Пиролизный котел своими руками: принцип работы, видео-уроки

На значительной территории России дрова по-прежнему самый доступный вид топлива и многие отапливаются дровяными котлами. Все бы ничего, но в обычных твердотопливных котлах закладка прогорает за 2-3 часа, что совсем неудобно — дом надолго не оставишь. Есть котлы длительного горения. В них одна закладка дров может гореть до 8-10 часов, но стоят они солидных денег. Однако, как обычно, выход есть — сделать пиролизный котел своими руками. Не сказать, что это простая работа — навыки сварки должны быть на высоком уровне, да и материалы стоят немало. Тем не менее, самодельных пиролизников много. 

Содержание статьи

• 1 Принцип работы пиролизного котла
• 2 На что обратить внимание при изготовлении
• 3 Сколько будут стоить материалы и запчасти
• 4 Видео-проект пиролизного кола, процесс сборки

Принцип работы пиролизного котла

Применительно к отопительным котлам пиролизом называется горение топлива при недостаточном количестве кислорода. При этом топливо выделяет большое количество газов, практически все из них горючие. Эти газы направляются в специальную камеру сгорания и дожига, куда подается вторичный воздух. Газовоздушная смесь вспыхивает, выделяя большое количество тепла. Тепловой энергии выделяется намного больше, чем можно извлечь при обычном горении дров или угля. Дело в том, что многие из образовавшихся при горении топлива летучих веществ, имеют очень высокую температуру сгорания. В результате, из того же количества топлива, пиролизные котлы извлекают больше тепла.

Из-за особенностей процесса горения (выделения большого количества газов) такие установки называют еще газогенераторными котлами.

Конструктивная особенность пиролизных котлов — топка, состоящая из двух камер. В одну закладывается топливо (часто это верхняя часть топки), в ней же происходит выделение газов, и потому эта часть называется камерой газогенарации. Через неширокую горловину газы попадают во вторую камеру — дожига. Тут перемешиваются с вторичным воздухом, вспыхивают и сгорают практически без остатка.

Пиролизный котел с нижней камерой дожига

В среднем КПД пиролизников — выше 85%. Есть модели, способные выдавать 92% и даже немного больше. Но данные показатели возможны только и исключительно при использовании сухого топлива. Его влажность должна быть 5-8%. При 40% содержании влаги горение может полностью затухнуть, а при 20% просто буде неэффективным. И это — один из главных недостатков этой технологии: дрова и уголь приходится предварительно сушить, например, сделав площадку возле дымовой трубы. Просто дрова, просушенные в дровнике не пойдут, как и уголь, взятый из кучи на улице.

В видео продемонстрирован котел, в котором камера дожига находится вверху. Хотя котлы такого типа имеют более простое строение (образовавшиеся газы сами поднимаются вверх), самодельщики предпочитают камеру с нижним располодением камеры дожига (как на фото выше).

На что обратить внимание при изготовлении

Если вы собираетесь делать пиролизный котел своими руками, вам надо четко представлять не только механизм и принцип его работы, но и учитывать все неприятные моменты, которыми данные агрегаты обладают. В первую очередь необходимо сказать о том, что практически все пиролизные газы ядовиты. То есть, агрегат должен быть полностью герметичным, сварные швы должны быть высшего качества.

Кроме того, для обеспечения безопасности необходима система контроля за процессом горения (датчики температуры, дыма, наличия тяги) и автоматика, которая в зависимости от показаний датчиков регулирует процессы горения. Если самодельный пиролизный котел собираетесь делать на естественной тяге, автоматика может быть простейшей — энергонезависимой. При наличии вентилятора наддува для подачи воздуха в току, нужны уже более серьезные (и дорогие) устройства, а они питаются от сети 220 В. Работа котла такого типа без автоматики опасна, потому необходим источник бесперебойного питания, который обеспечит работу вентилятора и автоматики на 10-12 часов — время прогорания закладки.

Примерная компоновка пиролизного котла

Второй момент. В некоторых моделях пиролизников температура в активной фазе достигает 1000°C и выше. Обычная конструкционная сталь при таких условиях быстро прогорит. Чтобы котел существовал долго, необходима жаростойкая сталь и внутренняя футеровка самых термонагруженных частей. Если пиролизный котел делают своими руками, футеровку чаще всего делают из шамотного кирпича. В рабочей фазе шамот разогревается до малинового свечения и становится очень хрупким. Если, вдруг, вам придется в это время орудовать в печи, будьте аккуратны — повредить футеровку в данный момент легко, а ремонтировать — долго и сложно.

Сколько будут стоить материалы и запчасти

Сколько точно будет стоить пиролизный котел, сделанный своими руками, зависит от требуемой мощности и выбранной конструкции. Однако, если покупать жаростойкую сталь, колосники, делать футеровку, ставить автоматику (пусть и недорогую), сумма набегает 850-1200$. Это затраты на материалы и компоненты, но с самостоятельной сваркой. Они озвучены теми, кто уже пиролизник сварил и использует. Если за сварку придется платить, то расходы надо удвоить.

Как видим, в случае владения сваркой, экономия есть, но далеко не самая большая. Можно найти готовые варианты твердотопливный пиролизных котлов за 1500$. Хотя, как известно, дешевый товар имеет низкую цену не просто так. На чем-то там сэкономили. И даже можно предположить на чем: на футеровке. Именно секреты предохранения стенок топки от перегорания берегут производители больше всего, и тратят на исследования в этой области большие деньги. Потому качественное оборудование и стоит больших денег.

Видео-проект пиролизного кола, процесс сборки

Электродный котел своими руками — Схема и Видео инструкция по сборке

Электродный котел – это отопительное оборудование непосредственного действия. Теплоноситель в нем прогревается благодаря тому, что через него проходит электрический ток. Причиной, по которой происходит нагрев, является движение ионов в воде – оно хаотично, ионы колеблются с частотой примерно 50 раз за секунду. Что больше всего влияет на эффективность работы такого котла, так как технические особенности используемого теплоносителя.

Итак, тепло выделяется за счет того, что ионы двигаются, и передается на теплоноситель. Благодаря этому подобного рода оборудование экономит до 40 % энергии, если сравнивать с другими приборами аналогичного предназначения. Итак, сегодня мы поговорим о том, как изготовить электродный котел своими руками, а также рассмотрим принцип его работы и основные преимущества.

В данной системе электрический ток проводится водой, которую, соответственно, нужно должным образом подготовить. В воде должно быть немного соли. Соль растворяется в ней и доводит ее до нужного состояния. Количество соли, которое нужно добавлять, четко прописано в техпаспорте к котлу.

Содержание статьи:

• 1 Как работает электродный котел
• 2 Видео инструкция
• 3 Плюсы и минусы такого котла
• 4 Необходимые материалы
• 5 Технология изготовления электродного котла
• 6 Монтаж и особенности эксплуатации прибора
• 7 Выбор радиаторов
• 8 Как будет работать котел

Как работает электродный котел

Обратите внимание! Электродный котел нельзя подключать через УЗО, так как ток непосредственно соприкасается с водой!

Читайте так же о том как сделать твердотопливный котел в одной из наших статей

Видео инструкция

Как известно, электрический ток при контакте с водой образует гидролиз, как следствие – появляется гидролизный газ. Такой газ будет препятствовать нормальному функционированию системы, поэтому вы периодически должны проводить ее развоздушивание.

Если теплоноситель вдруг начал вытекать из котла, то замыкания опасаться не стоит, ведь никакой цепи нет. Кроме того, к котлу должно подводиться автономное электропитание, поскольку при его активации происходит незначительный скачок напряжения. Когда теплоноситель прогревается, сопротивление проводника понижается, по этой причине (повторимся) обязательно добавляйте соль и проверяйте ее количество несколько раз. Когда понижается сопротивление, то может случиться пробой дуги (это практически то же, что и замыкание).

Плюсы и минусы такого котла

У котла электродного типа есть целый ряд неоспоримых достоинств.

• Вы сможете контролировать его работу посредством Интернета.
• Прибор работает абсолютно бесшумно.
• Вы получаете автономное отопление дома.
• Прибор экологически чист.
• Кроме того, он компактен.
• Для него не нужно оборудовать отдельное помещение.
• Стоит котел относительно недорого.
• Его достаточно легко установить своими руками.
• Наконец, при желании котел может обеспечивать подачу горячей воды.

Сравнение КПД ионного и ТЭНового котлов

Но есть, разумеется, и некоторые минусы, рассмотрим их.

• Электроснабжение не является особо стабильным, что негативно сказывается на работе оборудования.
• Котел нуждается в электричестве большой мощности.
• Прибор не совсем безопасен с точки зрения электрики.
• Да и само электричество стоит дорого.

Ну что ж, теперь перейдем непосредственно к тому, как можно сделать электродный котел своими руками.

О том как правильно выбрать отопительную систему для дома читайте тут

Необходимые материалы

Для изготовления ионного котла нам обязательно потребуется:

1. твердость и целеустремленность;
2. сварка, умение ею пользоваться;
3. железный тройник;
4. труба из стали, которая имеет необходимые нам габариты;
5. муфта;
6. клеммовые и электродные изоляторы;
7. набор электродов;
8. клеммы для заземления и нуля.

Возможно вас так же заинтересует статья о том как сделать парогенератор своими силами, об этом читайте тут

Технология изготовления электродного котла

Теперь, когда мы вкратце ознакомились с принципом работы устройства, его достоинствами и недостатками, можно поговорить о том, как собственноручно сделать его. Но до того, как приступить к работе, стоит ознакомиться с несколькими важными для нас моментами.

Обратите внимание! Электродный котел в обязательном порядке нуждается в заземлении. Более того, нулевой провод, который будет подаваться на внешнюю трубу, должен вестись от розетки, а фаза пи этом должна подаваться только на электрод.

Первый этап. Сама процедура изготовления ионного котла крайне проста и незамысловата. Берем стальную трубу длиной примерно в 25 сантиметров и с диаметром не более 10 сантиметров, и вставляем в нее с одного конца один или несколько, используя приготовленный заранее тройник) электродов. Собственно, именно посредством этого тройника теплоноситель в дальнейшем будет подаваться в оборудование, а также выходить из него обратно. Второй конец трубы оборудуется муфтой, которая нужна для того, чтобы подключать отопительные трубы.

Второй этап. Далее берем изолятор и устанавливаем его между электродами и тройником. Помимо своей прямой обязанности, этот изолятор будет еще и обеспечивать герметичность прибора. В качестве изолятора лучше всего использовать термоустойчивый пластик. Ввиду того, что нам нужна в этом месте не только лишь герметичность, но и возможность соединения электрода и тройника посредством резьбы, изготовления изолятора желательно доверить мастерам, которые как никто лучше сумеют придержаться всех конструкционных габаритов изделия.

Третий этап. Продолжаем делать электродный котел своими руками. К корпусу прибора необходимо приварить массивный металлический болт, который будет служить нам для крепления заземления, а также нулевой клеммы. Для пущей надежности можете приварить сразу пару болтов, это не помешает.  При желании можете скрыть всю полученную конструкцию каким-либо декоративным материалом, который, к слову, станет дополнительной защитой от того, что вам при эксплуатации ударит током. Дело в том, что вашим основным приоритетом при изготовлении должно быть соблюдение норм безопасности, которые заключаются в максимальном ограничении доступа к котлу.

Монтаж и особенности эксплуатации прибора

Для того чтобы установить в доме ионный котел, он (то есть, ваш дом) должен соответствовать некоторым важным требованиям:

• в нем должны быть предусмотрены автоматические отводчики воздуха;
• установлен предохранительный клапан;
• манометр.

Более того, после расширительного бака в обязательном порядке должна располагаться так называемая запорная арматура.

Электродный котел своими руками должен устанавливаться исключительно в вертикальном положении. Это правило диктуется особенностями работы этого устройства. Более того, у котла должно быть автономное крепление к поверхности стены. Крайние 120 сантиметров трубопровода, подсоединенного к котлу, должны быть строго металлическими, притом никакой оцинковки в этом случае не должно быть. Весь е остальной водопровод может быть каким угодно – или тоже металлическим, или пластиковым.

Теперь несколько слов о заземлении. Для этого нужно использовать медный провод с диаметром 0,4 миллиметра и сопротивляемостью максимум в 4 Ома. Он подключается к клемме нулевого напряжения, которая зачастую размещается снизу отопительного котла.

Обратите внимание! Ионный котел, изготовление которого мы только что рассмотрели, сможет прогревать до 120 (!) градусов. Никакой коррозии возникать не должно, поскольку система замкнутая. К слову, за качеством воды здесь тоже можно особо не следить.

До того как приступить к установке, необходимо предварительно промыть всю отопительную систему, используя для того специальные средства (о них тоже должно говориться в техническом паспорте). Если сделать некачественную очистку, более того, и использовать низкокачественный теплоноситель, то все это существенно снизит эффективность работы прибора.

Выбор радиаторов

Теперь несколько слов о радиаторах. Их особенности будут зависеть от того, какой объем будет иметь отопительная система в целом, то есть, сколько литров воды в нее поместится. В идеале на каждый киловатт мощности агрегата должно припадать 8 литров теплоносителя. Если объем будет большим, то котлу для достижения той же температуры потребуется дольше работать, что лишь увеличит ваша затраты на электроэнергию.

Материал, из которого должны быть изготовлены радиаторы для нашей системы, должен быть либо биметаллом, либо алюминием. Дело в том, что другие металлы и сплавы имеют много сторонних примесей, что негативно скажется не электропроводимости теплоносителя. Если же система будет открытой, то все радиаторы должны покрываться изнутри специальным полимерным составом, ведь контакт с воздухом ускоряет коррозию. У закрытых систем подобного недостатка нет.

Обратите внимание! Ни в коем случае не используйте чугунные радиаторы, ведь в них тоже очень много примесей, что не только ухудшает эффективность работы котла, но и увеличивает потребление энергии (у таких радиаторов очень большие объемы).

Как будет работать котел

Сначала полученный «стакан» наполняется жидкостью, скорее всего, вы будете использовать обычную воду. По прошествии некоторого времени вода начнет кипеть. При этом будет образовываться пар, он поднимется вверх по трубопроводу, отдаст свое тепло отопительным приборам и снова превратится в обычную жидкость. Вода, в свою очередь, будет стекать по специально установленной трубе под уклоном, после чего обратно переместится в «стакан». Цикл будет повторяться вновь и вновь, не прекращаясь.

Невзирая на то, какие объемы необходимо обогреть, электродный котел своими руками все равно будет экономически выгодным достоянием. Все это позволяет изготавливать котел незначительных габаритов, что можно назвать еще одним достоинством подобной конструкции.

Если ваша цель – обогревать помещение большого объема, то таких котлов вы можете сделать сразу несколько, разместить их в удобных вам местах в произвольном порядке, благодаря чему получается необходимая температура теплоносителя на выходе. Еще одним достоинством можно считать то, что на изготовление ионных котлов, равно как и на их монтаж и эксплуатацию, не нужно получать никаких разрешений.

Итак, что мы в итоге получаем – максимально экономичное оборудование, имеющее высокую эффективность при создании тепловой энергии. Разве это не то, что нам всем нужно для качественного обогрева дома в зимнее время года? Но проблема обогрева имеет и обратную свою сторону – мы говорим о достижении максимально комфортного микроклимата в доме с минимальными на то затратами энергии. Именно поэтому вам дополнительно следует позаботиться о термоизоляции вашего жилья, сделать так, чтобы при строительстве/обустройстве соблюдались все технологии энергосбережения.

В качестве заключения

Вот теперь вы смогли лично убедиться в том, что собрать электродный котел своими руками достаточно легко и по силам практически каждому из нас. Наиболее важным при этом является то, что нужно, во-первых, ознакомиться с принципом работы устройства, а во-вторых, соблюдать все приведенные здесь инструкции. Лишь в таком случае все пройдет максимально успешно. Теплых вам зим, господа!

Установка пароконвектомата

: видео, шаги и стоимость

Замените два устройства, водонагреватель и бойлер, на один котел, который более эффективен и компактен.

По Ричард Третеви

Поделитесь этой историей

В этом видео эксперт по сантехнике и отоплению This Old House Ричард Третеви заменяет водонагреватель и бойлер на единый блок, который намного эффективнее.

Комбинированный котел и водонагреватель, также известный как комбинированный котел, представляет собой систему отопления, которая обеспечивает теплом и горячей водой малые и средние дома. Он объединяет функциональность бойлера и водонагревателя в одном компактном блоке, который намного эффективнее. В этом видео эксперт по сантехнике и отоплению Ричард Третуи рассказывает, как это работает и как установить его для замены существующей системы.

Можно ли установить пароконвектомат самостоятельно?

Из соображений безопасности лучше пригласить профессионального подрядчика по отоплению для помощи в установке нового комбинированного котла. Этот процесс требует прокладки новых газовых, электрических и водопроводных труб, а также сверления отверстий в стене дома для вентиляционных отверстий, что требует точности и технических знаний.

Детали проекта

Навыки

5 из 5 Жесткий Это работа для опытного подрядчика по отоплению.

Стоимость

от 3000 до 4000 долларов плюс установка

Расчетное время

От 6 до 8 часов

Установка комбинированного котла за 10 шагов:

1. Прикрепите фанерную панель к стене подвала, чтобы она служила монтажной панелью для нового комбинированного котла.
2. Проложите новые газовые, электрические и водопроводные линии к фанерной панели.
3. Привинтите металлические монтажные кронштейны к фанерной панели, затем повесьте комбинированный обогреватель на кронштейны.
4. Просверлите два отверстия диаметром 4 дюйма в стене дома для вытяжного и приточного вентиляционных отверстий. Убедитесь, что воздухозаборник находится выше линии снега, а выпускное отверстие находится на расстоянии 12 дюймов от окна и 12 дюймов от воздухозаборника.
5. Используйте трубы и фитинги из ПВХ для создания выпускных и приточных вентиляционных отверстий. Протяните трубопровод от котла через наружную стену.
6. Подключить линии горячей и холодной воды к комбинированному бойлеру для подачи воды в систему отопления и бытовую водопроводную арматуру.
7. Подсоедините газовую магистраль и новый электрический кабель к комбинированному котлу.
8. Установите датчик наружной температуры на северной стороне дома, чтобы регулировать производство горячей воды.
9. Проведите линию конденсата из ПВХ с нейтрализатором известняка от комбинированного обогревателя к ближайшему стоку раковины или стоку в полу. Используйте конденсатный насос, чтобы слить избыток конденсата.
10. Включите комбинированный котел, и он должен немедленно начать производить горячую воду.
11. Снимите и утилизируйте старый бойлер и водонагреватель.

---

Инструменты, которые вам понадобятся

Инструменты и материалы

Связанный

Диагностика и ремонт протекающего водонагревателя

Самодельный сберегательный проект: изоляция труб горячего водоснабжения

Энергосбережение

Уровень проекта
Средняя

Энергетическая экономия
3% -4% в год

Время для завершения
3 часа для небольшого дома

Общая стоимость
$ 10 — 15

изображение

Изоляция труб с горячей водой снижает потери тепла и может поднять температуру воды на 2–4 °F выше, чем могут доставлять неизолированные трубы, что позволяет понизить настройку температуры воды. Вам также не придется долго ждать горячей воды, когда вы включаете кран или насадку для душа, что помогает экономить воду.

Плата за изоляцию ваших труб — как самостоятельный проект — может иметь экономический смысл  . Если в наружных стенах или рядом с ними есть неизолированные водопроводные трубы, они могут лопнуть в морозную погоду, что может привести к катастрофическим последствиям. Выполнение изоляции во время нового строительства дома, во время других работ с водонагревателем или трубами или самостоятельная изоляция труб стоит затраченных усилий. В особых случаях, например, когда топливо, используемое для нагрева воды, очень дорогое, трубы проходят большое расстояние, трубы подвергаются воздействию очень холодного воздуха (в этом случае их все равно следует изолировать, чтобы предотвратить замерзание), и если домохозяйство использует много воды, можно получить гораздо большую экономию энергии. В этих случаях экономия средств может компенсировать оплату того, кто сделает эту работу за вас.

Источник: Экономия энергии дома, ENERGY STAR

URL видео

В этом видеоролике представлены пошаговые инструкции о том, как эффективно изолировать трубы горячего водоснабжения, экономя энергию и деньги.

Министерство энергетики США.

ПЕРЕД НАЧАЛОМ РАБОТЫ

• Определите тип изоляционного материала, который вы хотите использовать, его количество (длину труб) и размер трубы (внутренний диаметр муфты трубы должен соответствовать наружному диаметру трубы для плотная посадка).
• Для электрических водонагревателей наиболее часто используемой изоляцией являются трубы, изготовленные из вспененного полиэтилена или неопрена.
• На газовых водонагревателях изоляция должна находиться на расстоянии не менее 6 дюймов от дымохода. Если трубы находятся в пределах 8 дюймов от дымохода, самым безопасным выбором будет использование стекловолоконной обертки для труб (толщиной не менее 1 дюйма) без облицовки. Вы можете использовать проволоку или ленту из алюминиевой фольги, чтобы прикрепить его к трубе.

СПИСОК ПОКУПОК

• Рулетка
• Втулки для труб или полоски изоляции из стекловолокна можно приобрести в хозяйственном магазине
• Акриловая или клейкая лента, или кабельные стяжки для закрепления втулок — или лента из алюминиевой фольги или проволока для крепления обертки из стекловолокна
• При использовании обертки из стекловолокна, используйте перчатки, одежду с длинными рукавами и брюки
• Ножницы, канцелярский нож или универсальный нож для резки изоляции
• Налобный фонарь или фонарь при работе в подполье или темном месте.

ПОШАГОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ

1) Измерьте трубы.