Чертежи пеллетной горелки своими руками

Пеллетов в качестве топливных материалов имеют ряд преимуществ. Их отличает хорошее горение и образование золы в немалом количестве. При этом они имеют свои особенности. Как пример можно привести вероятность вероятность обратного горения. В таком случае зона пиролиза попадает в топливный бункер, что может вызвать пожар. Горелки отрицательны настроены в отношении поступления воздуха, при его избытке есть вероятность сдутия опилок. Важно обеспечить нужный режим горения, а это непросто.

Чертежи пеллетной горелки своими руками

Общие сведения

Растопка самодельного пеллетного котла:

• Поджигают его керамической зажигалкой в виде стержня, который прогрет до 1000 градусов. Разрешено разжигать лучиной, но не ЛВЖ.
• При запуске конструкции регулируется воздушная подача, пока создается постоянное горение.
• Воздухом проводят разгон, в некоторых случаях вместе с подачей топлива. Достигается пламя без дыма. Сдувание золы с горелки происходит без выдувания пеллет.
• Воздух прикрывается, пока не получится нужная температура теплоносителя.
• По окончанию работы прекращается подача пеллет. И пока целиком не выгорят остатки, подача воздуха продолжается.

Опилки для отопления являются достаточно энергоемким топливом. На килограмм опилок выделяется около 5 кВт/ч тепла. Для обогрева частного дома среднего размера, в горелке должно прогорать 2 килограмма топлива в час. Пеллеты следует добавлять до двух раз в сутки, не забывая при этом вытряхивать котельный зольник.

Конструкция устройства

Горелочные устройства нужны чтобы обеспечить равномерный прогрев котла и теплоносителя за счет интенсивного пламени. Пеллетная горелка не исключение, так как тоже является частью отопительной системы. Если рассматривать конструктивно, то это среднего размера камера сгорания имеющая форму трубы. В нее искусственно нагоняется воздух и в ней осуществляется процесс горения. За его поступление отвечает шнековый конвейер, он забирает топливо и пересыпает его в горелку. Воздух подается при помощи вентилятора. Весь механизм энергозависим.

Форма камеры сгорания не имеет влияния на интенсивность горения,  на КПД котла, за счет этого она может быть разнообразной. Чаще всего применяются камеры круглого сечения из-за их простого изготовления. Но прямоугольные камеры также часто применяются. В круглых камерах под горящее топливо необходимо делать плоское основание и закреплять его снаружи к фронтальной плоскости. Прибор начинает свою работу с штатного бункера для сыпучих материалов. Затем, по внешнему шнеку топливо поступает в пеллетную горелку. Вентилятором туда нагнетается воздух и происходит процесс сгорания. Отличительная черта этой конструкции в том, что подающий воздух помимо того, что производит нагнетание пламени, производит очищение горелки от летучего пепла, который образуется во время сгорания. Все продукты переносятся в зольник. Чистку зольника нужно проводить еженедельно, но это зависит от интенсивности использования.

Пеллетная горелка — принцип работы

В загрузочное окно шнекового транспортера гранулы попадают из внешнего бункера. Транспортер в свою очередь производит доставку пеллет в камеру сгорания горелки. Интенсивность горения зависит от количества топлива, которое поступает в камеру сгорания. Это напрямую связано с частотой вращения вала приводного электродвигателя. Регулировка частота вращения двигателя осуществляется электронным контроллером. Достаточное количество кислорода в камере сгорания является очень важным фактором обеспечения стабильного процесса горения и сжигания топлива. В пеллетных модулях подача воздуха производится при помощи специального вентилятора, который управляется электронным контроллером.

Схема регулировки температуры теплоносителя:

• При помощи шнекового транспортера, из бункера пеллеты поступают в камеру сгорания. В это время включается вентилятор, который обеспечивает подачу воздуха;
• Контроллер подает сигнал, после чего, при помощи электрического ТЭНа, происходит воспламенение гранул;
• В момент, когда температура теплоносителя доходит до нужного значения, термодатчик подает сигнал электронному блоку управления, а он в свою очередь переключает устройство в ждущий режим;
• Если температура теплоносителя станет ниже заданного значения, датчик температуры вновь подает сигнал на электронный контроллер. Автоматическим блоком управления происходит включение вентилятора, что дает дополнительный приток кислорода в камеру сгорания. Большое количество кислорода приводит увеличивает интенсивность процесса горения и теплоноситель прогревается до нужной температуры.
• В случае, когда в ждущем режиме происходит затухание гранул, АСУ подает сигнал на электрический ТЭН, что приводит к автоматическому розжигу.

Два основных способа подачи топлива

***

1. Стандартный способ. Заключается в заборе сыпучих материалов из бункера в камеру сгорания по шнековому конвейеру. Обычно представляет собой отдельно стоящий бункер. В него насыпают большое количество топлива, которого должно хватить для непрерывной работы котла до 7-10 дней. Такой бункер нужно очищать по мере загрязнения, но один раз в 2-3 недели является обязательным для чистки.
2. Упрощенный способ. Представляет собой воронкообразный бункер. Из него, под тяжестью своего веса, топливо высыпается в шнек. Это и есть пеллетная горелка своими руками. В такой горелке емкость бункера обеспечивает непрерывную работу котла максимум три дня.

Преимущества пеллетных котлов

Пеллетный котел — это вид твердотопливного котла, с механизмом автоподачи топлива, для обеспечения непрерывной работы агрегата. Камера сгорания у такого котла относительно небольшая, за счет осуществления основного теплосъема хорошо продуманной многоходовой части котла. Прибор оснащен специальной пеллетной горелкой объемного типа. Если сравнивать с другими видами горелок такого типа, которые работают на твердом, жидком или газообразном топливе, то при сгорании гранул данная горелка обеспечивается хороший уровень КПД. Подача топлива из бункера происходит автоматически, благодаря этому работа котла может осуществляться без участия человека достаточно длительное время. При полной загрузке бункера, котел может бесперебойно функционировать до 7 суток.

Стоит отметить следующие преимущества таких котлов:

• В случае необходимости в качестве топлива можно применять дрова, каменный уголь, и другие растительные отходы.
• Котлы оснащены автоматической системой зажигания горелки.
• Устройство пожаробезопасно.
• Экономичность — достигается за счет малой стоимости пеллет и отсутствием расходов на обслуживание котла.
• Высокий КПД.
• Средний период эксплуатации котла составляет 20 лет.
• Такой котел не зависит от централизованных источников топлива и цен на данные услуги.

Чертежи пеллетной горелки — как составить

Перед началом разработки чертежей, важно тщательно изучить существующие конструкции, что поспособствует правильной подборке материала и поможет миновать ошибки при проектировании. Наличие чертежей делает процесс изготовления прибора в разы проще. В комплект чертежей пеллетной горелки должны входить деталировки основных узлов и чертеж сборки прибора. На чертеже сборки обязательно должны обозначаться: камера сгорания; емкость, в которую загружаются пеллеты; шнековый транспортер; нагнетающий вентилятор. При использовании в индивидуальном порядке, некоторые элементы конструкции могут отображаться схематично, без проработки конкретных деталей. Но габаритные и присоединительные размеры в любом случае указываются со всей точностью. Чертежи с отдельными деталями должны иметь полную информацию о конфигурации и применяемом материале.

Пеллетная горелка своими руками

Все нужные материалы имеются в свободном доступе, их можно легко купить. Так как мы ведем речь об устройстве с прямым огневым воздействием, то нужно будет применить трубу из жаропрочной нержавеющей стали. Минимальная толщина стенки должна составлять 5-6 миллиметров. Чтобы закрепить горелку на корпусе котла используется обычная нержавеющая сталь толщиной 3-4 миллиметра. Подающий конвейер либо покупается уже готовый в магазине, либо изготавливается самостоятельно. Для функционирования вращательного шнека понадобится электродвигатель, лучше всего если он будет на низких оборотах. Вентилятор прикрепляется на специальной пластине.

Гравитационный тип устройств. Такие устройства вполне могут не зависеть от электричества. Топливо сразу попадает в пиролизную камеру, а наддув обеспечивается за счет дымоходной тяги. Горелку приводится в работу вручную, применяя одну заслонку и регулятор тяги в дымоходе. Приборы такого типа нуждаются в серьезном обслуживании.

Изделия с зависимостью от электричества ручного управления бывают только самодельными. В магазинах можно найти только гравитационные полуавтоматические конструкции, в которых топливо подается самостоятельным образом.

Во избежание попадания огня в бункер, ставится шлюз на основе расширяющихся при нагреве элементов, или используется схема с двойным колосником. Колосник подвижный и циклически отодвигается назад, забирая при этом часть пеллет, перенося их в зону сжигания. В это же время осуществляется выталкивание золы в зольник. Но существует риск забития золой между колосниками. В случае застревания колосника в заднем положении, велика вероятность проникновения огня в бункер.

Схема гравитационной энергонезависимой горелки:

• Засыпание опилок происходит прямо в пиролизную камеру, имеющий вид стальной перфорированной корзины. Корзина снимается, под каждый размер пеллет изготавливается новую.
• Воздух подсасывается сквозь специальные отверстия, и не дает огню попасть в бункер.
• Пиролиз опилок в корзине осуществляется с помощью первичного воздуха.
• Воздух во вторичном виде вместе с газами поступает в камеру, где происходит горение. А из камеры выходит факел газов.

Часть горелок фабричного типа могут изготавливаться по такой схеме, но они все равно будут зависимы от электричества, так как в них есть встроенная автоматика.