Котел длительного горения своими руками - изготовление и монтаж, рейтинг 11 лучших котлов

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы конструкций

Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.

Котел твердотопливный: фото, особенности, устройство, схема обвязки: (прочитать подробнее)
Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления.

Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт.

Расскажем пошагово, каким образом и из каких деталей можно сделать котел отопления на твердом топливе длительного горения по предложенной схеме:

подготовим место, где будет установлен будущий агрегат. Основание, на котором он будет стоять, должно быть ровным, прочным, жестким и огнеупорным. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная либо стальная плита. Стены нужно обить тоже огнеупорным материалом, если они деревянные;
собираем весь необходимый материал и инструменты: из которых нам понадобиться аппарат для электродуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: листовая 4-мм сталь; 300 – мм стальная труба со стенками 3 мм, а также другие трубы 60 и 100 мм диаметром;

Строение и принцип работы твердотопливного котла.

для того, чтобы изготовить котел на твердом топливе длительного горения, нужно из большой 300 – мм трубы вырезать кусок длиной 1 м. Можно и немного меньше, если в этом есть необходимость;
из стального листа вырезаем дно по диаметру трубы и привариваем его, снабдив ножками из швеллера длиной до 10 см;
распределитель воздуха выполняем в виде круга из листа стали с диаметром на 20 мм меньшим, чем труба. В нижнюю часть круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать и швеллер аналогичного размера;
сверху в середину распределителя привариваем 60 – мм трубу, которая должна быть выше котла. В середине диска распределителя прорезаем отверстие по трубе, так, чтобы был сквозной туннель. Он нужен для подачи воздуха. В верхней части трубы врезается заслонка, которая позволит осуществлять регулировку подачи воздуха;

Схематическое изображение устройства котла, работающего на твердом топливе.

в самой нижней части котла изготавливаем небольшую дверку, снабженную задвижкой и петлями, ведущую в зольник для удобства удаления золы. Сверху в котле прорезаем отверстие для дымохода и привариваем в это место 100 – мм трубу. Вначале она идет под небольшим углом вбок и вверх на 40 см, а потом строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен по правилам противопожарной безопасности;
заканчиваем сооружение котла отопления на твердом топливе длительного горения изготовлением верхней крышки. В ее центре должно быть отверстие для трубы распределителя потока воздуха. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключающим попадание воздуха.

Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла своими руками.
На заметку! Чтобы разжечь, изготовленный своими руками, котел твердотопливный длительного горения, чертеж которого был представлен выше, необходимо: снять крышку и поднять регулятор, заполнить котел топливом доверху и облить его горючей жидкостью, все поставить на место и бросить горящую лучину в трубу регулятора. Когда топливо разгорится, снизить поток воздуха до минимума, чтобы оно начало только тлеть. После этого произойдет возгорание пиролизного газа и котел запустится.

Котел длительного горения — вид в разрезе.

Инструкция по самостоятельной сборке разных видов

Стоит рассмотреть другие конструктивные решения, разобрать их сильные стороны, особенности эксплуатации, зависимость их эффективности от топливной камеры и теплообменника.

Разновидности твердотопливных котлов:

классические;
пиролизные;
верхнего либо нижнего горения.

Помимо разных принципов работы нагреватели часто оснащают вспомогательными устройствами: наддувом, автоматической подачей топлива.

Классический котел на дровах

Продолжительное горение происходит за счет режимов:

ожидания – когда воздух в топку не подается;
работы – когда по мере остывания теплоносителя автоматически включается наддув.

Подогретый воздух подается снизу, через колосники. Топливо сжигается, отдавая тепло стенкам водяной рубашки и своду с жаротрубным теплообменником.

Продолжительное горение происходит в классическом котле на дровах.

Последовательность и детали сборки:

корпус – к днищу приваривают боковые и переднюю стенки, свод;
теплообменник – начинается выше зольника;
жаровые трубы теплообменника – сходятся в дымоходный патрубок;
патрубки подачи, обратки, дымохода;
воздуховод из профильной трубы 60–40 мм с фланцем для вентилятора;
базальтовый утеплитель – по бокам и сверху бака;
листы наружной отделки, дверцы – с уплотнением притворов асбестовым шнуром.

С верхним горением топлива

В принцип работы заложено медленное распространение горения сверху вниз. Эффект улучшен ограничением подачи воздуха. Его хватает на поддержку медленного тления – контролируемого сгорания.

Максимальное время 1 закладки – 20–24 часа.

В котле с верхним горением топлива горение распространяется медленно.

Оно напрямую зависит от следующих факторов:

окружающей температуры;
энергоэффективности дома;
сухости дров;
заданной температуры теплоносителя.

Даже в суровые морозы котел непрерывно работает 8–12 часов, что в 2–3 раза превосходит простые топки. Автоматический режим задается терморегулятором, механически связанным с воздушной заслонкой.

Водяной

Котел может быть сконструирован 2 способами, такими как:

водяная рубашка вокруг топки;
теплообменник внутри камеры сгорания.

Водяная рубашка находится вокруг топки.

Нагреватели водяного отопления для безопасной эксплуатации оснащают клапаном сброса избыточного давления, термометром, манометром – если система работает под давлением.

Пиролизный

Производительный, экономичный надежный – в нем используется эффект двойного сжигания: древесины и выделяемого ей газа. Последний тоже сгорает, а не идет в дымоход, как в обычной топке.

Твердотопливный

Большинство котлов практически всеядны: дрова, пеллеты, уголь, древесные отходы.

Стандартная конструкция:

топка с колосниками – для загрузки топлива;
заслонки – задают режимы работы, могут управляться автоматикой;
теплообменник – водяной контур или бак с жаровыми трубами;
дымоход.

Твердотопливный котел может работать на дровах или угле.

Самый простой твердотопливный вариант – это обычная топка под баком.

Кирпичный

Котел нижнего горения всегда работает в затухающем режиме. Для розжига датчик электроники включает вентилятор. Так поддерживается активное горение, пока теплоноситель не наберет заданной температуры.

Корпус сложен из кирпича, хорошо сохраняет тепло. Но температурное расширение провоцирует растрескивание швов – для сдерживания нужна обвязка железным уголком.

Теплообменник изготовлен из труб, по которым идет горячий дым – конструкция работает эффективнее водяной рубашки. Колосники ставят с наклоном для лучшего горения и оседания золы. Все дверки специальные – для монтажа в кирпичную кладку.

Шахтный

Уникальность конструкции – в вертикальной загрузочной шахте и топке.

Котел работает по принципу нижнего горения:

Закладка дров поджигается через специальное отверстие.
Температура в топке предварительно сушит дрова. Прогорая, они оседают под собственным весом.
Приток кислорода не дает пламени распространяться вверх. Пиролизный газ уходит на дожигание.

Топливо: дрова, пеллеты, отходы древесины, опил, щепа.

Шахтный котел имеет вертикальную загрузочную топку.

Компоненты котла для сборки своими руками:

Топк. Ее пропорции: высота в 2 раза больше ширины.
Топливная шахта – размещается сбоку.
Зольник – находится под шахтой, разделяется колосниками.
Теплообменник, дымоход, заслонки, дверцы.

3 Современное состояние

С развитием технологий сварки стали, стало возможным производство дровяных котлов и каминов из тугоплавких сортов стали со сложной внутренней структурой. Эта возможность позволяет нам сегодня купить и своими руками установить у себя дома котлы сложных форм, с эффективными внутренними водяными контурами, или системой труб — теплообменников. КПД у таких котловых систем значительно вырос, срок службы увеличился, а неприхотливость и надежность в эксплуатации стали на порядок лучше.

При этом и современные дровяные отопительные камины, котлы и печи из стали, которые можно купить на рынке, не имеют сложных электронных систем контроля горения и обеспечения работы оборудования. Если, в каких-то моделях электронные системы контроля и присутствуют, то в минимально необходимом, для обеспечения безопасной эксплуатации, количестве. Конечно, это момент положительно сказывается на цене таких котлов отопления.

На базе снабженного водяным контуром котла на дровах, своими руками можно сделать весьма качественную систему отопления загородного дома.

Требования по монтажу котла в квартире

Как установить двухконтурный газовый котел в квартире? Часто монтаж такого оборудования затруднителен по ряду причин (отсутствие центрального газопровода, трудности с получением разрешения, отсутствие условий и др.). Чтобы пройти регистрацию, требуется знание законов и основных правил. При самовольной установке газового отопительного котла придется заплатить большой штраф и демонтировать котел. Начинать нужно с получения разрешения.

Требуемые документы

Чтобы монтировать котел в квартире с имеющимся централизованным обогревом, требуется собрать пакет документов и поэтапно пройти несколько органов:

После подачи заявления в органы государственного надзора при соответствии условий установки и обслуживания нагревательного прибора выдаются технические условия, которые являются разрешающим документом на монтаж оборудования.
После получения условий создается проект. Выполнить его может организация, имеющая лицензию на этот вид деятельности. Лучшим выбором будет газовая компания.
Получение разрешения на ввод котла. Его выдают инспекторы компаний, которые занимаются проверкой вентиляции. В ходе инспекции составят акт с предписаниями, которые требуется устранить.
После сбора всех документов проводится согласование проектной документации для монтажа котла в отдельной квартире. В течение 1-3 месяцев сотрудники государственного надзора должны выполнить согласование монтажа. Если в процессе сбора и подготовки документов не выявлено нарушений, потребитель получает окончательную лицензию на установку.
В компанию, предоставляющую услуги по теплоснабжению, подаются документы на отказ от обслуживания.

Нарушать правила нельзя. Только выполнение всех условий позволит получить разрешение на установку газового оборудования.

Требования к котельной

Комната, в которой устанавливается котел, должна соответствовать следующим требованиям:

Газовое оборудование можно монтировать только в нежилых помещениях с плотно закрывающимися дверями. Для установки нельзя использовать спальню, хозяйственные помещения, кухни и туалеты.
Лучше всего монтировать счетчик газа на кухне. В этом случае в помещение вводится дополнительная труба.
Все поверхности (стены и потолок) в комнате требуется облицевать огнеупорными материалами. Желательно использовать керамическую плитку или гипсоволокнистые листы.
Площадь комнаты для установки должна быть не менее 4 м2. Требуется обеспечить доступ ко всем узлам газового котла для качественного обслуживания системы.

Установка дымохода

Монтаж отопления на газу в квартирах допускается только при нормально функционирующей вентиляции и системе отвода продуктов горения. Поэтому оптимальным будет использование котла с закрытой камерой горения, который подключается к горизонтальной трубе для отвода дыма. В этом случае не потребуется проводить несколько труб для вентиляции и отведения дыма.

Если в доме несколько владельцев хотят одновременно перейти на индивидуальное отопление, происходит объединение дымоходов в единый кластер. Прикрепляется снаружи одна вертикальная труба, к которой присоединяются горизонтальные, идущие от квартир.

Для нормальной работы системы необходимо установить в котельной устройства для циркуляции воздуха с высокой пропускной способностью. Такая вентиляция должна монтироваться отдельно, без контакта с общей.

Переход на индивидуальное отопление: достоинства и недостатки

При переключении от централизованного отопления на газовое требуется много денежных и трудовых затрат. На оформление разрешительных документов уходит большое количество времени, поэтому действия нужно спланировать и начать сбор нужных бумаг задолго до предполагаемого монтажа.

Большинство представителей государственных структур будут препятствовать отключению от системы централизованного отопления. Разрешения выдаются неохотно. Поэтому проблемы с оформлением документов являются главным недостатком в переходе на газовое отопление.

Минусы переключения:

Неприспособленность квартиры к монтажу систем индивидуального отопления. Для получения разрешения требуется пройти ряд этапов. Частичная реконструкция требует больших затрат.
Приборы отопления требуют заземления. В квартире это сделать сложно, поскольку по СНиП нельзя использовать для этого водопроводные трубы или электросеть.

Главное достоинство такого отопления – экономичность и рентабельность. Затраты на переоборудование окупаются за несколько лет, а потребитель получает энергетическую независимость.

Готовая конструкция

Варианты создания дровяного котла своими руками

Браться за реализацию технически сложного проекта, не обладая достаточными навыками сварочных и слесарных работ, не стоит. Существует несколько вариантов конструкции котла, некоторые из них достаточно просты для самостоятельного изготовления. Алгоритм действий следующий:

Установить в существующую дровяную печь водогрейный контур.
Сделать агрегат для отопления из ненужного газового баллона.
Сварить водяную рубашку из стального листового проката.
Изготовить конструкцию с камерой дожига пиролизных газов.
Сконструировать дровяной агрегат длительного горения с дозагрузкой топлива через 12 часов.
Использовать электрические компоненты: вентилятор поддува, регулятор тяги и циркуляционный насос для повышения КПД существующей самотечной системы.

Водяной контур

Простейшая конструкция теплообменника изготавливается из металлических труб и монтируется в кирпичную дровяную печь, после чего по комнатам разводится самотечная система парового отопления. В качестве готового водяного контура также можно использовать чугунный радиатор.

НА ЗАМЕТКУ: в конструкции теплообменника необходимо применять толстостенные трубы. Чтобы собрать максимум энергии отработанных газов, контур устанавливается в проеме дымохода. Перед завершением кирпичной кладки нужно провести испытания системы на герметичность и устранить выявленные протечки.

Стандартный котел для отопления частного дома на дровах устроен очень просто.

Использование листового металла

Не составит сложности самостоятельно сварить водяную рубашку, для которой в качестве базового материала применяют листовой сплав. Наружные и внутренние стенки котла выполняют из проката толщиной 4-6 мм, перегородки теплообменника — из толстостенной стали 10-12 мм.

Последовательность сборочных работ:

угловой шлифовальной машиной нарезают детали;
ко внутренним боковым стенкам монтируют ребра теплообменника и опорные площадки колосниковой решетки;
выполняют стыковые и угловые сварочные швы передней и задней стенки камеры сгорания;
последнюю приваривают к нижней заготовке, добавляют внешние листы водяной рубашки и опорные ножки;
обвязывают проемы загрузочного отдела, зольника, дымоходной трубы;
монтируют дверцы топки и поддувала, устанавливают колосники.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: работы по сборке котла необходимо производить так, чтобы на каждом этапе у сварщика был свободный доступ к местам соединительных стыков. Дефекты выявляют следующим образом: шов обрабатывается мелом, с обратной стороны кисточкой наносится керосин

В местах протечек вещество станет мокрым.

Изготовление из баллона

Тепловую установку, мощностью достаточной для обогрева небольшого дачного домика или гаража, легко сделать из отработавшей ресурс емкости для газа.

Инструкция по изготовлению:

удаляется вентиль, по заводскому шву срезается верх емкости (крышка);
в нижней части баллона проделывается проем для дверцы зольника, посередине — для загрузочной камеры;
между поддувалом и топкой фиксируются опоры колосниковой решетки;
для уплотнения разъемного соединения по окружности верхней части крепится бортик из стальной полосы;
в крышке вырезается отверстие и вваривается дымоходная труба;
навешиваются дверцы.

Другие варианты

Устройство тепловых агрегатов длительного горения на дровах аналогично привычной конструкции котловой установки. Увеличение времени работы обеспечивается созданием дополнительного пространства над топочной камерой. В процессе сжигания дрова под собственным весом опускаются, излишек пространства отсекается специальным металлическим поршнем. Таким образом, до 8-12 часов увеличивается период работы без догрузки топлива.

Пиролизный котел также можно изготовить самостоятельно. Конструкция этого агрегата отличается от традиционных тепловых установок. Топка состоит из 2 камер. В одной происходит разложение древесины, в другой сжигается газ, выделяемый во время реакции. Имея опыт, пиролизную установку мощностью до 100кВт можно изготовить в личной мастерской.

В условиях дороговизны энергоресурсов самостоятельно произведенные котлы на дровах для частного дома — прекрасная альтернатива заводским агрегатам. Это простое устройство может целиком заменить центральное отопление, установку, работающую на природном газу, каменном угле или иных видах горючего.

Автоматизировать процесс догрузки топлива сложно, хозяину придется наполнять камеру сгорания и периодически обслуживать котел и дымоходы. Но комфорт жилья и экономия средств, полученные от использования дровяной установки, целиком оправдают неудобства, связанные с ее эксплуатацией.

Рейтинг лучших твердотопливных котлов длительного горения по цене

Цена отопительных приборов отыгрывает важную роль в процессе выбора нужной модели твердотопливного котла длительного горения.

Бюджетный класс

Если отопительный агрегат стоит недорого — это не значит, что он обладает низкими техническими и эксплуатационными характеристиками. В этом классе представлены модели, которые хорошо справятся с отоплением дач и небольших по размеру частных домов:

На первом месте отопительный котел Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ. Такой агрегат обладает достаточно высокой производительностью, его КПД равен 85 %. Мощность составляет 20 кВт. Благодаря таким параметрам, прибор справится с обогревом площади до 200 м². Благодаря электрическому ТЭНу 4 кВт, в случае неполадок с поставкой твердого топлива, агрегат может функционировать от электроэнергии. Достоинства: приемлемая цена, небольшая масса, высокая надежность, стабильная работа без сбоев. В качестве минусов можно отметить недостаточно качественную изоляцию.
На втором месте оборудование модели Мозырь КСТ 12,5, выпускаемое белорусским производителем «Мозырьсельмаш». Приборы отличаются достаточно высоким КПД — 80-90 %, все зависит от применяемого топлива. Мощность отопительного агрегата равна 12,5 кВт, рабочее давление — 0,1 МПа, максимальный температурный режим воды — 95°С.
На третьем месте отопительный котел российского производства ЭВАН WARMOS TT-25K. Прибор не отличается высокой производительностью, КПД — всего 75 %, но он имеет ряд плюсов. Во-первых, высокая мощность, равная 25 кВт представляет возможность устанавливать такое оборудование в домах, площадь которых достигает 180 м². Температура теплоносителя равна 95°С. В комплектацию оборудования входит электрический ТЭН в 2 кВт, что является своего рода компенсацией низкого КПД.

Стандартный класс

Лидирующие позиции в этой группе занимает котел Lamborghini WBL 7. Он отличается высокой производительностью, КПД равен 90 %. Конструкция прибора характеризуется высокой звукоизоляцией. Мощность агрегата — 30 кВт, он способен эффективно обогреть дом площадью до 270 м². На полной загрузке топливо агрегат может автономно функционировать на протяжении 12 часов. Максимальная температура воды — 90°С.

Котел твердотопливный Lamborghini WBL 7

На второй позиции отопительный агрегат Viadrus Hercules U22D-4, выпускаемый чешской компанией. Благодаря КПД в 80 % и мощности в 20 кВт, прибор способен эффективно снабжать теплом дом площадью до 200 м². Характеризуется высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. Расход топлива равен 6,8 кг/час. В качестве недостатка можно отметить тот факт, что агрегат работает только на дровах.

На третьем месте Alpine Air Solidplus 4. Он отличается простотой эксплуатации и обслуживания, мощность агрегата равна 26 кВт, высокой производительностью похвастаться он не может, КПД — всего 70%. Минимальная температура нагрева воды — 30°С, максимальная — 90°С, рабочее давление равно 3 Бар. Прибор может функционировать на дровах и угле.

Премиум-класс

В этой группе на первом месте находится отопительный котел Biomaster BM-15. В его комплектацию входит система автоочистки зольника, объем топки составляет 200-400 литров. Производительность — высокая, КПД достигает до 95%, мощность — 16 кВт.

Пеллетный котел Biomaster BM

Благодаря высоким техническим и эксплуатационным характеристикам данный агрегат можно устанавливать в многоэтажных домах или отелях, помещениях промышленного типа и т.д. На втором месте Viessmann Vitoligno. Мощность этого отопительного котла равна 30 кВт, КПД — 90%, благодаря этим параметрам он успешно справится с обогревом дома площадью до 400 м². На одной загрузке прибор может проработать на протяжении 40 часов. Благодаря системе автоматики он стабилен и надежен в процессе функционирования.

Третью позицию занимает котел Candle S. Его характерной чертой является то, что горит исключительно верхняя часть топлива. На одной загрузке топлива он может проработать на протяжении 36 часов. КПД составляет 85-90 %, мощность прибора находится в промежутке от 5 до 35 кВт, все зависит от конкретной модели. Рабочее давление составляет 180 кПа, температура теплоносителя — 90 °C, расход топлива равен 0,29 кг/час.

Пользователи постоянно задаются вопросом: какой твердотопливный котел лучше? Однозначного ответа на этот вопрос нет, т.к. каждый подбирает отопительный прибор, исходя из своих требований и бюджета, которым он располагает. В любом случае, в настоящее время на рынке много достойных моделей, которые заслуживают внимания.

Достоинства и недостатки

Растущий спрос на твердотопливные котлы обусловлен следующими их преимуществами:

Простота обслуживания: после установки уход за котлом не потребует специальных знаний и навыков;
Длительный период эксплуатации: правильно смонтированный аппарат прослужит минимум 15 лет;
КПД на уровне 85 – 95% обеспечивается конструктивными особенностями теплообменников и оптимизацией процесса дожигания продуктов пиролиза;
Универсальность: многие модификации отопительных котлов длительного горения предусматривают использование различного топлива;
Экологическая чистота: полное сгорание пиролизных газов практически исключает выброс в атмосферу окиси углерода (СО).

Помимо этого, при установке твердотопливных котлов нет необходимости вступать в затяжные переговоры с газовой службой и другими вымогателями.

Хотя на фоне перечисленных достоинств недостатки выглядят менее убедительно, рассмотрим их подробнее:

Независимо от модификации котла, потребуется регулярная чистка камеры предварительного сгорания;
Котлы на твердом топливе отличаются значительными габаритными размерами и большим весом, что может повлечь за собой необходимость усиления фундамента в месте установки.
Необходимость складской зоны с соответствующим микроклиматом для хранения запаса дров, угля или пеллетного топлива.

Несмотря на недостатки, возможность полностью автономной работы, доступность и относительно невысокая стоимость топлива обеспечили системам длительного горения самую широкую популярность.

Мощность устройства и его функционал

Первое, на что следует обратить внимание при выборе подобного приспособления – его мощность. По мнению специалистов, 1 кВт достаточно для обогрева 10 км.м площади, однако показатель весьма условный

Предпочтительнее доверить расчеты специалистам, а именно инженерам-теплотехникам. В процессе будут учитываться:

Теплопотери.
КПД устройства.
Климатические условия.
Архитектурные особенности сооружений.
Конструкция дома.
Ряд нормативных документов.
Справочная информация.
Табличные данные.
Теплотехнические расчеты.

Исходя из обозначенного списка требований, подобные расчеты следует доверить специалистам. Все твердотопливные конструкции можно условно разделить на несколько категорий:

Область применения	Характеристики
Для обустройства общих систем отопления	Более 100 кВт.
Для становления индивидуальных систем	До 100 кВт.