Печь работающая на тлении дров опилок. Печь на опилках: старый принцип по-новому

Много видов отопления существует для обогрева частных домов. Всё большую популярность приобретают отопительные котлы. Твердотопливные, газовые, электрические. Все эти виды агрегатов изготавливаются промышленным способом, но топливо для них довольно дорогое. Более экономичным будет котёл на опилках.

К сожалению, в массовое производство такой котёл не запущен.

Но топить опилками можно и твёрдотопливный котёл. Опилки считаются отходами деревообрабатывающего производства. Что делает топливо бесплатным. Отопительный элемент довольно долго сохраняет тепло. Что делает расход топлива экономичным. Опилки – сырьё почти безотходное, прогорая, они оставляют минимум золы. Конструкция котла, рассчитанного на длительное горение, одна.

В корпусе содержится:

топка;
зольник;
змеевик;
труба дымовая;
поддувало;
распределитель тепла;
датчики.

Есть конструкции с одной секцией горения, но это не практично.

Принцип работы котла

В основу отопительных самодельных котлов на опилках легла конструкция пиролизного котла. Он больше известен по фамилии своего изобретателя Попова. Принцип его действия состоит в том, что при пониженном доступе воздуха в камеру сгорания, топливо превращается в элементы термического разложения. Они состоят из нескольких газов и гидролизной смолы.

Рис. 1

Котлы на щепе и опилках нагреваются до 200 градусов и выше. Продукты распада топлива перетекают в другую камеру, где приток воздуха достаточный, для их полного сгорания. Именно вещества распада при сгорании дают максимальное количество тепла. Посредством специальных теплообменников происходит прогрев теплоносителя (воздуха или воды), в зависимости от конструкции аппарата.

Отопительный агрегат, сделанный своими руками, по изготовлению не будет дешёвым, но работающие на опилках котлы отопления быстро оправдывают вложенные в них средства, благодаря тому, что топливом может послужить щепа, ореховые скорлупки, опавшие листья, строительный мусор и другие отходы, за которые не придётся платить.

Отопительные котлы на опилках достаточно заправлять 2 раза в сутки, чтобы поддерживать комфортную температуру частного дома зимой.

Водяной котёл

Отопление помещения может производиться при помощи воды или воздуха. При наличии в доме водопровода, можно собрать своими руками систему с циркулирующей водой между отопительным котлом и радиаторами или системой «тёплого пола».

В корпусе самого котла для водяного отопления трубы находятся в воде, которая будет нагреваться под действием проходящего внутри них горячего воздуха. Эта система схожа с калорифером газовой колонки

Рис. 2

Циркуляция воды по системе начинается ещё до попадания её в котёл.

Для оптимальной работы системы необходимы:

контроллер за уровнем воды в баке;
перелив, чтобы вода не превышала допустимого уровня;
насос, поднимающий воду из контура для радиаторов;
нижний выход для воды, предназначенной для обогрева пола.

Такой котёл на опилках сделать своими руками трудно, но дом оснащённый таким оборудованием, будет очень комфортным для проживания в нём круглый год.

Встроенная система защиты оборудования

Памятуя о том, что в процессе сгорания, топливо выделяет очень много разнообразных газов способных вызвать взрыв, контроль над работой оборудования должен быть на высшем уровне. Этим объясняется количество разнообразных датчиков. Данные с них поступают на термостат, что позволяет оставлять работающий котёл без присмотра на длительное время.

Три датчика следят за температурой воды:
1. на входе;
2. над топкой;
3. на выходе.
датчик тяги;
датчик давления;
аварийный и рабочий датчики для воды;
датчик температуры газов.

Котлы на щепе и опилках, а также другом твёрдом топливе нуждаются в постоянном уходе. Чтобы этот процесс был более простым, в системе должны быть специальные люки. Они позволят прочистить систему, не разбирая котёл по частям. Топливо для котла

На одной закладке топлива, отопительный котёл может проработать дней 5-7. Это зависит от количества, отправленного в топку материала. Опилки, перед отправкой в топку должны быть хорошо спрессованы. Если их плотность будет как у ДСП – это великолепный материал, который будет поддерживать температуру помещения долго. Поэтому лучше сразу брать не опилки, а строительные отходы ДСП.

Заменить спрессованные опилки может щепа. Прекрасно работают твердотопливные котлы на щепе и опилках. Дрова, чтобы теплоотдача была максимальной, придётся просушивать не менее 2 лет. Щепа сохнет значительно быстрее, но её невозможно спрессовать. Поэтому её КПД находится на среднем уровне между ДСП и дровами. По цене щепа значительно дешевле дров, она тоже является отходом производства.

Отопительные котлы на опилках, ДСП, щепе используются как в частных домах, так и для обогрева городских квартир.

Отопительный котёл с подачей топлива, не нарушающей процесса

Котлы, работающие на опилках, имеют такое преимущество, как подача топлива без открывания дверцы топки, что может привести к потере аппаратом, набранной температуры.

Механизм подачи прост. Он состоит из:

металлической профильной коробки;
вала;
ручки;
воронки для засыпания опилок.

В механизме подачи использован принцип ручной мясорубки. Чтобы опилки попали в топку, необходимо засыпать их в чашу. Они при вращении вала будут продвигаться по металлическому жёлобу с открытым краем, заканчивающимся внутри котла. Такой нехитрый механический способ подачи позволяет сберечь тепло.

Самодельные котлы, работающие на опилках

Чаще всего самодельные котлы на опилках в основе своей имеют металлическую бочку, что делает их схожими с привычными, для деревенских жителей, голландскими печами. Длительный цикл работы на одной подаче топлива, расширяет возможности котлов, работающих на опилках. Его можно использовать как коптильню. Без дополнительной обшивки кирпичом, выглядит он не очень презентабельно и тепло сохраняет хуже.

Для изготовления котла на опилках, своими руками понадобятся инструменты:

болгарка;
сварочный аппарат;
линейка.

Материалов для котла понадобится немного больше, чем инструментов:

бочка металлическая на 180 -200 л;
немного листовой стали;
профильные трубы с прямоугольным сечением 40х60;
круглые трубы 2 видов – диаметром 40мм и 50 мм;
кирпич;
бетонный раствор.

Поэтапный ход работы

Рис. 3

Топка

От бочки отрезается верхняя часть, она пригодится для создания нижней камеры.
Листам тонкой стали придаётся цилиндрическая форма. Один цилиндр должен идеально входить в другой. К верхнему (более узкому) краю цилиндра прикрепляется крышка. Так создаётся конус горения и трамбовочный конус.
Крышка и дно котла делаются из толстой стали, для установки дна, собственное днище бочки необходимо вырезать.
В днище делается отверстие диаметром 10 см. В него будет вставлен конус горения.
Трубы с прямоугольным сечением или швеллера навариваются вертикально внутри бочки. Их размер немного меньше высоты бочки. Это необходимо для того, чтобы они не мешали крышке с трамбовочным конусом легко закрывать котёл. Предварительно в них должны быть высверлены отверстия, соответствующие диаметрам круглых труб.
На этом же уровне будут находиться отверстия и в корпусе агрегата.
Через эти отверстия вставляются трубы для подачи холодной воды и отведения горячей. Также обстоит дело с дымоходом.
Из отрезанной части бочки сооружается камера поджига. Дверцу можно сделать из тонкого листа стали или использовать готовую, приобретённую в магазине. Для хорошей тяги, нужно просверлить внизу камеры несколько отверстий.

Самодельные котлы на опилках, поставленные в подсобных помещениях, кирпичом можно не обкладывать. В жилом помещении эта мера предосторожности необходима, чтобы избежать ожогов. Фундамент под котёл необходимо сделать обязательно.

В небольших подсобных помещениях осенью и зимой бывает очень холодно. Не всегда есть возможность решить проблему, закупая строительные материалы для строительства печи. Но если есть корпус старой стиральной машины, газовый баллон или жестяная бочка — соорудить печь длительного горения можно за считанные дни.

С наступлением холодов в домах становится уютно и тепло, и совсем не хочется выходить на улицу, где морозный воздух норовит проникнуть под одежду и заставляет ежиться от холода. В небольших подсобных помещениях, гаражах, теплицах температура воздуха опускается почти до тех показателей, что и на улице. Устанавливать большую печь на 15-20 метрах рабочей площади нецелесообразно, но и заниматься полезной деятельностью в таких условиях тоже невозможно. Есть ли какой-то выход в этой ситуации? Простую модель печи на опилках можно сделать самостоятельно за короткое время, воспользовавшись несложными чертежами. Благодаря ей в помещении будет всегда сохраняться оптимальная температура.

Устройство печи и принцип работы

В круглом топливном баке размещается второе донышко, под которым находится отсек для закладки дров. Камера для дров снабжена дверцей и поддувалом. В дне вырезано отверстие, в которое устанавливается конусообразная труба.

Сверху топливный бак закрыт крышкой. На дымоходной трубе есть задвижка. После того, как конус установлен, бак загружается опилками. Топливный материал надо насыпать неспеша, равномерно его распределяя и утрамбовывая. Когда опилки засыпаны, трубу-конус нужно аккуратно вытащить. Проход дымохода очищается от опилок.

В нижний отсек закладываются дрова. Задвижку на дымоходе надо открыть. Дрова поджигаются, и свободный поток воздуха способствует их быстрому возгоранию. Пламя перекидывается на опилки, печь нагревается и отдаёт тепло в окружающее пространство.

Внимание! Труба, образующая свободный поход в опилках, обязательно должна быть в виде конуса. Иначе ее нельзя будет вытащить.

Почему в качестве топлива используются опилки?

Использовать опилки в качестве горючего материала очень выгодно, так как:

этот материал доступен и дёшев, а в большинстве случаев вообще ничего не стоит;
у опилок отличная теплоотдача, позволяющая согревать помещение площадью до 20 метров на протяжении 6-8 часов;
можно использовать материал в виде россыпи, брикетов или пеллетов.

Опилки, которые бесполезным мусором лежат в помещении, оказывается, могут сослужить неплохую службу. А если речь идёт о столярной мастерской, то о проблеме отопления теперь вообще можно забыть.

Внимание! Самые дешевые опилки — брикеты или россыпь. Пеллеты используются в крайних случаях, так как требуют основательных денежных затрат.

Необходимые материалы

Корпусы от стиральных машин, части труб большого диаметра, металлические емкости от газовых баллонов, бочки (с толщиной стен не меньше 50 мм.) — все это может послужить в качестве топливного бака. Другими обязательными элементами конструкции являются:

лист металлический, толщина которого не менее 5 мм;
труба металлическая с диаметром примерно 100 мм.;
арматура и металлические уголки.

Старые русские традиции возвращаются в современный быт. Русская печь с лежанкой совсем не похожа на ту, что была раньше, но ее многофункциональность и способность создать неповторимый уют в жилом помещении делают ее, как никогда, востребованной и необходимой.

Чтобы не отвлекаться во время рабочего процесса в поисках нужных инструментов, нужно заранее приготовить:

болгарка и ножовка по металлу (некоторые детали придётся отпиливать и подгонять по размерам);
зубило и молоток;
сварочный аппарат (для соединения элементов конструкции в одно целое).

Емкость около 200 л. идеально подходит для изготовления компактной печи. Если в наличии имеется газовый баллон, то, срезав его верхнюю часть, можно получить готовую крышку для печи, которую не придётся выпиливать самостоятельно.

Этапы возведения

Работа совершается поэтапно, при этом нужно точно соблюдать размеры выпиливаемых отверстий, чтобы не допустить образования щелей при монтаже конструкции:

В верхней боковой части корпуса выпиливается отверстие диаметром 100 мм. (труба с таким же сечением будет присоединена к патрубку, а патрубок к топливному баку).
Чтобы сделать дно печи, бак нужно поставить на железный лист, очертить её контуры и вырезать получившийся круг болгаркой.
В центральной части днища выпиливается круглое отверстие диаметром 50 мм., в которое будет установлен перфорированной отрезок трубы, длина которого равна высоте бака или немного её превышает. Отверстия нужно сделать заранее. 40-50 разрезов длиной 10 мм. будет вполне достаточно. Теперь трубу нужно установить в круглую дыру в донышке и закрепить сваркой.
Крышка на топливном баке вырезается из металлического листа. Чтобы её удобно было поднимать, можно приварить ручки из арматуры и закрепить крышку при помощи металлических уголков. В центре крышки прорезается отверстие, равное диаметру перфорированной трубы.
Тут же, на крышке, ближе к её краю, делается ещё одно отверстие. С его помощью будет регулироваться тяга, поэтому дырка должна закрываться заслонкой. Вырезается железный круг с таким же диаметром, что и отверстие для тяги. В круглой заслонке просверливается отверстие для болта, а сам болт заранее приваривается к крышке.
Заслонка крепится на болт при помощи гайки. Теперь поддувало можно открывать и закрывать, регулируя тягу.
К боковой части топливного бака в просверленное отверстие устанавливается и плотно приваривается патрубок. К патрубку крепится дымоход при помощи хомута, места соединения заматываются теплоизолирующим материалом и дополнительно закрепляются проволокой.
Две шпильки, проверенные к внешним сторонам бака и стойка из металлических уголков позволяют переворачивать печь для того, чтобы очистить её от пепла.

Даже новичкам, мало знакомым с печным ремеслом, несложно сделать печь длительного горения. Тем более приятно, что работа выполнена без чьей-либо помощи, своими руками.

Можно ли буржуйку топить опилками?

Ещё как можно, если заранее вырезать железный круг с отверстием в центре, который будет выступать в качестве поддона. Конусообразная труба своим узким концом должна плотно входить в отверстие.

После установки конуса в поддон засыпается опилки. В нижнюю часть буржуйки закладываются дрова. Металлический конус аккуратно выталкивается из поддона так чтобы не «смазать» края свободного прохода среди массы опилок. Затем крышка буржуйки закрывается, дрова поджигаются, и весёлый огонёк начинает плясать по дровам, а затем перекидывается и на опилки.

Внимание! Поддон можно в любой момент вынуть и вновь пользоваться дровами.

Переносная печка на опилках

Миниатюрный вариант печи на опилках придется по вкусу людям, в силу обстоятельств часто пребывающих на свежем воздухе. Замерзнув и продрогнув под открытым небом, так хочется свежезаваренного, ароматного, горячего чая. И в этих условиях отличным выходом из ситуации станет использование переносной конструкции. Для нее понадобится:

пустая жестяная банка цилиндрической формы;
проволока;
кусачки;
палка или трубка диаметром 2,5-3 см;
плоскогубцы.

Крышку лучше сразу отрезать и выкинуть — она не понадобится. В центре донышка ножом вырезается небольшое отверстие диаметром не более 2 см. Теперь в банку необходимо вставить вертикально палку или трубку, так, чтобы она закрывала дыру в донышке. Россыпь опилок аккуратно засыпается в банку и утрамбовывается пальцами. Когда емкость наполнена, трубку или палку нужно потихоньку вытянуть из банки, не допуская попадания опилок в свободный проход.

Следующим этапом станет сооружение подставки из проволоки. Нужный кусок отделяется от проволочного мотка кусачками. Она соединяется в форме равностороннего треугольника таким образом, чтобы банка не проваливалась, а опиралась на проволоку. Места соединения закрепляются любым доступным способом. Углы треугольника нужно отогнуть в одну из сторон так, чтобы ими подставка ровно вставала на горизонтальную поверхность.

Банку, утрамбованную опилками, остается поставить на проволочное сооружение, снизу и сверху в проход между опилками поместить кусочки бумаги, скрученные в маленькие рулоны. Теперь надо разжечь мини-печку. На нее можно ставить кружки с водой, разогревать еду в тарелках и пр. Если посуда маленькая, то из проволоки можно соорудить подставку.

Внимание! Опилки должны быть сухими, иначе они будут только тлеть, и все усилия пойдут насмарку.

Меры предосторожности

Печь на опилках разогревается очень быстро. Металл сильно накаляется, поэтому нельзя касаться его голыми руками. Можно тут же обжечься. Ни в коем случае не следует допускать захламления зоны, в которой расположена печь. Легковоспламеняемые материалы тут же загорятся. И начнётся настоящий пожар.

По этой же причине нельзя покидать помещение, в котором печь длительного горения находится в рабочем состоянии. В целях безопасности некоторые люди обкладывают топливный бак огнеупорных кирпичом. И внешнее обустройство помещения меняется, и рабочий агрегат уже не внушает таких серьёзных опасений, как раньше.

Печь на опилках никогда не потеряет своей популярности, так как собирать и транспортировать опилки до свалки мало кому хочется. Соорудив печную конструкцию, люди получают две ощутимых пользы: удается избавиться от отходов самым незатратным методом, и воздух в помещении согревается в любое время года.

В представлении большинства людей котел, работающий на твердом топливе – это металлический ящик с дверкой для загрузки топлива и трубой, приваренной к верхней части. В такой конструкции все сгорало с огромной скоростью, выбрасывая тепло через дымоход, который использовали в качестве греющего элемента и протягивали по помещению. Подорожание энергоносителей заставляет людей изобретать более эффективные способы отопления, в результате чего появилась печь длительного горения, эффективность которой намного выше традиционной

Котел длительного горения отличается от других устройств обогрева на твердом топливе тем, что внутри происходит не горение, а тление, которое выделяет достаточное количество тепла, чтобы обеспечить им одну или две комнаты. Для создания процесса тления топливо трамбуют, чтобы между его частицами осталось минимум воздуха, так как кислород повышает интенсивность протекания процесса с огромным тепловыделением.

При этом топливо быстро расходуется, и потребуется его дозагрузка. Такие котлы никакой экономии не приносят, а лишнее тепло будет уходить через дымоход и не использоваться по назначению. Котел длительного горения использует энергию, выделяемую при тлении, и оснащается регулятором, дозирующим поступление воздуха. Тление в брикетах или опилках образует «топочный» газ, который и выделяет большое количество тепловой энергии при сгорании в камере розжига.

Существует два варианта конструкции печи:

При котором печной газ в результате сгорания топлива поднимается вверх через спрессованные опилки, попадая в дымоход.
При котором печной газ при горящих опилках попадает во внешний контур, где остывает и утилизируется через дымоход.

Топливного бака (топки), в котором стоит заслонка, регулирующая поступление первичного воздуха.
Камеры дожигания с проделанными отверстиями, через которые поступает вторичный воздух.
Дымохода.

Особенности эксплуатации

Для загрузки топлива снимают крышку и прижимной круг вместе с трубой. На дно засыпают топливо до самого дымохода, которое максимально уплотняется. Поверх него кладут небольшие веточки, а на них бумагу или тряпку, смоченную керосином. Сверху вставляют прижимной круг и закрывают крышкой. После того, как топливо начнет гореть, воздушная заслонка перекрывается, и печь можно оставить на несколько часов до следующей загрузки горючего.

В котлы длительного горения подбрасывать опилки при запущенном процессе нельзя. После его закладки и до полного сгорания печь не открывается. Возможно увеличение или уменьшение силы горения, при этом теплообразование будет также увеличиваться или снижаться. Процесс горения начинается снизу по центру, и распространяется по сторонам. По мере сгорания, спрессованное топливо опускается, обеспечивая процесс горения на время 8-10 ч.

Основное требование к топливу – это возможность его хорошей прессовки внутри камеры сгорания, в центре которой расположен воздушный канал. Размер печки выбирается, исходя из расчетного времени сгорания топлива. Так, начавшееся горение со средины наружу продолжается до полного перегорания материала со скоростью 3 см/ч. Загрузив опилки в емкость, диаметром 30 см., процесс будет продолжаться до 6 ч.
Количество теплоты, образуемое при горении, зависит от диаметра и глубины печи. В высокой и узкой конструкции нагрев будет происходить быстрее, а изделие с большим диаметром сделает процесс долгим и жарким.

Достоинства печи

Длительной работе на одной закладке горючего (10-20 ч. в зависимости от модели).
Автономность работы (не требуется постоянный контроль со стороны человека).
Относительно небольшие габариты и вес.
Возможность использования различного топлива (котел работает на опилках, угле, дровах, щепах, пеллетах), что делает себестоимость отопления заметно ниже от альтернативных вариантов.
Не требует наличия фундамента.
Не нуждается в регулярной растопке, долгий простой никак не влияет на долговечность и работоспособность устройства, что особенно удобно для загородного дома или дачи.
Максимально полное сжигание топлива и малый остаток золы.
Печка на опилках практически не дымит.
Достаточно легко изготавливается своими руками из простой стальной бочки или других подручных материалов.
Невысокая стоимость.

Серьезных недостатков печи, изготовленные своими руками не имеют, но есть условия, для работы в которых они плохо подходит. Такие приборы не используются для отопления большого дома, их назначение – обогревать небольшие помещения.

Как собрать своими руками?

Основой для изготовления печи на опилках, служит 200 литровая целая стальная бочка без ржавчины. В качестве подойдет пропановый баллон, отрезок стальной трубы или огнетушитель большого размера. В данной детали главным показателем служит толщина стенок, от нее зависит длительность эксплуатации всего изделия.

Из других материалов потребуются:

Материал для ножек (при круглой основе), в качестве которого могут использоваться обрезки трубы, куски арматуры, швеллер и т. д.
Два стальных круга с диаметром бочки и толщиной стенки 5 мм.
Готовая или самостоятельно изготовленная дверца.
Труба, на 15 см. длиннее бочки, и 100 мм. в диаметре.
Труба, длиной 5 м. и диаметром 100 мм. для дымохода.

Понадобятся следующие инструменты:

Газовый резак или болгарка.
Сварочный аппарат.
Молоток
Измерительные инструменты (рулетка, уровень).

Подготовка бака для топлива. Верхняя часть бочки обрезается после предварительной точной разметки, чтобы не испортить заготовку. Также, согласно разметке, обрезается и дно, которое не выбрасывается, а будет использовано в качестве крышки.
Изготовление дна печи из стального листа, который вырезается по диаметру топливника. В его центре проделывается отверстие по диаметру подводящей трубы.
Изготовление трубы, подающей кислород к зоне горения. Для этого понадобится заготовка более длинная в сравнении с топливным баком, а по диаметру равная отверстию в топливнике. В ней болгаркой прорезаются продольные линии или дрелью проделывается перфорация в количестве более 50 шт.
Перфорированная труба вставляется в середину дна и приваривается, после чего вырезается крышка с отверстием по центру, подогнанным по диаметру трубы (на нее ставится крышка). Также проделывается дополнительное отверстие возле края для контроля тяги и доступа воздуха, на которую ставится подвижная заслонка. Крышка для удобства оборудуется дугами для удобства обслуживания.
Монтаж дымохода из патрубка в диаметре 10 см. и трубы, соединяемой с ним хомутом. Патрубок тщательно соединяют сваркой к боковому выходу в верхней части топливника и надевают на него трубу.
Котел устанавливается на опоры, которые изготавливаются из металлических профилей, приваренных к корпусу печи, как указывают чертежи.

Все части печи, работающей на опилках, сильно нагреваются, из-за чего котел, применяющийся для отопления помещения, не устанавливают рядом с легко воспламеняющимися материалами и поверхностями, и не оставляют без присмотра. Запрещено обслуживать устройство без защитных рукавиц и с нарушением правил пожарной безопасности.

Важные технические особенности

При сборке и эксплуатации котлы длительного горения отличаются определенными техническими нюансами, известными профессионалам, и которые обязательно должны знать пользователи подобных устройств:

Трубы дымохода собираются в направлении, обратном движению продуктов горения.
Для дымохода подбирается такая конструкция, которую при необходимости можно разбирать и производить плановую чистку.
Котлы нельзя располагать возле предметов и материалов, неспособных выдерживать воздействие высокой температуры.
Котлы на опилках перед началом использования обязательно тестируют во всех режимах эксплуатации. При этом выясняется оптимальный температурный режим устройства и необходимое количество топлива для загрузки.

Процесс изготовления печи своими руками при наличии материалов и опыта подобных работ несложен. Для этого потребуется точный чертеж, необходимые материалы, инструменты, и всего один день времени.
Главное условие последующей правильной работы агрегата – это точность изготовления, качество материалов и соединительных швов. При эксплуатации устройства нужно помнить, что котел – это предмет повышенной пожароопасности, и проводить c ним различные эксперименты не стоит.

В следующих видео подробно рассказано об изготовлении различных видов печей длительного горения и показан принцип их работы:

Мелкие отходы, образующиеся в результате обработки различных пород древесины, зачастую принято использовать в качестве топлива. Для этого опилки прессуют разными способами, получая такие виды твердого топлива, как брикеты или мелкие гранулы (пеллеты). А уж потом их загружают в отопительный котел. Однако, гораздо проще и дешевле сжигать опилки без всякой переработки, главное, сделать это правильно. Здесь может оказаться весьма полезным самодельный котел на опилках, о нем и пойдет речь в данном материале.

Виды самодельных котлов для сжигания опилок

Всем известно, что сухие отходы древесины быстро прогорают, высвобождая всю тепловую энергию за короткий промежуток времени. Если же опилки сырые, то наоборот, они долго тлеют и дымят, не желая нормально разгораться. В таком случае спасает только совместное их использование с дровами. Чтобы делать это с высокой эффективностью, домашние мастера – умельцы давно придумали и воплотили в жизнь 2 вида теплогенераторов:

агрегаты, где топливо сгорает сверху вниз;
котельные установки шахтного типа.

Вот перечень задач, которые призван решить самодельный котел, работающий на опилках:

Использовать отходы эффективно, получив от них максимум теплоты;
Обеспечить полное сгорание опилок, без остатка;
Продлить промежуток между загрузками топки, сделав его как можно больше.

Оба вида самодельных теплогенераторов, представленных выше, в состоянии решить эти задачи, только каждый из них делает это по-своему. Что касается эффективности, то твердотопливный котел на опилках , сделанный на совесть, по этому критерию в состоянии конкурировать со своими «собратьями», выпускаемыми на заводах. КПД что тех, что других лежит в пределах 70—75%. Добиться полного сгорания топлива в камере удается, как правило, благодаря хорошей тяге в дымоходе либо наличие принудительной подачи воздуха.

Отходы древесины горят в топке самодельного котла достаточно долго – от 8 до 12 часов. Этот критерий зависит от конструктивных особенностей того или иного агрегата, о чем будет сказано ниже. Главным же достоинством источников тепла на опилках, сделанных своими руками, считается доступная цена. Даже если поручить всю работу мастерам, оплачивая ее на достойном уровне, то весь проект обойдется как минимум вдвое дешевле, чем приобретение брендового отопительного оборудования.

Котел на опилках верхнего горения

Прототипом данного вида теплогенераторов является широко известная стальная печь «бубафоня», а заводским аналогом – изделия хорошо зарекомендовавшего себя литовского бренда STROPUVA. Конструктивно котел выполнен таким образом, чтобы горючее не могло «зависать» в топке во время работы, для чего камера сгорания агрегата делается круглой формы. Наружная обшивка может повторять очертания топки, но может быть и прямоугольной, в этом случае объем водяной рубашки увеличивается.

Но весь фокус состоит в том, что котел длительного горения на опилках сжигает их не традиционным способом, а наоборот, — сверху вниз. При этом остатки горючего в камере постоянно придавливаются массивным грузом, повторяющим внутреннюю конфигурацию камеры и свободно двигающийся по ней вверх-вниз. Груз имеет отверстие посередине, к которому приварена длинная труба, выходящая наружу сквозь верхнюю часть агрегата. Таким образом, воздух, проходя по трубе сверху вниз, попадает в топку через отверстие и распределяется в стороны благодаря рассеивателям, приваренным снизу груза.

Залог эффективного и полного сжигания древесины в котле – наличие хорошей естественной тяги в дымоходе. Если таковую обеспечить невозможно, то понадобится установить вентилятор, как это сделано на некоторых моделях литовских заводских аналогов. При полной загрузке камеры топливо постепенно прогорает, при этом груз опускается все ниже, доставляя воздух прямо в зону горения.

Длительность работы с одной закладки – до 12 часов, остаток золы совсем небольшой. Проблема сырых опилок решается просто: их следует засыпать вместе с дровами либо укладывать нижними слоями, сверху наложив сухого топлива. Правда, отсыревшие опилки все равно отнимут часть выделяющейся теплоты на испарение влаги и в течение этого времени КПД котла будет снижено. Данный закон обойти можно только одним способом – сушить дерево заблаговременно.

Шахтный котел для опилок

Шахтные самодельные котлы, работающие на опилках, сложнее в изготовлении и более громоздкие, но имеют одно преимущество перед агрегатами верхнего горения. Они менее требовательны к качеству топлива, а точнее, к его влажности. С другой стороны, очень сырые опилки сжечь не удастся, поскольку они не смогут попасть в камеру через решетку. Сам агрегат состоит из двух секций – топливного бункера и топки с жаротрубным теплообменником. Конструкция, контактирующая с пламенем и дымовыми газами, сваривается из стали толщиной не менее 4 мм, остальной металл – 2 мм. Схема агрегата изображена на рисунке:

Принцип действия теплогенератора прост: опилки постепенно ссыпаются вниз, в топку, где и сгорают при подаче воздуха вентилятором либо за счет естественной тяги дымохода. Получается, что продолжительность горения ограничивается только объемом бункера, а его каждый домовладелец может изготовить с учетом наличия места для установки котла. Полнота сгорания также обеспечивается стабильной подачей воздуха, а для управления работой агрегата рекомендуется оборудовать его комплектом автоматики, как показано на видео:

Отопительный котел на опилках, сделанный своими руками, может на равных конкурировать с заводскими изделиями по эффективности работы. По стоимости и надежности он даже выиграет, поскольку хороший мастер, беспокоящийся о своей репутации, во всем сделает приличный запас, чтобы его детище функционировало долго и безопасно.

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе. И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Плюсы и минусы методики

Главными достоинствами использования в качестве источника энергии для системы отопления сгорающих опилок и щепы являются:

Высокая эффективность нагрева теплоносителя (как правило, воды, хотя в водяной системе может использоваться и антифриз), при помощи которого в доме поддерживается тепло, а иногда еще и обеспечивается горячее водоснабжение.
Незначительная стоимость сырья. Особенно выгодной система, основанная на применении котла на опиле, будет в том случае, если недалеко от отапливаемого помещения есть одно или несколько деревообрабатывающих предприятий (например, мебельные фабрики или лесопилки).
Экологическая чистота опилок как топлива. Их сгорание практически не выделяет в атмосферу токсичные вещества в отличие от ряда жидких и газообразных энергоносителей.
Простота эксплуатации и обслуживания. Пользоваться оборудованием, работающим на опилках и щепе, способен практически каждый. А для его установки не требуется разрешения контролирующих органов, как при подключении газового прибора.

Недостатки у такой системы, естественно, тоже есть. Среди них стоит отметить сложность хранения материала, обладающего высокой горючестью.

Частично эта проблема устраняется путем прессования топлива, однако, хранить опилки все равно требуется в достаточно просторном помещении.

Также минусом можно назвать необходимость в периодической чистке дымоходов, которая обусловлена большим количеством образующейся в процессе работы сажи и золы.

В целом положительный эффект, который дает метод нагрева помещений при помощи длительного горения опилок, оказывается намного больше по сравнению с некоторыми его недостатками. А, значит, такие системы имеют право на существование. И, более того, со временем могут вытеснить традиционные варианты отопления.

Устройство и методы изготовления

Принцип, по которому работают котлы на опилках, простой. Сжигание сырья осуществляется при помощи контролируемого длительного горения, трехступенчатой подачи атмосферного воздуха и вторичного дожига продуктов сгорания. При этом топливо проходит несколько стадий:

загрузку в бункер, где находится шнек, который чаще всего расположен вне помещения;
поступление при помощи червячной передачи в хранилище для опилок;
отправка в следующий резервуар, соединенный с топочной камерой;
попадание в топку котла, в котором и происходит поджигание и сгорание сырья, в результате чего нагревается теплообменник, а нагретый воздух выводится либо в камеру газогенерации (где осуществляется вторичный дожиг горючих газов), либо сразу в дымоотводную систему.

Конструкция котлов

Как правило, такое оборудование состоит из следующих элементов:

устройства для подачи сырья;
колосников, располагающихся в колосниковой части оборудования;
емкости для сбора отходов;
распределителя нагретого в топке воздуха;
топки, где происходит сгорание топлива. Она имеет ряд отверстий, расположенных в особом порядке, позволяющем контролировать подачу воздуха и, соответственно, обеспечивать равномерность длительного горения;
теплообменного блока, куда выходят газы, нагревающие теплоноситель и следующие затем в дымоотводящую трубу.

Защитные системы и режимы работы

Кроме основных частей прибор, работающий на опиле и щепе, снабжается системами защиты от возгорания, за счет наличия которых может считаться достаточно безопасным для отопления жилых помещений.

Также у оборудования могут иметься датчики для обнаружения дыма, своевременно предупреждающие о пожаре. А еще автоматический котел на опилках способен работать в нескольких режимах:

Максимальный

Применяется при наличии в топке значительного количества топлива. Когда воздух и вода нагреваются, оборудование постепенно снижает интенсивность сгорания, обеспечивая эффективное использование сырья.

Средний

Допускается при необходимости более продолжительного времени отопления. В этом случае топливо расходуется в гораздо меньшем объеме до тех пор, пока температура в помещении не снижается до минимально допустимой величины. При этом режим снова переключается на более интенсивный.

Оборудование, способное так работать, называют приборами длительного горения на опиле и щепе.

«Пауза»

Используется тогда, когда котел уже не нужен для отопления. Горение топлива прекращается, а устройство остывает.

Самостоятельное изготовление и монтаж

Вместо того чтобы покупать такое нужное и эффективное для отопления устройство, его можно изготовить своими руками. Для создания котла на опиле понадобятся следующие инструменты и материалы:

несколько труб: с прямоугольным профилем 60-40 мм и круглых, диаметром 4 и 5 см;
аппарат для сварки и электроды к нему;
угловая шлифовальная машина («болгарка»).

Участки труб следует подбирать таким образом, чтобы они поместились внутри котла размерами 36х40х80 см. При этом конструкции прямоугольного сечения будут использоваться в качестве вертикальных стоек, в которых вырезаются круглые отверстия для остальных деталей. Стоит учитывать, что с той стороны, где будет располагаться дверца, диаметры трубопроводов будут равны 50 мм. В задней же части котла размеры первых 4 вырезанных прямоугольников должны быть равны 5х6 см, а следующих четырех – 4х4 см.

Подведение труб для холодной и нагретой воды обеспечивается вырезанием круглых отверстий диаметром по 5 см.

Сварка передней и задней частей устройства производится следующим образом:

привариваются прямоугольные стойки;
к ним присоединяются круглые трубы таким образом, чтобы они располагались перпендикулярно полу помещения;
к котлу подключаются трубопроводы подвода и отвода теплоносителя;
торцы всех открытых труб завариваются при помощи кусков металла.

Теперь можно проверять котел на опилках на герметичность – залить в трубы жидкость и проверить утечку.

После этого оборудование монтируется в кирпичный топливник. Его тоже можно сделать своими руками, используя в качестве материала огнеупорные кирпичи.

Особенности котлов

Имеющиеся на отечественном рынке котлы на опилках (большая часть которых работает и на щепе) имеют мощность от 10 до 500 кВт. С учетом использования 1 кВт для снабжения теплом примерно 10 кв. м это означает возможность нагрева при помощи такого оборудования помещений площадью до 5000 «квадратов». А для их работы потребуется от 2 до 100 кг сырья в час. Самодельные устройства могут иметь практически любую мощность, однако, обычно их изготавливают из расчета обеспечения теплом 100–500 кв. м.

Преимуществами таких котлов длительного горения по сравнению с обычными системами являются:

возможность работы на щепе, опиле и прессованной стружке (пеллетах);
максимальная эффективность;
высокая скорость нагрева воздуха;
использование не только для отопления, но и для получения горячей воды, сушки вещей и даже для приготовления и подогрева пищи.

Котлы длительного горения, работающие на щепе и опилках, устанавливаются только на полу. Их настенный монтаж невозможен из-за слишком большого веса оборудования. Обслуживаются эти устройства достаточно просто – уборка золы производится не чаще 1–2 раз в месяц для котла, применяемого в жилых помещениях, и раз в неделю для промышленного оборудования.