Делаем пиролизный котел своими руками – советы и рекомендации

Печь в доме служит для генерации тепла, которое используется для обогрева и приготовления пищи. В зависимости от конструкции, её эффективность может быть разной. Наиболее мощной и простой в исполнении считается печь реактивного типа.

Особенности конструкции газогенераторных печей

Особенностью печей этого типа является разделение топки на две секции.

  • Первая секция – камера загрузки (или газифицирующая камера) предназначена для осуществления процесса пиролиза. Недостаток кислорода становится причиной медленного горения топлива с выделением большого количества летучих веществ.
  • Образовавшиеся в результате пиролиза газы поступают во вторую секцию – камеру сгорания. Там они догорают в среде кислорода.

Изготовление пиролизных печей своими руками возможно при наличии чертежей и навыков осуществления кладочных, слесарных и сварочных работ. Рассмотрим две конструкции, которые можно изготовить самостоятельно – пиролизная кирпичная печь и мини пиролизная печь из металлической бочки.

Можно ли получить пиролиз самому

Конструкция самодельного пиролизного котла будет эффективной, только при условии, что будут созданы необходимые условия для его работы. Горение топлива внутри топки, должно осуществляться с соблюдением следующих особенностей:

  • Пиролиз или газогенерация – это процесс продуцирования и последующего дожига газа, появляющегося при сжигании любого твердого топлива. Котел должен иметь топочную камеру, соединяющуюся каналом с топкой, для дожига газов.
  • В процессе горения требуется, чтобы поддерживалась температура свыше 600°С. В самодельных котлах, камеру дожига газов, обычно располагают под топочной камерой. Для уменьшения теплопотерь.
  • Подача воздуха и отвод газов, должны точно регулироваться. Пиролиз происходит только при ограниченном объеме кислорода в топке.

Во время горения твердого топлива, сначала происходит окисление поверхности, после чего появляется пламя. Газогенерация или пиролиз, является естественным физическим явлением.

Главная задача при изготовлении котла своими руками, это необходимость добиться максимального продуцирования CO и дожига его в специально отведенной камере.

Как работает печь-ракета?

Несмотря на громкое космическое название, данная отопительная конструкция не имеет ничего общего с ракетными системами. Единственный внешний эффект, придающий некоторое сходство – струя пламени, которая вырывается из вертикальной трубы у походного варианта ракетной печки.

Работа этого очага основана на двух базовых принципах:

Прямом горении — свободном перетекании топливных газов по печным каналам без побуждения тягой, создаваемой дымовой трубой. Дожигании дымовых газов, выделяющихся при горении древесины (пиролизе).

Самая простая реактивная печь работает по принципу прямого горения. Добиться термического разложения древесины (пиролиза) ее конструкция не позволяет. Для этого необходимо выполнить мощную теплоаккумулирующую обмазку внешнего кожуха и качественную термоизоляцию внутренней трубы.

Несмотря на это переносные ракетные печи хорошо выполняют свои функции. От них не требуют большой мощности. Генерируемого тепла вполне хватает для готовки пищи и обогрева в палатке.

Как сварить простую печь

Нет смысла пояснять, как сделать стандартную и самую распространенную конструкцию, изображенную ниже на сборочном чертеже. Во-первых, схема очень понятная, а во-вторых, в информации подобного рода нет недостатка.

Перейдем к более сложному варианту обогревателя с дожигателем, согнутым под 90° (угол поворота можно делать и больше, но не острее). Цель мероприятия проста – организовать отбор тепла у раскаленных дымовых газов, а не сразу выбрасывать их на улицу. Второе отличие – выдвижной ящик с маслом вместо традиционной закрытой емкости, которую неудобно чистить. Конструкция печи с размерами показана на чертеже.

Читайте также:  Гостиная с камином: как грамотно вписать камин в интерьер

Размеры агрегата произвольные и могут меняться при подборе труб другого сечения

Совет. Размеры труб для топливника и корпуса выбирайте в зависимости от объема обогреваемого помещения. Для обычного гаража 6 х 3 м подойдет профильная труба 80 х 80 х 4 мм, на топливный ящик возьмите размер 60 х 60х 4 мм. Сгодится и круглый металлопрокат, но с ним работать сложнее.

Пошаговая инструкция сборки печи для сжигания отработки выглядит так:

  1. Нарежьте заготовки для корпуса, выдвижного ящика и дожигателя. Для последнего трубы нужно резать под углом 45°.
  2. В профиле меньшего сечения выпилите болгаркой одну стенку, а по бокам приварите заглушки, чтобы получилась открытая емкость. К передней части, выступающей за борта ящика, приделайте ручку.
  3. Сварите конструкцию, как показано на чертеже, просверлите воздушное отверстие сверху топливной камеры и выполните перфорацию вашей изогнутой трубы. Отопитель готов.

Здесь мастер для лучшей теплоотдачи приделал конвекционные ребра из стальной полосы 40 мм

Несколько слов о том, как подобрать количество и диаметр отверстий дожигателя. В нашем примере его сечение составляет 80 х 80 = 6400 мм², для расчета нужно взять половину – 3200 мм². Если применить сверло 8 мм, то площадь каждого отверстия составит 50 мм². Делим 3200 на 50 и получаем 64 шт., которые надо просверлить в процессе сборки, при настройке их число вырастет.

Важный момент. Перед запуском отопительного агрегата убедитесь, что общая высота дымохода (считается от масляной камеры до среза трубы на улице) составляет не менее 5 м, в противном случае нарастите его до нужной отметки.

Один из простых способов отбора тепла – подключение печки к горизонтальной трубе длиной 3—4 м, идущей под уклоном вдоль стены помещения. Проследите, чтобы над ней и отопителем не стояли деревянные полки или канистры с горючим. Стены около печки лучше оградить листовым железом.

Теперь остается выполнить розжиг, прогрев и настройку печи. Ваша задача – добиться минимальных выбросов черного дыма на улицу, свидетельствующих о недостатке воздуха для горения. Нужно сверлить по 3—5 дополнительных отверстий в дожигателе и снова проверять работу агрегата, пока выброс не станет максимально прозрачным.

Совет. Не перестарайтесь и не наделайте много сверлений, из-за чего буржуйка станет дымить в помещение. Очень развернуто об изготовлении, настройке и обслуживании рассказывается в видео:

Выбор материала

Для изготовления печки-щепочницы используют кислотостойкие и жаростойкие сорта стали, ведь они не только хорошо переносят высокую температуру, но и устойчивы к конденсату, который образуется во время розжига.

Такой металл используют для внутренней облицовки печей и котлов, а также для изготовления барабанов и внутренних корпусов стиральных машин.

Нередко из такой стали делают воздуховоды систем вентиляции, однако необходимо быть внимательным, чтобы не спутать ее с оцинкованной сталью, которая обладает гораздо худшими характеристиками, а при нагреве выделяет цинк, что может привести к отравлению.

Также необходимо правильно выбирать толщину металла. Ведь чем тоньше деталь, тем менее жесткой и прочной она получится (пусть и будет весить меньше), но при этом ее заметно легче обрабатывать. А чем толще, тем прочней будет конструкция, но больше ее вес, и заметно тяжелей обработка.

Поэтому чаще всего для самодельных печек применяют нержавейку толщиной 1–1,5 мм, хотя можно использовать как менее, так и более толстый металл.

Такие сушилки можно купить на АлиЭкспресс и других площадках за небольшую цену. Для созданиях пиролизных печек хорошо подходят металлические термосы, ведь они тоже изготовлены из нержавеющей стали.

Читайте также:  Изготавливаем своими руками печь на отработке с водяным контуром

Однако их довольно сложно сверлить из-за круглой формы и невозможности использовать сверлильный станок, а для полноценного пиролиза приток воздуха в зоне горения должен быть минимальным, а в зоне дожига, расположенной над зоной горения, максимальным.

Нередко для изготовления щепочниц используют различные емкости из стали, такие как:

  • кастрюльки;
  • кружки;
  • котелки;
  • банки.

Главными условиями выбора являются:

  • жаростойкость;
  • кислотостойкость;
  • соответствие размеру и форме емкости для воды, которую будут устанавливать сверху.

Поэтапная работа пиролизного котла

Камеры располагаются одна над другой и разделены между собой колосниковой решеткой. На начальном этапе дрова загружаются в верхнюю часть, которая представляет собой топливный бункер и поджигаются.

После закрытия дверки и запуска дымососа или вентилятора происходит подсушивание дров. Далее при повышении температуры до 200 и более градусов и недостатке кислорода в камере происходит разложение на твердый остаток и древесный газ – в этом и заключается процесс пиролиза.

Нижний отсек или камера сгорания используется для сжигания пиролизного газа и сбора оставшегося после сгорания пепла. В ней к выделившимся летучим веществам подмешивается вторичный воздух и происходит сгорание газа, а часть тепла возвращается к нижнему слою дров, увеличивая температуру и поддерживая процесс пиролиза.

При этом посредством наддува вторичного воздуха через каналы, используемые для его подачи, регулируется мощность котла.

На следующем этапе полученное в процессе реакции тепло используется для нагрева воды в теплообменнике, которая затем поступает в отопительную систему.

Где используется буржуйка

Хоть печь буржуйка является простой конструкцией, которую можно собрать самостоятельно, она все равно очень популярна и пользуется большим спросом. Работает конструкция на любом виде твердого топлива.

Буржуйка в гараж своими руками считается оптимальным решением и весьма эффективным агрегатом для обогрева помещения. Обосновывается, это тем, что конструкция занимает немного места, и является самым дешевым вариантом обогрева. Для функционирования печи достаточно закупить дрова и использовать их на протяжении длительного периода. А как всем известно дерево является самым доступным видом топлива.

Если изготовляется буржуйка из газового баллона своими руками, то она способна эффективно обогреть небольшое подсобное помещение. И это очень полезно, ведь что-то ремонтировать, когда мерзнут руки и холодно в помещение просто невозможно.

Печи такого типа актуальны для дачных домиков. Не каждый человек, может, ежедневно находиться на даче, но, когда приезжает посмотреть, что да как, нуждается в тепле, особенно в зимний период. Сделав буржуйку и установив её в дачном домике, вы будете уверены, что, когда приедете и распалите агрегат, сразу почувствуете тепло, которое быстро распространится по всему строению.

Делаем котел сами

Чтобы сделать твердотопливный котел длительного горения, вам понадобится:

  • Стальная труба с диметром от 300 и толщиной стенки от 3 миллиметров;
  • Листовой металл (толщин материала – 4 миллиметра);
  • Стальная труба 60 мм (применяется для подачи воздуха), а также труба на 100 мм (для отвода дыма);
  • Инструменты: сварочное устройство, болгарка.

Отопительное оборудование такого типа надо монтировать только на гладкую горизонтальную поверхность. В некоторых случаях, делают специальную опалубку из бетона, что повышает не только прочность, но и безопасности.

Пошаговая инструкция сооружения котла:

Делаем котел сами
  1. В верхней зоне устройства приваривается дымовая труба на 100 миллиметров. Следует учесть, что она должна быть почти горизонтальной как минимум на 40 сантиметров, далее этот элемент пропускается через теплообменник (бак).

В конце остается лишь сделать крышку с отверстием для трубы распределителя. Она должна плотно прилегать к камере сгорания, если этого не сделать, то будет идти дым.

Читайте также:  Как выбрать водонагреватель для квартиры

Сборка

Необходимые инструменты и материалы

  • сварной аппарат (постоянного тока);
  • компактная и габаритная углошлифовальные машины (болгарки); если их нет, можно использовать электрический лобзик, но работа с ним усложнится;
  • электродрель.
  • отрезок трубы сечением 0,5 м и длиной 1,3 м, толщина ее стенок должна быть 3-4 миллиметра;
  • отрезок трубы сечением 0,45 м и длиной 1,5 м, у нее толщина стенок может составлять 3 миллиметра;
  • в случае если вы не сможете найти трубы такого диаметра, купите два листа стали размером 1,25х2,5 м и отдайте их в цех для проката, затем, сварив швы, превратите их в трубы;
  • отрезок трубы сечением 60 мм и длиной 1,2 м;
  • пара колец диаметром 0,5 м с полкой, ее ширина должна составлять 25 мм (их вырежьте из листовой стали либо согните из уголков размером 2,5х2,5 см);
  • четыре навеса, две задвижки и две ручки;
  • листовая сталь для дверец загрузочной камеры и зольника, два люка для них;
  • два отреза швеллера под крыльчатку и ножки;
  • листовой асбест для теплоизоляции дверец (так они не будут сильно греться, а тепловые потери снизятся);
  • шнур из асбеста для герметизации дверок зольника и топочной камеры;
  • 3-4 отрезных диска диаметром 12,5 см и два шлифовочных круга сечением 23 см;
  • 3-4 упаковки сварочных электродов;
  • дутьевой вентилятор;
  • терморегулятор.

Пошаговая инструкция по сборке пиролизного котла

Корпус агрегата

Затем прикрепите к загрузочному отверстию. Важно! Оптимальное решение — сделать дверцу двойной. Между кусками стали уложите листовой асбест, а по периметру уплотните заготовку асбестовым шнуром

Так вы понизите тепловые потери из агрегата.

Сделайте вверху корпуса котла отверстие и приварите к нему выходной патрубок. Через него продукты горения будут вытягиваться в дымоходную трубу. Понизу и поверху водяного контура вварите штуцеры диаметром 4 см для подсоединения к отопительной системе. Предварительно нарежьте на них резьбу. Подмыльте стыки сварки. Затем опрессуйте водяной контур устройства. Давление при этом должно быть не меньше 2 кг/ В ходе проверки проконтролируйте качественность швов.

распределитель воздуха

  • Из листовой стали вырежьте окружность. Ее сечение должно быть меньше на 2 см, нежели внутренний диаметр корпуса (0,43 м). В середине круга сделайте отверстие по сечению распределительной трубы (57-60 мм).
  • Вставьте воздуховод в дырку и приварите по периметру к диску.
  • На низ круга приварите отрезки уголка в форме лопастей.
  • На верхнюю сторону приделайте петлю. С ее помощью приспособление будет перемещаться вниз и вверх. Затем установите заслонку, ею можно будет регулировать поступление кислорода в топку.
  • Из листовой стали вырежьте окружность сечением 0,5 м. В ее середине сделайте отверстие диаметром 70 мм. Вставьте воздушный распределитель в корпус. Его верхнюю сторону вденьте в отверстие и приварите крышку агрегата.
  • Чтобы распределитель можно было перемещать, на его петле через блок зафиксируйте трос.

Испытание

Завершающим этапом строительства помпейской печи своими руками является испытание после полного высыхания и затвердения сооружения. После возведения следует выждать не менее 2-3 недель. Печь разгоняется до нормального режима в несколько этапов на протяжении 5-6 дней.

  1. Протопить бумагой (1,5 кг) или соломой (2,5 кг).
  2. Сжечь 2,5 кг соломы с деревянными щепками.
  3. Протопить 4 кг древесных щепок или веток.
  4. Сжечь одно сухое полено.
  5. Заложить 3-4 полена и сжечь.
  6. Протопить 4-5 поленьями.
Испытание

Завершающий этап помпейской печи