Изготовление пиролизной печи своими руками

Сжигая самую различную древесины (прессованные брикеты, поленья, отходы), пиролизные или газогенераторные котлы получили широкую популярность для отопления бытовых и жилых помещений. Их принцип работы отличается от классических твердотельных моделей.

Принципы работы кирпичной пиролизной печи

Принцип, по которому она работает, заключается в основном её процессе – пиролизе. Это процесс выделения газов из топлива под воздействием температуры и недостатка кислородной смеси. Обычно, кирпичные пиролизные печи выполнены в «перевёрнутом» виде – сверху в первичную камеру загружается топливо – дрова, уголь, брикеты или кокс. Внизу, под колосниковой решёткой располагается вторичная камера «дожигания» пиролизных газов под высокой температурой.

Тяга создаётся принудительным вентилированием дымохода – дымососом. Как следствие, создается недостаток кислородной смеси, количество которой регулируется заслонкой. Топливо начинает выделять газы, которые дожигаются во вторичной камере с более горячим воздухом, нагретым в первичной камере. Там же могут располагаться теплоносители – трубы водяного отопления. Всё это повышает коэффициент полезного действия печи.

Для более подробного освещения принципа работы, в интернете содержится много видео, где подробно описываются процессы, происходящие внутри инструкции, а также рассказывается, как изготовить простые печи своими руками.

Чертежи и описание

Предлагаемый для сборки самодельный котел, представленный на чертеже, выполнен своими руками по типу пиролизного с принудительным наддувом воздуха в камеру сгорания.

Принцип его действия таков:

  • в топливник через дверку, расположенную в верхней части корпуса, закладывают разовую порцию топлива и разжигают их сверху;
  • вентилятор-дымосос, установленный в верхней части корпуса, направляет выделяющийся при горении дым в камеру дожигания;
  • там происходит окончательное догорание газов и содержащихся в них горючих включений;
  • дым отводится через дымовой патрубок, расположенный в задней части котла, в дымоход;
  • зола, образующаяся при топке, через колосниковую решетку попадает в зольник, который находится ниже топочной камеры;
  • топку окружает водяная рубашка, играющая роль теплообменника и термоизоляции стенок котла;
  • вода в теплообменник поступает через нижний штуцер, расположенный в задней части котла, а отводится в систему — через верхний;
  • на верхней плоскости котла расположен контроллер, позволяющий регулировать режим, а внутри теплообменника — температурный датчик.

На чертеже представлены размеры котла и обозначения его конструктивных частей. Часть размеров обозначена буквенным кодом — их уточняют по таблице и выбирают по желаемой мощности котла. Эти размеры определены тепловым расчетом, от них зависит правильная и бесперебойная его работа.

Материалы и инструмент, необходимые для сборки

    Корпус котла делают своими руками из листовой стали и металлических труб с помощью сварки. Поэтому перед его изготовлением необходимо подготовить:
  • сварочный инвертор, электроды;
  • болгарка с отрезными и шлифовальными кругами;
  • дрель с набором сверл по металлу;
  • электролобзик.

Материалы и их примерное количество:

  • 3 листа стали стандартного размера 1250х2500 мм, толщина 4-5 мм, лучше холодный прокат — его меньше ведет при скачках температуры;
  • 2 листа оцинкованной стали 1250х2500 мм, толщина 1,5-2 мм;
  • металлическая труба Ø32 мм, толщина стенок 3,2 мм;
  • металлические трубы Ø57 мм, толщина стенок 3,5 мм;
  • металлическая труба Ø159 мм, толщина стенок 4,5 м, общая длина 0,5 м;
  • профильная труба двух сортотипов: 60х30х2 и 80х40х2;
  • фурнитуру для дверок — ручки, задвижки;
  • метизы;
  • шамотный кирпич для футеровки топки;
  • асбестовый шнур для термоизоляции дверцы.

Точное количество материала необходимо уточнить по рабочим чертежам. Кроме этого, необходимо подготовить дымосос — вентилятор необходимой мощности, термодатчик, контроллер и источник бесперебойного питания на ~220 В. Мощность вентилятора определяется с помощью расчета.

Для уменьшения веса котла для внешних стенок теплообменника можно взять сталь толщиной 2 мм. Они нагреваются меньше, чем до 100 градусов, поэтому не подвержены деформации.

Необходимые материалы

Для того, чтобы собрать пиролизный котел своими руками, необходимо подготовить ручной рабочий инструмент, сварочный аппарат, болгарку с отрезными кругами и ершами для зачистки. Из расходных материалов под руками должны находиться:

  1. Дверцы, крепления и замки под них
  2. Хотя бы один подробный чертеж с указанием размеров
  3. Температурный датчик
  4. Вентилятор дутьевой
  5. Трубы для подающей магистрали, подвода горячей и холодной воды
  6. Листовой металл большой толщины
  7. Шамотный кирпич
  8. Решетка колосниковая

Топливо для печи

Поскольку эти печки универсальны по отношению к используемым продуктам горения, мастера применяют разнообразные варианты топлива для своих агрегатов. Однако, большинство современных котлов работают с использованием твердого топлива. Такие отопительные устройства работают на дровах и пеллетах.

Важно учитывать, что твердое топливо для пиролизного котла должно быть достаточно сухим, и его влажность в среднем достигает не более 12%.

Выделяют следующие виды топлива:

  • Дрова. Дрова заготавливаются из различных пород и видов деревьев. Например, наибольшей теплоотдачей обладают березы и хвойные растения. Также, достаточно теплоемкими являются дрова дуба, однако древесина его достаточно дорогая, а большая часть этих деревьев занесена в Красную книгу из-за бесконтрольной вырубки. Помимо перечисленных выше деревьев, часто используются дрова из ольхи, ясеня и лещины.
  • Пеллеты. Представляют собой спрессованное растительное сырье в виде отдельных небольших цилиндров. В качестве сырья для изготовления пеллетов используют солому, шелуху и ветки.
  • Каменный уголь. Такое сырье применяется для поддержания тепла в производственных помещениях.
  • Евродрова. Их более распространенное название «топливные брикеты». В отличие от пеллетов имеют большие размеры, однако, сырье для их изготовления остается тем же.
Читайте также:  Как сделать печь-буржуйку для гаража своими руками

Какие материалы нужны для изготовления печи для дома?

Чтобы изготовить пиролизные печи для дома своими руками, мощность которой составляет около 25 Квт, нужны такие материалы:

  • керамический полнотелый кирпич (марка до 250);
  • шамотный кирпич;
  • металлические листы;
  • чугунные колосники;
  • вентилятор;
  • двери для топки;
  • терморегулятор рычажный.

Практически вся площадь периметра печи для дома выкладывается из керамического кирпича, который должен быть исключительно целым, а внутренние перегородки из шамотного. Применяемый раствор для кладки готовится из глины и песка.

Пиролизная печь может использоваться для отопления теплиц. Ддя нее подходят дрова влажностью до 55%.

Чтобы пиролизные печи отлично функционировали, нужно сделать топливник из кирпича. Лучше всего выполнить его из шамотного, потому что он способен выдерживать большие температуры при горении топлива, к тому же считается более долговечным.

Пиролизные печи для дома должны иметь топливник, который разделяется на две основные секции – загрузочная и секция для догорания газов, которые выделяются во время пиролиза. Чтобы лучше сгорали летучие вещества, в секцию попадает вторичный воздух, первичный в это время проходит сверху вниз.

Необходимо установить колосниковые чугунные решетки в топливник с зазором, поскольку при нагревании они расширяются. С помощью специальных «ушей» из проволоки или листовой стали, закрепляются топочные дверцы.

Чтобы регулировать подачу воздуха и очистить печку от золы, монтируются дверцы, в том числе печные задвижки, при помощи которых регулируется тяга в печи. Из-за того, что конструкция топки имеет большое аэродинамическое сопротивление, устанавливается вентилятор для тяги.

Таким образом, нужно отметить, что пиролизные печи особых затруднений не вызовут.

Постройка пиролизного котла

Чтобы соорудить самодельные пиролизные котлы длительного горения из оборудования, инструментов и стройматериалов потребуются:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • электрическая дрель;
  • шлифовальные круги, имеющие диаметр 12,5 и 23 сантиметров;
  • сейф с двумя дверцами;
  • огнеупорный кирпич;
  • 4-миллиметровый стальной лист;
  • электроды
  • дверцы, необходимые для топки и поддувала;
  • чугунные колосники (подробнее: «Какие бывают колосники чугунные для печи – виды, различия, размеры, правила использования»);
  • круглый прут;
  • вентилятор-дымосос;
  • профильные трубы;
  • асбестовый шнур;
  • терморегулятор;
  • болты и гайки.

Как своими руками сделать пиролизный котел, смотрите на видео:

Преимущества и недостатки агрегатов

Среди большого разнообразия отопительных агрегатов выделяют две главные группы по принципу отдачи тепла, это:

  • Печи с водяным контуром. В таких агрегатах нагревается вода, которая достаточно долго отдает тепло в окружающую среду, за счет чего обеспечивается длительное поддержание высокой температуры в комнате. Среди плюсов таких отопительных систем можно выделить их выгодность и относительно малые затраты. Однако, имеется высокий риск замораживания колориметра, а также стоимость дополнительных сантехнических работ с таким агрегатом может неприятно удивить владельца.
  • Печи с разными вариантами размещения теплообменников. В таком случае топка располагается над воздушной камерой или под ней. В первом случае приходится устанавливать специальные дымоотсосы и вентиляторы. Они создают принудительную тягу. Если же топка под воздушной камерой, то тут работает естественная тяга.
Преимущества и недостатки агрегатов

Собираем простой пиролизный котел своими руками: пошаговая инструкция

Изготовление агрегата начинается с нарезки металла для корпуса.

  1. По имеющимся чертежам точно размечаются детали и для удобства маркируются, например, мелом.
  2. Все нарезанные элементы сначала скрепляются на «прихватках» сваркой и только после окончательных замеров провариваются.
  3. Конструкция собирается на металлическом листе образующем дно. Затем устанавливаются на свои места боковые стенки и задняя панель, которые являются внутренней стороной котла и провариваются с двух сторон. Так как внешних стенок еще нет, получается, мы видим котел изнутри водяной рубашки.
Читайте также:  Сколько электроэнергии потребляет электрический котел

Сюда больше не будет возможности попасть, поэтому важно тщательно проверить каждый сантиметр шва и можно обработать сварочным герметиком для полной уверенности.

Самодельный отопительный пиролизный котел

Собираем простой пиролизный котел своими руками: пошаговая инструкция

На этом этапе монтируются трубы теплообменника.

Затем наваривается «кожух» (внешняя стенка) и обечайки дверок.

Необходимо проверить возможность замены кирпичных элементов (шамотных камней) внутри котла без его разборки.

Заключение 

К сожалению, твердотопливные котлы постепенно уходят из употребления. Многие жители городов и деревень в погоне за удобствами стараются использовать газовые или электрические отопительные агрегаты. Основная причина — автономность эксплуатации. Но с достоинствами этих приборов мы теряем большее. Уют и тепло дома всегда создавала печь, в которой потрескивали дрова. Да и явная экономия налицо, так что стоит еще раз задуматься над выбором. Тем более, выезжая за город в свой небольшой домик, мы стараемся найти в нем успокоение и уединение. А такие мелочи, как потрескивание дров, помогают в этом. опубликовано  Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Особенности эксплуатации

Чертеж пиролизной печи обязательно необходимо подготовить перед началом работ. Важно не только то, насколько правильно была изготовлена печь, но еще и то, как правильно вы ее будет эксплуатировать. Если она будет использоваться в течение долгого времени, то в нижний части конструкции непременно образуется кокс и нагар, от которых необходимо избавляться. Перед такими манипуляциями печь предстоит остановить, сделать это можно и перед розжигом. Объем топлива в ней должен оказаться минимальным. Производить такие работы предстоит через отверстие, сквозь которое подается воздух. А использовать при этом можно скребок или кочергу.

Стоит учесть принцип пиролизной печи, который указывает на то, что если в разгоряченное масло попадает вода, то оно начнет стрелять, что может стать причиной выброса искр. Именно поэтому масло для заправки необходимо брать сверху, так как вода скапливается снизу.