Katls ūdens sildīšanai mājas zīmēšanai. Mājas katla izmantošana ūdens sildīšanai

Malka ir vispieejamākais, videi draudzīgākais un lētākais kurināmā veids, ko cilvēki izmantojuši kopš seniem laikiem. Galvenās malkas apkures sistēmu priekšrocības ir enerģētiskā neatkarība, augsta efektivitāte un relatīvā darbības vienkāršība. Neskatoties uz gāzes un elektriskās apkures sistēmu dažādību, malkas apkures katli nav zaudējuši savu aktualitāti un ir populāri lielākajā daļā krievu. Malkas dedzināšanas iekārtām ir vēl viena nenoliedzama priekšrocība - to dizaina vienkāršība, kas ļauj viegli izgatavot katlu mājas apkurei ar savām rokām. Tas tiks apspriests šajā publikācijā.

Dizains un darbības princips

Pirms pāriet tieši uz instrukcijām par pašmāju cietā kurināmā katla izveidi, jums ir jāsaprot, kā darbojas malkas katla uzstādīšana.

Vienkāršākajā malkas katlā ar siltummaini, malkai degot, izdalās siltumenerģija, kas silda siltummaiņa (ūdens apvalka) sienas un pašu dzesēšanas šķidrumu. Sadegšanas produkti, kas iziet cauri kvēpu savācējam, tiek izvadīti caur skursteni. Vilkmi regulē pelnu tvertnes durvju un skursteņa aizbīdņa novietojums. Siltummainis ir pievienots apkures sistēmai, kurā ietilpst maģistrālās caurules, radiatori un izplešanās tvertne. Dzesēšanas šķidruma cirkulāciju var veikt gan dabiski, gan piespiedu kārtā, ieslēdzot apkures sistēmā (CO) cirkulācijas sūkni.

Šāda katla vienkāršību “kompensē” šīs konstrukcijas zemā efektivitāte: lielākā daļa siltumenerģijas burtiski “lido pa skursteni” kopā ar sadegšanas produktiem. Bet galvenais trūkums ir zemais automatizācijas līmenis: visas darbības degvielas iekraušanai kurtuvē un sadegšanas procesa uzturēšanai jāveic manuāli. Tāpēc malkas pirolīzes sadedzināšanas katlu sistēmas tiek uzskatītas par populārākajām. Šāda apkures katla izgatavošana ar savām rokām nav grūta nevienam mājas amatniekam.

Pašdarināts pirolīzes katls

Degviela nekavējoties tiek iepildīta degvielas kamerā pilnībā. Apstākļos, kad gazifikācijas kamerā trūkst skābekļa, degviela gruzd, izdaloties pirolīzes gāzei. Grūtēšana notiek, izdalot siltumu, kas tiek tērēts dzesēšanas šķidruma sildīšanai siltummainī. Pirolīzes gāze kopā ar sadegšanas produktiem nonāk pēcdedzinātājā, kas šajā konstrukcijā kalpo arī kā pelnu bedre. Sakarā ar to, ka skābekļa piekļuve pēcsadedzināšanas kamerai nav ierobežota, degošās gāzes sadegšana notiek, izdaloties augstām temperatūrām, kā rezultātā ievērojami palielinās ierīces efektivitāte. Visu pirolīzes katla darbību var iedalīt četros posmos:

  1. Pirmajā posmā koksni žāvē un no kurināmā tiek atbrīvota pirolīzes gāze.
  2. Otrais šīs iekārtas darbības posms ir sekundārā gaisa un degošās gāzes maisījuma sadedzināšana pēcdedzes dedzinātājā.
  3. Trešais posms ir karstu gāzu pāreja caur siltummaini.
  4. Sadegšanas produktu noņemšana, kas atdeva lauvas tiesu siltumenerģijas.

Pašdarinātam cietā kurināmā katlam jābūt aprīkotam ar vadības ierīcēm un automatizāciju, kas padara tā apkopi pēc iespējas vienkāršāku un drošāku. Instalācijas darbību var kontrolēt, mainot pelnu tvertnes durvju un dūmu novadīšanas aizbīdņa stāvokli. Pašdarināta malkas katla automatizāciju parasti attēlo manometrs, gaisa atvere un spridzināšanas vārsts (drošības grupa). Diezgan bieži mājas “Kulibins” savas apkures iekārtas aprīko ar: temperatūras sensoru, pateicoties kuram tiek ieslēgts un izslēgts primārais gaisa ventilators, kā arī spiediena sensori ūdens kontūrā.

Nedaudz novirzīsimies, jo vēlamies jūs informēt, ka esam izveidojuši cietā kurināmā katlu reitingu pēc modeļiem. Jūs varat uzzināt vairāk no šādiem materiāliem:

Materiālu un instrumentu sagatavošana

Pirms atbildes uz jautājumu par to, kā pats izgatavot cietā kurināmā katlu, jums vajadzētu izlemt par ierīces dizainu. Vienkāršākais variants ir klasiska sadedzināšanas katla iekārta. Citiem vārdiem sakot, “potbelly plīts” ar ūdens siltummaini. Par efektīvāku katla bloku tiek uzskatīta klasiska sadedzināšanas iekārta, kas sadalīta divās kamerās: apakšējā notiks malkas dedzināšanas process; augšā - ūdens sildīšana saimnieka vajadzībām.

Pēc malkas apkures iekārtas optimālā dizaina izvēles jums jāizlemj par ierīces izmēru. Ideālā gadījumā nākamais apkures katla izveides posms ar savām rokām ir rasējumi, kurus var pasūtīt specializētā organizācijā.

Svarīgs! Mēs apzināti nepublicējam malkas apkures iekārtas rasējumus. Visa informācija tiek sniegta tikai informatīviem nolūkiem.

Materiālu izvēle

Ja esat apguvis metināšanas mākslu un plazmas metināšanas iespēju, tad, lai izveidotu malkas katlu, jāizmanto loksnes 3-5 mm biezumā. Katlu sagataves tiek izgrieztas no metāla un metinātas saskaņā ar shēmu.

Vienkāršākais korpusa variants ir biezu sienu tērauda caurules gabals, 4-6 mm biezs; garums 800 – 1000 mm; ar diametru 300 mm. Režģu stieņus un balstus var izgatavot no stiegrojuma, velmēta tērauda vai kanālu stieņiem. Jums būs nepieciešams arī metāls, lai izveidotu katla dibenu (50 mm biezs), vāku (3-5 mm biezs), gaisa sadalītāju (10 mm biezs), viru un vārstu. Turklāt jums ir jāuzkrāj metāla caurule ar diametru 60 mm. Caurules augstumam jābūt par 50 mm lielākam par korpusa augstumu. Skurstenim būs nepieciešama tērauda caurule ar diametru 100 mm.

Lai saliktu vienkāršu malkas katlu, jums būs nepieciešams rīks, proti:

  • Metināšanas iekārta.
  • Jaudīga leņķa slīpmašīna ("Binder").
  • Urbji un urbji metālam.

Montāžas procesu var iedalīt vairākos posmos:

  1. No 50 mm metāla jāizgriež aplis, kas atbilst korpusa diametram. Pēc metināšanas tā būs malkas katla dibens.
  2. No metāla jāizgriež aplis, kura diametrs ir par 20 mm mazāks par korpusu. Pēc tam apļa vidū ir nepieciešams urbt caurumu ar diametru 20 mm. Gaisa sadales caurules gabals (d 60mm) ir jāpiemetina pie cauruma. Apļa pretējā pusē ir metinātas lāpstiņriteņa formas plāksnes.
  3. No lokšņu metāla 3-5 mm biezumā tiek izgriezts aplis, kas kalpos kā katla augšējais vāks. Apļa vidū jāizveido caurums, kurā brīvi kustēsies gaisa sadales caurule (d 60 mm).
  4. Skurstenis ir piemetināts korpusa augšpusē.

Svarīgs! Pareizai dūmu noņemšanai ir nepieciešams, lai skursteņa caurules daļa 50 cm garumā būtu stingri horizontāla no katla.

Degviela šādā katlā tiek ielādēta caur augšējo vāku. Degvielas kameras telpa ir jānoslogo pēc iespējas ciešāk, lai nepaliktu atstarpes. Aizdedze tiek veikta caur augšpusi. Tiklīdz degviela aizdegas, jums ir jāuzstāda gaisa sadalītājs un augšējais vāks to sākotnējās vietās. Kad tas izdeg, gaisa sadalītāja disks pazemināsies, palielinot spiedienu apakšējā kamerā. Sakarā ar to tiks samazināts skābekļa daudzums degvielas kamerā, un sadegšanas process pārvērtīsies par lēnu gruzdēšanu. Viss šī malkas katla dizains izskatās šādi:

Padoms: šai mājās gatavotā katla uzstādīšanas shēmai ir nepieciešams skurstenis. Ja nav iespējams sakārtot dūmu novadīšanas kanālu, bet pastāv nepieciešamība pēc apkures ierīces, tad ar savām rokām varat izveidot vienkāršu indukcijas apkures katlu, ja pie rokas ir metināšanas invertors.

50–100 apgriezienu tinums jāizgatavo no vara stieples ar 2 mm šķērsgriezumu, kuras kodols būs tērauda caurule. Magnētiskās indukcijas ietekmē tiks uzkarsēta caurules daļa (serde), caur kuru pārvietosies dzesēšanas šķidrums.

Mūsu valstī ir diezgan daudz privātmāju, kas tiek apsildītas ar oglēm un malku. Klasiskā plīts un cietā kurināmā katli maz atšķiras viens no otra. To efektivitāte ir aptuveni vienāda. Apkures katla dizains ir diezgan vienkāršs, kas ļauj to izgatavot mājas darbnīcā no pieejamajiem materiāliem, izmantojot neprofesionālus instrumentus.

Turklāt var veikt vairākus uzlabojumus apkurei un ēdiena gatavošanai izmantoto iekārtu konstrukcijā. Šīs izmaiņas uzlabos tā efektivitāti, kas radīs zemākas izmaksas šiem mērķiem. Vietnē varat atrast daudz aprakstu ar video un fotoattēliem, kas detalizēti ilustrē katla ražošanas procesu.

Šāds ceļvedis ļauj skaidri redzēt un iztēloties visus darba posmus. Sīki izstrādātas rakstiskas instrukcijas par apkures ierīču ražošanas tehnoloģiju ar savām rokām labi papildina projekta aprakstošo daļu.

Cietā kurināmā katla konstrukcijas iezīmes

Šim aprīkojumam ir daudz kopīga ar parasto krāsni, taču tai ir arī vairākas atšķirības attiecībā uz siltuma pārneses metodēm telpā. Klasiskā apkures katla ierīce sastāv no šādiem elementiem:

  1. bunkurs cietā kurināmā sadedzināšanai, aprīkots ar režģa stieņiem, lai nodrošinātu nepieciešamo gaisa daudzumu;
  2. ūdens tvertne, kas ir dzesēšanas šķidrums apkures sistēmā vai cauruļveida siltummainī;
  3. skurstenis izveidot nepieciešamo vilkmi un izvadīt sadegšanas produktus;
  4. droseles sistēma lai regulētu gaisa vilkmi un slēgtu kanālus pēc tam, kad uguns krāsnī ir pilnībā izdzisis.

Lai nodrošinātu vienotus temperatūras apstākļus dzīvojamās telpās, apkures sistēma ir aprīkota ar ūdens siltuma akumulatoru. Tā ir aprēķināta izmēra tvertne, kas uzstādīta katla augšējā daļā un akumulē siltumenerģiju aktīvās sadegšanas laikā. Pēc šī procesa beigām šķidrums cirkulē sistēmā un silda gaisu.

Papildu nerūsējošā tērauda tvertne, kas uzstādīta virs siltuma akumulatora, ir karstā ūdens avots sadzīves vajadzībām. Tas nav obligāts apkures sistēmas elements un kalpo ērtāku dzīves apstākļu radīšanai lauku mājā vai lauku mājā.

Pirms darba uzsākšanas jums jāsagatavo precīzi apkures katla un tā sastāvdaļu rasējumi. Tipiskas ierīces varat atrast specializētajā literatūrā, periodiskajos izdevumos vai internetā. Tomēr, lai racionālāk izmantotu dzīvojamo platību, optimāli ir izstrādāt individuālu dizainu apkures iekārtām, kas darbojas ar cieto kurināmo. Tie tika radīti, lai atvieglotu to īpašnieku dzīvi.

Materiāli un instrumenti

Lai izgatavotu savu cietā kurināmā katlu, mums būs nepieciešams:

  1. tērauda loksne, kuras biezums ir vismaz 5 mm;
  2. metāla stūris;
  3. čuguna režģis;
  4. dažāda diametra tērauda ūdens caurules;
  5. durvis degšanas un pelnu bunkuram;
  6. krāsns droseļvārsti;
  7. nerūsējošā tērauda loksnes siltuma akumulatoru un konteineru ražošanai mājsaimniecības vajadzībām;
  8. izsijātas upes vai karjera smiltis.

Visus nepieciešamos materiālus varat iegādāties specializētos uzņēmumos, kas pārdod metāla velmējumu. Parasti to pārdošanas cenas ir tieši atkarīgas no apjomiem. Vienreizēja visa nepieciešamā iegāde saskaņā ar sarakstu ietaupīs naudu ģimenes budžetā.

Rūpīgi izpētījis apkures katla rasējumu, jūs secināt, ka tā izgatavošanas laikā būs nepieciešama metināšana. Attiecīgi nepieciešamo rīku saraksts izskatīsies šādi:

  1. invertora tipa metināšanas iekārta vai jebkura cita piemērota lietošanai mājās;
  2. leņķa griešanas mašīna ar pietiekami lielu jaudu; ikdienā šo elektroinstrumentu sauc par leņķa slīpmašīnu;
  3. knaibles un knaibles;
  4. elektriskā urbjmašīna ar urbju komplektu;
  5. mērinstrumenti: mērlente, kvadrāti un ēkas līmenis.

Pats par sevi saprotams, ka meistaram ir jābūt nepieciešamajām metināšanas iemaņām. Papildus būs nepieciešama pieredze darbā ar metāla griešanas instrumentiem un nepieciešamie acu un roku un sejas ādas aizsarglīdzekļi.

Mājas tehnoloģija apkures iekārtu ražošanai

Meklējot atbildi uz jautājumu, kā ar savām rokām izgatavot apkures katlu, jūs ātri secināt, ka tajā nav nekā īpaši sarežģīta. Ievērojot pareizu ražošanas procesa organizēšanu. Atsevišķas detaļas ērtāk izgatavot uz darbagalda aprīkotā darbnīcā vai citā vietā, kur var izgatavot darbagaldu.

Virsbūves daļu ražošana

Jebkuras pamatā ir kurtuve, kurā temperatūra sasniedz 1000 ⁰C un tās montāžai būs nepieciešami materiāli ar atbilstošām īpašībām. Korpusa izgatavošanas procedūra ir šāda:

  1. Ja nav karstumizturīga tērauda, ​​jūs varat iztikt ar parasto tēraudu, bet, lai nodrošinātu iekārtas izturību, tās sienas ir izgatavotas dubultā. Priekšējās, aizmugurējās, sānu un apakšējās sienas tiek izgrieztas no tērauda loksnes, izmantojot leņķa slīpmašīnu;
  2. Apkures katlu rasējumos ir norādīti precīzi visu detaļu izmēri, kas tiek pārnesti uz velmētu metālu, izmantojot mērinstrumentu un lielu lineālu. Papildus kameras sienām nepieciešamais daudzums tiek izgriezts no tērauda profila caurulēm, lai tās izmantotu kā stiprinājumus. Pastiprinājumi savienojumiem starp atsevišķām krāsns daļām ir izgatavoti no leņķa tērauda;
  3. Priekšējā sienā ir jāizveido taisnstūrveida caurums, kas pēc izmēra atbilst sadegšanas un pelnu tvertnes durvīm.

Noderīgs padoms: lai izveidotu vēlamās konfigurācijas caurumu taisnstūrveida caurumu, uzklājiet marķējumu uz metāla un izurbiet loksni stūros, izmantojot elektrisko urbi. Izmantojot leņķa slīpmašīnu, vidusdaļā veicam cauri griezumu un pārvietojam to no centra uz malu. Tas ļaus izvairīties no nevajadzīgiem loksnes bojājumiem.

Ūdens tvertņu un siltummaiņu ražošana

Efektīvā apkures katla konstrukcija ietver divas ūdens tvertnes. Tie ir izgatavoti no nerūsējošā tērauda loksnes, kuras metināšanai nepieciešams īpašs aprīkojums un noteikta kvalifikācija. Šeit labāk uzticēties profesionāļiem un pasūtīt šos konteinerus specializētā darbnīcā.

Siltummaiņa dizains ir ūdens cauruļu komplekts. Izmantojot metināšanas iekārtu, tie ir savienoti tā, lai izveidotu plūsmas ķēdi ar pēc iespējas lielāku ārējo virsmu. Tas nodrošinās ātrāko un pilnīgāko siltuma pārnesi no sadedzinātās degvielas uz dzesēšanas šķidrumu.

Katlu montāža

Apkures katlu konstrukcijai raksturīgs liels metāla patēriņš, un gala produktam būs diezgan iespaidīgs svars. Pamatojoties uz to, labāk ir veikt montāžu apkures iekārtu uzstādīšanas vietā.

Zem katla jāizveido pamats no karstumizturīga ķieģeļa. Uz tā ir novietota pelnu bunkura apakšdaļa, pa kuras perimetru vertikāli novietotas katla iekšējās sienas un savienotas ar metināšanu.

Gatavā korpusa iekšpusē uz iepriekš metinātām vadotnēm tiek uzlikti režģa stieņi un uzstādīti siltummaiņi. No ārpuses pie tvertnes vertikālā stāvoklī ir piemetinātas stingrības ribas, kas izgatavotas no tērauda taisnstūra profila. Tagad apkures katlu izgatavošana ar savām rokām virzās uz pēdējo posmu. Mums atliek tikai uzstādīt ārsienas un augšējo plāksni.

Starp sienām tiek izlietas sagatavotas smiltis, kas veic dubultu pienākumu kā papildu siltuma akumulatoru un aizsargā sadegšanas kameras sienas no pārkaršanas un ātras izdegšanas.

Padoms: Aizpildīšanai labāk izmantot mazgātas smiltis, kas nesatur putekļus vai organiskus ieslēgumus. Vispirms tas jāuzsilda uz uguns, lai izdegtu visas organiskās vielas. Ja tas nav izdarīts, apkures katla sildīšanas laikā var parādīties nepatīkama smaka.

Ražotās nerūsējošā tērauda tvertnes tiek uzstādītas uz augšējās plāksnes un savienotas ar atbilstošām ķēdēm. Darbs ir pabeigts, atliek vien ielikt vietā kameras durvis un katls ir gatavs lietošanai.


Hidrauliskā apkures sistēma ir visizplatītākais veids, kā radīt siltumu mājā. Sistēmas galvenais elements ir ūdens sildīšanas katls, kas silda dzesēšanas šķidrumu.

Veidi

Ar savām rokām varat izgatavot šāda veida katlus:

  1. Elektriskie katli.

Ir, taču, ņemot vērā gāzes sprādzienbīstamību, nav iespējams uzņemties neatkarīgu šādu vienību ražošanu.

Visu veidu apkures katliem ir divas kopīgas iezīmes:

  1. Tvertnes pieejamība ūdens sildīšanai. Tas var būt cilindriskas tvertnes formā vai savstarpēji savienotu cauruļu sistēma.
  2. Siltuma avota pieejamība. Ilgi degošajos katlos tas ir koks, granulas vai jebkura cita veida cietais kurināmais. Privātmājas elektroierīcēs dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts nihroma pavediena vai paša ūdens zemās elektrovadītspējas dēļ. Arī tā sildīšana var rasties virpuļstrāvu dēļ, kas rodas indukcijas spoles darbības dēļ.

Pirmajam elementam ir galvenā loma, jo no tā ir atkarīga pašmāju katla efektivitāte un efektivitāte. Tā nozīme visvairāk jūtama ilgstošas ​​degšanas cietā kurināmā katlos, jo tam ir jāuzņem pēc iespējas vairāk no radītā siltuma.

Šī viņa spēja ir atkarīga no apgabala. Jo lielāks tas ir, jo vairāk siltuma tas absorbē un jo vairāk oglekļa monoksīds atdziest. Pareizi izgatavotā ilgstošas ​​degšanas apkures katlā tas atdziest līdz 120-150 °C.

Ilgi degošs katls

Šim katlam ir vismaz divas modifikācijas.

Ilgi degoša katla pirmās modifikācijas dizains sastāv no šādiem elementiem:

  1. Pelnu kamera ar durvīm, uz kurām novietota pelnu panna.
  2. Sadegšanas kamera ar durvīm.
  3. Siltummainis.
  4. Savienojumi dzesēšanas šķidruma padevei un atgriešanai.
  5. Atveres oglekļa monoksīda izdalīšanai. Novietots sadegšanas kameras augšpusē.
  6. Vilces regulators (ietver temperatūras sensoru bimetāla plāksnes vai ar vasku pildītas tvertnes veidā, kā arī ķēdes mehānismu, kas kontrolē pūtēju).
  7. Gadījumi.
  8. Siltumizolācija.
  9. Apvalks.
  10. Nožeks.

Lasi arī: Karstā ūdens boileri privātmājai

Šajā ilgstošas ​​degšanas katlā pelnu kamerai ir tāds pats dziļums un platums kā sadegšanas kamerai. Tas atrodas zem sadegšanas kameras.

Jūs pats varat izgatavot divu veidu siltummaini:

  1. Cauruļveida.
  2. Ūdens jaka.

Pirmais ir vertikālas caurules, kas savienotas ar horizontālām caurulēm, vai horizontālas caurules, kuru gali ir piemetināti pie divām plakanām vertikālām noslēgtām metāla kastēm. Šajā gadījumā katras caurules viens gals ir augstāks par otro. Tas ir, ir neliels slīpums. Abos variantos caurules ir novietotas šaha dēļa veidā. Pateicoties tam, šķiet, ka dūmi sapinās starp siltummaiņa caurulēm un izdala vairāk siltuma.

Šāda iekārta tiek ievietota kurtuvē. Tas ir novietots kameras augšpusē. Šajā gadījumā dzesēšanas šķidruma kustībai jābūt pretējai dūmu kustībai. Katlā ar šādu siltummaini vienmēr tiek izgatavots papildu apvalks. Starp to un sadegšanas kameru jābūt vairāku centimetru atstarpei. Pateicoties tam, siltumizolācijas materiāls, kas ir novietots ap korpusu, nepārkarsīs.

Kas attiecas uz ūdens jaku, tad šis siltummainis sastāv no diviem konteineriem, kas novietoti vienā. Iekšējā ir sadegšanas kamera. Starp konteineriem tiek izveidota telpa. Katla darbības laikā tas ir piepildīts ar ūdeni, kas absorbē siltumu no sadegšanas kameras karstajām sienām.

Otrajai mājas apkures katla modifikācijai ir līdzīga struktūra:

  1. Rāmis. Tā ir divu cauruļu konstrukcija, kas ir ievietota viena otrā. Atstarpe starp tām ir piepildīta ar ūdeni.
  2. Pelnu un iekraušanas durvis.
  3. Gaisa sadalītājs. Apaļa plāksne ar vertikālām plāksnēm, kas sametinātas apakšā, un centrā izveidots caurums. Šis sadalītājs piegādā gaisu malkai caur cauruli, kas ir piemetināta tajā izveidotajā caurumā. Caurules augšpusē ir vārsts.
  4. Augšā ar caurumu centrā. Caur šo caurumu iziet skābekļa padeves caurule (tā ir piemetināta pie gaisa sadalītāja).
  5. Skurstenis.

Pirolīzes katls

Šim ilgstoši degošajam cietā kurināmā katlam ir sarežģītāks dizains:

  1. Gāzes ģenerēšanas kamera. Tam ir no šamota ķieģeļiem veidots dibens. Vidū ir caurums gāzu kustībai.
  2. Oglekļa monoksīda sadegšanas kamera.
  3. Gāzes sadegšanas kamera.
  4. Kamera ar cauruļveida siltummaini. Tam ir dūmu bedre.
  5. Divas durvis. Viens paredzēts degvielas iekraušanai. Otrs ir paredzēts pelnu noņemšanai. Tam ir izmēri, kas nodrošina brīvu piekļuvi gāzes sadegšanas un pēcsadedzināšanas kamerām.
  6. Caurules, kas piegādā gaisu dažādās kamerās. Šajā gadījumā skābeklis tiek piegādāts atsevišķi. Daži kanāli pievada gaisu gazifikācijas kamerā, citi - spraugā šīs kameras apakšā. Kanāli atrodas šamota ķieģeļu biezumā. Šajā gadījumā ienākošais skābeklis vilkmes ietekmē kopā ar gāzēm virzās sadegšanas kamerā.
  7. Mehānisms ar amortizatoriem, kas kontrolē gaisa plūsmu pa dažādiem kanāliem.
  8. Dūmu nosūcējs (atrodas 4. kameras aizmugurē).
  9. Gaisa vārti. Virs tā ir dūmu nosūcējs.
  10. Tiešā gājiena vārti. Šis elements atrodas iekraušanas kameras aizmugurējā sienā. To atver tikai tad, kad ir iekurta uguns. Šajā laikā dūmi izplūst tieši aizmugurējā kamerā.
  11. Cauruļveida siltummainis.

Lasi arī: Cietā kurināmā granulu katli

Šādā ilgmūžīgā cietā kurināmā katlā sadegšanas un pēcsadedzināšanas kameras atrodas zem gazifikācijas kameras.

Cietā kurināmā katlu ražošanas iezīmes

  1. Labākais materiāls ir karstumizturīgs tērauds ar biezumu 4-5 m Ja šāds sakausējums ir pārāk dārgs, varat metināt katlu no parastas lokšņu metāla. Pirolīzes katlam ir piemērots metāls ar ugunsdrošu oderi. Citi materiāli ātri noārdīsies.
  2. Cauruļu diametrs, kas stiepjas no siltummaiņa, ir atkarīgs no dzesēšanas šķidruma cirkulācijas veids. Ja ūdens jāpārvietojas dabiski, diametram jābūt lielam. Ja plānojat izmantot sūkni, varat ņemt šaurākas caurules. Universāla iespēja ir caurule ar diametru 32 mm vai vairāk.
  3. Iekraušanas durvis ir vērts izvēlēties ierīcei ar cauruļveida siltummaini, lai siltummaini varētu izņemt caur atveri.
  4. Durvis jātaisa dubultā, ar azbesta blīvi.

Elektriskais ūdens sildīšanas katls

Vienkāršākais veids, kā mājās izgatavot sildelementa katlu. Tam ir šāds dizains:

  1. Uzglabāšanas tvertne platas caurules veidā ar aizbāztiem galiem.
  2. Apkures elements, kas atrodas apakšā (sistēmai ar dabisko cirkulāciju) vai augšpusē (sistēmai ar cirkulācijas sūkni).
  3. Ūdens padeves un atgaitas caurules. Pirmais ir metināts tvertnes augšpusē, otrs - apakšā.
  4. Minerālvate (aptīta ap tvertni).
  5. Pārkaršanas sensors. Atrodas uz korpusa vai katla iekšpusē.
  6. Strāvas slēdzis.
  7. Magnētiskais slēdzis.
  8. Vadības panelis ar temperatūras sensoru.

Katls ir izgatavots šādi:

  1. Izgrieziet galveno cauruli.
  2. Metināt apļus, kas izgriezti no lokšņu metāla abās pusēs.
  3. Vienā no apļiem izurbiet caurumu sildelementam.
  4. Sānu sienās izurbiet caurumus caurulēm.
  5. Caurules ir metinātas.
  6. Piestipriniet sildelementu.
  7. Uzstādiet uz korpusa pārkaršanas sensoru. Ja tiek izmantots termiskais relejs, tad pie sildelementa cauruma tiek izveidots caurums. Tajā ir fiksēts termostats.
  8. Sildelements ir savienots ar magnētisko starteri, un starteris ir savienots ar slēdzi.
  9. Temperatūras sensors ir pievienots vadības panelim.
  10. No dēļa uz magnētisko starteri tiek izvilkts kabelis.
  11. Visa konstrukcija ir paslēpta apvalkā, kas izgatavots no cinkota vai lokšņu tērauda.

“Katls tiešām ir plīts ūdens mucā”... un šāda agregāta efektivitāte labākajā gadījumā būs 10% vai pat 3-5%. Galu galā cietā kurināmā katls nemaz nav plīts, un cietā kurināmā plīts nav karstā ūdens katls. Fakts ir tāds, ka cietā kurināmā sadegšanas process, atšķirībā no gāzes vai viegli uzliesmojošiem šķidrumiem, noteikti ir pagarināts telpā un laikā. Gāzi vai eļļu var pilnībā sadedzināt uzreiz nelielā spraugā no sprauslas līdz degļa difuzoram, bet koksni un ogles nevar. Tāpēc prasības cietā kurināmā apkures katla konstrukcijai ir atšķirīgas nekā apkures krāsnīm, tajā nav iespējams vienkārši ievietot apkures loka ūdens sildītāju nepārtrauktā cirkulācijā. Kāpēc tas tā ir un kā jāprojektē nepārtrauktas apkures katls, ir paredzēts izskaidrot šajā rakstā.

Savs apkures katls privātmājā vai dzīvoklī kļūst par nepieciešamību. Gāze un šķidrais kurināmais pastāvīgi kļūst dārgāks, un pretī, piemēram, pārdošanā parādās lētas alternatīvās degvielas. no labības atkritumiem - salmiem, sēnalām, sēnalām. Tas ir tikai no mājas īpašnieku viedokļa, nemaz nerunājot par to, ka pāreja uz individuālo apkuri ļaus atbrīvoties no enerģijas zudumiem termoelektrostaciju maģistrālajās līnijās un elektrolīniju vados, un tie nekādā ziņā nav mazi, līdz 30%

Gāzes katlu pats izgatavot nevar, kaut vai tāpēc, ka neviens nedos atļauju to darbināt. Dzīvojamo telpu apkurei aizliegts izmantot individuālos šķidrā kurināmā katlus to augstās ugunsbīstamības un sprādzienbīstamības dēļ, ja tos izmanto decentralizēti. Bet jūs varat izgatavot cietā kurināmā katlu ar savām rokām un reģistrēt to oficiāli, tāpat kā apkures krāsni. Tas, iespējams, ir vienīgais, kas viņiem būtībā ir kopīgs.

Cietā kurināmā īpašības

Cietais kurināmais nedeg ļoti ātri, un ne visas sastāvdaļas, kas nes siltumenerģiju, deg tās redzamajā liesmā. Pilnīgai dūmgāzu sadegšanai ir nepieciešama augsta, bet precīzi noteikta temperatūra, pretējā gadījumā radīsies apstākļi endotermisku reakciju rašanai (piemēram, slāpekļa oksidēšanās), kuru produkti aiznesīs kurināmā enerģiju skurstenī.

Kāpēc katls necepas?

Cepeškrāsns ir cikliska ierīce. Tā kurtuvē uzreiz tiek ielādēts tik daudz degvielas, lai tās enerģija pietiktu līdz nākamajam ugunsgrēkam. Degvielas slodzes liekā sadegšanas enerģija daļēji tiek izmantota, lai uzturētu optimālo temperatūru pēcsadedzināšanai kurtuves gāzes ceļā (tās konvekcijas sistēmā), un to daļēji absorbē krāsns korpuss. Slodzei izdegot, mainās šo kurināmā enerģijas daļu attiecība, un krāsnī cirkulē spēcīga siltuma plūsma, kas ir vairākas reizes jaudīgāka par pašreizējām apkures vajadzībām.

Tādējādi krāsns korpuss ir siltuma akumulators: telpas galvenā apkure notiek, pateicoties tās dzesēšanai pēc apkures. Tāpēc nav iespējams atņemt krāsnī cirkulējošo siltumu, tas kaut kā izjauks tās iekšējo siltuma līdzsvaru, un efektivitāte strauji samazināsies. Ir iespējams, un arī tad ne katrā konvekcijas sistēmas vietā, karstā ūdens uzglabāšanas tvertnes papildināšanai aizņemt līdz 5%. Tāpat krāsnij nav nepieciešama tās siltuma jaudas ekspluatācijas regulēšana, pietiek ar kurināmā iekraušanu, pamatojoties uz nepieciešamo vidējo stundas laiku starp kurināšanu.

Ūdens katls neatkarīgi no tā, kādu degvielu tas izmanto, ir nepārtrauktas darbības ierīce. Sistēmā visu laiku cirkulē dzesēšanas šķidrums, pretējā gadījumā tas nesildīsies, un apkures katlam jebkurā brīdī ir jāsniedz tieši tik daudz siltuma, cik siltuma zudumu dēļ tika zaudēts ārā. Tas ir, degviela vai nu periodiski jāievada katlā, vai arī ātri jāpielāgo siltuma jauda diezgan plašā diapazonā.

Otrais punkts ir dūmgāzes. Viņiem, pirmkārt, jāpieiet pie siltummaiņa pēc iespējas karstāk, lai nodrošinātu augstu efektivitāti. Otrkārt, tiem jābūt pilnībā izdedzinātiem, pretējā gadījumā degvielas enerģija nogulsnēsies uz reģistra kā sodrēji, kas arī būs jāiztīra.

Visbeidzot, ja plīts silda ap sevi, tad katls kā siltuma avots un tā patērētāji tiek atdalīti. Katlam ir nepieciešama atsevišķa telpa (katlu telpa vai krāsns): Tā kā katlā ir augsta siltuma koncentrācija, tā ugunsbīstamība ir daudz augstāka nekā krāsns.

Piezīme: Dzīvojamās ēkas individuālajai katlu telpai jābūt vismaz 8 kubikmetriem. m, griesti vismaz 2,2 m augsti, atverams logs vismaz 0,7 kv. m, pastāvīga (bez vārstiem) svaiga gaisa plūsma, dūmu kanāls atsevišķi no citām komunikācijām un uguns atdalīšana no pārējām telpām.

No tā izriet, pirmkārt, katlu krāsns prasības:

  • Tam vajadzētu nodrošināt ātru un pilnīgu degvielas sadegšanu bez sarežģītas konvekcijas sistēmas. To var panākt tikai kurtuvē, kas izgatavota no materiāliem ar iespējami zemāku siltumvadītspēju, jo Ātrai gāzu sadegšanai nepieciešama augsta siltuma koncentrācija.
  • Pašai kurtuvei un ar to siltumā saistītajām konstrukcijas daļām jābūt ar viszemāko iespējamo siltuma jaudu: viss siltums, kas tika izmantots to sildīšanai, paliks katlu telpā.

Šīs prasības sākotnēji ir pretrunīgas: materiāli, kas slikti vada siltumu, parasti to labi uzkrāj. Tāpēc katlam nederēs parastā plīts kurtuve, vajag kaut kādu īpašu.

Siltummaiņas reģistrs

Siltummainis ir vissvarīgākā apkures katla sastāvdaļa, kas galvenokārt nosaka tā efektivitāti. Pamatojoties uz siltummaiņa konstrukciju, tiek izsaukts viss katls. Mājsaimniecības apkures katlos tiek izmantoti siltummaiņi - ūdens apvalki un cauruļveida, horizontāli vai vertikāli.

Katls ar ūdens apvalku ir tā pati “plīts mucā”, kurtuvi ieskauj siltuma apmaiņas reģistrs tvertnes formā. Katls ar apvalku var būt diezgan ekonomisks ar vienu nosacījumu: ja degšana kurtuvē notiek bez liesmas. Liesmojošā cietā kurināmā krāsnī noteikti ir nepieciešama izplūdes gāzu pēcdedzināšana, un, saskaroties ar apvalku, to temperatūra uzreiz nokrītas zem tam nepieciešamās vērtības. Rezultāts ir līdz 15% efektivitāte un palielināta kvēpu un pat skābes kondensāta nogulsnēšanās.

Vispārīgi runājot, horizontālie reģistri vienmēr ir slīpi: to karstais gals (pieplūde) jāpaceļ virs aukstā gala (atgriešanās), pretējā gadījumā dzesēšanas šķidrums plūdīs atpakaļ, un piespiedu cirkulācijas neveiksme nekavējoties izraisīs nopietnu negadījumu. Vertikālajos reģistros caurules atrodas vertikāli vai nedaudz slīpi uz sāniem. Abos gadījumos caurules ir sakārtotas rindās šaha dēļa veidā, lai gāzes tajās labāk “sapintos”.

Attiecībā uz karsto gāzu un dzesēšanas šķidruma kustības virzieniem cauruļu reģistrus iedala:

  1. Caurplūde - gāzes parasti plūst perpendikulāri dzesēšanas šķidruma plūsmai. Visbiežāk šī shēma tiek izmantota horizontālajos rūpnieciskajos lielas jaudas katlos to zemākā augstuma dēļ, kas samazina uzstādīšanas izmaksas. Mājsaimniecībās situācija ir pretēja: lai reģistrs pareizi uztvertu siltumu, tas ir jāpavelk uz augšu virs griestiem.
  2. Pretstrāva - gāzes un dzesēšanas šķidrums virzās pa vienu līniju viena pret otru. Šī shēma nodrošina visefektīvāko siltuma pārnesi un visaugstāko efektivitāti.
  3. Plūsma - gāzes un dzesēšanas šķidrums pārvietojas paralēli vienā virzienā. Speciālajos katlos izmanto reti, jo Tajā pašā laikā efektivitāte ir zema, un iekārtu nolietojums ir augsts.

Turklāt siltummaiņi ir izgatavoti no uguns caurules un ūdens caurules. Ugunsdzēsības caurulēs dūmu caurules, kas pārvadā dūmgāzes, iziet cauri ūdens tvertnei. Uguns cauruļu reģistri darbojas stabili, un vertikālie nodrošina labu efektivitāti pat plūsmas diagrammā, jo tvertnē ir izveidota iekšējā ūdens cirkulācija.

Tomēr, ja mēs aprēķinām optimālo temperatūras gradientu siltuma pārnesei no gāzes uz ūdeni, pamatojoties uz to blīvuma un siltumietilpības attiecību, tad tas izrādās aptuveni 250 grādi. Un, lai šo siltuma plūsmu izspiestu cauri 4 mm tērauda caurules sienai (mazāk nevar, tā ļoti ātri izdegs) bez jūtamiem metāla siltumvadītspējas zudumiem, vajag vēl aptuveni 200 grādu . Tā rezultātā dūmu caurules iekšējā virsma jāuzsilda līdz 500-600 grādiem; 50-150 grādi – ekspluatācijas rezerve degvielas ūdens samazināšanai utt.

Šī iemesla dēļ dūmu cauruļu kalpošanas laiks ir ierobežots, īpaši lielos katlos. Turklāt ugunsdzēsības cauruļu katla efektivitāte ir zema, to nosaka reģistrā ienākošo karsto gāzu un skurstenī izplūstošo gāzu temperatūru attiecība. Ugunsdzēsības caurules katlā nav iespējams ļaut gāzēm atdzist zem 450-500 grādiem, un temperatūra parastajā kurtuvē nepārsniedz 1100-1200 grādus. Pēc Carnot formulas izrādās, ka efektivitāte nevar būt augstāka par 63%, un kurtuves efektivitāte nav lielāka par 80%, tātad kopā ir 50%, kas ir ļoti slikti.

Mazajos sadzīves katlos šīm īpašībām ir vājāka ietekme, jo katla izmēram samazinoties, palielinās reģistra virsmas attiecība pret tajā esošo dūmgāzu tilpumu, tas ir t.s. kvadrāta kuba likums. Mūsdienu pirolīzes katlos temperatūra sadegšanas kamerā sasniedz 1600 grādus, to krāsns efektivitāte ir 100%, un firmas katlu reģistri, kuriem ir garantija uz 5 gadiem vai ilgāk, ir izgatavoti tikai no plānsienu karstumizturīga speciālā tērauda. . Tajos gāzēm var ļaut atdzist līdz 180-250 grādiem, un kopējā efektivitāte sasniedz 85-86%

Piezīme: Čuguns parasti nav piemērots dūmu caurulēm, tas plaisā.

Ūdens cauruļu reģistros dzesēšanas šķidrums plūst caur caurulēm, kas ievietotas ugunsdzēsības kamerā, kurās iekļūst karstās gāzes. Tagad temperatūras gradienti un kvadrāta kuba likums darbojas pretēji: 1000 grādu temperatūrā kamerā cauruļu ārējā virsma tiks uzkarsēta tikai līdz 400 grādiem, bet iekšējā virsma - līdz dzesēšanas šķidruma temperatūrai. Rezultātā caurules no parastā tērauda kalpo ilgu laiku un katla efektivitāte ir aptuveni 80%.

Bet horizontālās caurplūdes ūdens cauruļu katli ir pakļauti t.s. "plūdi". Ūdens apakšējās caurulēs izrādās daudz karstāks nekā augšējās. Vispirms to iespiež padevē, spiediens pazeminās, un aukstākās augšējās caurules “izspļauj” ūdeni. “Buhtenie” ne tikai nodrošina tik daudz trokšņa, siltuma un komforta kā kaimiņš, kurš ir dzērājs un ķildnieks, bet arī ir pilns ar sistēmas pārtraukumu ūdens āmura dēļ.

Vertikālie ūdenscauruļu katli nekur nekur, bet, ja mājai tiek projektēts ūdens cauruļu katls, reģistrs jāatrodas skursteņa apakšā, sadaļā, kur karstās gāzes plūst no augšas uz leju. Līnijas ūdens cauruļu katlā ar vienādu gāzu un dzesēšanas šķidruma kustības virzienu efektivitāte strauji pazeminās, un uz caurulēm pie padeves intensīvi nogulsnējas sodrēji, un parasti ir nepieņemami veikt atgriešanos virs padeves.

Par siltummaiņa jaudu

Siltummaiņa jaudu un visas dzesēšanas sistēmas attiecība netiek ņemta patvaļīgi. Siltuma pārneses ātrums no gāzēm uz ūdeni nav bezgalīgs; reģistrā esošajam ūdenim ir jāpaspēj absorbēt siltumu, pirms tas atstāj sistēmu. Savukārt apsildāmā reģistra ārējā virsma izdala siltumu gaisā, un tas tiek iztērēts katlu telpā.

Pārāk mazs reģistrs ir pakļauts vārīšanai un prasa precīzu, ātru kurtuves jaudas regulēšanu, kas cietā kurināmā katlos nav sasniedzams. Liela tilpuma reģistra uzsilšana prasa ilgu laiku un, ja katla ārējā siltumizolācija ir slikta vai tās nav, tas zaudē daudz siltuma, un gaiss katlu telpā var sasilt virs ugunsgrēkam pieļaujamā līmeņa. drošības un katla specifikācijas.

Cietā kurināmā katlu siltummaiņa jaudas lielums svārstās no 5-25% no sistēmas jaudas. Tas ir jāņem vērā, izvēloties katlu. Piemēram, apkurei saskaņā ar aprēķinu bija tikai 30 radiatoru (akumulatoru) sekcijas pa 15 litriem katrā. Ar ūdeni caurulēs un izplešanās tvertni kopējā sistēmas jauda būs aptuveni 470 litri. Katla reģistra tilpumam jābūt no 23,5 līdz 117,5 litriem.

Piezīme: Pastāv noteikums - jo lielāka ir cietā kurināmā siltumspēja, jo lielākai jābūt katla reģistra relatīvajai jaudai. Tāpēc, ja katls ir kurināms ar oglēm, reģistra jauda jātuvina augšējai vērtībai, bet malkas katlam - zemākajai vērtībai. Lēnas degšanas katliem šis noteikums nav spēkā, to reģistru jauda tiek aprēķināta, pamatojoties uz katla augstāko efektivitāti.

No kā izgatavots siltummainis?

Čuguns kā katlu reģistra materiāls neatbilst mūsdienu prasībām:

  • Čuguna zemā siltumvadītspēja noved pie zemas katla efektivitātes, jo Izplūdes gāzes nav iespējams atdzesēt zem 450-500 grādiem, tik daudz siltuma, cik nepieciešams, caur čugunu nenonāks ūdenī.
  • Čuguna augstā siltumietilpība ir arī tā trūkums: katlam ātri jāizlaiž siltums sistēmā, pirms tas kaut kur citur iztvaiko.
  • Čuguna siltummaiņi neatbilst mūsdienu svara un izmēra prasībām.

Piemēram, ņemsim M-140 sekciju no vecā padomju čuguna akumulatora. Tā platība ir 0,254 kvadrātmetri. m Apkurei 80 kv. m dzīvojamās platības, nepieciešama siltuma apmaiņas virsma katlā aptuveni 3 kvadrātmetru platībā. m, t.i. 12 sadaļas. Vai esat redzējuši akumulatoru ar 12 sekcijām? Iedomājieties, kādam jābūt katlam, kurā tas ietilps. Un slodze uz grīdu no tā noteikti pārsniegs robežu saskaņā ar SNiP, un katlam būs jāizveido atsevišķs pamats. Kopumā 1-2 čuguna sekcijas nonāks siltummainī, kas baro karstā ūdens akumulācijas tvertni, bet apkures katlam jautājumu par čuguna reģistru var uzskatīt par slēgtu.

Mūsdienu rūpnīcas katlu reģistri ir izgatavoti no karstumizturīga un karstumizturīga speciālā tērauda, ​​taču to ražošanai nepieciešami ražošanas apstākļi. Paliek parasts konstrukciju tērauds, taču tas ļoti ātri sarūsē pie 400 grādiem un augstāk, tāpēc no tērauda izgatavotie ugunsdzēsības cauruļu katli ir jāizvēlas iegādei vai jāizstrādā ļoti rūpīgi.

Turklāt tērauds labi vada siltumu. No vienas puses, tas nav slikti; jūs varat sagaidīt labu efektivitāti, izmantojot vienkāršus līdzekļus. Savukārt atgriešanās plūsmai nevajadzētu ļaut atdzist zem 65 grādiem, pretējā gadījumā no dūmgāzēm uz reģistra katlā nokritīs skābs kondensāts, kas stundas laikā var apēst pa caurulēm. Jūs varat izslēgt tā nogulsnēšanās iespēju divos veidos:

  • Katla jaudai līdz 12 kW pietiek ar apvada vārstu starp katla plūsmu un atgriešanos.
  • Ar lielāku jaudu un/vai apsildāmu platību vairāk nekā 160 kv. Mums ir nepieciešams arī lifta bloks, un katlam jādarbojas ūdens pārkarsēšanas režīmā zem spiediena.

Apvada vārsts tiek vadīts vai nu elektriski no temperatūras sensora, vai neatkarīgi no enerģijas: no bimetāla plāksnes ar vilci, no vaska kausēšanas speciālā traukā utt. Tiklīdz temperatūra atplūdē nokrītas zem 70-75 grādiem, tā ielaiž tajā karsto ūdeni no padeves.

Lifta bloks vai vienkārši lifts (skat. attēlu) darbojas pretēji: ūdens katlā tiek uzsildīts līdz 110-120 grādiem zem spiediena līdz 6 ati, kas novērš viršanu. Lai to izdarītu, tiek paaugstināta degvielas sadegšanas temperatūra, kas palielina efektivitāti un novērš kondensāta veidošanos. Un pirms ievadīšanas sistēmā karsto ūdeni atšķaida ar atgriezenisko ūdeni.

Abos gadījumos ir nepieciešama piespiedu ūdens cirkulācija. Tomēr ir pilnīgi iespējams izveidot tērauda katlu, izmantojot termosifona cirkulāciju, kam nav nepieciešama cirkulācijas sūkņa barošana. Daži modeļi tiks apspriesti tālāk.

Cirkulācija un katls

Ūdens termosifona (gravitācijas) cirkulācija neļauj sildīt telpu, kuras platība ir lielāka par 50-60 kvadrātmetriem. m Lieta nav tikai tajā, ka ūdenim ir grūti izspiesties cauri attīstītai cauruļu un radiatoru sistēmai: ja atverat iztukšošanas vārstu, kad izplešanās tvertne ir pilna, ūdens izplūdīs spēcīgā strūklā. Fakts ir tāds, ka enerģija ūdens stumšanai pa caurulēm tiek ņemta no degvielas, un siltuma pārvēršanas kustībā termosifona sistēmā efektivitāte ir niecīga. Tāpēc katla efektivitāte kopumā samazinās.

Bet cirkulācijas sūknim ir nepieciešama elektrība (50-200 W), kas var pazust. UPS (nepārtrauktās barošanas avots) 12-24 stundu autonomai darbībai ir ļoti dārgs, tāpēc pareizi projektēts apkures katls ir paredzēts piespiedu cirkulācijai, un, ja strāvas padeve zūd, tam bez ārējas iejaukšanās jāpāriet termosifona režīmā, kad apkure knapi silta, bet tomēr silda.

Kā uzstādīt katlu?

Prasība pēc katla minimālās iekšējās siltumietilpības tieši izriet no tā mazā svara salīdzinājumā ar krāsni un svara slodzes uz grīdas platības vienību. Parasti tas nepārsniedz minimālo pieļaujamo saskaņā ar SNiP grīdas segumam 250 kg/kv. m Tāpēc katla uzstādīšana ir pieļaujama bez pamata un pat grīdas seguma demontāžas, t.sk. un augšējos stāvos.

Novietojiet katlu uz līdzenas, stabilas virsmas. Ja grīda spēlē, tā joprojām būs jāizjauc katla uzstādīšanas vietā līdz betona klonam ar attālumu vismaz 150 mm uz sāniem. Katla pamatne ir pārklāta ar 4-6 mm biezu azbesta vai bazalta kartonu, un uz tā tiek uzlikta 1,5-2 mm bieza jumta dzelzs loksne. Pēc tam, ja grīdas segums ir demontēts, katla apakšdaļa ir izklāta ar cementa-smilšu javu līdz grīdas līmenim.

Ap katlu, kas izvirzīts virs grīdas, tiek veikta siltumizolācija, tāda pati kā apakšā: azbesta vai bazalta kartons un uz tā dzelzs. Izolācijas noņemšana uz sāniem no katla ir no 150 mm, un kurtuves durvju priekšā ir vismaz 300 mm. Ja katls pieļauj papildu degvielas iekraušanu pirms iepriekšējās porcijas izdegšanas, tad kurtuves priekšā ir nepieciešama noņemšana no 600 mm. Zem katla, kas novietots tieši uz grīdas, ir novietota tikai siltumizolācija, kas pārklāta ar tērauda loksni. Noņemšana - tāpat kā iepriekšējā gadījumā.

Cietā kurināmā katlam nepieciešama atsevišķa katlu telpa. Prasības tam ir norādītas iepriekš. Turklāt gandrīz visi cietā kurināmā katli neļauj regulēt jaudu plašā diapazonā, tāpēc tiem ir nepieciešams pilnvērtīgs cauruļvads - papildu aprīkojuma komplekts, kas nodrošina efektīvu un bez traucējumiem darbību. Mēs par to runāsim vēlāk, bet kopumā katla cauruļvadi ir atsevišķa liela tēma. Šeit mēs pieminam tikai nemainīgos noteikumus:

  1. Cauruļvadu montāža tiek veikta pretplūsmā ūdenim, no atgriešanās līdz pieplūdei.
  2. Pēc uzstādīšanas pabeigšanas tā pareizība un savienojumu kvalitāte tiek pārbaudīta vizuāli saskaņā ar shēmu.
  3. Apkures sistēmas uzstādīšana mājā sākas tikai pēc katla cauruļvadu ievietošanas.
  4. Pirms degvielas iekraušanas un, ja nepieciešams, jaudas padeves, visa sistēma tiek piepildīta ar aukstu ūdeni un dienas laikā tiek uzraudzīta visu savienojumu noplūde. Šajā gadījumā ūdens ir ūdens, nevis kāds cits dzesēšanas šķidrums.
  5. Ja noplūdes nav vai pēc to novēršanas, katls tiek iedarbināts uz ūdens, nepārtraukti kontrolējot temperatūru un spiedienu sistēmā.
  6. Kad tiek sasniegta nominālā temperatūra, spiediens tiek kontrolēts 15 minūtes; tas nedrīkst mainīties vairāk kā par 0,2 bāriem, šo procesu sauc par spiediena pārbaudi.
  7. Pēc spiediena pārbaudes katls tiek nodzēsts un sistēmai ļauj pilnībā atdzist.
  8. Izlejiet ūdeni un iepildiet standarta dzesēšanas šķidrumu.
  9. Vēlreiz 24 stundas pārbaudiet savienojumu hermētiskumu. Ja viss ir kārtībā, katls tiek iedarbināts. Nē - viņi novērš noplūdes un atkal katru dienu novēro pirms palaišanas.

Katla izvēle

Tagad mēs zinām pietiekami daudz, lai izvēlētos katlu, pamatojoties uz paredzēto degvielas veidu un tā mērķi. Sāksim.

Malkas dedzināšana

Malkas siltumspēja ir zema, labākajām zem 5000 kcal/kg. Malka sadeg diezgan ātri, izdalot lielu daudzumu gaistošu komponentu, kam nepieciešama pēcdedzināšana. Tāpēc labāk nav paļauties uz augstu efektivitāti, izmantojot koku, bet tos var atrast gandrīz visur.

Malkas dedzināšana mājai

Mājas malkas katls var degt tikai ilgu laiku, pretējā gadījumā tas to sabojās visos aspektos. Rūpnieciskās konstrukcijas, piem. plaši pazīstamais KVR, maksā no 50 000 rubļu, kas joprojām ir lētāks nekā krāsns celtniecība, neprasa barošanu un ļauj regulēt jaudu apkurei ārpus sezonas. Parasti tie darbojas ar akmeņoglēm un jebkuru cieto kurināmo, izņemot zāģu skaidas, bet ar oglēm degvielas patēriņš būs daudz lielāks: siltuma pārnese no vienas slodzes ir 60-72 stundas, bet specializētām oglēm - līdz 20 dienām.

Taču ilgstoši degošs malkas katls var noderēt vietās, kur nav regulāras ogļu piegādes un kvalificēta apkures servisa. Tas maksā pusotru reizi mazāk nekā ogles, tā apvalka dizains ir ļoti uzticams un ļauj izveidot termosifona apkures sistēmu ar platību līdz 100 kvadrātmetriem. m.. Kombinācijā ar degvielas gruzdēšanu plānā kārtā un diezgan lielu apvalka tilpumu ūdens uzvārīšanās ir izslēgta, tāpēc cauruļvadi ir pietiekami tādi paši kā titānam. Ilgi degoša malkas katla pieslēgšana arī nav grūtāka par titānu, un to var veikt neatkarīgi nekvalificēts īpašnieks.

Par ķieģeļu katliem

Katla "Blago" shēma

Ķieģelis ir krāsns draugs un katla ienaidnieks, jo tas piešķir konstrukcijai lielāku termisko inerci un svaru. Varbūt vienīgais ķieģeļu katls, kurā ķieģelis atrodas savā vietā, ir Beļajeva pirolīze “Blago”, diagramma attēlā. Un tad tā loma šeit ir pavisam cita: sadegšanas kameras oderējums ir izgatavots no šamota ķieģeļiem. Horizontālais ūdens caurules siltummainis; Spolēšanas problēma tiek atrisināta ar to, ka reģistra caurules ir vienas, plakanas, iegarenas augstumā.

Beļajeva katls ir patiesi visēdājs, un tajā ir 2 atsevišķi bunkuri dažādu veidu kurināmā iekraušanai, neapturot katlu. “Blago” var strādāt uz antracīta vairākas dienas, uz zāģu skaidām – līdz dienai.

Diemžēl Beļajeva katls ir diezgan dārgs, šamota oderējuma dēļ tas ir slikti transportējams un, tāpat kā visi pirolīzes katli, prasa sarežģītus un dārgus cauruļvadus. Tā jauda tiek regulēta nelielās robežās, apejot dūmgāzes, tāpēc labu efektivitāti tas vidēji sezonā uzrādīs tikai vietās ar ilgstošiem stipriem salniem.

Par katliem krāsnī

Katls krāsnī, par kuru tagad tik daudz runā un raksta, ir ūdenscaurules siltummainis, kas iestrādāts krāsns mūrī, skatīt att. zemāk. Ideja ir šāda: pēc apdedzināšanas krāsnij vajadzētu izdalīt siltumu tiešāk nekā apkārtējā gaisā. Teiksim uzreiz: ziņojumi par 80–90% efektivitāti ir ne tikai apšaubāmi, bet arī vienkārši fantastiski. Pati labākā ķieģeļu krāsns efektivitāte nav augstāka par 75%, un tās ārējās virsmas laukums būs ne mazāks par 10-12 kvadrātmetriem. m. Reģistra virsmas laukums, visticamāk, nebūs lielāks par 5 kvadrātmetriem. m. Kopumā mazāk nekā puse no krāsns uzkrātā siltuma nonāks ūdenī, un kopējā efektivitāte būs zem 40%.

Nākamais punkts - plīts ar reģistru uzreiz zaudē savas īpašības. Nekādā gadījumā nevajadzētu to sildīt ārpus sezonas ar tukšu reģistru. Metāla TCR (temperatūras izplešanās koeficients) ir daudz lielāks nekā ķieģeļiem, un siltummainis, kas uzbriest no pārkaršanas, mūsu acu priekšā saplēs krāsni. Termiskās šuves nepalīdzēs, reģistrs nav loksne vai sija, bet gan trīsdimensiju struktūra, un tā plīst uz visām pusēm vienlaikus.

Šeit ir arī citas nianses, bet vispārējais secinājums ir skaidrs: plīts ir plīts, un katls ir katls. Un viņu piespiedu pretdabiskās savienības auglis nebūs dzīvotspējīgs.

Katlu cauruļvadi

Apkures katli, kas novērš ūdens uzvārīšanu (ilgas degšanas apvalka katli, titāna katli), nevar tikt izgatavoti ar jaudu, kas lielāka par 15-20 kW, un nav pagarināmi augstumā. Tāpēc viņi vienmēr nodrošina sava laukuma apkuri termosifona režīmā, lai gan cirkulācijas sūknis, protams, nenāktu par ļaunu. Papildus izplešanās tvertnei to cauruļvados ir tikai gaisa novadīšanas vārsts piegādes cauruļvada augstākajā punktā un drenāžas vārsts atgaitas līnijas zemākajā punktā.

Citu veidu cietā kurināmā katlu elektroinstalācijai jānodrošina funkciju kopums, ko var labāk izprast attēlā. pa labi:

  1. drošības grupa: gaisa iztukšošanas vārsts, vispārējais manometrs un caurplūdes vārsts tvaika izdalīšanai vārīšanās laikā;
  2. avārijas dzesēšanas uzglabāšanas tvertne;
  3. tā pludiņa vārsts ir tāds pats kā tualetē;
  4. termiskais vārsts avārijas dzesēšanas iedarbināšanai ar tā sensoru;
  5. MAG bloks - drenāžas vārsts, avārijas iztukšošanas vārsts un manometrs, samontēti vienā korpusā un savienoti ar membrānas izplešanās tvertni;
  6. piespiedu cirkulācijas iekārta ar pretvārstu, cirkulācijas sūkni un elektriski temperatūras regulējamu trīsceļu apvada vārstu;
  7. starpdzesētājs - avārijas dzesēšanas radiators.

Poz. 2-4 un 7 veido jaudas atiestatīšanas grupu. Kā jau minēts, cietā kurināmā katli jaudas ziņā tiek regulēti nelielās robežās, un ar pēkšņu sasilšanu visa sistēma var nepieņemami pārkarst, pat līdz pārsprāgšanai. Pēc tam termiskais vārsts 4 ielaiž krāna ūdeni starpdzesētājā, un tas atdzesē padevi līdz normālam līmenim.

Piezīme: Saimnieka nauda par degvielu un ūdeni klusi un mierīgi tek pa kanalizāciju. Tāpēc cietā kurināmā katli nav piemēroti vietām ar maigām ziemām un gariem starpsezonas periodiem.

Piespiedu cirkulācijas grupa normālā režīmā apiet daļu no padeves uz atgriešanas līniju tā, lai tās temperatūra nenokristu zem 65 grādiem, skatīt iepriekš. Kad strāvas padeve ir izslēgta, termiskais vārsts aizveras. Apkures radiatori saņem tik daudz ūdens, cik spēj apstrādāt termosifona režīmā, lai tikai telpās varētu dzīvot. Bet starpdzesētāja termiskais vārsts atveras pilnībā (spriegumā tas tiek turēts aizvērts), un pārmērīgais siltums atkal aiznes īpašnieka naudu kanalizācijā.

Piezīme: Ja ūdens pazūd kopā ar elektrību, katls nekavējoties jādzēš. Kad ūdens izplūst no tvertnes 2, sistēma uzvārīsies.

Katli ar iebūvētu aizsardzību pret pārkaršanu ir par 10-12% dārgāki nekā parastie, taču to vairāk nekā kompensē cauruļvadu vienkāršošana un katla uzticamības palielināšana: šeit lieko pārkarsēto ūdeni ielej atvērtā lielas ietilpības izplešanās tvertnē. , skatīt attēlu, no kurienes tas atdziest un ieplūst atpakaļ. Sistēma, izņemot cirkulācijas sūkni 7, ir neatkarīga no enerģijas un vienmērīgi pārslēdzas uz termosifona režīmu, taču ar pēkšņu sasilšanu degviela joprojām tiek iztērēta, un izplešanās tvertne ir jāuzstāda bēniņos.

Attiecībā uz pirolīzes katliem mēs sniedzam tipisku elektroinstalācijas shēmu tikai jūsu informācijai. Tomēr tā profesionālā uzstādīšana maksās tikai daļu no komponentu izmaksām. Uzziņai: siltuma akumulators vien 20 kW katlam maksā apmēram 5000 USD.

Piezīme: Membrānas izplešanās tvertnes, atšķirībā no atvērtajām, ir uzstādītas atgriešanas līnijā tās zemākajā punktā.

Skursteņi apkures katliem

Cietā kurināmā katlu skursteņi kopumā tiek aprēķināti tāpat kā krāsnis. Vispārējais princips: pārāk šaurs skurstenis nenodrošinās vajadzīgo vilkmi. Tas ir īpaši bīstami katlam, jo tas tiek nepārtraukti karsēts, un naktī var rasties izgarojumi. Pārāk plats skurstenis noved pie “svilpes”: caur to auksts gaiss nolaižas kurtuvē, atdzesējot krāsni vai reģistru.

Katla skurstenim jāatbilst šādām prasībām: attālums no jumta kores un starp dažādiem dūmvadiem ir vismaz 1,5 mm, pacēlājs virs kores arī ir vismaz 1,5 m Uz jumta ir jānodrošina droša piekļuve skurstenim jebkurā gada laikā. Katrā skursteņa pārrāvumā ārpus katlu telpas ir jābūt tīrīšanas durvīm, un katrai cauruļu ejai caur griestiem jābūt termiski izolētām. Caurules augšējam galam jābūt aprīkotam ar aerodinamisko vāciņu, katla skurstenim tas ir nepieciešams, atšķirībā no plīts. Tāpat katla skurstenim nepieciešams kondensāta savācējs.

Kopumā skursteņa aprēķināšana katlam ir nedaudz vienkāršāka nekā plīts, jo Katla skurstenis nav tik līkumots, siltummainis tiek uzskatīts vienkārši par režģa barjeru. Tāpēc ir iespējams izveidot vispārinātus grafikus, piemēram, dažādiem projektēšanas gadījumiem. skurstenim ar horizontālo sekciju (urbumu) 2 m un kondensāta savācēju 1,5 m dziļumā sk. att.

Izmantojot šādus grafikus, pēc precīza aprēķina, izmantojot vietējos datus, varat novērtēt, vai ir bijusi rupja kļūda. Ja aprēķinātais punkts atrodas kaut kur ap tā vispārināto līkni, aprēķins ir pareizs. Ārkārtējos gadījumos jums būs jāpagarina vai jāsagriež caurule par 0,3-0,5 m.

Piezīme: ja, teiksim, 12 m augstai caurulei nav līknes jaudai, kas mazāka par 9 kW, tas nenozīmē, ka 9 kW katlu nevar darbināt ar īsāku cauruli. Vienkārši zemākām caurulēm vispārināts aprēķins vairs nav iespējams, un ir jāaprēķina precīzi pēc vietējiem datiem.

Video: šahtas tipa cietā kurināmā katla uzbūves piemērs

secinājumus

Energoresursu izsīkums un degvielas cenu kāpums ir radikāli mainījis pieeju mājsaimniecību apkures katlu projektēšanai. Tagad tiem, tāpat kā rūpnieciskajiem, ir nepieciešama augsta efektivitāte, zema termiskā inerce un spēja ātri regulēt jaudu plašā diapazonā.

Mūsu laikā apkures katli, saskaņā ar tajos noteiktajiem pamatprincipiem, beidzot ir atšķīrušies no krāsnīm un tika sadalīti grupās dažādiem klimatiskajiem apstākļiem. Jo īpaši, ņemot vērā Cietā kurināmā katli ir piemēroti apgabaliem ar skarbu klimatu un ilgstošām stiprām salnām. Vietām ar atšķirīgu klimatu priekšroka dos cita veida apkures ierīcēm.

Projektējot apkures sistēmu privātmājai, daudzi īpašnieki, lai samazinātu aprīkojuma iegādes izmaksas, dod priekšroku paštaisītiem apkures katliem, nevis rūpnīcas apkures katliem. Patiešām, rūpnīcas vienības ir diezgan dārgas, taču tās var izgatavot, ja jums ir kompetenti rasējumi un prasmes rīkoties ar instrumentiem materiālu mehāniskai apstrādei, kā arī metināšanas iekārta.

Ūdens sildīšanas katlu darbības shēma parasti ir universāla - siltumenerģija, kas izdalās degvielas sadegšanas laikā, tiek pārnesta uz siltummaini, no kurienes tā nonāk apkures ierīcēs mājas apkurei. Iekārtu dizains var būt ļoti atšķirīgs, piemēram, izmantotā degviela un izgatavošanas materiāli.

Ilgstoši degoši pirolīzes katli

Ilgstoša degšanas pirolīzes iekārtas darbības shēma ir balstīta uz pirolīzes (sausās destilācijas) procesu. Malkas gruzdēšanas procesā izdalās koksnes gāze, kas deg ļoti augstā temperatūrā. Šajā gadījumā tiek atbrīvots liels daudzums siltuma - to izmanto ūdens siltummaiņa sildīšanai, no kurienes tas tiek piegādāts pa galveno līniju uz apkures ierīcēm, lai sildītu māju.

Cietā kurināmā pirolīzes katli ir diezgan dārgi, tāpēc daudzi īpašnieki dod priekšroku mājās gatavotam apkures katlam.

Šādas vienības dizains ir diezgan vienkāršs. Cietā kurināmā pirolīzes katli sastāv no šādiem elementiem:

  • Malkas iekraušanas kamera.
  • Sarīvē.
  • Sadegšanas kamera gaistošām gāzēm.
  • Dūmu nosūcējs ir līdzeklis piespiedu vilkmes nodrošināšanai.
  • Ūdens tipa siltummainis.

Malka tiek ievietota iekraušanas kamerā, aizdedzināta un aizbīdnis tiek aizvērts. Slēgtā telpā gruzdoša koksne rada slāpekli, oglekli un ūdeņradi. Viņi nonāk īpašā nodalījumā, kur tie sadedzina, izdalot lielu daudzumu siltuma. To izmanto ūdens kontūra sildīšanai, no kurienes kopā ar uzsildīto dzesēšanas šķidrumu izmanto mājas apsildīšanai.

Šādas ūdens sildīšanas ierīces degvielas sadegšanas laiks ir aptuveni 12 stundas - tas ir diezgan ērti, jo nav nepieciešams to bieži apmeklēt, lai ielādētu jaunu malkas porciju. Šī iemesla dēļ cietā kurināmā pirolīzes katli ir ļoti augsti novērtēti privātā sektora māju īpašnieku vidū.

Diagrammas zīmējums skaidri parāda visas pirolīzes karstā ūdens katlu konstrukcijas iezīmes.

Lai pats izgatavotu šādu ierīci, jums būs nepieciešama dzirnaviņas, metināšanas iekārta un šādi palīgmateriāli:

  • Metāla loksne 4 mm bieza.
  • Metāla caurule ar diametru 300 mm un sienas biezumu 3 mm.
  • Metāla caurules ar diametru 60 mm.
  • Metāla caurules ar diametru 100 mm.

Soli pa solim ražošanas algoritms ir šāds:

  • Mēs izgriezām 1 m garu posmu no caurules ar diametru 300 mm.
  • Tālāk jums jāpiestiprina dibens, kas izgatavots no lokšņu metāla - lai to izdarītu, jums ir jāizgriež vajadzīgā izmēra sekcija un jāsametina ar cauruli. Statīvus var metināt no kanālu stieņiem.
  • Tālāk mēs izgatavojam līdzekli gaisa ieplūdei. No lokšņu metāla izgriežam apli ar diametru 28cm.Pa vidu izurbjam 20mm caurumu.
  • Mēs novietojam ventilatoru vienā pusē - lāpstiņām jābūt 5 cm platām.
  • Tālāk uzstādām cauruli ar diametru 60mm un garumu virs 1m.Augšpusē piestiprinām lūku,lai būtu iespējams regulēt gaisa plūsmu.
  • Katla apakšā ir nepieciešams caurums degvielai. Tālāk jums ir jāmetina un jāpiestiprina lūka hermētiski noslēgtai aizvēršanai.
  • Mēs novietojam skursteni uz augšu. Tas tiek novietots vertikāli 40 cm attālumā, pēc tam tas tiek izvadīts caur siltummaini.

Karstā ūdens tipa cietā kurināmā pirolīzes ierīces ļoti efektīvi nodrošina privātmājas apkuri. Pagatavojot tās pašam, tiek ietaupīta ļoti ievērojama naudas summa.

Kā ar savām rokām izgatavot tvaika katlu

Tvaika apkures sistēmu darbības shēma ir balstīta uz karstā tvaika siltumenerģijas izmantošanu. Degvielai degot, rodas noteikts siltuma daudzums, kas nonāk sistēmas ūdens sildīšanas sadaļā. Tur ūdens pārvēršas tvaikā, kas zem augsta spiediena no karstā ūdens sekcijas ieplūst siltumtrasē.

Šādas ierīces var būt vienas ķēdes vai dubultās ķēdes. Vienas ķēdes ierīci izmanto tikai apkurei. Divkāršā ķēde nodrošina arī karstā ūdens padeves klātbūtni.

Tvaika apkures sistēma sastāv no šādiem elementiem:

  • Ūdens sildīšanas tvaika iekārta.
  • Stojakovs.
  • Lielceļi.
  • Apkures radiatori.

Zīmējums attēlā skaidri parāda visas tvaika katla dizaina nianses.

Jūs varat metināt šādu vienību ar savām rokām, ja jums ir zināmas prasmes rīkoties ar metināšanas iekārtu un instrumentiem materiālu mehāniskai apstrādei. Vissvarīgākā sistēmas daļa ir cilindrs. Mēs pievienojam tam ūdens ķēdes caurules un instrumentus kontrolei un mērīšanai.

Ūdens tiek iesūknēts iekārtas augšējā daļā, izmantojot sūkni. Uz leju ir vērstas caurules, pa kurām ūdens nonāk kolektoros un pacelšanas cauruļvadā. Tas iet cauri degvielas sadegšanas zonai, un tajā tiek uzkarsēts ūdens. Būtībā šeit ir iesaistīts kuģu saziņas princips.

Vispirms jums ir labi jāpārdomā sistēma un jāizpēta visi tās elementi. Pēc tam jums jāiegādājas visi nepieciešamie palīgmateriāli un instrumenti:

  • Nerūsējošā tērauda caurules ar diametru 10-12 cm.
  • Nerūsējošā tērauda loksne 1 mm bieza.
  • Caurules ar diametru 10 mm un 30 mm.
  • Drošības ventilis.
  • Azbests.
  • Instrumenti apstrādei.
  • Metināšanas iekārta.
  • Kontroles un mērīšanas instrumenti.

  • Mēs izgatavojam korpusu no 11 cm garas caurules ar sieniņu biezumu 2,5 mm.
  • Izgatavojam 12 dūmu caurules 10 cm garumā.
  • Mēs izgatavojam liesmas cauruli 11 cm.
  • Izgatavojam starpsienas no nerūsējošā tērauda loksnēm. Tajās veidojam caurumus dūmu caurulēm - piestiprinām pie pamatnes ar metināšanu.
  • Mēs piemetinām drošības vārstu un kolektoru pie korpusa.
  • Siltumizolācija tiek veikta, izmantojot azbestu.
  • Iekārtu aprīkojam ar uzraudzības un regulēšanas ierīcēm.

Secinājums

Kā liecina prakse, apkures sistēmu katlu ražošana privātmājās ir diezgan izplatīta. Ja visi siltumtehniskie aprēķini tiek veikti pareizi un ja ir labi uzzīmēts galvenās līnijas rasējums un elektroinstalācijas shēma, šādas ierīces diezgan efektīvi tiek galā ar savu uzdevumu un ļauj ietaupīt ievērojamu naudas summu, jo šādas rūpnīcas- izgatavotās ierīces ir diezgan dārgas.

Apkures ierīču izgatavošana patstāvīgi ir rūpīgs, sarežģīts un laikietilpīgs uzdevums. Lai ar to tiktu galā, ir jāprot lietot metināšanas iekārtu un jābūt prasmēm izmantot instrumentus materiālu mehāniskai apstrādei. Ja jums nav šādu prasmju, šī būs laba iespēja mācīties - un jūs ar savām rokām varēsiet nodrošināt savu māju ar siltumu un komfortu.