Опалення водяне від дров'яного котла. Матеріали та інструменти для виготовлення обладнання. Виготовлення дров'яного казана самостійно

Опалення будинку дровами, незважаючи на наявність багатьох інших видів обігріву, не втрачає своєї актуальності й у наші дні. Найчастіше до нього вдаються у разі відсутності газопроводу. Цей вид обігріву зазвичай використовується в сільскої місцевості. Досить часто опалення дровами застосовується для обігріву приватних та заміських будинків, дач та гаражів.

Переваг обігріву дровами досить багато. Основним є їхня невелика вартість. Вона нижча за ціну газу чи електрики. Тим більше, що для такого виду опалення можна використовувати навіть відходи деревообробки. Тим більше, аж ніяк не всі населені пункти нашої країни газифіковані. Особливо це стосується сіл у сільській місцевості. Опалення полінами відмінно підходить і для дач.

Важливим фактором при виборі дрова опалення є екологічність цього палива і той комфорт, який він дозволяє відчути. Це не тільки тепло, але й візуальна насолода від виду горіння дров у каміні або в печі, оснащеній прозорим панорамним екраном, який зазвичай вбудовується в дверцята завантаження палива.

Є у опалення дровами та недоліки. Насамперед це відсутність автоматизації. Адже паливо доведеться завантажувати в піч, котел чи камін власноруч, а це забирає чимало часу та сил. У цьому обігрів полінами, значно поступається газовим і електричним системамопалення. Адже вони можуть експлуатуватись практично без участі людини.

Заздалегідь знадобиться і про наявність запасу дров. Їх можна купити чи заготовити самостійно. Крім того, якщо площа будинку велика, доведеться додатково використовувати радіатори, так як досягти хорошого обігріву за допомогою одного лише каміна або печі, навряд чи вийде. Особливо в зимовий період. Найкраще використовувати котел з водяним контуром.

Незважаючи на те, що за своєю ціною дрова доступні кожному, потрібно буде витратитися на установки печі, казана або каміна. А це «задоволення» не можна назвати дешевим. Також доведеться змонтувати і все додаткове обладнання, яке знадобиться щоб якісно обігріти свій будинок.

Правильне виготовлення дров'яного опалення

Сучасні системи опалення дерев'яним паливом мають значні відмінності від схем, що застосовувалися раніше.

Увага:На зміну печей з цегли, які виконували роль теплообмінника, передаючи тепло, що виділяється в приміщення, прийшли сучасні каміни, котли та печі.

Вибір пристрою для обігріву залежить від наявності вільного місця для монтажу та площі будівлі. При виборі дров'яного опалення необхідно звертати увагу на такі фактори:

1. Теплова потужність пристрою. Вона залежить від площі будинку, ступеня його теплоізоляції та кліматичної зони, в якій він знаходиться.
2. Необхідність виділення приміщення для котла чи печі. Пристрій для обігріву дерев'яним паливом повинен встановлюватись у спеціально відведеному для цієї мети приміщенні, яке має відповідати певним вимогам. Зокрема, мати стійку вентиляцію.
3. Наявність місця для зберігання палива. Дерево забороняється зберігати в приміщенні, де знаходиться піч або котел. Вони мають складуватися окремо.

Щоб визначитися з пристроєм, який найкраще підійде для опалення дровами, слід брати до уваги параметри будівлі та свої фінансові можливості. Як показує практика, найбільш популярним та ефективним варіантом є використання в приватному будинку двоконтурного котла з водяним контуром. Він дозволить не лише якісно зігрівати будівлю, а й завжди мати під рукою гарячу воду. Але щоб зробити остаточний вибір на користь того чи іншого пристрою для опалення на дровах, слід розглянути кожен з них докладніше.

Варіанти опалення дровами

Щоб у будинку було тепло, слід правильно вибрати дров'яне опалення заміського або приватного будинку, яке використовуватиметься. Як згадувалося, для цієї мети може застосовуватися піч, камін або котел.

Увага:При виборі слід відштовхуватися від кількості кімнат та площі будівлі.

Зазвичай, якщо будинок невеликий, встановлюється піч або камін. В іншому випадку краще монтувати котел із водяним контуром. Розглянемо кожен варіант уважніше:

1. Пічне опалення відрізняється високим ККДта невеликою площею обігріву. Але в той же час його найпростіше встановлювати. Обігрів піччю підходить для будівель площею не більше 60 м ².
2. Водяне опалення включає казан (камін, піч) з підключеним до нього трубопроводом. Теплова енергіяпередається у вигляді радіаторів. Цей варіант обігріву хороший для будівель площею понад 80 м².
3. Каминне опалення багато в чому нагадує пічне. Основна відмінність у більш місткій камері згоряння. У деяких випадках подібний котел може мати варильну поверхню.

Система опалення за допомогою дерев'яних полін, може бути значно покращена. Наприклад, у піч можна встановити теплообмінник, який дозволить створити повноцінне водяне теплопостачання.

Але найчастіше для обігріву будинку використовується дров'яний казан. Він значно простіше і практичніше у використанні, ніж піч або котел. До того ж, він може бути зроблений самостійно.

Виготовлення дров'яного казана самостійно

Зробити дров'яний казан своїми руками зовсім не складно. Потрібно лише підібрати потрібний сорт сталі. Її товщина має бути не менше 1,5 мм. Котел рекомендується виготовляти за допомогою зварювання. Але оскільки це займає багато часу, досить часто використовують сталеві бочки з необхідною товщиною стін.

Найкраще, якщо ємність бочки буде 200 літрів. Її потрібно розрізати вздовж, а всередині зробити перегородку. Це знадобиться для встановлення колісників. На торцевій частині робиться отвір для монтажу дверцят, який рекомендується підбирати заздалегідь. Також потрібно димова трубадіаметром не більше 10 см. Вона розташовується зі зворотного боку і служить для видалення чадного газу.

Але якщо ви збираєтеся встановити опалювальний котел, виготовлений самостійно, слід знати, що він має деякі недоліки. Насамперед це низький ККД та малий термін експлуатації. Крім того, випадково торкнувшись його поверхні, можна отримати опік, оскільки він сильно нагрівається.

Дров'яний котел, зроблений своїми руками, чудово підійде для обігріву різних господарських будівель із невеликою площею. Наприклад, сарая, гаража і т.д. Якщо вам потрібно обігріти заміський або приватний будинок, найкраще встановити заводську модель, яка буде значно якіснішою і дозволить добре опалити будинок.

Облаштування котельні

Дров'яне опалення заміського будинкупередбачає виділення приміщення, в якому буде знаходитися котел та пристрої для його керування. Ця кімната повинна відповідати наступним параметрам:

• наявність димового каналу заввишки щонайменше 4 м;
• площа щонайменше 6 м²;
• наявність комбінованого освітлення;
• висота стелі не менше 2,5 м;
• наявність примусової вентиляції.

Увага:Оздоблення кімнати повинно проводитись з вогнестійких матеріалів. Якщо котел має електричні елементи, то повинна бути лінія подачі електроенергії.

Які дрова найкраще використовувати

Багато для гарного опаленнязалежить від того, які дрова ви використовуєте. Слід враховувати, що питома тепловіддача цього виду палива є значно нижчою, ніж, наприклад, газу. Для дров тепловіддача дорівнює – максимум 17,4 МДж/кг, а газу – 31.8 МДж/кг.Тим більше що для підтримки потрібної температури слід регулярно підкидати в піч поліни.

Існує два способи, щоб збільшити час між завантаженнями:

• опалення дровами, які виділяють найбільше тепла;
• встановлення печі або теплогенаратора з великою камерою згоряння.

В останньому випадку слід враховувати, що об'єм камери згоряння котлів значно більший за печі. Також печі відрізняються повільнішим розігрівом, під час якого доведеться часто підкидати дрова. Але потім, можна насолоджуватися теплом, так як паливо горітиме досить інтенсивно і це супроводжуватиметься великою тепловіддачею.

Багато залежить і від дров, які ви використовуєте. Найбільшою тепловіддачею відрізняються ясен, граб та дуб. Їхня температура горіння приблизно 1000 градусів. Крім того, вони дають сильний жар. Найгірші дрова з тополі. Їхня температура горіння становить менше 500 градусів, а значить, витрата дров буде більшою, а тепловіддача меншою.

Увага:Так як ясен і дуб, досить цінні породи дерев, які використовуються для виготовлення різних меблів, дверей та інших речей, найкраще використовувати на опалення будинку березу або білу акацію. Зрозуміло, якщо ці види дерев зростають у вашій місцевості.

Багато залежить і від того, наскільки дрова сухі. Адже якщо вони будуть вологими, то тепловіддача буде мінімальною. Це зумовлено тим, що більшість тепла, що виділяється, потрібна для випаровування вологи. Якщо ви купуєте дрова, слід уважно перевірити їхню сухість. Якщо ж ви заготовляєте їх самостійно, дрова слід якісно просушити. Лише так можна досягти якісного обігріву при розумній витраті дров.

Дров'яне опалення приватного будинку своїми руками дозволяє не тільки непогано заощадити, а й ефективно обігріти будівлю навіть у сильні морози. Самостійно виготовити піч, казан або камін буде зовсім нескладно. Але найкраще придбати заводський виріб, оскільки він буде якіснішим і прослужить значно довше. Зрозуміло, ця система не позбавлена ​​деяких недоліків і, наприклад, поступається опалення за допомогою газу чи електрики. Але все ж таки попит на дров'яні казани, печі та каміни, як і раніше великий. Ці пристрої незамінні для якісного обігріву будинків у сільській місцевості за відсутності там газопостачання.

Саморобні твердопаливні установки набувають надзвичайної популярності. Пов'язано це із подорожчанням енергоносіїв. На відміну від електрики та газу, вугілля та дрова все ще доступні за ціною. Попит на таке обладнання зростає, відповідно зростає вартість. Подорожчання призводить до того, що купити його може не кожен. Альтернативою дорогим моделям можуть стати саморобні котлидля опалення приватного будинку, виготовлені за кресленнями, схемами та розрахунками вже перевірених на ділі пристроїв. Вони дешевші, але в роботі не поступаються заводським.

Види твердопаливних установок

Пристрої на твердому паливі бувають чотирьох видів. У кожного з них своя конструкція, ККД, схема та обслуговування. Розглянемо загальну схему та принцип дії кожного з них:

• Класичний твердопаливний котел із чавунним або сталевим теплообмінником та ККД 85%. Принцип роботи полягає в тому, що дрова чи інше тверде паливозавантажуються у топку. У процесі горіння відбувається нагрівання води в баку, яка надходить у систему опалення та ГВП. Для видалення диму в конструкції передбачений димар.
• Пелетний опалювальний агрегат з ККД 90% та автоматичною подачею палива системою бункер + шнек, яка є його перевагою та недоліком одночасно. Справа в тому, що таку конструкцію виготовити своїми руками складно.
• Піролізний котел відрізняється принципом роботи: процес горіння відбувається у два етапи. На першому паливо згоряє при нестачі кисню, внаслідок чого утворюються піролізні гази, що надходять до іншої камери. Внаслідок їх згоряння також виділяється тепло. Це більш ефективний та економічний агрегат із ККД 92%.
• Опалювальний теплогенератор тривалого горінняє конструкцією, процес горіння в якій відбувається в кілька етапів. Велика кількість палива завантажується у топку. Спочатку воно тліє за мінімальної подачі. Гази, що утворюються, надходять в камеру згоряння і спалахують від кисню, що активно подається в неї. Виробленню великої кількості тепла сприяє те, що дрова починають прогоряти зверху.

Піролізні опалювальні установки більш ефективні, економлять паливо, але класичний варіант із прямим згорянням дров простіше для виготовлення своїми руками

Принцип дії та переваги

Практика використання твердопаливних установок з водяним контуром показує, що найпростішим і найприйнятнішим варіантом є виготовлення та застосування для опалення будинку класичних. саморобних пристроївпряме горіння на дровах.

Саморобні твердопаливні установки для обігріву приватного будинку – хороша альтернатива дорогому газовому та електричному устаткуванню.

Переваги саморобної установки

Крім економії коштів, вибір на користь саморобної установки має інші переваги:

• Професійно виконаний із якісних матеріалів та комплектуючих теплогенератор витримує критичні навантаження при надмірному тиску до 4 Атм. Такі ситуації трапляються при закипанні води в сорочці та теплообміннику через припинення циркуляції теплоносія, що виникає з різних причин. Наслідком високого тиску пари може стати розрив теплообмінника в слабкому місці.
• При виготовленні конструкції своїми руками є можливість її вдосконалення відповідно до ваших вимог, своєї системи опалення під доступний вид палива.
• Модернізацію установки проводять поетапно. Після року успішної експлуатації базової моделі її можна автоматизувати, додавши комплект автоматики. Робиться це у перерві між опалювальними сезонами. На наступний рік вносяться нові зміни, що покращують систему.

Правильно облаштована опалювальна система, практичний, надійний та економічний котел, виготовлений власноруч, на довгі роки забезпечать комфорт та затишок у вашому будинку

Принцип дії базового опалювального агрегату

Принцип дії простий: дрова закладаються в топку, підпалюються та горять при природній тязі димоходу. Тепло віддається водяній сорочці та теплообміннику. Інтенсивність горіння регулюється за допомогою дверцят зольника, що в народі називається піддувалом. Кількість повітря, що надходить через колосникові грати в топку, дозується відкриванням цих самих дверцят. Схема роботи теплообмінника така: крізь димогарні трубипроходять димові гази високої температури, що віддають тепло воді, що їх омиває.
Класична базова конструкція відрізняється:

• простотою виготовлення;
• зручністю обслуговування;
• не обмежує вологість дров;
• ремонтопридатністю, можливістю модернізації та усунення недоліків, виявлених під час експлуатації.

Обсяг камери згоряння визначається методом розрахунку під свої умови або на підставі готового розрахунку за потужністю агрегату, опалювальної площі і т.д. Частиною камери згоряння є камера відведення гарячих газів, якою відбувається їх подача до димоходу для подальшого виведення.

Схема влаштування класичного опалювального котладосить проста. Це найбільш доступний варіант для виготовлення своїми руками

Особливості виготовлення та вибір матеріалів

Крім знань, навичок, креслень та схем, для виготовлення опалювального обладнання необхідно запастись матеріалами та інструментами. Що потрібно для виготовлення обладнання?

Матеріали та інструменти для виготовлення обладнання

Матеріали:

• Пластини із жаростійкої сталі товщиною 4-5 мм для створення топки.
• Сталеві листи завтовшки 2-3 мм для виготовлення корпусу.
• Сталеві трубидля теплообмінника, довжина та діаметр яких розраховуються індивідуально.
• Металеві труби для димоходу.
• Арочна плита та грати колосника.
• Дверцята камери згоряння зольника.
• Жаростійка цегла.
• Розчини цементу.

Інструменти

• Зварювальне обладнання із запасом електродів.
• Пристрій для газового різання.
• Болгарка із дисками.
• Апарат для згинання труб.
• Рівень, рулетка, маркер.

Саморобні котли для опалення приватного будинку зазвичай виготовляються із металу. У домашніх умовах зробити чавунну топку майже неможливо, купівля нової коштуватиме дорого. Багато домовласників замовляють їх майстрам, які спеціалізуються на виготовленні опалювального обладнання. Щоб у майбутньому не зіткнутися з дефектами роботи опалення, рекомендується брати участь у процесі. Закупівля матеріалів та комплектуючих, збирання котла опалення, встановлення та випробування готового пристрою повинні відбуватися у вашій присутності.

Так як в камері спалювання твердопаливного пристрою дуже висока температура, її виготовляють із дорогої легованої жароміцної сталі (нержавійки) 5 мм товщини. З метою економії та спрощення зварювальних робіт замість нержавіючої сталі нерідко використовуються звичайні товсті листи сталі. Такі вироби є недовговічними, а від температурних перепадів сталеві стіни можуть деформуватися.

Надійна та ефективна саморобна твердопаливна установка обійдеться дешевше за заводську

Важливо! Додатковий захист камери забезпечується за допомогою вогнетривкої цегли. Топка при цьому робиться більшого розміру.

Водяна сорочка виготовляється із звичайного металу Ст 20 3 мм товщини. Таку сталь використовують у виробництві труб для гарячої води та пари. Тому для теплообмінника підійдуть димарні труби діаметром 48-76 із цієї ж марки сталі. Конструкція сорочки має бути максимально жорсткою. Ця якість забезпечується за рахунок приварювання до зовнішніх стін топки ребер жорсткості з кроком 120-150 мм. Зовнішні стінки резервуара також приварюються до ребрів.

Зверніть увагу! У разі відключення електрики саморобні котли для водяного опалення приватного будинку працюють у режимі примусової циркуляції. Жорсткість необхідна для того, щоб обшивка сорочки при закипанні не роздулася і витримала тиск пари.

Дверцята піддувала і топки повинні бути двошаровими. Між металевими шарами необхідно вкласти шар із азбесту, базальтового волокна або їх комбінації. Ці матеріали можна використовувати для утеплення корпусу. Петлі на дверцятах робляться регульованими, а притвори – герметизуються азбестовим шнуром. Щоб не обпалювати руки, запірні ручки оснащуються ебонітовими або текстолітовими насадками.

Як підключити опалювальне обладнання

Ефективність роботи саморобного дров'яного обладнання забезпечується гарною природною тягою з димаря. Щоб робоча тяга була достатньою, труба повинна мати висоту не менше ніж 5 – 6 м, а діаметр патрубка в корпусі котла приблизно 150 мм у діаметрі. Для спрощення розпалювання в камері спалювання, в обхід теплообмінника, на зовнішній бічній стінці робиться канал прямої тяги з рукояткою та заслінкою.

Важливо! Діаметр отвору каналу повинен збігатися з діаметром димоходу та розташовуватися навпроти його патрубка.

При експлуатації важлива роль відводиться правильній обв'язці опалювального приладу. При роботі гравітаційної системи опалення, для якої немає потреби в електриці, жодних проблем не буде. І все ж таки краще, якщо при розгоні котла, щоб уникнути утворення конденсату на внутрішніх стінках топки, холодна вода з системи не потрапить у сорочку.

Конденсат, змішуючись із золою, осідає на поверхні і утворює чорний наліт, що погано зчищається. Тому буде краще, якщо на виході теплоносія з агрегату зробити байпас із триходовим термостатичним клапаном, налаштованим на 55 або 60 градусів. У такому разі циркуляція теплоносія відбувається по малому колу до температури нагрівання 60⁰. Після цього термостат почне додавати із системи холодну воду.

Для запобігання обладнання, що працює з електричним насосом, у водяну сорочку врізається запобіжний клапан

Якщо опалювальна система в приватному будинку функціонує з насосом, виникає небезпека, що при відключенні електрики котел закипить. Щоб його захистити, потрібно виконати низку заходів:

• Врізати у водяну сорочку запобіжний клапан, за допомогою якого при перевищенні тиску скидатиметься пара.
• Для подальшої роботи насоса знадобиться джерело безперебійного живлення та дизельна електростанція. Акумулятор може працювати недовго, тому без електричного генератора не обійтися.
• Для природної циркуляціїводи з бака в котел і запобігання закипанню потрібно встановити теплоакумулюючу ємність. Вона підтримає тепло у будинку після згоряння дров.

Відео: виготовлення твердопаливного котла тривалого горіння

Недорогий та простий в експлуатації саморобний котел для водяного опалення на дровах – єдина доступна альтернатива дорогій електриці та газу. Від того, наскільки якісно він буде виготовлений та правильно встановлений, залежатиме тепло та комфорт у вашому будинку.

Види дров'яних казанів для обігріву гаража

Як конвекційні, так і класичні агрегати, нагрівають будинок двома способами: методом конвекції та за допомогою підключення до водяного контуру.

Водяні котли обігріву гаража дровами

1. Опалювана площа практично не обмежена.
2. На ефективність не впливає кількість кімнат, розташування перегородок тощо.

Водяне опалення підходить для приміщень, що постійно опалюються. Котел із вбудованим водяним контуром, доведеться постійно протоплювати. Після прогорання дров теплоносій поступово остигає. Замерзла рідина здатна розірвати водяний контур, розташований усередині корпусу казана. Проблему вирішують двома способами:

1. Використання незамерзаючої рідини, антифризу, як теплоносій.
2. Монтаж дров'яного котла із вбудованим електричним ТЕНом, який продовжує підігрівати воду після того, як дрова згоріли.

Повітряне опалення дров'яним казаном

• Всередині корпусу проходять конвекційні труби, на ⅔ занурені в камеру топки.
• Конвекційні відводи швидко розігріваються і починають подавати тепле повітря до приміщення. Тепло надходить через 2-3 хвилини після початку топки.
• Дров'яний котел для конвекційного опалення гаража призначений для неопалюваних будівель. На прогрівання гаража до необхідної температури потрібно близько 30 хвилин.

Сучасні моделі конвекційних котлів використовують принцип газогенерації або піролізу. В результаті даного конструкційного рішення було збільшено час роботи пристрою від однієї закладки полін. Котел швидко монтується, достатньо підключити.

Гаражний котел на дровах повітряного типу оптимальне вирішеннядля неопалюваних приміщень та автомобільних боксів, не розділених перегородками.

Як підібрати котел для обігріву гаража дровами.

• Продуктивність - обчислюється за формулою, 1 кВт = 10 м ². Певний запас приблизно 10-15% залишається на можливі тепловтрати. Додатково враховують наявність другого контуру ГВП. Для нагрівання води потрібно запас потужності, що дорівнює ще 15%.
• Кількість контурів – одноконтурний агрегат ефективно протопить будинок, але для нагрівання гарячої води потрібно вибрати двоконтурний аналог. Питання з ГВП вирішується і через підключення непрямого нагрівудо котла на дровах з водяним опаленням гаража.
• Тип теплообмінника – чавунний котел чутливий до механічних пошкоджень, коштує дорого і потребує певних умов експлуатації. У більшості випадків в автомобільних боксах встановлюють обладнання зі сталевим теплообмінником.
• Виробник – конвекційні котли типу Булерьян /, випускають кілька зарубіжних та вітчизняних виробників. Твердопаливні агрегати піролізного горіння пропонують європейські концерни Buderus, Viessmann, Froling та російські компанії, Zota, Теплодар тощо.

Основні правила встановлення деревного котла в гаражі

Встановлення дров'яного опалювального котла в гаражі виконується із суворим дотриманням норм пожежної безпеки. Поширюють такі правила ППБ:

У разі використання котла на дровах у приміщенні боксу, забороняється зберігання ганчірки та легкозаймистих речовин. Як сховища, передбачають окрему кімнату.

Чим краще опалювати гараж – дров'яним казаном або ІЧ обігрівачами

• обігрівач – є енергозалежним. Нагрівання здійснюється лише за наявності електрики в мережі. Після відключення, нагріте приміщення моментально остигає. Оптимально підходить для неопалюваних гаражів та боксів, для яких потрібне локальне нагрівання, конкретної ділянки.
  Як переваги, можна виділити моментальне нагрівання робочого місця та відсутність негативного впливу інфрачервоних променів на людину, а також абсолютну безпеку експлуатації.
• Конвекційне або водяне опаленнягаража дров'яним казаном – дозволяє ефективно обігріти бокси будь-якої площі. Витрати на дрова менші, ніж витрати на електрику ІЧ випромінювачами.
  Як недоліки виділяють необхідність у постійному обслуговуванні. Котли підходять для експлуатації в будинках, які планують постійно опалювати.