Контакты 244851268 Телефон 8(067)6446674
Логин: Пароль: Код проверки: captcha >>Забыли пароль?

Поиск

>>Расширенный

Категории

Новости

Вы здесь: Начало > Новости

Конструкція саморобного твердопаливного котла тривалого горіння (ракетної печі)

  1. Продовження розповіді про етапи виготовлення твердопаливного ракетного котла. саморобний , Недорогий...
  2. Виливок ракетної труби
  3. Розрахунок ракетної труби
  4. збірка котла

Продовження розповіді про етапи виготовлення твердопаливного ракетного котла.

саморобний , Недорогий і економічний твердопаливний котел, що перевершує за своїми показниками багато промислові зразки - продукт, що заслуговує самої пильної уваги. В першій частині матеріалу ми описували теорію, а також підготовчий етап, що передували розробці і збірці ракетного котла. У другій частині ми розповімо про його ключових вузлах і особливості самостійного виготовлення.

Від теорії до практики

Для початку нагадаємо нашим читачам, чому Perelesnik вирішив зробити твердопаливний котел самостійно, а не пішов купувати готовий в магазині.

Крім цього, котел не потребує регулярного чищення від сажі і дьогтю. Також не потрібно часто підкидати паливо. Оскільки котел стабільно працює на різних режимах горіння, а паливо згорає повністю. Всі конструкційні елементи котла - колосники, водяна сорочка - довговічні і не прогорять. І це ще не весь список.

Звичайно, котел не працює сам по собі. В ході експлуатації опалювального приладу користувачеві експериментальним шляхом довелося намацувати ряд нюансів, завдяки яким котел «заробив на повну котушку». Це: момент завантаження і укладання палива, його правильний розпал, регулювання оптимальної подачі повітря і т.д. Але це коштувало витрачених зусиль, тому що чим краще знаєш принцип роботи будь-якого обладнання, тим вище від нього віддача. У міру накопиченого досвіду процес обслуговування доводиться до автоматизму.

Як і у будь-якого, грамотно спроектованого механізму, у даного котла є «фішка», завдяки якій досягається висока ефективність його роботи. Це т.зв. «J-труба» - серце ракетного котла.

Виливок ракетної труби

Крім розрахунку оптимальних розмірів ракетної труби, нашому користувачеві потрібно було визначитися з матеріалом, з якого її можна виготовити. Справа в тому, що «J-труба» повинна тривалий час працювати при температурах близько 1000 ° C. Тому матеріал, з якого вона буде виготовлена, повинен бути жаростійким і з низькою теплопровідністю. При цьому сама «J-труба» повинна мати невеликі габарити.

Що й казати - завдання не з простих. Відразу відпали димохідні труби - вони не витримають такі температури. Метал, навіть жаростійкий котельна нержавейка, теж довго не протягне при таких умовах. Був ще один варіант - скласти трубу з вогнетривкої цегли (наприклад, шамотного), але це спричинить за собою цілу купу турбот. Доведеться робити великий теплообмінник, потім корпус котла і т.д. В результаті котел, одним з переваг якого є компактність, виростає до величезних розмірів.

Всім, хто захоче піти по стопах Perelesnikа, слід врахувати один нюанс.

Якщо прийняти вимушене збільшення габаритів котла, а під такий агрегат знайдеться місце в будинку, лінійне збільшення всіх розмірів призведе до додаткової витрати всіх матеріалів і, отже, грошових коштів. Тому «J-труба» - це не той вузол, на якому слід економити.

Зваживши всі «за» і «проти», користувач зупинився на одному варіанті матеріалу для труби - кераміці. Справа ускладнювалася тим, що піти і купити готовий виріб не представлялося можливим. Залишалося одне - засукати рукава і з головою зануритися в експерименти по підбору оптимального складу кераміки. Забігаючи наперед, скажемо, що Perelesnikу вдалося самостійно розробити склад, який можна відлити в форму, не побоюючись, що в процесі формування він піде тріщинами. Склад кераміки вийшов настільки вдалим, що в ньому можна було розплавляти цвяхи без руйнування матеріалу.

У високотемпературний склад, розроблений нашим користувачем, входять наступні компоненти:

  • Шамот - 40%. Процентний вміст шамоту можна збільшити.
  • Глина - 50%. Потрібно жирна глина, яку можна обпалювати при температурі не менше ніж в 1100 ° C.
  • Каолін - 10%. Якщо склад після двох виливків продовжує прилипати до форми, то процентний вміст каоліну можна зменшити.

Також до складу додавалися частки відсотка дефлокулянтів: поверхнево-активних добавок, що перешкоджають злипанню дрібних частинок і забезпечують плинність маси. Зокрема, використовувалася кальцинована сода і рідке скло.

Отже, після того як склад суміші був підібраний, прийшла черга відливати «J-трубу». Для зручності лиття вертикальну ділянку труби розділили на 2 частини. Сам процес наочно видно на наступних фото:

Нижня частина труби

Нижня частина труби

Труба в зібраному вигляді

Випал проводився при температурі 1100 ° C. На виході вийшла дзвінка, товстостінна кераміка, за зовнішнім виглядом неотличимая від промислових виробів. На виливок 1 деталі йшло 3 дні, включаючи саму заливку і подальше розбирання форми. Потім заготовки кілька днів сушили і тільки потім обпалювали.

Згодом технологія виливки була вдосконалена і поставлена ​​на потік. Конструкція котла вийшла настільки вдалою, що наші користувачі вирішили його повторити і замовили у Perelesnikа комплект «J-труб».

Розрахунок ракетної труби

Крім підбору складу керамічної суміші, не менш важливо розрахувати оптимальні розміри ракетної труби, тому що це безпосередньо впливає на ефективність роботи котла. Засів за розрахунки, пам'ятаємо, що вхід в «J-трубу» - це найвужче місце в системі. Після нього всі інші перетину повинні послідовно збільшуватися не менш ніж на 2 см.

Таким чином, газ повністю віддає своє тепло системі, що збільшує ефективність роботи котла.

Щоб розрахувати розміри труби, користувач взяв за основу розмір піролізної щілини для котлів потужністю на 20 кВт. Потім, відштовхнувшись від цього вхідного параметра, він знайшов інші розміри труби. Як показала практика, такий підхід виправдав себе.

Для наочності представляємо приблизний алгоритм розрахунку ракетної труби.

Візьмемо за основу дані з наступної таблиці:

З таблиці беремо перше значення. Для зручності переводимо цифри з мм в см. Знаходимо площа вхідної щілини труби: 12х3 = 36. Отримуємо - 36 см².

Далі: труба повинна мати більший перетин. Звідси: якщо прийняти внутрішній діаметр труби в 8 см, то, щоб знайти площу, використовуємо формулу: S = πR ^ 2, де R - радіус кола. Знаходимо радіус: 8/2 = 4 см. Зводимо радіус в квадрат (в другу ступінь), для чого множимо його на себе. Отримуємо: 4х4 = 16 см. Множимо отриманий результат на число «Пі»: 16х3.14 (округляємо) = 50 см².

Якщо розділити 50/36, то, округливши отримане значення до 1.38, виходимо на необхідний нам коефіцієнт відношення площі вхідного отвору: 1.3-1.5.

Знаючи діаметр труби, обчислюємо зовнішній діаметр моделі для відливання форми. Внутрішній діаметр - 80 мм. Додаємо стінки завтовшки в 10 мм. Отримуємо - 100 мм. Враховуємо, що керамічний виріб може дати усушку в 10-15%. Разом: зовнішній діаметр моделі - 110-115 мм.

Довжина вертикальної частини «J-труби» приведена в американському підручнику з будівництва ракетних печей, про який згадувалося в першій частині матеріалу. Вона дорівнює 0.8-1 м. Цей розмір отримано експериментальним шляхом, витримавши його, отримуємо працездатну систему.

Довжина горизонтальної ділянки труби повинна бути менше, ніж половина довжини вертикального ділянки, тобто менше, ніж 0.5 м. У автора котла ця величина дорівнює 0.3 м. Робити горизонтальну ділянку занадто коротким теж не слід, тому що гази, перед тим як потрапити в вертикальну, «розгінну» частина труби, повинні як слід розігрітися. Не забуваємо про теплоізоляцію короткого ділянки. Це знизить втрати тепла і створить всі умови для дожига газів. Для того, щоб в нижню частину вертикальної труби подати вторинне повітря, користувач додав в конструкцію форсунку.

збірка котла

Після виготовлення труби прийшла черга робити теплообмінник. Користувачеві потрібно було отримати 2 м² активної поверхні теплообміну і мінімальний обсяг теплоносія в котлі. Для цього потрібен був лист нержавіючої сталі розміром 2х1 м. Наступна схема наочно демонструє, що гарячий газ з «J-труби» опускається уздовж внутрішньої частини теплообмінника, а потім піднімається уздовж зовнішньої, нагріваючи теплоносій з двох сторін.

Оскільки відстань між стінками теплообмінника близько 20 мм, то теплоносій швидко нагрівається. Рідина подається насосом знизу, забирається зверху, набираючи + 30 ° C за 1 прохід.

Щоб зігнути нержавійку товщиною 2 мм, користувачеві довелося виготовити гибочний верстат. Сварка велася аргоном.

Нержавійка дорожче чорного металу і працювати з нею складніше. Але краще відразу зробити якісну річ, з довгим терміном служби, ніж заощадити, а потім весь час займатися ремонтом і переробками. В кінцевому підсумку це буде дорожче.

Теплообмінник, встановлений в котел.

Список вузлів, які в ньому знаходяться, представлений в наступній таблиці:

Для виготовлення блоку і колосників (труб) також використовувалася 2-х міліметрова нержавіюча сталь.

Рама теплообмінника зварена з труб 4х4 см. Труби утворюють єдину замкнуту конструкцію. Завдяки цьому повітря, що надходить в приміщення з вулиці, нагрівається, а в самому приміщенні підтримується невеликий надлишковий тиск.

Вихідні отвори.

Бічні панелі (3 шт.) Зроблені зі сталі товщиною 2 мм і приварені до рами. Передню панель і кришку можна зняти. Це спрощує монтаж і обслуговування котла.

Паливний бункер - це короб зі сталі товщиною в 2 мм. У ньому зроблені 2 дверки і кришка на гвинтах. Дверцята теплоізольовані, мають захисний екран з нержавійки, також прокладено ущільнювальний шнур.

Кришка бункера збірна. «Пиріг» наступний: рамка з нержавіючої сталі, цегла, вогнетривкий фетр, сталевий лист на гвинтовому з'єднанні.

Конструкція зсередини і підстава котла добре утеплені. Для теплообмінного відсіку використовувалася мінеральна вата 2-х видів (різної щільності).

На футеровку знадобилося 120 шт. плиток вогнетривкої цегли.

Пол «топливника» має похилий цегельний підлогу, з нахилом в сторону колосників. Прорізи дверцят захищені нержавіючої накладкою з вогнетривким фетром.

На кришку теплообмінника пішла 3 мм нержавіюча сталь. Вгорі уварений висновок під димохід діаметром в 12 см.

Наступні фото наочно демонструють монтаж «J-труби».

Стабілізатор труби:

Завершальний етап збірки.

Зверху котла закріплений манометр.

На цьому фото видно, як організований вихід каналів для забору повітря з вулиці. Якщо дивитися знизу вгору, то ми бачимо:

  1. «Первинка».
  2. «Вторинний ринок».
  3. Канал для підсосу повітря в кімнату.

Управління каналів проводиться пелюстковими регулювальними клапанами, змонтованими в нижній частині котла.

Як димоходу використана труба діаметром 12 см з нержавійки. Вона обмотана мінеральною ватою і алюмінієвою фольгою з армировкой.

На цьому основні моменти по збірці котла закінчені, можна приступати до його експлуатації. Всім, хто захоче повторити дану конструкцію, рада нашого користувача.

Без розуміння суті процесів, що відбуваються в котлі, креслення не допоможуть.

Весь котел вибудовується навколо його основного вузла - «J-труби». Бункер потрібен, щоб виробляти газ, а ракетна труба - щоб його ефективно спалювати. Забираємо вироблене тепло тільки після закінчення процесів горіння. Приступаючи до виготовлення котла, виходимо з технічних вимог, необхідних саме вам. Тобто розміри, потужність котла, матеріали для його виготовлення і т.д. можуть бути іншими, в залежності від конкретних місцевих умов.

дізнатися все нюанси виготовлення і експлуатації ракетного котла на різних видах палива можна у відповідній темі. Самодельщики можуть познайомитися з конструкціями піролізних котлів .

На нашому порталі є статті, де розповідається, чи можна опалити будинок газовими балонами , І як правильно зробити пічне опалення в котеджі .

Також FORUMHOUSE пропонує подивитися відео, де показується, як побудувати російську піч .