Naminis dujinis katilas privataus namo ir sodo šildymui: trijų išbandytų konstrukcijų gamyba

Pirkti brangią įrangą šildymui organizuoti retai lankomame sode, pirtyje ar mažame name ne visada tikslinga. Ypač neprotinga, jei užmiesčio nuosavybė nėra nuolat prižiūrima ir neįrengta apsaugos signalizacija. Ką daryti, jei vis dėlto periodiškai reikia šildymo?

Su šildymu visiškai sėkmingai susidoros naminis dujinis katilas, surinktas iš turimų medžiagų arba susidėvėjusių buitinių prietaisų. Savo rankomis pagamintas prietaisas gali tapti savininko pasididžiavimu. Dujomis veikiančios konstrukcijos statyba padės parodyti meistriškumą.

Mūsų pasiūlytame straipsnyje išsamiai aprašyti dujinių agregatų surinkimo ir modernizavimo žingsniai, kurie galės deramai apšildyti privačius pastatus. Mes pateikėme kaip pavyzdžius populiariausius, praktikoje išbandytus naminių gaminių variantus. Mūsų patarimai užtikrins namų meistrams sėkmę nelengvame darbe.

Ar verta projektuoti dujinį katilą pačiam?

Naminių dujinių katilų gamybos variantų aptarimą pradėsime nuo to, kad jų perdirbamas kuras priklauso toksiškų ir sprogstamųjų medžiagų kategorijai. Dujos lengvai užsiliepsnoja. Menkiausi skaičiavimo trūkumai projektuojant ir gaminant naminius gaminius gali sukelti rimtus sugriovimus, žalą sveikatai, nuosavybės praradimą.

Todėl dujinio katilo modelio kūrimu nerekomenduojame užsiimti žmonėms, neturintiems techninio išsilavinimo su specializacija dujinės įrangos projektavimo srityje. Netgi patyrę dujininkai dažnai nesiimtų tokio projekto.

Optimaliu sprendimu pagrįstai laikoma:

• Kietojo kuro modelio perdirbimas į dujinį katilą įrengiant dujinį degiklį kuro kameroje;
• Panaudoto, bet veikiančio agregato tobulinimas orientuojantis į naudojimą šildymo kontūre. Gamyklinio modelio papildymas įrenginiais šildyti ir stimuliuoti šilumnešio judėjimą;
• Pirrolizinio katilo – įrangos, generuojančios dujinį kurą perdirbant kietąjį kurą pradiniame etape – gamyba. Antriniame etape papildomoje kuro kameroje sudeginamos malkų degimo metu išsiskiriančios dujos.

Jeigu Jums vis dėlto kils noras nuodugniai išstudijuoti klausimą ir išrasti savadarbio dujinio katilo variantą autonominiam šildymui privačiame name, ruoškitės tiesioginei „kančių kelionei“. Jūsų laukia gauti leidimus ir išradimo saugumo patvirtinimą iš kelių valstybinių priežiūros institucijų.

Savarankiškam liaudies meistrui reikės:

• Patikrinti katilą, ar jis atitinka saugumo reikalavimus, po to gauti patvirtinantį arba paneigiantį dokumentą.
• Gauti leidimus iš Valstybinės techninės priežiūros tarnybos, Ekstremalių situacijų ministerijos Priešgaisrinės inspekcijos ir Miesto dujų tarnybos.
• Pateikti paraišką patentui ir sertifikatui gauti, leidžiančių gamybą vienkartiniu arba serijiniu būdu.

Šis, nors ir negausus, bet gana įspūdingas sąrašas gali atbaidyti bet kurį liaudies išradėją nuo noro išrasti. Tačiau jis negali užgesinti troškimo modernizuoti esamą agregatą įrengiant gamykloje surinktus degiklių modulius. Patobulinimas lengvai sujungia eksploatacijos saugumą su efektyvumo didinimu.

Svarbiausias darbo organas dujų įrangoje – degiklis. Jo įrengimas bet kurį katilą pavers mums reikalingu šilumnešio ir karšto vandens šildytuvu sanitariniams tikslams.

Uždegto uždegiklio šiluma kaitina termoporos darbinę dalį, kuri galiausiai pradeda generuoti srovę. Krūvis patenka į dujų vožtuvo ritę, ji veikia kaip elektromagnetas ir pritraukia poveržlę, uždarant kelią dujoms.

Priklausomai nuo oro, reikalingo degimui, tiekimo į degimo kamerą būdo, degikliai skirstomi į dvi pagrindines grupes:

• Atmosferiniai. Jie montuojami atvirose degimo kamerose atmosferinių katilų. Juose oras laisvai įsiurbiamas iš patalpos, kurioje yra katilas.
• Ventiliatoriniai (jie taip pat vadinami pūtiminiais). Tokiais modeliais komplektuojamos uždaros degimo kameros, į kurias oras priverstinai tiekiamas, jį paimant iš lauko. Dūmų šalinimui jiems reikalingas koaksialinis dūmtraukis ir ventiliatorius.

Pūtiminės konstrukcijos yra per daug sudėtingos naminiams gaminiams. Jas paprasčiau, taip pat ir pigiau nusipirkti. Juk įsigijus visus reguliavimo ir saugos įrenginius, reikalingus ventiliatoriniam degikliui veikti, gali išeiti brangiau nei įsigyti modulį, paruoštą montavimui.

Atmosferinį degiklį taip pat patartina įsigyti, tačiau galima pasidaryti ir paprasčiausią variantą savo rankomis. Žemiau apžvelgsime, kaip ir iš ko jį galima surinkti.

Atmosferinio dujinio degiklio gamybos procesas

Atmosferinio tipo degiklį lengviau pagaminti, nes konstrukciškai jis yra daug paprastesnis už ventiliatorinį atitikmenį. Būdingiausias ir daugumai rusų žinomas pavyzdys – degiklių blokas seno modelio dujiniuose vandens šildytuvuose. Jo konstrukcijoje nėra nuo elektros priklausomų elementų, priverčiančių dujas ir orą susimaišyti reikiamomis proporcijomis.

Oras į kamerą su atmosferiniu degiklių moduliu įsiurbiamas savaime, pagal poreikį. Mėlynojo kuro perdirbimo produktai pašalinami natūraliai per standartinį dūmtraukį dėl traukos. Visas darbas susideda iš kolektoriaus su dujiniais purkštukais, per kuriuos reikiamu greičiu bus tiekiamos dujos, pagaminimo.

Jei norima susikonstruoti dujinį degiklį savo rankomis, geriau remtis gamykline produkcija, tiksliau – jos techniniame pase esančiu brėžiniu su matmenimis ir konstrukcinių elementų žymėjimais.

Norint savo rankomis pagaminti degiklį, skirtą šildymo dujiniam katilui, reikės:

• Vožtuvas serijos VK-74. Paprastai naudojamas deguonies balionuose, skirtas maksimaliam 20 MPa slėgiui. Komplekte turi būti uždedamoji veržlė 3/4″, su kuria galima hermetiškai prijungti prie dujas tiekiančio vamzdžio ar žarnos. Vožtuvas tarnaus kaip atraminis pagrindas purkštukui fiksuoti.
• Dangtelis purkštukui. Prietaisas laikys dujų tiekimo dozatorių ir formuos siaurai nukreiptą srovę. Dangtelio viršuje išgręžiama anga, į kurią reikės įstatyti purkštuką. Pagrindu jis užsukamas ant vožtuvo.
• Purkštukas. Geriau jį įsigyti jau paruoštą, pritaikytą magistralinėms dujoms arba suskystintam dujų mišiniui tiekti. Purkštukų išėjimo angos skersmuo skiriasi. Vietoj katilinių purkštukų galima naudoti dujinio degiklio purkštuką (žiklerį).
• Naminis injektorius. Jis gaminamas iš plieninio vamzdelio, kurio sienelės storis iki 2 mm. Reikės maždaug 10 cm ilgio vamzdžio atkarpos.
• Pjezoelementas. Įrengiamas pagal poreikį, nors ir be jo galima apsieiti. Naminį degiklį galima uždegti degtukais.

Visi išvardyti elementai surenkami daugiausia suvirinimo būdu. Todėl iniciatyviam „naminukui“ labai pravers įgūdžiai ir minimalios suvirinimo žinios. Tačiau ten, kur galima naudoti sriegį, prioritetas turi likti jam.

Dujų tiekimo kanalas turi būti nepriekaištingas ir hermetiškas, nes nuo jo būklės priklauso saugumas. Tarp dujų įėjimo į įrenginį ir purkštuko turi išlikti 10 cm atstumas, būtinas kurui sumaišyti su oru.

Namuose meistrui belieka sugalvoti, kaip pritvirtinti naminį dujinį degiklį degimo kameroje išnaudoto vandens šildytuvo arba buvusio medienos katilo kuro skyriuje. Reikia atsižvelgti, kad oro patekimui reikia palikti galimybę. Į kamerą turi reguliariai patekti oras, tam durelėse reikia išpjauti apvalias arba išilgines angas.

Nepamirškite, kad aukščiau aprašytą variantą sunku pavadinti saugiu dujų tiekimo įrenginiu. Konstrukcijoje nėra automatikos, kuri nutrauktų katilo darbą užpūtimo ar nestabilios liepsnos atveju. Savininkai neturės galimybės reguliuoti dujų slėgio ir srauto, todėl negali būti kalbos apie patogumą ar ekonomiškumą.

Dujinio degiklio montavimas į kieto kuro katilą

Po sveiko apmąstymo ir realaus savo galimybių įvertinimo dauguma namų meistrų vis dėlto teikia pirmenybę kieto kuro katilų, perdirbančių anksčiau malkas ar anglį, modernizavimui. Į jų kūryklą tiesiog įdedamas gamykloje pagamintas dujinis degiklis.

Norėdami įrengti priemiesčio nuosavybę, galite įsigyti kieto kuro agregatą, kurį galima perdaryti į dujinį. Pavyzdžiui, krosnį „Teplodarą“, į kurią montuojamas dujinis degiklis.

Apsvarstykime degiklio įrenginio, prekės ženklo „Teplodaro AGG“, montavimo etapus:

• Kuro skyriaus durelių, peleninės sklendės (arba pačios peleninės, jei ji pagaminta kaip ištraukiama grotelė su vientisomis durelėmis), atšvaito ir grotelių ardymas. Trumpai tariant, reikia pašalinti visas konstrukcines dalis, esančias kūryklos ir peleninės ribose.
• Degiklio įrenginio fiksavimas. Į kanalą, išlaisvintą nuo pirmiau išvardytų elementų, montuojamas degiklio blokas. Jei krosnis „Teplodaras“ yra skirta kuro keitimui, degiklio modulis fiksuojamas kanale per standartines kilpas, per jas įsriegtais varžtais su veržlėmis.
• Automatikos prijungimas prie pulto. Degiklio bloko konstrukcijoje esantys įrenginiai, užtikrinantys automatinį katilo darbą, prijungiami prie valdymo pulto.
• Termostato jutiklio tvirtinimas. Montuojamas ant tiekimo vamzdžio, apvyniojamas izoliacija, kad būtų apsaugotas nuo išorinių mechaninių ir temperatūrinių poveikių, o viršuje sutraukiamas raišteliais.
• Paleidimas į darbą. Atliekamas patikrinus trauką ir atlikus staigų patalpos, kurioje yra modernizuotas katilas, vėdinimą. Naudojant paprastą rankenėlę, parenkamas tinkamiausias režimas.

Primename, kad pagal reikalavimus, nurodytus „Dujų skirstymo ir vartojimo sistemų saugos taisyklėse“, visi įrangos montavimo, degiklių keitimo, įrangos priežiūros ir prijungimo prie mėlynąjį kurą tiekiančio tinklo darbai turi būti atliekami dujininkų.

Techninėje dokumentacijoje, pridedamoje prie Teplodaro krosnelės, yra išsamus dujinio degiklio montavimo proceso aprašymas, skirtas kietojo kuro agregatui paversti dujiniu.

Pagal federalinius nurodymus ir normas, su dujų tarnybų atstovais reikia sudaryti sutartį dėl dujų tiekimo ir susijusių paslaugų. Aišku, kad ne visose atokiose gyvenvietėse galės aptarnauti dujų organizacijų darbuotojai. Tačiau reikalavimų laikytis patartina, kad būtų išvengta katastrofiškų pasekmių.

Mažėjant ir staigiai užgesus liepsnai, susilpnėja srovė, gaunama iš elektroninio elemento, dėl to uždaromas dujų tiekimo kanalas. Vandens perkaitimas katile fiksuojamas termo jutikliu, kuris siunčia signalą atverti kontaktų porą, blokuojančią degiklį.

Rizikuoti ar branginti ir saugoti savo artimųjų sveikatą bei gerovę? Spręsti tik Jums. Protingiau atsisakyti grėsmingų veiksmų, tačiau žinoti apie jų atlikimo procesą labai naudinga, kad galėtumėte patikrinti, kaip kokybiškai ir sąžiningai dirba dujininkai.

Naminių dujinių katilų variantai

Iš esmės visi mūsų pateikti savadarbiai yra dujų įrangos modernizavimas, skirtas naudoti juos kaip šilumnešio šildytuvus. Mes pateikiame tik idėjas, primygtinai rekomenduojame nerizikuoti, o į kietojo kuro agregatą sumontuoti atmosferinį arba ventiliatorinį degiklį.

#1: Naminis gaminys dujinės kolonėlės pagrindu

Jeigu pakeitėte pasenusią dujinę kolonėlę į naujos kartos katilą su automatika ir uždaru degikliu, neskubėkite atsisveikinti su senuoju įrenginiu. Jis dar puikiai tarnaus kaimo pirtyje ar garaže. Patobulinimas nereikalaus daug lėšų ir pastangų.

Visa perdirbimas šiuo atveju susideda iš purkštukų arba viso degiklio bloko keitimo, jei užmiestyje planuojama deginti suskystintą dujų mišinį. Reikės nusipirkti atmosferinį degiklio bloką, atitinkantį degimo kameros matmenis. Tada jį reikės pritvirtinti kameros viduje.

Jeigu savininkas nuspręs sumontuoti naminį dujinį katilą su ventiliatoriniu degikliu, teks papildyti šildymo kontūrą privalomomis funkcinėmis sistemomis. Tai saugos grupė, cirkuliacinis siurblys, išsiplėtimo bakelis, automatinė oro išleidimo įranga arba Majevskio čiaupai.

Norintiesiems sumontuoti ventiliacinį degiklį išlaidų bus daugiau. Jiems reikės dar įsigyti saugos grupę, į kurią įeina apsauginis vožtuvas, manometras ir automatinio oro išleidimo įrenginys. Reikės nedidelio membraninio bako, cirkuliacinio siurblio ir koaksialinio dūmtraukio šviežiam orui tiekti į degiklį ir degimo produktams išvesti.

#2: Įrenginys dujinės viryklės pagrindu

Sena dujinė viryklė nereikalauja ypatingų pertvarkymų, nes ją paversti dujiniu katilu tiesiog nerealu. Galima tik ant vieno degiklio uždėti metalinį baką, kurio tūris parenkamas pagal viryklės laikomąją galią ir šilumnešio tūrį savadarbėje šildymo sistemoje. Paprastai tai būna 100–150 l.

Apatiniame metalinio bako trečdalyje įvirinamas vamzdynas grįžtamajai linijai prijungti, viršutiniame trečdalyje – vamzdynas tiekimui prijungti. Įkaitęs vanduo savaimingai kils aukštyn ir tekės į magistralę, pernešančią įkaitintą šilumnešį iki šildymo prietaisų.

Tokiai savadarbiai sistemai nereikės nei apsauginio vožtuvo, nei oro išleidimo vožtuvo. Perteklinis įkaitintas vanduo natūraliai išgaruos, burbuliukai išsiskirs pro ne visai sandariai priglundantį bako dangtį.

#3: Pirolizinio katilo gamyba

Piroliziniai katilai pirmiausia pakraunami per viršutines dureles malkomis arba anglimis. Tuomet sklendė ant dūmų šalinimo kanalo visiškai atidaroma ir įjungiamas ventiliatorius degimui stimuliuoti. Šiame etape procesas vyksta tradiciniu kietojo kuro agregato režimu.

Palaukus, kol anglys ir malkos visiškai įsidegs, sklendė ant dūmų kanalo uždaroma, siekiant apriboti deguonies patekimą į kietojo kuro perdirbimo vietą. Dėl silpno oro padavimo jis pradeda rūkti, t. y. prasideda pirolizės etapas – kuro skaidymas į anglis ir pirolizines dujas.

Pagrįstu pirolizinio katilo pranašumu laikomas ekonomiškas kuro sunaudojimas. Agregatas be pagrindinės rūšies perdirba ir dujas, susidarančias deginant malkas arba anglį.

Pirolizinės dujos per purkštuką perkeliamos į jų deginimo kamerą. Į ją patiekiamas įkaitintas antrinis oras, reikalingas pirolizinių dujų oksidacijai. Tokiomis sąlygomis pirolizinės dujos greitai užsiliepsnoja ir dega 1100 °C temperatūroje.

Šilumokaitis pirolizinio katilo yra montuojamas virš degimo kameros, kurioje deginamos tos pačios dujos, greitai šildančių per vamzdelius tekantį šilumnešį. Tiems, kurie nori suprasti, kaip patiems geriau pagaminti efektyvų ir ekonomišką dujinį katilą, siūlome praktikoje patikrintą pirolizinę konstrukciją.

Statant naminį pirolizinį katilą, patartina rasti praktikoje patikrintos konstrukcijos schemą. Eksperimentai šioje srityje ne visada būna sėkmingi.

Svarbiausia suprasti katilų, naudojančių degimo metu gautas dujas, įrenginio ir veikimo principą. Kiekvienos tokio tipo konstrukcijos elementai kartojasi. O korpusas gali būti tiek suvirintas, tiek pagamintas iš metalinės statinės, didelio skersmens vamzdžio arba ištuštinto dujų baliono.

Gaminant pirolizinį katilą, geriau naudoti jau patikrintą projektą. Reikės suvirintojo įgūdžių ir suvirinimo aparato, inverterio, grąžto su įvairiais antgaliais ir didelių skylių gręžtuvu. Taip pat reikės paruošti įprastus šaltkalvio įrankius ir spaustukus.

Reikės apsirūpinti medžiagomis, kurių sąrašą pateikiame žemiau:

Statant pirolizinį katilą, reikia apsirūpinti medžiagomis, kurių apytikrį sąrašą pateikiame pagalbon savarankiškiems namų meistrams.

Jei neturite visų detalių pjaustymui reikalingų įrankių, geriau šį darbą užsakyti dirbtuvėje. Neturint patirties, naudojant tik kampinį šlifuoklį, tiesaus pjūvio nepasieksite. Tikslumo pjovimo metu taip pat gali kilti problemų.

Pirolizinio katilo statymą pradedame nuo korpuso surinkimo:

Dabar reikia pagaminti šilumokaitį, tada sumontuoti jį ir droselinę sklendę korpuse:

Vidinė katilo korpuso dalis surinkta, droselinis įtaisas privirintas. Patikrinkite, kaip kokybiškai atliktas suvirinimas paprasčiausiu būdu – uždekite katilo viduje žibintuvėlį ir pažiūrėkite, ar kurią nors vietą neprasiskverbia šviesa.

Vidinė pirolizinio katilo dalis paruošta. Dabar ją reikia apkalti. Apkalos įrenginyje pateiktame pavyzdiniame modelyje meistras naudojo 4 mm storio lakštinį plieną.

Išorinę naminio katilo apkalą atlikite visose plokštumose, išskyrus viršutinę plokštę. Ją privirinkite sumontavę kontrolinius tunelius, kurių pagalba bus kontroliuojama ortakių būklė.

Dabar prieš atlikdami tolimesnius darbus patikrinkite suvirinimo siūlių kokybę paprasčiausiu būdu – į suformuotus “indus” įpilkite vandens. Po to išdžiovinkite konstrukciją ir šiek tiek nuvalykite suvirinimo jungtis stambiu švitriniu popieriumi arba šlifavimo disku.

O dabar galite pradėti įrengti oro tiekimo ir judėjimo valdymo sistemas:

Liko tik atlikti kamerų pamušalą pjautinėmis šamotinėmis plytomis. Pjovimą atliekame kampiniu šlifuokliu su disku akmeniui pjauti. Pjūvius apdailiname šlifavimo akmeniu.

Prieš pradedant naudoti naminį katilą, būtina patikrinti visų sistemų, per kurias teka mėlynasis kuras ir dūmų dujos, sandarumą. Tam atliekamas katilo slėgio bandymas, į grįžtamojo ir tiekimo vamzdžius įstačius sandarias kamščius. Agregatas turi laisvai išlaikyti 3 barų slėgį.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Su įdomiu dujinio šildytuvo kūrimu supažindins šis vaizdo įrašas:

Dujinio degiklio konstrukcija kietojo kuro katile:

Pirolizės katilo konstrukcinės ypatybės ir gamybos procesas vaizdžiai pateikti vaizdo įraše:

Namų ūkyje naudingi naminiai gaminiai – puikus sprendimas įrengiant užmiesčio nuosavybę. Jie suteiks šilumos pastatams, kuriems reikalingas šildymas, ir beveik neapsunkins šeimos biudžeto. Sumaniu šeimininku vasarnamis, garažas, pirtis bus visiškai tvarkingi.

Svarbu atminti, kad dujinis šildymo įrenginys kelia potencialų pavojų, jei surenkamas nekvalifikuotai ir pažeidžiamos eksploatavimo taisyklės.

Papasakokite, kaip gaminote katilą užmiesčio nuosavybės įrengimui. Pasidalinkite gamybos variantais ir įdomiais konstrukciniais sprendimais. Prašome palikti komentarus žemiau esančiame bloke, skelbti nuotraukas straipsnio tema, užduoti klausimus.