Proprietarii de case private care decid să instaleze un cazan de încălzire cu combustibil solid sunt preocupați în principal de 3 parametri - energia termică a unității, prețul acesteia și durata de ardere de la 1 sarcină. Acești parametri sunt interrelaționati, cu cât puterea și durata sunt mai mari, cu atât costul generatorului de căldură este mai mare. Singura modalitate de a reduce costurile este să faceți un cazan cu ardere lungă cu propriile mâini sau să încredințați meșterilor. Prezentarea a 2 proiecte de cazane TT, desene detaliate și proceduri de fabricație pentru încălzitoare.
Cum crește durata de ardere a combustibilului solid
Visul multor proprietari este să pună un cazan cu combustibil solid, care nu trebuie să circule cu lemne de foc la fiecare 4-6 ore. Folosind acest lucru, producătorii și vânzătorii de echipamente de încălzire aplică prefixul „durata de ardere” tuturor generatoarelor de căldură la rând, inclusiv celor pe bază de peleți, care funcționează independent până la 7 zile.
Se obișnuiește să se justifice durata procesului de ardere folosind un regim de ardere cu alimentare limitată de aer. Dar arderea lemnului și a cărbunelui în acest fel este ineficientă și iată de ce:
- Cazanele din lemn și cărbune își obțin eficiența de 70-75% în timpul combustiei maxime. La ardere, eficiența agregatului scade până la 40-50% (ca și în cazul unei sobe potabelly obișnuite).
- Lemnul de foc moale produce puțină energie termică. Cine are nevoie de un generator de căldură „cu joc lung” care să nu încălzească complet casa?
- Lemnul proaspăt tăiat din anumite specii (de exemplu, plopul, salcia) și combustibilul scăzut de calorii nu pot fi arse în mod normal în modul de ardere.
De fapt, cazanele cu combustibil solid de ardere îndelungată sunt cele care au o cameră de combustibil mărită, numai dimensiunea acestuia afectează durata procesului, ceteris paribus. Principiul este simplu: cu cât mai multă lemne de foc este în cuptor, cu atât acestea se ard mai mult și dau foc.
Cazanele interne care pot lucra de la un marcaj timp de 8-12 ore pe lemn și până la 24 de ore la cărbune sunt de următoarele tipuri:
- clasic, cu alimentare forțată de aer;
- acționând pe principiul combustiei superioare (cum ar fi „Stropuva” baltică).
Este destul de realist să faceți acasă aceste proiectări ale cazanelor TT cu instrumentele și practicile necesare în sudură. Chiar și pe internet, puteți găsi desene ale cazanelor minere pentru combustibil solid și rumeguș, dar astfel de încălzitoare sunt destul de voluminoase și greu de fabricat și, prin urmare, merită un subiect separat.
Cazan clasic de ardere continuă
Fiabilitatea și eficiența cazanelor au fost deja testate în timp la diverse instalații. Caracteristicile tehnice ale modelului prezentat al unității sunt următoarele:
- putere - 22-24 kW;
- timpul de ardere (în medie) pe lemn este de 10-12 ore, cel puțin 8 ore;
- la fel, pe cărbune - până la 1 zi;
- Eficiență - 75-77%;
- presiunea maximă de lucru în sistemul de încălzire - 3 Bar, nominal - 1,5 Bar;
- cantitatea de apă din rezervorul cazanului - 50 l;
- greutatea produsului - 150 kg;
- dimensiunea diafragmei de încărcare (lățime x înălțime) 360 x 250 mm;
- volumul total al cuptorului este de 112 l, util (pentru încărcarea combustibilului) - 83 l;
- adâncimea cuptorului este de 46 cm, lungimea optimă a jurnalului este de 40 cm.
Pentru trimitere. Maestrul face cazane de ardere îndelungată de putere diferită, linia include unități pentru 16, 24, 36 și 130 kW. Prețul produsului finit pentru 24 kW la comanda de la comandant este de aproximativ 450 u. e. Toate întrebările și clarificările legate de proiectarea unui cazan cu combustibil solid și fabricarea acestuia pot fi discutate personal cu Vitaly, ale cărui contacte sunt enumerate pe pagina „Experții noștri”.
Dispozitivul și dimensiunile generale ale unui cazan cu ardere lungă a lemnului pentru fabricarea de bricolaj sunt prezentate în desen:
Generatorul de căldură funcționează cu succes atât pe lemn cât și pe combustibil. Capacitatea utilă a căminului de foc este calculată până la marginea inferioară a deschiderii de încărcare, deoarece nu este de dorit să umpleți camera până la partea de sus. Cazanul funcționează în următoarea ordine:
- După punerea și aprinderea combustibilului solid, ușile se închid ermetic.
- La unitatea de control electronică, temperatura dorită de răcire este setată, se recomandă să nu fie mai mici de 50 ° C. Apoi unitatea este pornită apăsând butonul corespunzător, ventilatorul pornește.
- Când este încălzit la temperatura setată, ventilatorul se oprește, aerul din căminul se oprește. Cazanul TT este în regim de așteptare, arderea lemnului de foc foarte slab și practic nu produce căldură.
- După ce temperatura scade în rezervorul cazanului, regulatorul dă comanda să pornească ventilatorul și procesul de ardere din cuptor se reia.
Controlerul modifică performanța ventilatorului, deoarece consideră că este potrivit pentru a maximiza eficiența combustiei. În acest cazan de casă nu există nicio ardere prin descompunere, fie este în stare de așteptare, fie arde lemn și cărbune într-un mod intensiv.
Structura internă a unității este prezentată în desenele cazanului în contextul:
Sistemul de încălzire implementează metoda clasică de ardere a combustibililor solizi cu transfer de căldură direct pe pereții jachetei de apă și către acoperiș, care este partea inferioară a rezervorului cazanului. Un schimbător de căldură cu tub de foc este cufundat în acest rezervor, preluând căldura gazelor arse. Aerul încălzit în canal este furnizat cuptorului de jos, prin grătar. Durata de ardere este asigurată datorită:
- Cutie de foc cu volum mare.
- Blocarea completă a accesului aerului la cuptor în modul standby. După oprirea ventilatorului, amortizorul de gravitație se închide, închizând conducta și împiedicând astfel tipa hornului să umfle cărbunii.
Dispozitivul părții din spate și schimbătorul de căldură al tubului de foc este prezentat în desenul următor:
Instrumente și materiale pentru fabricare
Oțelurile cu conținut scăzut de carbon St 3, 10, 20 sunt utilizate de obicei pentru semifabricate pentru asamblarea unui cazan cu combustibil solid cu ardere lungă. Cea mai bună opțiune este St 20, generatoarele de căldură realizate din acesta durează până la 15 ani. Oțelul care conține mai mult carbon (St 35, 45) are tendința de a se încălzi la temperaturi ridicate și, prin urmare, nu este potrivit pentru sudarea unui generator de căldură.
Dacă aveți suficientă experiență de sudare și posibilitatea de a cumpăra metal la un preț mai mare, atunci camera de ardere poate fi realizată din oțel rezistent la căldură, aliat cu crom și molibden (de exemplu, 12XM, 12X1MF). Modul de a determina în mod independent gradul de oțel cu o aproximație suficientă este descris în acest articol.
Lista semifabricatelor din care veți asambla un cazan cu combustibil solid cu propriile mâini este prezentată sub forma unui tabel:
Bacsis. Billetele sunt tăiate cel mai bine cu foarfecele de ghilotină undeva în atelier. Așa că economisești mult timp la tăiere și debavurare manuală.
În plus, astfel de materiale vor fi necesare:
- colț cu unghi egal 50 x 4 mm pentru fabricarea grătarilor;
- conductă DN50 - la schimbătorul de căldură și conducte pentru conectarea sistemului de încălzire;
- conducta DN150 - la conducta de fum;
- tub de profil 60 x 40 mm pentru canalul de aer;
- bandă de oțel 20 x 3 mm;
- izolație bazaltică cu o densitate de 100 kg / m³ și o grosime de 2 cm;
- tabla netedă 0,3-0,5 mm cu colorare polimerică;
- mânere gata făcute pe ușă;
- cordon, carton din azbest.
Dintre unelte, este de remarcat mașina de sudat, polizor și burghie, pentru sudare se folosesc electrozii ANO-21 sau MR-3C. Restul este un set standard de dispozitive și instrumente de măsurare disponibile în fiecare casă.
Setul de automatizare folosit în cazanul TT, format dintr-o unitate de control, un ventilator și un senzor de temperatură, este fabricat în Polonia (nu se amestecă cu chinezul, arată la fel). Marcarea unității de control este KG Elektronik SP-05, ventilatorul este DP-02.
Montarea unității de încălzire
Primul pas Fabricarea unui cazan cu ardere lungă constă în asamblarea unei cutii pentru cămin de foc din metal cu o grosime de 4 mm prin sudarea pe tacâmuri. Totul începe cu partea inferioară a unității, la care sunt prinși pereții laterali, capacul acoperișului și deschiderile ușilor, așa cum se arată în fotografie:
Foaia de jos este produsă în fiecare direcție în conformitate cu desenul, în același timp, servește ca rama inferioară a ușii de cenușă. În interiorul camerei pentru sudare, sunt fixate rafturi din colțuri, unde grătarul va fi sprijinit. Căminul de foc asamblat este fiert cu atenție la toate îmbinările și se verifică existența unor scurgeri.
A doua fază - instalarea unui sacou de apă din metal de 3 mm. Grosimea sa la pereții laterali este de 2 cm, prin urmare, bucățile de bandă de oțel trebuie sudate pe carcasa căminului, eliberându-le cu 20 mm. Foile de oțel din placare sunt agățate de ele.
Atenţie! Cămașa cu apă pornește de la nivelul grătarului și nu spală camera de cenușă.
Așa-numitele clipuri sunt eșalonate la mijloc. Acesta este un cerc de oțel, trecut prin găuri în peretele rezervorului cazanului și cu fundul sudat la cuptor. Al doilea capăt al clipului este scaldat în jurul găurii, așa cum se arată în fotografie:
Câteva cuvinte despre cum să faceți agrafe suplimentare în jurul marginilor jachetei de apă ale unui cazan cu combustibil solid de casă. Este necesar să luați o bandă de 20 mm și să o introduceți de la capăt între pereți la o adâncime de 50-100 mm, apoi sudați pe ambele părți.
A treia etapă - instalarea tuburilor de flacără în partea superioară a rezervorului cazanului. Pentru a face acest lucru, în peretele din spate și din față, conform desenului, sunt tăiate găuri unde sunt introduse țevi. Capetele lor sunt fierte ermetic, ca toate îmbinările unui sacou de apă.
A patra etapă - fabricarea ușilor și grătarului. O bandă în 2 rânduri este sudată la ușile din interior, iar între ele este introdus un cordon de azbest, acesta va fi sigiliul pronaosului. Grătarele sunt făcute din colțurile nr. 5, sudate cu un colț exterior în jos. Așa că servesc ca difuzori de aer furnizați de ventilator cratiței.
În etapa a cincea Sunt instalate fitinguri pentru conectarea conductelor de alimentare și retur tăiate în pereții rezervorului cazanului, a unei țevi de fum și a unui canal de aer de la o conductă de 60 x 40 mm cu o flanșă de montare a ventilatorului. Conducta intră în camera de cenușă din mijlocul peretelui din spate, imediat sub mantaua de apă.
Etapa a șasea - sudarea balamalelor ușilor și a pieselor încorporate cu lățimea de 2 cm pentru fixarea căptușelii decorative a centralei pentru arderea îndelungată.
Etapa a șaptea, ultimul. Rezervorul cazanului este căptușit pe părțile laterale, iar deasupra cu izolație bazaltică, acesta din urmă este fixat cu un șnur. După aceea, rămâne să înșurubați foile din metal vopsit cu șuruburi la piesele încorporate și să instalați ușile.
La final, un ventilator este atașat de flanșa contrară a conductei, iar unitatea de control este montată pe cazan de sus. Senzorul de temperatură trebuie introdus sub izolația bazaltică din partea din spate a unității. În plus, pot fi aduse o serie de adaosuri utile la proiectarea unui cazan de ardere de casă, potrivit dorinței dvs.:
- să integreze în rezervorul cazanului un circuit de apă pentru încălzirea apei la alimentarea cu apă caldă;
- Asigurați un manșon de imersiune pentru instalarea termometrului - în cazul unei întreruperi de curent la afișarea controlerului;
- la fel pentru montarea unui grup de securitate;
- instalați un încălzitor electric, încălzind lichidul de răcire după arderea lemnului.
Câteva cuvinte despre cum să circuli apa caldă într-un cazan cu combustibil solid pentru a o încălzi pentru nevoile gospodăriei. Este necesar să se ia 10 m tub de cupru cu un diametru de 8-12 mm și să se îndoaie o bobină sub formă de spirală din ea. Acesta din urmă este înfășurat în interiorul rezervorului cazanului în jurul tuburilor de flacără, iar capetele sunt scoase din spatele unității. Obținem un cazan cu dublu circuit de ardere lungă.
Notă. Practica de funcționare a acestor generatoare de căldură a arătat că instalarea unui încălzitor electric este necesară acelor proprietari care doresc să încălzească casa la un preț de noapte.În alte cazuri, timpul de ardere este suficient pentru a nu alerga în camera cazanului în miez de noapte pentru a arunca lemne de foc.
Picioarele unității pot fi fixate în orice etapă, alegând secțiuni de metal adecvate. Pentru detalii și secrete despre asamblarea unui cazan TT, consultați videoclipul autorului maestru - creatorul unității de încălzire:
Cazan de ardere de top
În spațiul post-sovietic, aceste generatoare de căldură sunt cunoscute în două soiuri:
- Unitățile baltice ale companiei „Stropuva” (Stropuva) și derivatele acestora de la alți producători.
- Sobe de lemne precum „Bubafonya”.
Nu se știe care dintre încălzitoare a apărut mai devreme, dar soba Bubafonya a câștigat o largă popularitate ca încălzitor pentru căsuțe, garaje și alte clădiri cu cerințe scăzute pentru estetica produsului. Acest lucru nu se poate spune despre cazanele de ardere superioară, deși mulți, din anumite motive, le consideră singura versiune posibilă a generatoarelor de căldură cu combustibil solid de ardere continuă. De fapt, singura lor carte de atu este aceeași - o cutie de foc mare.
Principiul funcționării unor astfel de cazane este arderea combustibilului, zdrobit de sarcină, de sus în jos. Mai mult, aerul este furnizat în zona de ardere, de asemenea, de sus, printr-o conductă telescopică conectată la sarcină. Diagrama de lucru a unității este prezentată în figura:
În timpul funcționării cazanelor Stropuva, s-au manifestat multe deficiențe, după cum reiese din recenziile proprietarilor de pe forumuri:
- Nu puteți arunca jurnalele în cuptor până nu se arde fila anterioară. Fizic, acest lucru este posibil, dar atunci principiul combustiei superioare va fi încălcat, flacăra va acoperi toate straturile de combustibil.
- Când lucrați la rumeguș proaspăt și alte resturi mici, combustibilul rămas „se blochează” pe pereți.
- Eficiența cazanului TT nu este prea mare, deoarece nu are un schimbător de căldură. Datorită camerei de încălzire a aerului și a căminului mare, nu mai există spațiu pentru schimbătorul de căldură.
Pregătirea materialelor
Caroseria rotundă creează unele inconveniente în fabricare, dar nici nu o vei face pătrată - combustibilul va „bloca” în colțuri. Există o problemă cu asamblarea unei conducte telescopice cu o sarcină, deci această parte este mai bine să o preiați din cuptorul Bubafoni. Un desen al unui cazan cu ardere lungă, comparabil ca dimensiune cu versiunea clasică, arată astfel:
Înainte de a face un cazan, selectăm materiale conform desenului:
- conducta DN 400 cu un perete de 5 mm - pe cutie de foc;
- același, DN 50 - pentru conducte de alimentare cu apă și apă;
- la fel, DN 100 - pentru coș de fum;
- un gol de o foaie rotundă de 10 mm grosime cu un diametru de 38 cm;
- bandă 40 x 4 mm - pentru distribuitori de aer;
- armare cu un diametru de 16-20 mm a profilului periodic - pe grătare;
- vată de bazalt cu o grosime de 3 cm și o densitate de 100 kg / m³;
- tablă cu un strat polimeric.
Alegerea materialului pentru mantaua de apă depinde de metoda instalării sale, deoarece meșterul de acasă este puțin probabil să aibă rulouri în stoc, care pot conferi metalului o grosime de 3 mm în formă de cilindru. Opțiunile sunt următoarele (prezentate mai jos în diagrama):
- Numărul schemei 1. Luați o țeavă cu pereți subțiri cu diametrul mai mare, deși nu este ușor să găsiți una, dar cea obișnuită va cântări puternic boilerul.
- Schema numărul 2. Îndoiți două foi de metal în 2 locuri la un unghi de 60 °, apoi sudați două jumătăți între ele. Veți avea nevoie de un listogib de presă.
- Schema nr. 2 într-un alt proiect. Gătiți o cămașă de 6 foi - segmente pe clipuri.
- Schema numărul 3. Se sudează o cutie dreptunghiulară, care va crește volumul rezervorului cazanului.
De asemenea, veți avea nevoie de tablă de 3 mm pe cadrul ușii, partea inferioară cu un capac și un amortizor de aer.
Fabricarea generatorului de căldură
Lucrările încep cu tăierea de semifabricate și deschideri în peretele conductei în funcție de dimensiunile din desen. Ușile sunt confecționate din piese tăiate, copertine și mânere achiziționate. Din armătură, grătarul este prezentat în fotografie:
În general, algoritmul de asamblare al cazanului superior de ardere arată astfel:
- Tăiați o gaură în piesa de lucru rotundă pentru sarcină, introduceți țeava în ea și opăriți.
- Se sudează 6 benzi curbate la partea inferioară a sarcinii, care vor servi ca distribuitori de aer.
- Atașați partea inferioară la cămin, instalați-o în interiorul grătarului.
- După ce tăiați o gaură în centrul capacului pentru conducta de aer, fixați-o la căminul de foc. Înainte de aceasta, trebuie să puneți țeava cu încărcarea în loc.
- Se sudează conducta de ardere.
- Se montează geaca de apă conform schemei selectate, se scaldă ermetic toate îmbinările.
- Legați-vă în duze de răcire.
- Efectuați izolația și carcasa cazanului, instalați ușile.
- Puneți un obturator deasupra conductei de aer.
Este dificil să instalați automatizarea și presurizarea pe un cazan cu o combustie superioară lungă, deoarece nu puteți pune un ventilator pe o conductă în mișcare. Este necesar să faceți un manșon flexibil și să furnizați un manșon de imersiune pentru senzorul de temperatură. Este imposibil să o puneți sub izolație, deoarece zona de combustie din acest tip de încălzitoare este în continuă schimbare în jos.
Concluzie
Ambele proiecte ale cazanelor cu combustibil solid, de ardere îndelungată, au dreptul la viață. Dar a face o unitate de încălzire fiabilă nu este ușor - îmbinările metalice trebuie fierte într-o manieră de înaltă calitate și strânsă. Nu se poate face fără experiența și calificările unui sudor. De aici concluzia: dacă vedeți că nu puteți depăși auto-asamblarea sau dacă nu aveți timp pentru asta, contactați maeștrii. Astfel, veți economisi până la 50% din bani în comparație cu cumpărarea unui cazan TT din fabrică.