Котёл на дровах длительного горения своими руками. Отопление дровами – плюсы и минусы. Необходимые материалы и инструмент

Котёл на дровах длительного горения своими руками. Отопление дровами – плюсы и минусы. Необходимые материалы и инструмент

Содержание статьи


В условиях, когда газ и электроэнергия дорожают, а последняя подается с перебоями, домовладельцам приходится адаптировать под них системы обогрева своих жилищ. С этой целью используют гравитационные схемы отопления, для работы которых не требуется электричество. Источник тепла в этом случае тоже не должен зависеть от внешних энергоносителей, поэтому все больший интерес вызывают самодельные котлы длительного горения на дровах.

Самодельный котел длительного горения на дровах

Груз для самодельного котла

Размер груза на 5 мм меньше внутреннего диаметра цилиндра топки, что позволяет перемещаться конструкции вверх-вниз. Другой конец трубы проходит сквозь верхнюю стенку котла, на нем устанавливается заслонка, с помощью которой количество воздуха можно регулировать вручную. Длина трубы на 15-20 см больше высоты камеры сгорания. Последняя может быть произвольной, самодельные агрегаты длительного горения работают тем дольше, чем больше диаметр и высота топки. При этом увеличивается объем водяной рубашки агрегата и его тепловая мощность.

После розжига труба с грузом опускается, придавливая массив дров. Воздух поступает непосредственно в зону горения, конструкция котла длительного горения предусматривает работу на естественной тяге, создаваемой дымоходом необходимого диаметра и высоты. Выделяющееся тепло нагревает воду в рубашке установки, она начинает поступать в систему отопления через верхний патрубок. Здесь работает принцип конвекции, применение циркуляционного насоса необязательно. Водяная рубашка в самодельном аппарате располагается не только вокруг боковых стенок топки, но и в ее верхней крышке.

Колосниковая решетка самодельного котла длительного горения на дровах не выполняет своей привычной функции, воздух в рабочую зону через нее не проходит. Решетка лишь служит опорой массиву топлива, а сквозь ее ячейки зола и пепел попадают в нижний отдел, из которого они свободно вынимаются железным совком. По мере прогорания топлива в камере груз опускается и по верхнему концу трубы можно определять, сколько дров еще осталось. После окончания процесса дверца зольного отдела открывается, из него вычищаются продукты горения, груз вместе с трубой поднимается и фиксируется в таком положении. Можно делать следующую загрузку.

Самодельный котел на дровах длительного горения

Достоинства котлов длительного горения

Самодельные аппараты длительного горения имеют некоторые преимущества перед своими заводскими собратьями:

  • При одинаковом КПД 80-85% длительность горения можно увеличивать, это зависит от габаритов топки. Собственными силами корпус можно изготовить по произвольным размерам.
  • Чтобы можно было загружать и разжигать в камере небольшое количество дров для разового протапливания жилища в сырую погоду, в корпусе можно сделать дополнительную дверцу. Поместить ее следует между загрузочным и зольным проемами. В заводских аппаратах такая дверца отсутствует.
  • Для изготовления корпуса топки и кожуха водяной рубашки есть возможность применить более толстый металл, чем в заводском агрегате. Тогда самодельный котел на дровах сможет работать при давлении теплоносителя до 4 Бар.
  • Стоимость изготовления самодельного источника тепла продолжительного сжигания в 2-3 раза ниже заводских аналогов.
  • Есть возможность установить элементы автоматики по собственному выбору, а также поставить сбросной предохранительный клапан, что сделает изделие безопасным в эксплуатации.

Если вы приняли решение заказать твердотопливный агрегат у мастеров, рекомендуется внимательно прослеживать процесс сборки на всех этапах. Материалом для сваривания корпуса топки должна служить сталь, легированная хромом и молибденом, которые придают ей жаропрочность. Применение обычной углеродистой стали приведет к недолгой службе агрегата (5-7 лет) вследствие неизбежной деформации металла от воздействия перепадов температур.

Толщина металла должна быть не менее 5 мм для камеры сгорания и 3 мм для водяной рубашки. Для изготовления последней применяется сталь марки 20. Все эти нюансы потребуется отслеживать, чтобы мастера не схитрили и не сэкономили на материалах, о недостатках которых вы узнаете лишь несколько лет спустя. Чтобы исключить подобные ситуации, котлы, которые работают на дровах лучше делать самостоятельно, привлекая квалифицированного сварщика и слесаря.

Набор инструментов и приспособлений

Главная трудность – это в домашних условиях придать толстому листу из жаростойкой стали цилиндрическую форму. На заводах эту операцию выполняют с помощью механических вальцов. Ручной станок – трубогиб или ручные вальцы при желании можно отыскать в специализированных мастерских, что неизбежно повлечет некоторые затраты. Остальную работу по сборке можно вполне успешно выполнить дома. Для этого потребуется:

  • сварочный аппарат;
  • угловая машина для зачистки и резки металла (болгарка);
  • рулетка, линейка, штангенциркуль, угольник;
  • молоток и зубило;
  • электрическая дрель;
  • клещи, желательно с длинными рукоятками;
  • прочий мелкий слесарный инструмент, который есть в каждом частном хозяйстве.

Полезные дополнения

Собираемые в домашних условиях самодельный котел длительного горения нужно снабдить приборами контроля – манометром и термометром. Если же вы решили установить на свой агрегат комплект автоматики и вентилятор – нагнетатель, то нужно будет выполнить для него посадочное место. Вентилятор ставится в верхней крышке корпуса, электронный блок управления лучше сделать выносным, закрепив его на ближайшей стене внутри помещения топочной. Датчики температуры и давления врезаются в корпус водяной рубашки. Обычные показывающие приборы в этом случае не следует игнорировать, ведь они смогут работать при отключенной электроэнергии. Поэтому их тоже лучше поставить, поскольку далеко не каждый электронный дисплей отображает давление теплоносителя.

После сборки котлы отопления на дровах надо обязательно проверять на проницаемость сварных швов. С помощью компрессора это сделать просто: заполнить водой рубашку аппарата и создать в ней избыточное давление 3 Бар. Перед испытанием швы обязательно нужно очистить от шлаков. Раковины и непроваренные места дадут о себе знать течью. Когда компрессора в хозяйстве нет, отопительную установку потребуется разжигать и протапливать на улице до создания критического давления в рубашке 3 Бар. Контроль за давлением и температурой воды можно осуществлять по термометру и манометру.

Обшивку водяной рубашки и внутреннюю часть всех дверец самодельного агрегата рекомендуется покрыть теплоизоляционным материалом. В качестве последнего применяются асбестовые листы и базальтовая вата, которые не боятся высоких температур. Для наружной облицовки изоляции можно применить тонкий металл 0.3-0.5 мм с полимерным покрытием желаемого цвета.

Заключение

Самодельные древесные котлы длительного горения обладают главным достоинством – низкой конечной стоимостью при хорошем качестве изделия. Однако они имеют и свою прелесть: свободу выбора конструкции и комплектации. Это открывает широкое поле деятельности для людей с головой и руками.


В отдаленных населенных пунктах, где не проведен газопровод, отопление домов до сих пор является серьезным вопросом. Традиционные печи на угольном и дровяном топливе до сих пор используются повсеместно, хотя с приходом новых технологий они стали не единственным решением. Тем более что такие печи доставляют немало хлопот — чистка от сажи и вынос золы, перепады температуры в отапливаемом помещении и нерациональный расход топлива. Прекрасным, современным вариантом замены старых печей станут самодельные котлы длительного горения на дровах. Это относительно новая конструкция котлов работающих на твердом топливе. Мощности агрегата достаточно для обогрева не только жилых, но и производственных помещений. Еще один положительный момент — его без особого труда можно собрать своими руками.

Принцип работы

Длительное горение в котле будет зависеть от происходящих внутри него процессов, которые в свою очередь зависят от его особой конструкции. Технология работы котла отличается от обычной печки тем, что дрова сгорают сначала вверху, постепенно захватывая нижние. Обычные печи устроены так, что сгоревшие снизу дрова горячим потоком поджигают остальные, верхние слои, что приводит к быстрому прогоранию топлива. А для того чтобы печь не остывала длительно время, необходимо постоянно добавлять топливо.

Самодельные котлы длительного горения устроены совсем по-другому. В первую очередь сгорает верхний слой, а затем каждый последующий. Одновременно со сгоранием нижних слоев дров, прогорают и продукты распада (зола, сажа). Один раз заложенное топливо будет тлеть около 30 часов.

Преимущества котлов длительного горения

Котлы длительного горения, изготовленные своими руками, имеют особые преимуществ, перед заводскими моделями:

  1. Время, которое потребуется для полного сгорания топлива зависит от размеров топки, при этом КПД остается 80-85%. Самостоятельное изготовление позволит сделать топку любого размера.
  2. Для возможности загружать несколько поленьев в камеру (например, для протапливания в прохладную или сырую погоду), можно вырезать в корпусе котла дополнительную дверцу, между проемами для обычной загрузки топлива и для золы. Заводские агрегаты такой дверцей не оборудованы.
  3. Самодельный агрегат длительного горения, обойдется в 2-3 раза дешевле заводского изделия.
  4. Для изготовления самодельного котла длительного горения с водяным контуром можно использовать более толстый металл, чтобы самодельный вариант котла стал более прочным и мог работать при более высоком давлении.
  5. Самодельный котел длительного горения можно оборудовать по вашим требованиям и предпочтениям, например автоматикой и предохранительным клапаном. Это сделает его более безопасным и комфортным.
  6. Отремонтировать котел длительного горения, сделанный своими руками намного проще, ведь вы будете знать технологию его сборки.

Популярные конструкции самодельных котлов

Сложности найти топливо для котла обычно не возникает, так как во многих населенных пунктах есть предприятия деревообработки и лесопилки, где по низким ценам (а иногда и бесплатно) можно найти отходы от обработки бревен. Тем более просто вопрос решается в угледобывающих регионах.

Котлы для твердого топлива способны «переваривать» не только дрова или уголь, но и опилки, пеллеты, торф.

Для самостоятельного изготовления котла, в качестве корпуса используются бочки, баллоны, трубы большого диаметра, баки и прочие подходящие цилиндрические емкости. Преимущественно используется толстая сталь или чугун. Рассмотрим основные преимущества и недостатки каждого материала:

  1. Сталь. Положительными качествами котла из стали является ее прочность, более низкая стоимость, легкая сварка и быстрый прогрев. Металл легко поддается ремонту, и изделия из него более герметичны. Минусом данного решения является то, что образование конденсата способно разрушить корпус стальной топки. В заводских вариантах для защиты металла от конденсата, внутреннюю поверхность котла защищает керамическая футеровка. При самодельном изготовлении соорудить такую вставку не получится.
  2. Чугун. Всем известны свойства чугуна — стойкость к коррозии, выдерживание высоких температур, длительная теплоотдача и долговечность. Недостаток чугуна в его хрупкости и большом весе. К тому же, себестоимость изделия из чугуна будет довольно высокой.

Потребители все же предпочитают пользоваться самодельными вариантами котлов длительного горения, изготовленными из стали.

Самодельные котлы длительного горения должны обеспечивать правильную подачу воздуха, а также регулировку процессов горения. Чтобы выполнять эти условия, необходимо:

  • выбрать качественные и доступные материалы;
  • грамотно рассчитать мощность будущего агрегата;
  • иметь чертеж самодельного котла для отопления частного дома;
  • иметь навыки работы со сварочным аппаратом и делать качественные швы;
  • соблюдать технологию монтажа.

Если вы хотите получить самодельный котел отопления для частного дома, который будет еще и обеспечивать вас горячей водой, то можно поставить теплообменник внутрь водяной рубашки. Осуществлять это необходимо на этапе сборки, пока не поставлена верхняя крышка. После этих манипуляций все необходимые патрубки, дымоход, и рубашка привариваются к корпусу котла.

Основными элементами, дополняющими самодельные котлы длительного горения на дровах, являются манометр, воздухоотводчик, термометр, клапан предохранителя. По желанию и для своего удобства можно добавить нагнетатель воздуха, дымосос и управляющую ими автоматику. Для некоторых элементов нужно будет установить отдельно блоки управления.

Существует множество вариантов самодельных котлов отопления, от совсем простых, до сложных конструкций. Рассмотрим самые распространенные.

Железная труба

Для самодельного агрегата длительного горения необходим кусок трубы длиной 85 см. и около 30 см. в диаметре. Отводить угарный газ должна труба, установленная в верхней части конструкции. Дымоход должен быть не менее 10 см. в диаметре. Соединяют его с корпусом котла посредством сварки.

Для загрузки дров в нижнюю часть корпуса котла необходимо врезать небольшую дверцу. А для обеспечения притока воздуха и чистки котла от золы необходимо установить колосниковые решетки.

Затем внутри корпуса самодельного котла, необходимо установить небольшую по диаметру трубу и соединить ее с системой отопления, по которой будет двигаться теплоноситель. Трубопровод устанавливают под небольшим углом, необходимым для естественной циркуляции теплоносителя. Горячую жидкость можно использовать не только в качестве отопления, но и для других домашних нужд. Заслонки для регулировки поступления воды из бака ставятся в удобном месте снаружи.

Бочка

При создании самодельного котла для водяного отопления может использоваться обыкновенная бочка, верхний обод которой снимается и хорошо выравнивается. Крышка для самодельного котла должна прилегать герметично к его корпусу, быть прочной и огнестойкой. Отверстие для выхода угарного газа вырезается около 15 см., и для доступа кислорода еще одно отверстие около 10 см. Сам дымоход располагают строго вертикально, но под небольшим наклоном.

Одним из самых ответственных моментов изготовления самодельной модели длительного горения, является установка заслонки. Если ее расположить низко, топливо будет прогорать очень быстро.

Для того чтобы увеличить время сгорания топлива придуман еще один «народный» способ — использовать груз, прижимающий дрова. Если использовать его одновременно с подвижным распределителем воздуха, то можно добиться 60-тичасового горения.

Буржуйка

Эти печи известны уже очень много лет, особенно повсеместно они использовались во времена войн, когда альтернативы обогрева помещений просто не было. Буржуйка не только согревала людей, также на ней можно было приготовить еду.

В настоящее время такие конструкции до сих пор находят применение на дачных участках или в строящихся объектах. Но современные модели таких печей позволяют кроме обогрева помещения еще и снабжать горячей водой 1-2 радиатора, что помогает распределить тепло по помещению площадью около 30 м. кв.

Заключение

Для качественной, правильной и долгой работы самодельного котла, необходимо технически правильно его обслуживать. Для профилактики поломок необходимо осматривать котел на момент протечки и периодически проводить очистку от золы и сажи.

Как сделать котел длительного горения на дровах своими руками узнаем в следующем видео

Твердотопливные котлы уже не одно десятилетие пользуются немалой популярностью, хотя и имеют один существенный минус – они нуждаются в постоянной загрузке топлива (угля, дров и т. д.). Из-за этого недостатка от них нередко отказываются при обустройстве отопительной системы, но от него легко избавиться – сделать котел длительного горения своими руками, функционирующий почти на всех типах топлива (исключительно твердого, разумеется).

Принцип работы

Схема работы таких котлов основывается на особенности твердого топлива тлеть несколько часов, производя при этом большое количество тепловой энергии. Характерно, что топливо в таком случае сжигается более полно, а количество отходов, как следствие, заметно снижается.

Обратите внимание! Замена активного сжигания тлением возможна ввиду особого устройства отопительного котла.

Основным элементом котла является топка, где горение ограничено, а интенсивность подачи воздуха контролируется при помощи специальных приспособлений. Топливо загружается два раза в сутки большими порциями, после чего медленно тлеет (ограниченное количество кислорода не позволяет ему полноценно гореть).

Труба, посредством которой выводится дым, пропускается через теплообменники и нагревает жидкость в отопительной системе. Выходит, достаточно лишь каждые 12 часов загружать топливо для бесперебойного обогрева дома.

Основные преимущества

Котлы длительного горения выделяются на фоне отопительных систем других типов. Конечно, основное преимущество – это именно длительность работы, но есть и другие важные моменты:

  • низкая стоимость топлива;
  • автономность;
  • возможность обогрева больших площадей при минимальных расходах;
  • легкость монтажа и эксплуатации;
  • безопасность;
  • возможность изготовления в домашних условиях.

Устройство прибора

Для изготовления котла удобнее использовать металлическую трубу ø30 см и больше с толщиной стенок не менее 5 мм (иначе последние в скором времени прогорят из-за высокой температуры внутри прибора). Высота конструкции может колебаться между 80 см и 100 см, все зависит от площади помещения.

Вне зависимости от модификации котел состоит из трех основных зон:

  • загрузочной зоны;
  • зоны тления и теплообразования;
  • зоны окончательного сжигания, где горит зола и выводятся дымные газы.

Обратите внимание! Прибор, который ограничивает загрузочную зону и, соответственно, время тления, называют распределителем воздуха.

Данный элемент выполняется в виде металлического круга толщиной 5-6 мм с отверстием посередине, через которое с помощью телескопической трубы кислород подается в топку. Диаметр изделия должен быть несколько меньше диаметра корпуса. Высота регулируется посредством специальной крыльчатки.

Обычно зона сжигания не превышает 5 см в высоту – если она будет большей, то топливо будет сгорать слишком быстро. К слову, кислородная труба может быть не только телескопической, но и цельной. Ее диаметр обычно составляет 6 см, в то время как размер отверстия в воздушном распределителе не превышает 2 см, дабы не пресыщать зону кислородом.

Воздух может подаваться одним из двух способов:

  • прямо из атмосферы;
  • из специальной камеры нагрева (она располагается в верхней части конструкции), что обеспечивает более эффективную работу котла.

Для регулировки используется специальная воздушная заслонка.

Сверху приваривается дымоотводная труба. Она должна вестись перпендикулярно корпусу минимум 0,5 м, иначе образуется чрезмерная тяга.

Снизу оборудуется дверка для удаления продуктов горения. Чистку нужно проводить нечасто, ведь топливо будет сгорать полнее.

Существует два способа нагрева теплоносителя, у каждого есть свои сильные и слабые стороны.

Способ №1.
К трубе теплообменника, проходящей через зону сгорания, подключается змеевик, посредством которого и происходит нагрев воды в баке.

Способ №2
. Формируется отдельный металлический бак, сквозь который пропускается труба дымохода. Разгоряченный дым подогревает жидкость.

Первый способ более эффективен, но вместе с тем более сложен в выполнении. Второй сделать проще, но он целесообразен только в небольших домах.

Изготовление котла длительного горения

Сделать такую конструкцию в домашних условиях несложно, но для этого потребуются навыки работы со сварочным аппаратом и четкая инструкция.

Этап 1. Подготовка всего необходимого

Для изготовления котла потребуются:

После подготовки оборудования и расходных материалов можно приступать к работе.

Этап 2. Сборка конструкции

Обратите внимание! Котел обязательно должен быть установлен на ровную поверхность. Если требуется, оборудуется бетонное основание (здесь все зависит от общего веса конструкции).

Последовательнос ть действий при сборке следующая.

Шаг 1.
Труба, которая послужит корпусом конструкции, обрезается в соответствии с выбранной длиной (от 0,8 до 1 м). Если длина будет большей, это затруднит загрузку топлива при эксплуатации. Приваривается дно из листовой стали и (если требуется) ножки, выполненные из швеллера.

Шаг 2.
Формируется воздушный распределитель. Для этого из листа стали вырезается круг, диаметр которого меньше диаметра конструкции на 2 см. В центре круга проделывается отверстие ø2 см.

К распределителю приваривается крыльчатка с закрепленными на ней 5-сантиметровыми лопастями, изготовленными из той же стали. Сверху приваривается труба ø6 см таким образом, чтобы посередине встало проделанное ранее отверстие.

Обратите внимание! Эта труба должна равняться по высоте корпусу котла (можно и больше).

Сверху труба оборудуется заслонкой для регулировки подачи кислорода.

Шаг 3.
Возле дна котла оборудуется дверка для удаления продуктов горения. Болгаркой из стального листа вырезается прямоугольник, фиксируются петли с запорной ручкой. Прямоугольник и послужит дверкой.

Шаг 4.
Сверху на котел крепится дымоходная труба ø10 см. Первые 40-45 см труба должна идти строго горизонтально, после чего пропускается через обменник тепла (последний выполняется в виде металлической емкости с водой).

Шаг 5.
Вырезается крышка для котла, в ней проделывается отверстие для воздушного распределителя. Важно, чтобы крышка прилегала к корпусу максимально плотно, иначе через щели будет выходить дым.

Сборка системы отопления

От простого котла, где полноценное воздухоснабжение необходимо по всему объему сжигания топлива, конструкция длительного горения, как отмечалось ранее, отличается ограниченностью этой подачи. Более того, объем загрузки непосредственно влияет на время горения, поэтому в нашем случае топочная загружается предельно плотно, чтобы не оставалось промежутков.

Пробная топка котла

Шаг 1.
Снимается верхняя крышка конструкции.

Шаг 2.
Извлекается воздушный регулятор.

Шаг 3.
Котел загружается топливом по уровень дымоходной трубы.

Шаг 4.
Сверху топливо поливается небольшим количеством жидкости для розжига (соляркой, отработанным маслом и проч.).

Шаг 5.
Воздушный регулятор устанавливается обратно, сверху надевается крышка.

Шаг 6.
Воздушная заслонка открывается до предела.

Шаг 7.
Поджигается кусок бумаги, бросается внутрь конструкции. Когда топливо начинает тлеть, воздушная заслонка закрывается.

Система отопления. Обвязка

О том, что началось перманентное горение, можно судить по появившемуся из дымоходной трубы дыму. По мере сжигания топлива труба меньшего диаметра будет опускаться вместе с воздушным регулятором – по этому своеобразному индикатору и можно определить количество оставшегося топлива.

В качестве заключения

Описанные котлы используются не только для обогрева домов, но и при зимнем отоплении хлевов, сараев, теплиц и т. д. Если сборка и монтажные работы были проведены правильно, то прибор будет функционировать экономично и абсолютно безопасно, причем может использоваться твердое топливо любого типа, в том числе бытовой мусор.

Помимо того, котлы не нуждаются в постоянном контроле, необходимо лишь на практике определить промежуток времени между загрузками. При этом стоит помнить, что время горения зависит не только от объема конструкции, но и от типа топлива.

Видео – Котел длительного горения своими руками

От семидесяти до ста тысяч рублей — вот средняя цена твердотопливных котлов с суточной продолжительностью горения. Но, обладая навыками дуговой сварки, вы можете сделать котёл длительного горения своими руками. Это обойдётся значительно дешевле, а схем и конструкций есть достаточное количество. Давайте о них и поговорим.

Принцип работы: почему дрова сгорают не все сразу

Над этой задачей долгое время бились множество конструкторов: как сделать твердотопливные котлы более удобными, повысить их автономность и сократить время, затрачиваемое на обслуживание. Одним из первых решений была разработка устройств порционной и автоматической подачи топлива. Однако этот подход оправдал себя лишь в агрегатах, сжигающих форматированное по размерам горючее в виде гранул и брикетов.

После были отмечены и другие особенности процесса горения древесины. Мы знаем, что очаг пламени поддерживается потоком свежего воздуха. Поступающий воздух, сгорая, образует высокотемпературный газ, который быстро раскаляет поленья, лежащие выше пламени. И чем выше стопка, тем быстрее она разгорается.

Очевидно, что препятствуя этим двум явлениям можно добиться более продолжительной работы. Например, если сжигать уложенные в шахту котла дрова не снизу вверх, а только сверху. Другое новшество было реализовано в котлах генераторного типа. Дерево в них сгорает, но сильно нагревается, образуя пиролизный газ. Ему, при его высокой температуре, достаточно лишь небольшого количества кислорода, чтобы вспыхнуть и разгореться ещё сильнее.

Генерация пиролизного газа возможна только при ограниченной подаче кислорода, достаточной, чтобы поддерживать тление в топке, и не слишком большой, чтобы газ не сгорел раньше времени. Оба описанных принципа могут быть относительно легко воплощены и в самодельных устройствах.

Недостатки самостоятельного изготовления

Учтите однако, что рассчитать итоговую мощность и параметры горения не так просто. В частности, эффективность генерации зависит и от силы тяги, и от используемых дров (влажность, порода). Кроме этого, есть целый ряд чисто технологических нюансов, трудно реализуемых в домашней мастерской.

В первую очередь — это материал изготовления. Температура горения генераторного газа несколько выше дров и может достигать 800 °С. В этих условиях конструкционная сталь может работать только при значительной собственной теплоёмкости, то есть толщина стенок камер сгорания должна быть около 12 мм или даже больше. Могут быть использованы также сорта жаропрочной стали, но только если в распоряжении есть подходящие средства обработки и скрепления. Других путей, к сожалению, нет: вся остальная продукция имеет малый срок службы до прогорания (не более 10 лет), и подвергается изменению формы из-за внутренних напряжений.

Другая проблема в том, что для стабильной работы требуется специальная форма камер и их разделителей. В условиях фабричной штамповки и автоматической сварки можно создать сколь угодно сложные формы, в домашнем же производстве причудливую систему каналов никак не выполнить. Это приводит к повышенному аэродинамическому сопротивлению котла и не позволяет обеспечить нормальной тяги. Инверсный поток верхнего дутья может быть компенсирован либо очень высокой (около 10-12 м) трубой вытяжного канала, либо принудительной тягой за счет электрического дымососа.

Установка последнего строго рекомендуема для всех без исключения котлов длительного горения. В течение суток сила естественной тяги может меняться, что приводит к неполному сгоранию генераторного газа и его накоплению во взрывоопасной концентрации даже внутри котельной.

Шахтный котёл — разбираем схему

Котёл с шахтной вертикальной загрузкой имеет корпус в виде высокой (до 2 метров) колонны квадратного или круглого профиля с внутренним сечением около 0,3 м 2 . Эта колонна имеет глухое дно и, возможно, наружный кожух, ограничивающий тепловое излучение от раскалённых стенок.

Внутрь топки опускается конструкция, сильно похожая на поршень одноразового шприца. Широкая плита в основании в точности повторяет внутренний профиль шахты, образуя зазоры у стенок по 4-6 мм. Зазор выполняет роль форсунки и ограничивает проток воздуха через камеру сгорания, поэтому здесь важна точная подгонка. Шток поршня — 100 мм стальная труба длиной не меньше общей высоты шахты, вваренная сквозь центр плиты.

Дымоходный канал расположен сбоку шахты с отступом в 200 мм от верхнего края. Это обычная стальная гильза, вваренная сквозь одну из стенок шахты. Ещё на 250 мм ниже внутри шахты по её стенкам наварен обруч из проволоки толщиной 4-5 мм. Просвет шахты при этом ограничивается, но его всё ещё достаточно для прохождения поршня.

На полученный бортик опирается стальная плита, в точности как на поршне. В её центре проделано 250-300 мм отверстие, по краю которого приварена согнутая в кольцо стальная полоса, образующая бортик высотой 70-80 мм. Такой же бортик имеется и по наружному краю.

Теперь имеем дно камеры смешивания и горения пиролизных газов. Её функция — локализовать вторичное горение, ведь иначе объём очага будет расти с проседанием поршня по мере прогорания топлива с вытекающим падением КПД котла. Ещё одна деталь — крышка котла. Это третья плита, но размерами по внешним контурам шахты. По краям она имеет небольшой (30-40 мм) бортик для плотного притвора, а в центре проделано 120 мм отверстие и вставлена гильза, выступающая вверх и вниз по 250-300 мм.

Включение в конструкцию водяного теплообменника

Полученная камера имеет объём около 0,15-0,2 м 3 , в ней относительно свободно можно разместить любой теплообменник, но преимущественно используются жаростойкие холоднотянутые трубчатые змеевики. Концы его проходят сквозь стенки котла и снабжаются 5-6 витками трубной резьбы — всё как обычно.

Гораздо важнее решить другую проблему: после установки теплообменника поршень уже не вытянуть, а как тогда проводить закладку дров? Для этих целей в передней стенке котла вырезаются два отверстия и привариваются два прямоугольных стальных рукава для монтажа навесных дверец.

Одна из них небольшая, высотой примерно 200 мм, и устанавливается она в верхней части котла, аккурат напротив камеры пиролизного сгорания выше опорного кольца. С её помощью можно контролировать процесс горения и регулировать тягу, поэтому лучше выбирать варианты с закалённым стеклом.

Вторая дверца должна иметь ширину почти как у шахты котла. Предназначена она для загрузки и розжига топлива, а также удаления золы после его прогорания. Проём нужно размещать ниже опорного кольца.

Есть и альтернативные варианты. Котёл, к примеру, может иметь опоясывающий бак по корпусу, либо обматываться обычной бесшовной стальной трубой на 3-4 витка. Размещать теплообменник нужно в верхней части котла, хотя и остальная наружная поверхность (включая дымоход) пригодна для забора теплоты всякого рода экономайзерами.

Дополнительное оборудование

Осталось лишь внести некоторые доработки. Для начала сделаем более эффективным распределение первичного воздуха по очагу генератора. Для этого на плиту поршня наварим перпендикулярно 6-8 лепестков параболической формы, чтобы образовалась своего рода крыльчатка.

Вторым полезным дополнением такого котла служит его правильная обвязка. Между подачей и обраткой внутреннего теплообменника должен быть установлен узел рециркуляции, который не позволит температуре воды в котле опуститься ниже 50-60 °С. Иначе неизбежно образование конденсата из остаточной влажности и быстрое корродирование стенок.

К навершию трубы поршня приварите небольшую шпильку и накиньте на нее заслонку с отверстием, чтобы регулировать количество подаваемого в генератор воздуха. Также не следует заменять дымосос дутьевым вентилятором, наладить режим работы которого гораздо сложнее. Вытяжной насос должен быть установлен в точке дымохода, на 2 метра удалённой от котла. Оптимально, если на этом участке трубы будут установлены радиаторные ребра.

При строительстве дома необходимо учитывать не только архитектурные и дизайнерские особенности, но и возможность обеспечения качественной шумо-, влаго- и теплоизоляции. И если для первых двух параметров достаточно использовать пассивные средства защиты (утеплительные материалы), то для последнего необходимо установить отопительный котел.

К сожалению, хороший самодельный котёл для отопления дома обойдется домовладельцу в хорошую сумму. Можно ли собрать его самостоятельно и что для этого потребуется?

Общие принципы и возможности реализации идеи

Любой котел, неважно будь то самодельный водяной котел отопления, либо самодельный котел отопления в печь, предусматривает наличие следующей конструкции: есть топливо, которое при сгорании отдает свое тепло теплообменнику, который затем нагревает теплоноситель (как правило, это обычная вода).

Эффективность работы такой простой конструкции зависит от двух главных факторов:

  • Строение теплообменника. При увеличенной контактной площади теплообменника и топливного бака тепло передается быстрее, а теплоноситель используется более эффективно
  • Качество сгорания топлива. Качественная конструкция самодельного котла для водяного отопления предусматривает хороший приток кислорода в бак со сгорающим топливом. Если же происходит улетучивание разогретых газов или паров топлива, то конструкцию необходимо дорабатывать


Стоит обратить внимание на следующий факт: конструкция должна предусматривать медленное сгорание топлива. Чем ниже температура распада, тем более высокий КПД будет у отопительного котла. Температура на выходе правильно собранного котла будет не выше 150 градусов.

Для того, чтобы собрать котел, необходимо учесть два важных нюанса:

  • Доступность исходных материалов. Конечно, для самодельных котлов отопления на дровах лучше использовать жаропрочные виды стали, но на практике используются обычные стальные листы — достать их куда проще, да и стоят они на порядок дешевле
  • Способы обработки материалов. Собрать литую конструкцию для самодельного дровяного котла отопления из огнеупорных материалов в домашних условиях просто не получится ввиду отсутствия технической базы. А приобрести такую базу дороже, чем создать несколько отопительных котлов


Итого: для сборки котла понадобится обычная листовая сталь, толщина которой будет не больше 5 мм, и инструменты, позволяющие проводить обработку этого материала — газовый резак, сварочный аппарат, болгарка.

Какую выбрать конструкцию котла?

Конструктивные особенности самодельного электрического котла отопления зависят от того, какой тип топлива используется для нагревания . Также значение имеет и способ циркуляции теплоносителя.

Для обеспечения качественного прогревания теплоносителя необходимо сделать высокий теплообменник с большим диаметром отопительных контуров и патрубков.

Если диаметр труб будет маленький, циркуляция теплоносителя будет происходить медленнее, как следствие — необходимость установки насоса.

При наличии циркуляционного насоса можно избежать установки высокого бака и контуров с большим диаметром. Но есть небольшая проблема:
если неожиданно отключится электричество и насос перестанет работать, котел может разорвать от давления пара.

Учитывая все особенности конструкции, можно составить общие рекомендации:

  • У патрубков отопительного котла и теплопроводящих труб должны быть минимальный диаметр 32 мм.
  • Самодельный газовый котел отопления лучше делать не из металлопластика, а из листового металла с оцинкованной поверхностью всех имеющихся резьб

Теперь выберем определенную конструкцию котла с разными вариантами топлива.

Самодельные пиролизные котлы

При недостатке кислорода и высокой температуре (от 260 до 800 градусов) древесина начинает разлагаться с выделением пиролизного газа и образованием кокса. В результате смешения пиролизного газа с кислородом происходит экзотермическая реакция, сопровождающаяся горением.

В результате котлы, работающие на пиролизном газе, обладают следующими особенностями:

  • При правильном конструировании показатель КПД достигает 95%
  • Одной закладки дров достаточно для того, чтобы котел работал 12 часов, в то время как обычные дровяные котлы работают по 4 часа с одной закладки
  • При сгорании топлива практически не образуется осадка из-за высоких температур
  • Можно регулировать горение газа (увеличивать или уменьшать доступ кислорода). Таким образом, управление котлами ничем не уступает автоматизированным системам газовых и электрокотлов
  • Котлы могут работать только на древесине, которая имеет меньшую температуру сгорания, чем уголь
  • Материалы для создания пиролизного котла обойдутся в несколько раз дороже, чем для обычных дровяных котлов. Но стоимость установки окупится через несколько отопительных сезонов

Самодельные дровяные котлы

Простейший вариант конструкции дровяного котла выглядит следующим образом: в большой бочке, представляющая собой бак для теплоносителя, установлена меньшая бочка, которая выполняет роль котла.


Чтобы уменьшить время создания дровяного котла, можно использовать обычные толстостенные трубы с разными диаметрами.

В зависимости от возможностей проектировщика, можно использовать различные модификации и дополнения.

Например, в топке можно разместить теплообменники или змеевики для улучшенной конвекции, или же установить небольшие трубки для подачи кислорода в отопительный бак для усиления процесса горения.

Главное преимущество таких самодельных котлов — это универсальность.
Более точное название таких отопительных систем — это самодельные твердотопливные котлы отопления. Можно использовать любое топливо, будь-то уголь, торф, древесина, пеллеты и т.д.

Существенным недостатком является низкий показатель КПД.
В этом плане выигрывает пиролизный котел.

Самодельные электрические котлы

Конструкция электрического котла самая простая в техническом исполнении. В середину вертикально установленной трубы помещается ТЭН, снизу делается подводка к обратному теплопроводу, а сверху устанавливается труба для подачи горячей воды на контур. Вот и все, простейшая конструкция электрического котла готова.

Собрать такой котел легко, но нужно учитывать несколько важных моментов:

  • Электрические котлы, учитывая стоимость электроэнергии, являются самым дорогим отопительным средством
  • Техника безопасности не допускает подключения электроприборов с мощностью более 7 кВт к бытовым электросетям с напряжением 220 В. А сети с напряжением 380 В имеются не в каждом доме

Более сложным и эффективным в плане обогрева является самодельный индукционный котел отопления. Самая простая конструкция представляет собой пластиковую трубку с толстыми стенами, вокруг которой делается обмотка эмалированным проводом. Провод подключается к инвертору для сварки, сила тока у которого на выходе составляет 15 А.

Внутрь трубы помещается металлический предмет (брусок железа, металлическая труба), которая будет разогреваться вихревым движением тока. После этого к конструкции сверху подсоединяется подающий теплопроводник, снизу — выводящий. В конце контур заполняется теплоносителем и котел подключается к питанию.


Важно знать: нельзя проводить пробные испытания индукционного котла без теплоносителя — пластиковая труба сразу же расплавиться.

Самодельный масляный котел

Можно сделать конструкцию, позволяющую использовать отработанное масло в качестве топлива. Котел устроен следующим образом: после включения и разогрева топливного бака масло капает на раскаленный специальный поддон, температура которого позволяет сразу же испарять масло для нагрева теплообменника.

В качестве топлива может использоваться любая горючая жидкость — бензин, солярка и т.д.

Недостатки конструкции
— это повышенная взрывоопасность при неправильной сборке и очень сложная конструкция.

Ну и конечно неотъемлемой частью частного дома является вентиляция. О том как правильно сделать вентиляционную систему описано . Учтите, если она сделана халатно, то возможно быстрое появление грибка и плесени, дышать их спорами крайне не рекомендуется.

Узнать более подробную информацию про способы сборки котлов можно из видеоматериалов, которые приведены в конце статьи. Желаем вам успехов в создании собственной системы отопления.

Видео о видах самодельных котлов для отопления дома

Пиролизные котлы

Электрические котлы