Эффективность работы любого отопительного котла заключается в том, что он должен выделять максимальное количество тепловой энергии при минимальном расходе топлива. К этому стремятся все загородные жители, которые для отопления используют дрова или уголь. Конечно, это не самый лучший вариант, но во многих ситуациях он становится единственным способом обогрева. К тому же исторически сложилось так, что в России дрова всегда были основным и доступным видом топлива. Правда, не все модели современных печей и котлов способны работать на них. Но всегда найдутся умельцы, готовые подогнать традиционные котлы под необходимые условия работы. Так на свет появились котлы на дровах длительного горения — своими руками их обычно изготавливают домашние мастера.
Как же работают котлы этой модели? На чем основан принцип сгорания дров? И из каких материалов делают такие агрегаты?
Принцип работы оборудования
По сути, конструкция котлов длительного горения мало чем отличается от устройства традиционных агрегатов. В них топливо сгорает при небольшой температуре, практически без открытого огня и с выделением большого количества тепла. За счет чего?
- Сам котел изготавливается из металла, который обладает повышенной теплопроводностью. Поэтому точно такую же температуру, как внутри печки, получает помещение. Здесь нет промежуточного элемента, посредника, который бы забирал часть энергии на себя. Конечно, сначала котел должен нагреться сам, но на это уходит лишь пара минут. Так что потери ничтожно малы.
- Процесс горения происходит в открытой камере. При этом воздух в нее поступает в мизерных количествах. По сути, дрова в котле не горят, а просто тлеют. При этом выделяется тепловая энергия, с помощью которой можно нагреть приличную по объему комнату. А так как топливо тлеет долго, то и расход его будет минимальным.
- Чтобы в камере сгорания не возникало пламени, на дрова укладывается металлическая крышка с утяжелением. Она прессует топливо, которое прогорает, уменьшаясь в объеме. При этом крышка постепенно опускается вниз и доходит до колосника, когда дрова сгорят полностью. После чего котел очищают от золы и делают новую закладку дров.
Как сделать котел длительного горения
Своими руками сделать его не проблема. Конструкция может быть разной, но суть одна — дрова должны не гореть синим пламенем, а тлеть. Для сооружения котла подойдет любой предмет, напоминающий бочку. Хотя можно сварить и кубическую печь, используя металлические листы и сварочный аппарат, работающий от сети переменного тока. Но для этого вы должны иметь навыки работы с электросваркой.
Итак, изготавливаем своими руками из металлической трубы котел длительного горения, который будет работать на дровах. Труба должна быть в диаметре не меньше 300 мм, а вот длина ее может быть разной, что зависит от мощности агрегата. Чем длиннее, тем мощнее, и тем больше дров можно будет заложить. Сама же мощность зависит от площади металлической поверхности, которая отдает тепло в помещение.
Чтобы котел принял обычную форму, необходимо выполнить ряд действий.
Последовательность операций
- Вырезаем из металлического листа толщиной не менее 4 мм три «блина» — 2 для дна и крышки котла, причем их диаметр должен совпадать с внешним диаметром трубы, и один для пресса диаметром чуть меньше.
- В первую очередь привариваем дно котла. Затем сбоку делаем отверстие прямоугольной формы для камеры сгорания. На этом месте будет установлена дверца. Чуть ниже вырезаем небольшое прямоугольное отверстие, выполняющее функцию поддувала.
- Теперь между поддувалом и окном камеры сгорания внутри трубы устанавливаем колосник. Это может быть любая решетка из металлической арматуры или проволоки. Колосник можно крепить сваркой или уложить на приваренные куски арматуры.
- Теперь снизу ко дну с внешней стороны привариваем 3–4 ножки из трубы небольшого диаметра, например, из пятидесятки или сороковки. Далее переходим к изготовлению пресса. Для этого потребуется приготовленный маленький блин, труба диаметром 100 мм и несколько кусков швеллера для утяжеления конструкции.
- Первым делом в металлическом круге вырезаем сквозное отверстие, затем к нему привариваем трубу прямо посередине блина. С другой стороны привариваем швеллера — их необходимо распределить равномерно, чтобы пресс давил на дрова по всей их площади. К примеру, крест-накрест 4 штуки по отверстию. Теперь готовый пресс вставляем сверху в котел, при этом он должен зайти спокойно.
- Затем необходимо позаботиться о теплообменнике:
- Трубчатый теплообменник можно установить внутрь котла, соорудив небольшую камеру над прессом. Труба будет в виде змеевика проходить по диаметру котла.
- Можно установить теплообменник и в камеру сгорания — это оптимальный вариант. Огня здесь нет, а вся тепловая энергия достанется змеевику.
- И третий вариант – накрутить трубу вокруг самого котла с внешней стороны. При этом придется позаботиться об утеплении и создании дополнительного кожуха из кирпича или оцинкованной стали.
Под змеевик обязательно сбоку в котле делают отверстия для присоединения последнего к контурам обратки и подачи теплоносителя в системе отопления.
- Во втором большом блине по центру делаем отверстие под трубу 100 мм. Это будет крышка котла длительного горения. Ее обычно приваривают к корпусу намертво. А вот через отверстие будет выходить та самая труба, которая является частью пресса. При закладке дров он будет подниматься за нее, открывая камеру сгорания. Закладку топлива лучше всего проводить вдвоем, где один поднимает пресс, а второй закладывает дрова в котел.
- Что касается дымохода, то труба пресса может быть его частью. Правда, здесь придется переделать сам дымоход. Он должен быть разборным, чтобы в процессе загрузки топлива его можно было снять быстро и без проблем. А затем так же установить на место. Если выбирается прямоугольная конструкция, то дымоход может быть отдельно стоящим. Его обычно приваривают сбоку в верхней части агрегата.
Как видите, сделать из трубы своими руками дровяной котел длительного горения не так уж сложно. Вместо трубы можно использовать металлическую двухсотлитровую бочку, бидон и другие похожие емкости. Но если вы хотите, чтобы прибор работал долго, постарайтесь найти емкости с толщиной стенок не менее 4 мм. Такая толщина долго не прогорит несмотря на высокую температуру тления в котле.
Заключение по теме
Устройство и принцип работы котла длительного горения, который работает на дровах, позволяет организовать отопительную систему практически из подручных материалов. Это существенно сэкономит ваш бюджет. Но такое оборудование, изготовленное кустарным способом, можно использовать для отопления лишь небольших построек. К сожалению, правила пожарной безопасности слишком жестки, чтобы получить разрешение на эксплуатацию подобного примитивного устройства. А вот для отопления гаража, баньки и других хозяйственных пристроек это неплохой вариант.