обрезается после предварительной точной разметки, чтобы не испортить заготовку. Также, согласно разметке, обрезается и дно, которое не выбрасывается, а будет использовано в качестве крышки.
  2. Изготовление дна печи из стального листа, который вырезается по диаметру топливника. В его центре проделывается отверстие по диаметру подводящей трубы.
  3. Изготовление трубы, подающей кислород к зоне горения. Для этого понадобится заготовка более длинная в сравнении с топливным баком, а по диаметру равная отверстию в топливнике. В ней болгаркой прорезаются продольные линии или дрелью проделывается перфорация в количестве более 50 шт.
  4. Перфорированная труба вставляется в середину дна и приваривается, после чего вырезается крышка с отверстием по центру, подогнанным по диаметру трубы (на нее ставится крышка). Также проделывается дополнительное отверстие возле края для контроля тяги и доступа воздуха, на которую ставится подвижная заслонка. Крышка для удобства оборудуется дугами для удобства обслуживания.
  5. Монтаж дымохода из патрубка в диаметре 10 см. и трубы, соединяемой с ним хомутом. Патрубок тщательно соединяют сваркой к боковому выходу в верхней части топливника и надевают на него трубу.
  6. Котел устанавливается на опоры, которые изготавливаются из металлических профилей, приваренных к корпусу печи, как указывают чертежи.
Все части печи, работающей на опилках, сильно нагреваются, из-за чего котел, применяющийся для отопления помещения, не устанавливают рядом с легко воспламеняющимися материалами и поверхностями, и не оставляют без присмотра. Запрещено обслуживать устройство без защитных рукавиц и с нарушением правил пожарной безопасности.

Важные технические особенности

При сборке и эксплуатации котлы длительного горения отличаются определенными техническими нюансами, известными профессионалам, и которые обязательно должны знать пользователи подобных устройств:

  • Трубы дымохода собираются в направлении, обратном движению продуктов горения.
  • Для дымохода подбирается такая конструкция, которую при необходимости можно разбирать и производить плановую чистку.
  • Котлы нельзя располагать возле предметов и материалов, неспособных выдерживать воздействие высокой температуры.
  • Котлы на опилках перед началом использования обязательно тестируют во всех режимах эксплуатации. При этом выясняется оптимальный температурный режим устройства и необходимое количество топлива для загрузки.

Процесс изготовления печи своими руками при наличии материалов и опыта подобных работ несложен. Для этого потребуется точный чертеж, необходимые материалы, инструменты, и всего один день времени.
Главное условие последующей правильной работы агрегата – это точность изготовления, качество материалов и соединительных швов. При эксплуатации устройства нужно помнить, что котел – это предмет повышенной пожароопасности, и проводить c ним различные эксперименты не стоит.

В следующих видео подробно рассказано об изготовлении различных видов печей длительного горения и показан принцип их работы:

Опилки – прекрасный материал для отопления домов и теплиц.

Состоят они из древесины, а значит, что при правильном использовании они лишь немногим уступают по теплоемкости дровам.

Достать их можно дешево , а в некоторых случаях даже бесплатно .

  • домов;
  • времянок;
  • теплиц.

Также подробно рассмотрим все виды отопительных печей и котлов длительного горения, которые могут использовать опилки в качестве топлива.

Прежде чем рассказывать об особенностях котельных на опилках, необходимо разобраться с самим механизмом горения этого топлива, ведь он сильно отличается от механизма горения дров.

Как бы плотно ни укладывали дрова, между ними всегда проходит воздух , причем в достаточном для поддержки горения количестве.

Даже неплотно уложенные опилки пропускают гораздо меньше воздуха , поэтому тление быстро угасает без подачи дополнительного воздуха в зону горения.

Горелки на опилках эффективно работают лишь тогда, когда огонь движется сверху вниз . Поэтому постоянно горит лишь слой опилок толщиной 2–5 см.

Из-за того, что в горении участвует лишь небольшое количество топлива, мощность котлов на опилке и печей, работающих на них, при одинаковых с дровяными и угольными отопительными приборами в 2–3 раза меньше .

Еще один фактор, снижающий мощность котла или печи – низкая температура горения опилок.

Если дрова горят при правильной подаче воздуха, то температура пламени превышает 1000 градусов, нередко доходя до 2000 градусов в языках огня. Причем это мощный огонь , ведь вся масса дров выделяет пиролизные газы.

Температура огня у горящих опилок даже при правильной подаче воздуха не всегда достигает и 1000 градусов из-за слабого потока пиролизных газов .

Пиролизные газы эффективно выходят лишь из верхнего слоя толщиной 5–15 мм .

Из горящих или нагретых, но расположенных ниже опилок, газ выходит с трудом, потому что ему мешают расположенные сверху опилки.

Несмотря на такие недостатки, опилки идеально подходят для котлов и печей длительного горения.

Ведь хорошо уплотненные опилки горят очень долго .

Нередко самодельная железная печь горит 5–8 дней с одной закладки опилок, обеспечивая обогрев всего дома.

Подходящие системы отопления

Для отопления опилками частных домов и любых строений используют такие системы :

  • отопительные печки;
  • отопительные печи с регистром водяного отопления или калорифером;
  • водяное отопление с радиаторами;
  • водяной теплый пол;
  • воздушное отопление;
  • воздушный теплый пол.

Отопительные печи обогревают пространство вокруг себя , поэтому подходят лишь для небольших домов . На расстоянии 10 метров от печи температура падает на 10–15 градусов, поэтому в больших домах печь может выступать лишь в роли дополнительного обогревателя.

Отопительные печи с регистром водяного отопления или калорифером сочетают в себе преимущества печей и котлов. Они дают такое же тепло, как обычная отопительная печь и нагревают теплоноситель, который по трубам или воздуховодам поступает в удаленные комнаты.

Большая масса печи превращает ее в теплоаккумулятор , благодаря которому вам не придется каждые 2 часа растапливать котел заново или каждый час подкидывать в него дрова. Печь будет поддерживать температуру теплоносителя до 6–10 часов , поэтому вы сможете топить 2–3 раза в сутки.

Водяное отопление с радиаторами в каждой комнате можно использовать как с водяным котлом, так и с печью, работающей на опилках, если в нее врезан водяной регистр . Как и любое другое водяное отопление, оно может работать на естественной или принудительной циркуляции теплоносителя.

В системах с естественной циркуляцией горячая вода сначала поднимается под потолок, затем спускается в каждую комнату и поступает либо к радиаторам, либо к теплому полу. В системах с принудительной циркуляцией воду гонит насос, поэтому все трубы можно проложить под полом.

Водяной и воздушный теплый пол не только отапливает помещение, но и улучшает его микроклимат. Зимой очень приятно пройтись босиком по полу, ощущая ногами его тепло. Главный недостаток теплого пола – высокая стоимость материалов и работ, ведь необходимо не только проложить воздуховоды или водяную трубу, но и качественно утеплить пространство между полом и землей или фундаментом.

Воздушное отопление обходится также дорого , как и теплый пол, ведь необходимо проложить по всему дому воздуховоды, а также поставить автоматические увлажнители из-за сильного пересыхания воздуха. В качестве источника тепла можно использовать печи с калорифером.

Отличие между печами и котлами заключается только в наличии у котла водяной рубашки , то есть пространство между горячим корпусом и наружным кожухом заполнено водой.

Вот отличительные черты каждого отопительного прибора:

  • печь – непосредственный нагрев воздуха и окружающего пространства;
  • калорифер – нагрев воздуха для доставки в другие комнаты без нагрева окружающего пространства;
  • печь-калорифер – обогрев окружающего пространства и нагрев воздуха для доставки в другие комнаты;
  • печь с регистром – нагрев окружающего пространства и воды для доставки в другие комнаты;
  • котел – нагрев воды для доставки в другие комнаты.

Поэтому калориферы и котлы устанавливают в подсобных помещениях и нередко утепляют снаружи. Ведь не имеет смысла тратить тепловую энергию на сильный обогрев подсобного помещения, а чем меньше тепла уйдет на это, тем больше достанется другим комнатам.

Требования к отопительным приборам

Для отопления опилками необходимо использовать котлы и печи длительного горения, соответствующие следующим условиям :

  • горение топлива сверху вниз ;
  • большая площадь наружной поверхности (важно для печей);
  • большая площадь теплообменника или водяной рубашки;
  • большой объем топливника ;
  • возможность подачи воздуха в зону горения.

Благодаря небольшому размеру опилок их можно подавать в печь или котел автоматически, что еще больше увеличивает время автономной работы отопительного прибора. Чаще всего для этого используют шнековую подачу – вращающийся шнек поднимает или опускает из бункера опилки и разбрасывает их в зоне горения.

Когда золы становится слишком много, отопительный прибор останавливают и охлаждают, чтобы очистить от золы и заново загрузить топливом.

Для отопления опилками хорошо подходят котлы и печи длительного горения типа Стропува (российский аналог «Бубафоня»). В этих устройствах реализован принцип верхнего горения дров , а воздух поступает непосредственно в зону горения.

Печи и котлы длительного горения, работающие на опилках, можно не только купить, но и сделать своими руками. В самодельных устройствах также реализованы описанные выше требования к отопительным приборам.

Печи и котлы для работы на опилках

Существует 2 вида топок, которые отличаются по способу подачи воздуха :

  • сверху , через опускающийся воздуховод;
  • снизу , через заранее сделанный канал в опилках.

Самые известные печи и котлы первого типа – это устройства под маркой Стропува. Их выпускают как в виде печей, так и котлов.

Как мы уже говорили в статье (Топливо из опилок), отличие между печами и котлами в том, что первые греют воздух напрямую , а вторые нагревают теплоноситель . Затем теплоноситель, в роли которого может быть, как вода, так и воздух, поступает по трубам в комнаты и обогревает их.

С опускающимся воздуховодом

Печи и котлы длительного горения Стропува устроены так :

  • корпус выполнен из трубы диаметром 50–70 см ;
  • в этом корпусе прорезаны две дверцы – загрузочная сверху и прочистная снизу;
  • через крышку проходит телескопическая труба (в самодельных устройствах ее заменяет обычная труба большой длины) – воздуховод;
  • к нижней части воздуховода приварен стальной круг толщиной 10 и шириной немного меньше внутреннего диаметра корпуса;
  • к верхней стороне диска прикреплены цепочка или стальной тросик для подъема воздуховода;
  • к нижней стороне диска приварены уголки или швеллеры , создающие оптимальный зазор между диском и топливом;
  • отверстие для выхода дыма сделано немного выше прочистной дверцы.

Работают на опилках такие котлы и печи так:

  • подняв с помощью тросика или цепочки воздуховод, печь или котел загружают опилками, максимально утрамбовывая их;
  • загрузив опилки, сверху укладывают растопку – бумагу и различные щепки;
  • дождавшись, когда растопка разгорится, опускают воздуховод и закрывают загрузочную дверку;
  • подачу воздуха устанавливают на максимум , из-за чего верхний слой опилок разгорается и печь/котел переходит в рабочий режим;
  • огонь и дым поднимаются через пространство между диском и корпусом и нагревают как воздуховод, так и корпус ;
  • печь начинает излучать тепло , а котел нагревает водяную рубашку ;
  • по мере прогорания опилок их уровень становится все ниже и следом за ним опускается воздуховод, такая система обеспечивает постоянный приток воздуха в зону горения и оптимальный режим сжигания топлива .

С нижним подводом воздуха

Котлы и печи без опускающегося воздуховода устроены и работают несколько иначе. У них воздуховод подходит к топке снизу .

Такие отопительные устройства загружают через откидную крышку . Дымоход подключен чуть ниже откидной крышки.

Откидную крышку герметизируют асбестовым шнуром или лентой.

Во время загрузки в воздуховод вставляют длинную деревянную заглушку конусной формы (верхний диаметр в 1,5–3 раза больше нижнего).

Опилки плотно утрамбовывают и после окончания загрузки вытаскивают заглушку – через получившийся канал к верхнему горящему слою опилок поступает воздух.

На опилки укладывают растопку и поджигают. Когда растопка разгорелась, закрывают откидную крышку, установив шибер дымохода и регулятор подачи воздуха в режим максимальной тяги.

После того как опилки разгорелись, снижают подачу воздуха и печь или котел переходит в режим длительного горения (тления).

Печи, котлы и калориферы: что лучше

При выборе отопления, работающего на опилках, необходимо учитывать следующее:

  • объем воды в водяной рубашке котла должен составлять 10–15 % общего объема воды с системе отопления, поэтому желательно использовать принудительное движение воды по тонким трубкам;
  • стоимость водяного котла «Стропува» начинается от 65 тысяч рублей , а цена на котлы на опилке, сделанные своими руками — 30–50 тысяч рублей , включая стоимость материала;
  • воздушное отопление не только обогревает, но и сушит воздух ;
  • трубки водяного отопления можно спрятать под отделкой, а трубы воздушного отопления придется прокладывать на виду из-за большого сечения (диаметр трубы в см равен половине площади комнаты в м²);
  • найти работающие на опилках промышленные калориферы (котлы и печи, которые нагревают воздух, который затем по трубам поставляют в комнаты) длительного горения весьма сложно , а их стоимость нередко превышает цену котла Стропува;
  • стоимость изготовления калориферов сопоставима с ценой изготовления котла;
  • затраты на материал и прокладку водяного и воздушного отопления примерно одинаковы и составляют 15–20 тысяч рублей на одну комнату размером 15–20 м 2 ;
  • затраты на изготовление печи составляют 20–50 тысяч рублей в зависимости от размера.

Калориферы и котлы хорошо подходят для отопления больших домов , ведь они нагревают теплоноситель, который затем по трубам или воздуховодам поступает в удаленные комнаты. Для маленьких домов предпочтительней печь, установленная на стыке всех комнат.

Если кого-то не устраивает внешний вид железной печи , ее можно обложить кирпичной решеткой – она улучшит внешний вид печи и не помешает движению воздуха.

Полезное видео

В этом видео владелец частного дома рассказывает, как продлить горение опилок в печи:

Итоги

Дешевые или бесплатные опилки эффективно заменяют дрова или уголь в качестве топлива для отопления. Однако сжигать их в обычных печах и котлах не стоит , потому что они предназначены для других видов топлива.

Для такого отопления изготавливают горелки на опилках своими руками или заказывают у мастера. Затраты на покупку или изготовление таких отопительных приборов окупятся за 5–10 лет, если у вас есть возможность доставать опилки бесплатно или дешево.

Вконтакте

С повышением цен на энергоносители все большее количество людей задаются целью получения как можно большего количества энергии из источников, ранее считавшихся бросовыми. При этом в качестве топлива рассматривается отработанное масло, бытовые отходы, старые автомобильные покрышки.

Сегодня мы поговорим, как устроить печь на опилках недорого и своими руками, причем это будет агрегат, работающий по принципу длительного горения.

Ведь ни для кого не будет секретом, что в нашей стране существуют регионы, где щепу и опилки можно использовать для отопления практически даром, если не считать расходов на их доставку.

Существуют печи длительного горения с подключенными водяными и воздушными контурами. Благодаря этому, печь на опилках позволяет отапливать достаточно большую площадь.

Мы в статье об отопительных печах для теплиц уже рассматривали вариант печи на опилках, сделанный своими руками, но данный вариант печи способен отапливать сравнительно небольшую площадь, и это обусловлено не отсутствием водяного или воздушного контура, а небольшой площадью использования горячих газов.

На рисунке представлены чертежи данной печи.

Печь, работающая на опилках, из 200-литровой бочки

Как видно, при полной загрузке тепловая площадь печи составляет примерно 1/3 общей площади . На рисунке эта область выделена красной штриховкой.

При такой компоновке существует потеря тепловой энергии, уходящей через дымоход. Конечно, можно попытаться получить как можно больше тепла, увеличив длину прохождения дымохода через отапливаемое помещение. Но это не совсем рационально, а в отдельных случаях попросту невозможно из-за конструктивных особенностей помещения и его площади.

Данная печь на опилках длительного горения хороша своей простотой, ведь по большому счету изготовить ее можно в течение нескольких часов из подручных материалов.

Решение проблемы – устройство контура

Но сегодня нас интересует печь на опилках длительного горения, которую можно использовать для отопления помещений как можно большей площади.

Конечно, потребуется установка водяного или воздушного контура, но вначале давайте решим вопрос: а можно ли в печи данного типа увеличить тепловую площадь без увеличения длины дымохода?

На первом представлена печь длительного горения с внешним дымовым контуром. Устройство полностью повторяет ранее представленную печь на опилках. Единственное изменение состоит в контуре, через который проходят горячие дымовые газы, и нижнем расположении дымохода.

На первом представлена печь с внешним дымовым контуром. Устройство полностью повторяет ранее представленную печь. Единственное изменение состоит в контуре, через который проходят горячие дымовые газы, и нижнем расположении дымохода.

Как видим, изменения позволили значительно увеличить тепловую площадь печи длительного горения без увеличения длины дымовой трубы. Объем топки остался неизменным.

Как видим, изменения позволили значительно увеличить тепловую площадь печи без увеличения длины дымовой трубы. Объем топки остался неизменным.

Во втором случае внутренний контур устроен внутри существующей печи. Тепловая площадь тоже увеличилась. Единственный недостаток данной установки — это уменьшение загрузочного объема опилок.

Но есть и преимущество: устроить такой контур не составит большого труда, единственное что потребуется, — это установка внутрь 200-литровой бочки меньшего диаметра и перестановка дымохода.

Как видим, небольшая доработка позволит значительно повысить эффективность использования такой на первый взгляд простой печи.

Новая система на старых принципах

Но и это еще не все. Печь самодельная на опилках позволяет создать еще более эффективные конструкции.

На снимке представлен котел длительного горения с возможностью подключения к системе водяного отопления. Что примечательно, котел можно изготовить своими руками, работает он на опилках, мелкой щепе и различных бытовых отходах. Но конечно, в первую очередь он предназначен для работы на опилках.

При более внимательном рассмотрении наши читатели заметят некоторое сходство данного котла с . Но это не совсем так.

Проходящая через крышку труба хоть и является поддувалом, но не имеет форму поршня и при работе котла совершенно неподвижна. На данном рисунке представлен полностью заправленный котел. Как видно, труба утоплена почти полностью внутрь, у «бубафони» она бы значительно выступала из котла.

Материалы для устройства

Давайте рассмотрим, как сделать такую печь на опилках своими руками.

Для его изготовления, без регистра, потребуется:

  • Труба диаметром 400 мм, толщина стенки 10 мм . Можно, конечно, использовать и более тонкую стенку, но тогда срок службы котла значительно сократится.
  • Труба для поддувала диаметром 76 мм . При прогорании ее всегда можно заменить, поэтому толщина стенки не имеет большого значения.
  • Металл для крышки толщиной не менее 10 мм . При этом крышку необходимо усилить по краям. В противном случае ее поведет от высокой температуры.
  • Труба для дымохода диаметром 100 мм .

Внутренняя начинка

Как же устроен данный котел?

На рисунке видно, что котел состоит из трех частей:

  1. Котла с регистром и дымоходом.
  2. Крышки котла.
  3. Трубы поддувала.

В таком положении котел находится перед загрузкой топлива.

Строим котел на опилках

Как сделать такой котел самостоятельно?

К трубе диаметром 400 мм с одной стороны приваривается заглушка. Это будет днищем котла. Высота котла зависит от ваших потребностей. Рассчитывайте таким образом, что при нормальной работе одного мешка опилок хватает на 8-10 часов.

Наш совет: котел высотой 1500 мм с полной заправкой способен работать до 40 часов без перезарядки.

  • Из металла толщиной 10 мм вырезается крышка.
  • На снимке выше видно, что она выполнена в виде многоугольника, это не принципиально, просто так намного легче вырезать толстый металл, если вы используете гильотину.
  • Ровно посередине крышки необходимо вырезать отверстие такого диаметра, чтобы в него свободно вставлялась труба диаметром 76 мм. Зазор не должен быть слишком большой.

Наш совет! Вырезать в толстом металле совершенно ровное отверстие в домашних условиях довольно затруднительно. Поэтому на токарном станке изготовьте толстую шайбу. Она должна свободно надеваться на 76-ю трубу и одновременно прикрывать неровности в отверстии крышки. Приварив электросваркой шайбу к крышке, вы получите совершенно ровное отверстие, в которое идеально входит 76-я труба.

  • Сбоку в верхней части корпуса котла необходимо приварить отвод для дымохода из трубы 100 мм.

Изготовление поддувала

В основном котел готов. Осталось изготовить поддувало.

На рисунке видно, как оно устроено.

  • Из трубы диаметром 76 мм отрезается кусок длиной, равной высоте котла.
  • В нижней части привариваются 3 или 4 куска арматуры или стального прута таким образом, чтобы поддувало увеличивалось в длине на 100-150 мм. Это как раз то расстояние, на которое оно возвышается над крышкой.
  • С помощью шлифовальной машинки в поддувале прорезаются отверстия длиной 100 мм и толщиной 5-7 мм. Количество напрямую зависит от диаметра трубы корпуса и его высоты. Они расположены на 1/3 поддувала.

Как правильно загружать топливо?

На рисунке показана пустая топка. Как работает печь и как ей пользоваться?

В отличие от, к примеру, «бубафони», труба поддувала вставляется сразу в топку штырями вниз. Они должны упираться в днище, при этом поддувало располагается по центру.

  • Топливо загружается до уровня дымохода.
  • Опилки необходимо утрамбовывать.
  • Чем лучше утрамбованы опилки, тем эффективнее работает печь, и это значительно сказывается на продолжительности работы.
  • При этом по мере трамбовки и загрузки топлива поддувало необходимо слегка раскачивать в стороны, чтобы образовался небольшой зазор между поддувалом и утрамбованным топливом.
  • В противном случае процесс разжигания значительно затянется.
  • Топливо загружено — запуск

    • Можно поджигать топливо.
    • Поджигать можно и без установленной крышки, но лучше крышку установить сразу, а в поддувало плеснуть немного отработки с керосином или бензином, достаточно 50 г.

    Наш совет: для регулировки тяги на поддувале можно установить заслонку в дымоходе.

    • После того как топливо загорится, необходимо прикрыть заслонку на ¾ отверстия.
    • Через 2-3 минуты заслонку необходимо слегка открыть и отрегулировать нужную подачу воздуха.
    • Когда печь выйдет на рабочий режим, можно будет услышать ровное гудение. С помощью заслонки регулируется режим работы печи.

    Устанавливаем регистр для теплоносителя

    Теперь можно подумать о подключении котла к системе отопления. Для этого потребуется на выходе из котла дымохода установить регистр.

    На рисунке хорошо виден установленный регистр с подключенной подачей и обраткой, соединенной с центральной отопительной системой. Это один из вариантов, вы можете использовать совершенно другой. Главное, чтобы он соответствовал тепловым параметрам изготовленного вами котла и полностью удовлетворял объему установленной радиаторной системы отопления.

    Мы не будем подробно останавливаться на устройстве регистра. Скажем одно: чем ближе к котлу он установлен, тем эффективнее он работает.

    Трубопроводы, подключенные к регистру

    Основные правила теплоизоляции

    Но это еще не все. Можно значительно повысить эффективность работы котла, если выполнить его теплоизоляцию.

    Мы много раз рассказывали на своих страницах о теплопроводности материалов. В статье есть видео, где доступно рассказывается о таком эффекте, как тепловое излучение.

    Кратко отметим, что при работе любой печи образуется тепловое излучение, свободно проходящее через металл. Если бы наш котел работал без регистра, это было бы замечательно, он легко бы обогревал помещение, в котором установлен.

    • Но ведь наш котел направлен в основном на нагрев теплоносителя, проходящего через регистр, установленный на дымоходе.
    • Значит, нам совершенно не нужны потери тепла, уходящие через его стенки, их необходимо направить в дымоход.

    Тепловое излучение без потерь

    В вышеуказанной статье и в видео этот вопрос подробно рассмотрен. Становится понятным, что обкладка котла кирпичом вплотную к его стенкам создаст переизбыток теплового излучения в топке котла, которое вместе с отработанными, горячими газами устремятся в дымоход. Что нам и нужно, а установленная в дымоходе после регистра заслонка позволит хорошо регулировать работу котла и нагрев теплоносителя.

    Можно обложить котел и регистр базальтовой ватой, а сверху сделать кожух из жести.

    Устройство котла на постоянной основе

    Если в вашем регионе с опилками нет проблем, а такой способ отопления является самым выгодным, можно установить данный котел более рационально и удобно.

    На рисунке показана схема установки котла:

    • Для его устройства вырыт котлован соответствующего размера.
    • На дне котлована устроен фундамент.
    • Стенки котлована необходимо укрепить от обсыпания.
    • Котел устанавливается в котлован.
    • Вокруг котла, внутри котлована, устраивается теплоизоляция.
    • Крышка котла теплоизолируется отдельно, чтобы ее можно было снимать.
    • Подключаются трубопроводы теплоносителя.
    • Регистр также утепляется.
    • Подсоединяется дымоход.
    • Котел готов к работе.

    Обслуживание? Без проблем!

    Как видно из рисунка, достигается прекрасная теплоизоляция котла и намного облегчается обслуживание. При достаточно высоком котле загрузка топлива не совсем удобна, а в данном варианте не представляет ничего сложного.

    • Достаточно открыть крышку, находящуюся почти на уровне пола, и можно загружать топливо.

    У многих может возникнуть вопрос: как чистить котел? Смеем вас заверить, проблем не возникнет.

    • Во время работы котла топливо сгорает полностью.
    • В конце остается маленькая горстка пепла, помещающаяся в один совок.
    • Думается, что для человека, который делает сам печи на опилках, не составит большого труда сделать щетку и совок на длинной ручке.

    А можно установить котел снаружи?

    Что еще стоит отметить, установить котел таким образом можно вообще снаружи отапливаемого помещения. Просто потребуется установить сверху короб и хорошо утеплить трубопроводы. В таком варианте котел вообще не доставит хлопот и не займет лишнего пространства в помещении.

    Рассмотрев вопрос об устройстве котла на опилках, собранного своими руками, становится понятно, что при определенных навыках и знаниях из простого агрегата может получиться вполне приличный котел отопления.

    Электроника в помощь

    Мы подали идею и рассмотрели один из вариантов. Но при желании можно еще усовершенствовать данный агрегат:

    • Установить заслонку регулировки тяги котла с электроприводом.
    • Установить датчик температуры.
    • Установить интеллектуальный термостат.

    Соединив все это в одну цепь, можно получить котел, способный с успехом поддерживать заданную температуру.

    Знания и навыки — залог безопасности и успеха

    Установка высокоэффективного регистра способна еще больше увеличить КПД и вполне позволит отапливать данной системой даже небольшой дом.

    В заключение несколько слов о безопасности. Собирая котел своими руками, выполняйте все работы качественно и аккуратно. Особенно это относится к сварке и работе со шлифовальной машинкой.

    Если вы не обладаете достаточным опытом в работе с данными видами инструментов, лучше пригласите знакомого или наймите специалиста, который сможет выполнить эти виды работ.

    Помните, что любая печь и котел являются пожароопасными агрегатами, при неправильной эксплуатации которых последствия могут быть катастрофическими.

    Удачи и тепла вашему дому!



    Загрузка...