Саморобні котли для опалення приватного будинку.

В останні роки все більшої популярності набувають опалювальні установки, що спалюють тверде паливо. Це невипадково, адже енергоносії стають дедалі дорожчими, а деревина чи вугілля продовжують залишатися доступними видами палива. Однак через зростання попиту на таке обладнання воно починає дорожчати і не кожен може дозволити собі його придбати. Альтернатива — саморобні котли для опалення приватного будинку, які обійдуться набагато дешевше, а працюватимуть не гірше за заводські.

Саморобні котли для опалення приватного будинку

Переваги та принцип дії

Крім низької вартості цей вид установок має й інші переваги:

Кваліфіковано зроблений агрегат із якісних матеріалів витримає критичні навантаження при надмірному тиску теплоносія до 4 Атм. Така ситуація нерідко трапляється з твердопаливними обігрівачами, оскільки циркуляція теплоносія через різні причини може припинитися і тоді вода в сорочці і теплообміннику агрегату закипає. Результат – високий тиск пари розриває теплообмінник у найслабшому місці.
Великі можливості для модернізації конструкції, особливо якщо ви робите обігрівач самостійно. Тоді саморобний опалювальний котел на твердому паливі виготовляється саме за вашими вимогами, під свою систему опалення і доступний саме вам вид палива.
Вдосконалити установку можна поетапно. Наприклад, цього року коштів вистачило лише на те, щоби зробити базову модель. При можливості наступного року можна купити і додати комплект автоматики в перерві між опалювальними сезонами, і таке інше.

Розріз котла на дровах

Практика експлуатації різних видів установок, що спалюють дрова, показує, що найприйнятніший і найпростіший варіант – виготовити та застосовувати для опалення будинку класичні саморобні котли на дровах прямого горіння. Принцип їх роботи простий: дрова в топці горять при природній тязі димоходу, віддаючи тепло водяній сорочці та теплообміннику. Останній працює за жаротрубною схемою, тобто димові гази високої температури проходять крізь димогарні труби теплообмінника і безпосередньо віддають тепло воді, яка їх омиває. Регулювання інтенсивності горіння виконується дверцятами зольника (у простолюді - піддувала), відкриття якої дозує кількість повітря, що надходить у топку через колосникові грати.

На користь вибору класичної конструкції говорять аргументи:

простота у виготовленні;
зручність та доступність самостійного обслуговування;
немає обмежень щодо вологості деревини;
висока ремонтопридатність та можливість виправлення недоліків, виявлених у процесі експлуатації.

Рекомендації щодо виготовлення та вибору матеріалів

Зазвичай, саморобні котли для дому виконують повністю з металу, оскільки чавунну топку зробити в домашніх умовах неможливо, а купувати - дорого. Поширена практика, коли домовласники замовляють опалювальні агрегати майстрам, які спеціалізуються на їхньому виготовленні. У цьому випадку рекомендується брати особисту участь у процесі на всіх етапах, починаючи від закупівлі матеріалів і закінчуючи випробуваннями готового виробу. В іншому випадку через кілька років можна зіткнутися з дефектами, допущеними при заготівельних або складальних роботах.

Саморобний дров'яний котел

Оскільки саморобні опалювальні котли на твердому паливі працюютьпри високій температурі в камері спалювання, то для її виготовлення найкраще застосовувати леговану жароміцну сталь (у народі – нержавіючу сталь) товщиною 5 мм. Враховуючи високу вартість цього металу та ускладнення зварювальних робіт, багато хто бере сталеві товсті листи звичайної якості. Потрібно розуміти, що такий виріб не може бути довговічним, від перепадів температур звичайна сталь деформуватиметься. Тому в таких випадках має сенс захистити стінки камери вогнетривкою цеглою, тоді вони прослужать довше. Однак топку доведеться зробити більшого розміру, та й вага корпусу збільшиться.

Метал для водяної сорочки можна взяти звичайної якості Ст 20 завтовшки 3 мм. Для довідки: із такої сталі виготовляються труби для гарячої води та пари. Відповідно, димарні труби теплообмінника краще взяти цієї ж марки стали діаметром 48-76 мм. Найчастіше саморобні опалювальні котли на дровах працюють у системах опалення із примусовою циркуляцією при відключеннях електрики, тому конструкцію водяної сорочки потрібно зробити максимально жорсткою. Для цього по всій поверхні зовнішніх стін топки слід приварити ребра жорсткості з металу смугового або кутового профілю з кроком 120-150 мм. До цих ребрів потрібно варити зовнішні стінки резервуара. Тоді при закипанні води обшивку сорочки не роздмухує, вона зможе витримати тиск пари.

Дверцята топки та піддувала краще робити двошаровими, вкладаючи між шарами металу вогнестійкий теплоізоляційний матеріал: азбест, базальтове волокно або їхню комбінацію. Цими матеріалами слід утеплити корпус агрегату. Притвори дверцят потрібно герметизувати азбестовим шнуром, а петлі повинні бути регульованими. Їх роблять із різьбових шпильок із привареним на кінці шарніром. Запірні рукоятки треба оснаститинасадками з ебоніту або текстоліту, щоб при відкриванні дверцят не обпалити руки.

Особливості підключення

Прості саморобні дров'яні опалювальні котли ефективно працюють при гарній природній тязі, яку забезпечує димохід. Тому його патрубок у корпусі котла має бути орієнтовно 150 мм у діаметрі, висота самої труби — не менше 5—6 м для створення достатньої робочої тяги. Процес розпалювання спрощується, якщо організувати в камері спалювання канал прямої тяги в обхід теплообмінника, з заслінкою і рукояткою, що виходить зовні бічної стінки. Отвір каналу має бути такого ж діаметра, як димохід і знаходитись навпроти його патрубка.

Система опалення приватного будинку

Важливу роль при експлуатації грає правильне обв'язування твердопаливного агрегату. Якщо система опалення – гравітаційна і може працювати без електрики, то проблем не виникатиме. Але краще при розгоні котла виключити влучення в сорочку холодної води із системи, тому що при цьому на внутрішніх стінках топки з'являється конденсат. Він поєднується із золою і осідає на поверхні у вигляді чорного нальоту, який дуже важко зчищається. Тому на виході теплоносія з агрегату краще зробити байпас із термостатичним триходовим клапаном, налаштованим на температуру 55 або 60 градусів. Тоді теплоносій циркулює по малому колу, доки не нагріється до 60⁰, а потім термостат почне підмішувати холодну воду із системи.

Якщо система опалення приватного будинку працює із насосом, то є небезпека закипання котла при відключенні електрики. Потрібно виконати заходи щодо захисту агрегату від руйнування:

Врізання у водяну сорочку запобіжного клапана дозволить скинути з неї пару, якщо певний тискперевищено.
Джерело безперебійного електроживлення у комплекті з дизельною електростанцією дасть можливість насосу працювати далі. Акумулятор джерела зможе підтримувати роботу лише деякий час, тому потрібний генератор електрики.
Установка теплоакумулюючої ємності забезпечить природну циркуляцію води з бака в казан і останній не закипить. Ця ємність зможе підтримувати опалення приватного будинку після того, як дрова в топці згорять.

Висновок

Через невисоку вартість та простоту в експлуатації саморобна опалювальна установка на дровах часто стає єдиною доступною альтернативою дорогому газу та електриці. Потрібно тільки якісно виготовити її та правильно встановити у ваш приватний будинок, щоб отримувати тепло від доступних видів палива.