Как сделать пиролизный котел длительного горения своими руками: чертежи, видео

Мастер печник Екатеринбург 6 декабря 2017

Нагрев теплоносителя в пиролизных котлах происходит от сжигания первичных продуктов сгорания. В результате в камере достигается температура 1000-1200 ºС, повышается эффективность отопления, так как снижается расход дров. Пиролизный котел поддерживает тление, в результате которого выделяется большое количество газов, нагревающих теплоноситель. Данный принцип работы позволяет создавать эффективные системы отопления, рассчитанные на 50-100 кВт.

Особенности конструкции котла длительного горения

Конструкция котла длительного горения имеет свои особенности, существенно отличающие его от обычного твердотопливного котла. В него входит четыре основных отделения-камеры:

загрузки;
сгорания;
воздушный коллектор для подогрева воздуха;
теплообменника.

Для пиролизных котлов характерно наличие горелки, работающей на древесных газах, которые подаются по отдельному каналу, блока управления и дополнительные защитные элементы, изолирующие камеру сгорания от помещения.

Отопительные устройства имеют несколько этапов сгорания, получаемые газы на каждом этапе подаются к теплообменнику, за счет чего обеспечивается экономия топлива и практически полная передача тепла теплоносителю:

1-й этап. Сушка и дегазация древесины, температура составляет 450 ºС;
2-й этап. Сжигание смеси древесного газа в средней камере при температуре 560 ºС;
3-й этап. Дожигание смеси древесного газа (сухая дистилляция и теплообмен) в нижней камере при температуре 1200 ºС;
4-й этап. Выброс выхлопных газов через специальные каналы с целью отбора остаточного тепла при температуре 140 ºС.

Четырехэтапный процесс отбора тепла у выделяемых древесных газов в котле позволяет существенно сократить объем затрачиваемого на отопление топлива и максимально использовать теплоемкость одной загрузки дров. Возможно ли сделать такой пиролизный котел длительного горения своими руками? Оказывается, возможно, причем люди с опытом смогут сконструировать механизм подачи горючего сырья. Экономичнее котел делать на опилках, этот вид топлива также идеален для автоподатчика.

К недостаткам котла можно отнести требовательность к топливу. Не допускается использование сырья с влажностью выше 30%. Иными словами, для собственной котельной нужно закупать или заготавливать только качественное древесное сырье, отслеживая его влажность.

От слов к делу: от теории к практике

Пиролизные котлы с длительным горением часто используются для отопления загородных домов и хороши тем, что при оптимальном проекте могут работать на одной загрузке до 1 недели. Топливо из автозагрузчика подается постепенно, электроника позволяет регулировать процесс горения путем подачи воздуха в зависимости от уровня внутренней и внешней температуры.

Конструктивная схема простого в самостоятельной реализации пиролизного котла показана на рисунке. Для его изготовления используется сталь с воздушной камерой, в которую монтируется базальтовая вата, выступающая как теплоизолятор. В промышленных моделях для улучшения параметров жаростойкости камер используют футеровку муллитокорундового бетона, предложенную в свободной продаже.

Этапы изготовления пиролизного котла

Первый этап изготовления пиролизного котла состоит из сварки металлического короба с термоизоляцией, на заключительном этапе приваривают трубы водяного контура, которые будут подавать и отводить теплоноситель. Обратите внимание, что для этого типа котлов используют в основном воду, так как остальные смеси могут быть более опасными в эксплуатации. Для изготовления корпуса применяют листовую сталь толщиной 5 мм для внутренней конструкции, 3 мм – для внешней. Между ними укладывают базальтовую вату.

Изготовления корпуса подразумевает монтаж технических дверок – их можно найти в продаже или изготовить из металла по имеющимся в сети чертежам. Также предусматривается дымоход, посадочное место для вентилятора и регуляторы подачи воздуха.

Корпус связывается дополнительно стяжками для увеличения рабочего давления. В среднем необходимый предел, который дает бытовой пиролизный котел, составляет 4 бар.

Заслонка прямой тяги и теплообменник

Заслонку прямой тяги необходимо выполнять тщательно с четким соблюдением чертежей. Для котла формата загородного дома достаточно 10 труб теплообменника. От тщательности выполнения этих элементов напрямую зависит КПД. Заслонка должна максимально плотно прилегать к раме, в противном случае будет наблюдаться утечка газа и теплопотери.

Загрузочная камера

Нужно предусмотреть дополнительные конструктивные элементы, которые будут препятствовать выбросу дыма из прямой тяги. Она находится на одном уровне с дверкой. Для этого выполняется дополнительная заслонка или подвижная шторка.

Камера сгорания и воздуховоды

Камера сгорания выкладывается жаростойким кирпичом или огнеупорным бетоном, на воздуховоды наваривается стальная планка, чтобы не попадали загрязнения при сгорании топлива.

Обвязка

Важным элементом котла является обвязка, с помощью которой подаются газы к горелке и к теплообменнику. Их нужно выполнять строго по чертежам, чтобы сохранить необходимый уровень КПД.

Изготовление пиролизного котла своими руками задача сложная, но вполне реализуемая. В сети представлено множество самодельных образцов, не уступающих промышленным версиям. Очевидно, что стоимость сборки котла будет гораздо ниже, чем его покупка.