Пиролизные котлы длительного горения своими руками чертежи. Технический паспорт и инструкция по эксплуатации

Обогрев помещения в зимний период является одной из наиболее важных задач, обеспечивающих комфортные условия в нем. И пиролизный котел Попова в последнее время завоевывает все большую популярность. Газовый котел обеспечивает наилучшие характеристики прогрева здания, а также обладает отличной функциональностью и практичностью в использовании. Однако не всегда существует возможность использовать это благо цивилизации, да и цены на него в последнее время достигают заоблачных высот. Эти факторы послужили отправной точкой для поиска иных разновидностей обогрева собственного жилья.

Обзор твердотопливных котлов и их недостатки, выявленные в процессе эксплуатации устройств

Твердотопливные котлы являются альтернативой установок, работающих на основе сжигания газа. Разнообразные печи и буржуйки известны населению нашей страны уже достаточно давно. Многие из нас и сами используют подобные устройства для обогрева собственных сараев или гаражей. Как дополнительный источник тепла эти приспособления проявляют себя с наилучшей стороны. Однако их применение сопряжено с некоторыми неудобствами, обусловленными принципом работы аналогичных объектов. Среди них можно выделить следующие факторы:

  • высокий расход топливных материалов;
  • низкий КПД;
  • необходимость постоянного поддержания горения;
  • обильное дымообразование.

Все эти печи на основе твердого топлива обеспечивают кратковременный эффект поддержания температуры. В дальнейшем же они требуют постоянного к себе внимания и поддержания процесса сгорания топлива.

К тому же коэффициент полезного действия аналогичных устройств имеет достаточно низкие показатели, этот эффект связан с большим количеством тепла, содержащегося в продуктах сгорания, и его выведения через дымоход наружу. Все это приводит к тому, что значительная часть тепла, которое могло бы послужить для обогрева помещения, просто растворяется в окружающей среде. Расход же топливного материала при этом остается значительным, что совершенно неэкономичено с материальной точки зрения.

Печь Попова: принцип действия и явные преимущества

Альтернативой аналогичным приспособлениям является твердотопливный котел Попова, основанный на применении эффекта пиролиза. Что это означает? Конструкция камеры сгорания этого устройства сделана практически герметичной, т. е. доступ кислорода в нее строго ограничен. Ни для кого не является секретом, что для полноценного процесса горения необходим кислород, иначе он просто не будет происходить. Исходя из этого фактора, минимальный ввод воздуха в камеру сгорания все же предусмотрен. Однако его количество настолько ничтожно, что полноценного горения так и не возникает. Вместо него происходит процедура медленного тления твердого топлива. Теплоотдача при этом имеет значительно низшие показатели, чем при полноценном горении материалов. Но благодаря своей конструкции это различие практически неощутимо.

Печь Попова содержит один секрет, заложенный в ее конструкции. Он заключается в повторном сгорании отработанных газов. Что это означает? В процессе медленного истлевания древесины, являющейся основным топливным элементом, используемым в этой печи, выделяется значительное количество дыма, который содержит при этом некоторое количество неизрасходованного топлива. Именно он перенаправляется в следующий отсек, где и подвергается вторичному использованию. В результате этого процесса происходит его частичное сжигание и повышение теплоотдачи всего устройства. Остатки дважды переработанного топлива выводятся наружу через дымоход. В конечном счете печь Попова выдает замечательные характеристики при относительно небольшом расходе твердого топлива. Все эти факторы позволяют выделить и структурировать преимущества этого прибора перед остальными аналогичными устройствами. Выглядят они следующим образом и в наилучшем виде характеризуют качества этой печи:

  • низкий расход топлива;
  • повышенный КПД;
  • низкие показатели образования дыма;
  • длительное время сгорания топливного материала.

Приведенные выше качества сделали печь Попова одним из наиболее функциональных твердотопливных устройств, существующих на сегодняшний день. Ее характеристики теплоотдачи и относительно небольшой расход древесины позволяют говорить об оптимальных качествах этого приспособления.


Пиролизная печь Попова своими руками: главные составные части

Что же касается устройства аналогичной печи, то оно достаточно незамысловато. В этом и заключается один из ее главных секретов, позволяющих собрать печь Попова своими руками. Принципиальная схема этого устройства содержит четкий чертеж, по которому ее создание может быть проведено в кратчайшие сроки. Состоит эта печь из следующих составных частей, которые в совокупности формируют уникальное функциональное изделие, отличающееся высокими качествами образования тепла и его распределения. Выглядит набор деталей, из которого формируется сама печь, следующим образом:

  • основание;
  • камера сгорания;
  • вторичная камера;
  • дымоход.

Четыре основных элемента позволяют создать великолепное изделие, являющееся эталоном твердотопливных печей.

Крепкое основание служит нижней частью камеры первичного сгорания, в которую непосредственно загружается твердое топливо. Выполняется оно, как правило, из толстостенного металла, обладающего максимальными характеристиками прочности. Сверху основания воспроизводится сама камера сгорания. Она практически ничем не отличается от конструкций любых других аналогичных устройств, за исключением вывода отработанных газов, которые попадают не в дымоход, а в камеру вторичной переработки, расположенную на уровень выше первичного отсека. Там он перерабатывается, и его остатки выводятся в атмосферу через дымоход.

Котел Попова – это современное и производительное оборудование, на основе которого можно построить полноценную систему воздушного либо водяного отопления. В процессе работы котла загруженное твердое топливо проходит ряд термохимических процессов, распадаясь на твердую и газообразную части. Впоследствии газы тоже сжигаются, что делает расход топлива максимально эффективным.

Котел Попова отлично подойдет для обогрева помещений самого разнообразного назначения и габаритов. Для топки подходит практически любое твердое топливо. При необходимости такой котел можно использовать даже в качестве утилизатора отходов. В свободном доступе представлено множество подробных схем и доходчивых инструкций, руководствуясь которыми рассматриваемый отопительный агрегат можно собрать своими руками.

Работа рассматриваемого котла основана на принципе пиролиза. В топочном отделении агрегата создаются условия пониженного доступа воздуха. В результате топливо не горит, а медленно тлеет. Параллельно с этим образуются различные газообразные горючие компоненты с очень высокой теплотворной характеристикой.




Загружаемое топливо разлагается примерно при 200-350 градусах. Образовывающиеся газы направляются в отсек дожига. В данной камере воздуха уже достаточно, что позволяет газам полностью сгореть и выделить достаточно много тепла. Образующаяся тепловая энергия поступает на теплоноситель.

Пиролизные котлы в целом и рассматриваемый котел Попова в частности являются очень производительным и экономически выгодным оборудованием. Подобные агрегаты способны работать на единственной загрузке топлива гораздо дольше по сравнению с другим существующим отопительным оборудованием.

Котельную на основе самодельного котла Попова не придется оборудовать дымососами, т.к. продукты сгорания будут в достаточной степени отводиться при помощи дымовой трубы. Рассматриваемое оборудование оснащается системой механического контроля теплоносителя, что делает агрегат независимым от электропитания.




Котел Попова характеризуется высокой точностью – температуру можно задавать с точностью до половины градуса. Топливо достаточно закладывать 1-2 раза в сутки. Конкретная периодичность зависит в первую очередь от размеров загрузочной камеры.

В отводимых дымовых газах отсутствуют смолы и углерод, что позволяет собирать дымоход из труб с гладкими внутренними стенками. Сажа на них все равно не будет накапливаться. Особенности конструкции позволяют чистить агрегат безо всяких затруднений. При необходимости дымоход отсоединяется от основной части системы и все агрегаты очищаются удобным способом.

Котел Попова можно вычищать от золы, даже не прекращая его работу. При этом убирать всю золу необязательно. Около больших труб должен оставаться слой золы, имеющий толщину порядка 1-5 см. Он будет выполнять функцию катализатора происходящих в котле термохимических процессов.

Особенности конструкции котла




1 — заслонка вытяжной трубы (внешний шибер)
2 — крышка больших труб окислителей
3 — малые трубы окислителей
4 — дверца топочной камеры
5 — внутренний шибер
6 — отверстие инжектора
7 — крышка ревизии
8 — трубка слива конденсата
9 — патрубки подающей и обратной магистралей
10 — патрубок слива воды
11 — патрубок группы безопасности котла
12 — фланец вытяжной трубы

Непосредственно агрегат собирается из 2 основных камер. В нижней камере происходит процесс пиролиза, в установленном вверху отсеке дожигаются создающиеся пиролизные газы. Верхний отдел дополнительно разделяется на 2 секции при помощи горизонтальной перегородки.

Котел оборудуется регуляторами в количестве трех штук, а именно:

  • малыми трубами. Эти элементы устанавливаются ниже дверки котла. Эти трубы окислителей нужны для изменения мощности отопительного агрегата путем изменения объема подаваемого воздуха;
  • верхним шибером. Данный элемент размещается на верхнем теплогенераторно м патрубке. Позволяет регулировать основные характеристики котла посредством изменения скорости дымоотведения;
  • центральным шибером. Устанавливается на передней части агрегата. Благодаря данному устройству будет предотвращаться задымление котельного помещения.

Над отсеком сгорания топлива устанавливается блок, через который в камеру поступает вторичный воздух, необходимый для дожига пиролизных газов. Конструкция этого блока включает в себя завихрители, благодаря которым обеспечивается максимально равномерное распределение подогретого воздуха по пространству камеры.

Дымовые газы перемещаются в направлении выхода из камеры. На этом этапе происходит весьма интенсивная передача их тепла в пользу используемого теплоносителя. В результате продукты сгорания остывают примерно до 140 градусов.




Дополнительно котел оснащается внешним теплоизоляционны м слоем и специальной водяной рубашкой. Благодаря этим приспособлениям удается уменьшить потери тепла.

Рекомендованная длина дымоотводящей трубы котла Попова – 700 см. При использовании более короткой трубы будет отмечаться ухудшение тяги. Старайтесь, чтобы длина горизонтального участка дымохода была не более 100 см. «Уличная» часть трубы обязательно утепляется. Внизу дымохода сделайте отверстие с дверцей. Через него вы сможете удобно чистить конструкцию по мере ее засорения.

При желании к котлу можно подключить накопительную емкость для воды. В данном случае рекомендуется устанавливать трехходовой клапан. Благодаря ему теплоноситель сможет проходить по меньшему кругу через бак, за счет чего температура воды на входе обратки в агрегат увеличится. Это поспособствует увеличению срока эксплуатации котла Попова.

Рассматриваемый отопительный агрегат может использовать для работы самые разнообразные виды теплоносителей. В целом подходит любое твердое топливо органического происхождения. Главное, чтобы влажность сырья была не больше 65%. Торф и уголь тоже подходят.

В продаже доступны модификации котлов, оснащенные газовыми горелками, посредством которых можно наладить работу агрегата с применением сжиженного либо магистрального газа. Однако от самостоятельной сборки газовой модификации котла лучше отказаться, т.к. это очень ответственная работа, требующая высокой квалификации. Малейшие ошибки могут привести к появлению ситуаций опасных для жизни.

В случае самостоятельной сборки лучше всего отдавать предпочтение классической твердотопливной вариации котла Попова.

Руководство по сборке котла Попова своими руками

В домашнем хозяйстве для топки котла Попова выгоднее и рациональнее всего использовать прессованные опилки. Это относительно доступное по цене топливо, одной загрузки которого хватает на гораздо более продолжительное время, если сравнивать с прочими распространенным и вариантами теплоносителей.

Сборка котла своими руками выполняется в несколько простых этапов. Однако сначала вам нужно досконально разобраться в работе оборудования, тогда и собрать его будет намного проще.

Сырье закладывается в печь несколькими слоями, каждый из которых тщательно утрамбовывается. Чем плотнее вы утрамбуете сырье, там выше будет коэффициент полезного действия агрегата. Даже обыкновенная печка будет топить гораздо эффективнее, если ее загрузить тщательно высушенными дровами, чего уж говорить о пиролизном котле Попова.

Простейший вариант такого котла во многом похож на обыкновенную буржуйку. Однако рассматриваемый самодельный агрегат в отличие от буржуйки может работать на одной загрузке топлива полдня, а то и целые сутки! Продолжительност ь работы зависит от объема загрузочной камеры и характеристик используемого топлива. При желании такой котел можно будет использовать не только для обогрева дома, но и для копчения различных мясных продуктов.

Прежде чем приступать к работе, соберите все необходимые для сборки котла принадлежности, чтобы в дальнейшем не отвлекаться на их поиск.

Набор для сборки котла Попова

  1. Резервуар для топлива.
  2. Стальные листы. Понадобятся листы толщиной 2-3 мм и 4-5 мм.
  3. Аппарат для сварки.
  4. Болгарка.
  5. Прямоугольные трубы 6х4 см.
  6. Круглые трубы с диаметром 4 и 5 см.
  7. Цементный раствор.
  8. Кирпичи.

Первый этап

Сделайте из листовой стали 2 цилиндра. Один цилиндр должен иметь немного больший диаметр, чем другой. Меньший цилиндр вы вставите в больший, а сверху приделаете крышку. Ее тоже можно сделать самостоятельно из листовой стали. Снизу приварите дно. Крышка и дно должны иметь толщину в 2 раза превышающую аналогичный показатель для стенок резервуара. Цилиндры варите из стали толщиной 2-3 мм, а для изготовления крышки и дна используйте 4-5-миллиметрову ю сталь.

Второй этап

Подготовьте трубы. Изделия должны иметь такой размер, чтобы их можно было нормально вводить друг в друга – так вам будет легче собирать котел Попова. Прямоугольные трубы устанавливаются вертикально, круглые трубы привариваются к котлу горизонтально.

Всего к котлу будет подключено две трубы. Через одну будет выводиться нагретая вода, через вторую – осуществляться подача холодной жидкости. Для установки труб предварительно подготовьте в стенках котла отверстия диаметром 0,5 см.

Третий этап

Приварите трубы к корпусу котла. Будьте аккуратны, варите так, чтобы не было никаких щелей.

Четвертый этап

Проверьте корпус котла на герметичность. Важно, чтобы установка не пропускала дым и воду. Проверка предельно простая – достаточно залить воду в трубы и проследить за состоянием системы. При обнаружении протечек заделайте отверстия с помощью сварки.

Пятый этап

Установите собранную конструкцию в каркас. Каркас выкладывается из кирпича. Для кладки используйте цементный раствор. По возможности этот каркас рекомендуется сделать заранее, но это некритично.




Таким образом, в самостоятельной сборке котла Попова нет ничего сложного. Выполните последовательно описанные задачи, и вы получите в свое распоряжение эффективный, производительный, надежный и экономически выгодный в эксплуатации отопительный агрегат, ни в чем не уступающий дорогостоящим аналогам фабричного производства.

Удачной работы!

Видео – Пиролизный котел Попова

Котел Попова

Что может быть лучше чем то, что сделано своими руками? Любой хозяин приусадебного участка мечтает о многофункциональной печи, но зачастую варианты на прилавках магазинов не подходят по функционалу или по ценовой категории, поэтому единственный выход – сделать печь своими руками. Котел Попова – это отопительный современный агрегат, на основе которого можно сделать отопление, провести горячую воду, утилизировать отходы. Принцип работы агрегата понятен, поэтому его легко сделать своими руками.

Принцип работы и преимущества

Термохимическая энергоустановка (ТЭУ) предназначается для отопительных целей, в качестве теплоносителя может быть использован воздух или вода. Тепло выделяется при сгорании твердого топлива и дожига выделяемых газов.

Котел относится к пиролизным установкам длительного горения. При горении твердого топлива при недостаче кислорода происходит процесс тления, что замедляет разложение и позволяет на одной закладке выработать максимум тепловой энергии. Такой процесс удобен и тем, что котел не нужно постоянно проверять и докладывать топливо. При разложении твердого топлива образуется газ . который поднимается в камеру дожига и нагревает теплообменники.

Технические характеристики правильно изготовленного котла позволяют отказаться от использования дымососа. При правильной установке дымоходной трубы образуемой тяги достаточно, чтобы отвести дым. Также, камера сгорания должна быть герметична, для осуществления пиролиза, это важно учесть в работе своими руками. Для работы котла не требуется электричество, агрегат полностью независим от энергии, температура регулируется механически. Для обеспечения полноценной работы одной закладки дров при достаточном объеме топки может хватить на сутки работы .

Устройство топки и камер дожига позволяют максимально очистить выделяемый дым от смол и копоти (так как они сгорают), поэтому обслуживание печи становится проще. Дымоход меньше загрязняется, его легче чистить. В зольник попадают полностью прогоревшие отходы – зола.

Конструкция

Для изготовления своими руками важно иметь чертежи и знать, как устроена печь изнутри . из чего она состоит, и как работает каждый ее элемент.


Топка . Наверно самый важный элемент печи, ей нужно уделить особое внимание. Котлы Попова имеют две камеры:

  • нижнюю камеру . в которой происходит горение топлива (пиролиз);
  • верхнюю камеру . в ней идет дожиг газов;

Если нижняя камера состоит из одного отсека, в который загружаются дрова, то верхняя камера устроена чуть сложнее. Камера для дожига разделена перегородкой на две горизонтальные секции.

Также над камерой сжигания располагается блок, куда поступает вторичный воздух для дожига газов; в блоке есть лопасти, их задача равномерно распределить газы по всему пространству камеры.

Регуляторы . Все процессы горения и мощности зависят всего от трех регуляторов:

  • малые трубы окислителей, они отвечают за поступление кислорода в камеру . где происходит процесс пиролиза. Благодаря регулировке подачи кислорода можно менять мощность котла; при достаточном поступлении кислорода процесс горения будет интенсивнее, соответственно и мощность будет больше. При ограничении доступа к кислороду, будет происходить процесс тления (пиролиза), за счет чего температура выровняется, мощность чуть снизится. Данный регулятор находится под дверцей;
  • верхний шибер предназначен для регулировки выведения дымовых газов . При изменении скорости, меняются характеристики работы агрегата. Располагается шибер на верхнем патрубке теплогенератора;
  • шибер также располагается и спереди в центре, он выполняет функции «заглушки» и не допускает попадания угарного газа в помещение, где установлен котел.

После пиролиза и дожига пиролизных газов выделяется большое количество тепла, происходит нагрев теплообменников. Для сохранения тепла и исключения потерь, агрегат можно утеплить наружным изолирующим слоем или водной рубашкой.

Дымоотводящая труба . Не менее важная часть в работе печи. Тяга обеспечивает вывод продуктов горения. Правильно установленная труба обеспечит оптимальную работу агрегата и безопасность при его использовании. Труба для отвода дыма должна быть установлена в соответствии со всеми нормами и требованиями ее установки. При монтаже или сборке котла своими руками важно правильно рассчитат ь и установить трубу. Труба должна быть не менее семи метров. Горизонтальный участок не должен превышать длины в один метр.

Для обеспечения безопасности важно учесть тип крыши; например, при крыше с козырьком труба должна быть выше самой высокой части на 30 см минимум. Это обеспечит задувание дыма или искр под кровлю.

Чистка дымохода и его проверка должна осуществляться регулярно, особенно если в качестве топлива используются смолосодержащие деревья (ель, сосна) или отходы. Горение пластика в печи или других отходов нежелательно, так как он выделяет вредный газ и копоть, что может испортить топку и трубу. В качестве отходов можно использовать бумагу, щепу, ветки деревьев или кустарника. Для чистки дымохода в основании предусматривается дверца.

Обвязка. К печи можно выполнить обвязку бойлера или бака накопителя с водой, для этого обязательно нужно использовать трехходовый клапан. Обвязка позволит использовать котел, как в отопительных целях, так и для горячего водоснабжения. Обвязку котла можно выполнить своими руками, руководствуясь чертежами с интернета.

К преимуществам также можно отнести то, что котел можно чистить от золы без выключения. А точность выставляемой температуры максимальна, погрешность составляет 1-2 градуса. Поэтому такой агрегат очень удобен для отопления как жилых, так и производственных помещений. Но котел, сделанный своими руками, нужно протестировать, чтобы избежать пожароопасных ситуаций.

Нюансы сборки

При изготовлении котла своими руками важно точно выполнять все этапы соответственно с чертежами.

Материалы для сборки: камера сгорания, листовая сталь (3 и 5 мм), сварочный аппарат и болгарка, трубы прямоугольные (6 на 4 см) круглые трубы (4 и 5 см), цемент, кирпич.

  1. Из стали делаем 2 цилиндра, вставляем их друг в друга. Привариваем дно и изготавливаем крышку, они должны быть толще стенок топки.
  2. Из труб нужно сделать ввод и вывод теплоносителя, для этого их приваривают вертикально — прямоугольные трубы, горизонтально — круглые трубы.
  3. Перед включением все швы и трубы проверяются на герметичность, при протечке, нужно сварить швы.
  4. После изготовления топки делается кирпичный корпус .

Благодаря тому, что устройство котла несложное, его легко можно сделать своими руками, главное знать принцип работы и найти наиболее подходящие чертежи.

Котел на опилках Пиролизный котёл Твердотопливный чугунный котел Котел из нержавеющей стали

Принцип работы котла Попова


ТЭУ (термохимические энергоустановки) «Котлы Попова» представляют собой оборудование для нагрева теплоносителя – водяного или воздушного.

Нагрев происходит благодаря термохимическим процессам преобразования твёрдого топлива в газообразное состояние с последующим сжиганием этих газов.

Это оборудование применяется для отопления в аварийных ситуациях и в отопительных системах помещений различных размеров и назначения – жилых комнат, саун, бань, парников, теплиц, для просушки сельскохозяйственной продукции и пиломатериалов.

Котёл Попова может работать как газовый, угольный, дровяной аппарат, а также как устройство-утилизатор отходов.

Принцип работы

В основе работы этого отопительного оборудования лежит принцип пиролиза (термического разложения) твёрдого топлива.


В процессе сгорания топлива, при условии ограниченного доступа воздуха, образуются горючие компоненты, имеющие высокую теплотворную способность. Это метан, метанол, водород, этилен, оксид углерода, пиролизная смола. Процесс разложения твёрдого топлива происходит в диапазоне температур 200-350 0 С. Летучие продукты пиролиза переправляются в камеру дожига, в которой при достаточном количестве кислорода происходит их полное сжигание с выделением значительного количества тепла. Через теплообменные поверхности тепло передаётся теплоносителю.

Внимание! Получение дополнительной тепловой энергии и продлённый во времени процесс горения увеличивают длительность горения на одной закладке.

Котельная на основе ТЭУ не нуждается в дымососах, поскольку для отведения продуктов сгорания достаточно тяги, которая обеспечивается правильно устроенной дымовой трубой.


Пиролизный котёл Попова с механической регулировкой теплоносителя не зависит от электропитания. Он может поддерживать требуемую температуру с точностью до полуградуса. Топливо закладывается в установку один-два раза в сутки, что определяется объёмом загрузочной камеры.

Внимание! Из-за отсутствия в отводимых газах углерода и смол дымоходные трубы сохраняют гладкую поверхность, что предохраняет их от накопления сажи. Чистку теплогенератора может осуществлять любой разнорабочий в сочетании с выполнением других работ.

Золу можно убирать из агрегата даже во время работы, причём полностью её удалять не требуется. Вокруг больших труб окислителей специально оставляют золу слоем толщиной 5-50 мм, служащую катализатором термохимических процессов.


Работу отопительной установки Попова в любой момент можно остановить с помощью регулирующей системы.

Конструкция пиролизного котла Попова

Отопительный агрегат Попова состоит из двух камер: нижней – пиролизной и верхней – камеры дожига пиролизных газов.

Камера дожига состоит из двух разделённых горизонтальной перегородкой секций. Агрегат оснащён тремя регуляторами:

  • Малые трубы окислителей, находящиеся под дверцей, регулируют мощность отопительной установки с помощью изменения подачи кислорода в пиролизную камеру.
  • Верхний шибер, находящийся на верхнем патрубке теплогенератора, предназначен для регулирования характеристик работы агрегата изменением скорости выведения дымовых газов.
  • По центру спереди установки расположен шибер, который не допускает попадания дымовых газов в помещение.

Над камерой горения располагается блок поступления вторичного воздуха для дожига пиролизных газов. Блок содержит завихрители, которые равномерно распределяют подогретый воздух по всему объёму камеры.


В процессе движения дымовых газов к выходу происходит их интенсивный теплообмен с теплоносителем, что даёт возможность снизить температуру продуктов сгорания до 140 0 С.

Внимание! Для снижения теплопотерь агрегата служат водяная рубашка и наружный теплоизоляционный слой.

Необходимая для работы ТЭУ тяга обеспечивается дымовой трубой, длина которой не менее 7 м. При этом, горизонтальный участок не должен превышать одного метра. Верхняя точка дымохода должна находиться выше козырька крыши хотя бы на 300 мм, что позволит избежать задувания дымовых газов в помещение. Дымоотводящая труба по всему участку, контактирующему с внешней средой, должна быть утеплена. Для чистки дымохода внизу предусматривают отверстие с дверцей.

Если к системе подключен бак-накопитель для воды, то желательна установка трёхходового клапана. Это позволит теплоносителю двигаться по малому кругу через накопительную ёмкость, что повышает температуру теплоносителя на входе обратной трубы в агрегат. Повышение температуры теплоносителя в обратном трубопроводе позволяет продлить срок службы отопительной установки.

В качестве энергоносителя для этого отопительного оборудования могут использоваться все виды твёрдого органического топлива, влажность которого не превышает 65%, в том числе, все типы угля и торфа. Выпускаются также модификации с газовыми горелками, обеспечивающими работу с магистральным или сжиженным газом.

Отзывы о котле Попова самые разнообразные — и положительные, и отрицательные. Поэтому перед приобретением такого оборудования или его самостоятельного изготовления по чертежам целесообразно проконсультироваться у пользователей этого агрегата. Представители официального изготовителя ТЭУ «Котлы Попова» ООО НПП «Ультразвук» утверждают, что на рынке отопительного оборудования могут появляться подделки, которые не способны обеспечивать заявленные характеристики.






Вас также заинтересует:

Как сделать пиролизный котёл своими руками — пошаговая инструкция и чертежи

К сожалению, процесс «газификации всея Руси» пока еще далек от завершения. Установка же в частном доме теплогенератора, работающего от электрической сети – вариант не из дешевых, учитывая существующие тарифы на эл/энергию и их бесконечный рост. Наверное, в основном по этой причине не падает популярность котлов твердотопливных, одной из разновидностей которых являются пиролизные модели (другое название – газогенераторные).

Как и из чего своими руками собрать пиролизный котёл для бытового использования своими руками – тема предлагаемой статьи-инструкции.

Принцип работы пиролизных котлов

Высокая эффективность, следовательно, экономичный расход топлива в подобных установках достигается разделением камеры сгорания на 2 отсека. Конструктивных исполнений пиролизных печей несколько. Например, такое.


Верхняя камера. В нее производится загрузка топлива и его горение. Особенность в том, что необходимо обеспечить недостаток кислорода. При таком условии замедляется процесс разложения продукта, а по сути, происходит лишь его обугливание (экономичность расходования!) и инициируется повышенное газообразование. Собственно, это и есть то, что называется пиролизом.

Нижняя камера. В нее поступают летучие вещества из 1-го отсека, которые за счет дополнительной подачи воздуха сгорают, выделяя тепло. Лишь незначительная часть его тратится на поддержание процесса пиролиза, а все остальное идет на нагрев теплоносителя.

Как это реализуется практически в такой модели, если газы по определению устремляются вверх? В пиролизных котлах обязательным конструктивным элементом является нагнетатель воздуха (дутьевой вентилятор, дымосос – названия встречаются разные, но суть одна).


Рисунок хорошо иллюстрирует основные рабочие циклы пиролизного котла.


В некоторых моделях камеры располагаются на одном уровне.


Собственно, дело не в инженерном решении, а в сборке установки, в которой можно реализовать пиролизный процесс, то есть обеспечить длительное горение топлива. А выбор конкретной схемы – на усмотрение мастера.

Особенности изготовления пиролизного котла

Корпус пиролизного котла лучше делать из листовой стали (от 2 мм, в зависимости от расчетной мощности). Модели котлов, которые собираются из толстостенной трубы, вряд ли подходят для организации отопления частного дома. В основном такими установками обогреваются различные подсобки, гаражи или времянки.


Более габаритные пиролизные котлы монтируются по образцу большинства теплогенераторов – прямоугольной формы. В некоторых случаях, если модель мощная, ее стенки (изнутри) целесообразно выложить шамотным кирпичом.


Размеры пиролизных котлов

Один из самых интересных и «таинственных» вопросов по данной теме. Все расчеты делаются применительно к конкретному дому, его отопительной системе, со всеми ее нюансами, схемами и так далее. Автор не будет приводить математических выкладок и просит поверить на слово. Проектирование пиролизного котла лучше поручить специалисту. Разработка документации стоит денег, но в любом случае это обойдется дешевле приобретения установки промышленного изготовления.

А если учесть, что ошибки в расчетах повлекут дополнительные расходы (и весьма ощутимые), связанные с разного рода переделками и модернизациями, то целесообразность именно такого решения более чем очевидна.

Основные инженерные решения

Специфика эксплуатации пиролизных котлов

Без знания некоторых нюансов использования такого оборудования приниматься за изготовление подобной модели теплогенератора не имеет смысла.

Довольно «жесткие» критерии влажности сжигаемого топлива. Например, для дров максимальное значение – 33±2%. С чем это связано? Повышение температуры инициирует испарение влаги, содержащейся в продукте. Естественно, пар начнет смешиваться с пиролизными газами и негативно влиять на интенсивность процесса горения. Применение влажного топлива резко снижает КПД установки.

Не все разновидности твердого топлива подходят для сжигания в пиролизных котлах. С учетом специфики их работы, можно использовать лишь материалы, характеризующиеся высоким газообразованием при сгорании. Недостаток летучих веществ сказывается на эффективности эксплуатации пиролизных моделей. Проще говоря, дров расходуется много, а толк минимальный.

Для отопления дома таким котлом целесообразно использовать сухую древесину и ее отходы, пеллеты, брикеты, уголь (но только бурый). Внесение отдельных конструктивных доработок в схему пиролизного котла позволяет топить коксом и некоторыми марками угля каменного (например, «Орех1»).

В заключение можно указать, что самая дешевая модель (причем небольшой мощности) стоит в пределах 48 000 рублей. В заключение можно указать, что самая дешевая модель (причем небольшой мощности) стоит в пределах 48 000 рублей. И еще не факт, что такой пиролизная установка полностью устроит хозяина. Например, габаритами в соответствие с выбранным местом для монтажа. Если подумать, то изготовление пиролизного котла своими руками, по индивидуальным чертежам – неплохое решение проблемы отопления частного дома, особенно если невозможно его подключение к магистрали газоснабжения.

Как собрать самодельный пиролизный котёл, используя чертежи и видео инструкцию

Пиролизные котлы давно завоевали популярность у владельцев частных домов - по значению КПД они приближаются к газовому оборудованию, при этом могут быть установлены даже в любом доме и не зависят от наличия газа и электричества. Пиролизный котел можно сделать самостоятельно, сэкономив немало денег.

Отличия и преимущества

В обычных дровяных котлах и печах с водяным отоплением древесина сгорает довольно быстро, и одной загрузки дров хватает на 3-4 часа. Отопительное оборудование при этом требует постоянного внимания, ведь если огонь в топке потухнет, то теплоноситель остынет, и в доме станет холодно. Эта особенность твердотопливных котлов часто вынуждает домовладельцев устанавливать дополнительный электрообогрев или устанавливать котел длительного горения.

Котлы пиролизного типа, отличаются длительным временем работы на одной загрузке. Они могут использовать в качестве топлива дрова или пеллеты - прессованные отходы деревообработки. Длительность работы таких моделей обусловлена особым режимом работы, основанном на пиролизе.

Видео: принцип работы котла

Пиролиз - что это такое, и как его используют в котлах

Процесс горения древесины достаточно сложен. Она состоит из волокон целлюлозы, скрепленных связующим веществом - лизином. При нагреве эти связи разрушаются, и начинается выделение газа, а древесные волокна начинают темнеть и обугливаться. Газ, называемый пиролизным, содержит горючие элементы, в том числе водород. Нагреваясь от горячей поверхности тлеющего полена, он воспламеняется и образует яркий огонь.

Повышенное содержание кислорода в зоне горения увеличивает размер пламени. Это можно заметить при открывании топочной дверки - дрова сразу начинают гореть ярче. Сгорание пиролизных газов сопровождается активным выделением тепла, от чего тление дров усиливается, и очень скоро они сгорают до углей. Пламя при этом может достигать высоты более метра, при этом греется не только печь, но и дымоход, а горячие, не до конца прогоревшие газы с высоким содержанием сажи выходят в трубу.

Конструкция пиролизного котла позволяет сжигать дымовые газы в отдельной зоне дожига. При этом дрова в зоне газогенерации тлеют долго и равномерно, с постоянной температурой. Чтобы избежать активного горения топлива, поступление воздуха в загрузочную камеру ограничивают с помощью заслонки. К зоне дожигания газов воздух, напротив, нагнетают, иногда с помощью вентилятора, но чаще - с использованием естественной тяги.

Конструкция

Внешне котел пиролизного типа не сильно отличается от твердотопливного аналога. В корпусе из стали или чугуна расположена топка, оснащенная дверкой или люком для загрузки топлива. Топка может быть разделена на камеры газогенерации и дожига с помощью перегородок, но иногда деление условное, и процессы происходят в разных зонах топки.

Для чистки от золы в нижней части камеры загрузки топлива расположен колосник, а ниже - зольник с дверцей или ящиком для сбора золы. Отдельной дверцей для прочистки оснащается также зона дожига, так как в ней часто образуется сажа, и требуется ее прочистка.

Рядом с топкой расположен теплообменник, по которому циркулирует выбранный для системы отопления теплоноситель: антифриз, тосол или специально подготовленная вода. Он оснащен двумя штуцерами для подключения труб отопительного контура.

Для отвода дыма предназначен подключаемый к дымоходу патрубок, подсоединенный к топке в зоне дожига. Он может быть оснащен датчиками температуры и шибером для регулирования тяги.

Уровень автоматизации котла зависит от модели, при этом стоит отметить, что котлы с регулированием процесса горения энергозависимы, их установка возможна только при наличии бесперебойного электроснабжения.

Видео: конструкция пиролизного котла

Достоинства и недостатки

    Несомненное преимущество, благодаря которому пиролизные котлы по удобству использования приближаются к газовым - это эффективность и высокий КПД. Но этим перечень достоинств котла не ограничивается, их отличают также:
  • длительная работа на одной загрузке топливника - до 48 часов в мощных моделях, до 18 часов - в бытовых;
  • доступность и разнообразие потребляемого топлива - пиролизные котлы могут работать также на пеллетах, брикетах, стружке и обрезках досок, а некоторые модели даже на опиле;
  • котлы имеют компактные размеры, для их установки достаточно небольшого отдельного помещения;
  • температура дыма на выходе из котла невысока, максимум 200 градусов в режиме растопки, что позволяет использовать недорогой и удобный в сборке металлический сэндвич-дымоход;
  • дым содержит незначительное количество сажи, не загрязняет атмосферу и кровельное покрытие;
  • современные модели оснащены автоматическим регулятором тяги, позволяющим установить режим отопления и не тратить время на регулирование режима;
  • срок использования котла - от 15 лет.
  • Недостатки котлов пиролизного типа:

    • требовательны к влажности используемой древесины, она не должна превышать 20 процентов;
    • требуют правильного монтажа отопительного контура, о чем будет рассказано ниже;
    • покупные котлы, особенно чугунные модели, довольно дорогие, по цене сравнимы с газовым оборудованием.

    Как можно заметить, все недостатки пиролизных котлов устранимы за счет правильной эксплуатации. А уменьшить стоимость отопительного оборудования можно, сделав самодельный котел - это вполне реально, если провести расчет тепловой мощности, а также найти готовые чертежи или сделать их своими руками по эскизам опробованных моделей.

    Чертежи и описание



    Предлагаемый для сборки самодельный котел, представленный на чертеже, выполнен своими руками по типу пиролизного котла верхнего горения с принудительным наддувом воздуха в камеру сгорания.

    Принцип его действия таков:

    • в топливник через дверку, расположенную в верхней части корпуса, закладывают разовую порцию топлива и разжигают их сверху;
    • вентилятор-дымосос, установленный в верхней части корпуса, направляет выделяющийся при горении дым в камеру дожигания;
    • там происходит окончательное догорание газов и содержащихся в них горючих включений;
    • дым отводится через дымовой патрубок, расположенный в задней части котла, в дымоход;
    • зола, образующаяся при топке, через колосниковую решетку попадает в зольник, который находится ниже топочной камеры;
    • топку окружает водяная рубашка, играющая роль теплообменника и термоизоляции стенок котла;
    • вода в теплообменник поступает через нижний штуцер, расположенный в задней части котла, а отводится в систему - через верхний;
    • на верхней плоскости котла расположен контроллер, позволяющий регулировать режим, а внутри теплообменника - температурный датчик.

    На чертеже представлены размеры котла и обозначения его конструктивных частей. Часть размеров обозначена буквенным кодом - их уточняют по таблице и выбирают по желаемой мощности котла. Эти размеры определены тепловым расчетом, от них зависит правильная и бесперебойная его работа.



    Материалы и инструмент, необходимые для сборки

      Корпус котла делают своими руками из листовой стали и металлических труб с помощью сварки. Поэтому перед его изготовлением необходимо подготовить:
  • сварочный инвертор, электроды;
  • болгарка с отрезными и шлифовальными кругами;
  • дрель с набором сверл по металлу;
  • электролобзик.
  • Материалы и их примерное количество:

    • 3 листа стали стандартного размера 1250х2500 мм, толщина 4-5 мм, лучше холодный прокат - его меньше ведет при скачках температуры;
    • 2 листа оцинкованной стали 1250х2500 мм, толщина 1,5-2 мм;
    • металлическая труба Ø32 мм, толщина стенок 3,2 мм;
    • металлические трубы Ø57 мм, толщина стенок 3,5 мм;
    • металлическая труба Ø159 мм, толщина стенок 4,5 м, общая длина 0,5 м;
    • профильная труба двух сортотипов: 60х30х2 и 80х40х2;
    • фурнитуру для дверок - ручки, задвижки;
    • метизы;
    • шамотный кирпич для футеровки топки;
    • асбестовый шнур для термоизоляции дверцы.

    Точное количество материала необходимо уточнить по рабочим чертежам. Кроме этого, необходимо подготовить дымосос - вентилятор необходимой мощности, термодатчик, контроллер и источник бесперебойного питания на

    220 В. Мощность вентилятора определяется с помощью расчета.

    Для уменьшения веса котла для внешних стенок теплообменника можно взять сталь толщиной 2 мм. Они нагреваются меньше, чем до 100 градусов, поэтому не подвержены деформации.

    Технология сборки

      Последовательность операций может быть различной, но опыт мастеров показывает, что сборку котла своими руками лучше проводить так:
  • По приведенному базовому чертежу выполняют рабочий, с размерами, уточненными по таблице и расчету.
  • Из листов металла и труб болгаркой вырезают заготовки для сборки агрегата. Отверстия для труб и штуцеров выполняют с помощью дрели и электролобзика или плазмореза - второй вариант предпочтительнее, так как позволяет сделать идеально ровный срез.
  • Сваривают топочную камеру из металла 4-5 мм толщиной. Вваривают перегородку, образующую дымооборот в задней части топки. Между загрузочной камерой и зоной дожига из уголка или стальной полосы делают опору для колосника. Колосник лучше устанавливать чугунный - он прослужит дольше, а при деформации или прогорании можно легко его снять и заменить.
  • К камере в верхней его части приваривают дымовой патрубок и трубу с заслонкой для подачи воздуха. На выходе предусматривают посадочные места для дымососа.
  • Выполняют проемы для дверок топочной и зольной камеры из обрезков металла.
  • Наваривают перемычки, которые будут соединять внутреннюю и внешнюю стенки теплообменника и компенсировать перепады давления. Их можно сделать из стальной полосы. Перемычки должны располагаться вертикально, чтобы не мешать естественной циркуляции теплоносителя.
  • Постепенно приваривают внешние стенки теплобменника, соединяя их с перемычками. В отверстия на задней стенке котла приваривают штуцера для подачи воды в систему.
  • Делают из листового металла дверцы. Их выполняют двойными со слоем теплоизоляции - асбестовой тканью. Дверки крепят к котлу на петли или продумывают другой тип крепления.
  • Топку в зоне дожига футеруют шамотным кирпичом в четверть кирпича на жаропрочный раствор.
  • К котлу приваривают или крепят на болты регулируемые ножки, позволяющие выставить его строго горизонтально.
  • Корпус шлифуют, удаляют окалину, после чего своими руками покрывают его жаропрочной краской из баллона.
  • Устанавливают дымосос между дымовым патрубком и дымоходом, подключают его к сети.
  • На верхней части котла устанавливают контроллер, а датчик размещают в теплообменнике рядом с выходным штуцером.
  • На этом сборка котла закончена, и можно подключать его к системе отопления и приступать к наладке.

    Подключение котла к отопительному контуру


    Котлы длительного горения, сделанные своими руками. могут работать в системах с естественной или принудительной циркуляцией - их конструкция достаточно надежна. Системы с естественной циркуляцией монтируются с соблюдением угла наклона труб, с принудительной - с подключением циркуляционного насоса нужной мощности, которая определяется расчетом.

    Из-за склонности к низкотемпературной коррозии теплообменника рекомендуется обязательно контролировать температуру воды на входном штуцере. Она не должна опускаться ниже 60 градусов Цельсия. Для того, чтобы поддержать ее в этих пределах, между прямой и обратной трубой делают перемычку, с помощью которой обратку разбавляют горячей водой до нужной температуры.

    Наладка и включение

    Перед включением котла в работу необходимо заполнить систему теплоносителем. Наладка заключается в выборе режима подачи воздуха в камеру дожига, тем самым регулируется интенсивность горения газов и температура в топке.

    Косвенно можно определить оптимальность режима работы по дыму, выходящему из трубы: если он не имеет резкого запаха и серого оттенка, значит, топливо сгорает полностью, и режим выбран правильно.

    Первые несколько дней самодельный котел работает в режиме тестирования. В это время лучше не оставлять его без присмотра и использовать только качественное топливо, а камеру загружать на 2/3 загрузки. После тестирования котел можно запускать на полную мощность и наслаждаться теплом в доме.

    Котел Попова своими руками

    Котел Попова – это современное и производительное оборудование, на основе которого можно построить полноценную систему воздушного либо водяного отопления. В процессе работы котла загруженное твердое топливо проходит ряд термохимических процессов, распадаясь на твердую и газообразную части. Впоследствии газы тоже сжигаются, что делает расход топлива максимально эффективным.


    Котел Попова своими руками

    Котел Попова отлично подойдет для обогрева помещений самого разнообразного назначения и габаритов. Для топки подходит практически любое твердое топливо. При необходимости такой котел можно использовать даже в качестве утилизатора отходов. В свободном доступе представлено множество подробных схем и доходчивых инструкций, руководствуясь которыми рассматриваемый отопительный агрегат можно собрать своими руками.

    Механизм действия котла Попова

    Работа рассматриваемого котла основана на принципе пиролиза. В топочном отделении агрегата создаются условия пониженного доступа воздуха. В результате топливо не горит, а медленно тлеет. Параллельно с этим образуются различные газообразные горючие компоненты с очень высокой теплотворной характеристикой.


    Данные хроматографического анализа газа из газохода «Котла Попова»

    Загружаемое топливо разлагается примерно при 200-350 градусах. Образовывающиеся газы направляются в отсек дожига. В данной камере воздуха уже достаточно, что позволяет газам полностью сгореть и выделить достаточно много тепла. Образующаяся тепловая энергия поступает на теплоноситель.

    Пиролизные котлы в целом и рассматриваемый котел Попова в частности являются очень производительным и экономически выгодным оборудованием. Подобные агрегаты способны работать на единственной загрузке топлива гораздо дольше по сравнению с другим существующим отопительным оборудованием.

    Котельную на основе самодельного котла Попова не придется оборудовать дымососами, т.к. продукты сгорания будут в достаточной степени отводиться при помощи дымовой трубы. Рассматриваемое оборудование оснащается системой механического контроля теплоносителя, что делает агрегат независимым от электропитания.


    Котел Попова характеризуется высокой точностью – температуру можно задавать с точностью до половины градуса. Топливо достаточно закладывать 1-2 раза в сутки. Конкретная периодичность зависит в первую очередь от размеров загрузочной камеры.

    В отводимых дымовых газах отсутствуют смолы и углерод, что позволяет собирать дымоход из труб с гладкими внутренними стенками. Сажа на них все равно не будет накапливаться. Особенности конструкции позволяют чистить агрегат безо всяких затруднений. При необходимости дымоход отсоединяется от основной части системы и все агрегаты очищаются удобным способом.

    Котел Попова можно вычищать от золы, даже не прекращая его работу. При этом убирать всю золу необязательно. Около больших труб должен оставаться слой золы, имеющий толщину порядка 1-5 см. Он будет выполнять функцию катализатора происходящих в котле термохимических процессов.

    Особенности конструкции котла


    1 — заслонка вытяжной трубы (внешний шибер)
    2 — крышка больших труб окислителей
    3 — малые трубы окислителей
    4 — дверца топочной камеры
    5 — внутренний шибер
    6 — отверстие инжектора
    7 — крышка ревизии
    8 — трубка слива конденсата
    9 — патрубки подающей и обратной магистралей
    10 — патрубок слива воды
    11 — патрубок группы безопасности котла
    12 — фланец вытяжной трубы

    Непосредственно агрегат собирается из 2 основных камер. В нижней камере происходит процесс пиролиза, в установленном вверху отсеке дожигаются создающиеся пиролизные газы. Верхний отдел дополнительно разделяется на 2 секции при помощи горизонтальной перегородки.

    Котел оборудуется регуляторами в количестве трех штук, а именно:

    • малыми трубами. Эти элементы устанавливаются ниже дверки котла. Эти трубы окислителей нужны для изменения мощности отопительного агрегата путем изменения объема подаваемого воздуха;
    • верхним шибером. Данный элемент размещается на верхнем теплогенераторно м патрубке. Позволяет регулировать основные характеристики котла посредством изменения скорости дымоотведения;
    • центральным шибером. Устанавливается на передней части агрегата. Благодаря данному устройству будет предотвращаться задымление котельного помещения.

    Над отсеком сгорания топлива устанавливается блок, через который в камеру поступает вторичный воздух, необходимый для дожига пиролизных газов. Конструкция этого блока включает в себя завихрители, благодаря которым обеспечивается максимально равномерное распределение подогретого воздуха по пространству камеры.

    Дымовые газы перемещаются в направлении выхода из камеры. На этом этапе происходит весьма интенсивная передача их тепла в пользу используемого теплоносителя. В результате продукты сгорания остывают примерно до 140 градусов.


    Дополнительно котел оснащается внешним теплоизоляционны м слоем и специальной водяной рубашкой. Благодаря этим приспособлениям удается уменьшить потери тепла.

    Рекомендованная длина дымоотводящей трубы котла Попова – 700 см. При использовании более короткой трубы будет отмечаться ухудшение тяги. Старайтесь, чтобы длина горизонтального участка дымохода была не более 100 см. «Уличная» часть трубы обязательно утепляется. Внизу дымохода сделайте отверстие с дверцей. Через него вы сможете удобно чистить конструкцию по мере ее засорения.

    При желании к котлу можно подключить накопительную емкость для воды. В данном случае рекомендуется устанавливать трехходовой клапан. Благодаря ему теплоноситель сможет проходить по меньшему кругу через бак, за счет чего температура воды на входе обратки в агрегат увеличится. Это поспособствует увеличению срока эксплуатации котла Попова.

    Рассматриваемый отопительный агрегат может использовать для работы самые разнообразные виды теплоносителей. В целом подходит любое твердое топливо органического происхождения. Главное, чтобы влажность сырья была не больше 65%. Торф и уголь тоже подходят.

    В продаже доступны модификации котлов, оснащенные газовыми горелками, посредством которых можно наладить работу агрегата с применением сжиженного либо магистрального газа. Однако от самостоятельной сборки газовой модификации котла лучше отказаться, т.к. это очень ответственная работа, требующая высокой квалификации. Малейшие ошибки могут привести к появлению ситуаций опасных для жизни.

    В случае самостоятельной сборки лучше всего отдавать предпочтение классической твердотопливной вариации котла Попова.

    Руководство по сборке котла Попова своими руками

    В домашнем хозяйстве для топки котла Попова выгоднее и рациональнее всего использовать прессованные опилки. Это относительно доступное по цене топливо, одной загрузки которого хватает на гораздо более продолжительное время, если сравнивать с прочими распространенным и вариантами теплоносителей.

    Сборка котла своими руками выполняется в несколько простых этапов. Однако сначала вам нужно досконально разобраться в работе оборудования, тогда и собрать его будет намного проще.

    Сырье закладывается в печь несколькими слоями, каждый из которых тщательно утрамбовывается. Чем плотнее вы утрамбуете сырье, там выше будет коэффициент полезного действия агрегата. Даже обыкновенная печка будет топить гораздо эффективнее, если ее загрузить тщательно высушенными дровами, чего уж говорить о пиролизном котле Попова.

    Простейший вариант такого котла во многом похож на обыкновенную буржуйку. Однако рассматриваемый самодельный агрегат в отличие от буржуйки может работать на одной загрузке топлива полдня, а то и целые сутки! Продолжительност ь работы зависит от объема загрузочной камеры и характеристик используемого топлива. При желании такой котел можно будет использовать не только для обогрева дома, но и для копчения различных мясных продуктов.

    Прежде чем приступать к работе, соберите все необходимые для сборки котла принадлежности, чтобы в дальнейшем не отвлекаться на их поиск.

    Набор для сборки котла Попова

    1. Резервуар для топлива.
    2. Стальные листы. Понадобятся листы толщиной 2-3 мм и 4-5 мм.
    3. Аппарат для сварки.
    4. Болгарка.
    5. Прямоугольные трубы 6х4 см.
    6. Круглые трубы с диаметром 4 и 5 см.
    7. Цементный раствор.
    8. Кирпичи.

    Первый этап

    Сделайте из листовой стали 2 цилиндра. Один цилиндр должен иметь немного больший диаметр, чем другой. Меньший цилиндр вы вставите в больший, а сверху приделаете крышку. Ее тоже можно сделать самостоятельно из листовой стали. Снизу приварите дно. Крышка и дно должны иметь толщину в 2 раза превышающую аналогичный показатель для стенок резервуара. Цилиндры варите из стали толщиной 2-3 мм, а для изготовления крышки и дна используйте 4-5-миллиметрову ю сталь.

    Второй этап

    Подготовьте трубы. Изделия должны иметь такой размер, чтобы их можно было нормально вводить друг в друга – так вам будет легче собирать котел Попова. Прямоугольные трубы устанавливаются вертикально, круглые трубы привариваются к котлу горизонтально.

    Всего к котлу будет подключено две трубы. Через одну будет выводиться нагретая вода, через вторую – осуществляться подача холодной жидкости. Для установки труб предварительно подготовьте в стенках котла отверстия диаметром 0,5 см.

    Третий этап

    Приварите трубы к корпусу котла. Будьте аккуратны, варите так, чтобы не было никаких щелей.

    Четвертый этап

    Проверьте корпус котла на герметичность. Важно, чтобы установка не пропускала дым и воду. Проверка предельно простая – достаточно залить воду в трубы и проследить за состоянием системы. При обнаружении протечек заделайте отверстия с помощью сварки.

    Пятый этап

    Установите собранную конструкцию в каркас. Каркас выкладывается из кирпича. Для кладки используйте цементный раствор. По возможности этот каркас рекомендуется сделать заранее, но это некритично.


    Таким образом, в самостоятельной сборке котла Попова нет ничего сложного. Выполните последовательно описанные задачи, и вы получите в свое распоряжение эффективный, производительный. надежный и экономически выгодный в эксплуатации отопительный агрегат, ни в чем не уступающий дорогостоящим аналогам фабричного производства.

    Видео – Пиролизный котел Попова

    Пиролизные котлы – это котлы, работающие на твердом топливе. Работа их заключается в газификации топлива. Их именуют и газогенераторными котлами. Одним из самых экономичных приборов такого типа является пиролизный котел Попова (рис 1), функционирование которого возможно как на газу, так и угле, дровах, может быть использован в роли утилизатора отходов.

    Работа следующим образом: под действием высокой температуры и малого количества воздуха в погрузочной верхней камере дрова выделяют газ. Газ, с помощью дымососа, втягивается в нижнюю камеру, где он смешивается с воздухом. Происходит процесс сгорания, откуда часть тепла возвращается к нижнему слою дров и поддерживает пиролиз. Обычно, корпус прибора изготавливается из стали, а топка обделана термокрепкой керамикой или из кусочков кирпича.

    Пиролизные котлы имеют высокий КПД, практически 90%. Сгорание топлива абсолютное, выброс токсических веществ минимальный. Такие агрегаты очень популярны не территории европейских стран.

    Суть работы отопительного прибора Попова

    Термическое разложение – основа функционирования котла. Образование горючих компонентов метанола, метана, водорода оксида углерода, этилена, пиролозной смолы происходит благодаря ограниченному доступу воздуха во время перегорания топлива. При высоких температурных показателях (в среднем 300 градусов) разлаживается топливо. Продукты разложения поступают в камеру для догорания, где они и полностью разлагаются, выделяя большое количество тепла. К теплоносителю тепло поступает по теплообменным поверхностям. На картинке можно наблюдать отопительный агрегат изнутри (рис 2).

    Рис. 1

    К достоинствам котлов относят:

    • достаточно продолжительное функционирование лишь на одной закладке дров;
    • экологически чистую работу (без выброса токсичных веществ);
    • долгий срок службы;
    • простое обслуживание;
    • высокую тепловую эффективность;
    • возможность работы на разном виде твердого топлива и влажном топливе;
    • присутствие золы в минимальном количестве;
    • сгорание большого количества топлива за раз.

    Работа данной отопительной системы, используя механическую регулировку, не зависит от электричества. Поддержание температуры возможно с невероятной точностью в полградуса. В зависимости от объема камеры сгорания, топливо закладывают раз или два раза на 24 часа. Дымососы необходимы, чтобы тяга была достаточной. Поэтому, дымовая труба обязана быть правильно устроенной.

    Рис. 2

    Что касается золы, то ее удаление не нуждается в абсолютно ее очистки – можно оставить слой до 5см. Так же радует и то, что чистка возможно и во время работы пиролизного агрегата. Она служит и защитой труб от окисления.

    Работа котла Попова можно остановить в любой нужный момент регулирующей системой. Трубы дымохода защищены от сбора сажи, благодаря отсутствию газов углерода, смол. Проводить очистку может каждый.

    Применение и суть экосистемы котла

    Использовать котел Попова можно для отопительного процесса помещения любого размера и конструкции.

    Такими приборами отапливают:

    • теплицы, парники и сельскохозяйственную продукцию;
    • бани и сауны;
    • используют в аварийном отоплении;
    • пилорамы и предприятия;
    • дачи и дома, и др.
    1. Все пиролизные котла, в том числе и агрегат Попова, во время работы не выделяют угарный газ. Это их главное достоинство и отличие, от других отопительных систем.
    2. Низкая температура горения не образует оксид азота.
    3. Фильтры и катализаторы, очищая, выделяют нетоксичные газы.
    4. Газы на выходе имеют температуру, не превышающую 140 градусов.
    5. Во время работы прибора в 300кВт не замечен дым, что подтверждает полное сгорание топлива.
    6. Дым возможен лишь во время разгара пиролизного котла и при подлаживании отопительного материала.

    Подготовка отопительного сырья

    Котел Попова может функционировать на влажном, не качественном сырье. Но это снижает его тепловую отдачу в два раза. Мощность прибора остается снижено до тех пор, пока вся влага из топлива не испариться.



    Рис. 3

    Подготовка деревянного материала имеет свои секреты. Не имеет значения, каких габаритов камера сгорания, твердое топливо для котла не нуждается в делении на мелкие части, стружке на щепки. Все наоборот, большие круглые колодки горят и дольше, и эффективней, снижают подготовительный расход материала (рис 3).

    Различные отходы для утилизации, листья, трава, помещающаяся в мешок, с легкостью проходит процесс погружение в котел через широкую дверцу агрегата. Важно правильно и качественно хранить сырье для топки, чтобы оно не гнило, не заводилась плесень. А где и в чем происходит хранение не принципиально.

    Строения котла Попова?

    Отопительный пиролизный аппарат имеет не сложную конструкцию (рис 3). Нижняя камера пиролиза и верхняя камера дожигания газов лежат в его основе. Камеру, дожигающая газ, разделяет перегородка на две секции. Агрегат оснащен регулятором под дверцей, на дымоходе и в центре. Первый регулятор представлен малыми трубами окислителей. С их помощью регулируется мощь котла через подачу кислорода к камере пиролиза. Второй вверху котла помогает в регулировке экономических показателей, изменяя скорость вывода газов после работы. С помощью третьего регулирующего шибера предотвращается попадание газогенераторных газов в помещения.

    Узел, который подает вторичный воздух к камере дожигания газа, имеет загибы, которые распределяют подогретый воздух, заполняя камеру. Данный прибор находится ниже от камеры горения. Дымовые газы, продвигаясь на выход, способствуют активному теплообмену непосредственно с теплоносителем. Такой принцип дает возможность снижению температурных показателей отходящих газов (140 градусов). Эксперименты, которые проводились во время работы пиролизных котлов Попова, выявили методы, помогающие уменьшить потери тепла работающего обогревателя. Экономично применить метод водяной рубашки, а также внешней теплоизоляции. В результате использования такого рода котла стало еще экономичней.

    Дымоход

    Чтобы тяга прибора была полноценной, длина дымохода должна мыть не ниже 7-ми метров, а участок трубы по горизонтали – не длиннее 1-го метра. Во избежание попадания газов на выходе ветром обратно в котельное помещение, уровень расположения дымохода к козырьку крыши минимально должен составлять 30 см. для удобного очищения дымохода можно вмонтировать дверцу, которая должна располагаться у основы дымохода.

    Утепление дымоотвода проводиться во всей его длине, со всех сторон, контактирующих с холодом.

    Котел Попова может не только обогревать пространство, но и использоваться как бойлер для нагрева воды. Если такой бак для воды присутствует, то присутствие трехходовых клапанов, циркулирующий теплоноситель по кругу, очень даже желательное. На входе в пиролизный котел теплоноситель будет обеспечен высокой температурой. А, благодаря высокой температуре в процессе возврата теплоносителя по трубопроводу на входе в агрегат, повышается КПД, снижается количество сажи, срок эксплуатации котла значительно пролонгируется.

    Рис. 4

    Проводя топку данного отопительного оборудования на разном топливе установлено, что данная конструкция может полноценно работать с хорошими тепловыми показателями до 16 часов, при одной лишь загрузке сырья.

    Обслуживание

    Обслуживания котла Попова – не сложный процесс. При его работе на твердотопливном материале дымоотсос и другие устройства не обязательны. Главное соорудить правильную дымовую трубу.

    Оборудование не нуждается в электрическом питание. Температура регулируется механически, с большой точностью.

    Топливо закладывается 1-2 раза в 24 часа. Каждая последующая закладка топлива поддерживает заданную температуру стабильно. Это удобно для большого предприятия, где кочегару нет необходимости каждый час подкладывать сырье для поддержания стабильной температуры. Не нужно проводить чистку от золы каждый несколько дней, труба не засоряется и не поддается термическим разрушениям. Для остановки работы котла не нужен песок в ящике, изощренные способы, а всего лишь система регулировки прибора.

    Отопление с помощью котла Попова беспрерывное, не зависимо от размеров установки. А использование пиролизных отопительных агрегатов приближенно к комфортному центральному отоплению.

    Влажность твердого материала для отопления должно быть не выше 65%. Это касается любого вида: и углевого топлива, и торфяного. Встречаются и приборы с газовыми горелками, которые работают от газовых магистралей или на сниженном газе (метане, пропане). Отопление возможно помещений 200-2000 куб. м. испытание проходили и агрегаты с мощность в 500кВт. Их использование, в перспективе, возможно и в многоквартирном доме, где нет газа.

    Данный вид отопления очень экономичный, удобный и безопасный. Нет потребности в частом уходе за прибором, очищении, покупки дорого сырья в больших количествах. Обогреть помещение можно не только деревом и углем, но и бумагой, палочками, травянистыми отходами, главное фантазия. С небольшим семейным бюджетом, который не может позволить себе дизельный прибор, газовый, пиролизный котел на твердом топливе выполнит все предназначенный функции не хуже свои собратьев.

    Обогрев помещения в зимний период является одной из наиболее важных задач, обеспечивающих комфортные условия в нем. И пиролизный котел Попова в последнее время завоевывает все большую популярность. Газовый котел обеспечивает наилучшие характеристики прогрева здания, а также обладает отличной функциональностью и практичностью в использовании. Однако не всегда существует возможность использовать это благо цивилизации, да и цены на него в последнее время достигают заоблачных высот. Эти факторы послужили отправной точкой для поиска иных разновидностей обогрева собственного жилья.

    Обзор твердотопливных котлов и их недостатки, выявленные в процессе эксплуатации устройств

    Твердотопливные котлы являются альтернативой установок, работающих на основе сжигания газа. Разнообразные печи и буржуйки известны населению нашей страны уже достаточно давно. Многие из нас и сами используют подобные устройства для обогрева собственных сараев или гаражей. Как дополнительный источник тепла эти приспособления проявляют себя с наилучшей стороны. Однако их применение сопряжено с некоторыми неудобствами, обусловленными принципом работы аналогичных объектов. Среди них можно выделить следующие факторы:

    Все эти печи на основе твердого топлива обеспечивают кратковременный эффект поддержания температуры. В дальнейшем же они требуют постоянного к себе внимания и поддержания процесса сгорания топлива.

    К тому же коэффициент полезного действия аналогичных устройств имеет достаточно низкие показатели, этот эффект связан с большим количеством тепла, содержащегося в продуктах сгорания, и его выведения через дымоход наружу. Все это приводит к тому, что значительная часть тепла, которое могло бы послужить для обогрева помещения, просто растворяется в окружающей среде. Расход же топливного материала при этом остается значительным, что совершенно неэкономичено с материальной точки зрения.

    ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека..

    Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

    https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

    Печь Попова: принцип действия и явные преимущества

    Альтернативой аналогичным приспособлениям является твердотопливный котел Попова, основанный на применении эффекта пиролиза. Что это означает? Конструкция камеры сгорания этого устройства сделана практически герметичной, т. е. доступ кислорода в нее строго ограничен. Ни для кого не является секретом, что для полноценного процесса горения необходим кислород, иначе он просто не будет происходить.

    Исходя из этого фактора, минимальный ввод воздуха в камеру сгорания все же предусмотрен. Однако его количество настолько ничтожно, что полноценного горения так и не возникает. Вместо него происходит процедура медленного тления твердого топлива. Теплоотдача при этом имеет значительно низшие показатели, чем при полноценном горении материалов. Но благодаря своей конструкции это различие практически неощутимо.

    Печь Попова содержит один секрет, заложенный в ее конструкции. Он заключается в повторном сгорании отработанных газов. Что это означает? В процессе медленного истлевания древесины, являющейся основным топливным элементом, используемым в этой печи, выделяется значительное количество дыма, который содержит при этом некоторое количество неизрасходованного топлива. Именно он перенаправляется в следующий отсек, где и подвергается вторичному использованию.

    В результате этого процесса происходит его частичное сжигание и повышение теплоотдачи всего устройства. Остатки дважды переработанного топлива выводятся наружу через дымоход. В конечном счете печь Попова выдает замечательные характеристики при относительно небольшом расходе твердого топлива. Все эти факторы позволяют выделить и структурировать преимущества этого прибора перед остальными аналогичными устройствами. Выглядят они следующим образом и в наилучшем виде характеризуют качества этой печи:

    Приведенные выше качества сделали печь Попова одним из наиболее функциональных твердотопливных устройств, существующих на сегодняшний день. Ее характеристики теплоотдачи и относительно небольшой расход древесины позволяют говорить об оптимальных качествах этого приспособления.

    Пиролизная печь Попова своими руками: главные составные части

    Что же касается устройства аналогичной печи, то оно достаточно незамысловато. В этом и заключается один из ее главных секретов, позволяющих собрать печь Попова своими руками. Принципиальная схема этого устройства содержит четкий чертеж, по которому ее создание может быть проведено в кратчайшие сроки.

    Состоит эта печь из следующих составных частей, которые в совокупности формируют уникальное функциональное изделие, отличающееся высокими качествами образования тепла и его распределения. Выглядит набор деталей, из которого формируется сама печь, следующим образом:

    Крепкое основание служит нижней частью камеры первичного сгорания, в которую непосредственно загружается твердое топливо.

    Выполняется оно, как правило, из толстостенного металла, обладающего максимальными характеристиками прочности. Сверху основания воспроизводится сама камера сгорания. Она практически ничем не отличается от конструкций любых других аналогичных устройств, за исключением вывода отработанных газов, которые попадают не в дымоход, а в камеру вторичной переработки, расположенную на уровень выше первичного отсека. Там он перерабатывается, и его остатки выводятся в атмосферу через дымоход. опубликовано