ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ
FacebookTwitterOkGoogle+PinterestVk
Пеллетная горелка устанавливается на твердотопливный котел и используется для организации отопления помещений. Ее можно приобрести в готовом виде, но она имеет довольно высокую стоимость. В случае необходимости такое устройство можно изготовить самостоятельно. Пеллетная горелка своими руками может выполняться из разных материалов и иметь как упрощенный, так и более сложный вариант конструкции.
Пеллетная горелка устанавливается на твердотопливный котел и может быть изготовлена своими руками
Зачем нужна горелка на пеллетах: особенности устройства
Пеллеты – это топливо, которое отличается высоким качеством и способно составить конкуренцию обычным дровам. Для изготовления такого сырья используются древесные и сельскохозяйственные отходы, а также торф. Пеллеты являются гранулами небольшого размера.
Принцип работы пеллетной горелки, установленной в котле
В чем заключается преимущество таких гранул перед стандартными видами топлива? В первую очередь необходимо отметить высокий КПД сырья. Обычные дрова после прогорания отдают от 40 до 80% энергии. Оставшийся материал уходит в утилизацию, поэтому экономическая целесообразность такого обогрева находится под вопросом.
Котел с пеллетной горелкой позволяет повысить переработку материала до 90%. Это один из самых высоких показателей сгорания среди всех разновидностей топлива. Стоит отметить, что гранулированное сырье не рекомендуется применять для некоторых типов котлов. Например, такое топливо может нанести вред оборудованию, принцип действия которого основывается на пиролизе.
Полезная информация! При выборе горелки необходимо обращать внимание на ее мощность. Сегодня можно приобрести модели, которые автоматически регулируют данный показатель. В качестве примера можно привести пеллетную горелку Zota.
Во время переработки топлива температура внутри горелки может достигать 1000 °C. Из этого следует, что при использовании такого устройства необходимо соблюдать максимальную осторожность. Особенно это касается конструкций, выполненных своими руками. Ошибки при сборке или неправильная эксплуатация могут привести к пожару.
Во время работы пеллетной горелки температура внутри нее может достигать 1000º
Как выбрать комбинированный котлоагрегат
Критерии выбора практически те же, что и при выборе тт модели. Обязательно нужно определиться с:
- Количеством контуров. Одноконтурные модели более распространенные, они подогревают лишь отопительный контур. Двухконтурные модели также способны подогревать санитарную воду (она не смешивается с технической водой из отопительного контура). Двухконтурные модели дороже на 10-40%, но это по прежнему наиболее дешевый способ организации в доме горячего водоснабжения.
- Сжигаемым топливом. В основном комбинированные котлы рассчитаны на сжигание и каменного, и древесного угля, дров, пеллетов, торфа. Модели с чугунным теплообменником способны сжигать антрацит. Но некоторые котлы рассчитаны лишь на дрова. Виды топлива всегда описаны в технических характеристиках или паспорте котла.
- Материалом теплообменника. Варианта два: сталь или чугун. Стальные теплообменника недорогие в производстве, легкие, устойчивые к перепадам температуры и механическим повреждениям, но имеют тонкие стенки и не устойчивы к коррозии, их срок службы в среднем 12-15 лет. Чугунные теплообменники тяжелые, имеют толстые стенки, не подвержены коррозии и служат более 30 лет, но используются в более дорогих моделях.
- Рабочим давлением. Некоторые модели рассчитаны на рабочее давление в системе не выше 1 бар, что подразумевает невозможность использования в закрытых системах отопления с принудительной циркуляцией, где рабочее давление обычно 1,5-2 бар.
- КПД. Не самый информативный показатель при сжигании твердого топлива, поскольку сильно зависит от его качества (сухости и породы древесины, зольности и теплотворности угля). Однако при использовании газовой горелки 4-5% КПД могут окупить более высокую стоимость за один отопительный сезон. Оптимальный показатель КПД – 80% и выше.
Минимально необходимая мощность
Для среднестатистического неутепленного или слабоутепленного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, минимально необходимая мощность рассчитывается по простой формуле: 1 кВт на каждые 10 м 2 . Также мы рекомендуем закладывать запас мощности 20-30%.
Например, для вышеописанного среднестатистического дома площадью 100 м 2 , минимально необходимая мощность отопительного оборудования – 100/10 * 1,3(30% запаса) = 13 кВт. Котлы такой мощности не встречаются на рынке, поэтому округляем до ближайшего большего значения – 14 или 15 кВт.
Также, при покупке двухконтурного котла рекомендуется добавить к результату еще 10-15%, поскольку при подогреве горячей воды, контур отопления не подогревается. Итого 13 кВт * 1,1(10% запаса) = 14,3 кВт. Если дом находится в крайней южной или северной точке страны, хорошо утеплен, имеет высокие потолки или большую площадь остекления, учитываются корректирующие коэффициенты, изменяющие результат на 5-30% в большую или меньшую сторону.
Пеллеты: что это такое? Подробная характеристика топлива
Данное сырье отличается высокой энергоемкостью. Именно благодаря этому оно получило широкое распространение. Один килограмм гранулированных пеллет при переработке выделяет приблизительно 5 кВт/ч тепла. Из этого следует, что для организации отопления стандартного частного дома, имеющего средние габариты, понадобится около 2 кг материала в час.
Пеллеты для горелки загружаются в устройство приблизительно 1-2 раза в сутки. При загрузке новой порции сырья рекомендуется проводить очистку зольника от продуктов сгорания. Покупные горелки требуют еженедельной очистки, а самодельные приспособления загрязняются еще быстрее. Устройство, изготовленное своими руками, рекомендуется очищать приблизительно 1 раз в 3 дня. В противном случае оно довольно быстро выйдет из строя.
Некоторые модели горелок не требуют загрузки в течение 5 дней. В качестве примера можно привести пеллетную горелку АПГ-42. Такая модель совместима с котлами Теплодар-Купер.
Недостатком пеллетных горелок является обратное горение, которое сопровождается проникновением зоны пиролиза в бункер, предназначающийся для хранения и подачи топлива. Это влечет за собой задымление помещения, в котором находится отопительное оборудование, а также существует вероятность пожара.
Пеллеты – это гранулы небольшого размера, которые изготавливаются из дерева и используются в качестве топлива
Пеллеты из опилок или любых других переработанных отходов при избытке воздуха в конструкции могут быть сдуты, что приведет к возникновению большого количества отходов (золы). Подача воздуха должна быть четко отрегулирована, в противном случае не только его избыток, но и недостаток могут привести к неэффективной работе и быстрому засорению аппарата.
Потребность гранулированного топлива в воздухе определяется в первую очередь режимом горения. Подбор правильного режима является первостепенной и очень важной задачей. Выход в рабочий режим горелки производится в 5 этапов. Перед началом эксплуатации устройства необходимо ознакомиться с каждой фазой более подробно.
Первым делом требуется выполнить поджиг. Горелка для котла на пеллетах разжигается с помощью специального керамического стержня-зажигалки, который при включении разогревается до очень высокой температуры (900-1100 °C). Устройства, изготовленные собственноручно, можно разжигать и обычной лучиной.
Обратите внимание! Ни в коем случае нельзя использовать для розжига горелки легковоспламеняющиеся жидкости. В этом случае процесс горения сразу же перейдет в бункер, вследствие чего произойдет пожар.
1 кг пеллет при горении выделяет примерно 5 кВт/ч тепла
Вторым этапом подготовки оборудования к работе является запуск. Очень важно отрегулировать правильную подачу воздуха, чтобы настроить пламя горелки. Далее выполняется разгон аппарата. На этом этапе горелка входит в обычный эксплуатационный режим.
После разгона необходимо отрегулировать воздух таким образом, чтобы внутри устройства выставилась правильная температура теплоносителя в обратке. Затем нужно прекратить подачу гранулированного топлива и выставить необходимую интенсивность воздуха.
Самодельные агрегаты
Некоторые умельцы делают атмосферные горелки для котлов собственными руками (под котлы, работающие на твёрдом топливе). Следует предупредить, что это небезопасно. Да и присоединить подобную конструкцию к магистрали газа никто не даст. Очень часто такие «поделки» делаются на основе каких-нибудь отработавших собственный век агрегатов работающих на газе. Не забывайте, что рукодельная атмосферная горелка для отапливания собственного дома – далеко не очень хороший вариант. Целесообразней купить Самый аскетический газовый энергонезависимый котел и перевести его на газ в баллонах.
Конструктивные особенности пеллетных горелок
Основная задача любой горелки – обеспечение равномерного прогрева котла. Это цель достигается посредством переработки гранулированного топлива. С конструктивной точки зрения горелка представляет собой камеру сгорания, которая чаще всего напоминает по форме трубу. Горение внутри такого устройства происходит за счет непрерывной подачи воздуха.
Доставка топлива осуществляется специальным устройством – шнеком. Для нагнетания воздуха в конструкции предусматривается вентилятор, работа которого не дает погаснуть пламени. Горелка может иметь разнообразную форму, которая не оказывает существенного влияния на эффективность устройства. Камеры, которые имеют круглую форму сечения, являются наиболее распространенными. Это связано с тем, что их проще всего изготовить. Однако и прямоугольные варианты встречаются довольно часто.
Устройство пеллетной горелки, где 1 – ЖК-дисплей, 2 – ручка управления, 3 – резервный аккумулятор, 4 – разъем соединительный, 5 – датчик уровня топлива, 6 – предохранительное термореле, 7 – фотодатчик, 8 – двигатель внутреннего шнека, 9 – запальник, 10 – шнек внутренний, топка, 11 – решетка сгорания, 13 – вентилятор
В круглых горелках, используемых для переработки пеллет, устанавливается плоское основание. Оно используется для размещения топлива и монтируется снаружи к фронтальной поверхности. Стоит отметить, что некоторые горелки имеют возможность подключения GSM-модуля. В качестве примера можно привести пеллетную горелку Терминатор 15. Ее стоимость составляет приблизительно 75 тыс. руб.
Принцип действия данных устройств довольно прост. Вначале опилки загружаются в бункер, после чего происходит их доставка по каналу в горелку. Вентилятор, нагнетающий воздух, поддерживает необходимый уровень пламени внутри устройства. Продукты сгорания накапливаются в зольнике. Очистку этого отсека рекомендуется проводить не реже 1 раза в неделю.
Почему горелка?
Пеллеты можно загрузить в обычную печку и поджечь, они сгорят. Также сгорят и в печи либо котле длительного горения. Но зольность составит в лучшем случае 20%, а может быть и все 60% (!). Поэтому при сжигании пеллет широко применяется предварительный пиролиз массы топлива; в таком случае зольность будет 2-5%. Но загружать пеллет в пиролизную печь или котел смысла нет: в устройстве со сжиганием пиролизных газов в отдельной камере они закоксуются, спекутся, и отход топлива будет еще больше, плюс внеплановая чистка и/или ремонт котла. Поэтому пеллеты сжигают в специальных горелках, где зоны пиролиза и формирования факела горящих газов частично перекрываются. Конструкция горелки выходит в принципе несложная. Как сделать простейшую пеллетную горелку, см. напр. видео:
Видео: простая самодельная пеллетная горелка
Однако у мало-мальски технически грамотного человека тут уже возникнет очевидный вопрос: температура пламени факела достигает 1000 градусов и более. Надолго ли хватит обычной конструкционной стали в непосредственном контакте с ним? Есть и другие, не менее важные нюансы, поэтому ставить простую горелку на пеллетах в свой домовый котел рано. Между прочим, сгореть можно, см. далее. Сначала нужно разобраться, как правильно сделать пеллетную горелку, пригодную хотя бы в качестве запасной, на случай нехватки или недоступности основного топлива.
А стоит ли?
Экономически самостоятельное изготовление запасной пеллетной горелки имеет полный смысл, т.к. цены достаточно надежных брендовых изделий начинаются где-то от $500, если речь идет о полуавтоматической горелке, требующей ежедневного ухода; такая будет пригодна в качестве запасной. А за автоматизированный комплект оборудования для отопления пеллетами, требующий похода к нему раз в неделю для догрузки топлива, придется выложить от $3000.
Пеллетная горелка своими руками: разновидности
Устройства, которые используются для переработки гранулированного сырья, подразделяются на два типа в зависимости от принципа действия – с принудительным забором и гравитационные. Выбор того или иного вида оборудования зависит в первую очередь от индивидуальных эксплуатационных условий.
Обратите внимание! Наиболее распространенный вариант горелки требует обязательного наличия электроэнергии. В этом случае электричество необходимо для работы механизма, обеспечивающего бесперебойную подачу гранулированного топлива. Автоматические пеллетные горелки (с принудительным забором) считаются оптимальным решением для организации отопления постройки.
На данный момент популярны пневматические пеллетные горелки Общемаш
Устройства такого типа включают в себя несколько механизмов, за счет которых производится поставка гранул. Первый из них функционирует с помощью пневматической системы. Второй механизм оснащается специальным инструментом – шнеком. Безопасность в системе обеспечивается за счет конструкции канала, установленного снизу вверх, по которому происходит подача гранул.
Автоматические устройства имеют одно серьезное преимущество – пожаробезопасность. Такие приборы применяются в технике разных производителей. Например, они интегрируются в котлы Теплодар. Пеллетные горелки, отзывы о которых преимущественно положительные, имеют довольно высокую стоимость. Цена некоторых моделей превышает 150 тыс. руб. Более бюджетные варианты можно приобрести за 60-80 тыс. руб.
Конструкция пневматического типа отличается максимальной безопасностью. Это объясняется тем, что система подачи гранул доставляет топливо небольшими порциями. Таким образом, оно не задерживаются в связном канале. Для такой горелки существует возможность установки габаритного бункера, который не нуждается в частых загрузках. При желании устройство такого типа можно купить. В настоящее время большой популярностью пользуются пневматические пеллетные горелки Общемаш.
Подающие механизмы, относящиеся к шнековому типу, включают в себя два главных узла. С помощью первого шнека производится забор гранулированного топлива из бункера. Работа данного прибора позволяет переправить пеллеты в другой приемник. После этого второй шнек направляет сырье непосредственно в горелку.
Автоматические пеллетные горелки отличаются высокой пожаробезопасностью
Недостатком устройств, подача топлива в которых выполняется принудительно, является их энергозависимость. В случае отключения электричества работа горелки прекращается.
Гравитационная пеллетная горелка: особенности конструкции
Устройства такого типа, функционирующие на пеллетном топливе, имеют другой принцип действия подачи гранул. Сразу стоит сказать, что такие агрегаты являются более удобными в обращении. Главное преимущество гравитационного механизма заключается в том, что он не требует обязательного подключения к электросети.
Пеллеты в этом случае располагаются в бункере и могут поступать в связной канал под действием собственного веса. Существует несколько популярных отечественных компаний, занимающихся выпускам подобных агрегатов (Пеллетрон, Бегемот). Пеллетная горелка такого типа запускается очень просто – с помощью изменения расположения заслонки. Важно помнить, что на дымоходе установлен регулятор тяги, который также можно настроить.
Обратите внимание! Основным минусом всех гравитационных конструкций является то, что они не обеспечивают такой высокой безопасности при работе, как их аналоги. В процессе эксплуатации существует вероятность возгорания гранулированного топлива в бункере. Повышенный риск воспламенения существует из-за конструктивных особенностей бункера, который имеет непосредственную связь с отверстием, через которое подается топливо.
Гравитационные пеллетные горелки можно использовать без подключения к электросети
КПД у гравитационных устройств несколько ниже, чем у аналогов, функционирующих за счет принудительной подачи гранулированного топлива. Установка пеллетной горелки такого типа не является сложной задачей. Полное ее подключение можно выполнить всего за несколько часов.
Для того чтобы увеличить показатели пожаробезопасности данного прибора, многие производители устанавливают на него специальные заслонки. Они оснащаются термическими датчиками, которые в случае попадания пламени в канал, соединяющийся с бункером, срабатывают и перекрывают проход.
Другие различия
Рассмотрим деление атмосферных горелок по типу розжига. Упрощенный вариант – с горящим запальным фитилём (фитилем). При срабатывании автоматики, фитиль поджигает газ и котел начинает согревать тепловой носитель. Минусов тут два – очень высокое употребление газа и невысокая безопасность (запальной фитиль может погаснуть). Первичный розжиг выполняется спичками или при помощи пьезоэлектрического элемента, дающего искру.
Сетевой газ из магистрали даёт ровное горение, не организуя лишней копоти на стенках трубы для дымохода.
Электронный розжиг горелки учитывает наличие в котле на газу высоковольтного преобразователя. Энергия берется от батареек или работающей от электричества сети. Первый вариант используется в энергонезависимых котлах, в которых отсутствует электронная автоматика. Другой вариант важен для непростых агрегатов с электроникой на борту. Одновременно с таким розжигом часто ставят модули ионизационного контроля наличия пламени.
Еще существует дележка по виду применяемого топлива. Сетевой газ, поставляемый из магистрали, более чистый, он подается с хорошим давлением (ситуации перепадов давления туда и обратно мы не рассматриваем). Пламя в котле выходит чистым, без копоти. Оборудование подсоединяется к сети без переделок. Есть горелки, умеющие работать на пропане – для этого необходима настройка системы и установка жиклера. Пламя от горения пропана отдает жёлтым цветом, встречается очень высокое отложение копоти на дымоходе.
Как правильно составить чертеж пеллетной горелки?
Перед началом самостоятельного конструирования горелки, предназначенной для переработки пеллетного топлива, рекомендуется выполнить ее индивидуальный чертеж. Схема в обязательном порядке должна содержать информацию обо всех узлах и деталях. На чертеже требуется указать основные элементы:
- камеру;
- топливный бункер;
- шнек;
- вентилятор.
Схема должна содержать все необходимые габариты данных изделий. При выполнении чертежа пеллетной горелки своими руками следует запомнить, что от детальности его исполнения зависит, насколько надежным получится устройство для переработки топливных гранул.
Чертеж изготовления горелки на пеллетном топливе
Перед началом составления схемы рекомендуется заранее рассчитать необходимые размеры бункера. При выполнении вычисления следует учитывать, какую площадь будет отапливать конструкция. Стоит также отметить, что параметры бункера оказывают прямое влияние на частоту его очистки.
Работа вентилятора регулируется электронным блоком. При составлении схемы нужно запомнить, что работоспособность главных узлов устройства зависит от наличия электроэнергии.
Статья по теме:
Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи
Устройство и принцип работы. Как сделать своими руками. Чертежи и схемы для самостоятельного изготовления. Рекомендации.
Таким образом, выполнить своими руками чертеж пеллетной горелки с размерами не так сложно. В случае необходимости можно воспользоваться готовой схемой, которых в интернете множество. Но в такой ситуации требуется подобрать чертеж, который будет соответствовать конкретным условиям.
Преимущества горелок для твердого топлива
Большая популярность твердотопливных моделей обусловлена достоинствами, которыми обладает это оборудование в сравнении с другими типами горелок.
- Основным достоинством горелок на твердом топливе является их доступность. Топливный материал для таких устройств стоит недорого. Это позволяет создать полноценную отопительную систему без значительных затрат.
- Горелки для твердого топлива неприхотливы в применении. Они не зависят от подачи электричества, а значит, такое оборудование можно использовать даже там, где электросеть работает с перебоями или отсутствует вообще.
Горелка для пеллетов своими руками: подготовительный этап
Перед началом сборки горелки, которая перерабатывает гранулированное топливо, нужно выполнить определенную подготовительную работу. В первую очередь нужно рассчитать площадь, обогрев которой будет осуществляться посредством данного устройства. Зная этот показатель, не составит труда вычислить необходимую мощность отопительного прибора. При расчете показателя мощности пеллетного агрегата учитываются следующие факторы:
- среднегодичный показатель температуры в конкретном регионе;
- площадь постройки;
- высота потолков в здании;
- количество дверных и оконных проемов;
- строительные материалы, из которых выполнены стены, пол и потолок.
Перед изготовлением горелки своими руками нужно осуществить расчет площади помещения, которое будет обогреваться
Затем следует подготовить все инструменты, которые будут использоваться при сборке пеллетной горелки своими руками. Видео- и фотоматериалы помогают составить представление об этом процессе, поэтому рекомендуется подробно их изучить.
Нужно определить показатель сопротивления тепловой передачи применяемых материалов. Этот коэффициент потребуется в дальнейшем для проведения расчета теплопотерь. Мощность отопительного оборудования обязательно должна быть выше теплопотерь как минимум на 10%.
Полезная информация! Существуют специальные онлайн-калькуляторы, которые позволяют определить мощность котла. Их без труда можно найти в интернете, воспользовавшись поисковой строкой браузера.
Специалисты рекомендуют приобретать готовые пеллетные горелки. Цена данных устройств варьирует в пределах от 50 до 200 тыс. руб. Сделать такой прибор довольно сложно, поскольку требуется учесть множество рабочих нюансов. Покупные модели также оснащаются необходимыми тепловыми датчиками, что делает их эксплуатацию удобной и безопасной.
Изготовление пеллетной горелки сложный и трудоемкий процесс
Как изготовить самодельную пеллетную горелку: основные рекомендации
Наиболее ответственный конструктивный элемент, который входит в состав пеллетной горелки, – корзина. При самостоятельном изготовлении такого элемента следует помнить, что существует одна распространенная проблема – застревание гранул в задней стенке, которая располагается под наклоном и имеет прорези. Чтобы решить проблему, необходимо выполнить щели иначе. Стандартный вариант учитывает сплошные прорези, однако рекомендуется сделать более ячеистую структуру.
Идеальная величина щелей задней стенки должна быть на 2 мм меньше, чем размеры гранул вторичного топлива. Зазор, расположенный между задней стенкой и дном корзины, должен быть не менее 6 мм. Передняя стенка также имеет щели, однако в этом случае они обязательно должны быть сплошными.
Перед работой рекомендуется изучить видеоматериалы, демонстрирующие сборку пеллетной горелки. Отзывы о различных приборах, сделанных своими руками, также помогут выбрать нужный вариант устройства.
Под дном корзины, входящей в состав горелки, располагается канал. Он необходим для вторичного воздуха. Высота канала должна быть приблизительно 29 мм. Здесь допускается отклонение в 1 мм. Сама задняя стенка располагается не перпендикулярно, а под наклоном. Угол наклона составляет 45°.
Рекомендуется величину щелей задней стенки корзины делать на 2 мм меньше, чем размеры гранул пеллетного топлива
Цена горелки на пеллетах, приобретенной в готовом виде, в несколько раз превышает стоимость сборного варианта. Таким образом, самостоятельное изготовление данного устройства позволяет значительно сэкономить финансы.
Размер корзины с лотком подбирается с учетом индивидуальных потребностей. В этом случае необходимо ориентироваться на показатель, определяющий, какое количества топлива будет перерабатываться за 1 час работы горелки. Оптимальным вариантом считается устройство, имеющее габариты 13х13 см. Глубина такой корзины должна быть приблизительно 10-12 см. Подобное устройство позволяет сжечь около 2-3 кг гранулированного топлива за 1 час.
Изготовление бункера для пеллетной горелки своими руками
Вторым необходимым элементом любой горелки, устанавливаемой на отопительное оборудование, является бункер. Наиболее распространенная проблема, которая возникает в процессе работы самодельных устройств, связана с проникновением пламени в эту конструкцию. Для того чтобы собрать надежный бункер, рекомендуется воспользоваться готовыми чертежами популярных бункеров компании Теплодар или Пеллетрон. Пеллетную горелку можно изготовить любой мощности, однако лучше всего взять в качестве примера стандартные устройства на 15 кВт.
Чертежи бункера для пеллетной горелки на 34 кг и 17 кг
Объем бункера также подбирается индивидуально. Можно выполнить коробку, которая будет вмещать в себя 17 или 34 кг гранулированного топлива. Для изготовления камеры сгорания традиционно используется такой материал, как нержавеющая сталь. Причем ее толщина должна составлять не менее 2 мм.
Обратите внимание! Стальные стенки стыкуются посредством применения сварочного оборудования.
Габариты бункера заимствуются у любой подходящей модели (например, Пеллетрон 15). Пеллетная горелка включает в себя канал вторичного воздуха, который лучше всего выполнить в форме буквы «Г». Это позволит значительно увеличить эффективность работающего устройства.
Помимо этого, следует обеспечить горелку поддувом. Это даст возможность упростить ее запуск, так как будет снижена реакция на тягу в дымоходной конструкции. Для устройства, мощность которого составляет 15 кВт, подходят вентиляторы на 20 Вт. Специалисты рекомендуют приобретать вентилятор, который называют улиткой. Это связано с тем, что работу такого прибора регулировать проще всего.
Вентилятор является важной частью горелки на пеллетном топливе, т. к. упрощает работу с ней
Дальнейшее обустройство пеллетного котла своими руками
Сборка корпуса устройства производится в несколько этапов. С этой задачей можно справиться самостоятельно, однако необходимо четко понимать нюансы работы. Корпус лучше всего выполнять в горизонтальной плоскости. Это объясняется тем, что подобное расположение позволяет добиться максимальной эффективности оборудования.
В качестве материала для изготовления корпуса рекомендуется применять кирпич (шамотный). Процесс выглядит довольно просто. Необходимо собрать короб и расположить внутри него теплообменник. Стоит отметить, что кирпичный корпус изготавливается без верхней крышки. Теплообменник должен иметь выходы для подключения труб теплоснабжения.
Не стоит забывать, что горелку следует оснастить специальным контроллером. Пеллетные горелки могут быть и полностью механическими, однако в этом случае гораздо сложнее провести их настройку. Регуляция производится с учетом индивидуальных характеристик прибора и площади отапливаемого помещения.
Использование кирпича для монтажа корпуса рекомендуется по той причине, что он отличается хорошими изоляционными качествами и способен аккумулировать тепло в большей степени, чем другие распространенные материалы, такие как сталь и чугун. Фото горелок и другого отопительного оборудования можно без труда отыскать в интернете.
Для изготовления теплообменника нужно нарезать трубы с прямоугольным сечением и соединить их между собой
В первую очередь производится изготовление теплообменника. Для этого необходимо подготовить трубы с прямоугольным сечением. Затем их нужно нарезать (в соответствии с чертежом) на куски, имеющие необходимую длину. После этого отдельные сегменты соединяются между собой с использованием сварки. Требуется обеспечить подвод труб к теплообменнику. Затем устанавливается дымоход с зольником.
Установка газовой горелки в твердотопливный котел
Чтобы произвести своего рода модификацию, так я называю этот процесс, необходимо закупить оборудование и составляющие, после чего в соответствии с инструкцией вмонтировать шнек, бункер и лямбда-зонд в дымоходную трубу.
Не менее важно правильно подключить электронику, при наличии вентилятора, его также следует надежно закрепить и проверить перед использованием.
Некоторые котлы не предназначены для установки горелок на отработке или других типов, поэтому перед началом работ и непосредственным приобретением одной из моделей стоит убедиться в возможности монтажа.
Для произведения манипуляций такого характера зачастую в корпусе должно быть место под дополнительную установку, в паспорте на твердотопливный котел производители уточняют такой момент, поэтому я советую обращать на это внимание и беречь документы, пока оборудование не потребует замены.
Как самостоятельно автоматизировать процесс и выполнить настройку пеллетной горелки?
Пеллетные самодельные котлы имеют одну особенность – отсутствие в конструкции прибора, который обеспечивает приток естественной тяги. Без тяги, как известно, невозможно поддерживать пламя внутри прибора, поэтому потребуется установка вентилятора. Для обеспечения бесперебойного функционирования котла также используется шнек, отвечающий за доставку топлива из бункера в камеру сгорания.
Для того чтобы полностью автоматизировать рабочий процесс и в случае необходимости добиться его регулировки, нужно интегрировать в конструкцию контроллер. В его роли выступает блок управления пеллетной горелкой.
Обратите внимание! Механическое управление производится посредством простого регулятора.
С помощью блока управления можно полностью автоматизировать работу пеллетной горелки
Главной задачей, обеспечивающей нормальную работу отопительного оборудования, является достижение баланса между двумя основными показателями. Первый из них – объем гранулированного топлива, а второй – скорость поступления воздуха. Если удастся грамотно отрегулировать эти показатели, то тогда пламя будет равномерно разогревать теплообменник.
Все необходимые показатели можно настроить с помощью контрольного модуля горелки. Что это такое? Блок управления обеспечивает полный контроль за работой отопительного агрегата. Безусловно, лучшим вариантом является приобретение нового устройства.
Покупные модели имеют возможность быстрого подключения к основным рабочим элементам пеллетного котла. В результате контроллер будет регулировать скорость подачи гранулированного топлива, а также обороты в вентиляторе. Выполнить настройку пеллетной горелки позволяет дисплей, который располагается на блоке управления.
Стоит отметить, что шнек должен иметь датчик, контролирующий необходимость подачи гранулированного топлива. Он действует следующим образом: определяет, когда заполнен шнек, и подает сигнал на оборудование. После этого подача пеллет приостанавливается.
С помощью контроллера настраивается скорость и объем подачи пеллетного топлива
Использование пеллет
В местностях, где нет централизованного подвода газа, пеллеты являются максимально эффективным и сравнительно недорогим топливом. При сгорании 1 кг пеллет выделяется тепловая энергия, которая равна той, что будет произведена после сгорания половины литра дизельного топлива. Общая отдаваемая мощность 5 кВт/ч. Для обогрева одноэтажного дома в местности, где зимы не слишком суровые будет уходить примерно 50 кг пеллет в сутки. Преимущество состоит в том, что засыпать их можно раз в несколько суток в зависимости от модели котла. Пеллеты помещаются в специальный бункер, из которого автоматически подаются в горелку. Обслуживать самодельную пеллетную горелку придется два раза в неделю.
Одним из недостатков использования пеллет и пеллетных горелок является возможность обратной тяги. В этом случае огонь может вырываться в бункер. Последствия такого процесса будут не самые приятные, ведь это будет хороший пожар. Вторым нюансом, которые требует особого внимания в отношении пеллетной горелки – количество и интенсивность подачи воздуха. Пеллеты довольно легкие, поэтому излишний поток может их попросту сдуть с устройства, и они останутся несгоревшими. При меньшей подаче воздуха пеллеты также не сгорают полностью, что приводит к необходимости чистки горелки. Чтобы весь процесс горения пеллет был правильным, он должен иметь определенную последовательность.
Для розжига необходимо применять специальную зажигалку, которая представляет собой керамический стержень. Она не воздействует прямым огнем на пеллеты, а разогревается до температуры свыше тысячи градусов. Такой подход необходим, чтобы при розжиге пеллет, пламя не ушло в бункер с топливом. Следующим шагом подается требуемое количество воздуха, которое необходимо для того, чтобы факел горения был ровным и стабильным. Далее идет выход на рабочий режим. Это происходит за счет большего количества воздуха, который подается в пеллетную горелку. При этом важным фактором является огонь без дыма. Остановка происходит за счет полного прекращения подачи воздуха в пеллетную горелку.
Пеллетная горелка Zota Fox 25: надежная и эффективная модель с широким функционалом
Пеллетная горелка такого типа используется в котлах марки Zota серии Fox. Она применяется в отопительных агрегатах, в конструкцию которых не входит плита из чугунного материала. На сегодняшний день такая горелка зарекомендовала себя только с лучшей стороны. Она отличается эффективностью и надежностью, а также длительным эксплуатационным сроком.
Пеллетная горелка Zota Fox перерабатывает гранулированное топливо. Размер каждой пеллеты, используемой в таком случае, колеблется от 6 до 8 мм. Мощность данного агрегата регулируется автоматической системой. Данный показатель может быть разным (от 5 до 25 кВт).
Установка пеллетной горелки Зота на твердотопливный отопительный котел позволяет автоматизировать его рабочий процесс. Оборудование, снабженное агрегатом для переработки гранул, имеет определенные преимущества:
- снижение затрат на отопления жилой постройки;
- увеличение длительности работы при загрузке одной порции гранулированного топлива;
- поддержание необходимой температуры в помещении.
Полезная информация! Показатель мощности горелки, используемой для переработки гранул, определяется в зависимости от того, какую площадь имеет отапливаемое помещение. Стоит отметить, что устройство мощностью 1 кВт способно обеспечить теплом помещение площадью 10 м².
Пеллетная горелка Zota Fox 25 является эффективным и надежным агрегатом
Мощность горелки настраивается автоматически. Для этого в конструкции предусматривается специальный модуль управления. Пеллетные горелки Zota Fox (5-25 кВт) имеют множество дополнительных функций, которые не составит труда активировать и настроить на пульте управления. К ним относят автоподжиг гранулированного топлива, быстрый старт и прекращение работы, автоматическую очистку горелки и другие режимы.
Безопасность в таком устройстве реализуется датчиком, регулирующим температуру горения топлива. Также данное устройство можно подключить к GSM-модулю или термостату, установленному в отапливаемом помещении. Стоимость такой горелки составляет приблизительно 75 тыс. руб.
Цены: итоговая таблица
Производитель и модель | Материал теплообменника | К-во контуров | КПД, % | Цена, руб. |
Теплодар Куппер ОК 15 | сталь | одноконтурный | 78 | 19 900-21 200 |
Viadrus Hercules U22 D-4 | чугун | одноконтурный | 80 | 63 000-67 500 |
Roda Brenner Classic BCR-04 | чугун | одноконтурный | 80 | 53 000-55 000 |
ГЕФЕСТ ВПР КСТГВ-20 | сталь | двухконтурный | 80 | 23 500-26 400 |
Каракан 20 ТЭГВ | сталь | двухконтурный | 75 | 22 500-25 000 |
Устройство
Любая горелка преследует одну цель – создание мощного пламени для нагрева воздуха или водной рубашки котла. При этом саму мощность горения можно регулировать самостоятельно.
Пеллетная горелка преследует аналогичные цели. Устройство представляет собой аэродинамическую трубу, в которую подаётся твёрдое топливо и нагнетается воздух для горения. Подача топлива в трубу осуществляется с помощью специального конвейера шнекового типа. Само топливо перед горением находится в загрузочном бункере. Бункер может иметь различный объём, при этом именно от объёма зависит, как долго горелка может гореть самостоятельно без вмешательства человека (подсыпка топлива).
Устройство пеллетной горелки: 1 — Пеллет поступает в горелку под действием силы тяжести; 2 — Воздух поступает в горелку за счёт разряжения, создаваемого тягой дымовой трубы; 3 — Горение пеллета происходит в камере горения, которая называется «корзинка»; 4 — За счёт высокой температуры, в корзинке происходит термическое разложение древесины, которое формирует поток горючих газов; 5 — Под корзиной проходит поток вторичного воздуха; 6 — В сопле горелки поток горючих газов и вторичного воздуха смешивается, формируя факел; 7 — Твёрдые продукты горения потоком вторичного воздуха выбрасываются из горелки в зольник котла или печи; 8 — Вентиляция канала подачи не позволяет горячим газам диффундировать вверх по каналу и разрушать пеллет, обеспечивая стабильную подачу гранул.
Воздух в зону сжигания подаётся принудительным путём за счёт нагнетания посредством вентилятора.
Камера для сжигания топлива в горелке может иметь круглый либо прямоугольный тип. Круглые горелки наиболее распространены за счёт простоты изготовления. Снаружи к камере сжигания прикреплён патрубок трубы, через который с конвейера подаётся топливо.
В конструкции также предусмотрен зольник, в котором накапливаются отходы горения. В процессе горения пеллет образуется немного золы, потому очищать зольник нужно не чаще, чем раз в неделю при активном использовании горелки.
Выделяют несколько видов пеллетных горелок, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки.
Факельного типа
Изначально устройство использовалось для получения тепла посредством сжигания зерна, в дальнейшем оно было переоборудовано для сжигания твёрдого прессованного топлива.
Вид сбоку на горелку факельного типа
- Небольшие габаритные размеры;
- Можно использовать совместно с котлами, у которых топочная камера имеет небольшие размеры;
- Упрощённая эксплуатация;
- Повышенная надёжность;
- Можно сжигать пеллеты низкого качества.
- Небольшая мощность по сравнению с другими горелками;
- Пламя направлено горизонтально, из-за чего оно нагревает котёл локально.
Объёмного типа
В отличие от предыдущей модели, обладают повышенной мощностью и высоким коэффициентом полезного действия. К недостаткам устройства относят усложнённую конструкцию, большие габаритные размеры, зависимость от качества используемых пеллет.
Общий вид горелки объёмного горения
Каминные
Горение пеллет в каминной горелке
Подобные конструкции преимущественно используются в бытовых условиях, устанавливаются в каминах и котлах. Принцип работы устройства следующий: пеллеты падают в специальную чашу, где происходит их сгорание под действием подаваемого снизу воздуха.
К недостаткам модели относят размеры устройства и необходимость проведения точечной настройки для правильного горения.
Принцип работы
Все пеллетные установки, которые можно приобрести в магазине, оборудованы дополнительными узлами:
- Шнек – осуществляет подачу топлива от бункера в камеру для сжигания;
- Контроллеры для автоматизации процесса работы;
- Бункер – место, в котором топливо располагается до подачи в камеру сжигания;
- Лямбда-зонд – специальный датчик, который следит за содержанием кислорода в дымовых камерах и самостоятельно контролирует процесс горения топлива в зависимости от условий.
Пеллетную горелку обязательно защищают пластиковой гофрированной трубой. Она выступает в качестве предохранителя при возникновении обратной тяги. Если огонь начинает двигаться в сторону бункера, труба перегорает, предотвращая распространение пламени.
Дополнительно используется вентилятор, который усиливает горение пеллет путём нагнетания воздуха, а также термоэлектрический нагреватель, позволяющий разжигать топливо без вмешательства человека.
В автоматизированных устройствах пеллеты в камеру для сжигания подаются в автоматическом режиме, от человека требуется только следить за количеством топлива в бункере. Необходимость подачи топлива в камеру для сжигания определяется с помощью термодатчиков (могут следить за температурой воздуха в помещении, за температурой воды, либо любыми другими окружающими показателями в зависимости от режима работы оборудования).
Нужная температура теплового носителя устанавливается пользователем, все дальнейшие повышения и понижения контролируются с помощью автоматизированного оборудования. Как только температура доходит до установленного уровня, горелка начинает работать в режиме ожидания (пеллеты не тухнут, они начинают тлеть). Если температура, напротив, понизилась, контролер активирует встроенный вентилятор. Под действием воздуха пеллеты разгораются, горелка переходит в рабочий режим. Если за время простоя пеллеты по какой-либо причине погасли, активируется ТЭН, который осуществляет повторный розжиг.