Отопление на дровах. Двухтрубная система. Изготовление котла. Схемы отопления. Теплотворная способность дров


Чтобы организовать систему отопления на дровах в частном доме, необходимо провести установку радиаторов, труб и печных котлов. При это специалисты обращают внимание на следующие моменты:

  • Какой площадью обладает дом;
  • Показатели мощности котла – при выборе необходимо учитывать климатический пояс, теплопотери, окна, двери и т.д;
  • Длину труб и количество используемых батарей.

Для создания котельной нужно определить конкретное место, которое будет соответствовать всем требованиям безопасности. Для дров также понадобится сухое закрытое пространство в доме.

Двухтрубная схема

Двухтрубная система отопления

Из всех современных схем отопления двухтрубная считается наиболее эффективной. В ее основе лежит замкнутый контур, где соединяются все составляющие конструкции. Ее принцип работы достаточно прост: теплоноситель постепенно достигает нужной температуры и начинает распространяться по всей батареи. Здесь уже происходит процесс обмена энергии между жидкостью внутри и материалом изготовления. Таким образом, теплоноситель полностью отдает тепловую энергию и возвращается в основной котел. Далее процесс повторяется. Двухтрубная схема была создана для того, чтобы избежать недостатков однотрубной конструкции. В данном случае оборудование включает в себя работу двух основных деталей:

  • Трубу для подачи тепла, по которой вода циркулирует в батарею;
  • Для отвода тепла, по которой жидкость возвращается в котел.

За счет этой схемы и удается достичь максимального коэффициента полезного действия.

Виды двухтрубной системы

Особенности топки углем

Рассмотрим, как правильно топить твердотопливный котел углем. Для растопки используются древесные щепки толщиной примерно 5 см, которые нужно выложить на бумагу. Поверх щепы нужно положить 3-4 полена диаметром 10-15 см. После этого нужно поджечь бумагу и закрыть дверцу топки, а также прикрыть поддувало. При этом тяга должна быть достаточной, чтобы дрова разгорелись. Если котел оборудован шиберной задвижкой, то ее при растопке лишь немного приоткрывают. Если имеется терморегулятор, то его нужно выставить на температуру 70-80 °С.

Уголь можно подкидывать через 15-20 минут интенсивного горения поленьев, когда дымоход и сам котел уже достаточно прогреются. При этом нужно уменьшить температуру, выставленную на терморегуляторе, и полностью открыть шиберную задвижку. Перед подбрасыванием угля следует обязательно закрыть поддувало. Первый слой угля закладывается толщиной 5-6 см. После того, как он прогорит закладывается второй слой толщиной около 15-20 см. Дальнейшие закладки также имеют такую толщину.

Важно также, каким углем топить твердотопливный котел. При использовании мелкофракционного топлива (до 5 см) его следует смачивать, добавляя на ведро угля около литра воды. Оптимальным топливом является крупный антрацит фракции от 6 см. Он не требует смачивания. Вода добавляется только в том случае, если нужно предотвратить перегрев котла.

Изготовление дровяного котла самостоятельно

Изготовление дровяного котла

Если вы хотите изготовить такой котел самостоятельно, то необходимо понимать основные принципы его конструкции. В основе лежат две емкости – одну помещают в другую. Для топки используется внутренняя часть, а внешняя составляющая передает тепло в помещение. Плюсы такого сооружения в том, что оно работает не только на дровах, но и на других видах топлива. Однако КПД здесь намного ниже, чем в аналогичных типах. Необходимо быть готовым к тому, что расход дров будет значительный.

Если рассматривать структуру пиролизных котлов, то здесь размещаются две камеры:

  • Для загрузки топлива
  • Для пиролизного газа.

При монтаже водяного котла в первую очередь нужно позаботиться о прочной герметизации. Топка, которую размещают в бочке – это водяная рубашка. Если в системе устанавливается горизонтальный трубопровод, то холодную трубу устанавливают ниже горячей. В другом варианте трубы нужно размещать вертикально (допускается небольшое отклонение).

При монтаже системы отопления самостоятельно лучше размещать трубы в шахматном порядке. Так можно добиться высокого КПД для всей системы отопления. Чтобы у котла был высокий показатель теплопроводности, необходимо делать оборудование из теплоустойчивой стали.

Сложность обслуживания

Котел предназначен для распределения тепла при помощи системы водяного отопления, состоящей из труб и радиаторов.

Использование жидкостной рабочей среды влечет за собой следующие сложности:

  • опасность протечек, замерзания и закипания;
  • сокращение срока службы агрегата из-за коррозии и обрастания накипью котлового бака;
  • покупку дорогих комплектующих: вентилей, гидроаккумулятора, клапанов, воздухоотводчика, насоса, манометра.

Печной способ отопления, основанный на применении конвектора, реализовать дешевле и проще. Горячий воздух распространяется по системе фанерных каналов с заслонками, доступных для самостоятельного изготовления.

Дымоходы, к которым подключаются твердотопливные котлы, требуется ежегодно очищать от сажи, иначе она может воспламениться. При этом сокращается срок службы трубы и возникает риск пожара. Внутреннюю часть отопителя тоже рекомендуется очищать от сажи, поскольку она играет роль теплоизолятора.

Дрова необходимо высушивать до влажности в 20%. Сырое топливо дает меньше тепла (увеличивается расход) и обильно покрывает поверхности сажей. Для естественной сушки свежеспиленную древесину следует 2 года хранить под навесом.

Монтаж отопления в частном доме с котлом на дровах

Перед началом монтажных работ нужно знать, что отопительный котел напрямую подключается к готовой системе отопления (при этом это может быть естественная или принудительная циркуляция). При монтаже необходимо учитывать несколько важных моментов:

Система с естественной циркуляцией


Принудительная циркуляция

  • Процесс монтажа должен соответствовать требования СНиП и ППБ;
  • Соблюдение рекомендация по размещению топливного хранилища. Это обусловлено тем, что котел за один такой сезон сожжет около 15 кубометров дров, которые необходимо хранить при правильных условиях

Виды отопительных систем и агрегатов

Какое отопление дачного дома выбрать, какие энергоносители будут работать в схеме, как смонтировать и пользоваться отоплением, зависит от обширного перечня факторов. Это и существующие инженерные коммуникации (подведение газа, электричества, воды), и планировка помещений в доме, и строительные материалы, из которых возведен дом, и количество жильцов, и частота посещений дома в зимнее время. Даже тип фундамента влияет на эффективный обогрев дачи зимой.

Существует несколько вариантов систем отопления, которые предлагаются потребителю в зависимости от энергоносителей, которыми можно пользоваться в доме:

  1. Отопление на газе;
  2. Обогрев электрическими приборами с подключением водяного отопления или без него;
  3. Обычная дровяная (угольная) печь, камин;
  4. Жидкотопливные или твердотопливные агрегаты отопления на даче зимой;
  5. Универсальные отопительные котлы.


Дачное отопление в 3-Д проекте

Где можно устанавливать дровяной котел

Дровяной котел с водяным контуром можно установить в месте, которое полностью соответствует условиям пожарной и технической безопасности. Однако здесь есть ряд правил, которые желательно соблюдать в процессе выбора места:

  1. Подойдет любое помещение технического типа, высота которого не меньше 2,2 м, а площадь больше 8 м2. Также здесь должно быть организовано хорошее освещение и присутствовать вентиляция.
  2. В качестве помещения подойдет подвал, если в нем предусмотрено отопление и отсутствует влажность. Данные условия помогут увеличить срок службы всей системе и ее деталям.
  3. Обязательно позаботьтесь о прочном основании для установки котла. Если аппарат выполнен из чугуна, то залить придется дополнительно бетонный фундамент. Деревянное основание дополнительно прикрывают металлическим листом, который позволяет защитить помещение от возгорания.
  4. Для удобства хранилище для дров лучше организовать в смежном помещении.
  5. У человека должен быть доступ ко всем элементам фильтрации и узлам, если будет необходимо ремонт оборудования.

При установке дровяного котла также потребуется подключение к электросети, поэтому данный момент нужно предварительно продумать. Для безопасности можно подключить дополнительно «бесперебойник» и стабилизатор. Само подключение рекомендуется сделать напрямую через щиток. Дымоход также должен быть установлен согласно требованиям безопасности, а все нагревательные элементы должны быть изолированы.

Дровяной котел в отдельной комнате

Как выбрать нужную модель

Руководствоваться при покупке следует всеми данными об особенностях моделей, которые будут иметь значение при эксплуатации. От возможности установить в приготовленное помещение до качества сжигаемой древесины. Выбор конкретной модели обуславливается следующими экономическими и техническими характеристиками:

  1. Стоимость. Самые дешевые — классические конструкции. Они в 2-4 раза дешевле пиролизных аналогов.
  2. Вес котла. Конструкция из стали легче чугунной. Самым тяжелыми моделями являются некоторые виды пиролизных котлов. Вес может достигать 500 кг. Следует учитывать при покупке этот фактор. Пол в котельной должен быть достаточно укреплен.
  3. Мощность. Принято считать, что на 10 м2 площади необходим 1 киловатт при средней энергоэффективности жилья. В регионах с суровым климатом применяют поправочный коэффициент. Иногда он может составлять до 2 единиц. Высокий уровень теплозащиты, напротив, позволит снизить среднее значение. Для «умного дома» можно применить коэффициент 0,5-0,7.
  4. Материал изготовления. Стальные котлы заметно дешевле. Металл выгорает быстрее, и срок службы такого устройства составляет около 20 лет. Чугун более стоек к высоким температурам и выдержит 35 лет регулярного использования, к тому же он более инерционный. Медленнее разогревается, но дольше остывает, что в ряде случаев бывает очень выгодно.


Отечественные дровяные котлы Источник criptopia.ru

Схемы отопления частного дома с котлом на дровах

На данный момент существует несколько способов установки деревянного котла. Прежде всего необходимо обратить внимание на структуру и детали котла, а также особенности помещения – затем уже можно выбрать и схему. Все схемы можно поделить на следующие крупные категории:

  • Принудительная циркуляция – в этом случае в структуре системы используется циркуляционный насос, который и является основным источником давления. Но здесь система полностью зависит от электроэнергии.
  • Естественная циркуляция – работает за счет расширения жидкости в процессе нагревания. В этом случае теплоноситель самостоятельно двигается по всей конструкции. Однако при монтаже необходимо четко следовать инструкции, где оговариваются размеры наклонов и углов. В этом случае лучше обратиться к профессионалам.
  • Однотрубная система – каждая батарея подключается одна за другой. В каждый радиатор поступает водяной контур, а затем жидкость идет обратно в котел. Но чем
  • дальше находится котел, тем меньше будет теплоотдача.
  • Двухтрубная система – к одному радиатору подключается одновременно обратный и подающий водопровод. В результате подача тепла происходит равномерно.

При монтаже жидкостной системы необходимо составить подробный план, а также соблюдать в процессе работы все требования и нормы. Если речь идет о двухэтажном доме, то здесь нужно подойти со всей ответственностью к разводке и обязательно монтировать группу безопасности.

Схемы отопления частного дома с котлом на дровах

Отопление солнечными панелями

Абсорбировать энергию солнца – популярная идея, живущая в головах людей десятилетия. Современные технологии сделали солнечные батареи доступнее, сегодня солнечные панели появляются на коттеджных домах по всей стране. Устройство отопления солнечными панелями прост:

  • Солнечная энергия абсорбируется панелями, превращаясь в тепловую.
  • Тепловая энергия используется в системах обогрева помещения.

Солнечные панели – безопасный для окружающей среды способ получения дополнительного бесплатного тепла для отопления своего дома или для получения горячей воды (для этого их чаще всего и используют). Стоит помнить – способ применим при большом количестве задействованных панелей, зависим от погодных условий и географического расположения здания. Не подойдет жителям северных регионов с малым световым днем. Способ, опять же, весьма затратный,

Теплотворная способность дров: сравнительная таблица разных пород

Теплотворная способность дров

Сам по себе процесс горения – это химическая реакция, которая подразумевает взаимодействие дерева и кислорода, в результате которых выделяют побочные продукты. Химический состав и особенности каждой породы древесины определяет количество отданного тепла.

В основе древесины лежат такие соединения как целлюлоза и лигнин. Вместе они образуют емкости в виде клеток, где скапливается воздух и вода. Кроме того, в составе древесины есть различные смолы, дубильные вещества и белки. Сравнительная таблица теплотворной способности различных пород дерева представлена ниже.

Что такое влажность древесины, на что она влияет?

Влажность древесины – это показатель, который отражает содержание влаги в материале. Если разбирать на конкретном примере, то в 100 кг дров, где влажность составляет 25, содержится 75 кг древесины и 25 л воды. Это показатель напрямую влияет на выделяемое тепло: чем меньше влаги внутри дерева, тем больше тепла оно выделяет при горении. Таким образом, можно выделить несколько категорий древесины по составу:

  • Сплавная древесина, в которой содержится более 80% влаги. Обычно она находится в воде долгое время либо сплавляется – за счет этого и набирает такое количество влаги.
  • Свежеспиленное дерево (содержание влаги от 45% до 80%) – в ней обычно еще есть природная влага, поскольку спил произошел недавно.
  • Воздушно-сухой тип содержит от 20% до 45% — ее предварительно просушивают на открытой площадке.
  • Комнатно-сухой вид древесины ( от 7 до 20%) – этот вид материала долго держат в сухом и проветриваемом месте, поэтому практически вся влага испаряется (иногда для этого могут использовать сушильную камеру).
  • Абсолютно сухая разновидность (0%) – в этом случае материал термально обрабатывают.

Если необходимо просушить древесину дома, то даже при самых идеальных показателях удастся достичь не более 15-20% влаги. Можно, конечно, и улучшить этот показатель, но затраты будут не окупаемы. Именно поэтому не рекомендуется тратить средства на особые условия для хранения древесины.

Процесс сборки

Процесс создания котла включает несколько этапов. При изготовлении каждого элемента стоит учитывать особые условия эксплуатации изготавливаемого изделия.

Устройство подачи воздуха

Отрезаем от толстостенной трубы диаметром 100 мм отрезок, длина которого будет равна высоте топки. К нижней части привариваем болт. Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра, как труба или большего. Просверливаем в круге отверстие, достаточное для прохождения болта, приваренного к трубе. Соединяем круг и воздуховодную трубу, закрутив гайку на болт.

В итоге мы получим трубу для подачи воздуха, нижняя часть которой может закрываться свободно двигающимся металлическим кругом. В процессе эксплуатации это позволит регулировать интенсивность горения дров и, следовательно, температуру в помещении.

С помощью болгарки и диска по металлу делаем в трубе вертикальные прорези толщиной приблизительно 10 мм. Через них воздух будет поступать в топочную камеру.

Корпус (топка)

Для корпуса потребуется цилиндр с герметичным дном диаметром 400 мм и длиной 1000 мм. Размеры могут быть иными, в зависимости от имеющегося свободного пространства, но достаточными для закладки дров. Можно использовать готовую бочку или приварить к стальному толстостенному цилиндру днище.

Иногда котлы для отопления изготавливают из баллонов из-под газа для более длительного срока службы.

В верхней части корпуса формируем отверстие для отвода газов. Его диаметр должен быть не менее 100 мм. К отверстию привариваем трубу, через которую будет осуществляться отвод отработавших газов.

Длина трубы выбирается в зависимости от конструктивных соображений.

Соединяем корпус и устройство подачи воздуха

В днище корпуса вырезаем отверстие диаметром равным диаметру воздухоподающей трубы. Вставляем трубу внутрь корпуса таким образом, чтобы поддувало выходило за пределы днища.

Воздухоподающая труба должна заканчиваться на несколько сантиметров раньше начала дымохода.

Теплорассеивающий диск

Из металлического листа толщиной 10 мм вырезаем круг, размер которого немного меньше диаметра корпуса. Привариваем к нему ручку, изготовленную из арматуры или стальной проволоки.

Это значительно упростит последующую эксплуатацию котла.

Конвекционный кожух

Из листовой стали изготавливаем цилиндр или отрезаем кусок трубы, диаметр которой на несколько сантиметров больше наружного диаметра топки (корпуса). Можно использовать трубу диаметром 500 мм. Соединяем вместе конвекционный кожух и топку.

Сделать это можно с помощью металлических перемычек, привариваемых к внутренней поверхности кожуха и наружной поверхности топки, если зазор получился достаточно большой. При меньшем зазоре можно приварить кожух к топке по всему периметру.

Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра как топка или чуть больше. Привариваем к ней ручки, используя электроды, проволоку или другие подручные средства.

Учитывая, что в процессе эксплуатации котла ручки могут сильно нагреваться, стоит предусмотреть специальную защиту из материала с низкой теплопроводностью.

Для обеспечения длительного горения к дну привариваем ножки. Их высота должна быть достаточной, чтобы поднять дровяной котел минимум на 25 см над уровнем пола. Для этого можно использовать различный прокат (швеллер, уголок).

Поздравляем, вы изготовили дровяной котел своими руками. Можно приступать к обогреву дома. Для этого достаточно загрузить дрова и поджечь их, открыв крышку и теплорассеивающий диск.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]