Kocioł na paliwo stałe opalany drewnem z obiegiem wodnym jest zainstalowany w domu ze stałym miejscem zamieszkania ludzi. Odstęp czasu pomiędzy wsunięciami paliwa klasycznej jednostki nie przekracza 4 ÷ 8 godzin. Pracujący kocioł nie jest pozostawiony bez opieki. Samodzielnie zmodernizowane kotły o długim spalaniu na drewno pozwalają na zmianę czasu pracy pieca, ładowanie 24 godziny to optymalny okres pracy urządzenia bez pośredniego załadunku paliwa.

Zrób to sam długo palące się kotły na drewno, ładowanie 24 godziny

Kocioł na paliwo stałe do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych i przemysłowych

Kotły na paliwo stałe do ogrzewania prywatnego domu

Podstawowe modele kotłów o długim spalaniu z obiegiem wody na drewno do domu wyróżniają się materiałem produkcyjnym, konstrukcją pieca, wymiennikiem ciepła, kominem oraz sposobem załadunku i spalania paliwa.

Kocioł opalany drewnem o długim spalaniu z obiegiem wodnym wyposażony jest w rurowy (pionowy) wymiennik ciepła lub płaszczowy wymiennik ciepła. Konstrukcja obudowy praktycznie wyklucza możliwość wrzenia wody w układach z naturalną cyrkulacją.

Kocioł na paliwo stałe działa w oparciu o zasadę długotrwałego i ekonomicznego spalania paliwa

Kocioł na paliwo stałe działa w oparciu o zasadę długotrwałego i ekonomicznego spalania paliwa

Stalowy kocioł opalany drewnem o długim spalaniu do ogrzewania domu ma niską obojętność cieplną. Obwód kotła ze stali żaroodpornej wytrzymuje nagłe zmiany temperatury i ciśnienia w instalacji. Brak materiału to jego wrażliwość na korozję, którą potęguje naprężenie termiczne metalu. Okres remontu jednostki stalowej wynosi 15 lat.

Ściany żeliwnego wymiennika ciepła kotła opalanego drewnem do ogrzewania prywatnego domu za pomocą baterii nagrzewają się i ochładzają przez długi czas. Kruchy stop nie jest przeznaczony do krytycznych zmian parametrów pracy systemu.

Kocioł na paliwo stałe w trybie półautomatycznym

Kocioł na paliwo stałe w trybie półautomatycznym

Zaletą żeliwa jest bezpostaciowość materiału na korozję tlenową. Żywotność kotła z żeliwnym wymiennikiem ciepła przy prawidłowej pracy urządzenia sięga 25 lat.

Zasada działania jednostki spalania długoterminowego polega na wymuszonym, sekwencyjnym tleniu się drewna w dół, w wyniku którego uwalnia się metan, tlenek węgla i wodór. Brak tlenu spowalnia rozprzestrzenianie się płomienia. Dodatkowa energia cieplna jest wytwarzana przez spalanie spalin. Strumień spalin myje powierzchnię wymiennika ciepła na wylocie kotła. Konstrukcja umożliwia ładowanie drewna opałowego raz dziennie.

Tabela 1.Cena kotłów o długim spalaniu na paliwa stałe:

Marka kotła (kraj pochodzenia) Cena, ruble
Zota Mix - 32 (Rosja) 38700
Stropuva Mini S8 (kraje bałtyckie) 58240
Kocioł na paliwo stałe o długim spalaniu OPOR N 412 (Czechy) 51731

 

Uwaga! Średnia cena kotłów do długiego spalania drewna do domu wynosi 50 tysięcy rubli. Jakość najnowszych krajowych opracowań kotłów na paliwo stałe jest godnym konkurentem dla zagranicznych odpowiedników.

Kotły pirolityczne o długim spalaniu

Jednostki pirolizy to jeden z rodzajów kotłów o długim spalaniu. Stopniowa separacja procesu spalania zwiększa sprawność i wydłuża czas pracy generatora gazu. Palenisko kotła pirolitycznego jest oddzielone specjalną dyszą. W pierwszej komorze, pod wpływem wysokich temperatur, układanie drewna opałowego wydziela łatwopalny gaz. Drugi służy do dopalania produktów rozkładu drewna. W popielniku tworzy się minimalna ilość popiołu, a komin nie jest zarośnięty osadami sadzy.

Agregaty gazowe przeznaczone są do ogrzewania budynków mieszkalnych, których powierzchnia przekracza 100 m².

Tabela 2. Ceny długo palących się kotłów pirolitycznych z obiegiem wodnym:

Marka Cena, ruble
Kocioł pirolityczny na paliwo stałe MS-16 (Rosja) 132000
Stalowy kocioł pirolityczny Buderus Logano S171-22 W (Czechy) 202250
Kocioł do pirolizy na paliwo stałe Bourgeois - K STANDART-20 (Rosja) 49800
Kocioł gazowy KO12 (Rosja) 52494

 

Kotły pirolityczne opalane drewnem pracują do dwóch dni na jednym załadunku paliwa. Koszt produktu zależy od marki producenta, mocy i stopnia wyposażenia jednostki w automatyzację.

Zrób to sam długo palące się kotły na drewno, ładowanie 24 godziny

Moc kotła dobierana jest zgodnie z charakterystyką konstrukcyjną domu (powierzchnia, całkowite straty ciepła) i strefą klimatyczną miejsca zamieszkania. Z reguły sprawność domowego kotła do długiego spalania drewna nie przekracza 80% (czyli jedna piąta ciepła ze spalania paliwa jest tracona w kotle).

Brak mocy cieplnej stymuluje generator do pracy w trybie intensywnego spalania. Stałe obciążenia szczytowe prowadzą do nadmiernego zużycia drewna, podwójnych strat ciepła i przedwczesnego zużycia kotła.

Urządzenie kotłowe na paliwo stałe

Urządzenie kotłowe na paliwo stałe

Obliczanie wymiarów pieca dla długiego spalania kotła na drewnie

Rodzaj drewna, kształt i długość drewna decyduje o wielkości i równoważnej powierzchni komory spalania. Wartości orientacyjne to gęstość właściwa i nasypowa ładunku, ciepło, które drewno opałowe oddaje podczas spalania. Obliczenie objętości ładunku pomoże obliczyć zużycie paliwa na sezon, zorganizować miejsca przechowywania paliwa.

Ważny! Jakość drewna wpływa na proces spalania. Wysoka zawartość żywicy w miękkim drewnie opałowym oraz wysoka zawartość wilgoci w świeżo ściętym drewnie obniża sprawność kotła. Niecałkowite spalanie surowego drewna prowadzi do odkładania się sadzy i smoły na powierzchni obwodu wodnego, ścianach paleniska i kominie. Metal utlenia się, gorzej oddaje ciepło, szybko się wypala.

Tabela 3. Wolumetryczne ciepło spalania drewna różnych gatunków:

Rodzaj drewna (wilgotność nie więcej niż 20%) Wartość opałowa, kWh / kg Gęstość właściwa drewna opałowego, kg / m³ Gęstość nasypowa, kg / dm³ Temperatura spalania, ° С
świerk 4,3 450 1,4 600
Sosna zwyczajna 4,3 520 1,6 660
brzoza 4,2 650 1,9 890
dąb 4,2 720 2,0 900

 

Rozważmy przykład obliczenia objętości komory załadunkowej kotła na drewno.
Wstępne dane:

  • moc kotła 10 kW;
  • objętość jednego ładunku musi zapewniać pracę jednostki w ciągu dnia;
  • paliwo - drewno brzozowe o długości polan 0,60 ÷ 0,65 m;
  • wilgotność drewna 20%.

Powiązany artykuł:

varianty-otopleniya-zagorodnogo-doma-1mOpcje ogrzewania dla domu wiejskiego: wybór kotła. Zalety i wady ogrzewania wody piecem opalanym drewnem. Cechy jednostek na paliwo stałe, gaz, elektryczność: opis i ceny.

Podczas spalania 1 kg brzozowego drewna opałowego uwalnia się 4,2 kW energii cieplnej. Podana moc (10 kW) zapewni spalanie 2,4 kg drewna na godzinę (10 / 4,2 = 2,381).

Metr sześcienny brzozowego drewna opałowego waży 650 kg. Godzinowe zużycie paliwa będzie wynosić ≈ 0,004 m³ / h (2,4 / 650 = 0,0037).

Waga zakładki, jaką musi wytrzymać ruszt z dyszą, wynosi ≈ 60 kg (2,381x24 = 57,144).

Drewno brzozowe nie opada ciasno, dlatego objętość zakładki wzrośnie 1,9 razy - do 0,008 m³ / h (0,004x1,9 = 0,0076).

W zależności od stanu - załadunek raz na 24 godziny, odpowiednio, objętość opału 0,2 m³ (0,008x24 = 0,192).

Należy dokładnie rozważyć wybór drewna opałowego do kotła na paliwo stałe

Należy dokładnie rozważyć wybór drewna opałowego do kotła na paliwo stałe

Jeśli weźmiemy pod uwagę długość kłód 0,6 ÷ 0,65 m, wówczas optymalna głębokość paleniska wyniesie 0,7 m.

Załóżmy, że wysokość załadunku paliwa wynosi 0,6 m. Szerokość paleniska 0,5 m (0,2 / 0,7 / 0,6 = 0,476).

Robocza wielkość paleniska kotła opalanego drewnem do ogrzewania domu (powierzchnia 80 m2, drewno brzozowe) to 0,7x0,6x0,5m. usuwanie spalin.

Regulowane i zrównoważone spalanie zmniejszy szybkość naturalnego rozprzestrzeniania się płomienia. Ograniczony dopływ powietrza pierwotnego i wtórnego do pieca zapewni brak tlenu i wydłuży czas pracy domowego kotła o 1,8 razy. Może to zmniejszyć szacunkowe zużycie drewna opałowego, a tym samym wielkość jednostki.

Kocioł na paliwo stałe opalany drewnem jest dobrą alternatywą dla ogrzewania gazowego

Kocioł na paliwo stałe opalany drewnem jest dobrą alternatywą dla ogrzewania gazowego

Domowy kocioł opalany drewnem o długim spalaniu z pionowym paleniskiem (Bubafonya)

Samodzielne kotły o długim spalaniu montowane są z blachy stalowej (grubość 4 ÷ 6 mm), rur grubościennych (DN 300 mm) oraz zbiorników cylindrycznych o odpowiedniej wielkości. Najprostsza konstrukcja („Słobożanka” lub „Bubafonya”) składa się z butli gazowej lub beczki. Zasada działania urządzenia jest naśladowana przez bałtycki kocioł „Stropuva”.

Pojemność pionowego paleniska służy do spalania drewna opałowego skierowanego od góry do dołu. Procesowi towarzyszy równomierne zagęszczenie ładunku, uwolnienie i dopalenie gazów drzewnych oraz odprowadzenie produktów spalania do komina.

Powietrze pierwotne doprowadzane jest do lusterka spalania pionową rurą. W górnej ścianie kotła montowana jest konstrukcja statyczna lub teleskopowa. Oś tłoka biegnie wzdłuż środka cylindrycznego paleniska. Szczelina między kołnierzem a rurą doprowadzającą powietrze pierwotne jest utworzona za pomocą spawanego zgrubienia, co zapewnia swobodny skok trzpienia i minimalny wyciek powietrza do komory powietrznej do spalania gazów drzewnych.

Rysunek pieca metalowego z paleniskiem ciągłym

Rysunek pieca metalowego z paleniskiem ciągłym

Spalanie gazów pirolitycznych zwiększa sprawność kotła. Osłona przepustnicy na górze rury reguluje dopływ powietrza. Od spodu przyspawana jest tarcza z ostrzami, które odcinają przepływ powietrza w strefie spalania. Materiał na dystrybutor dobierany jest z uwzględnieniem pojemności cieplnej. Średnica tarczy jest nieco mniejsza niż rozmiar paleniska.

Konstruktywne proporcje kotła Bubafonya:

  • optymalna średnica korpusu 300 ÷ 800 mm;
  • wysokość kotła - w zakresie 3 ÷ 5 średnic;
  • grubość ścianki 4 ÷ 6 mm;
  • średnica tarczy jest o 10% mniejsza niż przekrój komory spalania;
  • grubość tarczy jest odwrotnie proporcjonalna do średnicy (ciężki naleśnik popchnie strefę spalania i zgaśnie płomień, lekki naleśnik doprowadzi do efektu odwrotnego spalania);
  • zakrzywione ostrza tworzą ukierunkowany turbulentny przepływ powietrza do spalania gazów pirolitycznych;
Domowy kocioł o długim spalaniu Bubafonya z pionowym paleniskiem

Domowy kocioł długo palący "Bubafonya" z pionowym paleniskiem

  • średnicę rury doprowadzającej powietrze przyjmuje się jako 0,55 od S (pole przekroju poprzecznego rury wylotowej komina);
  • szczelina między rurą a kołnierzem nie przekracza 2,5 mm;
  • wysokość przewodu zasysania powietrza (w dolnym położeniu) wznosi się ponad kołnierz o 150 mm.

Pole przekroju poprzecznego rury kominowej na wylocie z kotła o długim spalaniu określa się wzorami empirycznymi:

S = 1,75 x N (m2)gdzie

S to pole przekroju poprzecznego rury wylotowej (cm² lub m²);

N - moc cieplna kotła (kW / h);

1,75 - współczynnik otrzymany empirycznie (m2h / kW).

Rysunek pieca o długim spalaniu

Rysunek pieca o długim spalaniu

N = m * qw (kWh)gdzie

m jest masą drewna opałowego jednego ładunku (kg);

qw - właściwe przenoszenie ciepła drewna o określonej zawartości wilgoci (kW / kg).

Ciężar ładunku w przypadku kotłów wykonanych samodzielnie do długiego spalania na drewnie zależy od objętości roboczej pieca (Vk) i ciężaru właściwego drewna (md):

m = Vk * md (kg)gdzie

Vk = πD² / (4 * hт) (dm³), gdzie

hт - wysokość komory ładunkowej.

Tabela 4. Zrównoważone wymiary elementów w systemie dystrybucji powietrza pierwotnego dla kotła Bubafonya:

Średnica paleniska kotła, mm Grubość tarczy, mm Wysokość żeberek prowadzących rozdzielacza powietrza, mm
300 8-10 40
400 6-8 50
600 4-6 60
800 2,5-4 80

 

Uwaga! Nie ma możliwości umieszczenia rurowego wymiennika ciepła w komorze spalania. Wymagana jest zewnętrzna cylindryczna obudowa o większej średnicy lub konstrukcja wbudowana w komin.

Zasada działania i rysunki kotłów pirolitycznych własnymi rękami

Do ogrzewania dużych domów instaluje się domowe urządzenia do pirolizy. Konstrukcja paleniska, dyszy i kanałów dymowych komplikuje montaż domowych generatorów gazu. Wymuszony obieg płyn chłodzący a dopływ powietrza do strefy spalania oznacza uzależnienie pracy kotła od czynników zewnętrznych. Aby zmniejszyć ryzyko awaryjnej awarii kotła, pozwala na to przepustnica do odprowadzania energii cieplnej oraz płaszczowy wymiennik ciepła.

Schemat domowego wytwornicy gazu z wymuszonym dopływem powietrza do strefy spalania: 1 - korpus kotła; 2 - drzwi załadunkowe; 3 - drzwiczki popielnika; 4 - wentylator dostarczający powietrze do strefy spalania; 5 - komora załadunkowa i strefa pierwotnego spalania paliwa; 6 - otwór technologiczny do czyszczenia kanałów kominowych; 7 - komora spalania gazów drzewnych; 8 - płaszcz wymiennika ciepła; 9 - kanał wylotu spalin; 10 - szyjka wylotu komina; 11 - zasuwa regulacyjna komina (11a - klamka szlabanu); 12 - odgałęzienie wylotowe do rurociągu dystrybucyjnego; 13 - rura powrotna, przez którą schłodzone chłodziwo przepływa z systemu grzewczego; 14 - tuleja jednostki sterującej (termomanometr); 15 - właz do czyszczenia kanałów dymowych

Schemat domowego wytwornicy gazu z wymuszonym dopływem powietrza do strefy spalania: 1 - korpus kotła; 2 - drzwi załadunkowe; 3 - drzwiczki popielnika; 4 - wentylator dostarczający powietrze do strefy spalania; 5 - komora załadunkowa i strefa pierwotnego spalania paliwa; 6 - otwór technologiczny do czyszczenia kanałów kominowych; 7 - komora spalania gazów drzewnych; 8 - płaszcz wymiennika ciepła; 9 - kanał wylotu spalin; 10 - szyjka wylotu komina; 11 - zasuwa regulacyjna komina (11a - klamka szlabanu); 12 - odgałęzienie wylotowe do rurociągu dystrybucyjnego; 13 - rura powrotna, przez którą schłodzone chłodziwo przepływa z systemu grzewczego; 14 - tuleja jednostki sterującej (termomanometr); piętnaście - Łukasz do czyszczenia kanałów dymowych

Korpus kotła spawany jest z grubościennej (4 ÷ 5 mm) blachy stalowej. Ładowanie drewna opałowego jest frontalne. Promieniowanie cieplne przenoszone jest na dach kotła, ściany boczne komory i ogrzewa powietrze wchodzące do strefy spalania. Szczelność i szczelność komory spalania zapewnia przesłona z odbłyśnikiem oraz obrotowa śruba na włazie załadowczym i popielniku. Powietrze do komory spalania jest wymuszane przez wentylator.

Płaszcz wymiennika ciepła całkowicie pokrywa piec i częściowo komorę spalania gazów pirolitycznych. Szczelinę (3 ÷ 5 cm) wypełnia się wodą. Zwiększa się wymiana ciepła ściany tylnej: z jednej strony wymiennik ciepła graniczy z paleniskiem, druga ściana płaszcza styka się z kanałem kominowym. Wymiennik ciepła zabudowany zgodnie z kierunkiem ruchu spalin obniża temperaturę spalin do 100 ° C. Objętość wewnętrzną obwodu kotła przyjmuje się jako 5 ÷ 25% całkowitej mocy instalacji grzewczej.

Typowy schemat rurociągów dla kotła pirolitycznego

Typowy schemat wiązania kocioł do pirolizy

Rura doprowadzająca chłodziwo do systemu konsumenta znajduje się u góry. Podłączenie rury powrotnej - dół. Chłodzenie powrotnego nośnika ciepła poniżej 65 ° C jest niebezpieczne ze względu na kwaśny kondensat opadający na ścianki wymiennika ciepła, który niszczy stal. Przy niskiej mocy kotła temperatura między przewodem zasilającym i powrotnym jest wyrównywana przez zainstalowanie zaworu obejściowego. Obwód kotła dużego domu jest uzupełniony windą i pompą cyrkulacyjną.

Ruszt w domowych kotłach o długim spalaniu służy jako podpora dla ładunku paliwa. Gorące drewno opałowe leży na ruszcie wyłożonym szamotem. Dysze w korpusie rusztu pełnią funkcję dyszy, przez którą palny gaz wchodzi do strefy dopalania paliwa.

Popiół i popiół budzą się w popielniku. W przypadku kotłów małej mocy, z równomiernym rozkładem obciążenia cieplnego na lustrze, odpowiednie są standardowe ruszty żeliwne.

Schemat ogrzewania kotła w prywatnym domu

Schemat ogrzewania kotła w prywatnym domu

Produkty spalania wchodzą do kanałów i wychodzą z kotła przez szyjkę komina (wzór na pole przekroju poprzecznego szyjki komina podano w powyższym przykładzie). W razie potrzeby otwierana jest przepustnica kominowa.

Konstrukcja umożliwia doładowanie paliwa bez całkowitego wygaszania kotła lub wymuszonego rozładowania energii cieplnej w przypadku zaniku zasilania. Gorący gaz drzewny opuszcza palenisko omijając dopalacz i przewody kominowe.

Przekrój i wysokość komina zapewnia działanie nielotnego domowego kotła na ciąg naturalny. Normalny ciąg kotła pirolitycznego zapewni komin o wysokości 6 m.

Uzyskane dane znajdują odzwierciedlenie na rysunku w skali kotła o długim spalaniu własnymi rękami, zgodnie z którym określana jest objętość i przybliżona kwota zakupu materiałów eksploatacyjnych.

Schematy urządzenia kotłów pirolitycznych różnych typów

Schematy urządzenia kotłów pirolitycznych różnych typów

Ważny! Jeśli nie możesz samodzielnie obliczyć parametrów kotła, powinieneś zwrócić się o pomoc do profesjonalistów. Specjalistyczne zasoby internetowe oferują rysunki do samodzielnego wykonania długo palącego się kotła pirolitycznego. Samouczki wideo ze szczegółowymi objaśnieniami dotyczącymi instalacji są dołączone do zestawu dokumentacji technicznej.

Instalacja kotłów opalanych drewnem w systemie grzewczym

Samodzielnie wykonany kocioł zakłada umiejętności i doświadczenie w wykonywaniu prac spawalniczych, elektrycznych i hydraulicznych. Przydatna będzie znajomość fizyki, ciepłownictwa, materiałoznawstwa, zasad montażu systemów grzewczych.

Konieczne jest przestrzeganie technik i metod bezpieczeństwa. Do montażu kotła potrzebne jest wyposażone pomieszczenie i narzędzia.

Materiał do wykonania kotła pirolitycznego:

  • blacha stalowa o grubości 6, 5 i 4 mm (palenisko, płaszcz i korpus wymiennika ciepła);
  • narożnik z bokami półek 50 mm (usztywnienia ramy);
Kocioł na paliwo stałe dwuprzewodowy ze zbiornikiem na ciepłą wodę

Kocioł na paliwo stałe dwuprzewodowy ze zbiornikiem na ciepłą wodę

  • rura stalowa (orurowanie wymiennika ciepła z systemem grzewczym);
  • żeliwny ruszt o odpowiedniej wielkości lub okrągły pręt o średnicy 20 mm;
  • cegła szamotowa;
  • wentylator promieniowy;
  • gotowe drzwi z odblaskiem, zapięciem, klamką i zamkiem;
  • grupa bezpieczeństwa (czujnik temperatury, manometr).

Spawane części są oznaczone kredą (spoina, nr części, Wymiary). Wyspecjalizowane organizacje oferują usługi cięcia w miejscu zakupu.

Narzędzia do produkcji kotłów:

  • Spawarka DC;
  • elektrody (o średnicy 3 ÷ 5 mm);
  • wiertarka elektryczna;
Schemat podłączenia kotła grzewczego

Schemat podłączenia kotła grzewczego

  • szlifierki kątowe (do dużego koła 230 mm i małego koła 125 mm);
  • suwmiarka, miara, poziomnica.

Montaż kotła rozpoczyna się od płaszcza wewnętrznego. Jakość spoin musi zapewniać wytrzymałość i gęstość konstrukcji, która ma bezpośredni kontakt z chłodziwem.

Samodzielna instalacja kotłów o długim spalaniu na drewnie

Kocioł pirolityczny do autonomicznego systemu grzewczego znajduje się w oddzielnym, specjalnie przystosowanym, ognioodpornym pomieszczeniu. Kotłownia wyposażona jest w instalację wentylacyjną. Urządzenie musi znajdować się co najmniej 20 cm od ścian.

Standardowa wartość ciężaru domowych kotłów o długim spalaniu na drewno wynosi 250 kg / m². Spełnienie tego warunku pozwala na ustawienie urządzenia na płaskiej, stabilnej powierzchni bez fundamentu. Obszar miejsca montażu należy odsunąć poza występ korpusu urządzenia o 15 cm (przed drzwiami przeciwpożarowymi 30 cm).

Urządzenie stalowego kotła na paliwo stałe Buderus Logano

Urządzenie stalowego kotła na paliwo stałe Buderus Logano

Podłoga pokryta jest azbestem lub tekturą bazaltową (grubość 4 ÷ 6 mm). Na wierzchu umieszczona jest ocynkowana blacha dachowa (o grubości 2 mm). Bezpośredni kontakt podłogi z korpusem wyklucza konstrukcje wsporcze - nogi kotła.

Powierzchnię komina należy pokryć izolacją termiczną. Izolacja zapobiegnie nagłym spadkom temperatury i kondensacji w kominie. Grubość warstwy izolacyjnej zależy od temperatury spalin. Zaleca się stosowanie rur wielowarstwowych ze stali nierdzewnej odpornych na agresywne media. W przypadku braku naturalnego ciągu instaluje się oddymiacz.

Estetyka produkcji rzemieślniczej jest gorsza od konstrukcji modeli fabrycznych, ale jednostka do samodzielnego montażu spełnia wymagania określonego systemu grzewczego. Nie zapominaj, że wykonanie długiego spalania kotła według gotowych rysunków (wideo) własnymi rękami obniży koszt jego wyposażenia co najmniej 2 razy.