Domači plinski kotel za ogrevanje zasebne hiše in počitniške hiše: izdelava treh preizkušenih konstrukcij

Nakup drage opreme za organizacijo ogrevanja v redko obiskani počitniški hiši, savni ali majhni hiši ni vedno smiseln. Še posebej nerazumno je, če za podeželsko lastnino ni stalnega nadzora in ni nameščenega varnostnega alarmnega sistema. Kaj storiti, če občasno vendarle potrebujete ogrevanje?

Z ogrevanjem se bo povsem uspešno spopadel domači plinski kotel, sestavljen iz priročnih materialov ali odsluženih gospodinjskih naprav. Naprava, izdelana z lastnimi rokami, je lahko ponos lastnika. Gradnja konstrukcije, ki deluje na plin, bo pomagala pokazati spretnost.

V članku, ki smo ga predlagali, so podrobno opisani koraki sestavljanja in posodobitve plinskih naprav, ki bodo lahko dostojno ogrevale zasebne objekte. Kot primere smo navedli najbolj priljubljene, v praksi preizkušene različice domačih izdelkov. Naši nasveti bodo domačim mojstrom zagotovili uspeh v tem zahtevnem opravilu.

Ali se splača sam projektirati plinski kotel?

Analizo variant izdelave plinskega kotla z lastnimi rokami bomo začeli z dejstvom, da gorivo, ki ga predelujejo, spada v kategorijo strupenih in eksplozivnih snovi. Plin se zlahka vžge. Najmanjše napake pri načrtovanju in izvedbi domačih izdelkov lahko povzročijo resno uničenje, škodo za zdravje in izgubo premoženja.

Zato ne priporočamo, da se z razvojem modela plinskega kotla ukvarjajo ljudje brez tehnične izobrazbe s specializacijo na področju načrtovanja plinske opreme. Pogosto se tudi izkušeni plinarji ne lotijo takšnega projekta.

Optimalna rešitev se povsem utemeljeno šteje:

• Predelava modela na trdo gorivo v plinski kotel z namestitvijo plinskega gorilnika v kurišče;
• Izboljšanje rabljene, a še delujoče enote z namenom uporabe v ogrevalnem krogu. Dopolnitev tovarniškega modela z napravami za segrevanje in spodbujanje gibanja toplotnega nosilca;
• Izdelava piroliznega kotla – opreme, ki proizvaja plinasto gorivo kot rezultat predelave trdega goriva v začetni fazi. V sekundarni fazi se v dodatnem kurišču dogoreva plin, ki se sprošča med sežiganjem drv.

Če si boste vendarle želeli poglobljeno preučiti vprašanje in izumiti različico domačega plinskega kotla za napravo avtonomnega ogrevanja v zasebni hiši, se pripravite na dobesedno «hojo po trnju». Morali boste pridobiti dovoljenja in potrditev varnosti izuma pri vrsti državnih nadzornih inštanic.

Samostojni ljudski mojster bo potreboval:

• Preveriti kotel glede skladnosti z varnostnimi zahtevami, nato pa pridobiti potrditveni ali zavrnilni dokument.
• Pridobiti dovoljenja državnega tehničnega nadzora, požarne inšpekcije ministrstva za izredne razmere in mestne plinske službe.
• Oddati prijavo za pridobitev patenta in certifikata, ki dovoljuje izdelavo v enkratni ali serijski izvedbi.

Ta, čeprav maloštevilen, a precej impresiven seznam lahko odvrne željo po izumljanju pri vsakem ljudskem mojstru. Vendar ne more ugasniti prizadevanja za posodobitev obstoječe enote z namestitvijo tovarniško sestavljenih gorilnih modulov. Izboljšava preprosto združuje varnost delovanja s povečanjem učinkovitosti.

Najpomembnejši delovni organ v plinski opremi je gorilnik. Njegova namestitev bo vsak kotel spremenila v zahtevani tip grelnika toplotnega nosilca in tople vode za sanitarne namene.

Vžgani vžigalnik segreva delovni del termočlena, ki nato začne generirati tok. Naboj pride v tuljavo plinskega ventila, ta deluje kot elektromagnet in primagnetuje podložko, ki zapira pot plinu.

Glede na način dovajanja zraka v zgorevalno komoro, ki je potreben za gorenje, se gorilniki delijo v dve glavni skupini:

• Atmosferski. Nameščajo se v odprte zgorevalne komore atmosferskih kotlov. V njih se zrak prosto vleče iz prostora, v katerem je kotel nameščen.
• Ventilatorski (imenovani tudi pihalni). Takšne modele uporabljajo v zaprtih zgorevalnih komorah, v katere se zrak potiska s prisilnim načinom, pri čemer ga zajemajo zunaj. Za odvod dimnih plinov potrebujejo koaksialni dimnik in ventilator.

Pihalne (ventilatorske) konstrukcije so preveč zapletene za domačo izdelavo. Lažje in tudi ugodneje jih je kupiti. Nakup vseh naprav za regulacijo in varnost za delovanje ventilatorja lahko namreč stane več kot nakup modula v že pripravljeni obliki za vgradnjo.

Atmosferski gorilnik je prav tako priporočljivo kupiti, lahko pa naredite najpreprostejšo različico z lastnimi rokami. V nadaljevanju bomo pogledali, kako in iz česa ga lahko sestavimo.

Postopek izdelave atmosferskega plinskega gorilnika

Gorilnik atmosferskega tipa je lažje izdelati, saj je konstrukcijsko veliko preprostejši od svojega ventilatorskega sorodnika. Najbolj značilen in večini Rusov znan primer je gorilni blok v plinskih grelnikih starejšega modela. V njegovi konstrukciji ni energetsko odvisnih elementov, ki bi silili mešanje plina in zraka v zahtevanih razmerjih.

Zrak v komoro z atmosferskim gorilnim modulom se samodejno vsesava po potrebi. Produkti predelave modrega goriva se naravno odvajajo skozi standardni dimnik zahvaljujoč vleku. Vse delo je v izdelavi kolektorja s plinskimi šobami, skozi katere bo plin dovajal z zahtevano hitrostjo.

Če želite izdelati plinski gorilnik z lastnimi rokami, je najbolje, da za osnovo vzamete tovarniško izdelan izdelek, natančneje njegovo tehnično risbo z merami in oznakami konstrukcijskih elementov, ki je navedena v tehničnem listu.

Za izdelavo gorilnika z lastnimi rokami za opremljanje plinskega ogrevalnega kotla boste potrebovali:

• Ventil serije VK-74. Običajno se uporablja na kisikovih jeklenkah, zasnovan je za najvišji tlak 20 mPa. V kompletu mora biti matica za 3/4″, s katero se lahko tesno povežete s plinsko cevjo ali cevovodom. Ventil bo služil kot nosilna podlaga za pritrditev šobe.
• Pokrovček za šobo. Naprava bo držala dozator dovoda plina in oblikovala ozko usmerjen curek. Na vrhu pokrovčka se izvrta luknja, v katero bo nameščena šoba. S podstavkom se privije na ventil.
• Šoba. Bolje je, da jo kupite že pripravljeno, namenjeno za dovod zemeljskega plina ali utekočinjene plinske mešanice. Premer izhoda šob se razlikuje. Namesto šob za kotle lahko uporabite šobo iz plinskega gorilnika.
• Domači injektor. Izdelan je iz jeklene cevi z debelino stene do 2 mm. Potrebovali boste približno 10 cm dolg kos cevi.
• Piezoelement. Namesti se po želji, čeprav lahko tudi brez njega. Domači gorilnik lahko prižgete z vžigalicami.

Vsi navedeni elementi se večinoma sestavljajo z varjenjem. Zato bodo pobudniku »samodelkinu« zelo koristile veščine in osnovno znanje varjenja. Vendar pa mora biti tam, kjer je mogoče uporabiti navoje, ta prednostna.

Dovodni kanal za plin mora biti brezhiben in tesnjen, saj je od njegovega stanja odvisna varnost. Med vstopom plina v napravo in šobo mora biti ohranjena razdalja 10 cm, potrebna za mešanje goriva z zrakom.

Domačemu mojstru preostane, da izmisli, kako pritrditi domači plinski gorilnik v zgorevalno komoro izrabljenega stebra ali v kurišče nekdanjega kotla na drva. Upoštevati je treba, da je treba pustiti možnost dotoka zraka. V komoro mora redno prihajati zrak, zato je treba v vratih izrezati okrogle ali vzdolžne odprtine.

Ne pozabimo, da je zgoraj opisano različico težko imenovati varna naprava za dovajanje plina. V konstrukciji ni avtomatike, ki bi prekinila delovanje kotla v primeru ugasnitve ali nestabilnega plamena. Lastniki ne bodo imeli možnosti uravnavati tlaka in pretoka plina, zato ne more biti govora niti o udobju niti o gospodarnosti.

Namestitev plinskega gorilnika v kotel na trdo gorivo

Po zdravem razmisleku in realni oceni svojih zmožnosti večina domačih mojstrov vendarle daje prednost posodobitvi kotlov na trdno gorivo, ki so prej predelovali drva ali premog. V njihovo kurišče preprosto namestijo tovarniško izdelan plinski gorilnik.

Za opremljanje podeželskega posestva je mogoče kupiti agregat na trdno gorivo, ki ga je mogoče predelati v plinskega. Na primer, peč Teplodar, v katero je vgrajen plinski gorilnik.

Oglejmo si korake namestitve gorilne naprave znamke Teplodar AGG:

• Demontaža vrat kurišča, lopute pepelnika (ali samega pepelnika, če je izdelan kot izvlečna rešetkasta škatla z monolitnimi vrati), odbojne plošče in rešetke. Skratka, odstraniti je treba vse konstrukcijske dele, ki se nahajajo znotraj kurišča in pepelnika.
• Pritrditev gorilne naprave. V kanal kurišča, očiščen zgoraj naštetih elementov, se namesti gorilni blok. Če je peč Teplodar zasnovana za menjavo goriva, se gorilni modul pritrdi v kanal skozi standardna ušesa z vstavljenimi vijaki z maticami.
• Priključitev avtomatike na upravljalno ploščo. Naprave, ki so v konstrukciji gorilnega bloka in zagotavljajo avtomatsko delovanje kotla, se priključijo na upravljalno ploščo.
• Pritrditev senzorja termostata. Namesti se na dovodno cev, ovije z izolacijo za zaščito pred zunanjimi mehanskimi in temperaturnimi vplivi, na vrhu pa z vezicami.
• Zagon v delovanje. Izvede se po preverjanju vleka in hitrem zračenju prostora s posodobljenim kotlom. S pomočjo preprostega ročaja se izbere najustreznejši način.

Spomnimo, v skladu z zahtevami, navedenimi v »Pravilih varnosti sistemov za distribucijo in porabo plina«, morajo vsa dela pri namestitvi opreme, zamenjavi gorilnikov, vzdrževanju opreme in priključitvi na omrežje, ki dobavlja modro gorivo, opraviti plinarji.

V tehnični dokumentaciji, ki je priložena peči Teplodar, je podroben opis postopka namestitve plinskega gorilnika za predelavo agregata na trdno gorivo v plinskega.

V skladu z zveznimi predpisi in normami je treba s predstavniki plinskih služb skleniti pogodbo za dobavo plina in sorodnih storitev. Jasno je, da zaposleni v plinskih organizacijah ne bodo mogli oskrbovati vseh oddaljenih naselij. Vendar se je priporočljivo držati zahtev, da bi se izognili katastrofalnim posledicam.

Pri zmanjšanju in naglem ugašanju oslabi tok, ki prihaja iz elektronskega elementa, zaradi česar se zapre kanal za dovod plina. Pregrevanje vode v kotlu zazna temperaturni senzor, ki pošlje signal za razklop kontaktnega para, ki blokira gorilnik.

Tvegati ali ceniti in varovati zdravje ter dobrobit svojih bližnjih? Odločite se sami. Pametneje je, da se odpoveste ogrožajočim dejavnostim, vendar je zelo koristno poznati postopek njihovega izvajanja, da lahko preverite, kako kakovostno in pošteno delajo plinarji.

Različice domačih plinskih kotlov

V bistvu so vse predstavljene domače izdelave posodobitev plinske opreme z namenom uporabe kot grelnikov toplotnega nosilca. Navajamo le ideje, močno priporočamo, da ne tvegate, temveč v agregat na trdno gorivo vgradite atmosferski ali ventilator gorilnik.

#1: Domači izdelek na osnovi plinskega grelnika vode

Če ste zamenjali zastareli plinski grelnik vode s kotlom nove generacije z avtomatiko in zaprtim gorilnikom, ne hitite ločiti se od stare opreme. Še vedno bo odlično služila v podeželski savni ali garaži. Izboljšava ne bo zahtevala veliko sredstev in truda.

Vsa predelava v tem primeru obsega zamenjavo šob ali celotnega gorilniškega bloka, če nameravate zunaj mesta kuriti utekočinjeno plinsko mešanico. Kupiti boste morali atmosferski gorilniški blok ustreznih dimenzij glede na zgorevalno komoro. Nato ga boste morali pritrditi znotraj komore.

Če se lastnik odloči vgraditi v doma izdelan plinski kotel ventilator gorilnik, bo moral ogrevalni krog dopolniti z obveznimi funkcionalnimi sistemi. To so varnostna skupina, obtočna črpalka, ekspanzijska posoda, avtomatski odzračevalnik ali pipi Majevskega.

Tisti, ki želijo vgraditi prezračevalni gorilnik, bodo imeli več stroškov. Potrebovali bodo še varnostno skupino, ki vključuje varnostni ventil, manometer in napravo za avtomatsko odzračevanje. Potreben bo manjši membranski rezervoar, obtočna črpalka in koaksialni dimnik za dovod svežega zraka v gorilnik ter odvod produktov zgorevanja.

#2: Naprava na osnovi plinskega štedilnika

Stari plinski štedilnik ne zahteva posebnih predelav, saj ga je preprosto nemogoče predelati v plinski kotel. Na eno od gorilnikov lahko namestite le kovinski rezervoar, katerega prostornino izberete glede na nosilnost štedilnika in prostornino ogrevalnega medija v doma izdelanem ogrevalnem sistemu. Običajno je to 100–150 litrov.

V spodnji tretjini kovinskega rezervoarja vanj privarijo priključek za priklop povratne cevi, v zgornji tretjini pa priključek za priklop dovoda. Pri segrevanju se bo voda samodejno dvigovala navzgor in pretakala v glavni vod, ki premika segret ogrevalni medij do ogrevalnih teles.

Tak doma izdelan sistem ne potrebuje niti varnostnega ventila niti odzračevalnika. Presežek segrete vode bo naravno izhlapeval, mehurčki pa se bodo sproščali skozi nedokončno prilegajoč se pokrov rezervoarja.

#3: Izdelava piroliznega kotla

Pirolizni kotli se najprej naložijo skozi zgornja vrata z drvmi ali premogom. Pri tem popolnoma odprejo dušilko na dimovodnem kanalu in vključijo ventilator za spodbujanje gorenja. Proces v tej fazi poteka v tradicionalnem načinu za agregat na trdo gorivo.

Ko počakamo, da premog in drva popolnoma zagorijo, dušilko na dimniku zaprejo, da omejijo dostop kisika do mesta predelavo trdega goriva. Zaradi šibkega dovoda zraka začne tleti, torej se začne faza pirolize – razgradnja goriva na oglje in pirolizne pline.

Upravičena prednost piroliznega kotla je varčen izkoristek goriva. Agregat poleg osnovnega goriva predeluje tudi pline, ki nastajajo med zgorevanjem drv ali premoga.

Pirolizni plini se skozi šobo premikajo v zgorevalno komoro. Vanjo se potiska segret sekundarni zrak, potreben za oksidacijo piroliznih plinov. V teh pogojih se pirolizni plini hitro vžgejo in gorijo pri temperaturi 1100 °C.

Toplotni izmenjevalec piroliznega kotla se namesti nad zgorevalno komoro omenjenih plinov, ki hitro segrevajo toplotni nosilec, ki teče skozi cevi. Tistim, ki želijo razumeti, kako sami izdelati učinkovit in varčen plinski kotel, ponujamo v praksi preizkušeno pirolizno konstrukcijo.

Za izdelavo domačega piroliznega kotla je priporočljivo najti shemo v praksi preizkušene konstrukcije. Poskusi na tem področju nimajo vedno pozitivnega rezultata.

Glavno je razumeti načelo zasnove in delovanja kotlov, ki uporabljajo pline, pridobljene med gorenjem. V vsaki takšni konstrukciji se strukturni elementi ponavljajo. No, ohišje je lahko varjeno ali izdelano iz kovinskega soda, cevi velikega premera ali prazne plinske jeklenke.

Za izdelavo piroliznega kotla je bolje uporabiti že preizkušeno zasnovo. Potrebne bodo varilske veščine in varilni aparat, inverter, vrtalnik z različnimi nastavki in svedrom za vrtanje velikih lukenj. Prav tako je treba pripraviti običajno kleparsko orodje in primeže.

Potrebno se bo založiti z materialom, katerega seznam navajamo spodaj:

Za izdelavo piroliznega kotla se je treba založiti z materialom, okvirni seznam katerega navajamo v pomoč samostojnim domačim mojstrom.

Če nimate vsega orodja, potrebnega za rezanje delov, je to delo bolje naročiti v delavnici. Brez izkušenj, pa še z uporabo samo enega kotnega brusilnika, ne boste dosegli ravnega reza. Tudi pri natančnosti rezanja lahko nastanejo težave.

Izdelavo piroliznega kotla začnemo s sestavljanjem ohišja:

Zdaj je treba narediti toplotni izmenjevalec, nato pa ga skupaj z dušilno loputo namestiti v ohišje:

Notranji del ohišja kotla je sestavljen, dušilna naprava je privarjena. Preverimo kakovost varjenja na najpreprostejši način – v kotlu prižgemo svetilko in pogledamo, ali svetloba prodira skozi kakšen del.

Notranji del piroliznega kotla je pripravljen. Zdaj ga je treba obložiti. Pri oblogi v predstavljenem modelu je mojster uporabil pločevino debeline 4 mm.

Zunanjo oblogo domačega kotla izvedemo na vseh površinah, razen na zgornji plošči. To privarimo po namestitvi kontrolnih tunelov, s pomočjo katerih bomo spremljali stanje zračnih kanalov.

Zdaj pred nadaljnjim delom preverimo kakovost zvarov na najpreprostejši način – nalijemo vodo v oblikovane “posode”. Nato posušimo konstrukcijo in rahlo očistimo varjene spoje z grobim brusnim papirjem ali brusilnim diskom.

In zdaj lahko nadaljujemo z namestitvijo krmilnih sistemov za dovod in gibanje zraka:

Preostane le še oblaganje komor z rezanim šamotnim opeko. Rez izvajamo z brusilko s kamnoseškim rezilom. Reze dodelamo z brusilnim kamnom.

Pred zagonom domačega kotla je treba preveriti tesnost vseh sistemov, ki vodijo modro gorivo in dimne pline. Za to izvedemo tlačni preizkus kotla, tako da v cevi povratka in dovoda namestimo tesne zamaške. Agregat mora prosto držati tlak 3 bar.

Zaključki in koristen video na to temo

Z zanimivim razvojem plinskega grelnika seznanja naslednji videoposnetek:

Naprava plinskega gorilnika za vgradnjo v agregat na trdo gorivo:

Konstrukcijske posebnosti in postopek izdelave piroliznega kotla so nazorno prikazani v videu:

Uporabni domači izdelki so odlična možnost za reševanje težav pri urejanju podeželske lastnine. Zagotovili bodo toploto stavbam, ki potrebujejo ogrevanje, pri tem pa skoraj ne bodo vplivali na družinski proračun. Pri spretnem gospodarju bodo počitniška hiša, garaža in savna v popolnem redu.

Pomembno si je zapomniti, da plinska ogrevalna oprema predstavlja potencialno nevarnost pri nepravilni montaži in kršitvi obratovalnih pravil.

Povejte nam, kako ste izdelali kotel za urejanje podeželske lastnine. Delite izdelovalne možnosti in zanimive konstrukcijske rešitve. Prosimo, pustite komentarje v spodnjem bloku, objavite fotografije na temo članka, postavljajte vprašanja.