Своими руками газогенераторный котел: Пиролизный котел своими руками: устройство и принцип работы

чертежи, устройство, схема, сборка, видео инструкция

Природный газ – самый дешевый и самый эффективный источник тепла. К сожалению, магистральный газопровод проведен не во все регионы нашей родины, и даже не везде подвозят баллонный. Тем не менее, это не повод отказываться от его использования при отоплении дома с тем лишь исключением, что придется сделать газогенератор на дровах своими руками. Это альтернативный способ отопления, где в качестве базового топлива будут использоваться не только дрова, но опилки, пеллеты, отходы деревообрабатывающей промышленности и т.д.

В статье мы подробно рассмотрим, как правильно сделать такой агрегат, что для этого понадобится, а также разберемся в преимуществах и возможных его недостатках.

Как это работает

Для того, чтобы добыть природный газ, не обязательно искать месторождение и открывать скважину, можно воспользоваться пиролизным котлом. Это особый вид котельного оборудования, где топливо сгорает при минимальном доступе кислорода, распадаясь на древесный остаток (уголь) и горючий газ (пропилен и этилен).

Учитывая то, что одновременно с топливом происходит процесс сгорания пиролизных газов, эффективность котла увеличивается в 1,5-2 раза при одинаковом с обычным котлом расходе топлива.

Медленное сгорание топлива (дров, опилок, пеллет и т.д.) обеспечивает гораздо более длительный процесс горения (12 часов по сравнению с 3-4 часами в обычном).

На схеме видно, по какому принципу работает пиролизный котел и как идет процесс образования горючего (древесного) газа.

Являясь уже, по сути, газогенераторным оборудованием, такой котел выполняет ряд задач, а именно:

1. Производит низкомолекудярные олефины в результате сгорания дров и входящей в их состав целлюлозы.
2. Очищает олефины от всех сторонних примесей, в результате чего получается чистый горючий газ.
3. Охлаждает газы за счет уменьшения количества энергии  при окончательном сгорании топлива.

Пиролизный котел всегда разделен на 2 камеры, в одной из которых сгорает основное топливо при минимальном доступе кислорода, во вторую поступают выработанные газы и при подкачке воздуха происходит их сгорание.

Подобная оптимизация процесса сгорания позволяет решить сразу 2 ключевых задачи – увеличение коэффициента полезного действия котла и возможность организовать водонагревательный котел за счет соединения с водяной рубашкой.

Процесс пиролиза обеспечивает полное сгорание топлива с максимальной отдачей тепла, что на выходе дает более 35% экономии расходов.

Газогенераторный котел на дровах вполне можно сделать и своими руками, но перед этим необходимо понять принцип его работы, устройство камер внутреннего сгорания и технику безопасности, чтобы исключить малейшие нарушения технологии.

Устройство модели на дровах и схема

Данный вид котла растапливается точно по такому же принципу, как и обычный котел на твердом топливе. Дрова, пеллеты, брикеты, опилки и прочие виды топлива закладываются в нижнюю камеру, поджигаются, после чего открывается воздушная заслонка для создания тяги.

Воздушная заслонка должна быть открыта только наполовину, чтобы избежать излишнего поступления воздуха в камеру сгорания.

Устройство самодельного газогенераторного котла очень простое. Основу составляют 2 камеры, закрытые в один корпус. В нижней сгорает твердое топливо, в верхней – дровяной газ. При этом нагреваемый воздух постоянно циркулирует по воздуховодам — теплый поднимается вверх и выходит наружу, холодный подсасывается снаружи нагревается и также выходит. Этот процесс продолжается до той поры, пока в камере тлеет топливо.

Конвекция газогенераторного котла на дровах прогревает помещение достаточно быстро (50 кв.м. за 60-90 минут), при этом тепло сохраняется более длительный период времени.

Как сделать своими руками

На схеме, изображенной выше, видно, как функционирует котел, где и какие камеры расположены, поэтому прежде чем приступать к собственноручной сборке, необходимо разобраться с принципом работы готового котла, а также использовать чертеж котла, работающего на твердом топливе.

На видео вы можете посмотреть, как работает газогенераторный котел:

1. Основой котла (корпусом) служит любая металлическая бочка, подойдет даже использованный газовый баллон. Можно сделать такой цилиндр из листа стали 8-10 мм толщиной, для чего сварить его по окружности и приварить дно.
2. В верхней части цилиндра делаете камеру минимальным объемом 0,7 куб.м, куда в дальнейшем будет загружаться твердое топливо.

Для того, чтобы рассчитать объем бункера для загрузки топлива, воспользуйтесь таблицей. С ее помощью можно рассчитывать объем любого котла, который вы планируете делать своими руками.

3. На самом верху цилиндра привариваете дополнительный круг стали, из которого будет происходить забор холодного воздуха (юбка).

4. Для очистки древесного газа от сторонних примесей используются кольца грубой очистки.
   Поддув его происходит через фурму.

5. Для охлаждения газа из юбки забирается холодный воздух. Он проходит по зигзагу труб, оснащенному несколькими металлическими кольцами, постепенно охлаждаясь.

6. Если используется для горения недостаточно сухое топливо, во время работы котла собирается конденсат. Его необходимо регулярно спускать, для чего используется подобный кран.

7. Газогенераторный котел – единственный в линейке отопительного оборудования, который позволяет использовать даже влажные – свежесрубленные – дрова. При контакте с холодным воздухом, поступающим из юбки, образуется слишком большое количество воды, которое необходимо постоянно спускать. Для этой цели используется т.н. сепаратор. Его изготавливают из трубы диаметром 3-5 мм, куда вставляют пластину с ребрами. Проходя по сепаратору, вода выводится из системы по ленте слива.

8. Для повышения мощности газогенераторного котла требуется сухой газ. Для этого достаточно закрыть кран слива конденсата и открыть кран на газовой трубе, которая расположена сразу за сепараторной трубкой. Когда газ поступает из небольшой трубы в большую, он распадается  на газообразную и жидкую фракции, после чего переходит в камеру сгорания.

9. Для обогрева больших площадей рекомендуется устанавливать водяной контур. Можно даже сделать отдельную камеру в газогенераторном котле, где будет нагреваться с помощью поступающего горючего газа вода. За счет конвекции при нагреве происходит одновременное его охлаждение.

10. При выполнении обвязки котла рекомендуется использовать газ в качестве источника дополнительного горючего. Для этого достаточно подсоединить контур и открыть вентиль подачи газа в прибавочную зону.

Советы и отзывы специалистов

1. Камеры сгорания изготавливают из низкоуглеродистой стали, не подверженной воздействию высоких температур и конденсата.
2. Внутри корпуса камеры сгорания закрепляются болтами.
3. Крышка корпуса и камеры всегда уплотняется, чтобы исключить неконтролируемое попадание воздуха внутрь. В качестве уплотнителя можно использовать асбестовый шнур.
4. Корпус газогенераторного котла лучше всего изготовить из пустого газового баллона. Чтобы исключить риск возгорания остатков газа во время монтажных работ, наполните его до краев водой.
5. Обязательно устанавливайте на газогенераторе обратный клапан, который предотвратит выход газа.
6. Для нагнетания воздуха можно использовать вентилятор, но в этом случае котел будет энергозависимым.  
7. Колосниковая решетка для камеры сгорания твердого топлива изготавливается из чугунных полос. Для того, чтобы такой агрегат было удобно чистить, сделайте центр колосника подвижным.
8. Предусмотрите в загрузочной камере люк – при избытке топлива и газа он позволит сбросить часть балласта.
9. Для изготовления газогенераторного котла своими руками обязательно используйте чертежи, а еще лучше – вышедший из строя котел, чтобы в точности соблюсти все пропорции и размеры.

Газогенераторный котел своими руками — устройство, принцип работы, изготовление

Современный газогенераторный котел — является многофункциональным оборудованием, которое используется для отопления помещений.

Устройство таких котлов — довольно непростое.

К примеру, газогенераторная печь на дровах состоит из камеры предварительной газификации.

Сюда также входит камера сгорания – здесь происходит процесс переработки топлива в тепло.

Из камеры газификации, газы проникают в камеру сгорания — через форсунку, так как работает вентилятор.

Давайте разберемся, как сделать газогенераторный котел своими руками.

Для этого, сперва рассмотрим его устройство, ознакомимся со схемами и решим для себя — не проще ли будет его купить.

Устройство и принцип работы

Газогенераторные котлы делятся на две части.

В одну из них входит камера загрузки – здесь горят дрова, и они пиролизуются, если ощущается недостаток кислорода.

Во вторую – камера сгорания, в ней будут догорать газы, которые выделяются.

Сюда также попадает вторичный воздух и наблюдается минимальный отвод тепла из первой камеры. Данные части являются разделенными колосником, на котором и размещается топливо.

Воздух сверху вниз проходит через древесину.

Самое главное отличие здесь заключается в том, что устройство газогенераторного котла содержит верхнее дутье.

В конструкцию данных топок входит повышенное аэродинамическое сопротивление, работа основывается на принудительной тяге. В некоторых случаях, ее могут делать при помощи дымососа, но не вентилятора.

Такое оборудование, как газогенераторный котел на дровах – пользуется особой популярностью.

Схемы и чертежи:

В нем происходит термическое разложение древесины: при воздействии внешних факторов происходит разложение на уголь – твердые остатки и газ – летучая часть.

В камере загрузки происходит процесс с наличием высокой температуры и нехватки кислорода.

Газ, который выделяется из древесины, будет проходить через сопло, смешиваться там с вторичным воздухом и сгорать при достижении температуры практически 1200 градусов.

Газы, при прохождении через теплообменник, отдают тепло рабочему телу, а затем выходят через дымоход.

Самое главное отличие твердотопливных газогенераторные котлов от пиролизных состоит в том, что здесь происходит процесс горения, как дров, так и древесного газа, выделяющегося в процессе.

Когда все это сгорает, не происходит образования сажи, а зола остается в мизерном количестве, поэтому агрегат приходится очень редко чистить.

Основное преимущество состоит в том, что котел способен поддерживать очень долгое время заданный температурный режим, в отличие от обыкновенных моделей, потому что у него высокое КПД и увеличенная загрузочная камера.

Можно найти и такие модели, которые способны работать целые сутки только лишь на одной закладке топлива. Они самостоятельно утилизируют отходы и не загрязняют природную среду.

Но пиролизный газогенераторный котел нуждается в электрической энергии, он очень требователен к топливу и отличается большими габаритными размерами.

Делаем своими руками

Все газогенераторные пиролизные твердотопливные котлы очень популярны, потому что стоимость тарифов на природный газ постоянно растет, а топливо всегда является доступным.

Однако, многие решают сэкономить и сделать газогенераторный котел своими руками. Давайте разберемся, что для этого понадобиться.

Фото и схемы:

Все что нужно будет иметь при себе, так это необходимый инструмент и максимум желания.

Прежде, чем начинать работу, вам необходимо будет прочесть статью целиком, чтобы изучить все нюансы, касающиеся особенностей пиролизного котла.

Необходимо заранее все решить и просчитать, какой именно тип горения выбрать: с наличием щелевой горелки, либо на колосниках.

Остальные детали можно будет приобрести в специальном магазине.

Высокая цена газогенераторного котла не всегда дает возможность его купить, а вот собрать его по частям будет намного дешевле.

Для непосредственного изготовления вам нужно:

• Выбрать стальную трубу, толщина которой составляет 4 мм;
• Стальной лист 4 мм;
• Трубы профильного типа;
• Круглый прут, диаметр которого составляет 20 мм;
• Кирпич шамотный;
• Электроды;
• Центробежный вентилятор;
• Шнур асбестовый;
• Гайки и болты;
• Автоматика, чтобы регулировать температуру.

Также, чтобы заниматься проектированием, вам понадобятся чертежи газогенераторного котла. Все это также поможет сделать правильный расчет количества материала.

Вы сможете найти их чуть выше.

Схема определенного котла нужна и для того, чтобы знать месторасположение топки, подачи воды и теплообменника.

Целесообразный вариант – это использование стандартной схемы, а не стремление создать собственную.

Основной принцип работы газогенераторного котла не изменяется при изменении конструкции оборудования.

За основу в процессе изготовления пиролизного котла можно брать схему конструктора Беляева, который собрал аппарат на 40 кВт.

Имеется возможность изменить конструкцию оборудования, в результате чего деталей окажется меньшее количество, однако внутренний объем останется прежним.

Параметр герметичности труб — является несущественным, так как для котлов на дровах, замерзание системы отопления — нехарактерно.

По данной причине, агрегат идеальным образом подойдет, чтобы установить его на даче, где его будут топить непостоянно.

Как вариант, в продаже имеется газогенераторная печь с водяным котлом, которая тоже является прекрасным оборудованием для отопления.

Область применения

Современный газогенераторный котел на твердом топливе, либо пиролизные модели, используются при создании отопительных систем загородных домов, на объектах производственного типа, на дачах, постройках коммерческого назначения, когда есть необходимость в отоплении помещения, находящегося далеко от газовой магистрали.

Дрова – это наиболее доступный и распространенный вид топлива.

По цене, пиролизный котел обойдется выше чем дровяной газогенераторный котел, однако сама конструкция дает возможность экономить при непосредственной эксплуатации как на самом топливе, так и при проведении технического обслуживания, тем самым показывая высокие результаты почти в любой ситуации.

Установкой котлов на твердом топливе должны заниматься настоящие профессионалы, так как есть большое количество разных нюансов и специфических особенностей отдельно взятого типа оборудования.

В том числе, будут различаться и требования со стороны техники безопасности, если это будет сделанный своими руками газогенераторный котел.

Надо также продумать, где газогенераторные котлы длительного горения будут располагаться.

Их устанавливают на специальном фундаменте из бетона, а само помещение надо изолировать от огня – к примеру, кирпичом огнеупорного типа, который при аварийной ситуации способен защищать жилье.

Отличное решение – это покупка котла, который будут оборудован встроенной защитой и датчиками от перегрева.

Надо позаботиться об устройстве аварийной схемы работы, которая используется при отключении электричества.

Все данные сложности, также как и другие, очень важны, так как при несоблюдении определенных требований может возникнуть катастрофа.

Каковы цены на газогенераторные котлы?

Высокие цены на газогенераторные котлы длительного горения обусловлены конструктивными особенностями.

Топка является разделенной на две части – загрузочную камеру – это топливный бункер, где можно наблюдать за процессом газификации и непосредственно камеру сгорания.

Топливный бункер располагается в нижней части, в него загружается твердое топливо – температура в данном отсеке может достигать 800 градусов, также здесь происходит искусственное создание дефицита кислорода.

Объем отсека будет зависеть от необходимой мощности котла.

После процессов загрузки и нагревания — начинается газовыделение. Газ попадает в верхнюю камеру, где вступает в реакцию с воздухом и затем просто сгорает.

Особенность данной конструкции будет заключаться в том, что с технической стороны, в нижней камере — должно быть обратное движение воздуха.

Это обеспечивает принудительная тяга, за которую несет ответственность дымосос, имеющий автоматическое управление и электропривод.

На сегодняшний день, можно без проблем купить газогенераторные котлы любой модели в большинстве интернет-магазинов.

Могу ли я установить бойлер самостоятельно?| Home Air Services

Нет, мы не рекомендуем устанавливать бойлер самостоятельно. Это может показаться достойным проектом «сделай сам», чтобы сэкономить немного денег, но стоимость неправильной установки котла может намного перевесить любую экономию, которую вы можете получить, не нанимая профессионального техника.

 

Требуется многолетний опыт, чтобы знать, что нужно делать и как это делать эффективно с котельными установками. Это включает в себя технические навыки, а также глубокое понимание опасностей, связанных с установкой котла, опасностей серьезных утечек и повреждения имущества, если что-то пойдет не так, и способов их избежать.

 

Некоторые опасности при установке котла своими руками включают:

 

• Аннулирование гарантии на ваш котел
• Создание угроз безопасности из-за незнания правильных методов установки
• Повреждение вашего котла
• Получение травм во время установки
• Проблемы с законом из-за отсутствия сертификации

 

Вы можете доверить специалистам Home Air Services решение проблем с котлами или их установку, и они предоставят вам самое безопасное и эффективное решение для отопления вашего дома.

 

Почему мне нельзя устанавливать бойлер самостоятельно?

 

Сертификация газовой безопасности

Чтобы правильно обращаться с газовым котлом и устанавливать его, требуется сертификат газовой безопасности. Маловероятно, что вы можете получить это, не имея опыта работы техническим специалистом.

 

Многие опасности связаны именно с неправильной установкой газовых котлов. Вы можете столкнуться с утечкой газа, пожаром или даже небольшим взрывом, который может поставить под угрозу ваш дом, семью и безопасность.

 

Требуемый набор навыков

Установка котлов должна быть доверена профессионалам, потому что набор навыков, необходимых для их установки, должен оттачиваться годами и подкрепляться опытом и технической подготовкой.

 

Выполнение некоторых проектов по ремонту дома, связанных с электричеством, сантехникой и газом, без надлежащих сертификатов фундамента для их завершения сопряжено с серьезным риском. В конечном итоге вы можете установить котел неправильно и не сможете эффективно обогревать свой дом, или вы рискуете выпустить токсичные пары в дом.

 

Некоторые навыки и опыт профессиональных монтажников котлов включают:

 

• Умение работать быстро
• Опыт работы с химическими веществами
• Глубокое понимание правильной проводки
• Технические знания
• Практические знания
• Осведомленность об опасности

Тип котла

Тип котла также может повлиять на то, сможете ли вы установить его самостоятельно. Что касается газовых котлов, сертификация газовой безопасности лишает большинство людей возможности самостоятельной установки из-за потенциальной опасности утечки химических веществ, которая возникает при неправильной установке.

 

Для электрических и жидкотопливных котлов мы по-прежнему не рекомендуем установку своими руками. Даже если вы можете самостоятельно установить масляную или электрическую горелку, вам все равно понадобится электрик для выполнения проводки. Вам также, вероятно, потребуется получить разрешение на строительство, которое будет трудно проверить, если вы не являетесь квалифицированным специалистом.

 

Риски установки котла своими руками

• Затраты времени: Профессиональные техники могут выполнить установку котла в течение дня, но без надлежащего набора навыков вам почти наверняка потребуется больше времени. Это может создать дополнительный риск того, что котел будет установлен неправильно или проблемы останутся незамеченными.

• Недействительная гарантия: Если вы решите не нанимать профессионала, вы можете рискнуть гарантией на свой котел, особенно если вы купите его у компании, которая предлагает услуги по установке.

• Риски для здоровья и безопасности: Неправильная установка котла может создать значительные риски для здоровья и безопасности вашего дома, такие как утечки угарного газа, риск возгорания и ухудшение качества воздуха. Сертифицированный техник с сертификацией газовой безопасности будет вашим лучшим вариантом, чтобы этого не произошло.

• Экономическая эффективность:  Вы можете сэкономить деньги на начальном этапе, не оплачивая дополнительные услуги по установке вместе с котлом, но если вы установите котел неправильно или потеряете гарантию, вам придется платить за ремонт из кармана. Эти расходы быстро возрастут и сведут на нет все сбережения, сделанные своими руками. Наряду с этим, многие технические специалисты предлагают индивидуальные тарифные планы и даже могут предложить варианты финансирования, чтобы облегчить покрытие затрат на установку.

 

Специалисты по установке котлов в Роквилле, штат Мэриленд

Выйти установка котла и ремонт к специалистам Home Air Services. Мы предоставляем надежные услуги HVAC на протяжении десятилетий и обладаем специальными знаниями и навыками для обеспечения бесперебойной установки. Если вам нужна замена нового котла, печи или системы отопления, позвоните нам по телефону (301) 812-3906, чтобы назначить встречу.

Вот почему не стоит устанавливать новый бойлер своими руками

Бойлер часто недооценивают из-за того, что он делает дом более уютным. Он согревает вас, подает горячую воду для купания, душа и мытья посуды, а также управляет системой центрального отопления. Некоторые домовладельцы воспринимают это как должное, и когда он ломается или его приходится заменять, это приводит к стрессовой ситуации.

Но не спешите самостоятельно устанавливать новый котел. Вы можете считать это ненужными затратами, но важно нанять профессионала для выполнения этой задачи. В этой статье мы рассмотрим четыре причины, по которым вам ни в коем случае нельзя устанавливать новую систему отопления котла самостоятельно.

ПРИЧИНА №1: Соблюдение правил техники безопасности Это связано с тем, что существуют строгие правила и несколько требований безопасности, которые необходимо соблюдать до, во время и после монтажа. Существует точная техника для правильного выполнения задач.

С помощью компетентного инженера по котлам вы сможете сразу узнать, если что-то не работает должным образом, и вы сможете оставаться в рамках правовых ограничений. Они, прежде всего, будут держать вас в безопасности.

ПРИЧИНА № 2: избегайте определенных факторов риска 

Самостоятельная установка новой системы отопления с помощью бойлера может сэкономить вам немного денег, но это не стоит того, если это ставит под угрозу ваше здоровье и здоровье и безопасность вашей семьи. Важно отметить, что многие котлы используют газ для работы своих нагревательных компонентов. При неправильном направлении и контроле этот газ может быть смертельным. В результате установка нового котла является слишком важной задачей, чтобы ошибиться.

Высококвалифицированные сотрудники профессиональной компании по установке котлов будут полностью оснащены необходимыми инструментами и навыками, чтобы гарантировать, что ваш котел будет правильно установлен и безопасен.

ПРИЧИНА №3: Сохранение гарантийного покрытия

Помимо гарантии вашей безопасности, профессиональная установка вашего котла имеет ряд преимуществ. Если он был профессионально установлен компанией, у которой вы его приобрели, на вашу установку может распространяться гарантия. Если со временем что-то пойдет не так с вашим котлом, вы сможете профессионально отремонтировать или заменить его бесплатно.

ПРИЧИНА № 4: Будущее техническое обслуживание

Профессиональная установка вашего котла — это отличная долгосрочная инвестиция. Инженер не только установит вашу новую котельную систему отопления, но и предоставит вам массу информации.