Пеллетная горелка: фото примеры, особенности устройства, как сделать самому

• Пеллетная горелка своими руками: быстрая сборка и автоматизация процесса
• Зачем нужна горелка на пеллетах: особенности устройства
• Пеллеты: что это такое? Подробная характеристика топлива
• Конструктивные особенности пеллетных горелок
• Пеллетная горелка своими руками: разновидности
• Гравитационная пеллетная горелка: особенности конструкции
• Как правильно составить чертеж пеллетной горелки?
• Горелка для пеллетов своими руками: подготовительный этап
• Как изготовить самодельную пеллетную горелку: основные рекомендации
• Изготовление бункера для пеллетной горелки своими руками
• Дальнейшее обустройство пеллетного котла своими руками
• Как самостоятельно автоматизировать процесс и выполнить настройку пеллетной горелки?
• Пеллетная горелка Zota Fox 25: надежная и эффективная модель с широким функционалом
• Автоматическая пеллетная горелка Теплодар АПГ-25
• Видео: пеллетная горелка своими руками

Пеллетная горелка своими руками: быстрая сборка и автоматизация процесса

Пеллетная горелка устанавливается на твердотопливный котел и используется для организации отопления помещений. Ее можно приобрести в готовом виде, но она имеет довольно высокую стоимость. В случае необходимости такое устройство можно изготовить самостоятельно. Пеллетная горелка своими руками может выполняться из разных материалов и иметь как упрощенный, так и более сложный вариант конструкции.

Горелка на отработке: разновидности, устройство, как сделать самому (прочитать подробнее)

Зачем нужна горелка на пеллетах: особенности устройства

Пеллеты – это топливо, которое отличается высоким качеством и способно составить конкуренцию обычным дровам. Для изготовления такого сырья используются древесные и сельскохозяйственные отходы, а также торф. Пеллеты являются гранулами небольшого размера.

В чем заключается преимущество таких гранул перед стандартными видами топлива? В первую очередь необходимо отметить высокий КПД сырья. Обычные дрова после прогорания отдают от 40 до 80% энергии. Оставшийся материал уходит в утилизацию, поэтому экономическая целесообразность такого обогрева находится под вопросом.

Котел с пеллетной горелкой позволяет повысить переработку материала до 90%. Это один из самых высоких показателей сгорания среди всех разновидностей топлива. Стоит отметить, что гранулированное сырье не рекомендуется применять для некоторых типов котлов. Например, такое топливо может нанести вред оборудованию, принцип действия которого основывается на пиролизе.

На заметку! При выборе горелки необходимо обращать внимание на ее мощность. Сегодня можно приобрести модели, которые автоматически регулируют данный показатель. В качестве примера можно привести пеллетную горелку Zota.

Во время переработки топлива температура внутри горелки может достигать 1000 °C. Из этого следует, что при использовании такого устройства необходимо соблюдать максимальную осторожность. Особенно это касается конструкций, выполненных своими руками. Ошибки при сборке или неправильная эксплуатация могут привести к пожару.

Пеллеты: что это такое? Подробная характеристика топлива

Данное сырье отличается высокой энергоемкостью. Именно благодаря этому оно получило широкое распространение. Один килограмм гранулированных пеллет при переработке выделяет приблизительно 5 кВт/ч тепла. Из этого следует, что для организации отопления стандартного частного дома, имеющего средние габариты, понадобится около 2 кг материала в час.

Пеллеты для горелки загружаются в устройство приблизительно 1-2 раза в сутки. При загрузке новой порции сырья рекомендуется проводить очистку зольника от продуктов сгорания. Покупные горелки требуют еженедельной очистки, а самодельные приспособления загрязняются еще быстрее. Устройство, изготовленное своими руками, рекомендуется очищать приблизительно 1 раз в 3 дня. В противном случае оно довольно быстро выйдет из строя.

Некоторые модели горелок не требуют загрузки в течение 5 дней. В качестве примера можно привести пеллетную горелку АПГ-42. Такая модель совместима с котлами Теплодар-Купер.

Недостатком пеллетных горелок является обратное горение, которое сопровождается проникновением зоны пиролиза в бункер, предназначающийся для хранения и подачи топлива. Это влечет за собой задымление помещения, в котором находится отопительное оборудование, а также существует вероятность пожара.

Пеллеты из опилок или любых других переработанных отходов при избытке воздуха в конструкции могут быть сдуты, что приведет к возникновению большого количества отходов (золы). Подача воздуха должна быть четко отрегулирована, в противном случае не только его избыток, но и недостаток могут привести к неэффективной работе и быстрому засорению аппарата.

Потребность гранулированного топлива в воздухе определяется в первую очередь режимом горения. Подбор правильного режима является первостепенной и очень важной задачей. Выход в рабочий режим горелки производится в 5 этапов. Перед началом эксплуатации устройства необходимо ознакомиться с каждой фазой более подробно.

Первым делом требуется выполнить поджиг. Горелка для котла на пеллетах разжигается с помощью специального керамического стержня-зажигалки, который при включении разогревается до очень высокой температуры (900-1100 °C). Устройства, изготовленные собственноручно, можно разжигать и обычной лучиной.

На заметку! Ни в коем случае нельзя использовать для розжига горелки легковоспламеняющиеся жидкости. В этом случае процесс горения сразу же перейдет в бункер, вследствие чего произойдет пожар.

Вторым этапом подготовки оборудования к работе является запуск. Очень важно отрегулировать правильную подачу воздуха, чтобы настроить пламя горелки. Далее выполняется разгон аппарата. На этом этапе горелка входит в обычный эксплуатационный режим.

После разгона необходимо отрегулировать воздух таким образом, чтобы внутри устройства выставилась правильная температура теплоносителя в обратке. Затем нужно прекратить подачу гранулированного топлива и выставить необходимую интенсивность воздуха.

Использование пеллет

В местностях, где нет централизованного подвода газа, пеллеты являются максимально эффективным и сравнительно недорогим топливом. При сгорании 1 кг пеллет выделяется тепловая энергия, которая равна той, что будет произведена после сгорания половины литра дизельного топлива. Общая отдаваемая мощность 5 кВт/ч. Для обогрева одноэтажного дома в местности, где зимы не слишком суровые будет уходить примерно 50 кг пеллет в сутки. Преимущество состоит в том, что засыпать их можно раз в несколько суток в зависимости от модели котла. Пеллеты помещаются в специальный бункер, из которого автоматически подаются в горелку. Обслуживать самодельную пеллетную горелку придется два раза в неделю.

Одним из недостатков использования пеллет и пеллетных горелок является возможность обратной тяги. В этом случае огонь может вырываться в бункер. Последствия такого процесса будут не самые приятные, ведь это будет хороший пожар. Вторым нюансом, которые требует особого внимания в отношении пеллетной горелки – количество и интенсивность подачи воздуха. Пеллеты довольно легкие, поэтому излишний поток может их попросту сдуть с устройства, и они останутся несгоревшими. При меньшей подаче воздуха пеллеты также не сгорают полностью, что приводит к необходимости чистки горелки. Чтобы весь процесс горения пеллет был правильным, он должен иметь определенную последовательность.

Для розжига необходимо применять специальную зажигалку, которая представляет собой керамический стержень. Она не воздействует прямым огнем на пеллеты, а разогревается до температуры свыше тысячи градусов. Такой подход необходим, чтобы при розжиге пеллет, пламя не ушло в бункер с топливом. Следующим шагом подается требуемое количество воздуха, которое необходимо для того, чтобы факел горения был ровным и стабильным. Далее идет выход на рабочий режим. Это происходит за счет большего количества воздуха, который подается в пеллетную горелку. При этом важным фактором является огонь без дыма. Остановка происходит за счет полного прекращения подачи воздуха в пеллетную горелку.

Это интересно: Укладка теплого пола под плитку — технология монтажа системы

Конструктивные особенности пеллетных горелок

Основная задача любой горелки – обеспечение равномерного прогрева котла. Это цель достигается посредством переработки гранулированного топлива. С конструктивной точки зрения горелка представляет собой камеру сгорания, которая чаще всего напоминает по форме трубу. Горение внутри такого устройства происходит за счет непрерывной подачи воздуха.

Доставка топлива осуществляется специальным устройством – шнеком. Для нагнетания воздуха в конструкции предусматривается вентилятор, работа которого не дает погаснуть пламени. Горелка может иметь разнообразную форму, которая не оказывает существенного влияния на эффективность устройства. Камеры, которые имеют круглую форму сечения, являются наиболее распространенными. Это связано с тем, что их проще всего изготовить. Однако и прямоугольные варианты встречаются довольно часто.

В круглых горелках, используемых для переработки пеллет, устанавливается плоское основание. Оно используется для размещения топлива и монтируется снаружи к фронтальной поверхности. Стоит отметить, что некоторые горелки имеют возможность подключения GSM-модуля. В качестве примера можно привести пеллетную горелку Терминатор 15. Ее стоимость составляет приблизительно 75 тыс. руб.

Принцип действия данных устройств довольно прост. Вначале опилки загружаются в бункер, после чего происходит их доставка по каналу в горелку. Вентилятор, нагнетающий воздух, поддерживает необходимый уровень пламени внутри устройства. Продукты сгорания накапливаются в зольнике. Очистку этого отсека рекомендуется проводить не реже 1 раза в неделю.

Строение изделия

Рассмотрим, из каких основных частей состоит самодельная пеллетная горелка. Ее задача – обеспечить равномерное сжигание топлива и стабильность пламени, благодаря которому происходит нагрев водяной рубашки котельного агрегата

Особое внимание уделяется возможности регулировки интенсивности горения

Пеллетная горелка состоит из следующих элементов

:

• камера сгорания (в виде трубы круглого или прямоугольного сечения);
• загрузочный бункер для топлива;
• шнековый конвейер для подачи сыпучего топлива;
• вентилятор для нагнетания воздуха в камеру сгорания.

От объема загрузочного бункера зависит, насколько часто придется обслуживать котел, работающий в автоматическом режиме. Работа вентилятора-нагнетателя регулируется электронным блоком управления – интенсивность подачи воздуха влияет на скорость сгорания топлива.

Для работы электронного блока, вентилятора и шнекового конвейера требуется электричество, поэтому данное горелочное устройство является энергозависимым.

Принцип работы

Пеллетная печь оборудуется горелкой, которая работает по следующему принципу

:

1. Первая порция топлива, поступившая в камеру сгорания, поджигается при минимальной подаче воздуха.
2. В процессе горения первой порции топлива подача воздуха увеличивается, пламя усиливается и прогревает камеру сгорания.
3. Начинается подача топлива небольшими порциями, стабилизируется наддув воздуха, факел пламени становится ровным.
4. Работа горелки в стабильном режиме позволяет экономно расходовать топливо и эффективно нагревать водяную рубашку котельного агрегата.

Особенности конструкции

Камера сгорания из круглой или квадратной трубы внутри имеет поддон для горящего топлива, а сверху – патрубок со шнековым конвейером для дозированной подачи опилок, гранул или другого мелкофракционного энергоносителя. Камера крепится к фланцевой плите, которая прилегает снаружи к фронтальной плоскости котельного агрегата.

Естественный приток воздуха не дает возможности сжигать топливо в подходящем режиме, поэтому устанавливается вентилятор, превращающий камеру сгорания в аэродинамическую трубу.

Сухое сыпучее топливо при оптимальной подаче воздуха сгорает практически без остатка. Небольшое количество пепла поток нагнетаемого воздуха уносит в зольник – то есть, камера сгорания в процессе работы самоочищается. Удалять пепел из зольника требуется раз в 7-10 дней – периодичность зависит от интенсивности накапливания несгоревших остатков. При повышенной влажности топлива очищать зольник приходится чаще.

Организация подачи сыпучего топлива в самодельную пеллетную горелку осуществляется двумя способами

:

• В помещении устанавливается бункер больших размеров, в который загружается топливо на 7-10 дней непрерывной работы котла (именно с такой периодичностью требуется очищать зольник горелки). Для подачи топлива в патрубок горелки требуется смонтировать шнековый конвейер, длина которого зависит от расстояния между бункером и котлом.
• Бункер монтируют непосредственно на пеллетную горелку, чтобы сыпучее топливо попадало в шнек горелочного устройства под своим весом. Гравитационная пеллетная горелка проще и дешевле в изготовлении, но обслуживать ее придется чаще – обычно используется бункер, объема которого хватает на 1-3 дня работы котла.

Положительные особенности

Горелка на опилках своими руками – устройство, которое помогает расширить функциональные возможности обычного твердотопливного котла. Ее установка позволяет экономить дрова и уголь, если доступны недорогие либо бесплатные отходы деревообрабатывающего производства или растениеводства. Такой подход значительно сократит общие расходы на отопление частного дома, дачи или гаража.

Пеллетные горелочные устройства имеют ряд преимуществ, в число которых входит

:

• экономное расходование топлива;
• минимальное количество золы и вредных выбросов в атмосферу за счет оптимизации режима горения – топливо и горючие газы сгорают практически полностью;
• небольшая потребность в обслуживании – топливо закладывается не чаще одного раза в сутки, зольник очищается не чаще одного раза в неделю, работа агрегата автоматизируется.

Пеллетная горелка своими руками: разновидности

Устройства, которые используются для переработки гранулированного сырья, подразделяются на два типа в зависимости от принципа действия – с принудительным забором и гравитационные. Выбор того или иного вида оборудования зависит в первую очередь от индивидуальных эксплуатационных условий.

На заметку! Наиболее распространенный вариант горелки требует обязательного наличия электроэнергии. В этом случае электричество необходимо для работы механизма, обеспечивающего бесперебойную подачу гранулированного топлива. Автоматические пеллетные горелки (с принудительным забором) считаются оптимальным решением для организации отопления постройки.

Устройства такого типа включают в себя несколько механизмов, за счет которых производится поставка гранул. Первый из них функционирует с помощью пневматической системы. Второй механизм оснащается специальным инструментом – шнеком. Безопасность в системе обеспечивается за счет конструкции канала, установленного снизу вверх, по которому происходит подача гранул.

Автоматические устройства имеют одно серьезное преимущество – пожаробезопасность. Такие приборы применяются в технике разных производителей. Например, они интегрируются в котлы Теплодар. Пеллетные горелки, отзывы о которых преимущественно положительные, имеют довольно высокую стоимость. Цена некоторых моделей превышает 150 тыс. руб. Более бюджетные варианты можно приобрести за 60-80 тыс. руб.

Конструкция пневматического типа отличается максимальной безопасностью. Это объясняется тем, что система подачи гранул доставляет топливо небольшими порциями. Таким образом, оно не задерживаются в связном канале. Для такой горелки существует возможность установки габаритного бункера, который не нуждается в частых загрузках. При желании устройство такого типа можно купить. В настоящее время большой популярностью пользуются пневматические пеллетные горелки Общемаш.

Подающие механизмы, относящиеся к шнековому типу, включают в себя два главных узла. С помощью первого шнека производится забор гранулированного топлива из бункера. Работа данного прибора позволяет переправить пеллеты в другой приемник. После этого второй шнек направляет сырье непосредственно в горелку.

Недостатком устройств, подача топлива в которых выполняется принудительно, является их энергозависимость. В случае отключения электричества работа горелки прекращается.

Достоинства и недостатки

Оборудование обладает рядом преимуществ:

• Пеллеты являются безопасным топливом по сравнению с газом и электричеством;
• Позволяет значительно снизить затраты на отопление помещения по сравнению с использованием электрических котлов. При этом пеллетные установки более затратные, чем газовое оборудование, однако не стоит забывать, что провести газ и приобрести газовые баллоны можно не всегда;
• Самодельные установки гарантируют высокий КПД – 95%. Некоторые магазинные установки имеют более 97%;
• Применяются не только для обогрева помещения, но и для получения горячей воды;
• Нет правил для транспортировки и хранения топлива. Находясь вблизи человека, пеллеты не вызывают аллергических реакций, и нет токсичных испарений при горении;
• Топливо доступно для приобретения. Владельцы оборудования жаловались на недостаток топлива и необходимость подготовки запаса пеллет с зимы при появлении устройств, теперь нет необходимости хранить большой объём гранул дома, купить при необходимости их можно повсеместно;
• Цена на пеллеты в среднем находится на одном уровне, в отличие от газа и электричества, тарифы на которые периодически испытывают сезонные колебания;
• Монтаж устройства не требует особых навыков, и не нужно согласовывать установку в уполномоченных органах;
• После сгорания пеллет образовывается естественная минеральная зола, которая не требует соблюдения особых правил при утилизации.

Вместе с достоинствами и подобного оборудования выделяют и ряд недостатков:

• Высокая стоимость готового магазинного оборудования. Несмотря на популяризацию устройств в последние годы и некоторое снижение цен, пеллетные котлы до сих пор стоят дороже, чем аналогичное по мощности газовое или электрическое оборудование;
• Оборудование нуждается в постоянном уходе (особенно устаревшие модели). Пользователю придётся раз в неделю прочищать от скопившейся золы зольник и тепловой обменник. В современных моделях очистка предусмотрена на автоматическом уровне;
• При отсутствии автоматической подачи топлива пользователю приходится загружать пеллеты в бункер в ручном режиме;
• Необходимо обеспечить условия минимальной влажности в помещениях, в которых будут храниться пеллеты в ожидании использования;
• Импортное оборудование практически на рассчитано на условия суровой отечественной зимы, в результате чего часто возникают поломки и неисправности;
• В отдалённых районах топливо на зиму до сих пор приходится запасать из-за нестабильности поставок.

Гравитационная пеллетная горелка: особенности конструкции

Устройства такого типа, функционирующие на пеллетном топливе, имеют другой принцип действия подачи гранул. Сразу стоит сказать, что такие агрегаты являются более удобными в обращении. Главное преимущество гравитационного механизма заключается в том, что он не требует обязательного подключения к электросети.

Пеллеты в этом случае располагаются в бункере и могут поступать в связной канал под действием собственного веса. Существует несколько популярных отечественных компаний, занимающихся выпускам подобных агрегатов (Пеллетрон, Бегемот). Пеллетная горелка такого типа запускается очень просто – с помощью изменения расположения заслонки. Важно помнить, что на дымоходе установлен регулятор тяги, который также можно настроить.

На заметку! Основным минусом всех гравитационных конструкций является то, что они не обеспечивают такой высокой безопасности при работе, как их аналоги. В процессе эксплуатации существует вероятность возгорания гранулированного топлива в бункере. Повышенный риск воспламенения существует из-за конструктивных особенностей бункера, который имеет непосредственную связь с отверстием, через которое подается топливо.

КПД у гравитационных устройств несколько ниже, чем у аналогов, функционирующих за счет принудительной подачи гранулированного топлива. Установка пеллетной горелки такого типа не является сложной задачей. Полное ее подключение можно выполнить всего за несколько часов.

Для того чтобы увеличить показатели пожаробезопасности данного прибора, многие производители устанавливают на него специальные заслонки. Они оснащаются термическими датчиками, которые в случае попадания пламени в канал, соединяющийся с бункером, срабатывают и перекрывают проход.

Частые неисправности

Пеллетные котлы относятся к твердотопливным котлам, поэтому в процессе эксплуатации они могут иметь похожие неисправности.

Для того чтобы их избежать еще до установки пеллетной горелки для твердотопливного котла нужно выполнить все требования безопасности, в частности: подготовки помещения с трехкратной циркуляцией воздуха и прочным основанием для размещения котла и вспомогательного оборудования.

Котел должен быть обвязан в точности по схеме, которую предоставляет завод-изготовитель котельного оборудования или по индивидуальному проекту, при самостоятельном производстве пеллетной горелки.

При работе пеллетного котла довольно часто возникают неисправности, которые можно устранить самостоятельно:

1. Выхлоп искр из дымовой трубы, из-за высокой тяги или загрязнения зольников.
2. Черный дым из дымовой трубы — недостаток в подаче воздуха в топку.
3. Белый дым из дымовой трубы — излишек воздуха в топке.
4. Повышенный расход топлива из-за использования низкокачественных пеллет.
5. Возникновение хлопков и заброс дыма в помещение топочной во время открытия дверки котлоагрегата — загрязнение дымовентиляционных систем агрегата.

Как правильно составить чертеж пеллетной горелки?

Перед началом самостоятельного конструирования горелки, предназначенной для переработки пеллетного топлива, рекомендуется выполнить ее индивидуальный чертеж. Схема в обязательном порядке должна содержать информацию обо всех узлах и деталях. На чертеже требуется указать основные элементы:

• камеру;
• топливный бункер;
• шнек;
• вентилятор.

Схема должна содержать все необходимые габариты данных изделий. При выполнении чертежа пеллетной горелки своими руками следует запомнить, что от детальности его исполнения зависит, насколько надежным получится устройство для переработки топливных гранул.

Перед началом составления схемы рекомендуется заранее рассчитать необходимые размеры бункера. При выполнении вычисления следует учитывать, какую площадь будет отапливать конструкция. Стоит также отметить, что параметры бункера оказывают прямое влияние на частоту его очистки.

Работа вентилятора регулируется электронным блоком. При составлении схемы нужно запомнить, что работоспособность главных узлов устройства зависит от наличия электроэнергии.

Таким образом, выполнить своими руками чертеж пеллетной горелки с размерами не так сложно. В случае необходимости можно воспользоваться готовой схемой, которых в интернете множество. Но в такой ситуации требуется подобрать чертеж, который будет соответствовать конкретным условиям.

Горелка для пеллетов своими руками: подготовительный этап

Перед началом сборки горелки, которая перерабатывает гранулированное топливо, нужно выполнить определенную подготовительную работу. В первую очередь нужно рассчитать площадь, обогрев которой будет осуществляться посредством данного устройства. Зная этот показатель, не составит труда вычислить необходимую мощность отопительного прибора. При расчете показателя мощности пеллетного агрегата учитываются следующие факторы:

• среднегодичный показатель температуры в конкретном регионе;
• площадь постройки;
• высота потолков в здании;
• количество дверных и оконных проемов;
• строительные материалы, из которых выполнены стены, пол и потолок.

Нужно определить показатель сопротивления тепловой передачи применяемых материалов. Этот коэффициент потребуется в дальнейшем для проведения расчета теплопотерь. Мощность отопительного оборудования обязательно должна быть выше теплопотерь как минимум на 10%.

На заметку! Существуют специальные онлайн-калькуляторы, которые позволяют определить мощность котла. Их без труда можно найти в интернете, воспользовавшись поисковой строкой браузера.

Специалисты рекомендуют приобретать готовые пеллетные горелки. Цена данных устройств варьирует в пределах от 50 до 200 тыс. руб. Сделать такой прибор довольно сложно, поскольку требуется учесть множество рабочих нюансов. Покупные модели также оснащаются необходимыми тепловыми датчиками, что делает их эксплуатацию удобной и безопасной.

Как выбрать комбинированный котлоагрегат

Критерии выбора практически те же, что и при выборе тт модели. Обязательно нужно определиться с:

1. Количеством контуров. Одноконтурные модели более распространенные, они подогревают лишь отопительный контур. Двухконтурные модели также способны подогревать санитарную воду (она не смешивается с технической водой из отопительного контура). Двухконтурные модели дороже на 10-40%, но это по прежнему наиболее дешевый способ организации в доме горячего водоснабжения.
2. Сжигаемым топливом. В основном комбинированные котлы рассчитаны на сжигание и каменного, и древесного угля, дров, пеллетов, торфа. Модели с чугунным теплообменником способны сжигать антрацит. Но некоторые котлы рассчитаны лишь на дрова. Виды топлива всегда описаны в технических характеристиках или паспорте котла.
3. Материалом теплообменника. Варианта два: сталь или чугун. Стальные теплообменника недорогие в производстве, легкие, устойчивые к перепадам температуры и механическим повреждениям, но имеют тонкие стенки и не устойчивы к коррозии, их срок службы в среднем 12-15 лет. Чугунные теплообменники тяжелые, имеют толстые стенки, не подвержены коррозии и служат более 30 лет, но используются в более дорогих моделях.
4. Рабочим давлением. Некоторые модели рассчитаны на рабочее давление в системе не выше 1 бар, что подразумевает невозможность использования в закрытых системах отопления с принудительной циркуляцией, где рабочее давление обычно 1,5-2 бар.
5. КПД. Не самый информативный показатель при сжигании твердого топлива, поскольку сильно зависит от его качества (сухости и породы древесины, зольности и теплотворности угля). Однако при использовании газовой горелки 4-5% КПД могут окупить более высокую стоимость за один отопительный сезон. Оптимальный показатель КПД – 80% и выше.

Минимально необходимая мощность

Для среднестатистического неутепленного или слабоутепленного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, минимально необходимая мощность рассчитывается по простой формуле: 1 кВт на каждые 10 м 2 . Также мы рекомендуем закладывать запас мощности 20-30%.

Например, для вышеописанного среднестатистического дома площадью 100 м 2 , минимально необходимая мощность отопительного оборудования – 100/10 * 1,3(30% запаса) = 13 кВт. Котлы такой мощности не встречаются на рынке, поэтому округляем до ближайшего большего значения – 14 или 15 кВт.

Также, при покупке двухконтурного котла рекомендуется добавить к результату еще 10-15%, поскольку при подогреве горячей воды, контур отопления не подогревается. Итого 13 кВт * 1,1(10% запаса) = 14,3 кВт. Если дом находится в крайней южной или северной точке страны, хорошо утеплен, имеет высокие потолки или большую площадь остекления, учитываются корректирующие коэффициенты, изменяющие результат на 5-30% в большую или меньшую сторону.

Как изготовить самодельную пеллетную горелку: основные рекомендации

Наиболее ответственный конструктивный элемент, который входит в состав пеллетной горелки, – корзина. При самостоятельном изготовлении такого элемента следует помнить, что существует одна распространенная проблема – застревание гранул в задней стенке, которая располагается под наклоном и имеет прорези. Чтобы решить проблему, необходимо выполнить щели иначе. Стандартный вариант учитывает сплошные прорези, однако рекомендуется сделать более ячеистую структуру.

Идеальная величина щелей задней стенки должна быть на 2 мм меньше, чем размеры гранул вторичного топлива. Зазор, расположенный между задней стенкой и дном корзины, должен быть не менее 6 мм. Передняя стенка также имеет щели, однако в этом случае они обязательно должны быть сплошными.

Перед работой рекомендуется изучить видеоматериалы, демонстрирующие сборку пеллетной горелки. Отзывы о различных приборах, сделанных своими руками, также помогут выбрать нужный вариант устройства.

Под дном корзины, входящей в состав горелки, располагается канал. Он необходим для вторичного воздуха. Высота канала должна быть приблизительно 29 мм. Здесь допускается отклонение в 1 мм. Сама задняя стенка располагается не перпендикулярно, а под наклоном. Угол наклона составляет 45°.

Цена горелки на пеллетах, приобретенной в готовом виде, в несколько раз превышает стоимость сборного варианта. Таким образом, самостоятельное изготовление данного устройства позволяет значительно сэкономить финансы.

Размер корзины с лотком подбирается с учетом индивидуальных потребностей. В этом случае необходимо ориентироваться на показатель, определяющий, какое количества топлива будет перерабатываться за 1 час работы горелки. Оптимальным вариантом считается устройство, имеющее габариты 13х13 см. Глубина такой корзины должна быть приблизительно 10-12 см. Подобное устройство позволяет сжечь около 2-3 кг гранулированного топлива за 1 час.

Гравитационные горелки

Гравитационная пеллетная горелка может быть выполнена энергонезависимой, т.к. топливо в ней сыплется прямо в пиролизную камеру, а наддув возможно обеспечить за счет тяги в дымоходе. Ввести гравитационную горелку в рабочий режим также возможно вручную, манипулируя всего лишь заслонкой на горелке и шибером (регулятором тяги в дымоходе). Однако стоит это несколько меньшего КПД котла и большей пожароопасности. Поэтому любая гравитационная горелка требует квалифицированного обслуживания. Будем надеяться, что данная статья поможет читателю и в этом.

Энергонезависимые гравитационные горелки с ручным управлением промышленностью не выпускаются: при неграмотном пользовании они чрезвычайно опасны. В продажу под названием гравитационных поступают полуавтоматические горелки с подачей топлива «самосыпом». Для предотвращения проскока огня в бункер либо ставят шлюз (слева на рис.) из термореактивных, т.е. расширяющихся при нагревании элементов, либо применяют схему с двойным колосником, справа. Подвижный колосник периодически отходит назад, берет порцию топлива и переносит ее в зону сжигания, одновременно выталкивая золу в зольник котла. Сложная горелка со шнеком в таком случае не нужна, но плоха эта схема тем, что зазор между колосниками быстро забивается остатками золы. Если подвижный колосник застрянет в заднем положении, проскок огня в бункер практически неизбежен, поэтому огневой шлюз в горелке с двойным колосником также необходим.

Без электричества

Самодельная пеллетная горелка может быть выполнена энергонезависимой, если ее сделать по корзиночно-факельной схеме:

1. Топливо сыплется непосредственно в пиролизную камеру, представляющую собой стальную перфорированную корзину. Корзину делают съемной, т.к. под каждый калибр (диаметр) пеллет нужна отдельная корзина.
2. Немедленный проскок огня в бункер до определенной степени предотвращает «третичный» воздух, подсасываемый через отверстия в питалеле.
3. Первичный воздух обеспечивает пиролиз топлива в корзине.
4. Пиролизные газы и вторичный воздух поступают в камеру сгорания, где и происходит основное горение.
5. Из камеры сгорания вырывается факел раскаленных газов, греющий котел.

Примечание: по описанной схеме строятся и некоторые фабричные горелки, в т.ч. хорошо себя зарекомендовавшие Пеллетроны. Но они ни в коем случае не энергонезависимы, т.к. снабжены встроенной автоматикой. ИБП (источник бесперебойного питания) для Пеллетронов можно приобрести опционально или использовать компьютерный.

Посматривая на Пеллетроны

Схема работы энергонезависимой пеллетной горелки с котлом дана слева на рис., а схема ее устройства и описание принципа действия – справа там же:

Непременное условие успешной эксплуатации – шибер в дымоходе с заведомо избыточной тягой. В режим такая горелка вводится довольно просто:

• Полностью открывают шибер и воздушную заслонку горелки.
• Открывают заслонку подачи топлива на бункере (она должна быть обязательно!)
• Поджигают пеллету, немедленно прикрывают заслонку на горелке.
• Наблюдая сквозь смотровое окошко котла (тоже обязательно), плавно и медленно открывают заслонку горелки, пока факел не разгорится и не появится облачко золы. Выдувания пеллет не допускать!
• Шибером по термодатчику котла (или по виду факела) вводят горелку в рабочий режим.

Останов горелки также несложен:

1. По окончании цикла топки перекрывают подачу топлива на бункере.
2. Шибер открывают полностью.
3. Немедленно по открытии шибера (лучше – синхронно с ним) заслонку горелки прикрывают прим. на 3/4.
4. К профилактическим работам на горелке (если надо) приступают не ранее чем через 10 мин по исчезновении последних признаков горения.

Детали и размеры

Самая ответственная часть горелки – корзина. Ахиллесова пята самодельных корзин – застревание и закоксовывание пеллет в наклонной задней стенке, отчего пиролизный процесс нарушается и огонь идет в бункер. Чтобы избежать этого, прорези в задней стенке нужно делать не сплошные, а так, как показано на врезке справа вверху на рис. Размеры прорезей – на 2-3 мм меньше размера пеллет в плане. Зазор между задней стенкой и днищем корзины на 2 мм меньше калибра пеллеты, но не менее 6 мм. А вот прорези в передней стенке, отделяющей пиролизную часть от камеры сгорания, нужны как раз сплошные. Лучше даже, если они будут открыты снизу. Высота канала вторичного воздуха под днищем корзины для горелки на 15 кВт 28-30 мм. Наклон задней стенки 45 градусов. Такая корзина с лотком размерами в плане 130х130 мм и глубиной 100-120 мм как раз и сожжет 2-3 кг пеллет в час.

Не менее ответственная часть – бункер. Как раз в бункеры произвольной конструкции чаще всего и происходит проскок огня. К счастью, здесь мудрить не надо: бункеры от Пеллетронов, чертежи которых даны слева на рис., отлично себя показали. С горелкой на 15 кВт 34 кг бункер средней зимой в средней полосе обеспечивает суточную топку, а 17 кг полусуточную.

Размеры камеры сгорания можно взять от Пеллетрона 15 (выделено цветом справа на рис. Канал вторичного воздуха лучше сделать Г-образным с изломом вверх, это обеспечит активное его смешивание с пиролизными газами и немного больший КПД котла.

Камеру сгорания нужно делать из жаропрочной стали толщиной от 2 мм. Поскольку жаровая сталь варится плохо, надо вычертить развертку камеры, свернуть ее и стыки проклепать или проварить точечной сваркой. Кстати, настольный аппарат для точечной сварки тоже можно сделать своими руками в домашних условиях.

Примечание: еще об одном варианте самодельной гравитационной пеллетной горелки см. след. ролик:

Видео: гравитационная пеллетная горелка своими руками

Способ регулировки наддува пеллетной горелки

Возможные усовершенствования

Намного упростит запуск горелки и сделает ее безопаснее вследствие меньшей реакции на тягу в дымоходе наддув. Для 15 кВт горелки достаточно вентилятора на 20 Вт. Проще всего регулировать наддув от вентилятора-улитки, как показано на рис. справа.

Примечание: на форумах по пеллетному отоплению, напр. американском: donkey32.proboards.com, можно найти идеи поставить в котле элементы Пельтье и запустить от них для наддува 12 В компьютерный вентилятор. Во-первых, элементы Пельтье мигом сгорят и в дымоходе. Во-вторых, мощность компьютерного вентилятора на порядок меньше требуемой. В-третьих, без управляющей электроники, работающей от термопары в топке, система пойдет враскачку, т.к. получится – сильнее разгорелось, сильнее наддув, а надо наоборот.

Можно также таскать ведра с пеллетами не раз-два в сутки, а еженедельно или даже ежемесячно. Непременное условие, по правилам пожарной безопасности – котел должен находиться в отдельной несгораемой котельной. Тогда ставим большой бункер с долговременным запасом топлива, шнеком и свободным падением пеллет (см. выше), но не в питатель горелки, а в расходный бункер. В последнем – 2 датчика уровня топлива, верхний и нижний (лучше – оптопары). Мало топлива – мотор закрутил шнек, посыпал. Наполнился расходник – стоп! Ну, а если электричество пропало, придется уж таскать ведрами.

Изготовление бункера для пеллетной горелки своими руками

Вторым необходимым элементом любой горелки, устанавливаемой на отопительное оборудование, является бункер. Наиболее распространенная проблема, которая возникает в процессе работы самодельных устройств, связана с проникновением пламени в эту конструкцию. Для того чтобы собрать надежный бункер, рекомендуется воспользоваться готовыми чертежами популярных бункеров компании Теплодар или Пеллетрон. Пеллетную горелку можно изготовить любой мощности, однако лучше всего взять в качестве примера стандартные устройства на 15 кВт.

Объем бункера также подбирается индивидуально. Можно выполнить коробку, которая будет вмещать в себя 17 или 34 кг гранулированного топлива. Для изготовления камеры сгорания традиционно используется такой материал, как нержавеющая сталь. Причем ее толщина должна составлять не менее 2 мм.

На заметку! Стальные стенки стыкуются посредством применения сварочного оборудования.

Габариты бункера заимствуются у любой подходящей модели (например, Пеллетрон 15). Пеллетная горелка включает в себя канал вторичного воздуха, который лучше всего выполнить в форме буквы «Г». Это позволит значительно увеличить эффективность работающего устройства.

Помимо этого, следует обеспечить горелку поддувом. Это даст возможность упростить ее запуск, так как будет снижена реакция на тягу в дымоходной конструкции. Для устройства, мощность которого составляет 15 кВт, подходят вентиляторы на 20 Вт. Специалисты рекомендуют приобретать вентилятор, который называют улиткой. Это связано с тем, что работу такого прибора регулировать проще всего.

Дальнейшее обустройство пеллетного котла своими руками

Сборка корпуса устройства производится в несколько этапов. С этой задачей можно справиться самостоятельно, однако необходимо четко понимать нюансы работы. Корпус лучше всего выполнять в горизонтальной плоскости. Это объясняется тем, что подобное расположение позволяет добиться максимальной эффективности оборудования.

В качестве материала для изготовления корпуса рекомендуется применять кирпич (шамотный). Процесс выглядит довольно просто. Необходимо собрать короб и расположить внутри него теплообменник. Стоит отметить, что кирпичный корпус изготавливается без верхней крышки. Теплообменник должен иметь выходы для подключения труб теплоснабжения.

Не стоит забывать, что горелку следует оснастить специальным контроллером. Пеллетные горелки могут быть и полностью механическими, однако в этом случае гораздо сложнее провести их настройку. Регуляция производится с учетом индивидуальных характеристик прибора и площади отапливаемого помещения.

Использование кирпича для монтажа корпуса рекомендуется по той причине, что он отличается хорошими изоляционными качествами и способен аккумулировать тепло в большей степени, чем другие распространенные материалы, такие как сталь и чугун. Фото горелок и другого отопительного оборудования можно без труда отыскать в интернете.

В первую очередь производится изготовление теплообменника. Для этого необходимо подготовить трубы с прямоугольным сечением. Затем их нужно нарезать (в соответствии с чертежом) на куски, имеющие необходимую длину. После этого отдельные сегменты соединяются между собой с использованием сварки. Требуется обеспечить подвод труб к теплообменнику. Затем устанавливается дымоход с зольником.

Как самостоятельно автоматизировать процесс и выполнить настройку пеллетной горелки?

Пеллетные самодельные котлы имеют одну особенность – отсутствие в конструкции прибора, который обеспечивает приток естественной тяги. Без тяги, как известно, невозможно поддерживать пламя внутри прибора, поэтому потребуется установка вентилятора. Для обеспечения бесперебойного функционирования котла также используется шнек, отвечающий за доставку топлива из бункера в камеру сгорания.

Для того чтобы полностью автоматизировать рабочий процесс и в случае необходимости добиться его регулировки, нужно интегрировать в конструкцию контроллер. В его роли выступает блок управления пеллетной горелкой.

На заметку! Механическое управление производится посредством простого регулятора.

Главной задачей, обеспечивающей нормальную работу отопительного оборудования, является достижение баланса между двумя основными показателями. Первый из них – объем гранулированного топлива, а второй – скорость поступления воздуха. Если удастся грамотно отрегулировать эти показатели, то тогда пламя будет равномерно разогревать теплообменник.

Все необходимые показатели можно настроить с помощью контрольного модуля горелки. Что это такое? Блок управления обеспечивает полный контроль за работой отопительного агрегата. Безусловно, лучшим вариантом является приобретение нового устройства.

Покупные модели имеют возможность быстрого подключения к основным рабочим элементам пеллетного котла. В результате контроллер будет регулировать скорость подачи гранулированного топлива, а также обороты в вентиляторе. Выполнить настройку пеллетной горелки позволяет дисплей, который располагается на блоке управления.

Стоит отметить, что шнек должен иметь датчик, контролирующий необходимость подачи гранулированного топлива. Он действует следующим образом: определяет, когда заполнен шнек, и подает сигнал на оборудование. После этого подача пеллет приостанавливается.

Принцип работы пеллетного прибора

Как правило, стандартная горелка пеллетного типа реализуется заводами-изготовителями уже укомплектованной дополнительными приборами:

• шнековое устройство на топливную подачу;
• контроллер для автоматического регулирования процесса функционирования;
• бункерный короб для топлива;
• лямбда-зонд, измеряющий остаточное количество кислорода и автоматически регулирующий горение.

Устройство пеллетного котла

На участке от горелки до шнека иногда монтируется пластиковая гофра, которая позволяет при образовании тяги обратной направленности, предотвратить распространение огня.

К основным элементам пеллетной горелки также относятся:

• вентилятор на подачу воздуха, располагаемый в нижней части устройства или позади горелки и регулируемый посредством специального контроллера;
• термоэлектрический нагревательный элемент, задействованный в автоматическом розжиге пеллет.

Подача топлива осуществляется посредством шнека с электрическим приводом, а также проверяется контроллером с температурными датчиками и индикаторами, отражающими работу пеллетной горелки.

Схема управление температурным режимом теплового носителя в системе отопления очень простая.

При достижении определенных температурных значений, горелка переводится контроллером в режим «ожидание» с продолжительным тлением топлива. После того, как тепловой носитель охлаждается до необходимого уровня, датчиком подаётся сигнал на включение вентилятора горелки, что вызывает загорание пеллет и перевод оборудования в стандартный рабочий режим. Для розжига может быть задействован ТЭН.

Работоспособность пеллетной горелки зависит от скорости подачи топлива в топку и его количества, поэтому только грамотная настройка этих параметров способствует обеспечению оптимальной эффективности функционирования оборудования.

Пеллетная горелка Zota Fox 25: надежная и эффективная модель с широким функционалом

Пеллетная горелка такого типа используется в котлах марки Zota серии Fox. Она применяется в отопительных агрегатах, в конструкцию которых не входит плита из чугунного материала. На сегодняшний день такая горелка зарекомендовала себя только с лучшей стороны. Она отличается эффективностью и надежностью, а также длительным эксплуатационным сроком.

Пеллетная горелка Zota Fox перерабатывает гранулированное топливо. Размер каждой пеллеты, используемой в таком случае, колеблется от 6 до 8 мм. Мощность данного агрегата регулируется автоматической системой. Данный показатель может быть разным (от 5 до 25 кВт).

Установка пеллетной горелки Зота на твердотопливный отопительный котел позволяет автоматизировать его рабочий процесс. Оборудование, снабженное агрегатом для переработки гранул, имеет определенные преимущества:

• снижение затрат на отопления жилой постройки;
• увеличение длительности работы при загрузке одной порции гранулированного топлива;
• поддержание необходимой температуры в помещении.

На заметку! Показатель мощности горелки, используемой для переработки гранул, определяется в зависимости от того, какую площадь имеет отапливаемое помещение. Стоит отметить, что устройство мощностью 1 кВт способно обеспечить теплом помещение площадью 10 м².

Мощность горелки настраивается автоматически. Для этого в конструкции предусматривается специальный модуль управления. Пеллетные горелки Zota Fox (5-25 кВт) имеют множество дополнительных функций, которые не составит труда активировать и настроить на пульте управления. К ним относят автоподжиг гранулированного топлива, быстрый старт и прекращение работы, автоматическую очистку горелки и другие режимы.

Безопасность в таком устройстве реализуется датчиком, регулирующим температуру горения топлива. Также данное устройство можно подключить к GSM-модулю или термостату, установленному в отапливаемом помещении. Стоимость такой горелки составляет приблизительно 75 тыс. руб.

Сферы применения твердотопливных горелок

Чаще всего твердотопливные горелки применяются в районах, где существуют проблемы с энерго- и газоснабжением. В России очень часто осенью и зимой дачные поселки остаются без энергоснабжения, газа в 90% таких садовых кооперативов и вовсе нет, поэтому горелки, работающие на дровах, торфяном коксе и каменном угле, в таких ситуациях просто незаменимы. Они просты в обращении и при наличии достаточного количества топлива могут бесперебойно работать месяцами. Именно поэтому твердотопливные горелки зачастую приобретают дачники для отопления своих домов в зимнее время. Такое оборудование нередко используется и в коттеджах, частных домах в черте города.

Автоматическая пеллетная горелка Теплодар АПГ-25

Данное устройство является автоматическим. Оно имеет множество преимуществ. Продукция этой компании отличается высоким качеством и длительным эксплуатационным сроком. Реализуется горелка такого типа вместе с бункером, который доставляется в разобранном виде. Помимо бункера, в комплект входит шнек, который осуществляет доставку пеллет, а также пульт управления.

Данная модель имеет множество достоинств. Одно из них – простота монтажа. При желании и определенных навыках подключение такой модели можно выполнить всего за 30 мин. Пеллетные горелки Теплодар требуют предварительной настройки, которая производится в соответствии с потребностями. Наполнять бункер не следует слишком часто (достаточно 2 раз в неделю).

Очистка зольника от продуктов сгорания в этом случае производится не чаще 2 раз в неделю. Как правило, достаточно только одного раза. Стоит отметить, что, помимо АПГ-25, существуют и более мощные модификации, выпускаемые этим производителем. Например, широкое распространение получила модель АПГ-42.

Данные устройства устанавливаются на отопительное оборудование марки Купер. Пеллетные горелки такого типа оснащены усовершенствованным шнеком, за счет чего увеличиваются общая надежность конструкции и ее эксплуатационный срок. Пульт управления имеет удобный и понятный дисплей, на котором указываются все необходимые рабочие параметры отопительного оборудования.

Таким образом, чтобы изготовить горелку, перерабатывающую пеллетные гранулы, требуется вначале провести расчет мощности и подготовить чертеж. Во время работы необходимо быть внимательными, так как любые ошибки, допущенные при сборке конструкции, могут привести к возгоранию пеллет в бункере.