固体燃料暖房ボイラーの設置を決定した民家の所有者は、主に3つのパラメーター-ユニットの火力、価格、および1つの負荷からの燃焼時間に関係しています。これらのパラメーターは相互に関連しており、出力と持続時間が大きいほど、発熱体のコストは高くなります。コストを削減する唯一の方法は、自分の手で長時間燃焼ボイラーを作るか、職人に仕事を委託することです。 TTボイラーの2つのデザイン、詳細な図面、ヒーターの製造手順を紹介します。
固形燃料の燃焼期間はどのように増加しますか
多くの住宅所有者の夢は、4〜6時間ごとに薪で走り回る必要のない固形燃料ボイラーを設置することです。これを使用して、加熱装置の製造業者と販売業者は、連続7日間独立して動作するペレットを含むすべての発熱体に接頭辞「燃焼時間」を適用します。
限られた空気供給でくすぶりを使用して、燃焼プロセスの継続時間を正当化するのが慣例です。しかし、この方法で木材と石炭を燃やすことは非効率的であり、その理由は次のとおりです。
- 木材および石炭ボイラーは、最大燃焼時に70〜75%の効率を達成します。くすぶると、骨材の効率は40〜50%に低下します(通常の太鼓のストーブと同様)。
- 薪をくすぶっていても熱エネルギーはほとんど出ません。家を完全に加熱しない「長時間」の熱発生器が必要なのは誰ですか?
- 特定の種(たとえば、ポプラ、ヤナギ)の切りたての木材と低カロリー燃料は、くすぶりモードでは通常は燃焼できません。
実際、長時間燃焼の固体燃料ボイラーは、燃料チャンバーが拡大されたものであり、そのサイズのみがプロセスの継続時間に影響を及ぼします。原理は簡単です。炉に薪が多くあるほど、燃焼時間が長くなり、熱を放ちます。
1つのブックマークで木材で8〜12時間、石炭で最大24時間稼働できる家庭用ボイラーには、次のタイプがあります。
- クラシック、強制空気供給付き。
- (バルト海の「ストロプバ」などの)上部燃焼の原理に基づいて行動する。
TTボイラーのこれらの設計を、必要なツールと溶接の練習を使用して自宅で作成することは非常に現実的です。インターネット上でも、固形燃料とおがくず用の鉱山ボイラーの図面を見つけることができますが、そのようなヒーターはかなりかさばり、製造が難しいため、別のトピックに値します。
古典的な連続燃焼ボイラー
ボイラーの信頼性と効率は、さまざまな施設ですでにテスト済みです。ユニットの提示モデルの技術的特徴は次のとおりです。
- 電力-22-24 kW;
- 木材の燃焼時間(平均)は10〜12時間、少なくとも8時間です。
- 同じ、石炭上-最大1日。
- 効率-75〜77%。
- 加熱システムの最大作動圧力-3バール、公称-1.5バール;
- ボイラータンク内の水の量-50 l;
- 製品重量-150 kg;
- ローディングアパーチャサイズ(幅x高さ)360 x 250 mm;
- 炉の総容量は112リットルで、(燃料の装填に)便利です-83リットル;
- 炉の深さは46 cm、最適なログの長さは40 cmです。
参考のために。マスターは、異なる電力の長時間燃焼のボイラーを製造します。ラインには、16、24、36、および130 kWのユニットが含まれています。マスターに注文したときの24 kWの完成品の価格は約450 uです。 e。固体燃料ボイラーの設計とその製造に関するすべての質問と説明は、Vitalyと個人的に話し合うことができます。Vitalyの連絡先は、「弊社の専門家」のページに記載されています。
DIY製造用の長時間燃焼薪燃焼ボイラーの装置と全体寸法を図に示します。
発熱体は、木材と石炭燃料の両方で正常に動作します。チャンバーを上部まで充填することは望ましくないため、火室の有効容量は装填開口部の下端まで計算されます。ボイラーは次の順序で作動します。
- 固形燃料を敷いて点火した後、ドアは密閉されます。
- 電子制御ユニットでは、必要なクーラント温度が設定されています。50°C以上にすることをお勧めします。次に、適切なボタンを押してユニットの電源を入れ、ファンを始動します。
- 設定温度に加熱されると、ファンがオフになり、火室の空気が停止します。 TTボイラーはスタンバイモードです。薪のくすぶりは非常に弱く、実際には熱を発生しません。
- ボイラータンク内の温度が低下すると、コントローラーがファンに始動を命令し、炉内の燃焼プロセスが再開します。
コントローラーは、燃焼効率を最大化するのに適していると思われるファンの性能を変更します。この自家製ボイラーでは、腐敗による燃焼はなく、スタンバイ状態であるか、木材と石炭を集中的に燃焼します。
ユニットの内部構造は、ボイラーの図面に次のコンテキストで示されています。
暖房システムは、ウォータージャケットの壁とボイラータンクの底部である屋根への直接熱伝達により、固体燃料を燃焼させる従来の方法を実装しています。煙管の熱を奪うファイアチューブ熱交換器がこのタンクに浸されています。チャンネル内の加熱された空気は、火格子を通して下から炉に供給されます。燃焼期間は次の理由により提供されます:
- 大容量の火室。
- スタンバイモードでの炉への空気のアクセスを完全に遮断します。ファンをオフにすると、重力ダンパーが閉じ、エアダクトが閉じて、煙突のドラフトが石炭を膨らませるのを防ぎます。
後部の装置とファイアチューブ熱交換器を次の図に示します。
製造用のツールと材料
低炭素鋼グレードのSt 3、10、20は、通常、長時間燃焼の固体燃料ボイラーを組み立てるためのブランクに使用されます。最適なオプションはSt 20で、これから製造される熱発生器は最長15年間持続します。炭素を多く含む鋼(St 35、45)は、高温になると熱くなる傾向があるため、発熱体の溶接には適していません。
十分な溶接経験があり、金属をより高い価格で購入できる場合、燃焼室はクロムとモリブデンを合金化した耐熱鋼(たとえば、12XM、12X1MF)で作成できます。この記事では、十分に近似した鋼のグレードを個別に決定する方法について説明します。
固体燃料ボイラーを自分の手で組み立てるブランクのリストは、表形式で示されています。
ヒント。ビレットは、ワークショップのどこかでギロチン鋏でカットするのが最適です。そのため、手作業でのカットとバリ取りで多くの時間を節約できます。
さらに、そのような材料が必要になります:
- 火格子の製造用の等角コーナー50 x 4 mm;
- パイプDN50-加熱システムを接続するための熱交換器とパイプへ;
- パイプDN150-煙突パイプに;
- エアチャネル用のプロファイルパイプ60 x 40 mm;
- スチールストリップ20 x 3 mm;
- 玄武岩断熱材、密度100 kg /m³、厚さ2 cm;
- ポリマー着色の滑らかな板金0.3-0.5 mm;
- ドアの既製のハンドル。
- コード、アスベスト段ボール。
ツールのうち、溶接機、グラインダー、ドリルに注目する価値があります。溶接には、電極ANO-21またはMR-3Cが使用されます。残りは、すべての家庭で利用できる測定デバイスとツールの標準セットです。
制御ユニット、ファン、温度センサーで構成されるTTボイラーで使用される自動化キットは、ポーランド製です(中国語と混同しないでください。外観は同じです)。コントロールユニットのマーキング-KG Elektronik SP-05、ファン-DP-02。
加熱ユニットの組み立て
最初の一歩 長期燃焼ボイラーの製造は、タックで溶接することにより、厚さ4 mmの金属から火室ケースを組み立てることにあります。写真に示すように、すべてはユニットの底面から始まり、そこに側壁、ルーフカバー、ドアの開口部がはめ込まれています。
ボトムシートは、図面に従って各方向に製造され、同時にアッシュパンドアの下部フレームとして機能します。溶接用チャンバー内は、すりおろしを支えるコーナーの棚が固定されています。組み立てられた火室はすべての接合部で注意深く沸騰され、漏れがないかチェックされます。
第二段階 -金属製の3 mmのウォータージャケットの取り付け。側壁の厚さは2 cmです。そのため、鋼片をファイアボックスハウジングに溶接して、20 mm離します。クラッドの鋼板がそれらにくっついています。
注意!ウォーターシャツは、火格子の高さから始まり、灰室を洗浄しません。
いわゆるクリップは中央でずらされています。これはボイラータンクの壁にある穴を通り、炉に溶接された突合せ鋼の円です。写真に示すように、クリップの2番目の端は穴の周りに火傷します。
自家製の固体燃料ボイラーのウォータージャケットの端の周りに追加のクリップを作成する方法について一言。 20 mmのストリップを取り、壁の間の端から50〜100 mmの深さまで挿入してから、両側を溶接する必要があります。
第三段階 -ボイラータンクの上部に火炎管を設置。これを行うには、図面に従って後壁と前壁に、パイプが挿入される場所に穴を開けます。それらの両端は、ウォータージャケットのすべての接合部のように、密閉して煮沸されます。
第4段階 -ドアと格子の製造。 2列のストリップがドアに内側から溶接されており、その間にアスベストコードが挿入されています。これがナルトヘックスのシールになります。グリッドアイアンは、5番のコーナーから溶接され、外側のコーナーが下に溶接されています。したがって、ファンからアッシュパンに供給される空気のディフューザーとして機能します。
第五段階 ボイラータンクの壁に切り込まれた供給パイプと戻りパイプを接続するための継手、煙突パイプ、ファン取り付けフランジ付きの60 x 40 mmパイプからの空気チャネルが取り付けられています。ダクトは、ウォータージャケットのすぐ下、後壁の真ん中のアッシュチャンバーに入ります。
ステージ6 -ドアヒンジと埋め込み部品を2 cm幅で溶接し、ボイラーの装飾ライニングを固定して長時間燃焼します。
セブンスステージ、最後。ボイラータンクは、玄武岩の断熱材で側面と上部が裏打ちされており、後者はコードで固定されています。その後、埋め込まれた部品に塗装された金属板をネジでネジ留めし、ドアを取り付ける必要があります。
最後に、ダクトの反対側のフランジにファンを取り付け、コントロールユニットをボイラーに上から取り付けます。温度センサーは、ユニットの背面から玄武岩の断熱材の下に挿入する必要があります。さらに、ご希望に応じて、自家製の長期燃焼ボイラーの設計にいくつかの便利な追加を加えることができます。
- ボイラータンクに給湯用の水を加熱するための水回路を統合する。
- 温度計を取り付けるための浸漬スリーブを用意します-コントローラーのディスプレイが消えたときに停電が発生した場合。
- セキュリティグループをマウントする場合も同様です。
- 薪を燃やした後、クーラントを加熱する電気ヒーターをインストールします。
家庭用に暖房するために固体燃料ボイラーで温水を循環させる方法について一言。直径8〜12 mmの銅管を10 m取り、そこからコイルをらせん状に曲げる必要があります。後者はボイラータンクの内部で火炎管の周りに巻かれ、端部はユニットの背面から引き出されます。長時間燃焼の二重回路ボイラーを取得します。
注意。これらの熱発生器を操作する慣行は、夜間レートで家を加熱したい住宅所有者には電気ヒーターの設置が必要であることを示しています。他の場合では、薪を投げるために、真夜中にボイラー室にぶつからないように、燃焼時間は十分です。
ユニットの脚は、適切な金属部分を選択することで、どの段階でも取り付けることができます。 TTボイラーの組み立ての詳細と秘密については、作者のマスター(加熱ユニットの作成者)のビデオを参照してください。
トップ燃焼ボイラー
ソビエト後の空間では、これらの発熱体は2つの種類で知られています。
- 会社 "Stropuva"(Stropuva)のバルト海の単位と他のメーカーの派生物。
- 「ブバフォンヤ」のような薪ストーブ。
どちらのヒーターが以前に登場したかは不明ですが、ブバフォンヤストーブは、夏の家、ガレージ、および製品の美的要件の低いその他の建物のヒーターとして広く人気を博しました。多くの人が何らかの理由でそれらを連続燃焼の固体燃料熱発生器の唯一の可能なバージョンと見なしていますが、上部燃焼のボイラーについて言えないこと。実際、彼らの唯一の切り札は同じです-大きな火室。
このようなボイラーの動作原理は、負荷によって粉砕された燃料を上から下に燃焼させることです。さらに、負荷に接続された伸縮パイプを介して、上方からも燃焼ゾーンに空気が供給されます。ユニットの作業図を図に示します。
Stropuvaボイラーの運転中に、フォーラムでの所有者のレビューから明らかなように、多くの欠点が明らかになりました。
- 前のタブが燃えるまで、ログを炉に投入することはできません。物理的にはこれは可能ですが、上部燃焼の原則に違反すると、炎は燃料のすべての層を覆います。
- 新鮮なおがくずやその他の小さな破片で作業する場合、残りの燃料が壁に「垂れ下がる」。
- TTボイラーには熱交換器がないため、効率はそれほど高くありません。空気加熱室と大きな火室のため、熱交換器用のスペースは残っていません。
材料の準備
丸いボディは製造に不便をもたらしますが、正方形にすることもありません-燃料はコーナーで「垂れ下がる」でしょう。負荷のある伸縮パイプの組み立てに問題があるので、この部分はブバフォニ炉から取り出すのが良いでしょう。クラシックバージョンと同等のサイズの長時間燃焼ボイラーの図面は、次のようになります。
ボイラーを作る前に、図面に従って材料を選択します:
- 5 mmの壁を持つパイプDN 400-火室に
- 同じ、DN 50-空気供給および水道管用。
- 同じ、DN 100-煙突用。
- 直径38 cm、厚さ10 mmのシートのブランク。
- ストリップ40 x 4 mm-空気分配器用;
- 定期的なプロファイルの直径16-20 mmの補強材-火格子上;
- 厚さ3 cm、密度100 kg /m³の玄武岩綿ウール。
- ポリマーコーティングを施したシートメタル。
ウォータージャケットの材質の選択は、取り付け方法によって異なります。これは、ホームクラフトマンが金属に3 mmの円筒形の厚さを与えることができるローラーを在庫している可能性が低いためです。オプションは次のとおりです(図の下に表示)。
- スキーム番号1。見つけるのは簡単ではありませんが、直径の大きい薄肉のパイプを使用してください。ただし、通常のパイプでは、ボイラーの重量が大きくなります。
- スキーム番号2。 2枚の金属板を60度の角度で2か所で曲げ、次に2つの半分を溶接します。あなたはプレスlistogibが必要になります。
- 別のデザインのスキーム2。 6枚のシャツ-クリップのセグメントを調理します。
- スキーム番号3。ボイラータンクの容量を増やす長方形のボックスを溶接します。
ドアフレームには3 mmの板金が必要で、底には蓋とエアダンパーが付いています。
発熱体製造
作業は、図面の寸法に従ってパイプ壁のブランクと開口部をカットすることから始まります。ドアはカットパーツで作られ、キャノピーと購入したハンドルが取り付けられています。補強から、写真のように格子が表示されます:
一般に、上部燃焼ボイラーの組み立てアルゴリズムは次のようになります。
- 丸いワークピースに負荷用の穴を開け、パイプをその中に挿入して火傷します。
- 6つの湾曲したストリップを負荷の底に溶接します。これは、空気分配器として機能します。
- 底部を火室に取り付け、火格子の内側に取り付けます。
- 空気管のためにカバーの中央に穴を開けた後、それを火室に取り付けます。これの前に、荷重がかかったパイプを配置する必要があります。
- 煙道パイプを溶接します。
- 選択したスキームに従ってウォータージャケットを取り付け、すべてのジョイントを密閉します。
- クーラントノズルを接続します。
- ボイラーの断熱とケーシングを実行し、ドアを取り付けます。
- エアパイプの上にシャッターを置きます。
可動管にファンを取り付けられないため、上部燃焼の長いボイラーに自動設備や加圧設備を設置することが難しい。柔軟なスリーブを作成し、温度センサー用の液浸スリーブを用意する必要があります。このタイプのヒーターの燃焼ゾーンは常にシフトダウンしているため、断熱材の下に置くことは不可能です。
結論
長期燃焼の日曜大工の固体燃料ボイラーの設計はどちらも、生きる権利があります。しかし、信頼性の高い加熱ユニットを作るのは簡単ではありません-金属の接合部を高品質でしっかりと煮沸する必要があります。溶接工の経験と資格がなければできません。したがって、結論:自己組織化を克服できないことがわかった場合、またはこれを行う時間がない場合は、マスターに連絡してください。したがって、工場のTTボイラーを購入する場合と比較して、最大50%のお金を節約できます。