Desenho de tubo telescópico para caldeira de combustão superior. Fazendo uma caldeira de combustível sólido com suas próprias mãos

Contente

1. Por que uma caldeira de combustível sólido é tão boa?
2. Principais componentes de uma caldeira de combustível sólido
3. Ferramentas e materiais para self made
4. Fabricamos e lançamos uma caldeira caseira
5. Características de instalação de uma caldeira TT com as próprias mãos

Introdução

Durante muitos anos, a lenha, o carvão e a turfa foram as únicas fontes de combustível disponíveis. É por isso que o uso de fogões caseiros a combustível sólido tem rica história. Porém, recentemente, as caldeiras que utilizam combustíveis sólidos começaram a substituir os fogões. Muitos artesãos desenvolvem de forma independente o design de tais dispositivos e os fazem em casa com as próprias mãos.

Neste artigo veremos o que é uma caldeira caseira de combustível sólido, quais são as características de seu design, quais materiais e ferramentas são necessários para fazê-la você mesmo, bem como quais são as nuances de instalação e instalação.

Por que uma caldeira de combustível sólido é tão boa?

Uma caldeira de combustível sólido é um dos dispositivos de aquecimento mais populares. Eles são usados ​​em todos os lugares, não apenas na Rússia, mas em todo o mundo. Existem vários motivos para esta popularidade:

• o combustível sólido é mais barato que outros tipos de combustível;
• a lenha e o carvão são mais acessíveis do que o gás ou a electricidade;
• simplicidade do projeto da caldeira;

Foto 1: Acendendo uma caldeira caseira a lenha

A simplicidade do design permite montar uma caldeira a combustível sólido com as próprias mãos sem problemas. Qualquer pessoa com um pouco de conhecimento em soldagem pode realizar essa tarefa. Tudo que você precisa fazer é escolher ferramentas necessárias, prepare materiais, resolva diagramas e desenhos e você poderá começar a trabalhar.

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Principais componentes de uma caldeira de combustível sólido

Se você está decidido a montar uma caldeira para o seu casa de campo com suas próprias mãos, primeiro vamos conhecer o diagrama de seu dispositivo. Uma caldeira clássica para aquecimento de água é um dispositivo muito simples. Estruturalmente, consiste nos seguintes componentes e montagens principais:

• fornalha

  Estruturalmente, é um compartimento onde o combustível queima.

• cinzeiro

  A seção diretamente abaixo da fornalha onde as cinzas se acumulam.

• grelha (ou grelha)

  Na maioria das vezes é feito de ferro fundido, como este, mas também são encontrados aço. Através dos orifícios da grelha, a cinza entra no cinzeiro, de onde é retirada manualmente.

• portas de fornalha e cinzeiro

  Serve para travar as câmaras correspondentes.

• chaminé

  Tubo para remoção de fumaça e gases que surgem durante o processo de combustão.

• permutador de calor

  Um dispositivo que transfere a energia da queima do combustível para um refrigerante, como a água. Estruturalmente, é um contêiner. Na parte superior e inferior do trocador de calor existem tubos para conexão sistema de aquecimento. Durante a combustão do combustível, o refrigerante aquece, subindo até a parte superior do tanque, de onde entra no sistema de aquecimento pela tubulação. Após percorrer o sistema de aquecimento, ele retorna ao trocador de calor pelo tubo inferior. Este ciclo fechado garante o aquecimento da sala.

Foto 2: Caldeira de combustível sólido de cilindro de gás

Como você pode ver, o projeto de uma caldeira a combustível sólido é bastante simples e mesmo sem habilidades especiais pode ser montada com as próprias mãos. Para isso precisamos de um desenho, bem como de um determinado conjunto de ferramentas e materiais.

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Ferramentas e materiais para DIY

Antes de começar a criar uma caldeira caseira de combustível sólido, você precisa preparar tudo materiais necessários e ferramentas. No processo precisaremos de:

Materiais

Para fabricar um dispositivo de aquecimento doméstico com combustível sólido, serão necessários os seguintes materiais:

• chapas de aço com 5 mm de espessura

  A utilização de chapas grossas de aço permite evitar queimaduras nas paredes da caldeira e obter resistência e durabilidade da estrutura.

• cantos de metal de tamanhos diferentes

  Ângulos são usados ​​para formar reforços e conectar chapas de aço entre si.

• portas de fornalha e cinzeiro

  É melhor comprar portas de ferro fundido para caldeiras caseiras em lojas especializadas.

• tubos diâmetros diferentes redondo e retangular

  Serão necessários tubos de aço no processo de fabricação do trocador de calor.

• grelha

  A grelha, assim como as portas da fornalha e do cinzeiro, devem ser adquiridas na loja.

Foto 3: Fazendo uma caldeira caseira de combustível sólido

Ferramentas

Para fazer você mesmo uma caldeira de combustível sólido, você precisa ter as seguintes ferramentas em mãos:

• máquina de solda

  Ao fazer uma caldeira com as próprias mãos, a maior parte de todo o processo é ocupada por trabalho de soldagem. Você deve ter experiência em soldagem ou confiar esta tarefa a profissionais.

• búlgaro

  A esmerilhadeira é útil para cortar chapas de aço e preparar furos em várias partes caldeira

• dispositivos de medição e marcação

  Para cortar corretamente os blanks necessários para a futura caldeira de combustível sólido, é necessário medi-los e marcá-los. Para realizar esta etapa do trabalho você precisará de fita métrica, cantos, nível e giz.

• ferramentas para trabalhar metais

  Precisaremos de: alicate, martelo, rebolos vários tamanhos, furadeira elétrica, etc.

Importante! Ao trabalhar com metal e máquina de solda, você deve ter muito cuidado e seguir as precauções de segurança. Todos os trabalhos devem ser realizados com luvas que protejam contra cortes e, na soldagem, utilizar tela protetora para os olhos.

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Fabricamos e lançamos uma caldeira caseira

Para começar a fazer uma caldeira caseira a combustível sólido com as próprias mãos, só precisamos do seu diagrama. Existem muitas opções de design. Existe até uma variedade com fogão. A figura abaixo mostra o desenho de um dispositivo de aquecimento simples que funciona com combustível sólido:

Foto 4: Desenho de uma caldeira caseira de combustível sólido

Como você pode ver, tudo é bastante simples e você mesmo poderá fazer essa caldeira. Utilizamos como base uma botija de gás, ideal para este fim. Então é isso trabalho preparatório concluído e você pode prosseguir diretamente para a marcação e corte das peças e, em seguida, para a montagem da própria caldeira.

Marcação

Usando um marcador, diretamente na parte inferior do corpo do tanque de propano, marque um orifício retangular para instalação da porta do cinzeiro. Ao longo do perímetro da parte superior do corpo traçamos uma linha de corte para o topo.

Fazendo uma tampa de caldeira

Ao longo da linha previamente marcada, corte a parte superior do balão. Ao longo da linha de corte soldamos tiras de chapa metálica 3-5 mm de espessura para formar uma ranhura na qual a tampa superior se encaixa perfeitamente. Cortamos a válvula do cilindro e em seu lugar fazemos um furo com diâmetro de 150 mm. A tampa deve ser dotada de alças para facilitar a instalação e remoção, bem como pinças para fixação na parte principal da caldeira.

Foto 5: Cilindro de gás com corte superior

Fazendo um cano de chaminé

Na extremidade do cilindro, em sua parte superior, fazemos um furo para fixação do tubo de saída do gás. Posteriormente, um tubo de chaminé será anexado a ele.

Preparando a câmara do cinzeiro

Cortamos uma abertura retangular na parte inferior do cilindro. A seguir instalaremos nesta abertura uma porta que fecha hermeticamente o cinzeiro.

Foto 6: Faça um furo no molde da caldeira para o cinzeiro

Fazendo um sistema de abastecimento de ar

De uma chapa de aço de 5 mm de espessura, corte um disco redondo com um furo no meio. O diâmetro do disco deve ser ligeiramente menor que o diâmetro da parte interna do cilindro. Soldamos várias guias desde os cantos até a superfície do disco.

Foto 7: Fazemos nosso próprio sistema de abastecimento de ar

Projetamos um trocador de calor

Há bastante várias opções projetos de trocadores de calor. O que eles têm em comum é que todos representam um circuito de fluxo. Fabricaremos um trocador de calor baseado no princípio da camisa de água. Estruturalmente, será um tanque retangular, dentro do qual colocaremos nossa fornalha a partir de um cilindro de propano. Na parte superior e inferior do trocador de calor faremos tubos para conexão das linhas de alimentação e retorno.

Foto 8: Nós mesmos fabricamos o corpo da caldeira TT

Montagem de caldeira

Montamos todas as peças da fornalha e colocamos dentro do tanque. Deve ser feita uma abertura na carcaça do trocador de calor para acesso ao cinzeiro. O tanque é soldado na parte superior e obtém-se uma caldeira selada com uma fornalha no centro.

Para mais informações sobre como fazer uma caldeira a combustível sólido com as próprias mãos, assista ao vídeo:

O princípio de funcionamento de tal caldeira de combustível sólido é bastante simples. O tanque do trocador de calor é abastecido com água e conectado ao sistema de aquecimento. A fornalha é abastecida com lenha pela tampa superior. O enchimento superior é aceso e um dispositivo de fornecimento de ar é inserido na caldeira e, em seguida, a tampa é fechada. A lenha queima de cima para baixo, graças ao qual o dispositivo de aquecimento funciona em uma guia muito tempo. À medida que a madeira queima, o dispositivo de fornecimento de ar desce cada vez mais em direção ao cinzeiro. Depois que a lenha queima, a caldeira é limpa de cinzas pela porta inferior.

A fonte de aquecimento ideal para áreas remotas sem gaseificação e eletrificação é uma caldeira de combustível sólido queima longa. Devido à sua confiabilidade, economia e eficiência, é frequentemente utilizado para equipar casas de campo e chalés.

Como funciona a unidade

Regular caldeiras de combustível sólido capaz de trabalhar em um marcador por cerca de 6 a 7 horas. Se após esse período a próxima porção de combustível não for colocada na fornalha, isso levará a uma diminuição da temperatura da casa. A razão reside na circulação do calor principal da divisão segundo o princípio da livre circulação do ar: após o aquecimento, este sobe e sai. O recurso térmico de uma pilha de lenha de um dispositivo de queima longa é projetado para 24 a 48 horas. Em alguns modelos, a combustão dura quase uma semana.

O segredo aqui é este: ao contrário das caldeiras tradicionais, o projeto da caldeira de longa combustão inclui não uma, mas duas câmaras de combustão. O primeiro deles é destinado à queima de combustível, o segundo é aos gases provenientes da primeira câmara. A qualidade do processo depende em grande parte do fornecimento oportuno de ar, para o qual o projeto possui um ventilador. Esta abordagem é inovadora: foi introduzida pela primeira vez pela empresa lituana Stropuva em 2000, após o que os desenhos de caldeiras de combustível sólido de longa queima foram adoptados pelos principais fabricantes de equipamentos de caldeiras.

Hoje, as unidades que operam com este princípio são as mais baratas e opção prática aquecimento de casas em áreas sem abastecimento de gás. A essência do funcionamento de dispositivos deste tipo é a combustão do combustível superior. Normalmente, a localização da fornalha é a parte inferior: como resultado, o ar frio, após o aquecimento, tem a oportunidade de subir. As caldeiras de longa queima são muito semelhantes às caldeiras de pirólise: a maior parte do calor não é liberada pela combustão dos briquetes sólidos, mas pelo gás liberado durante esse processo.

Existe um espaço fechado especial dentro da estrutura para combustão. As câmaras são interligadas por um tubo telescópico, por onde o gás liberado do primeiro compartimento entra no segundo. O processo de pós-combustão é acompanhado pela mistura com ar frio forçado por ventilador. Este procedimento ocorre sem pausa, até que o combustível queime completamente. Tem um valor bastante alto condições de temperatura– até +1200 graus.

Câmara de combustão combustível sólido tem dimensões maiores: seu volume às vezes chega a 500 dm 3. Você pode carregar carvão, serragem, lenha e paletes nele. O fornecimento de ar estável é garantido por um ventilador embutido. O processo de combustão é caracterizado por velocidade lenta consumo de combustível. Como resultado, a eficiência do equipamento da caldeira aumenta acentuadamente.

A razão para o esgotamento lento é a injeção de ar, como resultado apenas o parte superior marcador de combustível. Um aumento no suprimento de ar ocorre somente depois que a camada superior está completamente queimada. Disponível para venda uma série inteira dispositivos de aquecimento, cuja essência é o mesmo desenho de uma caldeira a lenha de longa duração. Vários graus sua economia e eficiência são explicadas pela diferença de tamanho, materiais de fabricação e disponibilidade funções adicionais. Para operar caldeiras TT universais, pode-se utilizar qualquer combustível, o que simplifica muito sua manutenção. As caldeiras TT a lenha são consideradas os modelos mais econômicos.

Recursos de design e dispositivo

A câmara para armazenar combustível em qualquer caldeira de longa combustão tem um tamanho impressionante. Este parâmetro afeta diretamente o tempo de queima do tanque de combustível. Atualmente, existem duas tecnologias concorrentes implementadas com sucesso nas caldeiras TT: estamos falando dos dispositivos Buleryan e Stropuva. O alto custo e a complexidade de fazer o desenho de uma caldeira de longa duração com as próprias mãos colocam alguns obstáculos à difusão desta última em nosso país. Em contraste, o método Buleryan é amplamente utilizado por artesãos para organizar de forma independente o aquecimento de casas de campo.

O desenho de uma caldeira de combustível sólido de longa duração Buleryan consiste nos seguintes componentes:

1. Uma caixa de metal cobrindo as câmaras internas.
2. Câmara inferior para queima de combustível.
3. Câmara superior para combustão de gás.
4. Portas para armazenamento de lenha. Está localizado no topo da estrutura devido a tamanhos grandes compartimento inferior para marcar o recurso.
5. Cachimbo de fumaça. Situa-se na parte superior da caldeira e está ligado à chaminé.
6. Câmara de cinzas. Está localizado na parte inferior da caldeira e destina-se à sua limpeza.

Há também outro detalhe interessante. Como sabem, nos fornos convencionais a função de cinzeiro é desempenhada pelo cinzeiro: é através dele que flui o ar necessário à combustão. No caso do Buleryan, o compartimento de cinzas é totalmente vedado: o canal de abastecimento de ar aqui é o superior câmara de ar. Para regular o fornecimento de oxigênio, existe um amortecedor no topo desta câmara. À medida que a combustão avança, a lenha da fornalha assenta gradualmente, o que faz com que o distribuidor baixe. Isso garante um fornecimento contínuo de ar fresco.

O projeto de uma caldeira de combustível sólido de longa queima é o seguinte:

• Fornalha. Principal elemento estrutural qualquer caldeira ou forno. Projetado para queimar combustível nele.
• Departamento de pós-combustão de gás. Aqui os gases que saem da fornalha queimam.
• Poço de cinzas. Compartimento para recolha de cinzas. Precisa de limpeza regular.
• Chaminé. Canal para descarga de produtos de combustão fora de casa.

Pontos fortes e fracos

As grandes dimensões e a dificuldade de fazer o desenho de uma caldeira de combustível sólido de longa queima com as próprias mãos tornam favorável o uso de tais dispositivos apenas em grandes chalés. Já nas pequenas dachas, é recomendável escolher opções mais econômicas para elas.

As principais vantagens das caldeiras TT de longa queima são:

• Alta eficiência (cerca de 95%)
• Aquecimento autônomo.
• Econômico.
• Confiabilidade e durabilidade.
• Alta eficiência.
• Disponibilidade de combustível.
• Respeito ao meio ambiente.
• Ampla escolha de combustíveis (carvão, lenha, serradura, paletes).

Também existem desvantagens:

• Grandes dimensões.
• A necessidade de equipar uma sala de caldeira separada.
• Projeto complexo de uma caldeira a lenha de longa duração.
• Necessidade de manutenção constante.

Caldeiras deste tipo têm um preço bastante decente, mas tais projetos podem ser feitos de forma independente.

Vantagens das unidades caseiras:

1. Barato.
2. Versatilidade em termos de combustível utilizado.
3. Possibilidade de modificações posteriores para aumentar a eficiência e adicionar potência.

O mais difícil é tornar a estrutura cilíndrica: para isso é necessário utilizar uma laminadora. Se você não tiver um, existe a opção com tanques de propano antigos. Qualquer tubo de seção transversal adequada também funcionará: a espessura das paredes metálicas deve ser de pelo menos 5 mm. Nas aldeias, estão habituados a contentar-se com pequenos fogões de tijolos que demonstram boa eficiência de aquecimento. casas térreas e dachas. Se você precisar aquecer uma casa grande, neste caso você precisará grande estoque combustível. Além disso, grandes mudanças de temperatura não podem ser evitadas à medida que você se afasta do fogão, e cuidar dele é muito mais difícil do que uma caldeira a combustível sólido.

Começando a fazer uma caldeira de longa duração com as próprias mãos, você precisa se munir das seguintes dicas:

• Para que qualquer combustível possa ser utilizado durante o funcionamento do aparelho, é melhor fazer a câmara de combustão em liga de aço resistente ao calor. O uso de tubo de aço sem costura grau 20 ajuda a reduzir um pouco o custo da obra.
• Antes de trazer um aparelho caseiro para a sala da caldeira preparada para o mesmo, recomenda-se testá-lo no exterior, equipando-o com uma chaminé provisória. Isso permitirá verificar a confiabilidade do aquecedor e garantir que a caixa esteja montada corretamente.
• A câmara principal, constituída por um cilindro de gás, tem capacidade para durar de 10 a 12 horas, pois Não há muita madeira nele. O espaço interior inicialmente pequeno de um tanque de propano é reduzido removendo a tampa e o cinzeiro. Para aumentar o desempenho da caldeira, ela pode ser composta por dois cilindros. Isso permitirá que você obtenha uma câmara de combustão grande o suficiente para aquecer salas grandes e aumentar o tempo entre o empilhamento da lenha.
• A porta do cinzeiro deve estar bem fechada, o que evitará que o ar externo entre na câmara. Isto é conseguido colocando um cordão de amianto ao redor do perímetro da porta. Se a caldeira possuir uma porta adicional para adicionar combustível sem retirar a tampa, também é vedada de forma semelhante.

Os combustíveis sólidos padrão usam lenha, antracite, serragem, briquetes, turfa, carvão duro e lenhite. Geralmente não há reclamações especiais sobre a qualidade do combustível. Porém, é desejável que o material combustível esteja o mais seco possível, o que garantirá alta eficiência.

Regras de segurança

Para obter boa eficiência, durabilidade e eficiência das caldeiras caseiras de longa queima, durante o seu funcionamento é necessário seguir recomendações básicas de segurança contra incêndio:

• Certifique-se de que a temperatura dentro do circuito não exceda os valores limite.
• A tubulação de abastecimento não deve ser equipada com válvula de corte.
• Materiais inflamáveis ​​não devem ser armazenados nas imediações da caldeira.
• A ventilação da sala deve estar totalmente operacional.
• O dispositivo só pode ser instalado em uma sala separada (sala da caldeira). Este ponto é pensado durante a implementação das atividades preparatórias.

O equipamento da sala de caldeiras é o mais a melhor opção, uma vez que as caldeiras TT funcionam de forma ligeiramente diferente dos fogões a lenha convencionais. Além disso, externamente o dispositivo não tem interesse estético e provavelmente perturbará o interior geral. Como o uso de combustível sólido é acompanhado do aparecimento de sujeira, é preferível instalar a caldeira em ambiente não residencial.

Pequenos dispositivos com potência não superior a 35 kW podem ser colocados na sala principal: para maior comodidade, o local de instalação pode ser cercado por uma parede de tijolos. O ambiente onde ficará a caldeira deve ter boa ventilação. É muito importante organizar um fluxo estável de oxigênio da rua.

Como fazer uma caldeira de combustível sólido de longa duração com suas próprias mãos

Para funcionar você precisará das seguintes ferramentas:

• Máquina de solda.
• Dispositivos para processamento de metal.
• Furadeira elétrica.
• Nível e roleta.
• Marcador.
• Búlgaro.
• Luvas e proteção para os olhos.

Você também precisa preparar os seguintes materiais:

• Cilindro de gás vazio.
• Chapa metálica.
• Cordão de amianto.
• Tubo de aço com diâmetro de 60 mm.
• Dobradiças metálicas e canetas.
• Canto e capô metálicos.
• Fibra de basalto.

Trabalhe nos desenhos do corpo

Um cilindro de propano vazio é equipado com marcações de acordo com os desenhos do tipo "faça você mesmo" de uma caldeira de combustível sólido de longa queima. É feito um furo retangular para a porta do cinzeiro, destinado à retirada das cinzas. Uma linha reta é traçada ao longo da circunferência do topo do cilindro para cortar a tampa: o corte é feito com uma esmerilhadeira.

Na parte central está marcado um nicho para saída da chaminé: as dimensões deste furo devem ultrapassar a seção transversal do tubo. É feito um furo na tampa e um anel de metal é soldado, circundando firmemente o canal de exaustão de fumaça. Um anel de metal com 4-5 mm de espessura é usado para escaldar o cilindro por dentro e por fora. Uma tampa será posteriormente colocada sobre ele.

A chaminé inferior está equipada com um círculo metálico que funciona como distribuidor de ar. Os elementos de fixação são soldados ao longo da linha de corte do cilindro no topo de um cordão de amianto pré-colocado. Ao fixar um topo cortado, é importante que ele possa ser facilmente removido. Para maior comodidade, pode ser equipado com uma alça de metal.

Tubo de chaminé

Na parte superior do cilindro, marque um furo para o tubo, conforme desenhos do tipo faça você mesmo de uma caldeira a combustível sólido. Para cortar o tubo da chaminé, utiliza-se uma trituradora: depois de soldar o tubo sobre o furo cortado, coloca-se o corpo principal da chaminé.

Bandeja de cinzas

Para fazer um furo para o cinzeiro, utilizam-se as marcações previamente aplicadas. A porta é feita separadamente em chapa: é fixada ao corpo com suportes. Para facilitar a abertura e o fechamento da porta, ela é equipada com uma maçaneta improvisada feita de haste de metal ou arame grosso.

Sistema de abastecimento de ar

Munido do parâmetro do diâmetro interno do cilindro, ele é transferido para uma chapa metálica, reduzida em 5 cm. Um círculo é recortado com uma esmerilhadeira de acordo com as marcações aplicadas. A seguir, são feitos seis segmentos iguais do canto de metal, cujo comprimento deve ser igual a ½ do diâmetro do círculo. Para isso, pode-se usar um impulsor com lâminas afiadas. Ao soldar elementos metálicosé importante manter a mesma direção.

Permutador de calor

Ao fazer um trocador de calor, é mais fácil usar o princípio do circuito de água. A escolha de seus parâmetros depende inteiramente da vontade do mestre. O tamanho do trocador de calor afetará diretamente o volume de combustível carregado de uma só vez: quanto maior for, maior será a pausa entre o carregamento da lenha. Para a confecção do corpo do aparelho são utilizadas chapas metálicas de 5 a 6 mm de espessura: são bem soldadas em todas as juntas. As partes superior e inferior da caixa são decoradas com tubos para ligação dos tubos de alimentação e retorno. A parte central deve possuir furo para carregamento de combustível.

Montagem final e instalação

Para instalar a porta do cinzeiro, primeiro é necessário marcar e cortar um nicho no corpo para acesso ao interior da câmara. A seguir, uma porta hermeticamente fechada é instalada nesta abertura. O cilindro é inserido dentro do trocador de calor. Com uma máquina de soldar, o tanque é completamente fervido por cima: isso permite obter uma estanqueidade absoluta do corpo, com uma fornalha redonda localizada no seu interior.

Ao operar uma caldeira caseira de longa queima com circuito de água, é importante conseguir um fornecimento de ar dosado. O combustível é carregado da forma mais compacta possível: os vazios entre as camadas devem ser reduzidos ao mínimo. Acontece que um empilhamento denso de toras tamanhos diferentes difícil: neste caso, os nichos restantes são preenchidos com papel ou aparas. A densidade do enchimento de combustível sólido afeta diretamente a duração de sua combustão.

O procedimento para carregar combustível na caldeira TT:

1. Primeiro você precisa remover o restritor de ar.
2. Passe a lenha por um orifício especial, previamente lubrificada com líquido para um acendimento rápido.
3. Instale o limitador em seu lugar original.
4. Em seguida, você deve acender um fósforo e jogá-lo na fornalha.
5. Depois de certificar-se de que o combustível começa a queimar gradualmente, feche bem a porta.

À medida que o combustível queima, ocorre um encolhimento gradual do tubo dentro do cilindro. A altura de sua posição fornece informações precisas sobre a quantidade de lenha na fornalha. O layout de uma caldeira a carvão praticamente não difere.

Teste de dispositivo

É mais conveniente realizar trabalhos de construção de uma caldeira em tempo quente anos na rua. Também é recomendado realizar um teste lá projeto finalizado, anexando uma chaminé temporária a ele. Nos casos em que se pretende aquecer ambientes grandes, recomenda-se a utilização de dois cilindros empilhados um sobre o outro para fazer um aquecedor.

Instalação na casa

A questão da segurança contra incêndio em caldeiras é um assunto muito sério. Para instalá-lo é melhor providenciar um cômodo ou canto separado, separando-o alvenaria. Como a superfície da caldeira é metálica, existe uma grande probabilidade de queimaduras se tocada sem cuidado. É também importante que no local de instalação seja possível conduzir convenientemente a chaminé para a rua (através do telhado ou parede). Para livre acesso ao aparelho, um espaço de 50 cm em sua circunferência é desobstruído de quaisquer objetos.

Regras de instalação:

• Construção de uma fundação de tijolo. Deve consistir em duas fileiras contínuas de tijolos e corresponder às dimensões de uma caldeira de combustível sólido de longa queima.
• A distância da porta corta-fogo à parede é de pelo menos 125 cm. A distância entre as partes laterais e a parede deve ser de pelo menos 700 mm.
• É mantida uma distância de pelo menos 125 cm entre a porta de combustão e a parede. O espaço entre as laterais da caldeira e a parede é de pelo menos 70 cm.
• Se na construção das paredes foi utilizada madeira, as zonas de contacto entre a caldeira e o tecto são adicionalmente decoradas com protecção metálica ou basáltica. O mesmo se aplica às zonas onde a chaminé é descarregada para o exterior através de paredes ou tectos.
• A caldeira é instalada na fundação estritamente nivelada. Neste caso, o tubo de saída deve estar alinhado com a chaminé, caso contrário podem ocorrer perturbações de tiragem durante o funcionamento (leia também: " ").
• Todos os nós de conexão devem ser selados com selante.

A maioria das caldeiras de estado sólido tem uma desvantagem significativa - o combustível nelas queima muito rapidamente e você precisa ter tempo para adicionar a próxima porção. No entanto, isto implica uma utilização irracional de lenha, briquetes, pellets e, como consequência, elevados custos de aquecimento.

A solução para este problema pode ser uma caldeira de longa queima a lenha, comprada ou caseira, que manterá a combustão lenta e a alta temperatura por muito tempo. Certos modelos de fábrica podem até funcionar sem plataformas de disparo por até 20 a 25 horas. Além disso, podem ser aquecidos com outros tipos de combustíveis sólidos, inclusive resíduos que podem ser queimados.

Princípio de funcionamento de uma caldeira de longa combustão

O princípio básico de funcionamento das caldeiras de longa duração não se baseia na combustão do combustível, mas na sua combustão lenta no interior da câmara de combustão. Neste momento, os fogos de lenha emitem mais calor. Para alcançar tal resultado em um clássico fornos de tijolos impossível, uma vez que não é possível criar neles tração ativa.

Recursos de design fogões de longa duração permitem que você alcance eficiência máxima liberação de calor durante a combustão lenta e prolongada da madeira. EM instalações caseiras um marcador pode durar mais de 6 a 8 horas.

A caldeira está equipada válvula especial– . Depois que as toras começam a queimar abundantemente, é necessário desligá-las e minimizar o fluxo de oxigênio com ar em seu interior. Gradualmente, à medida que a lenha arde, liberta o chamado “gás de combustão”, constituído por metano, monóxido de carbono e hidrogénio.

A principal fonte de calor é justamente o “gás de combustão”. Ao entrar na câmara de ignição, acende, queima muito rapidamente e libera grande quantidade de energia.

Veja também instruções sobre como fazer você mesmo

Como tudo funciona?

Recomenda-se fazer uma caldeira de longa duração com lenha utilizando tubos de aço ou barris com diâmetro de cerca de 30-40 cm. Neste caso, a espessura da parede não deve ser inferior a 3-5 mm, caso contrário o metal queimará rapidamente e a instalação ficará inutilizável. Pode atingir uma altura de 0,8-1 m - quanto mais alto, mais lenha pode ser colocada. No entanto, você não deve exagerar muito.

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A instalação está dividida em três partes convencionais:

1. Zona de combustão - onde a fumaça é removida e a sala arde
2. Zona de combustão - diretamente nela o combustível arde lentamente
3. Área de carregamento – diminui gradativamente de altura, à medida que a lenha e os briquetes queimam

O distribuidor de ar é um dos principais dispositivos do forno, pois afeta diretamente a duração da combustão lenta, limitando a área em que ocorre a combustão. É um disco redondo feito de chapa de aço com mais de 4 mm de espessura, no qual há um tubo no meio - por meio dele o ar entra no interior da fornalha. Para que o distribuidor desça livremente à medida que o combustível arde, seu tamanho é ligeiramente menor que o da câmara de combustão.

Para controlar o tamanho da zona de combustão por onde circula o ar, o distribuidor possui um impulsor de até 5 cm de altura. Se aumentar, aumentará. espaço livre dentro e a lenha queimará muito rapidamente.

O diâmetro do tubo para entrada de ar é igual a 5-6 cm. Pode ser maciço ou telescópico. Neste caso, o furo no distribuidor não deve ultrapassar 2 cm, caso contrário ocorrerá supersaturação de oxigênio. Haverá um amortecedor na parte superior, que permitirá regular a tiragem.

Uma caldeira caseira a lenha de longa duração também pode ser conectada ao aquecimento de uma casa particular. Isso pode ser feito usando um dos dois métodos:

• Um tubo trocador de calor de água passa pela câmara de combustão no tanque, a água será aquecida por uma serpentina conectada diretamente a este tubo;
• A chaminé passa por um tanque remoto. A fumaça quente passará por ele e aquecerá o líquido refrigerante.

Se compararmos os dois métodos, deve-se notar: o primeiro é muito mais simples, mas o segundo é várias vezes mais eficaz.

Vídeo - fazendo uma caldeira a lenha com as próprias mãos

Instruções de fabricação

Começando processo de produção, você precisa começar preparando tudo o que precisa:

• Tubos com os seguintes diâmetros - 30 cm, 5-6 cm, 10 cm (a espessura da parede de cada um é de pelo menos 3 mm)
• Chapa de aço com espessura superior a 4 mm
• búlgaro
• Máquina de solda
• Ferramentas manuais

Vamos começar a fazer a caldeira:

Uma boa alternativa à lenha é – veja a nossa análise

Chaminé e refletor

As paredes da caldeira aquecem constantemente e irradiam energia térmica. Se a instalação for instalada para aquecimento quarto pequeno, refletores devem ser colocados ao redor dele - eles distribuirão o fluxo, aumentando o fluxo de calor em seu interior.

Se for colocado em uma sala com presença constante de pessoas, deve-se pensar na segurança delas. Uma solução para o problema é cobrir a estrutura com alvenaria.

A chaminé pode ser feita com tubo de 20 mm. A seção reta horizontal deve ter 5-10 cm diâmetro maior forno. É necessário levá-lo para fora com um número mínimo de curvas - 2 x 45 graus.

Alguns outros recursos:

• Recomenda-se desmontar a chaminé para que possa ser facilmente limpa de fuligem 2 a 3 vezes por temporada
• As seções da chaminé devem ser conectadas no sentido oposto ao movimento do gás
• Todas as estruturas e objetos facilmente inflamáveis ​​devem ser mantidos a uma distância segura

Estamos construindo a base

Pode-se presumir que um fogão a lenha de longa duração aquecerá constantemente a altas temperaturas. Um piso simples e nivelado não é o melhor para ela. a melhor solução– a fundação deve ser construída.

A base pode ser de tijolo queimado ou entulho. Eles não aquecem sob a influência temperaturas elevadas. Todos aqueles que desejam fazer uma base mais sólida podem lançar uma sólida laje monolítica.

A caldeira também pode ser instalada sobre pés, que podem ser facilmente soldados em madeira canalizada. Eles se escondem atrás da alvenaria.

Usando a caldeira

Ao contrário de um fogão clássico, o ar deve entrar em uma certa quantidade em uma caldeira a lenha de longa duração. Para isso, o preenchimento deve ser feito por completo, procurando não deixar cavidades livres. Recomenda-se adicionar serragem, pellets, turfa ou resíduos combustíveis às toras.

O combustível deve ser adicionado de acordo com as seguintes instruções:

1. Remova a tampa e remova o regulador do tanque
2. Embale bem o combustível
3. Borrife líquido inflamável por cima
4. Instale o regulador, cubra com a tampa e abra o amortecedor
5. Jogue uma farpa no tubo de ar e quando ele começar a arder, feche o amortecedor

Vamos resumir

Uma simples caldeira a lenha de longa duração está pronta. Você pode instalar tal estrutura em qualquer sala sem aquecimento: de garagem pequena para a oficina. Se tudo for feito corretamente, não haverá dúvidas quanto à eficiência e alta eficiência.

Uma caldeira tipo poço distingue-se pelo facto de a lenha nela contida queimar durante muito tempo, uma vez que possui um grande volume de câmara de combustão.

Princípio de design e operação

Existem dois tipos de caldeiras de mina de longa queima:

1. Dispositivo com .
2. Unidade de pirólise.

Eles consistem em duas câmeras, que dividem a caldeira em duas partes verticais. O primeiro queima madeira, o segundo contém um trocador de calor.

O projeto de uma caldeira de mina com combustão convencional é mais simples:

1. Fornalha. Ela é 50% ou mais do volume todo o dispositivo. Esta parte da caldeira de longa queima tem grande altura (quase igual à altura da unidade), pequena largura e profundidade.
2. Escotilha de carregamento. Localizado na parte superior ou lateral da fornalha.
3. Câmara de cinzas. Hospedado sob a fornalha.
4. Grelha. Ele separa as cinzas e as câmaras de combustão.
5. Porta de cinzas. Possui dimensões que permitem ter acesso não só ao cinzeiro, mas também ao fundo da fornalha. Colocado nele amortecedor para regular o fornecimento de ar.
6. Câmara de troca de calor. Dentro está trocador de calor de tubo de água ou fogo. Possui um orifício por onde entra o monóxido de carbono gerado na fornalha.
7. Chaminé. Tem uma aba.

Essa caldeira de mina funciona da seguinte forma:

1. A lenha é incendiada na fornalha.
2. O monóxido de carbono quente sai pelo orifício para a câmara de troca de calor.
3. O gás aquece o refrigerante.
4. A fumaça resfriada sai através chaminé, e a água aquecida entra no sistema de aquecimento.

Pirólise a caldeira de eixo de longa queima tem quase o mesmo design, mas é mais complicado. A diferença está na disponibilidade:

1. Câmaras de combustão e pós-combustão de monóxido de carbono. Colocado na parte inferior da câmara de troca de calor. Suas paredes são feitas de tijolos refratários.
2. Tubos de fornecimento de ar secundário. Está localizado dentro da câmara de combustão. Uma característica especial do tubo é a presença de um grande número de furos.
3. As válvulas ficam no topo da parede que separa as duas câmaras.

Este tipo de caldeira de mina funciona de forma diferente: a pirólise é criada na fornalha acendendo a madeira e limitando o fornecimento de ar pela porta das cinzas.

Durante a pirólise, a lenha se decompõe em coque e vários gases inflamáveis. Estes últimos entram na câmara de combustão, misturam-se com o ar e queimam. Os gases restantes queimam na câmara de pós-combustão. O calor gerado aquece o refrigerante.

Leia também: Caldeiras de parapeito

Materiais

Para fazer uma caldeira de pirólise tipo mina, você precisa estocar:

1. Chapa de aço com forro. Espessura 3-5 mm. Outros aços não devem ser usados, pois a pirólise é acompanhada por altas temperaturas e uma liga normal queima rapidamente.
2. Chapa de aço com 1-2 mm de espessura.
3. Tijolos refratários.
4. Tubos com diâmetro 13, 5 e 2,5 cm.
5. Cantos com dimensões 4x4 cm Uma alternativa poderia ser um tubo perfilado com as mesmas dimensões.
6. Porta dupla de freixo. É desejável que tenha junta de amianto. Deve ter uma válvula para regular o fornecimento de ar.
7. Porta para limpeza da câmara de troca de calor.
8. Válvulas. 3 peças. Um é destinado, o segundo será instalado na divisória entre as câmaras, o terceiro é necessário para regular o fornecimento de ar à câmara de combustão.
9. Lã basáltica.
10. Chapa galvanizada.

Na hora de escolher um desenho, muita atenção deve ser dada ao volume da fornalha. Quanto maior o volume, mais longa será a combustão.

Fabricação da parte principal

A parte principal é um corpo caseiro, que é dividido em câmaras com diversos dispositivos funcionais. O corpo é feito da seguinte forma:

1. Estude o desenho unidade caseira E determinar as dimensões de todas as peças metálicas.
2. Desenhe retângulos em chapa de aço forrada que paredes e peças metálicas individuais de uma caldeira caseira meu tipo.
3. A chapa de aço é cortada em pedaços. Isso é melhor feito usando soldagem autógena.
4. Soldado paredes laterais habitação.
5. Na chapa, que será a divisória entre as câmaras de combustão e de troca de calor, corte dois buracos: um deve ficar no topo, o outro ligeiramente acima do nível da grelha. É desejável que a altura do segundo furo seja de 3 cm.
6. Coloque a peça dentro do corpo, fixe conforme indicado no desenho ou vídeo assistido e solde. Uma válvula é instalada no furo superior e sua base é soldada. A válvula deve estar do lado da fornalha. Do outro lado, solde um pescoço com 4 cm de profundidade.
7. Uma grade é feita. Para este efeito em Furos estreitos longitudinais são cortados em uma peça de chapa de aço com forro. A grelha pode ser adquirida, mas deve ser de aço com forro. Um produto feito de ferro fundido não é adequado, pois após vários meses de operação de uma caldeira artesanal do tipo eixo ele irá deformar.
8. A grelha é soldada.
9. Nas paredes laterais são feitos furos para a porta das cinzas e para a porta de limpeza da câmara de combustão. Os pescoços precisam ser soldados ao redor do perímetro dos furos. Eles deveriam projetam-se para fora e para dentro em 6 e 3 cm, respectivamente. É melhor soldar o gargalo para o furo na câmara de pós-combustão depois que o trocador de calor for soldado.
10. Soldado às paredes internas da câmara térmica duas fileiras de cantos ou tubo de perfil . A linha superior é colocada a 3-4 cm do topo. O inferior fica ao nível do fundo da câmara de pós-combustão. Esses cantos passarão a fazer parte da camisa d'água. Você não pode fazer uma camisa de água ao redor da câmara de pirólise, pois isso interromperá a pirólise.
11. Solde o trocador de calor com parte interna jaqueta de água(sua produção é descrita abaixo).
12. Solde o fundo da câmara de pós-combustão. Deve estar ao nível da grelha. Nesse caso, um terço dele deve estar na horizontal e o restante deve subir em ângulo. O tamanho do ângulo depende do desenho. A parte que fica próxima à divisória interna é colocada na horizontal.
13. Acima do fundo é cortado furo para tubo de fornecimento de ar.
14. Um grande número de furos é feito em um tubo com diâmetro de 5 cm e soldado ao furo no corpo. Neste caso, o tubo é colocado de forma que fique 6 cm saliente para fora. Esta parte não deve ter furos. Uma válvula é fixada na extremidade do tubo.
15. Forre as paredes da câmara de combustão tijolos refratários. Para ajustar o material para tamanhos necessários, ele está cortado. O topo da câmara deve ser um tijolo projetando-se para dentro. Entre os tijolos deve haver buraco para maior movimento do gás de pirólise.
16. Um processo semelhante é feito na câmara de pós-combustão.

Nem sempre é possível fazer um caldeirão com as próprias mãos. Alguns tipos equipamento de aquecimento requerem conhecimentos e habilidades especiais. Mas quase todo artesão pode fazer uma caldeira Kholmov. Seu design é totalmente claro e o processo em si é bastante simples. O que é um aquecedor Kholmov e como montá-lo você mesmo?

A unidade Kholmov é um gerador de calor que funciona com combustível sólido. O dispositivo possui eixos instalados verticalmente. Você pode colocar carvão, lenha, pellets ou briquetes na câmara de combustível. Além disso, a caldeira funciona de forma não menos eficiente com matérias-primas a granel, como serragem e aparas de madeira. O projeto permite a utilização de lenha com umidade superior a 30%.

Com uma carga de combustível, a caldeira Kholmov pode funcionar por mais de dez horas. Devido a esta propriedade, o equipamento pertence à categoria de aquecedores de longa duração. A potência dessas unidades é de 10, 12 e 25 quilowatts.

Estrutura da caldeira

A unidade de aquecimento Kholmov possui uma estrutura tipo mina. Essas caldeiras são divididas em dois tipos:

• dependente de alimentação elétrica;
• trabalhando sem conexão à rede elétrica.

Todas as caldeiras Kholmov possuem o mesmo design, que consiste nos seguintes elementos:

• caixa metálica;
• duas câmaras - uma câmara de combustível e um eixo com trocador de calor;
• termostato;
• grelha;
• o tubo ao qual está conectado o tubo da chaminé;
• compensadores de expansão térmica;
• entradas e saídas para drenagem, alimentação e saídas e instalação de válvula de segurança;
• portas;
• bandeja retrátil para coleta de cinzas.

As portas da unidade são constituídas por duas chapas metálicas, entre as quais existe uma camada material de isolamento térmico. Suas bordas são cobertas com uma vedação de amianto resistente ao calor ao longo do contorno. Este design permite que as portas não aqueçam muito - a temperatura máxima de aquecimento chega a 80 graus.

As tampas são fixadas com travas especiais, apenas o painel de fechamento traseiro é fixado com parafusos removíveis. A porta do compartimento de cinzas é resfriada por correntes de ar contínuas, portanto contém menos de 50% de isolamento térmico.

A parte inferior da unidade é uma placa especial revestida com um material que reduz a transferência de calor. Há uma câmera na parte superior e duas pernas longas e estáveis ​​na parte inferior.

Os projetos de caldeiras Kholmov dependentes de energia são equipados com um ventilador e um dispositivo que controla o processo. As unidades que funcionam independentemente da eletricidade possuem um termostato na parede frontal, com o qual a transferência de calor dos equipamentos de aquecimento é ajustada automaticamente. O dispositivo com a porta do soprador é conectado por uma corrente especial.
O cinzeiro está localizado imediatamente sob a tração das rodas. Quando a porta está aberta, o cinzeiro pode ser facilmente removido. Na parte inferior da caldeira existe um tubo para drenagem do fluido de trabalho. As saídas de entrada estão localizadas na parte superior e as de retorno na parte inferior.

Os compensadores de expansão estão localizados ao longo do perímetro da unidade, bem como na forma de hastes e divisórias no próprio corpo. Eles protegem a caixa contra volumes críticos durante o aquecimento. Graças a isso, o trocador de calor também não se deforma. As paredes divisórias estão separadas por 24 centímetros.

Vantagens e desvantagens

A caldeira de combustível sólido Kholmov é bastante popular. É importante que ele esteja dispositivo de aquecimento queima longa. Além disso características positivas a unidade tem alguns:

1. Alto nível de coeficiente ação útil. As caldeiras têm alto desempenho e são capazes de aquecer eficazmente chalés, casas de veraneio ou armazéns.
2. Facilidade de uso. A estrutura está equipada com escotilhas convenientes através das quais esforço especial você pode carregar combustível ou limpar as câmaras. O cinzeiro pode ser facilmente removido para remover os produtos da combustão.
3. Versatilidade de uso. A unidade de aquecimento pode funcionar com qualquer tipo de combustível sólido. Também podem ser utilizadas toras com níveis de umidade de até 45%.
4. Segurança operacional. Durante o funcionamento da caldeira, não são emitidos para a divisão. monóxido de carbono e fumaça.

As caldeiras Kholmov não voláteis podem operar de forma autônoma por até 16 horas com uma carga de combustível na câmara.

As desvantagens incluem a possibilidade de resina e fuligem se depositarem nas paredes do compartimento de carga.

Como fazer você mesmo?

Graças ao seu design simples, a caldeira Kholmov pode ser fabricada de forma independente. O diagrama do dispositivo e a descrição passo a passo ajudarão você a estudar passo a passo todo o processo de montagem. O exemplo considera o mais modelo simples com potência de até 10 quilowatts.

As dimensões da caldeira corresponderão aos seguintes parâmetros:

• profundidade incluindo porta e pescoço – 63 centímetros;
• altura corporal – 80 centímetros;
• largura – 47 centímetros.

Para montar a unidade de aquecimento, você deve adquirir os seguintes materiais:

• chapas de aço de paredes espessas com espessura de pelo menos 3 milímetros;
• cordão de amianto com parâmetros 15 x 15 milímetros;
• tubo de metal com 47 milímetros de comprimento e 1 centímetro de diâmetro;
• tubos de diferentes diâmetros - 15, 20, 40 e 115 milímetros.

Você pode fazer uma caldeira de combustível sólido com suas próprias mãos na seguinte sequência:

1. A parte interna da estrutura está sendo fabricada. Inicialmente, é construída uma barreira de água. É composto por dois paredes verticais com o fundo e a tampa soldados a eles. No centro, por meio de soldagem, um metal Compensador em forma de U. As extremidades da estrutura permanecem descobertas. A barreira de água deve ter 403 milímetros de largura, 60 milímetros de profundidade e 485 milímetros de largura.
2. As paredes laterais internas da caldeira são recortadas em chapas metálicas de 540 milímetros de largura e 770 milímetros de altura. O retângulo não deve ficar totalmente correto - no canto inferior frontal haverá uma figura vertical medindo 80x208 milímetros, e no topo do mesmo lado será formada uma estrutura retangular horizontal com parâmetros de 387x30 milímetros. A uma distância de 10,2 centímetros da parede posterior e 2 centímetros da frontal, são feitos furos em ambos os lados para a divisória da água.
3. O verso é recortado - 770x403 milímetros e o frontal - 562x403 milímetros.
4. Todas as peças preparadas são conectadas em uma estrutura por meio de soldagem por pontos.
5. A primeira estrutura sólida é soldada na parte superior do corpo da caldeira montada. O segundo deve ser em forma de U e preso por baixo. Um ângulo reto deve ser mantido entre as molduras e as laterais.
6. É preparada uma terceira moldura no formato da letra “P”, que deverá caber dentro da caixa sob a barreira de água. A distância entre eles deve ser de 9 centímetros.
7. Uma tira de metal com 103 milímetros de comprimento e 80 milímetros de largura é soldada horizontalmente aos retângulos que se projetam no primeiro plano da estrutura.
8. Um furo medindo 115 milímetros é feito na parte traseira, na parte superior.
9. As paredes externas são cortadas em folhas de metal. Eles têm um simples formato retangular e correspondem às dimensões, frontal - 562x463 milímetros, traseira -77x463 milímetros e lateral -77x546 milímetros.
10. Os furos para compensadores são feitos na parede frontal ao longo de uma linha vertical. Bastam alguns deles com diâmetro de 1 centímetro. Uma abertura redonda para o termômetro é cortada no canto do lado direito.
11. Dois orifícios de compensação são adicionados ao painel traseiro da caixa, e um para alimentação, válvula de drenagem e chaminé.
12. Dois furos são feitos nas paredes laterais alinhados com o compensador de barreira de água preparado. A seguir, na lateral da estrutura, são feitas aberturas redondas na parede esquerda para o termostato e o retorno do refrigerante.

Depois disso, as juntas de dilatação são soldadas em furos especialmente preparados. Todos paredes externas soldado por dentro. Por meio de soldagem, os tubos são conectados, os tubos de fumaça são conectados e quatro parafusos são conectados no topo da carcaça ao longo do perímetro da câmara com um trocador de calor.

A água é despejada no dispositivo montado e a pressão é bombeada até 2,2 bar para verificar a estanqueidade da estrutura. Neste caso, todos os tubos devem estar tampados. Ao final, é soldado o fundo da caldeira.

De chapa metálicaé feita uma soleira medindo 400x160x550 milímetros com 14 furos. É instalado na parte inferior da estrutura sob a divisória de água. Depois disso, é recortada a estrutura da porta de duas camadas e da caixa de cinzas. Ao final é feita uma tampa para cobrir as câmaras da caldeira.

Os equipamentos de aquecimento do tipo mina que operam com combustível sólido possuem características operacionais simples e são bastante eficientes. Construa esse dispositivo de aquecimento casa de campo ou uma casa de campo, você pode fazer isso sozinho usando o princípio da montagem de uma caldeira Kholmov.