Котел пиролизный: изготовление своими руками

  • Расчет твердотопливного котла
  • Подготовительные работы при изготовлении пиролизного котла
  • Технология изготовления котла

Котел пиролизный своими руками позволит резко снизить стоимость готового прибора, увеличить КПД печи.

Для изготовления пиролизного котла потребуется листовая сталь толщиной не менее 4 мм, а также трубы различных диаметров.

Пиролизом (сухой возгонкой) называют процесс разложения твердого топлива на две фракции:

  • кокс – сгорает на следующем этапе;
  • газ – смешивается с кислородом для активизации горения.

Мастер сварочных работ может сделать пиролизный котел своими руками с минимальными затратами на приобретение материалов, расходников. Пиролизные котлы обладают достоинствами:

  • утилизация отходов (полимеры, древесно-волокнистые, стружечные плиты, резина);
  • небольшой процент канцерогенов;
  • автономный режим обогрева.

Однако пиролизные котлы имеют и недостатки:

Принцип работы пиролизного котла.


  • энергозависимость – электричество необходимо для системы управления, вентиляторного оборудования;
  • высокое качество топлива – при избыточной влажности дров резко падает КПД, невозможен пиролиз, не допускается больше 1/3 примесей;
  • габариты – топочная камера имеет увеличенные размеры;
  • стоимость – пиролизный котел втрое дороже традиционных аналогов отопительного оборудования на твердом топливе.

Прежде чем изготовить пиролизный котел, необходимо ознакомиться с его устройством, характеристиками.

Конструктивно котлы этого типа отличаются от традиционных аналогов наличием второй камеры сгорания.

В первой происходит пиролиз, содержание кислорода здесь должно быть минимальным. Тяга прибора принудительная (вентилятор или дымосос), за счет нее работает пиролизный котел на 30-20% эффективнее традиционных твердотопливных аналогов.

Расчет твердотопливного котла

В зависимости от эксплуатационных условий пользователю известна необходимая мощность, которую должен иметь котел. Наиболее распространены сосновые дрова с удельной теплотой сгорания 10,2 МДж с каждого килограмма. Таким образом, для обеспечения необходимого количества тепла нужно сжигать 7 кг каждые 60 минут.

Схема устройства пиролизного котла.

Учитывая плотность дров, коэффициент наполнения (400 кг/м 3. 0,4 единицы соответственно), вычисляют объем топки 0,44 куба. При длине поленьев 0,6 м, стандартной полуметровой высоте топки 0,5 м получается ширина 0,15 м. Если подкидывать дрова раз в четыре часа, ширину топки следует увеличить до 0,6 м, для заполнения раз в сутки ширина увеличивается до 1,2 м. Дальнейший расчет показывает мощность теплового излучения топки около 13 кВт.

Конвекторная часть котла рассчитывается на следующем этапе. Учитывая, что из 4,7 кг воздуха, необходимого для сгорания 1 кг дров, получается 5,7 кг газов, а в секунду сгорает 7 кг топлива, получается 12 г с теплоемкостью 1,1 ед. На выходе из топки имеется свободное пространство 0,4х0,5 м, в котором помещаются 20 труб ?57 мм. В результате изготовления коллектора к вычисленной раньше мощности добавляется 5,3 кВт.

Вернуться к оглавлению

Подготовительные работы при изготовлении пиролизного котла

Пиролизные котлы имеют различные конструкции с нижней, верхней камерой сгорания. В первом случае газы пропускают сквозь топливо, во втором принцип работы схож с отопительной печью. Для работ понадобится проект (эскиз), материалы, инструмент, оборудование. Котлы своими руками обходятся на 2 тысячи евро дешевле, чем приобретение готовой конструкции.

Существуют компании, изготавливающие необходимую документацию на пиролизный котел в зависимости от необходимой мощности, эксплуатационных условий. В интернете присутствуют платные проекты, бесплатные чертежи народных умельцев, по которым собирается пиролизный котел. Из оборудования, инструментов понадобятся:

  • угловая шлифмашинка с кругом ?230 мм;
  • электродрель;
  • сварочный аппарат либо инвертор.

Котел собирается из материалов:

Размеры популярных профилированных труб.

  • листовая сталь 4 мм – 7,5 квадрата для прибора мощностью 60 кВт;
  • труба – ?159 мм (стенка 4,5 мм) в количестве 0,5 м; ?57 мм (стенка 3,5 мм) в количестве 8 м; ?32 мм (стенка 3,2 мм) 1 м;
  • кирпич огнеупорный – 15 шт;
  • труба профильная – 80х40 мм (стенка 2 мм) длиной 1 м; 60х30 мм (стенка 2 мм) длиной 1,5 м;
  • полоса – 20х4 мм в количестве 7,5 м; 30х4 мм длиной 1,5 м; 80х5 – 1 м;
  • электроды – 5 пачек;
  • круг отрезной – 10 шт;
  • круг шлифовальный – 5 шт.

Проектируемый пиролизный котел оснащается модификацией вентилятора WPA-120. Он обеспечивает воздушный поток 255 кубов ежечасно при потребляемой мощности 80 Вт, имеет габариты улитки 20х20х8,2.

Для небольших мощностей, которые имеют пиролизные котлы, достаточно установки вентилятора WPA-117. При затратах электроэнергии 34 Вт он обеспечивает ежечасную подачу 180 кубов воздуха.

Вентилятор WPA-140 монтируется в котлы мощностью 80 кВт, улитка имеет габариты 22,6х21,3х14 см. Этот прибор расходует 100 Вт для обеспечения потока 400 кубов в час.

Пульты управления при достаточно большом размере топки обеспечивают автоматическое управление без участия пользователя. Это очень удобно для владельцев теплиц – пиролизный котел работает на одной загрузке сутки, отпадает необходимость в ночном дежурстве. Пиролизные котлы могут комплектоваться следующей электроникой:

  • пульт управления “Комфорт” – обеспечивает безопасную эксплуатацию устройства, отключает вентилятор в аварийных ситуациях, он управляет микроклиматом помещений, количеством воздушного потока в топке, котлы при использовании интеллектуальных систем управления служат на несколько лет дольше;
  • пульт управления Luksus модификации Стандарт, PRO с авторегуляторами, модели T, R с ручной регулировкой, позволяющей полностью гасить котлы при ремонте, в летний сезон;
  • блок управления MPT-Air Auto – имеет переключатель ручного/автоматического режима, благодаря чему экономится 13-20% топлива.

Вернуться к оглавлению

Технология изготовления котла

Котел сваривается из материалов, заготовленных на предыдущем этапе, технология включает в себя следующие операции:

  • монтаж корпуса: из листа вырезаются заготовки, создается сложная трехмерная конструкция с подводом воздуха в котел внизу боковых стенок;
  • сборка теплообменника: позади топки на котел устанавливается теплообменник;
  • установка дымохода: высота трубы зависит от характеристик.

Готовые котлы можно устанавливать в бойлерных. Пиролизные котлы нельзя эксплуатировать в жилых помещениях, так как это опасно для здоровья, чревато штрафами. При монтаже должны соблюдаться стандартные требования:

  • наличие вентканала от 100 см 2. пиролизный котел невозможно эксплуатировать без притока свежего воздуха;
  • расстояния до предметов, стен не меньше 0,2 м (в соответствии с требованиям к отопительным приборам);
  • металлический/асбестовый лист перед топкой позволяет избежать возгорания покрытий пола при выпадении углей в момент загрузки;
  • бетонное основание: ввиду значительных габаритов, массы требуется фундамент, не связанный с основанием эксплуатируемого здания.

Собрав и установив котел своими руками, необходимо утеплить дымоход (базальтовая вата внутри фольги). Это обеспечит отсутствие конденсата, снижающего мощность прибора, образование сажи на стенках. Приборы этого типа имеют сложный запуск – первоначально топочная камера прогревается щепой, затем зажигается основной факел.

По материалам сайта: http://1popechi.ru