Как сделать пеллетную горелку своими руками
Пеллетные котлы своими руками. Как сделать пеллетную горелку своими руками
Today’s:
- Овсяная каша с чем сочетается. С какими продуктами сочетать овсянку, чтобы она была полезнее
- Пеллетные котлы своими руками. Как сделать пеллетную горелку своими руками
- Оптимальный вариант
- Заключение
- Пеллетные горелки РВ: конструкция, преимущества, принцип работы
- Устройство пеллетной горелки РВ
- Принцип работы пеллетной горелки РВ
- Особенности пеллетных горелок
- Марки горелок
- Твердотопливные котлы длительного горения. Твердотопливный котел длительного горения — способы горения топлива
- Традиционные энергозависимые котлы.
- энергонезависимые котлы длительного горения
- Твердотопливные котлы. Конструкция и принцип работы
- Видео пеллетный котёл своими руками
Устройство и принцип работы пеллетной горелки
Функциями пеллетного горелочного устройства – является создание условий в топочном пространстве для равномерного и полного сжигания пеллет, создание нужного процентного содержания топливно-воздушной смеси и стабильного режима горения пламени, для выработки и передаче тепловой энергии к водяному теплоносителю, циркулирующему по внутреннему сечению котловых поверхностей нагрева.
Базовые компоненты, чтобы выполнить пеллетную горелку своими руками:
- топочная камера для сжигания топлива, выполненная из жаропрочных труб прямоугольного или круглого сечения;
- колосник пеллетной горелки;
- топливный бункер для загрузки пеллет;
- топливный конвейер шнекового типа для перемещения пеллет;
- дутьевой вентилятор для пеллетных горелок, который осуществляет подачу кислорода в зону горения.
Процесс работы бытовых и промышленных пеллетных горелок может быть полностью автоматизирован. При установке большого топливного бункера, допускается автономная работа оборудования без присутствия оператора свыше 7 дней.
Для таких котлов подбирают универсальные устройства, к примеру, пеллетная горелка Pelltechpv 20b с ценой 96083 руб., которая может устанавливаться не только в пеллетный котел, но и в дизельный и любой твердотопливный агрегат.
Пеллетные горелки котлов имеют несложный принцип работы, он состоит из нескольких этапов:
- При включении кнопки запуска котла включается дутьевой вентилятор и одновременно шнековый транспортер, который из бункера подает пеллеты в топочную камеру.
- Управляющий контроллер дает сигнал на электрический ТЭН для воспламенения пеллет.
- При достижении температуры греющей воды в контуре отопления установленного значения, термодатчик отправляет электросигнал электронному блоку управления для перевода котла в состояние горячего резерва.
- При падении температуры в контуре отопления ниже установленного уровня, температурный датчик передает сигнал на блок управление для запуска котла, вначале включается вентилятор, затем шнековый транспортер с топливом и запальное устройство.
Гравитационные горелки
Гравитационная пеллетная горелка обладает самым простым способом функционирования. Она выполняется энергонезависимой и сможет работать даже без электрической энергии. Движение пеллет в ней осуществляется прямо из бункера насыпью, прямо в пиролизную камеру.
Воздухоподача и удаление отработанных дымовых газов происходит за счет естественной тяги в дымовом тракте котлоагрегата, создаваемой дымовой трубой.
Регулировка режима горения и воздухоподача выполняется в ручном режиме с использованием воздушной заслонки на горелочном устройстве и шибером на дымоходе.
Такой режим обеспечивает невысокий КПД и практически не может быть автоматизирован, поэтому в современных устройствах пеллетных котлов он практически не применяется.
Как составить чертеж пеллетной горелки
Прежде чем приступить к разработке чертежей, необходимо тщательно изучить существующие конструкции. Это позволит правильно подобрать материал и избежать ошибок при проектировании.
Наличие чертежей существенно упрощает процесс изготовления агрегата. Комплект чертежей пеллетной горелки должен включать в себя деталировку основных узлов и сборочный чертеж агрегата, на котором обязательно обозначаются:
- Камера сгорания;
- Емкость для загрузки пеллет;
- Шнековый транспортер;
- Нагнетающий вентилятор.
При индивидуальном использовании, элементы конструкции могут отображаться схематично, без проработки конкретных деталей, однако габаритные и присоединительные размеры должны быть указаны с максимальной точностью. Чертежи отдельных деталей должны содержать исчерпывающую информацию о конфигурации и используемом материале.
В зависимости от выбранного типа чертежи агрегата могут иметь ряд существенных отличий.
Средства автоматизации
Соотношение подачи воздуха и топлива в камеру сгорания надо регулировать, иначе работа горелочного устройства будет нестабильной либо все время на максимальной мощности. Простейший способ менять обороты двигателей шнека и вентилятора – это поставить простой ручной регулятор. Но тогда возникнут неудобства в виде постоянного присмотра и настройки отопительного агрегата в зависимости от температуры теплоносителя и окружающего воздуха. Самостоятельная настройка пеллетной горелки заключается в том, чтобы подобрать на разных режимах работы соотношение воздуха и топлива, при котором факел пламени будет ровным и устойчивым. Добиться этого поможет автоматизация устройства.
Пеллетная горелка с бункером
Сначала потребуется купить электронный блок управления. Если ваш котел уже снабжен таковым, то изучить возможность его использования. Как правило, контроллеры ведущих производителей имеют свободные управляющие контакты, к которым можно присоединить электродвигатели вентилятора и шнека. В этом случае на основании сигналов датчиков контроллер будет увеличивать или уменьшать подачу пеллет и регулировать обороты вентилятора.
В плане розжига и контроля над пламенем самодельная пеллетная горелка, изготовленная своими руками, также может быть автоматизирована. Нужно купить электрический элемент накаливания и фотодатчик. Первый будет включаться в самом начале, поджигая топливо, а второй при появлении устойчивого пламени будет сигнализировать об этом на контроллер, который отключит элемент накаливания.
На подающем патрубке можно поставить датчик заполнения, его роль – подавать импульс на электронный блок, когда шнек и верхний патрубок заполнены горючим, чтобы остановить подачу пеллет. Все эти средства автоматики позволяют эффективно сжигать пеллеты и создать определенный комфорт при обслуживании отопительной установки. Однако здесь есть свои недостатки:
- Самодельную пеллетную горелку можно подключить не ко всякому контроллеру.
- Существующий электронный блок агрегата отопления зачастую не приспособлен для работы с устройствами розжига и контроля горелки, тогда придется покупать новый.
- Стоимость изготовления устройства увеличивается.
Создание пеллетного котла
На первый взгляд система может показаться слишком сложной, но при большом желании и должном умении все можно выполнить своими руками. Для этого потребуется разработать проект с подробными чертежами, подобрать необходимые материалы и инструменты, а также приобрести дополнительные готовые комплектующие.
Материалы для работы
Первый этап – это создание проекта, который должен содержать продуманные и точные чертежи, схемы и порядок сборки всех элементов. Сооружать конструкцию без проекта не рекомендуется, так как существует большая вероятность ошибки.
Для создания котла своими руками вам понадобится:
- Пеллетная горелка – лучше всего такой элемент приобрести заводского изготовления, так как сделать ее собственными усилиями будет проблематично. Горелка – это не просто элемент, где происходит поджиг топлива, но она еще выполняет функции регулирования пламени.
- Датчики и несколько программаторов, благодаря которым можно добиться экономного расхода топлива и обеспечить в доме самый комфортный температурный режим.
- Корпус следует сделать горизонтальным, чтобы эффективно использовать тепло, получаемое от сгораемого топлива. В качестве материала для корпуса может быть выбрана листовая сталь, кирпичи или чугун. Отдавать предпочтение нужно тому материалу, который позволит надолго сохранить тепло, и гарантирует его качественную передачу следующему элементу конструкции, т.е. теплообменнику.
- Теплообменник – монтируется внутри корпуса, и выполняется в виде нескольких рядов труб или змеевика, которые подсоединяются с одной стороны к системе отопления здания. Кроме этого должен быть предусмотрен вход для заливки в теплообменник холодной воды.
- Зольник.
- Камера сгорания – диаметр ее отверстия должен быть равен параметрам приобретенной пеллетной горелки.
- Дымоход.
- Топливный бункер – место, в котором будет храниться топливо, и откуда оно будет подаваться в горелку.
- Шнек диаметром в 100 мм, металлический наружный кожух и электродвигатель, который будет подключаться к блоку управления пеллетного котла.
Подача пеллет
В выгружную горловину емкости следует установить входящий патрубок шнека. Затем, на его другую часть фиксируется пластиковая труба, по которой будут поступать гранулы к пеллетной горелке. При поступлении сигнала запускается электродвигатель и работает до того времени, пока камера сгорания отопительного устройства не наполнится необходимым количеством тепла.
В результате комплекс отдельных элементов, готовых и сделанных своими руками в совокупности представляет собой эффективный пеллетный котел.
Преимущества пеллетных котлов
Такие котлы относятся к твердотопливному оборудованию, где предусмотрена автоподача топлива, что обеспечивает беспрерывную работу. В подобном устройстве есть небольшая камера сгорания. Ее компактные размеры объясняются тем, что теплосъем происходит в многоходовой части оборудования. Также здесь представлена пеллетная горелка, обеспечивающая высокий КПД во время сгорания гранул. Благодаря этому горелка считается более эффективным элементом в отличие от других разновидностей, которые работают на твердом или газообразном топливе.
Подача топлива происходит в автоматическом режиме, а значит, в течение долгого времени не потребуется внимание человека. Если полностью загрузить бункер, бесперебойная работа обеспечена на 5–6 дней.
К преимуществам пеллетных котлов с соответствующими горелками относят:
- возможность использования пеллет, а также каменного угля, дров и разнообразных растительных отходов;
- автоматическое зажигание горелки;
- снижение затрат, возможное благодаря доступной цене пеллет и отсутствию расходов на обслуживание оборудования;
- пожаробезопасность;
- высокий КПД;
- срок эксплуатации в течение 20 лет;
- отсутствие зависимости от централизованных источников топлива.
Принцип работы горелки
Принцип работы устройства заключается в следующем: небольшое количество топлива поступает в камеру, затем оно поджигается, включая по минимуму подачу воздуха. По мере усиления пламени, камера начинает прогреваться, а воздух — все больше нагнетаться. В результате образуется ровный факел пламени, при помощи которого начинает нагреваться теплообменник с водой.
Сыпучее твердое топливо подается в шнек для пеллетной горелки своими руками двумя способами:
- Традиционный способ заключается в том, что пеллеты подаются из бункера больших размеров, стоящего отдельно. Такие габариты необходимы для того, чтобы котел работал не меньше 7 дней, потому что чистить его следует раз в неделю. Из бункера топливо поступает к горелочному устройству при помощи дополнительного шнекового конвейера необходимой длины.
- Гораздо более простой способ подачи горючего осуществляется в гравитационной пеллетной горелке, изготовленной своими руками. Гранулы и шелуха под своим весом начинают ссыпаться в шнек из бункера, который устанавливается непосредственно над горелочным устройством, а тот, в свою очередь, подает необходимое количество в камеру сжигания.
Гравитационные пеллетные горелки
В обращении такие конструкции проще. Большим их преимуществам является работоспособность даже без электропитания. Принцип работы прибора заключается в ссыпании паллетов в топку под своим весом. Пеллетная горелка бегемот и пеллетная горелка пеллетрон – яркие представители гравитационных изделий. Привести их в работу можно регулируя заслонку подачи и регулятор тяги на дымоходе. Минус конструкций – пеллеты в бункере могут воспламениться.
Для решения вопроса пожароопасности, изготовители устанавливают на горелки подобного типа термические заслонки. При вырывании пламени из очага и его движении к бункеру, в ход вступает особый шлюз. Он активируется нагревом. Шлюз служит барьером для огня. Еще один вариант защиты – двойной колосник. Это несложный механизм, состоящий из двух частей. Верхняя подходит к пеллетам и забирает их определенное количество. Дальше часть смещается к пламени. Вторая же часть начинает сбрасывать золу в приемник.
Какие бывают горелки в пеллетных котлах
Все горелки имеют общий принцип работы. Главным отличием между ними, является направленность подачи топливных гранул и забора воздуха для горения. Некоторые производители изначально предлагают потребителю котлы со встроенной пеллетной горелкой и фиксированной комплектацией, что сводит на нет необходимость в самостоятельном подборе всех важных узлов.
Другие компании, предлагают самостоятельно выбрать необходимую комплектацию. Покупателю приходится принимать множество решений: какое горелочное устройство поставить – факельную или ретортную, или предпочесть им устройство «каминного типа», насколько автоматизирована будет подача пеллет и т.д.
Основные неисправности горелок, зачастую связаны с выбранной конструкцией устройства. Перед приобретением модуля, обращают внимание на характерные особенности и параметры.
Ретортные пеллетные горелки (они же горелки объемного горения)
Пеллетные котлы с объемной горелкой, отличаются следующими характеристиками:
- Подача топливных гранул осуществляется с помощью шнековой передачи, снизу устройства.
Воздух проникает через отверстия горелочной чаши, расположенные по всему периметру.
Ретортные пеллетные горелки для котлов отопления, в основном используются в продукции зарубежных производителей. Устройство чувствительно к качеству топливных гранул и требует регулярного обслуживания, удаления нагара и шлака. Ретортная горелка быстро прогорает, при использовании растительных и серых пеллет.
Факельные пеллетные горелки
Горелка факельного типа, в основном встречается в моделях пеллетного оборудования отечественного производителя. Особенностями конструкции является:
- Огонь направлен вбок.
Пеллеты подаются по горизонтальному шнеку или вакуумной трубке.
Благодаря особой конструкции, достигается повышение эффективности котла с факельной пеллетной горелкой, выражающееся в неприхотливости и всеядности агрегата. Для топки подойдут любые пеллеты, а при необходимости, котлы легко модифицировать под использование щепы.
Факельная горелка работает как устройство наддува. Вентилятор соединен с автоматикой, благодаря чему осуществляется плавное регулирование температуры нагрева.
Горелки «каминного типа»
Еще один тип горелочного устройства, работающий в режиме постоянного горения. Во время сжигания гранул, не требует использования нагнетательного оборудования (вентиляторов). Горелка каминного типа требует наличия естественной тяги в дымоходной трубе.
Возможность установки горелки «каминного типа», для сжигания гранул, ограничена параметрами и характеристиками дымоходной трубы. Требуется максимально увеличить и стабилизировать интенсивность тяги. Горелочное устройство работает по типу факельной горелки.
Можно ли сделать пеллетную горелку своими руками
Чтобы заменить горелку, нужно приблизительно 10-15 минут. Но если котел укомплектован оборудованием европейского производителя, от заказа до доставки продукции, может пройти не один месяц.
Предугадать поломку практически нереально, а приобрести запасную горелку «на запас», может позволить себе далеко не каждый. По этой и многим другим причинам, возникает соблазн, сделать самодельную пеллетную горелку. Действительно ли это выход?
- Для изготовления горелочного устройства понадобятся комплектующие, входящие в базовую конструкцию. Что не решает вопроса времени, так как приходится ожидать поставки запчастей столько же, сколько и самой горелки.
Обязательно приобретение контроллера, совместимого с самодельным устройством, что сделать достаточно проблематично.
В результате, получается, что эффективность и экономичность данного решения явно преувеличены. Сделать конструкцию по параметрам, напоминающим ту, что изготовлена в заводских условиях, тоже вряд ли получится. Поэтому, лучше не экономить, а приобрести заводскую горелку.
Как выбрать пеллетную горелку
При выборе горелочного устройства, обращают внимание на технические характеристики, производительность, степень автоматизации и т.п. Не лишним будет изучить отзывы владельцев, причем учитывать стоит не только положительные, но и отрицательные комментарии.
Сделать правильный выбор помогут следующие рекомендации:
- Производитель – горелочные устройства европейских производителей стоят приблизительно в 2 раза дороже российских аналогов. Наиболее качественную продукцию предлагают компании Kiturami, Ferroli и немецкие концерны VIESSMANN и BUDERUS. Горелки отечественного производства неприхотливы к качеству пеллет и полностью адаптированы к российским реалиям эксплуатации. Продукцию предлагают следующие производители: Пеллетрон, Теплодар, Светлодар и Общемаш.
Автоматизация – определенная мера автоматизации есть в каждой горелке, но для удобства эксплуатации, оптимально использовать системы с функцией самоочистки и установленным контролером затухания пламени. Горелка с автоматической очисткой (как в моделях компании Светлобор), способна проработать без участия человека около месяца.
Качественная горелка позволяет существенно сэкономить, за счет снижения затрат на пеллеты и оптимизации процесса горения. Выбрать подходящую модель достаточно просто, благодаря большому ассортименту продукции отечественных и зарубежных производителей.