Газогенераторная печь – отдельное направление в отрасли оборудования для отопления. Принцип ее работы заключается в следующем: твердое топливо сгорает при малом количестве кислорода, под воздействием низких температурных значений происходит выработка пиролизного газа. Это вещество в основном состоит из метана и окиси углерода, имеет большой коэффициент теплоотдачи, что способствует многократному увеличению эффективности работы подобного оборудования. Топливо в такой конструкции сгорает практически полностью. Тепло через теплообменники передается жидкости в системе.
Газогенераторные печи различных типов предлагают многие производители отопительного оборудования. Также их можно сделать своими руками.
Печь своими руками
Что еще понадобится кроме металлической бочки?
- Листы железа толщиною 4-5 мм.
- Труба диаметром 100 мм.
- Колосниковая решетка, лучше готовая, хотя и своими руками ее можно изготовить, к примеру, из уголка и проволоки.
- Асбестовый шнур.
Конструкция из бочки
Теперь последовательность проведения сборочных работ:
У бочки вырезается крышка с припуском 40-50 мм. В ней же по центру делается отверстие чуть больше диаметра трубы 100 мм. В нижней части бочки вырезается прямоугольное отверстие под топку. Через нее будут проводиться закладка топлива. Чуть ниже делается прямоугольное отверстие меньшего размера для поддувала. Изнутри бочки между топкой и поддувалом привариваются направляющие из проволоки, на которые будет уложена колосниковая решетка. В верхней части сбоку вырезается отверстие под дымоход. К нему тут же приваривается труба диаметром 100 мм и длиною 20-40 см. Теперь из металлического листа вырезается блин диаметром чуть меньше диаметра бочки. В блине по центру делается отверстие и к нему приваривается труба диаметром 100 мм. Длина трубы должна быть больше высоты бочки на 20-50 см. Из этого же листа вырезаются прямоугольники шириною 50-80 мм, а вот их длина должна равняться расстоянию от края блина до края сквозного отверстия в центре. Эти куски равномерно привариваются по кругу ребром с обратной стороны от приваренной трубы. Этот узел называется прессом. С его помощью топливо будет придавливаться, чтобы не создавать большое пространство для зоны горения. Теперь надо провести частичную сборку. То есть, устанавливается колосниковая решетка, сверху опускается пресс. На него надевается крышка так, чтобы труба пресса вошла в отверстие крышки. Теперь крышка приваривается к корпусу печки по всему периметру
Здесь важно проварить шов очень герметично. В зазор между торчащей трубой и отверстием крышки необходимо заложить асбестовый шнур, он станет преградой для дыма и угарных газов. Навешивается дверца на отверстие топки. Устанавливается шибер на поддувало.
Все готово, остается лишь установить печь по месту назначения и присоединить к ней дымоход
Под такой агрегат обязательно заливается прочное и огнеупорное основание, это важно
Закладка топлива
Теперь к вопросу, как провести закладку топлива? Для этого вам обязательно понадобится помощник. Он будет поднимать пресс за торчащую трубу. Поднять надо максимально вверх, чтобы полностью открыть камеру сгорания. Топливо же укладывается плотно с минимальным пространством между его частями. Чем меньше воздуха внутри топки, тем длительнее происходит процесс пиролиза.
Не все, наверное, поняли, для чего необходима труба, которая приварена к прессу. Это специальный канал, по которому свежий воздух будет подаваться в зону сгорания топлива. А ребра, приваренные снизу, будут создавать необходимое пространство для проникновения воздуха внутрь, плюс они придают дополнительный вес прессу.
Это одна из моделей печек длительного горения, которые можно сделать своими руками из двухсотлитровой металлической бочки. Скажем прямо, вариант не самый сложный, но и не самый красивый. Устанавливать бочку в жилое помещение никто не будет, поэтому такие печи чаще всего устанавливают в подсобных помещениях служебного назначения. К примеру, в гаражах, мастерских, в теплицах и так далее. Хотя некоторые дачники устанавливают их и внутри основного строения, облагораживая конструкцию дополнительными элементами. Например, можно установить перед печкой декоративный экран, или облицевать ее кирпичом. Кто хочет, тот найдет варианты, сделать печь красивой.
Устройство печей газогенераторного типа
Газогенераторные печи водяного отопления не содержат топки, как обычные модели. Устройство всех печей пиролизного типа весьма непростое. Газогенераторная печь на дровах состоит из камеры предварительной газификации — в нее происходит непосредственная закладка дров, камеры сгорания — где топливо перерабатывается в тепло. Газы из камеры газификации попадают через форсунку в камеру сгорания благодаря действию вентилятора. (См. также: Печь отопительная длительного горения)
Учитывайте при сборке и использовании следующие факторы:
- Влажность применяемых дров не должна превышать 20%. Это достаточно низкий показатель, что характеризует дрова как очень сухие. При обычном хранении дрова способны высохнуть до уровня не ниже 30-40%, а чтобы достичь вышеуказанной цифры, потребуется применение тепловой пушки или иного варианта просушивания дров.
Соединение дымовой трубы с выходным шибером должно быть очень легко в разборе. Дело в том, что при повышенной влажности дров будет образовываться конденсат, содержащий смолу дерева. Этот самый конденсат, проходя по дымоходу, способен будет забить его — при этом образуются сгустки смоляного характера, которые не поддаются размачиванию водой, не подвержены горению. Их достаточно непросто удалить из дымохода.
Меры предосторожности
Обычную печь переделать в газогенераторную нельзя. Подобные манипуляции приведут лишь к задымлению строения. Чтобы в полном объеме пользоваться газогенераторным прибором, необходимо учитывать его недостатки.
На выходе у подобного оборудования образуется холодный газ. При ненадлежащим образом утепленном дымоходе происходит образование конденсата. Влага будет стекать обратно в прибор. Поэтому специалисты рекомендуют применять утепленные сэндвич-конструкции. Они состоят из 2-х, вложенных друг в друга труб, между которыми располагается утеплитель.
Чтобы газогенератор работал максимально эффективно, необходимо установить экономайзер (дополнительное оборудование).
Принцип газогенерации. Схема работы печи длительного горения
В основу работы газогенераторных печей положен принцип газификации древесины — режима горения топлива, при котором образуется пиролизный газ.
Газогенерация достигается горением топлива в режиме тления в условиях дефицита кислорода. Эффективность такого отопительного агрегата увеличивается при этом в несколько раз в сравнении с классическими топочными печами.
Регулируется режим горения подачей воздуха в топку. Через теплообменные поверхности тепло передается отапливаемому помещению.
Сразу внесем ясность касательно терминологии процессов, лежащих в основе работы таких отопительных агрегатов. Все без исключения производители именуют предлагаемые ими печи, работающие в режиме тления, газогенераторными. С точки зрения образования пиролизного газа при таком режиме горения это возражений не вызывает. Однако, этим, собственно, дело и ограничивается.
Принцип работы классической газогенераторной печи выглядит следующим образом. Образованный в результате тления древесины пиролизный газ (в основном, окись углерода и метан), проходя через специальную форсунку, смешивается с воздухом. Попадая в камеру сгорания, газовоздушная смесь воспламеняется в присутствии катализатора и сгорает с большой теплоотдачей. При этом происходит полное выгорание всех тяжелых фракций и сажи, а остающиеся дымовые газы почти не имеют примесей .
Воздух в камеру сгорания подается принудительно. Пламя имеет выраженный белый цвет – признак полного сгорания при избытке кислорода.
Ничего подобного не происходит в рекламируемых «газогенераторных» печах для отопления жилья. Нет сомнений только в том, что пиролизный газ образуется в топочной камере. Но он не используется, а через оборот дымохода покидает печь. т.е. попросту «вылетает в трубу».
Цвет пламени в топке красный. а на стенках трубы быстро образуется налет сажи и дегтя, что свидетельствует о неполном выгорании топлива. Корректнее было бы назвать такие печи печами тления или медленного горения.
В связи с этим многие рекламные заявления производителей, вроде сверхвысокого КПД, как минимум, вызывают сомнение.
Несмотря на очевидное несоответствие таких печей газогенераторной классике, они все же не лишены определенных преимуществ.
Особенности эксплуатации
Длительность горения регулируется клапаном приточного воздуха
Уменьшают объем подающегося воздуха, чтобы снизить скорость перегорания дров. Избежать появления конденсата можно, если делать меньшее число поворотов канала дымоотводящего коллектора.
Влажность закладываемого топлива не должна превышать 25%. Во время сжигания не открывают дверку, чтобы не допустить угарный газ в комнату.
Два раза в месяц нужно протапливать агрегат в максимальном режиме, чтобы сжечь отложения шлака на внутренних стенках. Результативность работы печки будет выше, если использовать крупноразмерные дрова.
Источник
Полезные советы мастерам, необходимые при монтаже печи
Обязательным элементом для безопасного использования пиролизной печи является фундамент, на который устанавливается установка.
Фундамент должен обладать высокой степенью надежности. Фундаментное основание под печь сооружается из жаростойкого стройматериала. Конструкция печи имеет небольшую массу, поэтому большого давления на основу печь не создает. В процессе работы установки создается высокая температура, которая способна нанести повреждение основанию, чтобы предотвратить разрушающее действие высокой температуры на фундамент в его конструкции должны использоваться жаропрочные материалы. В качестве такого материала используется огнеупорный кирпич, который выкладывается на предварительно подготовленное основание из бетона.
Прочтите также нашу статью Монтаж системы отопления частного дома: основные схемы.
Заливка бетонного основания для установки печи длительного горения должна осуществляться в мелкозаглубленный фундамент. В процессе подготовки основания обязательным его компонентом является армирующий каркас.
Дымоход для печи должен монтироваться как отдельный элемент теплогенерирующей установки. В качестве дымохода можно использовать металлическую трубу соответствующего диаметра. При установке дымохода его можно закрепить при помощи сварки на верхней крышке печи.
При изготовлении печи прямоугольного сечения дымоход можно подключать к установке только сбоку.
При монтаже дымохода следует помнить, что сразу после корпуса печи дымоход должен идти строго вертикально. При конструировании дымохода следует использовать минимальное количество отводов и колен.
Так как при использовании твердого топлива образуется большое количество сажи, то дымоход лучше всего конструировать разборным, так как периодически придется его разбирать и чистить от скопившейся сажи.
После того как печь сконструирована и установлена, рекомендуется установить отражатель. При помощи этого элемента конструкции происходит перераспределение тепловых потоков, что способствует равномерному прогреву всего объема помещения. Помимо этого установка отражателя позволяет повысить степень безопасности в процессе эксплуатации теплогенерирующей установки.
Место, предназначенное для монтажа печи, должно соответствовать всем требованиям, предъявляемым к пожарной безопасности, так как корпус печи, разогретый до высокой температуры, является потенциальным источником пожара при нарушении правил эксплуатации такого оборудования.
(Visited 1 614 times, 1 visits today)
Вывод
В качестве отопительной системы для дома данный вариант может подойти только если придерживаться нескольких важных правил безопасности. Такие печи являются хорошим, компактным и экономичным вариантом для установки в помещениях временного пребывания людей, где топка происходит интенсивно и только несколько часов.
Печи с газогенератором широко представлены в продаже, так что можно найти как бытовые, так и промышленные решения для отопления. При выборе стоит ориентироваться на требую мощность, эффективность эксплуатации, способ вывода дымохода материал производства, предназначение и толщину материала, из которого произведена конструкция.
При покупке можно дополнительно поинтересоваться наличием подробной инструкции для сборки. Они должны прилагаться к каждой печи, и именно по ним должен быть проведен монтаж конструкции, чтобы не было сложностей с дальнейшей эксплуатацией.
Вертикальный вариант
Схема внутреннего устройства газогенераторной печи из камня.
Если у вас нет места, то можно сделать вертикальный вариант корпуса печи. Он немного сложнее описанного выше горизонтального агрегата. Основной корпус этого газогенератора имеет габариты 700×510×1480 мм. В этой установке должна быть предусмотрена решетка, которая делается из стального листа. Она устанавливается в корпусе газогенератора на расстоянии 30 см от дна корпуса на ножках из обрезков стальной трубы. Решетку соединяют сваркой с коробом, установленным внутри агрегата.
К боковой стенке газогенератора приварен дефлектор, удерживающий короб с решеткой и дающий воздуху свободный проход к горящему топливу. Все эти детали делаются из стального листа (толщина 4-5 мм). В качестве дымохода в корпус газогенератора наварена (над коробом у боковой стенки установки) стальная Г-образная труба. На этой же стенке (в нижней части корпуса на уровне решетки) сделайте отверстие диаметром 10 сантиметров для прохождения воздуха внутрь установки.
На уровне нижней части трубы дымохода (в корпусе) просверлите отверстие в 6 см. В данном варианте газогенератора для принудительной подачи воздуха в топку применяется вентилятор, установленный на нижнем отверстии воздуховода. Для нормального пользования котлом и хорошей терморегуляции установки на боковой стенке газогенератора установлена система автоматики. Ее исполнительное устройство в виде цепочки соединено с кнопкой включения вентилятора.
Если вы хотите использовать данный котел не только для обогрева, но и совместно с водяным отоплением, то вам придется своими руками сделать теплообменник. Он делается из стального листа и представляет собой кожух большего диаметра, чем ваша печь, надетый сверху на корпус вашего газогенератора. Этот кожух тщательно укутывают теплоизоляцией, используя стекловату или другой подобный теплоизоляционный материал.
Для ввода холодной и вывода горячей жидкости в систему с водяным отоплением к теплообменнику подключают входной и выходной патрубки. Монтируются вентили и другое нужное оборудование по типовой схеме обогрева жилища водяным отоплением. Собранный вами водяной котел может работать не только на дровах, но и на угле. Если у вас проблемы с использованием металла, то корпус газогенератора можно собрать и из кирпичей, но такая установка будет иметь большие габариты.
Необходимые материалы
Материалы, которые понадобятся нам для изготовления газогенераторной печи, можно найти в любом гараже. Расход
топлива при этом будет составлять
примерно 12 килограмм за час
. Итак, нам понадобится:
- Шнур (для того чтобы утоплять);
- Лист асбеста;
- Стальной лист (1.5 на 6 метров) толщиной в 6 миллиметров;
- Такой же лист толщиной в 4 миллиметра;
- Оборудование для регулировки температуры;
- Стальная труба длиной в 13 метров;
- Лист чугуна, размеры — 90 на 65 сантиметров;
- Один вентилятор;
- Решетка (ее размеры такие же, как и у чугунного листа);
- Кирпич, около 100 штук;
- Двухметровый железный прут;
- Электроды (восемь пачек).
Из стали мы оборудуем внешнюю часть агрегата, а из чугуна — внутреннюю (то есть, ту, в которую будет заливаться вода). Топливо нам понадобится исключительно сухое. И, наконец, последняя рекомендация: крайне нежелательно работать в состоянии алкогольного опьянения!
Цены на печи
Рынок достаточно конкурентный и можно найти агрегат под свой бюджет и под свои параметры. Купить печь можно как в интернет магазине, так и специализированных точках/магазинах в вашем городе или регионе. Приведем пример пары популярных моделей.
Огонь — Батарея 7Б антрацит
- Объем помещения, м³: 150
- Объем топки, л: 45
- Габариты, (ВхШхГ) мм: 760х370х680
- Масса печи, кг: 54
- Диаметр дымохода, мм: 120
- Объем бака теплообменника, л: 1,3
- Цена: 16-19 тыс. руб.
Печь — камин Ангара Аква
- Площадь помещения до 90м²
- Полная мощность, кВт: 18
- Мощность водяного контура, кВт: 9
- Объём теплообменника: 4 л
- Габариты печи: ВхШхГ, мм: 1020х550х490
- Масса печи кг: 150
- Диаметр дымохода, мм: 150
- Подключение дымохода верхнее, заднее
- Цена: 32-37 тыс. руб.
Твердотопливные котлы. которые так же имеют водяной контур. Котел комбинированного или твердотопливного типа позволяет отопить помещение до 170 кв. м. Такие котлы могут функционировать как на дровах, так и на электричестве. Изготавливаютсяв основном из крепкой стали.Печь-Камин с водяным контуром (бывают так же с плитой и грилем). Такие термокамины имеют не высокий КПД по сравнению с печами, но тоже могут подключаться к системе отопления и отапливать несколько комнат небольших площадей. Подробнее читайте в статье про камины с водяным контуром .
Чтобы не ошибиться в выборе и приобрести действительно надежную и удобную во всех отношениях печь длительного горения с водяным контуром, следует изучить всевозможную информацию, представленную торговыми компаниями или отзывами
покупателей. Нужно изучить характеристику устройства в совокупности, то есть важны не только технические параметры прибора, но и его габариты, внешний вид, стоимость, дополнительные функции. Соизмерьте параметры своего дома и особенности его конструкции с возможностями той или иной модели.
Но если вы не уверены в своих силах или хотите сэкономить свое время, то обратитесь к профессионалам, они за умеренную плату составят проект и предложат различные варианты для реализации вашей идеи.
Сборка газогенератора своими руками
- Сборка газогенератора (печи) своими руками
- Вертикальный вариант
- Применяемые материалы и инструменты
Для обогрева помещения в современных условиях используются различные типы обогревателей. В основном это конвертеры с различными теплоносителями (газ, вода, электрический ток). Но если у вас есть участок или дача в районе, где нет возможности подвести газовое отопление, а обогрев вашей дачи электричеством обходится дорого, то вам придется поставить обычную дровяную печь. Для уменьшения расходов желательно, чтобы она использовала как можно меньше дров и давала большое количество тепла.
Газогенераторная (она же пиролизная) печь используется в загородных домах, дачах, частных домах, то есть там, где нет центральной газовой магистрали и центрального отопления.
Более экономичные установки использовали в начале и середине 20 века. Они называются газогенераторными котлами (печами), имеют высокий КПД (до 75%), и путем нестандартного метода сжигания в таких установках возможна экономия топлива до 50%.
Можно сделать такую газогенераторную печь своими руками из подручных материалов, если вы имеете навыки обращения с инструментом. Это устройство можно использовать совместно с водяным отоплением. Здесь приведена схема устройства газогенераторных отопительных установок, даны рекомендации по их сборке своими руками.
Газогенераторная печь (котел), использующая в качестве топлива дрова, состоит из следующих частей:
- вентилятор (в образцах вертикального исполнения печи);
- предварительная топка газификации (в нее закладывают дрова);
- камера сгорания.
Газы из топки через форсунку попадают при помощи наддува вентилятором в камеру сгорания печи, где и происходит основное выделение тепла из топлива. Дрова должны иметь влажность не менее 20%, то есть быть очень сухими. Если это условие не выполнить, то образующийся при горении дров смоляной конденсат забьет дымоход.
Для длительного горения топлива в печь (в топку газификации) закладывают такое количество дров, чтобы они занимали 85-90% ее объема. Нагреваемая установкой площадь составляет от 8 до 90 квадратных метров. Время достижения нужной температуры в помещении прямо зависит от конструкции вашей установки. Также можно использовать котел как для простого нагрева воды (для купания), так и совместно с водяным отоплением.
Разновидности
Если вы собираетесь приобрести печку на дровах, то вам пригодится информация о разновидностях данных агрегатов. Вот что мы можем найти в продаже:
- Стальные и чугунные модели;
- Агрегаты с варочной поверхностью и без нее;
- Печки каминного типа и обычного;
- Печи обычного горения и пиролизные модификации.
Различия между стальными и чугунными агрегатами вполне очевидны – первые более легкие, менее надежные и более дешевые, а вторые обладают гигантским весом, но отличаются выносливостью и продолжительным сроком службы.
Подобные агрегаты не только отлично смотрятся в интерьере загородного дома, но и позволят вам готовить прямо на них.
Экономичная печь на дровах, включающая в себя варочную поверхность, это отличная находка для уютного загородного дома, небольшой дачи или технического помещения, где постоянно работают люди. Здесь можно будет сварить суп, пожарить мясо, подогреть чайник, чтобы насладиться плотным обедом или ужином. В общем, достойное дополнение для малогабаритного жилья и помещений технического назначения.
Печки-камины длительного горения сочетают в себе практичность отопительных агрегатов и красоту классических каминов. Такие агрегаты, работающие на дровах, создадут в доме уютную атмосферу с красиво горящим пламенем. Отдыхать в доме с камином – это наслаждение, которое станет доступным за минимальные деньги.
Подобные устройства могут сжигать дрова обычным способом или пиролизным. В первом случае сгорание осуществляется в стандартном режиме, с удалением продуктов горения через дымоход. В пиролизных печах присутствует камера дожигания топлива – в ней сгорают продукты пиролиза, образующиеся при нагреве и сгорания дров в основной камере. Такие печи обладают более высоким КПД.
Принцип работы данного вида отопительных устройств
У большинства отопительных приборов, функция отопления реализуется за счет нагрева самого прибора, нагрева окружающего воздуха и последующей теплоотдачи его стенками. Это происходит в результате быстрого и интенсивного сгорания топлива. Такой метод не слишком удобен по нескольким причинам: это «скачки» температуры в помещении, неполное сгорание топлива, в результате чего образуется много сажи и копоти, необходимость постоянно добавлять уголь или дрова в топку и регулировать тягу. В печах длительного горения все происходит несколько по-иному.
Особо экономичными являются пиролизные котлы: помимо принципа медленного сгорания топлива, в них реализуется и сжигание газов, образовавшихся в результате горения. Таким образом, КПД такого отопительного прибора значительно повышается, снижая затраты.
«За» и «против»
Несомненно, высокий КПД (до 85%!) и небольшие размеры таких агрегатов снискали им большую популярность, особенно там, где нет других отопительных ресурсов – природного газа, электричества. Привлекает возможность загрузить топливо один раз, после чего достаточно лишь регулировать тягу в топке, когда достигнута требуемая температура в помещении. Она остается стабильной достаточно долгий период времени – в зависимости от модели устройства – и может достигать 30 и более часов.
Разнообразие моделей позволяет организовать как воздушное, так и водяное отопление дома – в этом случае к печи подключается водяной контур. К такой печи можно подключить и емкость для подогрева воды для бытовых нужд, на ней можно даже готовить и разогревать пищу – одним словом, это устройство оказывается по-настоящему многофункциональным.
Относительным минусом этого прибора можно назвать утилитарный внешний вид: такая печурка вряд ли украсит интерьер, но, этого от нее и не требуется. Ее можно с полным правом назвать «рабочей лошадкой» среди отопительных печей.
Газы, выходящие из топки в дымоход, имеют невысокую температуру (в сравнении с обычными печами) – около 2000, что приводит к образованию конденсата в дымоходе. Такую печь нельзя подключать к изогнутой, многоходовой трубе, поскольку тяга в ней очень невелика, и продукты горения не будут выводиться наружу.
Режим длительного горения начинает работать не сразу – сначала температуру в помещении следует довести до требуемого уровня, только после этого тягу уменьшают и переводят печь в экономичный режим. При этом температура больше не повышается, а лишь поддерживается на заданном уровне.
Виды топлива, используемого в печах этого типа
Еще одним преимуществом, которое имеет печь длительного горения – возможность использования различных видов топлива – твердого, жидкого и газообразного. Правда, для каждого из них предназначается своя модель устройства – универсализма здесь нет. Подобрав модель, работающую на наиболее доступном и выгодном в данной местности виде топлива, можно полностью обеспечить эффективное и экономичное отопление своего частного дома, дачи, производственного помещения.
Немного цифр.
Килограмм хорошо высушенных дров при сгорании выделяет, в среднем 4 киловатт энергии. Для поддержания процесса горения в топке, дрова должны сгорать с определенной скоростью, достаточной для поддержания воспроизводства огня на уровне саморегуляции. Почему не может сгорать значительно меньше дров? Потому что в килограмме даже самых высушенных дров (а это дрова 15-20% влажности) содержится стакан воды. Достаточно большое количество энергии должно быть выделено, чтобы эту влагу испарить. Плюс должна быть энергия для поддержания процесса горения. Скорость сгорания дров не может быть меньше определенного количества. Влажные дрова дают много сажи и смолы, которые оседают на стенках кассеты и дымохода, что увеличивает риск пожара в дымоходе.
Умножив это значение на коэффициент полезного действия печи, камина или котла, можно посчитать, сколько энергии в виде тепла, будет выделяться за 1 час при таком режиме. Порядка 1,5-3 киловатта в час. Средние теплопотери современного загородного дома в 40м2 (100м3) будут составлять те же 1,5-3 кВт. Соответственно работа печи или камина в режиме длительного горения, будет направлена не на нагрев, а на поддержание тепла в помещении на достаточном уровне. Если речь идет о доме, где теплопотери составляют 8-10 кВт в час, то и печь камин должны в режиме минимальной мощности выдавать 10 кВт. Это уже средние приборы с максимальной мощностью в 20 кВт. Отдельно хочется оговорить, что если дом не теплоизолирован, то сначала нужно решить вопрос с его изоляцией, а потом подбирать отопительные прибор.
Как самостоятельно сделать газогенераторную печь
Газогенераторы, которые еще называют пиролизными котлами, все чаще применяют в быту. Они используются для отопления жилых и хозяйственных помещений, приготовления пищи, получения горячей воды, подкупая высокой эффективностью, экологичностью и удобством обслуживания. Однако промышленные образцы стоят дорого, поэтому оптимальным решением для рачительного хозяина станет газогенераторная печка, своими руками сделанная из подручных материалов.
Функционирование и конструктивные особенности
Главный принцип, положенный в основу работы, заключается в газификации твердого органического топлива при его сжигании в условиях дефицита кислорода. В процессе своего разложения (пиролизе) твердая органика в газогенераторной печи не горит, а медленно тлеет, образуя большое количество горючего газа, который в основном состоит из метана и окиси углерода. Полученный газ из камеры горения поступает в отсек дожигания, в котором смешивается с подогретым воздухом и сгорает, выделяя много тепла. В зависимости от особенностей конструкции, газогенератор может нагревать рубашку теплоносителя, отдавать тепло окружающей среде или же выполнять обе эти задачи.
Такие печи демонстрируют высокую эффективность работы, в несколько раз превышающую по КПД традиционные. В отличие от классических твердотопливных котлов, владелец пиролизного способен гибко управлять режимами функционирования и менять температуру нагрева теплоносителя. Для этого достаточно увеличить или уменьшить количество воздуха, подаваемого в топку газогенераторной печи. Горючий газ можно извлекать практически из любого твердого органического топлива: дров, каменного угля, торфа и даже линолеума. Но в быту чаще всего используется первый и отходы обработки древесины. Наиболее распространенная разновидность дровяного газогенератора — пиролизная печь, из которой газ не отбирается, а сжигается для получения тепловой энергии.
Основной конструктивной особенностью является наличие двух камер сгорания. В одной происходит процесс разложения органического горючего, а в другой сжигается полученный газ. Причем камера дожигания в первом случае бывает расположена по-разному: под отсеком газификации, над ним или же сбоку. Внутреннее устройство и схема газогенераторной дровяной печи для бытовых нужд несложны, и сделать ее под силу любому домашнему мастеру.
Классическое пиролизное оборудование должно включать в себя:
- Корпус, внутри которого монтируются рабочие элементы печи.
- Камеру заполнения (бункер) для размещения дров или отходов древесины.
- Отсек дожигания выделенного печью газа.
- Колосниковую решетку для удержания твердого горючего и углей.
- Дверки для загрузки дров и удаления золы из газогенератора.
- Систему воздушных заслонок для управления подачей кислорода в рабочую зону устройства.
Что понадобится для изготовления
Так как самодельные варианты обычно делают из доступных подручных материалов, они обходятся хозяину намного дешевле своих промышленных аналогов. Чтобы создать простейший газогенератор на дровах своими руками понадобятся: металлические листы толщиной не менее 3 мм или обрезок железной трубы (бочка), уголки стальные размером 5х5 или 4х4 см, петли и задвижки для дверок, дымоходная труба необходимых габаритов и конфигурации. Количество элементов и размеры указанных материалов будут зависеть от объема помещения, которое планируется отапливать, и дополнительных задач печи (нагрев воды, приготовление пищи).
Сравнение газогенераторных и обычных котлов.
Если сравнивать газогенераторные котлы с обычными отопительными или нагревательными котлами на твердых видах топлива, то можно выделить следующие нюансы.
Сравнительно низкая автономность газогенераторного котла, которая является ахилессовой пятой всей отопительных установок на твердых типах топлива может быть скорректирована с введением системы автоматической загрузки. В этом случае в газогенераторном котле начинает работать своеобразный конвейер, который в зависимости от температуры в устройстве и времени горения может отправлять в топку новые порции топлива. К тому же газогенераторное устройство только на одной закладке может автономно работать в течении суток, что, в общем-то снимает вопрос о необходимости постоянного присутствия кочегара-оператора.
работа газогенераторного котла
В любом случае эффективность газогенераторных установок значительно превышает достижения всех их собратьев. Если обычные котлы на твердом топливе вряд ли смогут показать КПД выше 85%, то у газогенераторного оборудования этот показатель может достигать и 95 процентов.
Но газогенераторный котел на дровах все-таки является довольно сложным техническим устройством. В отличии от обычного дровяного котла от требует пусть несложного, но все-таки регулярного технического обслуживания, кроме того, определенные требования имеются и к квалификации персонала, который работает на газогенераторных установках.
Наиболее критично газогенераторный котел воспринимает влажность поступающего в него топлива. Поэтому для эффективной работы газогенераторной установки требуются только предварительно просушенные дрова.
Критерии подбора газогенераторной установки на дровах
Газогенераторный котел на дровах рекомендуется подбирать исходя из следующих критериев:
- Прежде всего нужно учитывать степень автоматизации котла, его энергонезависимости. Возможно вам захочется приобрести котел, который сможет работать долго без вмешательства человека, а возможно для ваших целей хватит и газогенераторного котла, который должен самостоятельно, автономно отработать только одну закладку.
- Для обогрева помещений отопительные установки должны вырабатывать не менее одного киловатта на каждые 10 квадратных метров обогреваемой площади. Исходя из этого вы можете подобрать и необходимую мощность отопительного газогенераторного котла.
- Кроме того, газогенераторные котлы на дровах могут иметь и различное дополнительное оборудование. Оно может предназначаться, например для обеспечения принудительной циркуляции жидкости через нагревательный контру или автоматизации регулировки процессов горения образовавшегося газа.
В любом случае консультанты в специализированных магазинах помогут вам подобрать газогенераторный котел на дровах по вашему вкусу.
Пеллетные печи
Пеллетная печь — это разновидность газогенераторных устройств. Она сконструирована для работы на пеллетах — древесных гранулах. Отличие таких печей — в наличии бункера для загрузки топлива
А важное преимущество подобных моделей — высокая степень автоматизации работы. Подача гранул осуществляется по мере прогорания с помощью саморегулирующегося пневматического или шнекового устройства
Регулировать можно не только подачу топлива, но и режимы работы.
Водогрейный бак изготавливается из стали, устойчивой к высоким температурам и агрессивным средам. На размеры бака ограничений нет. По сути, они зависят только от габаритов чугунной плиты. К общей системе водогрейный бак подключается патрубками. Он может устанавливаться двумя способами — максимально близко к дымоходу или в месте стыка топочной камеры с дымоходом.
