Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла

Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича с водяным контуром можно
изготовить с теплообменниками разной формы и конструкции из отрезков труб или
полос листового железа. С некоторыми вариантами таких котлов можете ознакомиться
в данной статье.
//
Содержание статьи:
>Как сделать кирпичный котел с металлическим теплообменником;
>Горизонтальные варианты;
>Монтаж теплообменника и кладка корпуса;
>Вертикальный вариант;
>Как повысить КПД котла;
>Видео.
Как сделать кирпичный твердотопливный котел своими
руками
Такой твердотопливный котёл своими руками может изготовить даже новичок. Для
этого понадобится болгарка и навыки работы с ней, а также умение проводить
сварочные и печные работы (кладку кирпича). Хотя можно подготовить все элементы
теплообменника котла, подогнать, а сами сварочные работы поручить опытному
сварщику. Так как в твердотопливном котле будет циркулировать вода сварочные швы
1 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
должны быть качественными.
Существует множество конструкций твердотопливных котлов и теплообменников к ним,
которые можно изготовить своими руками. Каждая конструкция имеет свои
преимущества и недостатки. В данной статье мы рассмотрим изготовление разных
теплообменников для твердотопливных котлов из кирпича. От полностью металлических
их отличает то, что из металла изготавливается только теплообменник (регистр,
змеевик), а сам корпус - из кирпича.
Вам будут предложены несколько конструкций, в том числе первый теплообменник,
который я изготовил своими руками, когда пришлось менять твердотопливный котёл
заводского изготовления. На протяжении уже пяти сезонов отопления он доказал свою
эффективность, в крайнем случае, работает не хуже твердотопливного котла
заводского изготовления, который был до него. Кроме того, такая конструкция котла
позволяет топить поленьями как короткими так и достаточно большой длинны - до 70 см
Такой котёл целесообразно установить в сельском доме или на даче, потому что эта
конструкция предусматривает установку плиты для приготовления пищи или кормов для
животных. Если же нет необходимости в установке плиты можно над теплообменником
соорудить свод из кирпича или установить "глухую" плиту и заложить её кирпичом.
Кирпич будет выполнять роль аккумулятора тепла и ещё некоторое время будет
отдавать его в систему, когда топливо в котле уже сгорит.
Можно такой теплообменник устанавливать и в отопительных печах для повышения их
КПД и подключения их к водяному отоплению дома. Существуют горизонтальные и
вертикальные разновидности таких котлов и соответственно, теплообменников к ним,
которые мы и рассмотрим ниже.
Горизонтальный твердотопливный котел своими руками
(теплообменник)- вариант 1
Основой конструкции предлагаемого твердотопливного котла является прямоугольный
2 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
теплообменник (регистр) из труб прямоугольного профиля 60х40 мм и круглых,
диаметром 40 и 50 мм с толщиной стенки 3-5 мм. Трубы прямоугольного профиля
используются для облегчения стыка труб, так как круглые трубы стыковать намного
сложнее.
Теплообменник монтируется в корпус (топливник) из кирпича, лучше огнеупорного или
тугоплавкого.
Изготовление такого теплообменника своими руками начинаем с заготовки отрезков
необходимой длинны их труб прямоугольного и круглого профиля.
Рис.1 Горизонтальный теплообменник (вариант 1): 1 - трубы 60х40х4 мм; 2 - трубы
50х5(4-3) мм;
3
- трубы 40х4(3) мм;
4
3 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
- труба выхода нагретой воды 50х5(4) мм;
5
- труба входа холодной воды (обратки) 50х5(4) мм;
Размеры: а - 360 мм; б - 400 мм; в - 300 мм; г - 800 мм.
В отрезках труб, которые будут служить вертикальными стойками вырезаем круглые
отверстия под трубы. В передних (от топочной дверки) стойках вырезаем с помощью
газового резака или обычного сварочного по 4 отверстия под трубы диаметром 50 мм, а
в задних стойках – по 4 отверстия 50 мм (в грани шириной 60мм) и по 4 отверстия по 40
мм (в грани, шириной 40 мм). Кроме этого вырезаем отверстия 50 мм под трубы для
подвода холодной (обратки) в нижней передней части котла и отвода горячей воды из
верхней части котла в сеть отопления дома. Работу эту необходимо выполнить
аккуратно, чтобы отверстия получились по возможности ровными. Все наплывы,
образовавшиеся при резке, необходимо удалить с помощью болгарки.
После того, как отверстия будут готовы, свариваем переднюю и заднюю части котла.
Для этого стойки и трубы необходимо выставить перпендикулярно на ровной
поверхности. Когда эта работа будет закончена, привариваем боковые трубы, следя за
перпендикулярностью граней. Работу эту лучше всего, проделывать вдвоём: один
удерживает трубы в необходимом положении, а другой выполняет сварочные работы.
После того, когда боковые трубы будут на месте, привариваем отрезки труб для подвода
и отвода воды и завариваем торцы труб прямоугольного профиля, которые остались не
закрытыми, с помощью вырезанных заранее кусочков металла 60х40 мм.
После окончания сварочных работ, прежде чем монтировать теплообменник,
необходимо проверить его на герметичность. Для этого можно закрыть нижнее
отверстие для воды любым способом, а через верхнее залить в котёл воду,
предварительно установив конструкцию вертикально. Если протечек не будет,
теплообменник можно монтировать.
Самодельный теплообменник из листовой стали и труб - вариант 2
4 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
При наличии листового металла, толщиной 3-5 мм можно изготовить теплообменник для
твердотопливного котла или печного водяного отопления следующей конструкции:
Рис.2 Теплообменник из листовой стали и труб (вариант 2): 1 - труба обратки диам. 50
мм;
2 - профильная
труба 60х40 мм;
3выходящая труба 50 мм;
4
- труба 60х40 мм;
5
- трубы диаметром 32-40 мм;
6
- боковины из листовой стали толщиной 3-5 мм;
7
- перемычка из трубы 60х40 мм.
5 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Размеры теплообменника могут быть изменены, в зависимости от необходимой
мощности котла.
Монтаж теплообменника и кладка корпуса твердотопливного котла
своими руками (варианты 1 и 2)
//
Готовый теплообменник (вариант 1 или 2) монтируется в корпус из кирпича, кладка
которого выполняется, по тем же правилам, что и кладка печей или кухонных плит.
Размеры кирпичного корпуса рассчитываются так, чтобы обеспечить зазор между
кирпичом и теплообменником не менее 1 см.
Размеры теплообменника и всего котла могут изменяться, в зависимости от площади
дома, которую необходимо отапливать. Здесь приведены размеры котла для дома
2 в системе отопления
площадью 90-100 м
которого 6 стандартных (7 секций) чугунных радиаторов, двухтрубная разводка
выполнена с уклонами стальными трубами диаметром от 50 до 25 мм (наружный
диаметр).
Схема обвязки
котла
выбирается
в зависимости от сложности системы, количества контуров и используемого
дополнительного оборудования.
Кладка стенок котла выполняется на бетонном фундамента, который сооружается по
размеру котла. При кладке этого твердотопливного котла сам теплообменник
необходимо выставить так чтобы он был установлен не горизонтально а с подъёмом к
точке выхода горячей воды. С помощью уровня выставляем котёл так, чтобы все точки
верхней части теплообменника были ниже точки выхода воды – разница между самой
нижней точкой (передний правый верхний угол) и верхней точкой выхода воды должна
быть не менее 1 см. Это делается для предотвращения создания воздушной пробки в
котле при заполнении системы водой и улучшения циркуляции.
Кладка кирпича ведётся по всем правилам, с соблюдением перевязки швов. Кирпичная
стенка такого котла должна быть на 2-3 см выше труб теплообменника. Верхняя часть
такого котла закрывается стандартной чугунной плитой, которая устанавливается так,
чтобы её при необходимости легко можно было снять, для того чтобы периодически
6 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
очищать котёл от сажи, для предотвращения снижения его КПД.
Дымовую трубу можно выложить из того же кирпича или установить металлическую.
Дымовая труба такого твердотопливного котла выводится в уже имеющийся дымовой
канал или сооружается отдельно.
Вертикальный самодельный твердотопливный котел из кирпича
своими руками
В отличие от двух предыдущих теплообменников горизонтального типа, этот вариант
предусматривает размещение теплообменника больше в вертикальной плоскости. Такой
котел на твердом топливе более целесообразно сооружать, если он будет
использоваться только для отопления, или же на него можно установить плиту с одной
конфоркой. В первом случае дымовая труба может сооружаться прямо на котле или же
сбоку (рядом), во втором случае - только сбоку, так как сверху будет установлена плита.
Теплообменник такого котла можно изготовить из листовой стали, толщиной 3-5 мм. Чем
больше толщина металла, тем дольше котел будет нагреваться и остывать, а также
служить.
7 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Рис. 3(с
труба
толщиной
Теплообменник
нагретой
3-5 мм; трубы
водой);
для
диаметром
5вертикального
- место расположения
40-50 мм;
самодельного
3 - входящая
колосниковой
котла:
труба1(обратка);
решётки.
- корпус из4 металла
- выходящая
Как можно повысить эффективность
Чтобы улучшить циркуляцию воды и повысить эффективность её нагревания в таком
твердотопливном котле, изготавливаемом своими руками, ввод "обратки" можно
осуществить в передней части котла, приварив для этого внизу к обеим боковым полкам
трубу квадратного 50х50 мм или прямоугольного профиля 40х60 мм. Труба
приваривается снизу к полкам, так чтобы её верх был на уровне пода (колосниковой
решетки) котла, так как это выполнено в горизонтальных котлах (рис.1,2).
8 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Чтобы Теплообменник
выполнить
привариваются
вырезаются
эффективность
повысить
изотверстия.
труб.
отрезки
трубы
его
теплоотдачу
При
работы.
диаметром
Такая
этом
трубы
внизу
такого
конструкция
60х40
32-40
и самодельного
мм,
вверху
мм.
атвердотопливного
между
котла
Под
к задней
вертикальные
немного
ними
котла
полке
вертикально
боковые
сложнее,
горизонтально
трубы
полки
устанавливаются
предварительно
повышает
можно
и
Рис.4
для
вертикального
котла
изно
труб
Установка теплообменника (регистра) и кладка топливника
Теплообменник такого котла устанавливается по уровню на прочный бетонный
фундамент, на котором предварительно выкладывается из кирпича (обыкновенного
глиняного или огнеупорного) по размеру котла поддувальная камера и над ней
устанавливается колосниковая решетка.
После установки теплообменника, вокруг него осуществляется кладка стенок
топливника из огнеупорного (лучше всего) или качественного глиняного кирпича - в 1/2
кирпича. Во время кладки монтируются две дверки:
- нижняя - на уровне колосниковой решетки, для очистки топливника от золы и
отходов, а также для поджигания топлива снизу;
- верхняя - для загрузки дров или угля и чистки верхней части топливника.
Топливо в такой котел можно укладывать как горизонтально (короткие поленья), так и
9 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
вертикально. По сравнению с горизонтальными такой твердотопливный котел
позволяет увеличить время горения топлива и уменьшить потери тепла с верхней
поверхности.
Рис.5 Вертикальный твердотопливный котел своими руками - внешний вид: 1 кирпичная кладка; 2 - дымовая труба; 3 - верхняя топочная дверка; 4 - нижняя топочная
дверка; 5 - поддувальная дверка; 6 - выходящая труба; 7 - обратка.
Особенности сооружения дымовой трубы
Дымовая труба твердотопливного котла должна иметь высоту не менее 5 м от уровня
колосниковой решетки. Труба может сооружаться или устанавливаться
непосредственно на котле, как насадная или же быть приставной, сооруженной на
фундаменте рядом с котлом.
На рис.5 изображен котел с верхней дымовой трубой без плиты для приготовления
пищи. Если же есть необходимость её установить, то фундамент устраивается с
расчетом кладки дымовой трубы сбоку.
Кладку трубы необходимо вести одновременно с кладкой стенок котла, толщиной в 1/2
кирпича или же можно установить металлическую, керамическую или асбоцементную
дымовую трубу.
Котел шахтного типа из кирпича
10 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
регулировать
Также
конструкция
камеру
дверку,
расположен
теплообменники
труб,
теплоноситель
из
(шахту
а горячие
кирпича
которые
теплообменник.
отличается
высотой
- (как
отсюда
изпродукты
можно
листового
на
проходит
шахты
видео
итем,
название
соорудить
сгорания
Чаще
внизу).
что
(загрузочной
металла
пламя
топливо
всего
котла).
котел
Длительность
ивыходят
горячие
с для
врезаными
загружается
так
Оно
камеры)
таких
через
называемого
поджигается
дымовые
котлов
горения
ивдругую
регулировкой
них
через
газы,
2-3
используют
шахтного
такого
камеру,
снизу,
люк
рядами
нагревая
в котла
высокую
через
подачи
втипа.
вертикальных
которой
прямоугольные
таким
можно
нижнюю
воздуха.
Его
загрузочную
образом
Рис. 6через
Котел
шахтного
типа
из
кирпича.
Как повысить КПД твердотопливного котла, в том числе и
изготовленного своими руками
Недостаток всех твердотопливных котлов в том, что часть тепла уносится в дымовую
трубу, снижая их эффективность – особенно при прямой и высокой дымовой трубе.
Чтобы уменьшить потери тепла, и увеличить КПД котлов на твердом топливе можно
воспользоваться способами, которые я применил в своём доме.
Первый способ - использование энергии дымовых газов для
дополнительного нагрева помещения
Для этого необходимо, чтобы твердотопливный котёл находился в подвальном
помещении или в цокольном этаже дома и перепад высоты между подом топливника
котла и верхним срезом дымовой трубы был достаточно большой – не менее 7 м.
11 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Для использования тепла, которое уносится в дымовую трубу, в комнате или между
комнатами возводится отопительная печь или отопительный щиток. Твердотопливный
котёл располагается так, чтобы он находился под печью или щитком. Конструкция
отопительной печи выполняется так, что через её дымообороты проходят дымовые газы
из котла. При выходе из топливника печи устанавливается задвижка, которая
закрывается при топке котла и открывается, когда необходимо протопить печку,
например в межсезонье, когда котёл ещё не топится или в другом случае.
Рис. 7 Вариант расположения твердотопливного котла (горизонтального) в доме: 1 теплообменник; 2 - корпус котла; 3 - плита или 14 - свод из кирпича (как вариант); 4 обратка; 5 - циркуляционный насос; 6 - запорные краны; 7 - труба с нагретой водой
(подающая); 8 - топливник печи; 9 - печь; 10 - задвижки; 11 - перекрытия; 12 расширительный бак системы отопления; 13- дымовые каналы печи; 15 - топочная
дверка; 16 - поддувальная камера.
Если вместо печи соорудить отопительный щиток, то здесь вообще никаких проблем, так
как он представляет собой только дымовые каналы. Длина дымовых каналов
рассчитывается, как и при кладке печи.
При таком варианте дымовые каналы печи или щитка аккумулируют часть тепла
дымовых газов из котла, а в последствии отдают их в помещения. Даже когда
радиаторы отопления уже остыли, стенки печи ещё долго излучают тепло, которое бы
просто ушло наружу.
Второй способ - использование энергии газов для нагрева воды
12 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
Кроме этого, на твердотопливном котле можно установить самодельный
водонагреватель, вода в котором будет нагреваться горячими газами, выходящими из
котла, через металлическую дымовую трубу. Проще всего такой водонагреватель
изготовить из двух отрезков металлических труб диаметром 300-400 мм и 100-110 мм.
Внутренняя труба служит одновременно дымовой трубой твердотопливного котла и
нагревательным элементом, передавая энергию дымовых газов воде.
Третий способ - принудительная циркуляция теплоносителя
Этот способ позволяет повысить КПД котла на твердом топливе, который установлен в
системе отопления с естественной циркуляцией на 20-25%. Для этого необходимо
параллельно вмонтировать в уже действующую систему циркуляционный насос с
помощью байпаса, который позволяет переключать отопление на естественную и
принудительную циркуляцию, в зависимости от того есть электроэнергия или нет.
Видео по теме:
Ниже Вы можете просмотреть видеоролик о том, как можно сделать своими руками
твердотопливный котел длительного горения шахтного типа из металла:
{youtube}Hroqt-YXgCE{/youtube}
//
Читайте также:
13 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
>Водонагреватели на твердом топливе.
>Электрические котлы отопления
>Печи с водяным отоплением
14 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
>Твердотопливные отопительные котлы длительного горения
>Котлы на твердом топливе длительного горения своими руками
15 / 16
Твердотопливные котлы своими руками из кирпича и металла
16 / 16