По мере приближения осенне-зимнего сезона все острее становится тема выбора отопительного оборудования для дома и дачи. Магазины предлагают широкий выбор современных котлов, работающих на различных видах топлива, но все они стоят достаточно дорого.
Значительно удешевить проблему отопления можно, изготовив котел своими руками.
И тут возникает вопросы: как сделать котел и что для этого нужно?
Принцип действия всех самодельных котлов одинаков. При сгорании топлива выделяется тепло, которое передается теплообменнику (обычно, водяной емкости), а с него поступает на теплоноситель. Чем больше площадь соприкосновения теплообменника с топкой, тем эффективнее работа котла. Изготовление своими руками обогревательных котлов связано со сварочными работами. Но, прежде всего, следует определиться с видом используемого топлива. Оборудование может работать на газе, жидком или твердом топливе, электроэнергии.
Газовые отопительные системы
На дачах иногда можно встретить самодельные газовые котлы, созданные народными умельцами. Как правило, они представляют собой реанимированные старые отопительные агрегаты, слегка модифицированные и оборудованные современной автоматикой.
К сожалению, проблема установки самодельных газовых котлов заключается не столько в сложности их сборки, сколько в получении разрешительной документации. Любые действия с газовым оборудованием требуют согласования в газовой службе. Процедура предусматривает выдачу потребителю технических условий с включением в проект корректировки. Подключение котла должен выполнять квалифицированный специалист, а обслуживание авторизованная организация, с которой составляется договор. Понятно, что никто не возьмет на себя ответственность за работу котла, не имеющего сертификации. А без этого его установка считается незаконной.
Незаконная установка котла влечет за собой штраф, размер которого в случае отсутствия счетчика расхода газа может иметь внушительные размеры, и тогда сомнительная экономия может обернуться расходами. Но штраф — это полбеды. Природный газ взрывоопасен. Использование самодельных котлов небезопасно, и требования газовой службы к отопительному оборудованию вполне аргументированы. В связи с этим самостоятельно собирать газовые котлы не рекомендуется.
Электрические отопительные системы
Электрокотел достаточно прост в изготовлении, а единственным условием его установки является электрификация объекта. Правда, следует учесть, что двухфазная сеть предусматривает подключение приборов, мощностью, не превышающей 7 кВт. Для установки более мощных котлов потребуется наличие или проводка трехфазной сети. Для того чтобы сделать котел, работающий на электроэнергии, потребуется:
- ТЭН;
- кусок трубы под корпус теплообменника. Диаметр и размер этой трубы подбирается таким образом, чтобы ТЭН в ней полностью помещался, но в тоже время, чем меньше будет теплообменник, тем быстрее будет нагреваться вода в системе. По длине труба должна быть на 3-5 мм больше ТЭНа;
- кусочки трубы диаметром 32-50 мм для подключения котла к теплоносителю;
- листовое железо толщиной 2 мм;
- крепеж.
Схема самодельного электрокотла (рис.1):
- Теплообменник.
- ТЭН.
- Труба подачи нагретой воды в систему.
- Труба входа воды (обратка).
- Отверстия под ТЭНы.
- Крепежные отверстия.
- Крепежные болты.
- Крышка фланца (8’ — для 3-х ТЭНов).
- Крепеж ТЭНа.
- Прокладка.
- Крепежные гайки.
Верхняя часть корпуса теплообменника заваривается листовой сталью, в нее врезается патрубок вывода воды. Нижняя — представляет собой съемный фланец с отверстиями для ТЭНов. Крепление фланца осуществляется 3-мя болтами. Герметизацию обеспечивает резиновая прокладка. В нижнюю часть теплообменника вваривается входная водяная труба.
Жидкотопливные отопительные системы
Большинство жидкотопливных котлов серийного производства разработано под дизельное топливо. У потребителей же интерес чаще всего взывает оборудование, работающее на отработанном машинном масле. Такое устройство позволяет одновременно решить сразу 2 проблемы: получение дешевого источника тепла для обогрева помещений и утилизацию отработанного масла. Отработка является трудно утилизируемым отходом для многих автотранспортных предприятий, СТО, владельцев автотранспорта, а потому получить ее если не задаром, то по символической цене вполне реально. В то же время ее теплота сгорания составляет 43-46 МДж/кг. Эта цифра не только соизмерима с теплотой сгорания дизельного топлива, но даже несколько превосходит ее. Для сравнения: при сжигании 1 кг отработки выделяется столько же тепла, сколько при сжигании приблизительно 1,5 куб. м природного газа.
Для изготовления отопительной системы на отработке понадобятся:
- циркуляционный насос;
- насос для подачи топлива;
- воздушный компрессор;
- специальная горелка;
- топливный бак;
- расширительный бак;
- теплообменник. В жидкотопливных агрегатах рекомендуется использование чугунных теплообменников: они более стойкие к высокой температуре и коррозии, нежели стальные;
- куски труб для подключения к магистрали;
- топливные шланги.
Принципиальная схема отопительной системы на отработанном масле (рис.2).
Твердотопливные отопительные системы
Твердотопливные котлы имеют множество конструкторских решений. В самом простом варианте — это дровяная топка, вваренная в металлический теплообменник. Изготовление такого котла не требует каких-либо особых знаний и под силу даже новичку. Однако простые котлы имеют очень низкий КПД и трудоемки в облуживании. Топливо прогорает достаточно быстро, и его приходится догружать каждые 3 — 4 часа. Кроме того, печь нужно постоянно очищать от золы. Из инженерных решений, увеличивающих эффективность работы твердотопливных отопительных систем, можно выделить котлы длительного горения по принципу «сверху-вниз», пиролизные котлы и котлы, работающие на пеллетах.
Принцип горения «сверху-вниз» в твердотопливных котлах впервые начала использовать литовская фирма Stropuva. В кустарном производстве печи, работающие по подобной схеме (рис.3), получили название «бубафоня». Изготовить бубафоню своими руками несложно. В ход идут различные материалы: бочки, пропановые баллоны, огнетушители, трубы большого диаметра, листовое железо. Печь обеспечивает более полное сгорание топлива по сравнению с традиционными конструкциями, КПД порядка 90% и длительность горения 1-ой закладки от нескольких часов до нескольких суток. На бубуфоню можно надеть водяную «рубашку» и подключить к системе теплоносителей. Как и во всех других системах, входная труба вваривается в теплообменник снизу, выходная — сверху.
Пиролизные котлы имеют 2 камеры сгорания. В первую закладываются дрова, которые при высокой температуре, но без подачи воздуха медленно тлеют, выделяя горючий газ, который поступает во вторую камеру, где и сжигается, выделяя тепло. Котлы отличаются высоким КПД и продолжительным циклом работы. Собрать такой котел можно по схеме Беляева (рис.4) с соблюдением размеров, указанных в таблице (рис.5). Для изготовления котла используется сталь, толщиной 4 мм.
Еще одним перспективным вариантом исполнения твердотопливных котлов являются котлы, работающие на пеллетах. Длительное горение обеспечивает автоматическая подача пеллет в топку из бункера. Принцип устройства котла показан на схеме (рис.6) Для изготовления используется листовая сталь или чугун.
/www.youtube.com/watch?v=Qw77CMqSUpM
Использование чугуна значительно утяжеляет конструкцию, зато почти вдвое продлевает срок эксплуатации оборудования.
