Menu Close

Котел верхнего горения своими руками: Котел верхнего горения своими руками

Котел длительного горения на дровах

Большинство твердотельных котлов обладают одним существенным недостатком – топливо в них очень быстро выгорает и необходимо следить, чтобы успеть положить следующую порцию. Однако это влечет нерациональное использование дров, брикета, пеллет и, как следствие, высокие затраты на отопление.

Решением подобной проблемы может стать купленный или самодельный котел длительного горения на дровах, который будет поддерживать их продолжительное тление и высокую температуру. Определенные заводские модели могут и вовсе работать без подкладки палений до 20-25 часов. К тому же, они способны отапливаться другими видами твердого топлива, в том числе отходами, которые можно сжигать.

Видео

Содержание статьи:

Принцип действия котел длительного горения

Основной принцип работы котлов продолжительного действия основывается не на горении топлива, а на его тлении внутри топочной камеры. В этот момент древесные паленья излучают больше тепла. Добиться такого результата в классическим кирпичных печах невозможно, так как в них не удается создать активную тягу.

Конструкционные особенности печи длительного горения позволяют достичь максимальной эффективности выделения тепла во время продолжительного медленного тления древесины. В самодельных установках одной закладки может хватить более чем на 6-8 часов.


Для увеличения кликните по картинке

Котел оснащается специальным клапаном – регулятором. После того, как поленья начинают обильно гореть, его необходимо перекрыть и максимально сократить поступление кислорода с воздухом внутрь. Постепенно тлея, дрова выделяют так называемый «топочный газ», состоящий из метана, угарного газа и водорода.

Основным источником тепла является именно «топочный газ». Он, попадая в камеру розжига, воспламеняется, очень быстро сгорает и выделяет большое количество энергии.

Смотрите так же, инструкцию о том как своими силами сделать банный котел

Как все устроено ?

Мастерить котел длительного горения на дровах рекомендуется со стальных труб или бочки диаметром около 30-40 см. При этом толщина стенок обаятельно не меньше, чем 3-5 мм, иначе металл быстро выгорит, установка придет в негодность. В высоту она может достигать 0.8-1 м – чем выше, тем больше дров можно будет заложить. Однако слишком преувеличивать не стоит.





Для увеличения кликните по картинке

Установка делится на три условные части:

  1. Зона сгорания – в ней отводится дым и тлеет зала
  2. Зона горения – непосредственно в ней топливо потихоньку тлеет
  3. Зона загрузки – по высоте она постепенно уменьшается, так как дрова и брикет выгорают

Воздушный распределитель – одно из основных устройств печи, так как он непосредственно влияет на длительность тления, ограничивая зону, в которой происходит горение. Представляет он собой круглый диск из листовой стали толщиной более 4 мм, в котором по середине располагается труба – посредством нее во внутрь топки попадает воздух. Чтобы распределитель беспрепятственно опускался по мере тления топлива, его размер делается немногим меньше топочной.

Чтоб контролировать размер зоны горения, по которой циркулирует воздух, на распределителе имеется крыльчатка высотой до 5 см. Если сделать ее больше, увеличится свободное пространство внутри и дрова будут выгорать очень быстро.

Диаметр трубы для поступления воздуха делается равным 5-6 см. Она может быть цельной или телескопической. При этом отверстие в распределителе не должно превышать 2 см, иначе произойдет перенасыщение кислородом. В верхушке будет не лишней заслонка, которая позволит регулировать тягу.

Самодельный котел длительного горения на дровах может быть также подключен к отоплению в частном доме. Проделать это возможно одним из двух методов:

  • Через камеру горения пропускается труба водяного теплообменника, в баке вода будет нагреваться змеевиком, соединенным непосредственно с этой трубой
  • Дымовая труба пропускается сквозь выносной бак. Дым в горячем состоянии будет проходить по ней и разогревать теплоноситель

Если сравнивать оба способа, следует отметить: первый намного проще, но второй в несколько раз эффективнее.

Видео — делаем котел на дровах своими руками

Инструкция по изготовлению

Приступая к производственному процессу, необходим начать с подготовки всего самого необходимого:

  • Трубы со следующими диаметрами – 30 см, 5-6 см, 10 см (толщина стенок каждой – не менее 3 мм)
  • Стальной лист по толщине более 4 мм
  • Болгарка
  • Аппарат для сварки
  • Ручные инструменты

Располагать котел рекомендуют на выровненной твердой поверхности. Если такая установка будет монтироваться дома в котельной, следует подумать об обустройстве фундамента, несколько слов о котором будет сказано позже.

Приступаем к изготовлению котла:

  1. Берется подходящая по характеристикам труба и отрезается кусок от 70 до 100 см. Малая длина не позволит загрузить достаточное количество дров, большая – сделает закладку крайне неудобной
  2. Теперь необходимо соорудить распределитель. Чтобы он свободно двигался, его диаметр делается на 15-25 мм меньше основной трубы
  3. В центре круга требуется просверлить отверстие диаметром 15 мм – через него будет поступать воздух в камеру горения. Чтобы диск плотно не прилегал к паленьям и оставалось пространство для циркуляции воздуха, необходимо приварить ко внутренней его стороне крыльчатку – несколько пластин высотой до 5 см
  4. Труба диаметром 5-6 см приваривается по центру регулятора, при этом ее высота делается на 10-15 см больше котла
  5. Как упоминалось ранее, вверху рекомендуется сделать заслонку, которая позволит регулировать тягу в любой момент, тем самым контролируя процесс тления
  6. Внизу болгаркой вырезается дверца, посредством которой будет удаляться зола
  7. Также в нижней части котла надежно приваривается дно
  8. Вверху необходимо пустить горизонтальную дымоходную трубу диаметром 8-10 см и длиной не более 40 см (именно она пропускается внутри теплообменника)
  9. Завершающий штрих конструкции – крышка для котла, в которой вырезано отверстие под воздухозаборную трубу.
    Она должна как можно плотнее запирать камеру

Хорошей альтернативой дровам является брикеты отопления — смотрите наш обзор

Дымоход и отражатель

Стенки котла будут постоянно раскаляться и излучать тепловую энергию. Если установка монтируется для отопления небольшого помещения, следует расположить вокруг нее отражатели – они будут распределять поток, увеличивая поступления тепла во внутрь.

Если печь будет располагаться в помещении с постоянным пребыванием людей, следует подумать об их безопасности. Один из вариантов решения вопроса – обложить конструкцию кирпичной кладкой.

Дымоход можно сделать из трубы 20 мм. Горизонтальный прямой участок должен на 5-10 см быть больше диаметра топочной. Выводить его на улицу необходимо с минимальным количеством перегибов – 2 по 45 градусов.

Несколько других особенностей:

  • Дымоход рекомендуется делать разборным, чтобы 2-3 раза в сезон его можно было без труда почистить от копоти
  • Соединяться участки дымохода должны в направлении, противоположном движению газа
  • Все конструкции и предметы, которые подвержены легкому воспламенению, должны быть отнесены на безопасное расстояние

Возводим фундамент

Можно предположить, что печь длительного горения на дровах будет постоянно разогреваться до высоких температур. Простой выровненный пол для не нее является не самым лучшим решением – следует возвести фундамент.

Основание можно выложить из жженого кирпича или бута. Они не раскаливаются под действием повышенных температур. Все те, кто желает сделать более основательный фундамент, могут залить цельную монолитную плиту.

Котел можно также установить на ножки, которые легко варятся из швеллера. Они прячутся от глаз за кирпичной кладкой.

Использование котла

Поступать в котел длительного горения на дровах воздух должен, в отличие от классической печи, в определенном количестве. Чтобы этого достичь, закладку необходимо делать в полном объеме, стараясь не оставлять свободных полостей. Рекомендуется к поленьям добавлять опилки, пеллеты, торф или сгораемый мусор.

Закладывать топливо необходимо по следующей инструкции:

  1. Снять крышку и удалить регулятор с бака
  2. Заложить плотно топливо
  3. Разбрызгать поверху горючую жидкость
  4. Установить регулятор, накрыть крышкой и открыть заслонку
  5. Брось в воздушную трубу лучину и когда начнется тления заслонку прикрыть

Подводим итоги

Простой котел длительного горения на дровах готов. У становить такую конструкцию можно в любом неотапливаемом помещении: от небольшого гаража до мастерской. Если все было сделано правильно – сомневаться в эффективности и высоком КПД не придется.

Котел длительного горения своими руками

Сегодня электроэнергия и газ считаются очень дорогими видами топлива для котлов отопления, и продолжает расти в цене. К тому же, в некоторых регионах случаются частые перебои с электричеством. Газопровод же проведен далеко не во всех населенных пунктах страны. А так как наш климат не позволяет халатно относиться к обогреву дома, приходится искать более удобные и недорогие варианты отопления. Для этих целей разработана гравитационная система, которая при работе не нуждается в электроэнергии. Сам источник тепла тоже должен быть автономным, не зависящим от электроэнергии, поэтому многие пробуют сделать котел длительного горения своими руками.

Особенность котла длительного горения

Котлы длительного горения, изготовленные своими руками, функционируют по правилу верхнего горения топлива. Привычные для нас печи горят снизу вверх, горячими потоками быстро сжигая топливо. Чтобы сделать процесс горения длительным, таким образом, экономя топливо, придумана одноименная система длительного горения. Первые котлы подобного типа были разработаны и изготовлены в 2000 году. Первая их начала производить литовская компания «Stropuva», а сейчас технологию переняли и многие другие производители.

Особенностью котлов длительного горения является достаточно большая камера сгорания, в которую загружается топливо (дрова, уголь, пиллеты, опил). Объем камеры котла может достигать 500 куб. дм. За счет этого, котел может работать несколько суток без перерыва. А для того чтобы сделать приток воздуха постоянным и легко его регулировать, агрегат длительного горения оборудован вентилятором.

Преимущества агрегатов длительного горения

Описание технологии рабочего процесса твердотопливных котлов само за себя говорит об их плюсах, но стоит подробнее рассмотреть самые важные моменты:

  • КПД агрегата длительного горения составляет 90% и свидетельствует о том, что тепла выделяется много при небольшой затрате топлива;
  • отличительным качеством котла является его автономность, а также возможность регулировать процесс горения подачей воздуха;
  • котел длительного горения своими руками может быть оборудован датчиками и приборами, которые помогут сделать его использование комфортным, и обеспечат безопасность системы;
  • этот тип отопителя экологически чистый;
  • агрегаты длительного горения применяются для обогрева любого помещения.

Варианты агрегатов длительного горения

Самое важно отличие агрегатов длительного горения, производимых на заводе и собранных самостоятельно в быту – в методах сжигания и в видах топлива. Различают следующие разновидности котлов:

  1. Универсальные котлы. Такие варианты могут функционировать на любом виде топлива, а также в сочетании разных видов топлива.
  2. Дровяные котлы. Это агрегаты, использующие дрова в качестве топлива, либо пеллеты – переработанные отходы дерева в виде гранул.

Традиционно агрегаты длительного горения используют метод обычного сгорания. В настоящее время производители разработали и газогенераторные варианты, у которых более высокий КПД. Они сделаны таким образом, что в качестве топлива могут использовать газ из древесины. Данные агрегаты очень практичны, так как отработанной золы и сажи практически не остается, соответственно не нужно постоянно чистить дымоход и топку.

Котлы длительного горения своими руками

Агрегаты длительного горения популярны у потребителей – специализированные магазины предлагают широкий выбор. Но стоимость их не всегда по карману среднему покупателю, так как она варьируется в пределах 1000 долларов. Достаточно большая стоимость обусловлена высокой мощностью котлов, что в свою очередь позволяет легко поддерживать нужную температуру в помещении с любой площадью.

Но выход есть всегда, и многие конструкции, на которые у потребителя не хватает денег, он вполне сможет сделать самостоятельно. Не является исключением и агрегат длительного горения. Умелыми руками без особого труда можно сделать хороший котел длительного горения, с высокой производительностью и надежностью. Но взявшись за дело самостоятельно, необходимо придерживаться определенных правил сборки, так как их нарушение может привести в дальнейшем к взрыву котла. Поэтому, только будучи уверенными в себе можно браться за такую работу, в противном случае лучше доверить это профессионалам или купить котел в магазине.

Пиролизный котел

На сегодняшний день существует очень много схем котлов длительного горения, которые можно изготовить своими руками, но наиболее популярным является пиролизный котел. Для изготовления этой модели, в качестве основания, используется стальная труба 80-90 см. длинной и 30-35 см. в диаметре, с толстыми стенками. В верхней части, перпендикулярно основанию, приваривается отвод в виде небольшой трубы до 50 см. длиной и 10 см. в диаметре.

Изюминка такой конструкции в том, что внутри помещается специальный ограничитель, который не допускает кислород к топливу. За счет этого, дрова или уголь не будут быстро сгорать, а будут только тлеть, выделяя тепло.

Для того чтобы сделать такой ограничитель, необходимо взять трубу диаметром 6-7 см., на 10 см. длиннее высоты котла. К нижнему краю этой трубы необходимо приварить металлический круг на 4-5 см. меньше диаметра основной части котла. Сделать ограничитель можно из металлической крыльчатки с несколькими лопастями, которую можно найти или изготовить самостоятельно. При наваривании на трубу ограничителя, необходимо также сократить ее внутренний диаметр, сделать его 1,5-2 см., чтобы ограничить доступ кислорода к топливу (эта модель должна позволять топливу только тлеть, но не гореть).

Верхнюю часть котла необходимо заварить крышкой, в которой предварительно сделать отверстие для ограничителя. Шток ограничителя должен свободно передвигаться в отверстии.

Для закладки топлива необходимо сделать специальное отверстие чуть выше середины котла. Также нужно сделать дверцу, которую можно будет плотно и надежно закрывать.

Вторая дверца, меньшего размера, должна быть сделана в самом низу котла, и тоже должна иметь защелку. Через это отверстие котел будет чиститься от продуктов сгорания, попросту – от сажи.

К корпусу агрегата длительного горения приваривается трубопровод, который заходит в котел, делает внутри него петлю и выходит. Этот трубопровод заполняется теплоносителем, который будет согреваться в этой петле и греть радиаторы, которые к ней подключены. Специалисты рекомендуют вварить в трубопровод кран, чтобы иметь возможность ограничивать интенсивность отопления при необходимости. Перекрывая движение теплоносителя, вы уменьшаете количество тепла в радиаторах.

Котлы данной конструкции должны работать без избыточного притока кислорода, а топливо загружаться очень плотно, без промежутков. Если топливо состоит из мелких фракций (торф, уголь, пеллеты) то оно само по себе более однородно и дополнительно выравнивать ничего не нужно. Загрузка агрегата длительного сгорания происходит следующим образом:

  • вынимаем из котла ограничитель подачи воздуха;
  • через дверцу загружаем топливо до трубы дымохода;
  • топливо дополнительно нужно сбрызнуть жидкостью для розжига;
  • труба ограничитель ставится на место;
  • внутрь котла бросают лучину или кусочек древесной коры;
  • когда дрова начнут тлеть, нужно прикрыть заслонку.

Общие рекомендации по изготовлению

В случае, когда вы решили нанять мастеров для изготовления котла, желательно следить за всеми этапами сборки. Корпус топки должен изготавливаться из стали достаточно толстой и легированной молибденом и хромом, чтобы она быстро не прогорела. Обычная, не жаропрочная сталь, прослужит в таком котле около 5-7 лет, из-за деформации металла от высоких температур.

Топка должна быть сделана из металла толщиной не меньше 5 мм. Рубашку нужно сделать из стали марки 20. Все особенности при изготовлении следует обязательно отслеживать, чтобы наемные рабочие не сэкономили на материалах, так как увидеть это вы не сможете, и поймете лишь спустя несколько лет эксплуатации. Для того чтобы исключить такие ситуации пробуйте собрать котел на дровах длительного горения своими руками, при необходимости обратившись за помощью к профессиональному сварщику.

Заключение

На сегодняшний день самодельные котлы длительного горения пользуются фантастическим спросом, особенно у владельцев небольших домов или дачных домиков. Также его можно использовать в качестве обогревателя для теплицы или гаража. Ведь не всегда есть средства подводить газ к дачному домику, или использовать в качестве котла дорогостоящую электроэнергию.

Но, кроме того, чтобы сконструировать котел длительного горения своими руками, важно не забывать следить за его исправной работой. Нужно осматривать котел и всю систему на момент протечек, целостность сварных швов и очищать его от сажи и золы.

Как собрать шахтный котел длительного горения своими руками узнаем в следующем видео

Котлы на твердом топливе длительного горения своими руками

Все классические водогрейные котлы, сжигающие дрова или уголь, имеют общий недостаток: топливо быстро прогорает и нужно часто посещать топочную, чтобы загрузить новую порцию. Продолжительность процесса зависит от типа установки и размеров камеры сгорания, обычно дрова прогорают за 4—8 часов. Угля хватает на больший промежуток времени – до 10—12 часов. Возникает проблема добавления топлива ночью или во время длительного отсутствия, в последнем случае дело может закончиться размораживанием труб и радиаторов отопления. Избавить от этих неприятностей могут котлы на твердом топливе длительного горения.

Устройство и описание работы котла

Традиционный способ сжигания дров и угля подразумевает нижнее горение топлива, для этого воздух подается снизу, через колосниковую решетку. Иначе действует принцип работы котла длительного горения на твердом топливе, дрова в таких агрегатах горят сверху. Камера сжигания имеет круглую форму, как и весь корпус водогрейной установки, в нем устроены 2 дверцы, — для закладки топлива и выгрузки золы. Пространство небольшой зольной камеры, находящейся внизу, отделено от топки колосниковой решеткой.

В котлах заводского изготовления в верхней части цилиндрического корпуса имеется проем, через него в топку подается воздух, нагнетаемый вентилятором. Изнутри к проему крепится воздушный канал в виде трубы, на конце которой закреплен стальной «блин» с отверстием для воздуха. Труба состоит из нескольких секций разного диаметра, образуя телескопическую конструкцию. Блин, являющийся грузом, сделан из металла толщиной до 10 мм, его диаметр меньше размера топки для свободного перемещения внутри нее. На нижней поверхности груза для лучшего рассеивания воздуха имеются металлические ребра. Телескопическая конструкция с грузом на конце оборудована механическим приводом поднятия – опускания. Общее представление о конструкции дадут чертежи котла длительного горения на твердом топливе.

Корпус топки окружен водяной рубашкой, к нее внизу и вверху врезаны штуцеры для входа и выхода теплоносителя. Дымоходный патрубок находится сверху и удаляет продукты сгорания из верхней зоны топки. Заводские отопительные котлы длительного горения оборудованы вентилятором для нагнетания необходимого количества воздуха в зону горения. Производительность вентилятора управляется приборами автоматики.

Камера сгорания заполняется топливом до нижней кромки загрузочной дверцы или немного выше, но чтобы дрова не выпадали. Розжиг производится через ту же дверцу вручную, после чего с помощью подъемного механизма сверху на разгоревшееся топливо опускается груз и дверца закрывается. Автоматика включает вентилятор подачи воздуха, управляя его оборотами в зависимости от температуры выходящего теплоносителя. Начинается верхнее длительное горение топлива, при этом на него оказывает давление груз, который постепенно опускается по мере прогорания до самой колосниковой решетки.

Преимущества и недостатки самодельных котлов

Все большую популярность приобретают дровяные котлы длительного горения, изготовленные своими руками, причиной тому являются очевидные достоинства таких агрегатов:

  • Продолжительность работы от одного заполнения топки дровами в 2 раза больше, чем у традиционных котлов, а от 1 загрузки угля – в 3 раза.
  • Простота конструкции позволяет изготовить котельную установку самостоятельно, что выйдет намного дешевле заводского аналога.
  • Возможность усовершенствования конструкции. Например, «законодатель мод» в этом направлении, бренд STROPUVA указывает в технических характеристиках рабочее давление в 1.6 Бар. Это невысокий показатель, усилив конструкцию, можно изготовить своими руками котел на твердом топливе рабочим давлением до 3 Бар.
  • Нетребовательность к виду топлива. В камеру сгорания можно класть дрова, уголь, опилки и прочие горючие отходы. Главное, обеспечить к нему доступ воздуха. К влажности древесины также нет особых требований.

Мастера–умельцы несколько упростили конструкцию, чтобы самодельные котлы длительного горения на угле или дровах можно было изготавливать в домашних условиях. Изменение касается способа подачи воздуха в топку. Складывающаяся телескопическая конструкция довольно сложна в изготовлении и требует дополнительных затрат.

Вместо нее ставят стальную трубу, длина которой на 300—500 мм больше высоты топки, приваривая в конце «блин» и рассеиватели воздуха. Другой конец просто торчит из крышки котла, на нем делают воздушную заслонку для регулировки подачи воздуха, поворачиваемую вручную. Вентилятор для нагнетания не используется, горение происходит за счет естественной тяги. Изменения в конструкции можно проследить, изучив чертежи котлов на твердом топливе, сделанных своими руками.

При естественной тяге большую роль играет герметичность нижней дверцы зольника. Подсос воздуха через ее притвор может вызвать традиционное горение «снизу вверх», что повлияет на длительность работы от одной загрузки топлива.

Недостатки самодельных котлов длительного горения во многом повторяют недоработки в конструкции заводских агрегатов. Но есть пути для их исправления:

Трудности в изготовлении цилиндрического корпуса. Без вальцовочного станка или хотя бы трубогиба очень сложно сделать круглый корпус из листового металла. Как вариант, мастера применяют для топки баллоны из-под пропана или трубы соответствующего диаметра. Это прибавит веса конструкции, поскольку стандартные трубы больших диаметров имеют толщину стенки от 5 мм. Для изготовления водяной рубашки лучше применить тонкостенные трубы.

Заводские  котлы длительного горения затруднительно разжечь, загрузив камеру сгорания на четверть. Не всегда требуется длительная работа агрегата, иногда нужно немного протопить дом. Корпус котла круглый и высокий, через дверцу для загрузки очень непросто наполнить топку на четверть и разжечь. В самодельных агрегатах можно предусмотреть дополнительную дверцу посередине, не забывая о ее качественной герметизации.

В силу особенностей конструкции дровяные или угольные котлы длительного горения не рекомендуется загружать топливом «на ходу», надо дождаться полного сгорания предыдущей порции. Если во время работы поднять груз и открыть дверцу для закладки дров, то из нее повалит дым прямо в помещение. Вам придется закидывать дрова по-быстрому и кое-как, это неприемлемо. Недостаток лечится установкой теплоаккумулятора, который специалисты рекомендуют включать в обвязку любого твердотопливного котла.

В верхнем положении труба подачи воздуха самодельного котла будет торчать на высоту, равную высоте топки. Это следует предусмотреть, выбирая место для размещения водогрейной установки.

Некоторые рекомендации по изготовлению

Чтобы использовать в своем котле любой вид твердого топлива и обеспечить ему долговечность, в качестве топки лучше использовать трубы из жаропрочной легированной стали. Но поскольку данный материал имеет приличную стоимость, можно принять бесшовную трубу из стали марки 20, которую применяют на производстве для перемещения пара низкого и среднего давления.

Для справки: баллоны для пропана сделаны из углеродистой стали Ст3 обычного качества.

Если вы решили выполнить камеру сгорания из баллона, надо учесть, что ее и так небольшой объем уменьшится за счет срезанного верха и устройства зольника. Некоторые мастера решают вопрос просто: делают самодельные дровяные котлы длительного горения из двух газовых баллонов, тогда объем топки получится достаточным. Другой вариант – не делать зольника совсем, а отрезанный верх баллона выполнить как съемную крышку. Первое решение приведет к трудностям очистки, а второе вполне приемлемо, если обогревать надо небольшой дом.

Закончив изготовление котла, дверцу зольника надо тщательно герметизировать. Для этого ее нужно как можно плотнее подогнать к проему на регулируемых петлях, а по периметру притвора изнутри отделать асбестовым шнуром. Если вы решили предусмотреть промежуточную дверцу для небольших загрузок топлива, то тщательная герметизация касается и ее. На трубе, подающей воздух в топку, следует предусмотреть приспособление для фиксации ее в поднятом положении, если крышка в вашем котле предусмотрена несъемной.

Заключение

В условиях, когда стоимость любых твердотопливных агрегатов достаточно велика, установка котлов длительного горения, сделанных самостоятельно, для многих домовладельцев остается единственной перспективой. Такие преимущества, как длительность работы и всеядность по топливу могут нивелировать присущие этому виду котлов недостатки.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками

Наиболее эффективным источником теплоснабжения для одноэтажных жилых объектов, которые не имеют подключения к магистральному газопроводу, считается котел длительного горения.

Для домашних мастеров, которые владеют навыками слесарного ремесла и знают, правила работы со сваркой, выгоднее сделать твердотопливный котел своими руками, благо, что материалы для этого достаточно в интернете.

СодержаниеПоказать

Принцип работы котлоагрегата длительного горения

Самыми инновационными, считаются установки с верхним горением. Он имеет существенное отличие от традиционных котлов, поскольку в конструкции отсутствует зольник и колосниковая решетка.

Поддержание рабочего температурного режима осуществляется за счет технологии верхнего горения. Воздух тоже подается сверху в центр горящего слоя топлива через подвижный распределитель воздушного потока.

При загрузке топлива он поднимается в верхнее положение. Во время протекания процесса сгорания распределитель подпирает дрова, тем самым опуская их и продвигаясь вместе с ними, по мере сгорания топлива.

Продукты сгорания с золой поступают вверх топочного пространства и отделяются от первичной области горения массивным железным диском. За ним пиролизный газ смешивается с воздухом, летучие вещества догорают, отдавая выработанную тепловую энергию теплообменному аппарату.

В таких котлах заводского изготовления на входе в камеру дожига, устанавливают авторегулятор разряжения. Он определяет значение температуры теплоносителя, в соответствии с которой подстраивает скорость движение топочных газов. Его работу может заменить дымосос для твердотопливного котла, выполненного своими руками.

Теплообменник выполнен вдоль всей корпусной части котла. Циркуляция теплоносителя протекает сверху вниз. Самая большая сложность данной конструкции — выполнить удаление золы и шлака. Эту особенность нужно учитывать, перед тем как изготовить твердотопливный котел длительного горения своими руками

Конструкция

Этот котлоагрегат отличается своей формой круглого сечения, и имеет возможность изготавливаться из труб больших типоразмеров. Кроме того конструкция позволяет подавать воздух непосредственно в зону горения, для чего котел комплектуется воздухоподводящей телескопической трубой. Внизу трубы с целью равномерной подачи кислорода приваривается «тарелка» с лопастями.

Для создания наилучших режимов для сгорания дров вверху конструкции корпуса расположена камера нагрева воздуха. Подача которого, влияет на процессы горения.

Котлы длительного горения, выполненные своими руками, имеют теплообменный аппарат, граничащей с топкой. Дымовая труба проходит через внешний бак. Горячие дымовые газы дополнительно подогревают теплоноситель, что способствует повышению эффективности работы котла.

В некоторых тепловых схемах, для повышения теплоотдачи от топлива устанавливается специальная буферная емкость для теплоносителя. Такой теплоаккумулятор также можно выполнить своими руками, приспособив для этого дополнительную емкость и установив внутрь змеевик для греющей среды.

Преимущества и недостатки

Котлоагрегата такого типа обладают весьма солидной стоимостью и самое большое его преимущество в том, что такие конструкции, возможно, изготавливать своими силами.

Главные положительные преимущества котлоагрегатов длительного горения:

  1. Эффективность процесса горения, обеспечивает сверхвысокий КПД порядка 95%.
  2. Применение в схемах автономного теплоснабжения для отопления и ГВС.
  3. Экономичность выработки тепловой энергии.
  4. Надежность и длительные сроки эксплуатации.
  5. Высокая экологическая безопасность, из-за использования пиролизного газа.
  6. Мультитопливность — способность использовать практически все виды твердого топлива.

Котлы длительного горения, выполненные своими руками, обладают рядом недостатков:

  1. Значительные габариты.
  2. Обязательная установка в отдельном помещении — топочной, что нужно учитывать, перед тем, как сделать котел длительного горения своими руками.
  3. Необходимость постоянного обслуживания.

Меры безопасности при работе

Шахтный котел длительного горения, выполненный своими руками, относится к объектам повышенной пожарной опасности, поэтому они должны изготавливаться, монтироваться и эксплуатироваться с выполнением правил пожарной и санитарной безопасности.

Еще одна схема. Принцип один и тот же.

При эксплуатации самодельного котла длительного горения не допускается выполнять следующие действия:

  1. Перекрывать воздуховоды в топочную, когда котел работает. Недостаток кислорода приводит к засмоливанию и образованию полукоксового газа.
  2. Применять топливо, которое не предусмотрено инструкцией котла: пластмассы и жидкости, способные выделять ядовитые газы.
  3. Запускать устройство в работу, при незаполненной системой теплоснабжения.
  4. Наполнение горячего котлоагрегата холодной сетевой водой.
  5. Заполнять отопительную систему с давлением теплоносителя большим допустимого давления в котлоагрегате.
  6. Выполнять забор горячей воды из греющего контура котла для ГВС.
  7. Включать в работу котел с неработоспособной дымоотводной системой.
  8. Устанавливать запорные вентиля, отсекающие систему отопления от расширительной емкости.
  9. Повышать температуру греющего теплоносителя больше 90 С.
  10. Разжигать котлоагрегат в случае замерзания сетевой воды, при минусовых температурах в топочной.
  11. Дозагружать топливом котел, если прекращен отбор тепла.
  12. Оставлять незаглушенный котлоагрегат без надзора.
  13. Держать легковозгораемые материалы рядом с котлом на твердом топливе, выполненного своими руками.

Пошаговая инструкция выполнения котлоагрегата своими руками

Выполнить своими силами твердотопливный котел с длительным горением топлива — задача под силу только профессионалу, начинающему мастеру с такой работой справиться будет трудно.

Схема котла

Потребуется иметь, по крайней мере, элементарную практику работы со сварочным агрегатом. Перед тем как приступить к сооружению котла длительного горения своими руками, подготавливают чертежи, инструменты и узловые детали котла.

Перечень инструментов и материалов:

  • Бытовой сварочный агрегат.
  • Набор слесарных инструментов.
  • Круг алмазный шлифовальный.
  • Электрическая дрель.
  • Угловая шлифмашина.
  • Защитная спецодежда, ботики, рукавицы и щиток для защиты лица и глаз.
  • Пустой пропановый баллон.
  • Стальной лист.
  • Шнур ШАОН.
  • Труба, сталь.
  • Железные дверные петли и ручки.
  • Стальной уголок или лопасти.
  • Металлический дымоход.

Разметка и сборка корпуса

При помощи маркера выполняют разметку изделий на пропановом баллоне в соответствии с данными схемы. Выполняют прямоугольный проход непосредственно под зольник и дверцу, посредством которой осуществляется очистка котлоагрегата.

По верхней области баллона вдоль всего периметра выполняют равномерную линию-срез для удаления верхушки.

Ее снимают с применением болгарки. Далее по центру размечают место прохода дымовой трубы. Диаметр прохода обязан быть немного больше сечения дымохода.

Проделывают в крышке отверстие и приваривают металлическое кольцо, которое станет вплотную охватывать трубу, помещенную в сосуд. Присоединяют кольцо по кругу и обваривают стальным листом шириной 6 мм с наружной и внутренней стороны сосуда, на который станет устанавливаться верхняя крышка.

Изготовление воздуходувной трубы

Для такой конструкции котла длительного горения берут стальную трубу в диапазоне от 90 до 110 см в том случае, когда корпус котла будет изготавливаться из пропанового баллона.

Для тех вариантов, когда корпус будет выполняться из трубы большого диаметра, длина воздуходувной трубы должна быть на 250 мм больше, чем у корпуса. Поскольку в процессе сгорания твердого топлива, слой его будет уменьшаться, а вместе с ним будет опускаться воздуховод.

Далее приступают к оформлению верхней крышки котла. Для этого используют срезанную верхушку баллона. Вырезают из стального листа надежное крепление и тщательно приваривают его по линии среза корпуса, заранее протянув по окружности асбестовый шнур.

Приваривают ручки к крышке. Ее конструкция должна быть подогнана к размерам корпуса таким образом, чтобы ее можно было легко снять и поставить обратно.

Готовим систему подачи воздуха

Для того чтобы воздух подавался точно в зону горения к воздуходувной трубе устанавливается специальное устройство — распределитель воздуха, который выполняется в форме тарелки с лопастями.

Для его изготовления измеряют внутренний диаметр пропанового баллона. Далее на стальном листе чертят круг с диаметром на 5 мм меньше, чем измеренный внутренний диаметр корпуса котла. Болгаркой вырезают расчерченный узел.

Далее из стального уголка изготавливают шесть лопастей, для чего уголок разрезают на 6 одинаковых элементов. Если у мастера есть подходящего размера старая крыльчатка от насоса, это будет лучший вариант для создания равномерного вихревого движения воздушных масс. Приваривают металлические дуги или уголки на одинаковом расстоянии друг от друга с ориентацией против часовой стрелки.

Изготовление патрубка к дымоходу

При изготовлении дымоотводящего патрубка котла, нужно учитывать размеры дымовой трубы, они не должны быть меньше выходного отверстия, указанного в чертежах твердотопливного котла длительного горения.

В противном случае будет нарушен расчетный режим дымоотвода из агрегата, он станет коптить или иметь высокую тягу, что не даст возможность образовываться пиролизному газу в топочной камере. Выполняют разметку под патрубок, к верхнему дымоотводному патрубку присоединяют металлическую дымовую трубу.

Изготовление зольника

На корпусе пропанового баллона выполняют разметку под дверцу для зольной камеры и вырезают болгаркой. В отличие от традиционных котлов, у которых зольник и решетка находятся снизу, здесь зола будет подниматься.

Вырез под дверку

Для ее удаления потребуется дверка, которую выполняют дополнительно из стального листа. Далее она прикручивается на металлические петли к корпусу котлоагрегата. Для того чтобы ее можно было открывать выполняют ручку в виде небольшой петли из утолщенного армирующего стержня.

Делаем теплообменник

Теплообменный аппарат твердотопливных котлов длительного горения изготавливается по принципу водяной рубашки. Каких-то ограничений по его размеру не существует и зависит от личных предпочтений мастера.

Чем он получится больше, тем больше топлива пользователь сумеет в него положить, а это означает, что котел будет иметь большую продолжительность горения.

Теплообменник вырезается из стального листа толщиной не менее 6 мм, соответствующего наружным размерам пропанового баллона, для внешнего расположения. Лист сваривается в надежный корпус, с внутренним размещением баллона.

В него врезаются верхний/нижний патрубок для подачи и обратки греющего теплоносителя. В центральной части корпуса котла выполняют проем для загрузки топлива, вырезают его болгаркой и укрепляют дверцу для топливоподачи.

Общая сборка и установка котла

Обвязка котлоагрегата, теплообменного аппарата должны выполняться стальными трубами, соединенные стальными или чугунными сгонами. ПХВ-трубы и их соединяющие элементы для такого вида котлов не допускается.

Твердотопливные котлоагрегаты обладают высокой инертностью, в аварийной ситуации их нельзя быстро остановить, они будут работать до тех пор, пока не выгорит все топливо. Поэтому возможен перегрев сетевой воды, который ПХВ-материалы выдержать не смогут.

Диаметр труб отопительного контура должен обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя или расчетный расход воды в системах с принудительной циркуляцией.

Также имеются ограничения по предельному давлению в отопительной сети, которое устанавливается в зависимости от этажности здания. Для безопасной эксплуатации такого оборудования система должна комплектоваться предохранительным клапаном по давлению теплоносителя, воздушниками и расширительным бачком.

Перед запуском котла в эксплуатацию должны быть выполнены следующие этапы:

  1. Монтаж котла и вспомогательного оборудования в специально определенном для этого топочном помещении.
  2. Обвязка отопительной системы со вспомогательным оборудованием, проверка качества работ опрессовкой или гидравлическим испытанием на давление с показателем 1.5 от рабочего.
  3. Обвязка циркуляционного насоса и первичных датчиков системы безопасности котла в системе отопления, выполненной своими руками.
  4. Установка дымовой трубы.

Установка котла в помещении

Это очень важный этап, поскольку с ним связана пожарная безопасности жилого дома. Под агрегат предпочтительнее выделить индивидуальное помещение — топочную, а в случае невозможности, оградить его от места пребывания жильцов защитными экранами, чтобы исключить случайные ожоги.

Котел размещается в зоне, где есть возможность выхода дымовентиляционной системы. Он должен иметь свободные подступы со всех сторон от 70 см до 125см, для безаварийного обслуживания в процессе горения и выполнения ремонтных работ. Для размещения котла выполняется бетонное несгораемое основание.

Расстояние дверки топки до ближайшей стенки должны быть не меньше 125 см. Промежутки между боковыми и задней стенками агрегата и несущей стеной дома должны быть не меньше 70 см. Если стеновые конструкции дома выполнены из дерева либо иного горючего стройматериала, требуется выполнить их защиту стальным листом.

Место примыкания горячих поверхностей дымовентиляционной системы теплоизолируется базальтовыми материалами. Для усиления эффекта теплоизоляции рекомендуется использовать обыкновенный красный кирпич, которым обкладывают по периметру зону примыкания.

Подключаем котел к дымоходу

Далее по схеме подсоединяют дымовую трубу к газоотводящему патрубку котлоагрегата. Тут нужно быть внимательным, диаметр должен быть должен быть не меньше котлового дымового патрубка.

В том случае, когда этот размер будут нарушен, произойдет уменьшение проходного сечения трубы, в топке будет создаваться подпор движению дымовых газов, с возможным выходом угарных газов в жилое помещение.

При обустройстве дымоотводной системы, не менее важное значение имеет площадь сечения и высота трубы, а также материал и степень шероховатости внутренней трубной поверхности. Обычно высота её колеблется от 7 до 10 м. При развитии излишней тяги в дымоходе, на нем устанавливают дроссельный клапан.

Растопка котла

Для того чтобы проверить собранный твердотопливный котел — лучше это выполнить на открытой площадке, соорудив для него временный дымоход. Для помещений с площадью более 40 м2, допускается соединять вертикально два баллона, чтобы увеличить объем, для закладки дров.

Случается, что при первом розжиге котел длительного горения на твердом топливе выделяет неприятные запахи, нужно установить их причину.

Если это запах горелой краски, то ничего страшного в этом нет, он скоро прекратится. А если этот запах связан с выходом дымовых газов — потребуется еще раз проверить плотность соединения элементов котла по газовому тракту.

Для того, чтобы обезопасить жильцов от возможных проблем с дымоотведением в момент первого запуска, рекомендуется ее проводить в течение часа, на предельной тепловой мощности, с учетом создания максимального режима приточно-вытяжной вентиляции.

Советы по эксплуатации

В основном, твердотопливные котлоагрегаты признаются наименее опасными, чем газовые. Тем не менее, это не означает, что таким устройствам нужно уделять меньше внимания во время эксплуатации. Прежде всего, нужно позаботиться о пожарной безопасности агрегата, рядом с ним не должны находиться легковозгораемые материала и предметы домашнего обихода.

Также нужно обратить внимание на качество теплоносителя. Данные агрегаты требовательные к жесткости подпитывающей воды. Если она имеет высокие показатели, лучше проводить ее доумягчение в специальных фильтрах или применение смягчающих добавок.

В противном случае водяная рубашка будет интенсивно заполняться накипью, процесс теплопередачи от дымовых газов к воде будет нарушен, поэтому со временем металл топки перегорит.

Добавляя химические средства для умягчения воды нужно запомнить, что нельзя эту воду использовать для открытого горячего водоснабжения, а кроме того в котел запрещено добавлять антифриз, обладающий этиленгликолем.

Загрузку топки необходимо выполнять с закрытым поддувалом, заполняя ее до установленного объема. Чистку золы выполняют из специального отсека, удаляя только лишь полностью сгоревшее топливо.

Для создания устойчивой естественной циркуляции дымовых газов требуется ежедневно прогревать дымоход в рабочем температурном режиме котла на твердом топливе на протяжении 20-25 минут.

Поддувало при этом, должно быть, как можно больше открыто, тем самым создается наибольшая тяга. Для котлов с принудительным отводом уходящих газов для котла на твердом топливе устанавливается вентилятор.

Грамотная эксплуатация котлоагрегата, выполнение инструкций и правил пожарной безопасности, обеспечивает эффективную и безопасную работу твердотопливного котла длительного горения.

Твердотопливный котел длительного горения.Преимущества котла

Отопительный твердотопливный котел длительного горения является хорошей альтернативой своим аналогам, работающим на природном газе, дизельном топливе или электричестве. Котлы особенно востребованы в негазифицированных районах  а также где наблюдаются постоянные перебои в работе линий электропередач. Выпускаются как для промышленного, так и для бытового использования и обеспечивает автономную работу системы отопления. Одной закладки топлива хватает на 8 и больше часов, в зависимости от конструктивных особенностей аппарата и системы обогрева. Эксплуатация на одной закладке угля в среднем находиться  в диапазоне 7 дней. Несмотря на распространенность газа как вида топлива, до сих пор широко применяются котлы на твердом топливе. Они бывают классического типа и длительного горения. Последние в свою очередь подразделяются на следующие виды: с пиролизным сжиганием твердого топлива, шахтного вида с верхним горением, классический твердотопливные с привычным способом сжигания.

Традиционный или классический принцип горения

  • Простая схема сжигания топлива. По принципу работы они напоминают обыкновенную печь со специальным окошком для подачи горючего
  • Основной элемент – теплообменник, обеспечивающий передачу температуры непосредственно к теплоносителю

Такие котлы отличаются небывалой надежностью и долговечностью, однако их КПД оставляет желать лучшего

Твердотопливный котел классического горения с варочной панелью

Принцип работы верхнего горения

Характеристики котла длительного горения

В качестве топлива используются дрова, торфяные брикеты, уголь. В отличии от классического пиролизного котла в нашем случаем нет такого жестко требования к сухости дров, а там это не больше 20% влажности, также нет необходимости в обязательном использовании электричества для обеспечения принудительной тяги. Уровень температуры возможно поддерживать с помощью установленного специального датчика-регулятора подачи воздуха. Используя регулятор на 30-40% увеличивается время сгорания топлива. В итоге это 12-13 часов сжигания одной закладки дров, поэтому ставить его целесообразно. Если температура превышает максимально возможную, датчик срабатывает и заслонка прикрывается, процесс замедляется и температура падает и наоборот.

Универсальные требования для котлов на твёрдом топливе

Все универсальных требованиях защиты твердотопливных котлов. Обязателен монтаж в системе группы безопасности.

Наличие  клапана перегрева.

Шахтный твердотопливный котел BRAGMAN своими руками

Работа твердотопливного котла длительного горения Amica Time U

Котел длительного горения на дровах своими руками

Для его изготовления своими руками нужно уметь пользоваться сваркой и болгаркой. Металл для изготовления должен быть 4 мм толщиной, во внутреннем контуре, где идет непосредственное горение рекомендуется использовать металл потолще, 6 мм, это повысит время эксплуатации агрегата. Высота внешнего цилиндра 1 м, внутреннего 90 см.

Котёл на дровах горит 12 часов

Устройство котла и его эксплуатация

Рассмотрим конструкцию и принцип его работы на примере горючего материала – дров.

  1. Он представляет собой конструкцию из двух цилиндров, один внешний, диаметром 50 см, второй находится внутри и имеет диаметр 40 см.
  2. Пространство между ними шириной в 5 см заполняется водой, это называют водяной рубашкой.
  3. Внутри малого цилиндра делается топочная камера.
  4. Две дверцы, одна для закладки дров, нижняя для выбирания пепла.
  5. Сзади сверху выводится дымоход для вывода остатков продуктов горения, диаметром 140 мм.
  6. Вверху по центру ставится, так называемый поршень.
  7. Если предполагается использовать датчик, то он должен работать по принципу телескопа.
  8. На крышке поршневой трубы, которая имеет диаметр 13 см, делается заслонка, для регулировки подачи воздуха. Регулятор тяги, который использовался именно в этом проекте – Regulus RT3.

Длительное горение на дровах часть 2. Схема и детали

9. В закладочную дверцу накладывается максимальный объем дров, поджигаются они сверху при приоткрытой дверце. Когда огонь разгорится дверца плотно закрывается, чтобы не было подсоса воздуха и после этого опускается поршень, таким образом, чтобы он стал всем своим весом на дрова, на нем приоткрывается заслонка подачи воздуха – это позволяет проходить процессу горения или точнее тления.

10. При сгорании топлива он опускается вниз, над ним искусственно образуется вторая камера, в которой сгорают газы, выделяющиеся от тления дров – тем самым используя процесс пиролиз. Это все позволят максимально долго гореть горючему и равномерно отдавать тепло.

11. К поршню сверху прикреплен трос, на углу поршневой трубы крепится лебедка, что позволяет подымать его после того, как полностью перегорят дрова и он будет в своей нижней позиции.

Поршень твердотопливного котла

Рассмотрим как устроен поршень подробнее.

  1. Внешний кожух, в котором он находится имеет высоту 45 см диаметром 96 мм, он вваривается в крышку котла по центру сверху.
  2. На нем сверху крепятся заслонка и лебедка для троса. Он составляет монолитную конструкцию с баком.
  3. Внутри него две трубы. По зазору между внешним монолитным кожухом и телескопом воздух попадает в камеру выше поршня, обеспечивая сжигание газов. Воздух к дровам поступает через телескоп поршня. Снизу он имеет следующий вид.

  •  Диаметр круга на который навариваются изогнутые листы металла, 6 или 7 дуг или лопастей, равен 36-37 см.
  • Лопасти изготовляют из метала толщиной 3 мм, высота их составляет 5 см. Изогнутость дуг дает эффект завихрения, что обеспечивает прогорание дров. Поверх их по центру размещается шайба с отверстием внутри, ее размер около 15 см. Телескопический механизм поршня показан схематически ниже.

Точками показаны уступы посредством которых реализуется ее телескопические свойства. На внешней кожуховой трубе, внутри ее снизу делаются уступы, путем наваривания металлических дуг, которые не дают опуститься второй трубе, на которой сверху с внешней стороны делаются такие же уступы.

Аналогичный принцип реализован между второй и третьей трубами. Диаметры средней и внутренней труб соответственно 76 и 50 мм, высота у них одна – 40 см. Со средней отрезается кусок высотой 6 см, он приваривается к нижней части поршня с дугами. В этом маленьком отрезке делаются отверстия и с помощью прута делается зацеп самой тонкого внутреннего звена телескопа, который потом приваривает к нижней части тоже.

Доработка котла с 30 топкой новый поршень

Котел длительного горения своими руками из бочки, с водяным контуром: чертеж, схема, видео сборки

Владельцам дачных домиков или загородных коттеджей необходимо собственными силами заботиться о комфортной температуре в своем жилище. Самый распространенный и удобный способ — источник тепла, соединенный с системой труб, смонтированных по всему дому. Отопительные котлы бывают газовые и электрические, работающие на жидком или твердом топливе, а комбинированные используют несколько видов сырья. Если же газопровода нет, оплачивать огромные счета за электричество проблематично, готовое оборудование слишком дорогое, можно изготовить котел длительного горения своими руками. Он не требует постоянного присмотра и периодического подбрасывания дров, загрузка сырья происходит значительными партиями 1 или 2 раза в сутки.

Оглавление:

  1. Функционирование и виды
  2. Монтаж котла из металлической бочки
  3. Особенности использования
  4. Устройство котла с водяной рубашкой

Принцип действия

Твердое топливо способно тлеть, выделяя большое количество тепла, а конструкция котла, путем ограничения воздушной тяги, обеспечивает медленное сгорание. Длительность работы на одной партии зависит от объема загрузочного отсека котла, типа сырья, и достигает 20–30 часов. Существует два вида котлов длительного горения на твердом топливе:

1. Классическая конструкция позволяет подавать тягу на часть материала, тем самым обеспечивая его постепенное медленное горение.

2. Газогенераторные котлы собирают газ (пиролиз), выделяемый в процессе тления, и вторично сжигают его в специальной камере. Отсек первичного горения напоминает обычную печь, где пламя охватывает все дрова. После входа устройства в рабочий режим, тяга резко ограничивается, топливо тлеет и выделяет газ, принудительно направляемый в камеру сгорания.

Сложная конструкция и принцип работы котла пиролизного типа длительного горения делают достаточно трудным его постройку дома своими руками. Проще заняться классической моделью, где твердое топливо используют как в обычной печке, но процесс идет гораздо медленнее. Такие котлы бывают разными по форме, типу загрузки сырья, его постепенному сгоранию, начиная сверху или снизу, наличию или отсутствию «водяной рубашки», некоторым другим особенностям. Выбор зависит от назначения оборудования, площади дома или комнаты, наличия системы отопления.


Вариант из стальной бочки

Самые простые самодельные котлы длительного горения без водяного контура предназначены для поддержания температуры отдельного помещения. Актуальны для дачного домика, гаража, небольшого ангара, хозяйственной постройки или теплицы. Для работы понадобятся следующие материалы:

  • стальная бочка на 200 л;
  • трубы, диаметром 100–150 и 60–80 мм;
  • металлический лист;
  • куски швеллера;
  • стальная полоса, шириной в 50 мм.

Кроме того, не обойтись без сварочного аппарата, дрели, шлифовальной машинки с отрезными кругами по металлу. Крышка бочки аккуратно вырезается, неровные края нужно убрать. Для корпуса также подойдет металлический лист или труба, диаметром 300–600 мм, со стенкой 3 мм. Сталь сгибается, и полученный цилиндр закрепляется сварочным швом. К одному из концов трубы приваривается дно, вырезанное из листового металла, и куски швеллера в качестве ножек. Оптимальная высота котла — 80–100 см, что позволит удобно загружать топливо. В верхней части корпуса вырезается отверстие, диаметром 100–150 мм, куда приваривается соответствующая по размеру труба для отвода дыма.

Для изготовления распределителя воздуха вырезается круг из листового железа радиусом, меньше внутреннего размера корпуса на 4 см. По центру диска необходимо просверлить отверстие в 20 мм, затем приварить не менее шести стальных полос изогнутыми лучами от середины к краям. С другой стороны детали по центру располагается труба, диаметром 60 мм. Ее длина должна быть больше высоты самого котла, чтобы при полном расходе топлива конструкция не опускалась ниже крышки. На торец трубы крепится подвижная заслонка, регулирующая воздушную тягу.

Крышка для корпуса также изготавливается из металлического листа. Для герметичности приваривается бортик из стальной полосы. По центру создается отверстие для трубы распределителя. Зазор должен быть минимальным, но не препятствующим свободному перемещению деталей. На этом этапе дровяной котел отопления длительного горения уже пригоден к эксплуатации. Корпус герметичен, отсутствуют какие-либо щели, усиливающие воздушную тягу, но чистить топку от золы придется через верх. Для удобства можно вырезать прямоугольное отверстие в нижней части котла, из полученного куска металла сделать плотно закрывающуюся дверку.

Загрузка и эксплуатация

Укладывают топливо очень плотно, стараясь не допускать пустот, прямо на дно бочки. Не используют колосники или решетки, так как свободное пространство будет способствовать поступлению кислорода, что ускорит процесс горения. Чаще всего в таком котле применяются дрова, но подойдут и другие виды твердого топлива:

  • брикеты;
  • уголь;
  • отходы столярного производства;
  • пеллеты;
  • бытовой мусор.

Для облегчения розжига полезно положить бумагу, налить небольшое количество керосина. Загружать котел нужно с учетом того, что на топливо будет устанавливаться распределитель воздуха. Прижимной круг помещают ниже отверстия дымохода. Систему закрывают крышкой и полностью открывают заслонку. Поджигают топливо горящей лучиной, бросая ее через трубу распределителя воздуха. После нескольких минут горения поступление кислорода ограничивается заслонкой. Сигналом, что дрова не потухли, служит дым.

В подобном котле при максимальном заполнении отсека, процесс горения продолжается более суток. Следят за количеством оставшегося топлива по уровню трубы распределителя воздуха, которая опускается по мере выгорания дров. При очередной загрузке горячие угли со дна бочки обязательно извлекаются. Если уложить их верхним слоем, легче происходит розжиг.

Отопительный котел с водяным контуром.

При желании обогревать несколько отдельных комнат актуальным становится устройство водяного отопления, подключение его к источнику тепла, изготовленного своими руками. Для работы используются те же инструменты и аналогичные материалы. Но для корпуса котла с водяным контуром понадобятся две стальные трубы со стенками в 3–5 мм, которые вставляются друг в друга и свариваются с использованием металлических полос. Причем внутренний диаметр одной должен быть на 8 см больше наружного другой, чтобы толщина «водяной рубашки» превышала 4 см.

Меньший размер прослойки недопустим во избежание закипания жидкости между стенками котла длительного горения, что особенно актуально при отсутствии принудительной циркуляции теплоносителя. Наличие водяного контура предполагает, что устройство будет решать немного другие задачи. Это касается не только необходимости осуществить монтаж котла для водяного отопления путем подсоединения к трубам, в конструкцию также вносятся определенные изменения.

Большое количество циркулирующей жидкости требует значительного объема камеры с горячим воздухом, чтобы успешно справиться с подогревом. Сделать это, не уменьшая отсека для горения, позволит увеличение высоты отопительного котла. В качестве дополнительных теплообменников к внутренней стенке чуть ниже крышки желательно приварить несколько металлических регистров так, чтобы они не мешали движению распределителя воздуха. Высота котла не позволяет укладку топлива и чистку отходов через верх, в нижней части корпуса прорезается дверка для удаления золы, а на середине боковой поверхности — загрузочное отверстие для дров. В основание ввариваются трубы для подсоединения к системе отопления.

Многим умельцам по силам самостоятельная сборка даже более сложных агрегатов для отопления. Важно помнить, что проще сделать это, опираясь на чертежи для изготовления котлов длительного горения. Такой принцип поможет избежать ошибок и дополнительных затрат на материалы.

Котлы длительного горения своими руками

Изготовление котлов на

твердом топливе длительного горения собственными руками: чертежи и сборочный процесс

Время чтения: 6 минут Мало времени?

Отправим материал вам на электронную почту

Перед тем как приступить к самостоятельному изготовлению котлов, работающих на твёрдом топливе, нужно приготовить эскизы. В них обязаны быть показаны важные и добавочные детали. За основу предлагается взять чертежи котлов на твердом топливе длительного горения. Собственными руками их сделать действительно возможно.

внешний вид самодельной конструкции

Плюсы и специфики конструкций долгого горения

От котлов прямого сжигания аналоги с поддержкой долгого горения выделяются наличием сразу 2-ух рабочих камер. В первой из них сжигается конкретно заложенное горючее, а во второй – выделившиеся газы. Первоочередную роль играет актуальная подача кислорода. В качестве приспособления для нагнетания воздуха может применяться традиционный вентилятор с самой простой автоматикой.

Важные элементы отопительных котлов длительного горения

Из хороших качеств агрегатов необходимо отметить:

  • немного закладок топлива;
  • большую эффективность работы;
  • применение разных видов твёрдого топлива;
  • минимальное количество сажи в трубах при работе;
  • конструкционная надежность.

Рабочий принцип самой новой модели

Производственный процесс котлов на твердом топливе длительного горения собственными руками: чертежи и сборка

Сразу следует обмолвиться, что конструкции могут иметь как верхнюю камеру сжигания газов, так и нижнюю. В первом варианте газообразные, жидкие и твердые вещества проникают в рабочее отделение под влиянием сил природы, а в другом – с помощью добавочного устройства для нагнетания воздуха.

Чертежи конструкции для самостоятельного изготовления

Так как котлы с наличием нижней камеры догорания сложны в изготовлении и просят установки добавочного оборудования при установке, рассматривать их не имеет особенного смысла. Быстрее и экономично выполнить конструкцию с верхней камерой для сжигания газов.

Пример пошагового изготовления самодельного агрегата

Дальше говорится, как самому выполнить твердотопливный пиролизный котел, применяя доступные материалы.

Используемые детали

Для производства конструкции понадобятся:

  • труба сечением 500 мм и длиной 1300 мм;
  • труба у которой диаметр 450 мм и длиной 1500 мм;
  • труба сечением 60 мм и протяженностью 1200 мм;
  • два кольца шириной 25 мм и диаметром 500 мм;
  • уголки из металла и куски швеллера;
  • металлический лист;
  • асбестовое полотно;
  • петли и ручки.

Корпус конструкции можно сделать из такой трубы

Порядок сборки корпуса

Первым делом трубы сечением 1500 и 1300 мм вкладываются друг в друга. Соединяются они с применением кольца, сделанного из уголка размером 25х25 мм. Из листа металла вырезается окружность диаметром 450 мм и крепится к торцевой части трубы. Она выступает как днища. В конце концов должна выйдет маленькая бочка.

Снизу конструкции вырезается отверстие в форме прямоугольника 15х10 см для дверки зольника. К проему фиксируется створка с помощью петлей, а еще ставится задвижка.

Для конструкции можно применять традиционный баллон с газом

Немного больше проделывается прямоугольное отверстие для топливной камеры. Размеры могут быть установлены своими силами. От правильно выбранных габаритов зависит удобство загрузки дров или иного топлива. По той же технологии ставится дверка с задвижкой.

Сверху самодельной конструкции выполняется патрубок выпускного типа, благодаря которому выхлопные газы будут поступать в дымоходную трубу. По обоим бокам при помощи сварки закрепляются отрезки трубы, нужные для подключения к системе отопления сооружения. В них в первую очередь режется резьба.

Размещение отрезка трубы для трубы для дымохода

Устройство воздушного распределителя

Из куска жести вырезается окружность с поперечным сечением на 20-30 мм меньше, чем диаметр внутренней части котла. В центре проделывается отверстие круглой формы для воздухораспределительной трубы. Его диаметр должен составить 6 см. Конкретно в отверстие ставится труба и варится к основе.

Распределитель воздуха со стабилизатором

К части которая находится снизу металлического блина фиксируются куски уголка. С другой стороны путем сварки крепится петля, которая нужна для движения конструкции вниз и вверх. Для настройки воздушной подачи конкретно в топку устраивается заслонка.

Воздушное распределение с помощью приваренных уголков

Круг диаметром 500 мм, вырезанный из подходящего по размеру куска металла, ставится в конструкцию. Верхний конец трубы заводится в отверстие, после этого верхняя крышка котла варится плотно. К петле крепится канат стальной, дающий возможность опускать и подымать распределитель.

Вид конструкции которая собрана

Твердотопливный пиролизный котел собственными руками: видео для знакомства

Иной вариант заключается в использовании баллона с газом для корпуса. Из него можно сделать вполне эффективную конструкцию для отапливания построек малых размеров. Для знакомства со спецификами самодельного устройства для обогрева предлагается посмотреть на видео. Пиролизный котел собственными руками без чертежей можно создать по нему.

внешний вид самодельной конструкции с теплообменным аппаратом

Есть ли о котле работающем на твёрдом топливе долгого горения плохие отзывы?

Порой потребителями оставляются отрицательные отзывы о конструкциях, однако они скорее связаны с общими минусами, которые характерны твердотопливным устройствам в общем.

Разрешается применить разные варианты топлива

Выделить можно следующие минусы:

  • для хранения топлива необходимо применять специализированные помещения или строения;
  • горючее во всяком случае нужно загружать ручным способом, не обращая внимания на сниженное кол-во загрузок;
  • во время установки любых моделей котлов, работающих на твёрдом топливе, необходимо принимать особенные меры безопасности;
  • настраивать процесс горения топлива в топке точно нереально.

Установочная схема котла в гидравлической системе отопления

Топливная загрузка не может быть автоматизирована

О стоимости готовых моделей для отапливания твёрдым топливом

Если сделать пиролизный котел не выходит или же просто нет желания, то можно приобрести собранную конструкцию. Нужно согласится, что модели для обогревания помещений большого размера обходятся дорого. В таблице можно познакомиться расценками на котлы Stropuva.

Можно оценить современный дизайн котла Stropuva

Таблица 1. Расценки на котлы Stropuva

Как выполнить пиролизный

котел собственными руками – подробное руководство

Наиболее целесообразным источником теплоснабжения для далеких районов без газификации и электрификации считается твердотопливный пиролизный котел. Благодаря хорошему качеству, экономности и эффективности он нередко применяется для оснащения коттеджей и загородных домов.

Как не прекращает работу аппарат

Традиционные тт котлы способны проработать на одной закладке около 6-7 часов. Если по окончании данного времени в топочную камеру не подбросить следущую порцию топлива, это может привести к уменьшению температуры в доме. Причина прячется в циркуляции ключевого тепла в помещении по принципу свободного воздушного движения: после нагревания он подымается вверх и выходит на улицу. Тепловой ресурс одной закладки дров пиролизного прибора рассчитывается на 24-48 часов. В отдельных моделях горение поддерживается практически неделю.

Секрет тут в следующем: в отличие от конвекционных котлов, схема котла тления в себя включает не одну, а две топки. Первая из них необходима для сжигания топлива, вторая – для поступивших из первой камеры газов. Качество процесса в большинстве случаев зависит от своевременной воздушной подачи, зачем в конструкции есть вентилятор. Похожий подход считается технологическим: его первый раз представила литовская компания Stropuva в 2000 году, после этого чертежи котлов на твердом топливе длительного горения были взяты на вооружение ведущими изготовителями оборудования для котельной.

В наше время агрегаты, которые работают по данному принципу, считаются самыми дешевым и удобным вариантом обогревания домов в местах, лишенных газификации. Сутью работы приборов этого типа выступает горение верхнего топлива. В большинстве случаев расположением камеры сгорания считается часть снизу: как последствие, прохладный воздух после нагревания имеет возможность подниматься вверх. Котлы тления аналогичные на газогенераторные: выделение ключевой порции тепла происходит не от сгорания твёрдых брикетов, а от выделившегося при этом газа.

Для сгорания в середине конструкции есть особое замкнутое пространство. Камеры соединены между собой телескопической трубой, по которой выделившийся газ из первого отделения поступает во второе. Процесс его дожига сопровождается смешиванием с холодным воздухом, нагнетаемым вентилятором. Данная процедура вытекает без пауз, до полного перегорания топлива. Она выделяется очень большим режимом температур – до +1200 градусов.

Камера для сжигания твёрдого топлива имеет более обширные размеры: ее объем порой может достигать 500 дм 3 . В нее можно загружать уголь, опилки, дрова, паллеты. Стабильное нагнетание воздуха обеспечивается вмонтированным вентилятором. Процесс горения отличается очень небыстрой скоростью топливного расхода. Как последствие, экономность оборудования для котельной резко увеличивается.

Причина медленного прогорания состоит в нагнетании воздуха, из-за чего прогорает лишь верхняя часть топливной закладки. Увеличение воздушной подачи происходит исключительно после полного перегорания лицевого слоя. В продаже есть большой ряд приборов с функцией нагрева, сутью работы которых считается одинаковый чертеж котла тления на дровах. Различная степень их экономности и эффективности поясняется различием размеров, материалов изготовления и наличием добавочных функций. Для работы многофункциональных Твердотопливных котлов можно применять любое горючее, что существенно облегчает их обслуживание. Самыми экономичными моделями считаются дровяные Твердотопливные котлы.

Особенности конструкции и устройство

Камера для закладки топлива любого котла тления выделяется большими размерами. Это параметр влияет напрямую на определенный период времени перегорания топливной закладки. Сейчас встречаются две удачно конкурирующие между собой технологии, реализуемые в твердотопливных котлах: идет речь о приборах Булерьян и Стропува. Большая цена и сложность изготовления чертежа котла тления собственными руками ставит конкретные препятствия на пути распространения последнего из них в нашей стране. В отличие от него, способ Булерьян широко применяем народными умельцами для самостоятельной организации теплоснабжения коттеджей.

Чертеж котла тления на твёрдом топливе Булерьян состоит из таких узлов:

  1. Металлического корпуса, закрывающего внутренние камеры.
  2. Нижней камеры для сжигания топлива.
  3. Верхней камеры для сжигания газа.
  4. Дверки для закладки дров. Она размещена сверху конструкции из-за внушительных размеров нижнего отсека для закладки ресурса.
  5. Дымового отрезка трубы. Он находится сверху котла и подключен к дымоотводу.
  6. Зольная камера. Расположена внизу котла и необходима для его чистки.

Также есть еще одна интересная деталь. Как понятно, в печах прямого сжигания функция поддувала делается зольником: собственно через него поступает нужный для горения воздух. В случае с Булерьян зольный отсек выполняется полностью непроницаемым: каналом воздушной подачи тут считается верхняя камера наполненная воздухом. Для регулировки кислородной подачи сверху этой камеры есть заслонка. По ходу сгорания дрова в камере сгорания поэтапно оседают, что приводит к опусканию распределителя. Аналогичным образом обеспечивается беспрерывная подача чистого воздуха.

Чтобы выполнить новую загрузку, распределитель легко можно возвратить в первое положение, потянув его вверх. Положение этого рычага служит своеобразным ориентиром уровня оставшегося топлива: аналогичным образом можно определить, через сколько загружать следующую порцию дров. Котлы Булерьян выделяется большой экологичностью, что поясняется полным перегоранием топлива и газа: углекислый газ в атмосферу почти что не проникает. Читайте также: «Как выполнить дровяной котел собственными руками – подробная инструкция».

Устройство котла на твердом топливе длительного горения следующее:

  • Камера сгорания. Главный конструкционный компонент любого котла или печи. Предназначен для сжигания в нем топлива.
  • Отдел для дожига газа. Тут догорают газы, поступившие из топочного отделения.
  • Зольник. Отсек для сборки пепла. Он нуждается в постоянной чистке.
  • Дымоотвод. Канал для отведения за пределы дома газообразных, жидких и твердых веществ.

Крепкие и слабы стороны

Большие размеры и сложность выполнения собственными руками чертежа котла на твердом топливе длительного горения выполняет приятным применение аналогичных приборов только в больших коттеджах. Что же касается маленьких дач, то для них лучше подбирать более варианты класса эконом.

Главными положительными качествами ТТ пиролизных котлов считаются:

  • Большой коэффициэнт полезного действия (около 95%)
  • Автономность теплоснабжения.
  • Экономность.
  • Долговечность и надежность.
  • Большая эффективность.
  • Дешевизна топлива.
  • Экологичность.
  • Большой выбор топлива (уголь, дрова, опилки, паллеты).

Есть также минусы:

  • Большие размеры.
  • Необходимость оборудования индивидуальной теплогенерирующей установкой.
  • Не простое устройство котла тления на дровах.
  • Необходимость в регулярно обслуживании.

Котлы этого типа имеют довольно большую стоимость, однако подобного рода конструкции можно изготовлять и своими силами.

Плюсы самодельных агрегатов:

  1. Дешевизна.
  2. Универсализм в плане применяемого топлива.
  3. Возможность дальнейших доработок с целью увеличения эффективности и добавки мощности.

Труднее всего – выполнить конструкцию цилиндрической: для этого приходится задействовать вальцовочный станок. Если он отсутствует, есть вариант с устаревшими пропановыми баллонами. Также подойдет каждая труба подходящего сечения: толщина железных стенок должна быть не меньше 5 мм. В сёлах привыкли обходиться маленькими кирпичными печами, демонстрирующими хорошую результативность при обогреве домов с одним этажем и дач. Если же требуется обогревать широкий загородный дом, то в данном случае понадобится большой запас топлива. Более того, избежать не пулучится больших температурных перепадов по мере убирания от печи, да и заботиться за ней довольно сложнее, чем за тт котлом.

Советы по изготовлению самодельного котла

Приступая к изготовлению котла тления собственными руками, нужно вооружиться следующими советами:

  • Чтобы во время эксплуатации прибора можно было применить любое горючее, топочную камеру лучше выполнить из жаропрочной легированной стали. Несколько удешевить бюджет работ способствует использование бесшовной трубы из стали марки 20.
  • Прежде чем заносить рукодельный аппарат в приготовленную для него теплогенерирующую установку, рекомендуется испытать его на улице, оборудовав непостоянным дымоотводом. Это позволит проверить надежность обогревательного прибора и удостовериться в правильности сборки корпуса.
  • Главная камера, сделанная из баллона с газом, в состоянии обеспечить длительность в течении 10-12 часов, т.к. дров в нее входит чуть-чуть. Изначально маленькое пространство внутри пропанового баллона уменьшается после убирания крышки и зольника. Для увеличения показателей котла его можно сделать из 2-ух баллонов. Это даст возможность получить довольно большую топочную камеру для обогревания обширных помещений и сделать больше время между закладками дров.
  • Створка зольника должна герметично закрываться, что не даст внешнему воздуху пробиваться вовнутрь камеры. Это можно достичь укладкой вдоль периметра дверки асбестового шнура. Если в котле есть добавочная створка для дозагрузки топлива без съема крышки, она также герметизируется таким образом.

Обычные твердотопливные применяют дрова, уголь, опилки, брикеты, торф, каменной и бурый уголь. Особенные претензии к качеству топлива как правило не предъявляют. Однако лучше всего, чтобы топливный материал был максимально сухим, что даст гарантию большого КПД.

Правила безопасности

Для достижения хорошей эффективности, долговечности и экономности самодельных пиролизных котлов, в ходе их эксплуатации нужно віполнять важные советы по пожарной безопасности:

  • Смотреть, чтобы температура в середине контура не была больше граничных показателей.
  • Питающий провод труб не позволяется оборудовать запорным вентилем.
  • Очень близко от котла не должны сберегаться огнеопасные материалы.
  • Система вентиляции в помещении должна быть полностью исправной.
  • Прибор можно ставить только в индивидуальной комнате (теплогенерирующей установкой). Данный момент обдумывается во время реализации мероприятий по подготовке.

Оборудование теплогенерирующей установкой считается оптимальным вариантом, так как Твердотопливные котлы работают немного по-другому, чем печи прямого сжигания на дровах. Более того, снаружи прибор не представляет эстетического заинтересованности, и быстрее всего нарушит весь интерьер. Так как применение твёрдого топлива сопровождается возникновением грязи, целесообразней установить котел в нежилой комнате.

Маленькие приборы мощностью не больше 35 кВт допустимы разместить как правило помещении: для комфорта место процесса установки можно уберечь кирпичным простенком. Комната, где будет размещён котел, обязана иметь правильную систему вентиляции. Крайне важно организовать стабильный приток кислорода с улицы.

Как выполнить твердотопливный пиролизный

котел собственными руками

Для работы потребуются подобные инструменты:

  • Электросварочный аппарат.
  • Устройства для металлобработки.
  • Электрическая дрель.
  • Уровень и рулетка.
  • Маркер.
  • Углошлифовальная машинка.
  • Перчатки и защита для глаз.

Приступить к аналогичной процедуре рекомендуется только людям, имеющим хотя бы маленькой опыт обращения со сваркой и знать, как устроен пиролизный котел. Наличие спецодежды в первую очередь.

Также необходимо подготовить такого рода материалы:

  • Пустой баллон с газом.
  • Лист металла.
  • Асбестовый шнур.
  • Профилированную трубу диаметром 60 мм.
  • Петли из металла и ручки.
  • Уголок из металла и вытяжную систему.
  • Базальтовое волокно.

Работа над корпусом чертежи

Пустой пропановый баллон оборудуется разметкой, по чертежам котла на твердом топливе длительного горения собственными руками. Производится прямоугольное отверстие для дверки зольника, которое предназначено для убирания пепла. Сверху баллона по окружности ведется ровная линия под срез шляпки: обрезка выполняется при помощи угловой шлифмашинки.

В центре делается разметка ниши для вывода дымоотвода: размеры этого отверстия должны превышать трубное сечение. В крышке проделывается отверстие и наваривается металлическое кольцо, плотно обхватывающее дымоотводный канал. Кольцо из металла толщиной 4-5 мм применяется для обваривания баллона внутри и с наружной стороны. На него потом будет одеваться крышка.

Дымоотвод внизу оборудуется железным кругом, выполняющим функцию распределителя воздуха. Элементы крепежа навариваются по линии среза баллона сверху заранее проложенного асбестового шнура. При крепеже срезанной верхушки главное, чтобы она свободно снималась. Для комфорта ее можно оборудовать ручкой из металла.

Дымоходный отрезок трубы

Сверху баллона намечают отверстие под отрезок трубы, по чертежам котла на твердом топливе собственными руками. Для вырезания трубы для дымохода применяется углошлифовальная машинка: приварив отрезок трубы сверху вырезаного отверстия, одевают ключевой корпус дымоотвода.

Для вырезания отверстия под зольник применяется раньше нанесённая разметка. Створка производится отдельно из листового металла: ее фиксацию на корпус скобками. Чтобы дверку было комфортно закрывать и открывать, она оборудуется импровизированной ручкой из пирона или толстой проволки.

Система воздушной подачи

Вооружившись параметром диаметра внутри баллона, его переносят на лист металла, уменьшив на 5 см. По нанесённой разметке угловой шлифмашиной режут круг. Дальше из уголка из металла производится шесть равных отрезков, их длина должна равняться ? диаметра круга. В этом качестве можно задействовать крыльчатку, имеющую острые лопасти. При приваривании элементов из металла главное сберечь одинаковое направление.

Теплообменный аппарат

Во время изготовления теплообменного аппарата большого труда не составит применить принцип гидроконтура. Выбор его показателей всецело во власти от желаний мастера. Размеры теплообменного аппарата будут прямо оказывать влияние на объем топлива, загружаемого за 1 раз: чем он выше, тем длиннее паузы между закладками дров. Для производства корпуса прибора применяются листы металла толщиной 5-6 мм: их отлично проваривают на всех стыках. Части которые находятся внизу и вверху корпуса оформляется патрубками для коммутации трубы подачи и обратки. Главная часть обязана иметь отверстие для топливные загрузки.

Финальная сборка и монтаж

Для того, чтобы установить дверку зольника, на корпусе сначала необходимо наметить и вырезать нишу для доступа вовнутрь камеры. Дальше в этот проем устанавливаются герметично закрывающийся створка. Баллон ставится вовнутрь теплообменного аппарата. Применяя электросварочный аппарат, бачок тщательно проваривают сверху: это позволяет достигнуть стопроцентной герметичности корпуса, с разместившейся в середине камерой сгорания в форме круга.

В ходе работы самодельного котла тления с гидроконтуром главное добиться дозированной воздушной подачи. Горючее загружают очень плотно: пустоты между слоями обязаны быть сведены до минимума. Бывает так, что плотная кладка головешек различного размера затруднена: в данном случае оставшиеся ниши наполняют бумагой или стружкой. Плотность твердотопливной закладки влияет напрямую на длительность ее горения.

Порядок топливные загрузки в Твердотопливный котел:

  1. Сначала необходимо извлечь ограничитель воздушной подачи.
  2. Провести закладку дров через особое отверстие, заранее смазав их жидкостью для быстрого розжига.
  3. Ограничитель установить на старое место.
  4. Дальше следует зажечь спичку и кинуть ее в топочную камеру.
  5. Удостоверившись в том, что горючее начинает поэтапно разжигаться, дверку плотно закрыть.

В процессе перегорания топлива будет наблюдаться постепенная усадка трубы вовнутрь баллона. Высота ее положения даёт точную информацию о количестве дров в камере сгорания. Схема угольного котла почти что не отличается ничем.

Испытание прибора

Работы по сооружению котла лучше всего осуществить в жаркий период времени прямо на улице. Там же рекомендуется провести тестирование готовой системы, присоединив к ней кратковременный дымоотвод. В том случае, когда предполагается обогревать обширные помещения, для производства обогревательного прибора лучше всего применять два установленных один на один баллона.

Монтаж в доме

Вопрос пожарной безопасности котла является довольно серьезным моментом. Чтобы его установить лучше предусматривать отдельную комнату или угол, отделив его кладкой из кирпича. Так как поверхность котла железная, высока возможность получения ожогов при неосторожном прикасании к ней. Главное также, чтобы в месте процесса установки имелась возможность комфортно вывести дымоотвод на улицу (через кровлю или стенку). Для свободного доступа к прибору пространство в 50 см по окружности от него избавляется от любых предметов.

  • Сооружение кирпичного основания. Оно должно состоять из 2-ух сплошных рядов из кирпича, и походить габаритам на твердотопливный пиролизный котел.
  • Расстояние от топочной двери до стенки — не меньше 125 см. Расстояние между боковыми частями и стеной должно быть не меньше 700 мм.
  • Между топочной створкой и стеной выполняется дистанция не меньше 125 см. Пространство между сторонами котла и стеной — не меньше 70 см.
  • Если для строения стен применялась древесина, участки касания котла и перекрытия дополнительно оформляются железной или базальтовой защитой. Это же касается участков выведения дымоотвода наружу сквозь стены или потолок.
  • Котел ставят на фундаменте четко по уровню. При этом выходной отрезок трубы должен размещаться на одной линии с дымоотводом, в другом случае возможны нарушение тяги по ходу эксплуатации (прочтите также: «Как не прекращает работу тяговый регулятор для котлов на твердом топливе – виды, рабочий принцип, плюсы»).
  • Все узлы соединений нужно уплотнить герметиком.

Твердотопливник долгого горения: чертёж собственными руками

Не любой человек знает, что созданная собственными руками вещь не только менее затратная, но и принесёт много приятных эмоций мастеру. Создать дома можно почти что все. В первую очередь следует иметь чертёж, минимум инструментов и обязательные детали и механизмы. Одной из таких вещей может стать котёл долгого горения, действующий с твердотопливными материалами.

На просторах интернета можно взглянуть много мастер-классов и видеоуроков по процессу установки данного устройства. Котёл будет обогревать в зимний период в случае если его строение будет походить хотя бы очень маленьким нормативам. И в данном случае сможет помочь информация о его создании, вычислениях, процессу установки добавочной оснастки.

Виды устройства, которые можно сделать самому

Котёл необходимо начать возводить с концепции. Начальным этапом должен стать выбор вида создаваемого изделия. Во многих случаях можно выбрать вид по имеющимся деталям, по свойствам формы оборудования, а еще по собственным потребностям создателя. Исключительно после рассматривания своих возможностей, необходимо выбирать чертежи. В финишном результате необходимо подобрать котёл долгого горения по параметру направления сгорания топлива:

  • Нижнее. Горючее поджигается снизу (таким вариантом не прекращает работу большинство котлов).
  • Верхнее. Горючее воспламеняется вверху и поэтапно горит к нижнему уровню.

Котлы с нижним направлением горения можно поделить на несколько видов:

Также рассматривается пару вариантов по методу сжигания. Котёл как правило имеет типовую схему поглощения топлива. Здесь процесс выполняется аналогичным способом, как и при типовых обстоятельствах. прекрасным примером считается печь в приватном доме. Котёл с газогенераторным сжиганием имеет особенную схему, которая предполагает выделение деревянного газа с дальнейшим его воспламенением.

Очень важным отличием считается и теплообменный аппарат. Такой элемент делается по особенной технологии. Есть несколько вариантов решения проблемы с его разработкой. Кроме свойств теплообменного аппарата котёл для процесса горения может применить уголь и дрова, или лишь один из предоставленных вариантов топлива. В данном случае необходимо заблаговременно высчитать резонность применения определённого топлива. От этого выбора зависит конструкция самого изделия.

Материал для установки

теплообменного аппарата

Котёл собственными руками можно выполнить своими руками, если по правилам выбрать материалы. Серьезно отнестись к выбору нужно на стадии создания теплообменного аппарата. Процесс горения предполагает большую температуру, которая действует на состояние металла.

Собственно потому современные рабочие нечасто применяют чугун. Причин тому много и главными являются:

прекрасным примером станет чугунная секция отопительные батареи в доме, которая применялась в период СССР. Её площадь очень невелика и составляет приблизительно 0,25 м 2 . Для оснащения хорошего обогревания помещения, потребуется конструкция, которая равна по площади 3 метрам квадратным. Двенадцать отдельных частей батареи очень велики и тяжелы, а сейчас стоит только себе представить конструкцию котла.

Нагрузка на пол также принимается во внимание в правилах и нормах. Если котёл будет исполнен из чугуна, то вес изделия попросит строения специализированного фундамента. Способом исключения можно достигаем результатов о сооружении решёток и чугуна, однако не как самого теплообменного аппарата.

Хорошим решением становится создание теплообменного аппарата котла на производстве с применением намерено закалённой и обработанной стали. К несчастью, дома создать аналогичный материал не выйдет. Собственными руками можно обработать типовую сталь. Но, данный материал, уже при температуре горения в 400 градусов по шкале Цельсия начинает подчиняться коррозии.

Единственным вариантом становится создание теплообменного аппарата котла из стали, но постепенное совершение нагрузки температуры. Его необходимо поэтапно разогревать, чтобы сталь прослужила долгий временной отрезок без надобности замены.

Котёл с теплообменным аппаратом из стали будет замечательно передавать тепло в пространство вокруг, а не уносить его в трубу. Это дает возможность говорить об хорошем показателе коэффициента полезного действия. С другой стороны, появляется проблема: конструкция не должна очень быстро охлаждаться. Если показатели упадут ниже 65 градусов по Цельсию, то в трубе начнёт накапливаться конденсат из кислоты. Он способен испортить трубу кота за считаные часы. Поправить это упущение можно двумя вариантами:

  • Если котёл не мощнее 12 кВт, то в нём следует соорудить особенный вентиль, который станет проверять работу обратного процесса и подачи.
  • В случае увеличения мощности, нужно создать специализированный элеваторный узел. В данном случае работа котла будет иметь в виду перегрев воды регулярно.

Клапан, который применяется с маломощными котлами длительниками, именуется перепускным. Его можно сделать собственными руками с управления от сети (потребуется монтаж специализированного датчика, показывающего температуру) или от своего источника питания. Рабочий принцип клапана прост. В резервуаре есть горячая вода. Когда температура в обратке котла падает ниже 70 градусов по шкале Цельсия, то он открывается и пускает в систему горячую воду. Она не действует на процесс горения, но позволяет котлу оставаться целым, поддерживая температуру в обратной системе на высоком уровне.

Котёл с элеваторным узлом имеет особенную особенность работы, а конкретно обратную к методике применения описанного выше клапана. В процессе горения топлива, вода тут нагревается до 120 градусов по Цельсию. Благодаря давлению она не закипает. Должна увеличиваться температура горения, а во время обратного оттока воды она перемешивается с горячей, таким образом повышая её показатели и уменьшая риск образования вредных отложений на трубах. Собственными руками создать что-то похожее тяжело.

Необходимым требованием и в том и другом случае, считается монтаж системы котла с циркулирующей водой. Специфики сооружения такого изделия с долгим горением разрешают соорудить его собственными руками для бытовых нужд. В данном случае можно применять насос воды, который станет питаться не от сети, но от иного источника.

Выбор материала зависит от собственных взглядов на конструкцию строителя. В большинстве случаев рядом есть лишь один металл, а поэтому остаётся работать с имеющимся материалом.

Создание дымоотвода в котле на

твердом топливе

Процесс горения предполагает наличие вредных выделений во время сжигания топлива. Чтобы сделать меньше их, нужно соорудить в твердотопливном агрегате дымоотвод, через трубу которого вещества будут улетать в мир вокруг вас. Долгое горение предполагает больше выделений газа, пепла и сажи. Собственными руками такой элемент выстроить очень легко, если знать его специфики. Собственно потому предлагается рассмотреть чертежи в материалы создания дымоотвода для котла собственными руками.

Кроме самой трубы дымоотвода, потребуется отражатель, если котёл используется для отапливания маленького помещения. Благодаря данным элементам конструкции, при долгом горении, Твердотопливник будет выдавать больше тепла в дом.

Дымоотвод образовывается с целью уберечь человека от влияния выделяемых элементов во время горения. Собственными руками создать эту конструкцию не проблема, однако нужно побеспокоится о правилах безопасности в период выполнения работ. Твердотопливник долгого горения можно уберечь при помощи выкладывания кирпича. Собственными руками выполнить кладку не будет составлять трудностей, она ведь только несколькими параметрами разнится от кладки типовой стены. На данную тему много видео продемонстрировано в сети, и постичь его можно всего за несколько просмотров, а иногда и быстрее.

Чертёж данного строения как правило имеет разные особенности конструкции. Основным из них считается не наружная вычурность, а на самом деле безопасность. Для Создания дымоотвода собственными руками потребуется труба, диаметр отверстия которой не меньше 1200 миллиметров. Прямой трубный участок с горизонтальной поверхностью, обязан иметь не меньше 10 сантиметров. Диаметр же должен составлять более чем выход от камеры сгорания котла. Собственными руками долгого горения изделие нужно создавать с дымоотводом, имеющим как минимум два изгиба. Их градус наклона обязан быть не меньше 45 градусов.

Твердотопливник с долгим горением собственными руками, видео которого приведено ниже, предполагает ещё несколько свойств сооружения дымоотвода, а конкретно:

  • прекрасным вариантом станет создание разборной конструкции. Собственными руками твердотопливную систему долгого горения необходимо обязательно чистить, так как собравшийся сор, копоть и иные останки сделают хуже работу;
  • соединение компонентов котла на твердом топливе длительного горения должны собираться в обратном направлении движении газов;
  • если есть детали в твердотопливном изделии с долгим процессом горения, которые легко загораются, их нужно отдалить от теплообменного аппарата и самого источника огня.

Фундамент под чугунную конструкцию

Хотя и показаны аргументы не в сторону чугуна, для многих профессионалов, особенно дома, данный металл остаётся единственным вариантом. Собственными руками монтаж такого котла, как выше описывалось, попросит от специалиста создания фундамента. Соорудить его не проблема, если раньше такие работы проводились.

Фундамент имеет ещё одной свойство – он оберегает покрытие для пола и саму конструкцию пола от воздействия очень высокой температуры. Прекрасным материалом станет жидкий кирпич или говоря иначе бут. Такие элементы не воспринимают температуру, а поэтому не накапливают тепло. Собственными руками для создания добавочного фундамента потребуется только лишь плита из монолита из данных материалов.

Заменой такой конструкции становится ножки, которые привариваются к днищу котла. Дабы скрыть их от стороннего взора, рекомендуется их заложить кирпичом.

Этим простым способом можно сделать котёл собственными руками. Единственным требованием к строителям считается изучение чертежа и материалов. Чуткое изучение видео даст возможность узнать ответы на ключевые вопросы, понять смысл работы и её специфику, получить конечный вариант безупречного изделия для обогревания помещения на постоянной основе либо же при посещении дачи. Если правильно выполнить котёл, то он будет достаточно времени обогревать не только тело. Но и душу. Ведь каждый специалист должен важничать собственным творением, каким бы оно ни было.

Шахтный твердотопливный

котел BRAGMAN своими руками

Твердотопливный котел длительного горения своими руками


Навигация по записям

Испытание на сжигание высокоэффективного котла

Рон Бек, внешний технический консультант и менеджер по обучению котельной компании США

Поздний день, вы устали, голодны, грязны и с нетерпением ждете возможности вернуться домой и провести время с семьей за холодным пивом. Прежде чем отправиться домой, вы потратите несколько минут и полюбуетесь шедевром отопления, который вы только что собрали в подвале вашего клиента. Котел работает и подает горячую воду в здание и косвенный водонагреватель.Улыбаясь, вы думаете: «Они уверены, что сэкономят много денег с этим новым высокоэффективным конденсационным котлом».

Затем вы вспоминаете тот момент, когда вы предлагали цену на эту работу и надеялись ее выиграть. Вы знали, что можете существенно повлиять на счет домовладельца на топливо. Ваша заявка включала высокоэффективный конденсационный котел U.S. Boiler, косвенный водонагреватель и даже Sage Zone Control для управления скоростью горения бойлера в зависимости от размера зоны, чтобы еще больше сэкономить энергию. К счастью, вы выиграли торги!

Затем вы вспоминаете процесс установки.Перед установкой вы выполнили расчет теплопотерь, потому что знаете, как важно правильно определить размеры высокоэффективных котлов. Вы измерили излучение и рассчитали температуру воды для правильной настройки управления сбросом наружного воздуха. После установки вы настроили элемент управления Sage2, чтобы максимизировать экономию топлива вашим клиентам, хотя вы знали, что если оставить элемент управления в покое, он будет работать прямо из коробки. Вы запрограммировали отдельные зоны Sage Zone Control на основе расчета теплопотерь и необходимого количества БТЕ для каждой зоны.Фактически, вы даже нашли время, чтобы правильно назвать каждую зону.

Когда вы возвращаетесь к реальности, ваши ладони начинают потеть, а голова начинает стучать. Вы забыли пройти ужасный ТЕСТ НА ГОРЕНИЕ ! Вы надеетесь и молитесь, чтобы ваш анализатор горения был заряжен, а в принтере была бумага.

Тогда успокойся. Вы уже проводили тесты на горение, и они не такие уж и сложные! Когда вы идете к своей рабочей тележке, чтобы собрать анализатор горения, манометр и ящик с инструментами, вы вспоминаете букву U.S. Обучающее видео котла по испытаниям горения высокоэффективных котлов. Вернувшись в подвал клиента, вы еще раз просматриваете видео.

Теперь вы готовы и уверены в себе! Вы берете небольшую отвертку с плоской головкой и шестигранный ключ на 2 мм. Вы прикрепляете манометр к впускному отверстию для газа на газовом клапане. Вы проверяете, что давление газа не превышает максимальное значение давления, указанное на этикетке котла, и методично выполняете каждый этап проверки горения.

Испытание на горение:
  1. Выключить газовый кран и электрический выключатель котла.

  1. Включите анализатор горения и подготовьте его к работе.

  1. Откройте руководство по монтажу и обслуживанию котла и найдите таблицу допустимых значений сгорания. В таблицах O 2 / CO 2 указано число или диапазон чисел, который вы ищете во время испытаний на горение при сильном и слабом воспламенении.

  1. Выверните винт крышки вентиляционного отверстия на штуцере вентиляции в верхней части котла. Если это котел Alpine, вы получите доступ к вентиляционному отверстию, сняв датчик вентиляции на задней панели котла.

  1. Вставьте зонд анализатора горения в тестовое отверстие до тех пор, пока он не окажется примерно наполовину в вентиляционном отверстии.

  1. Увеличьте все зоны нагрева, чтобы обеспечить достаточную нагрузку, чтобы котел продолжал работать все время, пока вы проводите испытание на горение.Возможно, вам придется временно отключить настройку приоритета сброса наружного воздуха и горячего водоснабжения.

  1. Снова включить газовый кран и электрический выключатель котла.

  1. При сгорании котла на сколько падает давление газа? Убедитесь, что не падает более чем на 2 дюйма водяного столба.

  1. Затем проверьте показания O 2 при сильном огне. Котел можно временно заблокировать на сильное пламя:

На главном экране нажмите «НАСТРОЙКА», чтобы войти в меню настройки.
Снова нажмите «ADJUST».
Нажмите «ВХОД».
Нажмите на поле, содержащее «000».
Введите пароль «086».
Нажмите стрелку возврата, чтобы закрыть клавиатуру.
Нажмите «СОХРАНИТЬ».
Нажмите «НАСТРОЙКА».
Нажмите «РУЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ».
Затем нажмите «ВЫСОКИЙ», чтобы завершить процесс.

  1. Убедитесь, что давление газа остается между высоким и низким значениями давления газа, указанными на этикетке котла, в условиях сильного пламени.

  1. Проверить показания O 2 на анализаторе горения при сильном пламени котла.Отрегулируйте следующим образом (при необходимости):

Для увеличения уровня O 2 поверните дроссель газового клапана по часовой стрелке.

Для уменьшения уровня O 2 поверните дроссельный винт газового клапана против часовой стрелки.

Выполняйте регулировку с шагом 1/8 и 1/4 оборота. После одной регулировки дроссельной заслонки газового клапана дайте сгоранию стабилизироваться в течение как минимум одной минуты перед повторной проверкой показания O 2 . Если уровень по-прежнему находится за пределами указанного диапазона, повторите процедуру регулировки.Окончательные показания следует снимать при установленных дверях и крышках.

  1. Когда вы выполнили правильную настройку O 2 на сильном пламени, вернитесь в меню «Ручное управление» и выберите «Низкий». котел.

  1. Проверить показания O 2 на анализаторе горения, когда котел находится в режиме слабого пламени. Отрегулируйте следующим образом (при необходимости):

Для увеличения уровня O 2 поверните регулятор смещения против часовой стрелки.

Для уменьшения уровня O 2 поверните регулятор смещения по часовой стрелке.

Выполняйте регулировку с шагом 1/8 и 1/4 оборота. После одной регулировки регулятора смещения дайте горению стабилизироваться в течение как минимум одной минуты перед повторной проверкой показаний O 2 . Если уровень по-прежнему находится за пределами указанного диапазона, повторите процедуру регулировки. Окончательные показания следует снимать при установленных дверях и крышках.

Я предлагаю поворачивать регулятор смещения с шагом 1/8 оборота, поскольку настройки малого пламени намного более чувствительны к изменениям O 2 .Кроме того, очень важно вынуть шестигранный ключ из регулятора смещения и подождать несколько минут, чтобы получить правильные показания низкого пламени O 2 . Не прижимайте шестигранный ключ к винту регулятора смещения.

ВАЖНО: Низкое пламя O 2 должно быть равно или немного больше, чем максимальное пламя O 2 . Например, конденсационный котел К2 имеет целевое значение O 2 для большого и малого пламени, равное 4.9%. Это означает, что минимальное пламя O 2 должно быть 4,9% или на несколько десятых выше. Я бы посоветовал настроить малую пламени котла К2 O 2 на 5,0 — 5,2%.

ПОМНИТЕ: Будьте терпеливы. Во время слабого пламени через котел проходит очень мало воздуха. Следовательно, время, необходимое для изменения показаний анализатора O 2 после корректировки, займет больше времени, чем во время корректировок с большой нагрузкой.

  1. После завершения всех испытаний верните котел в режим автоматической модуляции, нажав «Авто» на сенсорном экране в меню «Ручное управление».Если кнопка «Авто» не нажата, котел будет работать в ручном режиме в течение 10 минут. По истечении этого времени котел автоматически вернется в режим полной модуляции.

  1. Если вы отключили настройки сброса наружного воздуха и приоритета горячего водоснабжения, включите их снова.

  1. Выключите газовый вентиль и электрический выключатель котла и снимите анализатор горения. Установите на место винт крышки вентиляционного отверстия (или датчик вентиляции и винт крышки вентиляционного отверстия на бойлере Alpine).Снимите манометр и закройте винт газового порта.

  1. Включить газовый кран и электрический выключатель котла.

Успех! Вы официально закончили работу и стоите с чувством выполненного долга. Вы смотрите, как все работает, как задумано, и слушаете, как котел мурлыкает, когда он вернулся к 10% от максимальной мощности. Когда вы снова садитесь в свой грузовик, чтобы отправиться домой, вы начинаете думать об этом ужасном испытании на сгорание и о том, насколько просто оно было на самом деле с помощью обучающего видео и указаний в Руководстве по I&O.Опять же, вы улыбаетесь, что ваш шедевр отопления работает эффективно и будет держать ваших клиентов в тепле и радости на праздниках… и надолго.


Рон Бек — внешний технический советник и менеджер по обучению в американской котельной компании, где он работает с 1998 года. За 34 года опыта Рона в отопительной отрасли он поднялся по карьерной лестнице в компании HVAC, от ученика до менеджера по обслуживанию. С Роном можно связаться по адресу: [email protected]

.

Все, что вам нужно знать о химии и анализе горения

Все вещества содержат различное количество удерживаемой энергии в зависимости от вещества и того, как оно существует; то есть твердое, жидкое или газообразное.Соединение двух веществ с образованием других веществ называется «химической реакцией». Горение — это химическая реакция. Эта реакция проводится с целью выделения тепла. Как мы увидим, кислород всегда будет одним из веществ в реакции, а другой будет углеводородом, смесями водорода, углерода, серы и т. Д.

Идеальное сгорание — это просто смесь топлива и кислорода, которые полностью расходуются в процессе горения. Идеальной ситуацией было бы обеспечить достаточно воздуха в камере сгорания, чтобы обеспечить полное сгорание топлива.Это было бы верно, если бы было физически возможно привести каждый атом топлива в непосредственный контакт с количеством воздуха, необходимого для завершения его сгорания. На сегодняшний день в камере сгорания не разработано никакого метода, который позволял бы воздуху и топливу полностью контактировать в нужных пропорциях.

Если мы уменьшим количество кислорода в идеальной смеси, мы получим богатое топливо состояние. Однако, если мы увеличим количество кислорода в идеальной смеси, у нас будет избыток, который не способствует процессу горения.Наличие только нужного количества кислорода (ни больше, ни меньше) называется стехиометрической точкой или стехиометрическим сгоранием. Стехиометрическая точка также называется точкой 100% воздуха.

Все, что превышает 100%, называется избытком. Например, мы можем использовать термин «20% избыток воздуха» для описания точки смешивания воздуха и топлива в котле. Это означает, что избыточный воздух работает на уровне 120% или на 20% (выше стехиометрического) выше точки идеального смешения.

Стехиометрическое сгорание важно, поскольку это точка отсчета, по которой мы можем измерить эффективность нагревательного устройства.Воздух содержит 20,9% кислорода и 79,1% азота. Смесь воздух / топливо можно описать просто как топливо + воздух. Имейте в виду, что воздух состоит из двух частей кислорода (02) и 7,52 частей азота (N2).

Если мы сделаем химическое / математическое объяснение топлива, использующего природный газ (метан Ch5), мы сможем увидеть, как образуются различные измеримые соединения, которые можно использовать для расчета того, насколько эффективно отопительный агрегат использует свое топливо.

Смесь природного газа и воздуха может быть выражена как Ch5 + 202 + 7.52 N2. Давайте теперь увеличим количество воздуха на 20% по сравнению с идеальной точкой смешивания:

.

20% избытка воздуха = 100% + 20% = 120% или 1,2

Таким образом, давайте смешаем метан (Ch5) с 1,2 раза нормальным 100% воздухом

или Ch5 + 1,2 x 2 02 + 1,2 x 7,52 N2

или Ch5 + 2.4 02 + 9 N2

Теперь давайте сожжем эту новую смесь и покажем химическое превращение:

Канал 5 + 2.4 02 + 9 N2 ® C02 + 2h30 + .4 02 + 9 N2

Обратите внимание, что 0,4 части 02 присутствует в образовавшемся дымовом газе, потому что он не использовался в процессе горения; это было излишеством.

Давайте проведем анализ CO 2 на сухой основе, а также анализ на 02 на сухой основе. В дымоходе из-за процесса горения теперь у нас:

1 часть CO2 + .4 часть 02 + 9 частей N2

Таким образом, 1 + 0,4 + 9 = 10,4 частей.

Примечание: мы опускаем термин 2 часа 30 минут, потому что наш анализ является сухим.

% C02 = 1 часть Co2 x 100% = 1 = 9,61%

10.4 части 10,4

% 02 = 0,4 части 02 x 100% = 3,8%

10,4 части

Наконец: Фактическое 02 — Теоретическое 02 x 100% = избыток воздуха

Теоретическая 02

2,4 — 2 x 100% = 0,4 x 100% = 20% избытка воздуха

2 2

Таким образом, точка C02 9,61%, точка 02 3,8% и точка избытка воздуха 20% означают одно и то же при описании точки топливовоздушной смеси в процессе сгорания.

Для природного газа у нас предельный или максимальный уровень C02:

1 или 11,73%

1 + 0 + 7,52

Это означает, что наш избыточный воздух установлен на 0%, что также означает, что 0% 02 образуется в дымоходе, что позволяет достичь предельного уровня CO2.

Рисунок 1.

Для графического объяснения избыточного воздуха см. Рисунок 1 . На этом графике показана типичная теоретическая кривая расхода воздуха, показывающая взаимосвязь между настройкой подачи воздуха для горения в котле и различными видами топлива.Таким образом, настройку сгорания можно выразить одним из трех терминов: избыток воздуха, 02 или C02.

Рисунок 2.

Рисунок 2 известен как теоретическая кривая для воздуха. Эта кривая относится к топливному природному газу и предназначена для показа% избытка воздуха, поскольку он относится либо к богатому, либо к обедненному топливу. Сторона бедного топлива — безопасная сторона.

Примечание. Один только анализ C02 не обеспечивает надежной индикации настроек воздуха / топлива для горения.Рекомендуются дополнительные измерения дыма или CO.

Другими словами, данное значение C02 может находиться по обе стороны от стехиометрического.

Избыточный воздух — это предпочтительный термин для описания параметров горения с безопасной стороны стехиометрического. Чтобы получить значение избытка воздуха, выполняется измерение 02.

Рисунок 3.

Рисунок 3 — теоретическая диаграмма воздушной кривой для жидкого топлива.

Опять же, CO 2 может появляться как в обогащенных топливом, так и в избыточных частях воздуха стехиометрического состава. Это очень важный момент, который стоит повторить.

Предупреждение: При тестировании горения, если вы полагаетесь только на процентное содержание C02, вы можете получить высокие показания C02 и быть на стороне богатого топливом стехиометрического. Избегайте обогащенной топливом стороны, так как частично сгоревшее топливо приведет к образованию окиси углерода (C0), газа, который в достаточно большой концентрации может убить!

Снова см. Рисунок 1 .Обратите внимание, что тестирование на кислород, 02, гарантирует, что он находится в зоне избыточного горения, и напрямую коррелирует с показаниями C02, независимо от сжигаемого топлива.

Примечание. Измерение 02 в дымовых газах является предпочтительным методом анализа горения.

Во всех современных портативных электронных анализаторах горения используется ячейка 02. Они могут отображать C02, но он будет рассчитываться или вычисляться на основе показаний 02.

Теперь, когда мы знаем, что происходит, когда мы что-то «сжигаем», как можно использовать это знание? Должно быть ясно, что мы могли бы протестировать нагревательный элемент с помощью некоторых приборов, которые могут измерять продукты сгорания, и выяснить, насколько эффективно устройство использует свое топливо. Мы могли бы даже «настроить» горелку, чтобы она горела более эффективно. Анализ горения также может диагностировать проблемы с горелкой.

В эффективности сгорания нет ничего загадочного. Это просто 100% минус процент теплотворной способности, потерянной через стек.Если потери в дымовой трубе составляют 25% теплотворной способности данного топлива, то эффективность сгорания составляет 75%.

Расчеты эффективности сгорания начинаются с предположения о полном сгорании с последующим применением трех основных факторов:

  1. Клапан подогрева заданного топлива.
  2. Чистая температура дымовой трубы.
  3. Объемное содержание кислорода.

Теплотворная способность топлива — это стехиометрическая воздушно-топливная смесь или, другими словами, потенциальная энергия топлива. Чистая температура стека — это температура, при которой газы поднимаются выше температуры первичного и вторичного воздуха, обычно температуры окружающего воздуха. В некоторых коммерческих и промышленных применениях первичный воздух предварительно нагревается.

Если мы хотим знать только эффективность конкретной горелки, нам нужен только прибор для определения процента 02, термометр и калькулятор эффективности сгорания или диаграмма для используемого топлива. Калькуляторы эффективности сгорания, такие как Bacharach 10-5064, или диаграммы эффективности сгорания (см. , рис. 4 ), приняли во внимание теплотворную способность топлива, поэтому необходимо только определить чистую температуру дымовой трубы в процентах 02, и вставьте эти цифры в таблицу или калькулятор.

Рисунок 4.

В качестве примера, печь на природном газе с чистой температурой дымовой трубы 350 ° F и показанием 02 7 1/2% имеет КПД 80% (см. , рис. 4, ). Это означает, что 80% теплотворной способности газа используется для нагрева, а 20% расходуется впустую. Другой способ взглянуть на это — сказать, что примерно на каждый доллар израсходованного топлива 80 центов возвращаются в качестве полезного тепла, а 20 центов уходят из трубы. При нынешних и будущих ценах на топливо это дорого.При сегодняшней стоимости природного газа за счет увеличения КПД блока с 80% до 85% можно сэкономить около 7,00 долларов на 100 долларов затрат на топливо.

Подрядчик может использовать простую общую эффективность сгорания, чтобы сравнить рабочую установку заказчика с предлагаемой современной высокоэффективной установкой и оценить экономию затрат на топливо, чтобы показать окупаемость. Это полезный инструмент для продажи, но это не настоящий анализ горения. Для анализа горения мы хотим знать больше, чем просто чистую температуру дымовой трубы и процент 02. Мы также хотим знать части C0 на миллион (PPM), тягу, дым (если масло) и для больших промышленных горелок, диоксид серы (PPM). и оксиды азота (PPM).Имея всю эту информацию, мы можем правильно проанализировать работу горелки, диагностировать проблемы и настроить горелку для достижения оптимального КПД.

Анализ горения раньше проводился с помощью тестов старомодным способом, с помощью ористатов, иногда называемых «шейкерами для коктейлей». Настройка горелки с использованием этих устройств занимала очень много времени. Современные электронные анализаторы горения позволяют сразу увидеть результаты изменений, внесенных во время настройки горелки. Они точны и намного проще в использовании, чем ористаты.Ярким примером современного анализатора является Bacharach Model 300.

Полностью оборудованный 300 может отображать на больших светодиодных индикаторах:

  1. Температура стека,
  2. частей на миллион C0
  3. Процент 02
  4. Процент избытка воздуха
  5. КПД в процентах
  6. Процент потери стека
  7. Процент C02
  8. частей на миллион NOX
  9. частей на миллион S02

Он может распечатать данные и передать их на компьютер.

300 может делать все это для семи выбираемых видов топлива:

  1. Природный газ
  2. Мазут номер 2
  3. Мазут номер 6
  4. Пропан
  5. Уголь
  6. Дерево
  7. Багасса.

С добавлением дымового тестера, датчика тяги, манометра и манометра масла, технический специалист получит все инструменты, необходимые для выполнения полного анализа сгорания, настройки или диагностики проблем любой горелки.

Эффективность сгорания дает нам общее представление о производительности горелки. Используя наши инструменты, эти проблемы можно изолировать, а путем интерпретации показаний можно исправить проблемы.

Только производитель оборудования знает рекомендуемые значения 02, температуру нетто, осадку и т. Д.должно быть. Конструкция оборудования будет определять, какими должны быть «правильные» настройки, оптимальные рабочие параметры. Если спецификации производителя недоступны, необходимо использовать некоторые общие правила, а также федеральные, государственные и местные нормы. Государственные или коммунальные регулирующие органы часто устанавливают параметры избыточного воздуха и допустимые концентрации CO.

Как правило, большая часть оборудования работает с избытком воздуха от 16% до 30%, то есть от 3% до 5% 02 (см. Рисунок 1 ).

Тяга над огнем 0,02 дюйма водяного столба (вод.ст.) допустима с осадкой от 0,02 до 0,04 дюйма водяного столба. больше, чем тяга над огнем.

Чистая температура дымовой трубы зависит от используемого топлива. Агрегаты без конденсации не рассчитаны на конденсацию, поэтому температура в дымовой трубе должна поддерживаться выше точки росы.

Примерные рекомендации по минимальной температуре нетто дымовой трубы:

  1. Природный газ 250 ° F
  2. Мазут номер 2 275 ° F
  3. Мазут номер 5 300 ° F
  4. Уголь 325 ° F
  5. Дерево 400 ° F.

A 0 ppm C0 — идеальное, но не практичное значение. Никакие коды или спецификации производителя не допускают 400 PPM или более C0. Можно разумно ожидать достижения значений C0 ниже 100 PPM.

При «настройке» горелки точные настройки полностью зависят от конструкции, размера и производителя оборудования. Следует делать все возможное, чтобы следовать спецификациям производителя. Общая процедура заключается в завершении всего технического обслуживания. Очистите теплообменные поверхности, масляное оборудование, замените неисправные детали и т. Д.

Для горелок, работающих на тяжелом топливе, проверьте температуру предварительного нагрева. Если неизвестно, начните с 250oF и уменьшите температуру до достижения наилучшего сгорания. Проверить и отрегулировать подачу топлива. Дайте горелке поработать не менее 15 минут. Если горелка модулирующая, работайте на сильном огне, пока блок не достигнет нормальной рабочей температуры. Проверьте и установите параметры избытка воздуха. Проверить на C0 (и дым, если горелка на жидком топливе). Сбросьте настройки воздуха до тех пор, пока C0 и дым не станут приемлемыми, проверьте чистую температуру дымовой трубы.На модулируемых горелках проверьте все настройки на слабом пламени и в нескольких точках в пределах диапазона пламени. При необходимости отрегулируйте. Если двухтопливная горелка, повторите процедуры для обоих видов топлива.

Модулирующий котел — это система сгорания, которая регулирует уровень горения и выработку пара в соответствии с изменяющейся потребляемой мощностью. Паровой котел с технологическим процессом является хорошим примером системы, которая имеет возможность регулирования или регулирования расхода топлива.

Модель 300 может измерять полноту сгорания при каждой скорости горения или точке нагрузки сгорания.Проще говоря, Модель 300 измеряет все необходимые параметры процесса сгорания и, в свою очередь, автоматически рассчитывает и отображает фактическую эффективность сгорания для каждой рабочей точки котла.

Оптимизировать КПД на любой точке котла довольно просто. Подсоедините зонд модели 300 к месту отбора проб котла и регулируйте воздух с шагом 10% избытка воздуха и измерьте эффективность. Затем постройте кривую (КПД в зависимости от избытка воздуха) и определите механическое положение, необходимое для идеальной уставки процесса.Повторите процедуру для различных точек нагрузки котла в нормальном рабочем диапазоне. Процедура просто заключается в настройке котла для достижения максимальной безопасной эффективности сгорания. Чтобы обеспечить постоянную максимальную безопасную эффективность, регулярные тесты повторяются, чтобы гарантировать правильную обработку изменений ключевых параметров. Изменения относительной влажности, изменения теплотворной способности топлива и изменения температуры воздуха для горения всегда должны рассматриваться как возможные случайные переменные параметра, которые влияют на эффективность сгорания.Случайное изменение влажности, например, может привести к изменению концентрации кислорода в воздухе от 20,9% при относительной влажности 0% до 20,40% при относительной влажности 100% (при температуре воздуха 70 ° F). Эта фабрика влажности вызовет изменение измерения кислорода на 0,5% 02 при заданном значении 20% 02. Эта разница приведет к соответствующему изменению полноты сгорания на 0,2% или более.

Использование модели 300 для выборочной проверки этих параметров сгорания гарантирует, что процесс не изменится и станет небезопасным.Знание количества присутствующих горючих веществ, определение рабочих условий для ряда топливных композиций, учет изменений температуры окружающей среды и текущая влажность позволят поддерживать заданные значения котла.

Правильное соотношение воздух / топливо модулирующего котла зависит от конкретной нагрузки (нагрузки) на котел. Правильные рабочие параметры должны определяться при каждом режиме нагрузки. Этот «профиль» после завершения механически фиксируется на месте для обеспечения повторяемости.График зависимости КПД от избытка воздуха в каждой точке нагрузки позволяет оператору определить местонахождение и настроить процесс для достижения максимальной эффективности во всем рабочем диапазоне котла.

В небольших (автоматических) системах управления промежуточный вал используется для плавного регулирования. Модулирующий двигатель управляет каждым положением нагрузки, чтобы автоматически регулировать воздушную и топливную связь. Кулачок используется в качестве регулятора для изменения соотношения воздух / топливо и считается частью управляющей механической связи. Переключив горелку на «байпас», вручную установив положение физической нагрузки и построив необходимые графики, можно установить оптимальную уставку.Здесь снова используйте модель 300 для определения правильных условий эксплуатации. Эта процедура выполняется для каждого положения нагрузки 10% и 20%. Другими словами, эта процедура повторяется для каждой желаемой точки нагрузки.

В более крупных процессах управления оператор переключается на «ручной» и регулирует соотношение воздух / топливо для каждого положения нагрузки. График по-прежнему строится, и конечная уставка устанавливается. Информация о заданном значении, полученная при использовании модели 300, затем программируется в контроллере.Контроллер «подстройки» имеет (по своей конструкции) ограниченный рабочий диапазон, поскольку он корректирует или подстраивает воздушную и топливную тяги для компенсации различных параметров, отмеченных ранее. Последнее замечание об автоматических системах управления; регулировка подстройки не должна использоваться для исправления неисправностей в котле и всегда должна иметь более медленное время отклика, чем основной или общий контур регулирования. Эта ограниченная возможность регулировки диапазона на работающих котлах предназначена для предотвращения крупномасштабных изменений, которые могут вызвать серьезные сбои в процессе сгорания.Таким образом, модель 300 является необходимым инструментом для всех модулирующих котлов, независимо от типа автоматического управления или базовой конфигурации механической регулировки. 300 необходим для обеспечения правильных рабочих условий для систем сгорания, которые необходимо перенастраивать для каждой потребности в мощности.

В течение многих лет КПД сгорания новых печей и котлов находился в диапазоне от 75% до 82%. Этот средний показатель эффективности сгорания 80% считался оптимальным уровнем производительности.Времена изменились. Теперь КПД сгорания обычно составляет более 90%. Есть много причин для такого общего значительного улучшения производительности нагревательного агрегата.

• «Конденсирующая» конструкция позволяет восстанавливать скрытую теплоту, потерянную при высоких температурах дымовой трубы, ранее требовавшихся для поддержания воды в форме пара.

• Добавление вентиляторов с «индуктором тяги» для обеспечения постоянной тяги и исключения естественной тяги после отключения горелки.

• Использование наружного воздуха в качестве воздуха для горения, что снижает потребность в использовании внутреннего (жилого помещения) кислорода для горения.

• Усовершенствованная конструкция теплообменника и лучшее использование циркулирующего воздуха для более эффективной очистки поверхностей теплопередачи в системах с горячим воздухом.

• Устранение постоянного запального пламени за счет внедрения электронных систем зажигания.

• Устранение опасной горячей трубы путем замены трубок малого диаметра «комнатной температуры».

• Отвод воздуха был значительно упрощен, что снижает вероятность неправильного размера отвода воздуха и неправильного размера и высоты дымохода.Таким образом, установка позволяет освободить нагревательный элемент от предыдущих монтажных и конструктивных ограничений.

Водяной пар присутствует в дымовых газах, образующихся при сжигании всех ископаемых видов топлива. Для процесса сгорания требуется топливно-воздушная смесь, и эта смесь уже содержит водяной пар, так же как воздух, которым мы дышим, содержит определенное количество водяного пара, в зависимости от относительной влажности. Кроме того, вода является продуктом сгорания любого топлива, содержащего водород или углеводороды.Такие виды топлива, как метан и пропан, содержат большое количество водорода, но даже уголь содержит некоторое количество водорода в виде захваченных углеводородов. Для нагрева и повышения температуры всего этого водяного пара в дымовых газах требуется энергия. Эта энергия — скрытое тепло. Если горячим дымовым газам дать остыть, высвободится энергия. Если водяному пару дать остыть до точки, при которой он конденсируется в жидкость (температура точки росы), выделяется большое количество энергии. Эта энергия — скрытая теплота испарения.«Конденсационная» печь или бойлер улавливает это скрытое тепло (связанное как с повышением температуры воды до полного испарения, так и с охлаждением водяного пара до его полной конденсации) и использует его для нагрева котловой воды или топочного воздуха.

Количество энергии, необходимое для испарения воды (или, наоборот, энергия, выделяемая при конденсации водяного пара), ошеломляет. При атмосферном давлении требуется всего 142 БТЕ, чтобы поднять температуру одного фунта воды с 70 ° F до точки кипения, 212 ° F.Однако, как только этот фунт воды достигает 212 ° F, требуется почти 1000 БТЕ, чтобы преобразовать его из жидкости в пар, скрытое тепло. Конденсационные печи улавливают это тепло. Обычная печь позволяет этому теплу уходить вверх по дымовой трубе.

Теоретическая максимальная теплотворная способность — это общая теплота, которая может быть получена от сгорания определенного количества данного топлива, смешанного с правильным количеством воздуха для горения (в стехиометрической точке). При начальной температуре сгорания 60 ° F процесс сгорания может полностью произойти, и, наконец, дымовым газам (продуктам полного сгорания) дают остыть до 60 ° F.Тепло, выделяющееся при сгорании, измеряется во всем этом диапазоне.

Поскольку конденсационные печи позволяют дымовым газам охлаждаться до точки конденсации, температура дымовых газов или на выходе обычно составляет около 100 ° F. В агрегатах без конденсации важно предотвратить конденсацию, поддерживая температуру дымовой трубы выше минимальных значений. Например, температура дымовой трубы должна быть как минимум на 75–100 ° F выше, чем температура пара в паровых котлах или температура воды в водогрейных котлах и водонагревателях.Например, если температура воды составляет 180 ° F, температура дымовой трубы должна быть не менее 250 ° F. Суть в том, что агрегаты без конденсации не рассчитаны на конденсацию. Следовательно, температура дымовой трубы должна поддерживаться выше точки росы.

В зависимости от топлива и других условий. повышение эффективности за счет конденсации находится в диапазоне от 5% до почти 20%. Это выигрыш за счет возврата скрытого тепла.

В конденсаторных установках ключевым измерением является температура дымовой трубы.Если температура дымовой трубы составляет около 100 ° F, у нас есть конденсационная установка, которая должна обеспечить повышение эффективности сгорания по сравнению с неконденсирующими печами и котлами. Возможны чистые температуры дымовой трубы (выше температуры окружающей среды) 40, 30, 20 или даже 10 ° F.

Второй пункт обсуждения касается использования электрических вентиляторов для создания сквозняков. У индуктора тяги действительно двоякое назначение. Его первая цель — равномерно отводить дымовые газы через теплообменник. Второе его преимущество — устранение необходимости в дымоходе.Теперь дымовые газы можно отводить через боковую вентиляционную систему.

Эффективность фактически повышается на несколько процентных пунктов из-за двух эффектов индуктора тяги. Во-первых, достигается стабильный и постоянный поток дымовых газов через теплообменник, а во-вторых, снижаются тепловые потери в режиме ожидания, так как не будет всасывания через нагревательный элемент, вызванной «просачиванием» дымохода во время периодов выключения горелки. .

Ключевым измерением в этом случае является проба дымового газа (C02 или 02), взятая в том же месте, что и температура дымовой трубы.Это будет при положительном давлении около 0,3 дюйма водяного столба, в зависимости от конкретной печи или котла. Вентилятор вытяжного устройства обычно создает отрицательное давление воды около 1,5 дюйма для его функции втягивания дымовых газов через механизм теплопередачи. Иногда отбор проб дымовых газов может включать использование предохранительного устройства, которое перекрывает подачу топлива в случае выхода из строя индуктора тяги. Это предохранительное устройство обычно представляет собой реле давления.

Третий и последний пункт касается топок и котлов, в которых в качестве воздуха для горения используется наружный воздух.Основным преимуществом поступления наружного воздуха является устранение риска истощения количества воздуха для дыхания за счет использования нагретого внутреннего воздуха для сжигания.

Чистая температура дымовой трубы (разница между температурой входящего воздуха и температурой отходящего газа) очень важна для эффективности неконденсируемых печей , но мало влияет на эффективность конденсационных печей. В конденсационных печах отношение фактической температуры дымовой трубы (отходящего газа) к точке росы отходящего газа является более важным фактором из-за очень большого количества тепла, выделяемого при охлаждении дымового газа ниже точки росы.

Выполнить измерения в новых высокоэффективных печах и котлах довольно просто. Сначала выберите прибор, который может измерять, рассчитывать и отображать КПД сгорания до 99,9%, а также тот, который может автоматически учитывать температуру первичного воздуха. Помните, что температура на выходе должна быть около 100 ° F и при работе с индукторами тяги будет находиться под небольшим положительным давлением. На некоторых блоках необходимо иметь дело с предохранительным выключателем. Всегда проверяйте конкретного производителя на предмет расположения и процедур измерения.Наконец, показатели эффективности сгорания кажутся на 1% или 2% выше, чем рейтинги производителей. Если определенная печь или котел имеет рейтинг или показатель AFUE (годовая эффективность использования топлива) 92%, эффективность сгорания будет около 93,5%.

Концепция того, чтобы температура дымовой трубы была ниже точки росы, исключалась необходимость в дымоходе и подавался наружный воздух, что создает серьезную потребность в контрольно-измерительных приборах.

Ручной Fyrite II от Bacharach — идеальный прибор для тестирования конденсационных печей и котлов.Также можно использовать модель 300. Рисунок 5 и Рисунок 6 показывают разницу в расположении точки отбора проб для типичных конденсационных (, Рисунок 6, ) и неконденсируемых (, Рисунок 5, ) агрегатов.

Рисунки 5 и 6.

Расположение отверстий для отбора проб для проведения различных измерений очень важно. Для жилого и легкого коммерческого или промышленного оборудования применимы следующие рекомендации.

Горелки масляного пистолета : Расположите точку отбора проб как можно ближе к брешь в топке и не менее чем на шесть дюймов выше по потоку от печной стороны регулятора тяги.

Газовые горелки : Расположите отверстие для отбора проб на расстоянии не менее шести дюймов выше по потоку от вытяжного устройства или колпака со стороны печи и как можно ближе к разрыву печи. Зонд также может быть вставлен в дымоход через отводной клапан или вытяжной колпак.

Для оборудования большего размера : Найдите точку отбора проб ниже по потоку от последнего теплообменного устройства (например, экономайзера, рекуперативного или аналогичного устройства). Расположение точки после последнего теплообменника гарантирует, что чистая температура обеспечит точное представление об эффективности теплообменников.Однако чем дальше точка от последнего теплообменника, тем больше тепла будет потеряно через воздуховод или дымовую трубу в атмосферу и тем выше вероятность разбавления из-за утечки воздуха, что снижает точность теста.

Турбулентность дымовых газов может иногда приводить к тому, что пробы, взятые из определенной части воздуховода, могут неверно отражать дымовые газы. Обычно прокладка канала диаметром 8,5 ниже по потоку от изгиба или другой причины турбулентности устраняет этот эффект. Чтобы убедиться, что образец, взятый из более крупных каналов или труб, является репрезентативным; Как правило, рекомендуется выполнить несколько измерений с датчиком, вставленным на разной глубине в канал или трубу.Если показания в этих различных точках различаются, возьмите их среднее значение для расчетов.

Будьте очень осторожны, чтобы не допустить утечки воздуха в воздуховод или дымовую трубу, которая может отрицательно повлиять на точность определения процентного содержания кислорода по объему. Это увеличит процентное содержание кислорода сверх того, что вызвано избытком воздуха.

Еще одно отверстие для отбора проб для измерения тяги при пожаре должно быть сделано так, чтобы пробоотборная трубка для тягового манометра с медной трубкой диаметром в несколько футов и диаметром 1/4 дюйма находилась примерно в футе над камерой сгорания.Это отверстие следует закрыть после использования.

Ранее были приведены общие характеристики анализатора горения Bacharach Model 300. Теперь, когда мы более знакомы с анализом горения и того, чего можно достичь с помощью хорошего анализа, мы подробно обсудим особенности модели 300.

23-футовый кабель модели 300 позволяет подключаться к большим системам, поэтому пользователь находится близко к 300, а не к месту установки датчика. Большие индикаторы позволяют пользователю вносить корректировки и наблюдать за дисплеями, чтобы увидеть результаты этих корректировок.

Модель 300 непосредственно измеряет и отображает содержание кислорода в дымовых газах в диапазоне от 0,0 до 25,0% 02, содержание оксида углерода в диапазоне от 0 до 3000 частей на миллион C0, а фактическую температуру первичного или дымового газа в диапазоне от 0 ° до 2100 °. Ф. Он также вычисляет и отображает полноту сгорания (от 0 до 99,9), содержание CO 2 (от 0 до 20%), избыток воздуха (от 0 до 250%) и потери в дымовой трубе (от 0 до 99,9%).

Помните, наш анализ сухого газа не учитывал водяной пар (h30)? Модель 300 измеряет C0, связывает это значение C0 с C0, h3 и h30 и включает этот измеренный параметр в расчет полноты сгорания.Модель 300 не только устраняет необходимость в графическом представлении горючих веществ вместе с эффективностью сгорания, но также выполняет необходимую операцию вычитания на основе семейства кривых горючих газов. Модель 300 определяет и отображает эффективность сгорания при наличии горючих материалов — автоматически!

Технологические работы и отопительный сезон не имеют реальных последствий для модели 300. Технологические котлы и печи, такие как водонагреватели в домах, используются круглый год. Поэтому приложения существуют круглый год, вне зависимости от климата.Модель 300, вероятно, менее сезонна по причине интенсивного использования в производственных процессах.

Учтите, сколько времени будет анализироваться процесс горения. Другими словами, как долго прибор будет проводить отбор проб и измерение в дымовой трубе или дымоходе? Если котел изучается с течением времени (5, 10, 20, 45, 60 минут и т. Д.), Лучшим выбором будет модель 300. Модель 300 — это кратковременный монитор, который можно подключить к котлу промышленного размера на определенный период времени.

Почти половина всего природного газа, потребляемого в Соединенных Штатах, приходится на промышленный сектор, который включает как котлы, так и промышленные печи.Промышленная печь действительно является примером использования высокотемпературных дымовых газов. Образец должен быть охлажден до температуры ниже верхней допустимой температуры анализатора, и, конечно, показания эффективности не будут правильными. Эффективность сгорания должна быть достигнута с использованием фактических чистых температур дымовой трубы, и, следовательно, охлаждение до более низкого значения используется только для определения показателя избытка воздуха.

В промышленном секторе, в секторе промышленных печей, диапазон температур составляет от 400 ° F до 4000 ° F.Возможно такое же относительное улучшение, которое мы находим в котельном секторе. Однако вместо того, чтобы заниматься повышением эффективности котла, скажем, с 72% до 77% или снижением уровня 02 в котле с 7% до 2%, улучшение достигается за счет уменьшения избыточного воздуха в топке с 50% до 10%. Поскольку общий потенциал использования топлива аналогичен рынку котлов, возможности экономии топлива также аналогичны. 300 может работать при температуре до 2100 °, но если температура дымовой трубы превышает 2100 ° F, легко создать свой собственный высокотемпературный узел отбора проб и охлаждения.Просто выберите трубки, которые точно соответствуют размерам зонда конкретного анализатора. Измерьте диаметр пакета в желаемом месте отбора проб и отрежьте новый высокотемпературный зонд, чтобы он соответствовал этому измерению. Опыт показал, что когда 50% общей длины зонда подвергается воздействию температуры окружающей среды, охлаждение, вызванное эффектом радиатора, довольно велико. Затем прикрепите подходящую длину резиновой трубки к одному концу, вставьте новый зонд наполовину в стопку и прикрепите другой конец резиновой трубки к наконечнику зонда анализатора дымовых газов.Дайте анализатору провести пробу дымового газа через новый зонд и шланг и измерить процент избыточного воздуха. Наконец, всегда следите за показаниями температуры анализатора, чтобы не допустить превышения собственного верхнего предела температуры. Убедитесь, что трубка обеспечивает герметичное уплотнение на обоих наконечниках зонда. Если резина, покрывающая наконечник высокотемпературного зонда, затвердеет, просто отрежьте эту небольшую часть и снова прикрепите ее к оставшейся мягкой части зонда. Большинство анализаторов могут иметь удлинитель до 10 футов (зонд и резиновые трубки), не вызывая чрезмерного сопротивления двигателю отбора проб.

Не забывайте о промышленных печах. Хотя температуры довольно высоки, по сравнению с котлами, обычно температура уже измеряется и известна. Приложение 300 предназначено для простого измерения уровня кислорода (избытка воздуха) и в процессе использования достаточного количества пробоотборной линии или удлинителя зонда для охлаждения дымовых газов в пределах температурных характеристик анализатора. Индикация полноты сгорания или ее расчет неверны; однако измерение избытка воздуха правильное.

Суть в том, что можно добиться значительной экономии, просто настроив горелку при использовании подходящего анализатора горения, Bacharach Model 300.

Как очистить печь за 7 шагов (с иллюстрациями)

Описание проекта

Умение

5 из 5 Жесткий Если вы не знакомы с территорией, позвоните профессионалу

Независимо от типа вашей системы, не ждите, пока она выйдет из строя, чтобы выполнить техническое обслуживание печи своими руками.Чистая, отлаженная система отопления позволит сэкономить на топливе и продлить срок службы печи.

Как часто следует чистить печь?

До наступления холодных осенних ночей вам нужно записаться на ежегодное техническое обслуживание печи. Без этой ежегодной очистки и осмотра система может быстро изнашиваться, накачать смертельный угарный газ в ваш дом или просто перестать работать.

Сколько стоит очистка печи?

Ежегодное обслуживание стоит недорого — обычно менее 100 долларов — особенно по сравнению с ценой новой печи.«Вам не придется ждать больше года, чтобы отремонтировать свою машину», — говорит Ричард. «Не менее важно тепло в вашем доме».

Что включает в себя ежегодная очистка печи?

Мы попросили эксперта по сантехнике и отоплению This Old House Ричарда Третеви показать нам правильные шаги, которые должен выполнить специалист по обслуживанию для печей с наддувом, работающей на жидком топливе; основы газовой системы аналогичны. В обоих случаях топливо смешивается с воздухом и воспламеняется, нагревая герметичную камеру.Свежий отфильтрованный воздух затем дует через внешнюю часть горячей камеры в нагревательные каналы. (В домах с радиаторами вместо печей устанавливаются бойлеры. Они нагревают воду вместо воздуха, но ежегодный осмотр аналогичен.) В целом опасный выхлоп из камеры сгорания выводится через дымоход или дымоход.

Как очистить печь за 7 шагов
Шаг 1

Завершение работы системы

Фото Keller & Keller

Перед выполнением ежегодной очистки печи Ричард обязательно отключил электричество и подачу топлива.Яркий красный щиток выключателя питания обычно можно найти наверху лестницы в подвал или рядом с самой горелкой, а запорный топливный клапан находится рядом с масляным баком или на входящей газовой трубе. Отметьте расположение обоих на случай будущей утечки или пожара.

Шаг 2

Очистка камеры сгорания

Фото Keller & Keller

В камере сгорания топливо смешивается с воздухом и воспламеняется, выделяя тепло, а также углеродную сажу, водяной пар, двуокись углерода и многое другое.Накопление сажи может вызвать коррозию стенок камеры. Ричард соскребает нагар с помощью небольшой проволочной щетки. Затем он удаляет сыпучий материал с помощью промышленного пылесоса и проверяет камеру на наличие отверстий или коррозии перед заменой крышки.

Шаг 3

Проверка дымохода

Фото Keller & Keller

Ричард проверяет наличие отверстий в выхлопном дымоходе, через которые может протекать угарный газ, особенно там, где труба встречается с печью.Небольшие дыры можно заделать изолентой, но ржавые дымоходы необходимо заменить. Он также регулирует барометрическую заслонку дымовой трубы, которая уменьшает тягу дымохода. «Большой, высокий дымоход в старом доме имеет тенденцию всасывать слишком много воздуха, что снижает эффективность», — говорит он. «Ваш сервисный профессионал может утяжелить демпфер, чтобы уменьшить натяжение.

Шаг 4

Замена масляного фильтра

Фото Keller & Keller

Масляный фильтр (встречается только в масляных системах) предотвращает засорение сопла масляной горелки мелкими загрязнениями, что может привести к пропуску зажигания и отключению системы.Ричард сначала закрывает масляный клапан, затем снимает старый фильтр и заменяет его, откладывая грязный фильтр для утилизации в соответствии с местными правилами обращения с опасными отходами.

Шаг 5

Замена воздушного фильтра

Фото Keller & Keller

«Зимой весь воздух, которым дышит ваша семья, проходит через этот фильтр», — говорит Ричард. «Вы не можете менять его слишком часто, но никогда не отпускайте его дольше года.«Заменить фильтр легко любой домовладелец. В то же время Ричард проверяет износ и натяжение ремня нагнетателя (нагнетатель, приводимый в действие электродвигателем, перемещает нагретый воздух из печи через воздуховоды к вентиляционным отверстиям помещения). Ослабленный ремень может замедлить работу воздуходувки, что снижает эффективность. Если ремень прогибается более чем на ¾ дюйма при сильном нажатии, это можно отрегулировать, слегка сдвинув двигатель назад.

Шаг 6

Регулировка горелки и проверка эффективности

Фото Keller & Keller

Ричард устанавливает анализатор горения, который вычисляет КПД печи путем измерения количества газов в дымоходе.Он следит за тем, чтобы воздушные заслонки горелки были настроены на правильное соотношение топлива и воздуха. «Вы хотите, чтобы топливо, которое вы принесли, сгорело до того, как оно пойдет в дымоход», — говорит Ричард. Он также заменяет масляное сопло, которое распыляет топливо непосредственно перед его воспламенением, и проверяет цвет и форму пламени на воспламенителе. Как для нефти, так и для газа это ключевой показатель стабильного и полного сгорания. В газовой системе это время, когда трубы горелок должны быть очищены пылесосом.

Шаг 7

Вентиляционные отверстия для пола

Фото Keller & Keller

Осень — хорошее время для домовладельцев, чтобы снять напольные регистры и пропылесосить воздуховоды, которые служат магнитами для пыли, шерсти домашних животных, маленьких игрушек и остатков пищи.Все это снижает его эффективность, заставляя вас повышать температуру. Вы также будете дышать немного легче без этого мусора в воздухе.


Инструменты и материалы

Ищете помощь с ремонтом дома? Гарантия на дом может помочь. Ознакомьтесь с этими подробными руководствами от команды обзора этого старого дома:

Анализ горения — серьезное дело

Возможно, вы помните дни, когда настройка котла в основном означала регулировку пламени.Пламя должно было быть сплошного синего цвета со слегка закругленными кончиками. Если пламя было мягким, волнистым и оранжевым, значит было слишком много газа и недостаточно кислорода. Если пламя было сильным, резким и шумным, кислорода было слишком много по сравнению с количеством газа. Таков был почти весь анализ горения.

Прошли годы, появилась электроника, и теперь у нас есть устройство, называемое анализатором горения, для проверки невидимых газов, сопровождающих пламя.Анализ горения важен как для топливной экономичности, так и для безопасности.

Информация, которую предоставляет анализатор горения, может помочь вам и вашим клиентам избежать неприятностей. Зная процентное содержание кислорода (O) и углекислого газа (CO2), а также температуру дымовых газов, вы можете настроить котел для достижения максимальной топливной эффективности. Измерение окиси углерода (CO) позволяет гарантировать безопасность горения для жителей здания.

Считывание анализатора горения

На экране анализатора горения отображаются результаты измерений.Лучший способ интерпретировать числа — сравнить их со спецификациями, предоставленными производителем оборудования. Вот несколько общих рекомендаций:

Кислород составляет около 21% нашей атмосферы. Обычно нам нужно 10 кубических футов воздуха, чтобы сжечь кубический фут природного газа. В дымоходе, как сообщает анализатор горения, вы хотели бы найти от 6% до 8% кислорода в котле с атмосферной естественной тягой. Это кислород, оставшийся от процесса сгорания.

Углекислый газ обычно рассчитывается на основе обнаруженного количества кислорода.Двуокись углерода — нормальный побочный продукт процесса сгорания. Диапазон значений анализатора от 7% до 9% обычно желателен для продукта с естественной тягой.

Эти рекомендации относятся к природному газу и пропану. Рекомендации по мазуту разные. Эти числа также могут меняться в зависимости от типа горелки, используемой в оборудовании. Механическое смешивание воздуха и газа позволяет снизить уровень кислорода и, как правило, повысить эффективность.

Окись углерода: Кодекс часто допускает 400 частей на миллион (ppm).Но на всякий случай вы не захотите видеть больше 150 ppm. Показание выше 150 ppm было бы красным флагом для повторной проверки горения. Высокий уровень окиси углерода говорит о том, что кислорода недостаточно для сжигаемого количества топлива. Или, наоборот, топлива слишком много для количества кислорода. Высокий уровень окиси углерода также указывает на неполное сгорание и расход топлива.

В зависимости от устройства вы обычно можете регулировать воздух, топливо или и то, и другое.Если вы обнаружите высокий уровень оксида углерода, либо увеличьте количество кислорода, либо уменьшите количество топлива, пока не найдете безопасные измерения оксида углерода в дымоходе.

Использование анализатора горения

Анализатор горения умещается в руке как мультиметр. Начните на открытом воздухе. Когда вы включаете анализатор горения, его насос всасывает воздух в течение 60 секунд, чтобы очистить шланг зонда и датчики. Включение устройства и его очистка на открытом воздухе позволяет вам затем войти в механическое помещение с работающим анализатором и узнать, безопасно ли это помещение, проверив уровень окиси углерода.Анализатор горения также можно использовать для проверки уровня окиси углерода в жилых или жилых помещениях.

Для отбора проб продуктов из дымовых газов сначала просверлите отверстие в дымоходе примерно на фут выше котла и на расстоянии не менее 30 см от любого изгиба, но ниже любого источника разбавляющего воздуха, такого как крышка вытяжного колпака. Не забудьте закрыть дыру перед отъездом.

Установите шкалу на «тест дымохода». Присоедините зонд и шланг к анализатору. Дать котлу поработать пару минут.Вставьте зонд в дымоход так, чтобы наконечник находился как можно ближе к центру дымохода. Если помпа выключилась, включите ее снова, и в течение 30 секунд вы увидите показания на экране. Отрегулируйте котел в соответствии со спецификациями производителя.

После того, как были произведены надлежащие настройки и сгорание соответствовало техническим требованиям, вы можете нажать кнопку «Сохранить». Это записывает показания в реальном времени для печати или копирования позже.

Тест дымохода также показывает температуру дымовой трубы, что может быть еще одним показателем правильного сгорания.Наконечник зонда имеет встроенный датчик температуры. Если, например, производитель говорит, что ожидаемая температура дымовой трубы находится в диапазоне 200 ° C, а анализатор показывает 120 ° C, вы знаете, что существует проблема сгорания.

Простой анализатор горения

Когда-то анализаторы горения были дорогими и трудными в использовании. Теперь они просты в использовании и доступны по разумной цене. Но с диапазоном от 500 до 5000 долларов легко запутаться.Для HVAC стремитесь к основам: угарный газ, кислород, углекислый газ и температура дымовой трубы.

Анализатор горения с дополнительными функциями может дать вам два давления (газ и тяга), две температуры и позволить вам выполнить тест теплообменника печи. Анализатор также может дать вам разницу, известную как дельта Т, для давления и температуры.

При выборе анализатора горения помните о калибровке. Более старые модели необходимо периодически отправлять для калибровки.В новых конструкциях используются сменные картриджи, а не повторная калибровка. Новейшая технология не требует ни того, ни другого. Ожидайте периодической замены датчиков.

Большая часть тепла, которое мы создаем, происходит от сжигания топлива. Мы соединяем топливо и кислород в процессе, называемом сгоранием. В результате получается тепло, за которое мы с радостью принимаем во внимание, и другие продукты сгорания, которые мы предпочли бы игнорировать. Но к дымовым газам следует относиться серьезно из-за опасений по поводу эффективности и безопасности, и анализатор горения является инструментом для этого.

Кэрол Фей (Carol Fey) — технический инструктор, работающая в сфере отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха более 25 лет. Вы можете найти ее книги и DVD на сайте www.carolfey.com. Чтобы увидеть ее приключения, когда она работала механиком по отоплению в Антарктиде, посетите сайт www.carolfey.blogspot.com.

Сколько стоит установка бойлера в Мичигане?

Ищете новый котел?

Если это так, то, вероятно, первый вопрос, который вы зададите, — это цена.

Стоимость установки котла в Мичигане колеблется от 8 500 долларов до 20 000 долларов США, при этом большинство домовладельцев платят в среднем около долларов 12 000 долларов.

Мы знаем — это большой ценовой диапазон.

Причина того, что стоимость так сильно различается, заключается в следующих факторах:

  • Размер агрегата
  • Эффективность агрегата
  • Тип топлива
  • Характеристики комфорта
  • Подрядчик, которого вы нанимаете

Мы рассмотрим каждый из них факторы, чтобы лучше понять, как они влияют на цену.

Хотите узнать, сколько будет стоить установка нового котла? Мы можем дать вам бесплатную оценку!

Запланируйте оценку сегодня

Фактор № 1: Размер блока

Главный вывод : Чем больше котел, тем дороже он будет.

Размер котла измеряется в БТЕ. (Британские тепловые единицы), что является мерой того, сколько тепла котел может произвести за час. Диапазон большинства бытовых котлов составляет от 100 000 до 300 000 БТЕ. Чем выше мощность БТЕ, тем «больше» котел.

Примечание: «больший» котел не обязательно будет иметь большие физические размеры, он просто будет обеспечивать больше тепла.

Размер котла, который вам нужен, зависит от нескольких факторов, таких как:

  • Площадь вашего дома
  • Уровни теплоизоляции вашего дома
  • Сколько дверей и окон в вашем доме
  • Есть ли у вас излучающий отопление, фанкойлы или радиаторы
  • И многое другое

Поскольку размер котла зависит от многих сложных факторов, вам потребуется профессиональная оценка вашего дома, чтобы дать рекомендации по размеру.

Фактор № 2: КПД агрегата

Ключевой вывод : чем выше энергоэффективность котла, тем он дороже.

КПД котла измеряется в AFUE (годовая эффективность использования топлива) и выражается в процентах. Чем выше процент, тем более энергоэффективен котел.

Бытовые газовые котлы можно разделить на 2 категории AFUE:

  1. AFUE от 80% до 85% (стандартный газовый котел)
  2. AFUE от 90% до 99% (высокоэффективный газовый котел)

Так что же на самом деле означают проценты AFUE?

Допустим, у вас есть котел с высоким КПД с AFUE 90%.Это означает, что 90% топлива непосредственно обогревает ваш дом. Остальные 10% теряются через дымовую трубу котла и выбрасываются наружу как выхлопные газы.

Подрядчик, которого вы нанимаете для установки котла, может помочь вам определить, какой процент AFUE лучше всего соответствует вашему бюджету и долгосрочным потребностям в отоплении.

Фактор № 3: Тип топлива

Главный вывод : Если в настоящее время у вас есть масляный или электрический котел и вы хотите перейти на природный газ, вы заплатите больше за установку котла.

Многие домовладельцы предпочитают котлы, работающие на природном газе, потому что они дешевле в эксплуатации по сравнению с электрическими или масляными котлами. Однако переход на природный газ требует дополнительных деталей и рабочей силы, таких как добавление газовых линий и вкладышей дымохода, что увеличивает общую стоимость установки.

Поговорите с подрядчиком, которого вы нанимаете, чтобы узнать, имеет ли для вас финансовый смысл перейти с электроэнергии или нефти на природный газ.

Фактор № 4: Комфортные характеристики

Ключевой вывод : Повышение комфорта и производительности повысит стоимость котла.

Примеры характеристик комфорта и производительности котла:

  • Модулируемые горелки
  • Герметичное сгорание
  • Умные термостаты

Давайте более подробно рассмотрим каждую из этих характеристик.

Модулирующие горелки

Модулирующие горелки в котле работают так же, как автомобиль: Обычный автомобиль постепенно ускоряется от одной скорости к другой, со скоростями в диапазоне от 0 до 100 миль в час (с возможностью перехода на любую скорость).Точно так же модулируемые горелки позволяют вашему котлу постепенно регулировать свою теплопроизводительность в зависимости от потребности.

Результат?

Модулируемые горелки обеспечивают более точный и равномерный нагрев, а также снижают ваши счета за электроэнергию. При этом котлы с модулируемыми горелками будут дороже, чем котлы с «одноступенчатыми» горелками (то есть горелки, которые работают только с двумя настройками: высокой и низкой).

Герметичный котел для сжигания

Герметичный котел для сжигания подает наружный воздух непосредственно в горелку, а затем направляет выхлопные газы наружу, без необходимости использования вытяжного колпака или заслонки.Благодаря этому опасные газы сгорания не попадают в ваш дом.

В дополнение к дополнительной безопасности герметичный котел для сжигания топлива также более энергоэффективен, чем негерметичный агрегат, который вместо этого должен направлять выхлопные газы вверх по дымоходу, что приводит к потере энергии.

Умные термостаты

Умные термостаты поддерживают Wi-Fi, что дает вам возможность управлять своей системой отопления удаленно. Эти термостаты также позволяют вам устанавливать заранее определенные графики обогрева в зависимости от вашего распорядка дня.

Если вы выберете интеллектуальный термостат, вы заплатите больше заранее, но со временем вы сократите расходы на электроэнергию, если установите график нагрева.

Фактор № 5: Подрядчик, которого вы нанимаете

Ключевой вывод : Подрядчики более высокого качества берут больше за свои услуги по установке, но они также проводят более тщательный монтаж, адаптированный к потребностям вашего дома.

Как вы уже видели в ценовом диапазоне, который мы указали в начале, покупка нового котла — это дорогостоящее вложение.

Меньше всего вам хотелось бы тратить тысячи долларов на новый котел только для того, чтобы подрядчик, которого вы нанимали, срезал углы или выполнял некачественную работу.

Вот почему так важно нанять более качественного подрядчика. Плата за более качественного подрядчика может стоить дороже, но правильно установленный котел будет более эффективным и потребует меньше ремонта в будущем.

Так как же найти подрядчика по производству качественных котлов?

Задайте себе следующие вопросы:

  • Имеет ли подрядчик лицензию и застрахован? Если это так, то вы знаете, что они будут соблюдать местные нормы и правила безопасной установки.
  • Есть ли у подрядчика хорошие онлайн-отзывы? Проверьте такие сайты, как Google, Facebook и Better Business Bureau. Если у компании есть хорошие отзывы на этих сайтах, это означает, что у вас, вероятно, будет хороший опыт работы с этим подрядчиком.
  • Предоставляют ли они вам честные и честные цены заранее? Если компания предоставит предварительную цену (желательно в письменной форме), то вы будете защищены как потребитель. Когда вы получите окончательный счет, сюрпризов не будет.

Если вы ответили «да» на вопросы выше, вы, вероятно, нашли качественного подрядчика, который правильно установит ваш котел.

Готовы к установке нового котла? Мы можем дать вам бесплатное предложение!

Запланируйте оценку сегодня

Для получения дополнительной информации о том, чего ожидать от нас, посетите нашу страницу, посвященную установке котла.

Связанное чтение

Семь контрольных признаков того, что ваш котел нуждается в замене

Владельцы собственности или управляющие предприятия нередко ждут, пока котел полностью выйдет из строя, прежде чем заменять агрегат.Что еще хуже, эти типы отказов случаются, когда есть реальная потребность в тепле (например, очень холодный день), и, поскольку отказ является неожиданным, для устранения проблемы редко выделяются средства на случай чрезвычайных ситуаций.

Внезапно необходимость раскошелиться на незапланированный капитал для замены котла с предотвратимым повреждением — это не весело. Первым советом, который поможет владельцам избежать этого, является выполнение программы регулярного технического обслуживания и осмотра с привлечением квалифицированного подрядчика. Эти проверки котельной системы следует проводить не реже одного раза в год.Чтобы владельцы сохраняли полную гарантию, обязательно порекомендуйте оригинальные запчасти Weil-McLain.

Во время проверки обязательно укажите следующее:

• Убедитесь, что запорные клапаны работают правильно. Проверить на утечку воды. Если есть какие-либо признаки потенциальной утечки, выполните испытание на герметичность.

• Проверьте целостность огнеупора, чтобы убедиться, что он должным образом защищает важные части котла. Проверьте, нет ли сломанных частей или даже трещин, и при необходимости отремонтируйте.

• Проверьте работу органов управления, предохранительных устройств и индикаторов, включая устройства отключения и регуляторы низкого уровня воды, манометр, предохранительные клапаны и клапан сброса давления. Любая неисправная работа подвергает котел риску серьезного повреждения конструкции.

• Проверьте систему подачи топлива и горелки, особенно если в ваших котлах используется жидкое топливо. Их следует осмотреть и очистить. Несоблюдение этого требования приведет к неэффективному сгоранию и теплопередаче, что приведет к более высоким расходам на топливо и менее эффективному нагреву.С этим связана очистка или замена любых топливных фильтров, чтобы поддерживать эффективный поток топлива, без которого может произойти повреждение.

• Обязательно регулярно очищайте теплопередающие поверхности котла от отложений. В случае котла, работающего на жидком топливе, могут быть остатки сажи. Сажа может действовать как изолятор, снижающий эффективность теплопередачи между дымовыми газами и производством пара или горячей воды.

При осмотре котла не забывайте искать любые признаки коррозии, перегрева или эрозии, а также утечки из котла или внешних трубопроводов.Эти предметы могут быть признаком того, что котел не работает должным образом, и их следует немедленно отремонтировать.

Если вы пропустили несколько регулярных ежегодных проверок, вот семь явных признаков того, что пора заменить котел:

  1. Возраст : Конденсационные котлы давно не присутствуют на рынке, поэтому их долговечность предсказать сложно. Ожидается, что при надлежащем обслуживании они прослужат не менее 15 лет или дольше.На котлы Weil-McLain предоставляется 10-летняя непропорциональная гарантия на теплообменник для коммерческих котлов, 12-летняя непропорциональная гарантия на теплообменник для бытовых котлов и двухлетняя гарантия на детали для обеих категорий. С другой стороны, чугунные котлы следует рассмотреть для замены, если они проработали более 20 или 30 лет. Некоторые из этих котлов могут прослужить даже до 50 лет или дольше, но даже при достойном ежегодном обслуживании их эффективность намного ниже, чем у современных чугунных котлов.Часто экономия энергии от одной только замены котла практически окупает затраты в течение года или двух. На чугунные котлы для дома Weil-McLain предоставляется 20-летняя непропорциональная гарантия на теплообменник и 2-летняя гарантия на детали.
  1. Расходы на энергию : Помните о любом увеличении затрат на энергию. Если счета за электроэнергию медленно растут, это может быть связано не только с возрастом котла, но и с увеличением затрат на обслуживание котла.Если котел требует постоянного обслуживания, система, вероятно, стала менее эффективной. Следует подумать о переходе на более надежный и долговечный агрегат, такой как чугунный агрегат. Кроме того, шумный блок также может быть признаком того, что пришло время для обновления.
  1. Повышенная частота отказов : Это явный индикатор того, что блок подлежит капитальному ремонту или замене.
  1. Обесцвечивание : Желтое пламя на газовых горелках и черная сажа на масляных котлах указывают на то, что топливо не горит должным образом и образует окись углерода.Владельцам недвижимости настоятельно рекомендуется установить детекторы угарного газа.
  1. Утечки : Бойлер, который протекает или требует дополнительной подпиточной воды, может приближаться к концу своего жизненного цикла. Заменив существующий блок, управляющий или владелец здания может избежать дорогостоящих наводнений и критического повреждения котла или имущества.
  1. Комфорт : Если вы заметили, что в некоторых комнатах в здании слишком жарко или слишком холодно или в течение дня меняются температуры, возможно, что устройство и его органы управления больше не работают или объект может извлечь выгоду из более эффективный контроль.
  1. Качество : Если ваш котел не Weil-McLain, возможно, пришло время обновить нашу линейку инновационных продуктов. Weil-McLain предлагает надежные, эффективные и качественные решения для любого применения: от долговечности котла стандартной эффективности до долгосрочной экономии энергии за счет использования высокоэффективного котла.

Даже если котел не выходит из строя сразу, переход на новую систему может дать значительные преимущества. Планируя изменения, вместо того, чтобы столкнуться с чрезвычайной ситуацией в зимних муках, владельцы и менеджеры зданий могут добиться экономии энергии, более комфортного помещения, удержания арендаторов, повышения надежности отопления и повышения стоимости имущества.

Жилой центральный котел — цены и отзывы 2021

Что такое котельная? Как это соотносится с другими типами систем отопления жилых домов? Когда выбрать котельную для отопления дома?

Поскольку вы здесь, то, вероятно, имеете некоторое представление о котлах, но именно на эти вопросы вы найдете ответы в данном Руководстве по покупке центрального котла для домовладельцев и владельцев бизнеса. Это место для исследования:

Основы работы с котлами и распределение тепла

Вот как работает котел.Горелка котла потребляет топливо для создания нагретых дымовых газов. Они проходят через теплообменник, который передает тепло воде, прежде чем она будет выброшена из дома. Горячая вода циркулирует по замкнутой системе труб к радиаторам плинтуса или по трубам теплого пола. Тепло от воды излучается в жилое пространство. По мере циркуляции вода охлаждается и в конечном итоге достигает бойлера, где снова нагревается.

Элементы управления регулируют включение горелки и поддерживают температуру воды в системе.Увеличение объема нагретой воды компенсируется расширительным баком.

  • Распределение тепла: В большинстве бойлеров вода циркулирует к радиаторам плинтуса или системам лучистого отопления в полу с помощью насоса / циркуляционного насоса. Радиаторы имеют ребра, как у автомобильного радиатора, которые увеличивают площадь поверхности для эффективной передачи тепла.
  • Размер котла: Тепловая мощность котла измеряется в БТЕ тепла, которое он может произвести за один час (БТЕ / ч). Однако для упрощения чисел тепловая мощность обычно указывается в MBH, где M = 1000, B = BTU и H = час.Бытовые котлы производятся производительностью примерно от 35 000 до 399 000 британских тепловых единиц в час, то есть от 35 до 399 мегабайтных тепловых единиц. Каждая модель выполнена в нескольких размерах. Более подробную информацию о выборе котла для вашего дома или легких коммерческих нужд см. Ниже.
  • КПД котла: КПД котла измеряется в показателях годовой эффективности использования топлива (AFUE) и выражается в процентах от произведенного тепла, которое передается в воду системы, а не теряется в выхлопных газах сгорания.Наименее эффективные котлы имеют рейтинг AFUE ниже 80-х годов. Самые эффективные имеют рейтинг AFUE выше 95%.
  • Отопление всего дома: Когда ваш термостат требует тепла, он включает циркуляционный насос котла, чтобы начать прокачку нагретой воды через систему.
  • Зонированное отопление: Одной из веских причин для выбора котельной системы является то, что она позволяет зонированное отопление. Когда зона нагревается, регулирующие клапаны пропускают необходимое количество горячей воды в радиатор зоны, чтобы доставить желаемое тепло.Если помещение не отапливается, регулирующий клапан остается закрытым, и горячая вода обходит радиатор.
  • Топливо: Чаще всего используется природный газ, но котлы могут быть спроектированы для обогрева пропаном, мазутом, биодизельным топливом и древесиной.

Типы котлов

При выборе котлов необходимо учитывать несколько факторов. Вот они с кратким обзором:

Стандартные (без конденсации) котлы по сравнению с конденсационными котлами:

Котлы с КПД AFUE от 80% до 84% называются стандартным КПД.Если агрегаты имеют КПД от 85% до 90%, некоторые бренды называют их высокоэффективными котлами. Большинство стандартных котлов имеют чугунные теплообменники. Это самые доступные котлы, соответствующие минимальным федеральным стандартам эффективности. Конденсационные котлы могут быть напольными (большая мощность) или настенными (малая-средняя мощность). Что их отличает, так это их уровень эффективности AFUE 95% или выше. Эффективность достигается с помощью сложного теплообменника, обычно из алюминия (90% AFUE) или нержавеющей стали (95% AFUE), который максимизирует теплопередачу за счет конденсации влаги, являющейся побочным продуктом сгорания.

Сравнение водогрейных котлов и паровых котлов:

Водогрейные котлы создают температуру воды, не превышающую 200F. Паровые котлы нагревают воду до точки кипения, а затем пропускают пар через систему, чтобы передать тепло. Паровые котлы составляют меньшинство из производимых котлов. Оба могут работать на различных видах топлива.

Напольные и настенные котлы:

Котлы традиционно устанавливались на полу, и многие из них до сих пор устанавливаются из-за размера и веса.Эти агрегаты еще называют напольными или отдельно стоящими котлами. Существуют напольные котлы для всех видов топлива, а все котлы, работающие на мазуте, биодизеле или дровах, устанавливаются на земле. Некоторые газовые напольные котлы могут быть дополнительно установлены на стене.

Котлы настенные — компактные газовые котлы. Большинство из них имеют КПД 90% AFUE или выше. Таким образом, их можно вентилировать через стену, а не через крышу. Такие бренды, как Rinnai, которые производят безбаквальные водонагреватели, также производят настенные бойлеры из-за схожести конструкции и функций этих двух типов оборудования.Большинство этих агрегатов производят менее 200 МБ / ч и имеют теплообменники из алюминия или нержавеющей стали.

Ступенчатые и модулирующие котлы:

Обычно это высокоэффективные или конденсационные котлы. Они работают либо с несколькими мощностями, такими как низкая, средняя и высокая, либо с регулируемым спектром мощностей, которые увеличиваются и падают всего на несколько процентных пунктов. Преимущество ступенчатых и модулируемых котлов заключается в том, что они обеспечивают более точный обогрев, повышающий комфорт в помещении и энергоэффективность.

Комбинированные котлы:

Название является сокращением от комбинированных котлов и означает, что эти агрегаты обогревают ваш дом и удовлетворяют ваши потребности в горячей воде, устраняя необходимость в отдельном водонагревателе. Отдельные функции называются «обогрев помещения» и «подогрев воды». Вода, подаваемая в краны, отделяется от воды, протекающей по тепловым трубкам. Комбинированные котлы привлекательны тем, что они экономят место, и большинство из них обладают отличным КПД.

Открытый дровяной котел:

Обзоры ведущих брендов котлов

Существует более 100 марок котлов, но вот список ведущих брендов.Все лучшие марки котлов отличного качества. Разница в долговечности и производительности любой котельной системы заключается в качестве установки, поэтому очень важно нанять опытного подрядчика для установки вашего котла и настройки системы.

Каждая из этих марок производит компрессорно-конденсаторные агрегаты, соответствующие требованиям Energy Star.

Другие бренды, производящие высококачественные и эффективные котлы: Buderus (от Bosch), Burnham (от US Boiler), Carrier / Bryant, ECR International (от Dunkirk), ECR, Energy Kinetics, IBC Technologies, Navien, NTI, Olsen. , Ринна, Ютика и Виссманн.

3 фактора, влияющих на стоимость котла

Стоимость котла начинается от 1000 долларов США и может превышать 3500 долларов США для одного блока. Стоимость установки обсуждается позже.

Есть три основных фактора стоимости:

  • Размер: Цена растет с увеличением размера. Бытовые котлы начинаются от 35 000 БТЕ / час и достигают 399 000 БТЕ / час. В литературе по котлам часто используется обозначение MBH, что означает «тысячи британских тепловых единиц в час». Таким образом, блок с входной мощностью 160 000 БТЕ / час может иметь маркировку 160 МБ / ч.
  • Производительность: Функциональные характеристики включают ступенчатое и регулируемое отопление, коэффициенты переключения (TDR), которые позволяют вам использовать достаточно мощности агрегата для ваших нужд, комбинированные бойлеры, которые нагревают воду (горячее водоснабжение / ГВС) и Ваш дом и контроль Wi-Fi.
  • КПД: Чем эффективнее устройство использует топливо, тем выше будет стоимость при равенстве размеров и производительности.

Цены на котлы и установку

Сколько стоит котельная установка? Есть несколько способов разобраться в ценах на бытовой котел.Сравнения в таблицах ниже помогут вам решить, какой тип купить и сколько это может стоить за устройство.

Ниже приводится обсуждение стоимости установки и факторов.

Цены на котлы в зависимости от типа и размера

долл. до 200 MBH MB 9 0267 Стандартные Стандартные типы высокоэффективный конденсационный, комбинированный (комбинированный) котел для отопления и горячего водоснабжения и, наконец, масляные котлы.Вот четыре типа:

  • Стандартные газовые котлы: Это газовые котлы без конденсации с КПД от 80% до примерно 90%. Их размер составляет от 35 до 399 МБХ. Большинство из них получают природный газ от местной коммунальной компании. Пропан доставляется на дом и хранится в резервуарах, арендованных у поставщика. Аренда обычно бесплатна, если клиент использует минимальное количество галлонов пропана в год.
  • Конденсационные газовые котлы: Эти модели с КПД более 90% имеют размер до 399 мегабайт в час, а их большая мощность является частью их гораздо более высокой стоимости.
  • Комбинированные котлы: Как мы уже отметили, комбинированные котлы нагревают пространство и воду в раздельных системах труб для обеспечения производительности 2 к 1. Комбинированные котлы имеют размер примерно 150 МВт / ч.
  • Жидкотопливные котлы: Жидкотопливные котлы используются только на северо-востоке США и востоке Канады из-за нехватки природного газа и пропана в этих регионах. Большинство из них — котлы без конденсации.

Цены на котлы по брендам
Тип котла Диапазон мощности Стоимость
Стандартная эффективность До 100 MBH
1685–2 600 долларов
201–300 MBH 2495–3275 долларов
301 до 399 MBH 3100–4 400 долларов США 902 902 902 2700–3850 долларов
101–200 MBH 3735–5000 долларов
201–300 MBH 4825–6 150 долларов
527–399 До 100 MBH 1900–2 650 долларов
101–150 MBH 2500–3200 долларов
151-200 MBH 3050-3775 долл. США
201-240 MBH 3600-4500 долл. MBH 2 835–4 300 долл. США
201–300 MBH 4 050–5 400 долл. США
301–399 MBH 4 950–6800 долл. США
H2 76 9027 9271 9271 1276 1276
Бренды Цены Типоразмеры
Buderus $ 1,475- $ 6,950 45-299 MBH
LAARS 1 485–6 465 долл. США 50–399 MBH
Lennox 1 675–4 175 долл. 42-299 MBH 42-299 MBH
42-299 -199 MBH
New York Boiler 1600–3975 долларов США 70–280 MBH
Peerless 1450–6200 долларов 46-347 MBH 46-347 MBH 30-399 MBH
Weil-McLain 1500-7450 долларов 50-399 MBH
Utica 1485- 5735 долларов 902 71 50-399 MBH

Приведенная выше таблица дает вам представление о сравнении брендов по стоимости.См. Наши обзоры отдельных брендов для получения более точных цен по сериям и размеру бренда.

Теперь посмотрим на среднюю стоимость как устройства, так и установки.

Средние цены на котлы для жилых домов по брендам

Марки котлов

Только котел

92711 92711

$ 5.550

Carrier $ 3.320

$ 5.200

Laars $ 2850

$ 4470

Lennox $ 2810

$ 4650

Нью-Йорк Котел $ 2670 $ 3850
Peerless $ 3020 $ 4570
Slant / Fin $ 2820 $ 3950
Weil-Маклейн $ 3160 $ 4790
Utica $ 3160 9 0271 4410 долларов
Navien 2300 долларов 3850 долларов
Средняя 3080 долларов США 4500 долларов
9272 От 700 до более чем 3000 долларов.К факторам затрат на рабочую силу относятся:

  • Тип системы
  • Сколько зональных соединений имеет система (обычно от 1 до 8)
  • Количество и типы необходимого оборудования, такого как один или несколько коллекторов, вода-вода или вода- воздушные теплообменники и дополнительная труба.
  • Насколько сложно установить систему
  • Требуется ли установка новой газовой линии, водопровода или вытяжной вентиляции

Могут также потребоваться дополнительные расходы. К ним относятся:

Новые воздуховоды, труба в полу для лучистого тепла или новые радиаторы для плинтуса: 1,200–5,000 долларов в зависимости от используемого типа и размера вашей системы и дома.

Управление зонами: От 1000 до 3500 долларов в зависимости от типа и количества зон.

Термостат: 30–500 долларов США. Доступен широкий спектр термостатов, от простых механических / цифровых моделей до интеллектуальных термостатов, таких как Nest и Ecobee, и моделей с сенсорным экраном, подключенных к Wi-Fi.

Обновления системы: Существует несколько дополнений, призванных сделать дом более здоровым и комфортным. Мы рассмотрели эти дополнительные услуги и их стоимость в серии статей.Вот они со ссылками.

Выбор размера котельной для вашего дома

Невозможно переоценить важность правильного размера котла для помещения, которое он будет обслуживать. Большинство подрядчиков проводят традиционный расчет нагрузки Manual-J, чтобы определить потери тепла через различные аспекты конструкции вашего дома, такие как окна, двери, стены и потолок.

Мы подготовили подробное руководство по правильному подбору размеров любого оборудования HVAC с расчетом нагрузки Manual-J, но вот быстрый и простой способ получить приблизительное представление о том, какой размер котла вам понадобится.Все начинается с поиска вашей зоны на приведенной ниже карте климатических зон США.

Теперь используйте эту диаграмму, основанную на климатической зоне и размере вашего дома, чтобы оценить размер котла, который вам понадобится. Эти диапазоны основаны на таких переменных, как степень теплоизоляции вашего дома, его количество и энергоэффективность дверей и окон, кровельный материал, тип фундамента, а также от того, является ли ваш дом или здание одноэтажной или многоэтажной структурой.

  • Зоны 1 и 2 (горячие): 18-30 БТЕ / кв.футов
  • Зона 3 (теплая): 25-35 БТЕ / кв. футов
  • Зона 4 (умеренная): 28-40 БТЕ / кв. футов
  • Зона 5 (прохладная): 40-50 БТЕ / кв. футов
  • Зона 6 (холодная): 50-60 БТЕ / кв. футов
  • Зона 7 (очень холодная): 50-60 БТЕ / кв. ft.

Из приведенных выше данных и других соображений следует учесть несколько моментов:

  • Чем холоднее в вашем регионе, тем больше должна быть мощность бойлера для удовлетворения потребностей вашего дома в отоплении. Например, для дома площадью 2 000 квадратных футов в Зоне 7 потребуется бойлер мощностью от 100 000 до 120 000 британских тепловых единиц или 100–120 мегабайт в час.В том же доме в Зоне 4 потребуется котел мощностью 56-80 МВт / ч, а в Зоне 1 — 36-60 МВт / ч.
  • Если вы заменяете котел, он должен быть меньше старого, если в доме новые окна или более высокая изоляция, чем при установке предыдущего котла.
  • Сменный котел должен быть большего размера, если он потребуется для обогрева дополнительного пространства, такого как готовый подвал или переоборудованный гараж. Для больших надстроек требуется отдельный бойлер или другие источники тепла.

A Примечание об эффективности

Стоимость котла относительно эффективности выглядит следующим образом:

  • Стандартные котлы, 80% -84% AFUE: Самая низкая стоимость
  • Стандартные высокоэффективные котлы, 85% -90% AFUE: Умеренная стоимость
  • Конденсационные котлы: 90% -98% AFUE: Самая высокая стоимость

Если экологичное отопление является для вас первоочередной задачей или если вы планируете проживать в своем нынешнем доме не менее семи лет, то стандартная модель КПД или конденсационный котел имеет смысл.

Если вам нужен экономичный котел для вашего климата, это лучшие варианты:

  • Зоны 1-3: Стандартные котлы
  • Зоны 4 и 5: Стандартные высокоэффективные котлы
  • Зоны 6 и 7: Конденсационные котлы

Заявленные цены на котлы

Цена

Марка, модель и размер

Место расположения

927 927 927 $ 4900 American Standard Чарльстон, Западная Вирджиния 2800 квадратных футов
Я купил свой текущий котел и установил его пару месяцев назад.Это удивительный котел американского стандарта, у которого не возникло никаких проблем с момента его установки. Мне не нужно постоянно его чистить и поддерживать. Через несколько недель я понял, что он издает жужжащий звук, но не такой громкий. Ремонт этого стоил мне недорого, учитывая, что это единственный ремонт, который мне приходилось делать.

Честно говоря, я бы не стал выбирать котел другой марки, так как этот котел получил широкое признание в отрасли и, по моему мнению, он лучший. Мне очень нравится эффективность котла, и он помогает мне экономить на счетах за электроэнергию.Я настоятельно рекомендую его всем, кто хочет качественный котел.

$ 5 500 LAARS Балтимор, Вермонт 2200 кв. Футов
Два года назад мы с женой купили центральный котел, и мы очень рады, что не потратили зря деньги. Это было трудное время для нас, потому что мы только что потратили много денег на нашу свадьбу, поэтому не были уверены, что установили котел. Мы, однако, заметили, что котел действительно прост в обслуживании, и, что удивительно, не ремонтировали его с момента покупки.Он устойчив к ущербу, причиненному изменением климата. Также мы рады, что купили самую большую модель.

Сначала мы колебались, но этот товар нам порекомендовал друг. После установки мы рады сказать, что наши сомнения и опасения развеялись. Мы всегда выберем центральный котел и порекомендуем его семье и друзьям.

3 800 $ Clark Reliance Хьюстон, Техас 3200 кв. Футов
Я владею котлом Clark Reliance уже несколько месяцев и уже думаю о его продаже.В течение первых недель после покупки мне очень понравилось, так как на нагрев потребовалось немного времени, и он меня устраивал. Через некоторое время я заметил снижение его эффективности и попытался отремонтировать, но тщетно.

Это досадно, потому что бойлер не поддерживает горячую воду в течение длительного периода времени, как это было раньше, и я совершенно уверен, что это станет еще хуже. Я считаю, что проблему нельзя легко исправить, так как у меня есть специалисты, которые пытаются исправить ее снова и снова. Я не могу точно рекомендовать эту марку.Я с нетерпением жду возможности попробовать другую марку и надеюсь, что на этот раз мне подойдет котел. Я бы не рекомендовал его людям, но если вы хотите попробовать, продолжайте.

5,100 $ General Electric Hotpoint Phoenix, AZ 2300 sqft
Нет лучшего способа объяснить, как я получил от своего бойлера General Electric Hotpoint, кроме как я очень доволен . Тот факт, что он работает на природном газе, действительно сработал для меня как фактор.Это обходится мне не больше ста пятидесяти баксов в год. Это включает в себя счета и общее обслуживание. Как будто этого мало, котел действительно тихий, в отличие от других марок, которые у меня были ранее.

Он тихо работает в моем SQ, не занимает много места и оставляет место для хранения другого оборудования. Имею большой опыт работы с котлами и водонагревателями и могу с уверенностью призывать людей покупать этот котел.

4 150 долл. США Williamson-Thermoflo Чикаго, Иллинойс 2200 кв. Футов
Мой жених и я долго обсуждали, какой котел купить, но наконец остановились на котле Williamson-Thermoflo.Мы пробыли без котла почти месяц, так что решение, должно быть, было поспешным. Он проработал всего пару недель, прежде чем мы позвонили установщику. Проблема была не такой большой, и стоило это не так дорого.

Тем не менее, он сохраняет воду горячей в течение довольно длительного времени, обычно более сорока минут, и это время не сокращается с годами. Мы не можем быть полностью уверены в том, что котел не выйдет из строя со временем, и мы не готовы его заменить или продать.Нам нужно уделить этому еще немного времени, прежде чем прийти к окончательному выводу.

7 250 $ Ютика Лос-Анджелес, Калифорния 2300 кв. Футов
Отличная котельная и более удобная, чем система газовой печи.
8,600 $ Weil-McLain Houston, TX 3500 sqft
Заменил мою старую котельную систему Lennox для моих родителей. Дороговато и пока работает нормально.

Как получить лучшие цены на котлы?

Во-первых, когда вы ищете лучшие предложения для бойлера, имейте в виду, что качество монтажа всегда является самым важным для жилищного проекта HVAC.