Закрыть рекламу ×
Закрыть рекламу ×

Отопление дома на отработанном масле своими руками: котлы, отзывы

Как сделать отопление на отработанном масле своими руками: схемы и принципы обустройства

Любые отходы, являющиеся для обычного человека всего лишь мусором, от которого необходимо избавиться, в руках мастера могут приносить ощутимую материальную выгоду.

Например, обрезки разнокалиберных труб, старый газовый баллон и прочие металлические обрезки превратятся в печь, а отработанное масло – в топливо. Организовать отопление на отработанном масле своими руками не так уж и сложно.

Мы расскажем вам об основных вариантах устройства систем отопления на “бросовом” виде топлива. В предложенной нами статье детально описаны способы изготовления проверенных на практике самодельных приборов. С учетом наших рекомендаций вы сможете добиться оптимального результата.

Общий принцип функционирования

Если мы хотим получить качественное отопление на основе отработки, масло нельзя просто взять и поджечь, поскольку оно будет чадить и вонять. Чтобы не испытывать на себе эти неприятные и опасные для здоровья побочные эффекты, нужно нагреть топливо так, чтобы оно начало испаряться.

Гореть будут полученные в результате нагрева летучие вещества. Это и есть основной принцип работы отопительного агрегата на отработке.

Применение перфорированной трубки

Для воплощения этого принципа в конструкции печки предусматривают две камеры, которые соединяют между собой трубой с отверстиями. В нижнюю камеру через заливное отверстие поступает топливо, которое здесь же и нагревают. Образующиеся при этом летучие вещества поднимаются вверх по трубе, насыщаясь через перфорацию кислородом воздуха.

Полученная горючая смесь воспламеняется уже в трубе, а полное её сгорание происходит в верхней камере дожигания, отделенной от дымохода специальной перегородкой. Если технология процесса соблюдается в должной мере, копоти и дыма при горении практически не образуется. А вот тепла будет достаточно для обогрева помещения.

Использование плазменной чаши

Ради достижения максимальной эффективности процесса, можно пойти и более сложным путем. Напомним, что наша цель состоит в выделении из топлива летучих составляющих путем его нагрева. Для этого в единственную камеру агрегата следует поместить чашу из металла, которую нужно не просто нагреть, а раскалить.

Через специальный дозатор из топливного бака в камеру тоненькой струйкой или каплями будет поступать отработка. Попадая на поверхность чаши, жидкость мгновенно испарится, а образовавшийся при этом газ будет гореть.

Если всё делать правильно, сгорание газов должно сопровождаться голубовато-белым пламенем. Похожее пламя можно наблюдать при горении плазмы, поэтому раскаленную чашу часто называют плазменной. А саму технологию именуют капельной подачей: ведь топливо при ней должно поступать исключительно малыми дозами.

При всем разнообразии конструкций, работа всех отопительных агрегатов на бросовом топливе основана на описанном выше принципе.

Баланс преимуществ и недостатков

Казалось бы, идея практически лишена недостатков, но это не так. Чтобы принять взвешенное решение об использовании в своём доме такого отопления, нужно видеть не только плюсы от его применения, но и минусы.

Начнем с достоинств метода. Итак, если у вас есть регулярный доступ к бросовому топливу, каковым по сути является отработка, то вы можете эффективно использовать и одновременно утилизировать этот материал. Грамотное применение технологии позволяет получить тепло с полным сгоранием материала без выброса в атмосферу вредных веществ.

К прочим плюсам можно отнести:

  • незамысловатую конструкцию отопительного агрегата;
  • малые затраты на топливо и оборудование;
  • возможность применения любого масла, которое есть в хозяйстве: растительное, органическое, синтетическое;
  • горючий материал можно использовать, даже если загрязнения составляют десятую часть от его объёма;
  • высокая эффективность.

К недостаткам метода следует отнестись со всей серьёзностью. Если не соблюдать технологию процесса, может произойти неполное сгорание топлива. Его пары опасны для окружающих.

Не зря главным требованием при обустройстве отопления на отработке является наличие вентиляции в том помещении, где будет эксплуатироваться котел.

Перечислим и другие минусы:

  • поскольку для хорошей тяги нужен качественный дымоход, он должен быть прямым, а его протяженность – от пяти метров;
  • дымовую трубу и плазменную чашу нужно регулярно и основательно чистить;
  • сложность капельной технологии заключается в проблемном розжиге: на момент подачи топлива чаша уже должна быть раскаленной;
  • эксплуатация котла вызывает высушивание воздуха и выгорание кислорода;
  • самостоятельное создание и применение водогрейных конструкций может способствовать понижению температуры в зоне сгорания, что ставить под угрозу эффективность процесса в целом.

Чтобы решить последнюю из приведенных выше проблем, можно смонтировать водяную рубашку там, где она не сможет повлиять на качество горения – на дымоходе. Перечисленные недостатки привели к тому, что изделие без существенных доработок практические не применяется для обогрева жилых помещений.

Если нет желания или времени сооружать агрегат собственными руками, можно воспользоваться многочисленными предложениями от мастерских, занимающихся производством и установкой металлоконструкций разных масштабов:

Где применять и как доработать?

Ввиду существенного списка недостатков, калориферы на масляных отходах редко используются в жилье. Применение их возможно только в хозпомещениях и в случае устройства безотказно действующей приточно-вытяжной вентиляции. Зато их широко применяют для прогрева технических и производственных площадей.

Автомобилисты именно их используют в качестве обогревателей для гаражей, и то в случае устройства хорошей вытяжки. Огородники устанавливают в теплицах, животноводы – в хозяйственных постройках. На автомобильных мойках, на СТО, на складах, где нет горючих материалов, им всегда найдется место.

Часто базовые конструкции подвергаются разного рода доработкам. Например, для этих целей используют водяную рубашку или водогрейные змеевики. Подобное оборудование включают в состав водяного отопления. Печи такого вида должны работать с применением автоматики, в противном случае их функционирование придется неусыпно контролировать.

Несколько удачных самоделок

Используя базовый принцип конструкции, всегда можно придумать изделие, которое будет максимально соответствовать вашим собственным запросам. Попытаемся предложить вам некоторые варианты, достойные не только внимания, но и воплощения.

Вариант #1 – с готовым корпусом

Эта конструкция может понравиться такому домашнему умельцу, который уже освоил навыки сварки. Суть её заключена в применении в качестве корпуса изделия готовой основы – кислородного или газового баллона, трубы или бочки с толстыми стенками.

Чтобы наглядно представить себе процесс превращения заготовок в печь на отработке, внимательно рассмотрите приведенную ниже схему.

В работе изделия используется плазменная чаща и, значит, технология капельной подачи. Оно способно продуцировать примерно 15 кВт тепла, которые обогреют до 150 м 2 площади.

Не стоит эту модель пытаться модернизировать, преследуя цель повысить её производительность путем усиления воздушного потока или изменением размеров камеры сгорания. Это может привести к увеличению объёма сажи и чада, что небезопасно.

Для начала нам необходимо соорудить основу модели – её корпус. Для этого нам нужна труба высотой 780 мм, диаметром 210 мм и с толстыми стенками (не менее 10 мм). Днище корпуса вырезаем из стального листа (не менее 5 мм). Диаметр круга дна составляет 219 мм. Осталось лишь приварить дно к одной из сторон корпуса.

Ножки, которые вам предстоит приварить ко дну, можно изготовить из прочных болтов. Чтобы отслеживать процесс горения внутри трубы и иметь возможность стартового разогрева чаши, нужно в 70 мм от уровня дна сделать в корпусе смотровое окно. Для этого в корпусе следует прорезать отверстие такого размера, чтобы оно было функциональным – удобным для самого пользователя.

Вырезанная часть трубы пойдёт на изготовление дверцы отверстия. Нужно лишь приварить к ней аккуратный буртик и проложить по её периметру асбестовый шнур, чтобы дверка герметично закрывала отверстие. Закрепляем дверцу на корпусе при помощи болтов.

Для дымоотвода понадобится труба диаметром 108 мм с толстыми стенками (4 мм). Её следует приварить к корпусу на стороне, противоположной той, где прорезано смотровое окошко. От верха отступите 7-10 см.

Чтобы сделать крышку, из листового металла (толщина 5 мм) вырезают круглую заготовку диаметром 228 мм. По краю заготовки следует приварить буртик. Для этого нужна металлическая полоска толщиной 3 мм, а шириной – 40 мм. В получившейся крышке сбоку делаем ещё одно смотровое отверстие диаметром 18 мм. Его дверца будет играть роль предохранительного клапана.

В центре крышки вырезаем ещё одно отверстие диаметром 89 мм. В него будет вставляться труба для подачи воздуха, которую делаем из заготовки длиной 76 см, диаметром 89 мм, а толщиной стенки 3 мм.

Заготовку перфорируем. Для этого от края отступаем 5 см и высверливаем по кругу 9 отверстий диаметром 5 мм. Через 5 см нужно проделать ещё два ряда отверстий – 8 в ряду, диаметр 4,2 мм. Ещё через 5 см делаем четвертый ряд отверстий – 9 штук, диаметр 3 мм.

Для выполнения следующей работы нам понадобится болгарка. По краю трубы, от которого мы отступали 5 см, прорезаем щели высотой 3 см, толщиной 1,6 мм. По окружности таких щелей должно быть 9 штук.

С противоположного конца трубы в 5-7 мм от края прорезаем отверстие 10 мм в диаметре. В него будет вставляться труба для подачи топлива диаметром 10 мм и стенками в 1 мм толщиной. Как видно из схемы, она входит в трубу для воздуха и заканчивается одновременно с ней. Протяженность этого топливопровода и его угол изгиба зависят от местоположения маслобака.

Труба для подачи топлива и воздуха в сборе приваривается к крышке. При установке в корпус изделия она должна не упираться в дно, а не доставать до него 12 см.

Приступаем к изготовлению плазменной чаши. Для этого понадобится толстостенная труба (толщина 4 мм) диаметром 133 мм. Отрезаем от неё кусок 3 см. Из стального листа толщиной 2 мм вырезаем круглую заготовку диаметром 219 мм. Заготовку привариваем к отрезку и получаем чашу.

Собственно, печка практически готова. Осталось её собрать. Для этого внутрь корпуса в 7 см от дна размещаем чашу. Теперь она должна быть хорошо видна из смотрового окошка, расположенного внизу. Из окна чашу и поджигают. Ставим на предусмотренное для неё место крышку с устройствами для подачи воздуха и масла.

Дымоход, который будет присоединен к соответствующему патрубку, делается из трубы толщиной 4 мм и диаметром 114 мм. Протяженность дымохода должна быть не менее 4 метров. Особенностью его можно считать исключительно вертикальное расположение. Никаких наклонных участков быть не должно! Наружную часть дымохода следует утеплить.

Когда установлен маслобак, можно проверить работу агрегата. Для этого в чашу помещают бумагу, смоченную горючим, а затем поджигают её. На завершающей стадии горения бумаги можно начинать подавать отработку. Схема этого устройства не зря приведена так подобно. Мы хотим, чтобы у вас получился качественный аппарат, который будет долго радовать своего создателя бесперебойной и безопасной работой.

Этапы сооружения котла, работающего на отработанном масле, подробно описаны в следующей статье. Рекомендуем ознакомиться с технологией изготовления самоделки, которая найдет применение в дачном и загородном хозяйстве.

Вариант #2 – самый популярный

Эта модель действительно пользуется популярностью у владельцев дач и гаражей. Сделать её несложно. В её состав входят два отделения (камеры). В нижнее заливается горючее, которое будет нагреваться для образования летучих газов. При переходе их через перфорированную трубу, расположенную между отделениями, происходит насыщение газов кислородом и их воспламенение.

При сгорании смеси газов в верхнем отсеке температура может достигать 800 градусов. Такой нагрев требует активной подачи воздуха. Для этого в нижнем отсеке предусмотрено смотровое отверстие, через которое, кроме того, заливают топливо. Чтобы с его помощью регулировать подачу воздуха, необходима заслонка.

При переходе газов из нижней части сооружения в верхнюю насыщение смеси кислородом идёт через небольшие отверстия (диаметр 10 мм) в трубе.

Для выполнения работ следует подготовить:

  • болгарку с отрезными и зачистными дисками; Минимальный диаметр диска – 125 мм.
  • перфоратор со сверлом не меньше 13 мм;
  • сварочный аппарат (от 200 ампер) и защитную маску или очки;
  • кувалду;
  • молоток, зубило и плоскогубцы;
  • уголок для ножек;
  • листовую сталь;
  • переноску;
  • заклепки.

Из листового железа выкраивается и варится нижний отсек. В нем вырезают смотровое окно, через которое внутрь будет поступать топливо и воздух. Задвижку для этого отверстия закрепляют на корпусе отсека заклепкой.

К нижней камере приваривают перфорированный соединительный газопровод-трубу, к которой присоединяют методом сварки верхний отсек со съемной крышкой. Его тоже выкраивают из листовой стали и сваривают. В процессе сварки следует тщательно проверять соединения на отсутствие зазоров.

Для придания конструкции лучшей устойчивости используют металлические уголки. Дымоход должен быть присоединен к трубе строго вертикально. Проверить работу готовой печки на отработке можно, залив масло в нижний отсек. Там его поджигают, используя для этой цели обычную бумагу.

С одним из вариантов печки на отработке, популярных в среде автомобилистов и владельцев гаража ознакомит следующая фото-галерея. Для того чтобы понять особенности конструкции, мы приложили чертеж с размерами самоделки.

Согласно проектным размерам мастер, соорудивший эту модель печки, заказал раскрой металла в мастерской. В трубе токарь высверлил ему отверстия. Ему нужно было просто собрать детали, соединив их сварными швами:

На топливо для него почти не придётся тратиться! Котёл для отопления на отработке

В вопросах отопления чаще люди ориентируются на проблему экономичности. Поэтому отопительные котлы на отработке получили свою популярность.

Под термином «отработка» понимается уже отслужившее масло, которое побывало в первичном использовании. Жидкость может быть синтетической или натуральной.

Масло для отопления подойдёт как полученное из кулинарных приборов, так и из-под тепловозов или автомобилей. Вне зависимости от происхождения, при процессе сгорания жидкость будет выделять нужное количество тепловой энергии. Поэтому иметь такое устройство очень выгодно, если есть прямой доступ к топливу.

Плюсы отопительных котлов на отработке

Отопительные котлы на отработанном масле обладают множеством плюсов.

Экономичность

Котёл функционирует на уже первично отработанном масле. Правильно настроенное устройство полностью его сжигает.

Чаще, такие аппараты приобретают люди, у которых имеется доступ к топливу в неограниченных количествах.

Например, работники депо или машиностроительных заводов. Но даже в случае, если отработанную жидкость придётся покупать, то вы всё равно останетесь в плюсе.

Стоимость масла минимальна, а расходуется — экономично. Масло выгорает полностью, а значит, каждая копейка, потраченная на него, будет отработана.

Автономность

Такой котёл работает автономно, без подключения к стационарной системе обогрева помещения. Покупатель самостоятельно, вне зависимости от централизованной поставки тепла решает, где будет установлено устройство. Это актуально в частных домах, где автономное отопление крайне необходимо в холодное время года.

Простота устройства

Аппарат настолько прост в сборке и действии, что некоторые умельцы предпринимают попытки собрать его самостоятельно. Принцип работы самодельного и покупного агрегата схож, а ресурсы, потраченные на изготовление или приобретение практически одинаковы.

Ценовая доступность

Неслучайно такие отопительные устройства пользуются огромной популярностью. Несмотря на то что на рынке мало производителей подобных приборов, они не завышают стоимость, так как прекрасно понимают, что собрать такой аппарат можно и в домашних условиях. В совокупности с низкой ценой на топливо, потребитель может окупить своё приобретение уже за первый отопительный сезон.

Фото 1. Два котла (желтого и красного цвета), работающих на отработанном масле. Производитель Thermobile.

Широкий спектр применения

Котлы на отработанном масле используются не только для обогрева жилых помещений. Часто их можно встретить в офисах, учреждениях, и даже промышленных и складских зонах. Именно эти факторы оказали влияние на то, что такие приборы получили широкий спектр применения.

Экологичность

Топливо сгорает полностью. При этом в окружающую атмосферу не выбрасывается токсичных отходов, вредных веществ. Работа устройства абсолютно безвредная для людей и окружающей среды. Многие модели производителей отмечены знаком экологичной безопасности от различных природоохранных организаций.

Эффективность использования

Аппарат быстро нагревает воздух и помещение вокруг, поддерживает заданную температуру. Тепло ощущается практически сразу же после включения устройства.

Оно не только остаётся в помещении и не исчезает с течением времени, но и распространяется по другим комнатам.

Минусы использования котлов для отопления на отработанном масле

Минусы у отопительных котлов на отработке тоже встречаются.

Частое обслуживание

Наряду с плюсами, существуют и недостатки, о которых следует знать каждому будущему покупателю. Первый из них — частое обслуживание.

Такие аппараты нуждаются в надлежащем уходе. Некоторые модели предполагают очистку камеры сгорания водогрейного котла пару раз в месяц.

Очищать её от остатков отработанного топлива необходимо по мере загрязнения фильтра, проверять который нужно не реже одного раза в месяц.

В основном устройство оснащается многоразовыми фильтрами, но хозяева не должны забывать о том, что они могут легко выйти из строя. В инструкции к каждому котлу есть информация о необходимости прохождения технического обслуживания. Если оборудование эксплуатируется в соответствии с указаниями, то проходить техобслуживание можно не чаще, чем указано в инструкции.

Обязательное наличие вентиляции

Несмотря на то что отработанное топливо не выбрасывает в атмосферу вредных веществ и продуктов горения, пары довольно сильные, и при отсутствии вентиляции будут оседать на потолке и на стенах. Это повредит внешнему виду вашего помещения, испортит материалы, а также создаст неприемлемый для работы такого устройства климат. Поэтому позаботьтесь о том, чтобы аппарат располагался в месте, где есть хорошо функционирующая вентиляция.

Хранение топлива

Отработанное топливо не нуждается в дополнительной фильтрации перед использованием, но нужно предпринимать необходимые действия для его правильного хранения.

Оно не должно подвергаться воздействию высоких температур или прямых солнечных лучей. Лучше всего хранить в специальных ёмкостях, предназначенных для масляных жидкостей.

Фото 2. Хранение отработанного масла в специальных канистрах. Стенки изделий должны быть толстыми.

Их объем будет зависеть от мощности и количества потребления топлива устройством. У каждого обладателя котла должно быть как минимум две ёмкости. Одна небольшая, расходная, а вторая для сбора и хранения отработанного масла.

Внимание! Не стоит запасаться впрок большим количеством топлива. Во-первых, сжигается оно довольно медленно, поэтому бо́льшая часть масла останется на следующий сезон. Во-вторых, нахождение в жилых помещениях легковоспламеняющихся жидкостей небезопасно для окружающих.

Шум при работе

К сожалению, котёл, функционирующий на отработанном масле, создаёт определённые шумы. Подобное происходит из-за работы вентилятора и вытяжной системы. Поэтому целесообразно устанавливать такое оборудование подальше от жилых комнат и комнат отдыха. Шум довольно сильный и может помешать здоровому сну.

Котлы на отработке подразделяются на пиролизные и турбогрелки.

Пиролизные

Это оборудование изготовлено из листовой стали с использованием стальных труб.

После изготовления, устройство покрывается жаропрочной краской. Все элементы составляют цельную конструкцию, где отсоединяется только крышка от камеры сгорания.

Конструкция устройства проста. В неё входят:

  • блок управления;
  • встроенный вентилятор;
  • маслонасос выносной;
  • камера сгорания с водяной рубашкой.

В устройстве отсутствует горелка.

Принцип действия таких аппаратов прост:

  1. В расходную ёмкость заливается отработанное топливо по шлангу, оно подаётся в специальную камеру.
  2. Испарительная камера, выполненная из толстой стали, нагревается до определённой температуры.
  3. По мере разогрева, масло начинает испаряться на дне. Выделяющийся пар поднимается в камеру сгорания.
  4. В её центре есть перфорированная труба, которая подаёт воздух из вентилятора.
  5. Масляные разогревшиеся пары смешиваются с кислородом и сгорают.
  6. В результате этого процесса нагревается водяная рубашка изнутри.
  7. Пары направляются в газотрубный теплообменник.
  8. Проходя сквозь водяную рубашку, пары немного остывают и подаются в помещение.
  9. Энергия передаётся теплоносителю. Сами продукты горения поднимаются по вентиляции и покидают помещение.

Важно! Основное отличие от других котлов на отработанном масле состоит в отсутствии горелок, что повышает надёжность использования, а также влияет на лёгкость эксплуатации. Конструкция очень компактная и проста в монтаже.

Турбогорелки

Принцип работы похож на функционирование дизельных устройств. Он заключается в том, что топливо разбрызгивается и горит уже непосредственно масляный туман.

Фото 3. Схема устройства турбогрелки, работающей на отработке. Стрелками указаны составные части конструкции.

К отличительным чертам такого устройства относят чувствительность к качеству топлива. Если в его составе имеются различные примеси или вода, то горелка не стартует. Нужна хорошая электрическая мощность.

Это устройство действует по следующему сценарию:

  1. Масло заливается в специальный отсек.
  2. Под воздействием потока воздушных масс оно попадает в область непосредственного возгорания. Там уже имеется заданная температура.
  3. Происходит эффект пиролиза.
  4. Выделяются газообразные летучие продукты, которые смешиваются с кислородом и выходят из отверстия. Там же они сгорают.
  5. При этом смолистые продукты начинают накапливаться в отсеке.
  6. После того как отключается горелка, температура, достигшая максимума, сохраняется.
  7. Подача воздуха тоже не прекращается.
  8. Нелетучие продукты пиролиза сохраняются. Горелка очищается самостоятельно.

Все устройство состоит из твёрдых металлических сплавов. Сверху покрыто жаропрочной краской.

Правила использования

Чтобы котёл служил длительное время без сервиса, необходимо уделять внимание правилам использования.

Топливо

Отработанное масло для функционирования котла может быть использовано практически любого назначения. Главное, чтобы оно соответствовало ряду требований, которые предъявляются производителями устройств.

Фото 4. Слив отработанного масла в специальную ёмкость. Сама жидкость тёмно-коричневого цвета.

Если у вас имеются дополнительные системы фильтрации, не стесняйтесь их использовать. Чем чище будет отработанное масло, тем эффективнее будет происходить процесс горения. Это влияет и на тот факт, что вы проведёте меньше профилактических работ в процессе эксплуатации.

Если путём анализа выявится, что в топливе содержится большое количество воды и антифриза, то необходимо фильтровать топливо полностью. Есть специальные рекомендации о том, как удалить такие примеси.

Производители, чаще всего, советуют для использования гидравлические, моторные, трансмиссионные масла, а также масло из автоматической коробки передач. А вот использовать в приборе мазут не рекомендуется.

Расчёт топлива для котла происходит в соответствии с теплопотерями для каждого конкретного помещения. Нужно учитывать данные по утеплению места, его остеклению, режим работы котла, а также необходимую установленную температуру. В зависимости от производителя, расчёт будет выполняться по индивидуальным формулам. Лучше для выявления этого вопроса связываться непосредственно с производителем.

Чаще всего используется следующая формула:

B = d*(h1-h2) + d*(h1+h2) /qn

Где: h1 — коэффициент полезного действия,

h2 — энтальпия топлива,

d — теплота сгорания топлива,

qn — температура и удельная теплоёмкость масла.

Как сделать котел на отработке своими руками

Разные виды отработанных масел уже давно используются для обогрева зданий, чаще всего – производственных. Обычно в качестве источника энергии применяются самодельные печи, напрямую прогревающие воздух в помещении. Но жизнь не стоит на месте, получение тепловой энергии из отработки становится актуальным и для отопления частных домов. В связи с этим появились источники тепла заводского изготовления, а также самодельные котлы на отработанном масле.

Схема работы котла на отрабоке

Принцип работы и преимущества самодельных котлов

Чтобы отапливать помещение или целое здание, используя тепловую энергию сжигания старых масел, котлы данного типа работают по принципу, отдаленно напоминающему пиролиз. Топливо, находящееся на дне камеры, сначала разогревается до тех пор, пока не появятся горючие испарения. Они поднимаются вверх, смешиваются с воздухом и сгорают, выделяя тепло. Оно передается непосредственно водяной рубашке агрегата через стенки камеры. Для понимания процесса ниже показана схема котла на отработанном масле.

1 – верхняя крышка; 2 – шкаф управления; 3 – блок питания; 4 – вентилятор; 5 – насос; 6 – топливный бак; 7 – отработка масел; 8 – отстойник; 9 – кран для опорожнения; 10 – маслопровод; 11 – дверца для розжига и обслуживания; 12, 16 – соответственно, подающий и обратный трубопроводы, к ним присоединяется отопительная система; 13 – труба подачи воздуха в зону горения; 14 – водяная рубашка; 15 – жаровые трубы; 17 – камера сгорания; 18 – конденсатосборник; 19 – заслонка – регулятор тяги; 20 – дымоходная труба.

Чтобы понять, стоит ли заниматься этим делом, или лучше просто купить заводской готовый котел, надо проанализировать, какими преимуществами обладают самодельные агрегаты. Они довольно существенны:

  1. Низкая стоимость. Даже если вы поручите работу опытным мастерам, оплатите ее и купите все материалы, то самодельный котел на отработке обойдется вам вдвое дешевле, чем заводской.
  2. Сжигать можно любые виды отработанных масел, а в случае надобности и дизельное топливо.
  3. Всегда есть возможность усовершенствования конструкции или ее дополнения средствами автоматизации.
  4. Поскольку использование отработанного масла в качестве топлива предполагает небольшое количество золы после сгорания, то и обслуживание источника тепла не займет много времени.
  5. Качественно собранный агрегат с набором автоматики при работе не требует постоянного к себе внимания и частого посещения топочной, нужно лишь вовремя заливать топливо в бак.


Из недостатков можно выделить некоторую инертность, она заключается в том, что после прекращения подачи воздуха в зону горения процесс останавливается не сразу, для этого требуется некоторое время, в течение которого теплоноситель продолжает прогреваться. Далее, после затухания пламени котлы на отработке потребуется разжигать вручную, если не предусмотреть для этого специального устройства.

Самодельные котлы для отопления на отработке усовершенствованной конструкции наделены функцией «холостого хода», когда воздуха в камеру подается совсем немного. Это сделано с целью поддержания небольшого пламени, когда интенсивный нагрев теплоносителя не требуется. После его остывания подача воздуха возобновляется и теплогенератор выходит на рабочий режим.

Когда вы задумали сделать отопление отработкой, надо понимать, что в топочной не будет такой чистоты, как при использовании газа или электричества. Это неизбежный атрибут пользования отработанным топливом, как и присутствие специфического запаха. Кроме того, придется организовать фильтрацию масла от металлической стружки и прочих твердых включений, чтобы они не засоряли топливный тракт.

Инструкция по выполнению работ

Как выглядит готовый котел

Котел, сжигающий отработанное масло, отличается от печи тем, что не позволяет львиной доле тепла улетать в трубу и нагревает воду в системе отопления, а не воздух. Другое дело, как это реализовано в конструкции агрегата. С заводскими теплогенераторами все понятно, их производят на основании расчетов и разработок, которые выполняют целые коллективы специально нанятых людей. Что же касается изготовления самодельного котла на отработке, то это результат труда и творческой мысли нескольких человек, и как показывает практика, результат весьма успешный.

Вариант отопительного устройства без водяной рубашки: схема и принцип работы печки на отработке

Воспользуемся этими результатами и подробно рассмотрим, как сделать котел на отработке своими руками. Для этого понадобятся инструменты и приспособления:

  • аппарат ручной дуговой сварки постоянного тока (инвертор);
  • угловая шлифовальная машина с кругами отрезными по металлу;
  • дрель электрическая;
  • молоток, набор ключей и прочих слесарных инструментов, имеющихся в каждом индивидуальном хозяйстве.

Как можно понять из списка, от вас требуются два навыка: по слесарным и сварочным работам. Особенно при изготовлении самодельного котла на отработке важно умение выполнять качественные и герметичные сварочные швы. Если в этом нет уверенности, то стоит пригласить на помощь профессионального электросварщика.

Теперь следует подобрать материалы для самодельного котла. Обычно, чтобы не ломать голову над изготовлением корпуса будущего теплогенератора, берут два сосуда или две трубы разных диаметров, чтобы при вставке одной в другую между ними оставался просвет 3—4 см для водяной рубашки. Поскольку работа котла связана с высокой температурой, толщина стенок труб должна быть не менее 4 мм, а лучше 6 мм.

Совет. Для внутреннего корпуса топки зачастую принимают баллоны из-под пропана или кислорода.

Чтобы собрать самодельный котел на отработанном масле, сначала надо обрезать трубы на необходимую длину, она же и высота агрегата. Дополнительно понадобятся трубы меньших диаметров для патрубков, подачи воздуха и теплообменника, а также листовой металл толщиной не менее 4 мм, чтобы выполнить дверцу и крышки круглой формы. Из дополнительного оборудования понадобится приобрести маслонасос, вентилятор для нагнетания воздуха и комплект автоматики с датчиками. Когда все готово, можно приступать к сборке, изучив чертежи котла на отработанном масле.

Здесь показана базовая версия котла, сделанного своими руками. Далее, необходимо изготовить водяную рубашку с жаротрубным теплообменником, как показано на фото ниже.

Следующий этап – монтаж электрического вентилятора и комплекта автоматики, который будет контролировать температуру теплоносителя, управляя производительностью нагнетателя воздуха и маслонасоса. Дальше следуют испытания и установка котла в топочную.

Совет. Прежде чем заполнять систему водой, а бак – топливом, рекомендуется произвести проверку качества сварных швов на проницаемость с помощью общепринятых методов.

Заключение

Изношенные машинные масла – это альтернативный источник энергии для обогрева дома, особенно когда другие энергоносители дороги и недоступны. Но зачастую домовладельцы не имеют возможности приобрести необходимое оборудование в силу его высокой стоимости. В то же время качественно изготовленные самодельные отопительные котлы функционируют не хуже заводских и потому заслуживают внимания. Работу одного из подобных котлов можно увидеть, просмотрев видео.

Бытовые котлы отопления на отработке для частного дома и дачи

Котлы на отработке, установлены практически в каждом сервисе обслуживания и ремонта автомобилей. Теплогенераторы настолько хорошо зарекомендовали себя, что потребители стали интересоваться возможностью установки и эксплуатации в бытовых условиях.

Современные котлы отопления на отработке для частного дома, с эффективностью используются для обогрева жилья и нагрева горячей воды в бытовых нуждах. Существует несколько модификаций котельного оборудования, отличающихся принципом работы.

Можно ли использовать котел на отработке для обогрева жилого дома

Первые агрегаты, создавались с целью утилизации отходов нефтепродуктов, поэтому, изначально они назывались «утилизаторы» и были заточены под уничтожение отработки, с минимальным процентом вредных выбросов. В дальнейшем, выделяемую тепловую энергию, стали использовать для отопления. Появились теплогенераторы с разным внутренним устройством и конструкцией.

Современные котлы для отопления дома на отработанном масле – экологичные (процент вредных выбросов меньше чем в твердотопливных аналогах), автономные и практичные.

Котлы классифицируются по принципу работы:

      Предварительное испарение топлива – внутри конструкции расположена чаша, в которой осуществляется частичное сжигание топлива с постоянным и интенсивным испарением его с поверхности. Пары нефтепродуктов, дожигаются в отдельной камере. Принцип работы напоминает тот, что используют пиролизные котлы.

    • Факельные котлы – универсальные, способны переоборудоваться под любой тип жидкого топлива (отработку, отходы нефтепродуктов, солярку), а также природный газ. Устройство горелки под отработанное масло, напоминает то, что используется в обычных жидкотопливных агрегатах, работающих на жидком топливе.
      Во время работы, сжигается не отработка, а топливовоздушная смесь, состоящая из мелкодисперсионных капель. Проходя через форсунку под давлением, жидкость распыляется и поджигается с помощью электродов.

    Изготовленные на заводах отопительные котлы на отработанном масле для отопления загородных домов и коттеджей, в основном факельного типа. Котлы с применением частичного испарения топлива, зачастую кустарного производства и используются в отоплении жилья, крайне редко.

    Как организована работа домашнего котла на отработке

    Отопление частного дома котлом на отработанном масле, организовывается благодаря нескольким важным элементам системы топливоподачи, фильтрации и теплообмена. В конструкции присутствуют следующие узлы:

      • Маслонасос – соединен с камерой предварительного разогрева и фильтром, улавливающим твердые частицы. Функция насоса, оптимизация подачи количества отработки на горелочное устройство.
      • Камера предварительного нагрева – чтобы снизить процент недожига, отработанное масло предварительно подогревают до температуры, оптимальной для возгорания.
      • Турбины – топливо распыляется в камере сгорания в виде мелкодисперсионной пыли, одновременно, поддерживается стабильный факел пламени. Для работы, требуется одновременная работа двух турбин, вентилятора на горение и компрессора.
      • Контроллер – сердце домашних котлов на отработке масла. Обеспечивает синхронную работу всех важных узлов отопительного оборудования. Современные станции, подключаются к блоку удаленного управления и оповещения, имеют многоуровневую систему защиты, предотвращающую возникновение аварийных ситуаций.
    • Теплообменник – зависит от типа котла:
        1. Конвекционные модели – воздухонагреватели, вообще не имеют в своем устройстве теплообменника.
    1. Бытовые котлы для дома, снабжены одним или двумя контурами, подключаемыми к системе отопления и ГВС.

    Насколько выгодно отапливать дом отработкой, какой расход

    Жидкотопливный отопительный котел для частного дома или дачи, на отработанном масле, экономически выгоден по нескольким причинам:

      1. Доступность топлива.
    1. Небольшая стоимость отработки.

    Средний расчет необходимого количества масла, высчитывают следующим способом:

      1. Узнают максимальную производительность котла, информация есть в технической документации.
      1. Делят ее на 10.
    1. Полученный результат умножают на 1000 + 50%.

    Для дома на 100 м², расход отработки масла, составит: 10 кВт ÷ 10 × 1000 + 50% = 1500 л.

    Все вычисления должен выполнять специалист, для точных результатов, можно воспользоваться специальной программой – онлайн калькулятором, размещенной на сайте. Чтобы сжигание отработанного масла осуществлялось в более экономичном режиме, выполняют работы по теплоизоляции отапливаемого здания, регулировке топливоподачи и интенсивности факела пламени.

    Как и какой котел на отработанном масле выбрать

    5-10 лет назад, отечественному потребителю, в основном были доступны котлы самодельной сборки, которые не было возможности эксплуатировать в бытовых условиях. На данный момент, котлы изготавливают многие известные европейские бренды и некоторые российские компании.

    Судя по отзывам потребителей, в отечественных условиях эксплуатации, прижились несколько моделей:

      • Olympia OLB-500 GD-R;
      • Viessmann Vitorondens 222-F;
    • 5Energy EcoBoil.

    Все перечисленные модели, адаптированы под бытовые условия эксплуатации, имеют красивый внешний вид, встроенную систему безопасности, сертификацию и разрешение на установку в РФ.

    Перед покупкой желательно изучить критерии выбора котлов на отработанном масле . Информация поможет не только определить для себя конкретные желаемые параметры, но и основываться не только на мнение консультанта, заинтересованного в продаже.

    Правила установки и эксплуатации при отоплении отработкой

    К эксплуатации и установке котлов для отопления индивидуальных домов, работающих на отработанном масле, предъявляются высокие требования:

      • Запрещается монтаж оборудования в помещении, без наличия естественной приточно-вытяжной вентиляции.
      • Подключение дымохода с сечением меньшим, чем у выхлопного патрубка котла, не допускается.
      • Во время работы, запрещается отключать компрессор и турбины котла. В конструкции должен присутствовать датчик, отключающий работу котла в случае любых нарушений рабочего режима.
      • Проводится изоляция дымоходной трубы. При прохождении через плиты перекрытия и кровельный пирог, используют противопожарную разделку.
    • Очистка теплообменника и дымохода, выполняется каждые несколько дней. На периодичность обслуживания, влияет качество используемого масла.

    Недостаток котлов на отработке – необходимость в периодическом обслуживании. При сжигании отходов, остается большое количество копоти, оседающей в камере сгорания и дымоходе. В остальном, теплогенераторы отличаются неприхотливостью, экономичностью и надежностью.

    Коллектор (смесительный узел) для водяного теплого пола

    При устройстве водяного подогрева пола укладывается немалое количество труб — несколько отрезков, которые называют контурами. Все они заводятся на устройство, раздающее и собирающее теплоноситель — коллектор для теплого пола.

    Назначение и виды

    Теплый водяной пол отличается большим количеством контуров труб и невысокой температурой циркулирующего в них теплоносителя. В основном требуется нагрев теплоносителя до 35-40°C. Единственные котлы, которые способны работать в таком режиме, — конденсационные газовые. Но они устанавливаются редко. Все остальные виды котлов на выходе выдают боле горячую воду. Однако ее с такой температурой в контура запускать нельзя — слишком горячий пол это некомфортно. Чтобы снизить температуру и нужны узлы подмеса. В них, в определенных пропорциях, смешивается горячая вода с подачи и остывшая из обратного трубопровода. После чего, через коллектор для теплого пола, она подается на контура.

    Коллектор для теплого пола со смесительным узлом и циркуляционным насосом

    Чтобы во все контура поступала вода одинаковой температуры она подается на гребенку теплого пола — устройство с одним входом и некоторым количеством выходов. Подобная гребенка собирает остывшую воду с контуров, откуда она поступает на вход котла (и частично идет в узел подмеса). Это устройство — гребенки подачи и обратки — называют еще коллектором для теплого пола. Он может идти с узлом подмеса, а может — только гребенки без какой-либо дополнительной «нагрузки».

    Материалы

    Коллектор для теплого пола делают из трех материалов:

    • Нержавеющей стали. Самые долговечные и дорогие.
    • Латуни. Средняя ценовая категория. При использовании качественного сплава служат очень долго.
    • Полипропилена. Самые дешевые. Для работы с невысокими температурами (как в данном случае) полипропилен — неплохое бюджетное решение.

    Коллектор для теплого пола на 6 контуров

При установке к подающей гребенке коллектора подключаются входы контуров теплого пола, к гребенке обратного трубопровода — выходы петель. Подключаются они попарно — чтобы проще было регулировать.

Комплектация

При устройстве водяного теплого пола рекомендуют делать все контура одной длины. Необходимо это для того, чтобы теплоотдача каждой петли была одинаковой. Жаль только что этот идеальный вариант встречается нечасто. Намного чаще отличия по длине есть, причем существенные.

Для выравнивания теплоотдачи всех контуров на подающей гребенке ставят расходомеры, на обратной гребенке — регулировочные вентили. Расходомеры — это устройства с прозрачной пластиковой крышкой с нанесенной градуировкой. В пластиковом корпусе находится поплавок, который отмечает с какой скоростью движется теплоноситель в данной петле.

Понятно, что чем меньше проходит теплоносителя, тем прохладнее будет в комнате. Для корректировки температурного режима изменяют расход на каждом контуре. При такой комплектации коллектора для теплого пола делают это вручную при помощи регулировочных вентилей, установленных на обратной гребенке.

Расход изменяют поворотом ручки соответствующего регулятора (на фото выше они белого цвета). Чтобы проще было ориентироваться, при монтаже коллекторного узла, все контура желательно подписать.

Расходомеры (справа) и сервоприводы/сервомоторы (слева)

Такой вариант неплох, но регулировать расход, а значит, и температуру приходится вручную. Это далеко не всегда удобно. Для автоматизации регулировки на входах ставятся сервоприводы. Они работают в паре с комнатными термостатами. В зависимости от ситуации, на сервопривод подается команда закрыть или открыть поток. Таким способом поддержание заданной температуры автоматизируется.

Строение смесительного узла

Смесительная группа для теплого пола может строиться на основе двухходового и трехходового клапана. Если система отопления смешанная — с радиаторами и теплыми полами, то в узле присутствует еще и циркуляционный насос. Даже если в котле имеется свой циркуляционник, все петли теплого пола «продавить» он не сможет. Потому и ставят второй. А тот, который на котле, работает на радиаторы. В таком случае эту группу иногда называют насосно-смесительным узлом.

Схема на трехходовом клапане

Трехходовой клапан — это устройство, которое смешивает два потока воды. В данном случае — это разогретая вода подачи и более холодная вода с обратного трубопровода.

Принцип работы трехходового клапана

Внутри этого клапана установлен подвижный регулирующий сектор, который регулирует интенсивность потока более холодной воды. Управляться этот сектор может от термореле, ручного или электронного термостата.

Схема смесительного узла на трехходовом клапане проста: к выходам клапана подключается подача горячей воды и обратка, а также выход, который идет к подающей гребенке коллектора для теплого пола. После трехходового клапана устанавливается насос, который «давит» воду в сторону подающей гребенки (направление важно!). Чуть дальше насоса установлен температурный зонд от термоголовки, установленной на трехходовом клапане.

Схема смесительной группы для теплого водяного пола на трехходовом клапане

Работает все так:

  • От котла поступает горячая вода. В первый момент она пропускается клапаном без подмеса.
  • Датчик температуры передает на клапан информацию о том, что вода горячая (температура выше заданной). Трехходовой клапан открывает подмес воды из обратки.
  • В таком состоянии система работает до тех пор, пока температура воды не достигнет заданных параметров.
  • Трехходовой клапан перекрывает подачу холодной воды.
  • В таком состоянии система работает пока вода не станет слишком горячей. Далее снова открывается подмес.

Алгоритм работы несложный и понятный. Но данная схема имеет существенный недостаток — есть возможность того, что при сбоях в контура теплого пола будет подаваться горячая вода напрямую, без подмеса. Так как трубы в теплый пол укладываются в основном из полимеров, при длительном воздействии высоких температур они они могут разрушиться. К сожалению, данный недостаток в этой схеме не устранить.

Обратите внимание, что на схеме выше зеленым цветом нарисована перемычка — байпас. Она нужна для того, чтобы исключить возможность работы котла без расхода. Эта ситуация может возникнуть тогда, когда все запорные вентили на коллекторе для теплого пола будут закрыты. То есть возникнет ситуация, когда расхода теплоносителя не будет совсем. В этом случае, если байпаса в схеме нет, котел может перегреться (даже перегреется наверняка) и сгореть. При наличии байпаса вода с подачи через перемычку (делается трубой, диаметр которой на шаг меньше магистральной) будет подаваться на вход котла. Перегрева не произойдет, все будет работать в штатном режиме до тех пор, пока не появится расход (не понизится температура в одном или нескольких контурах).

Схема на двухходовом клапане

Двухходовой клапан ставится на подаче от котла. На перемычке между подающим и обратным трубопроводом устанавливается балансировочный клапан. Это устройство регулируемое, оно настраивается в зависимости от требуемой температуры подачи (регулируется обычно ключом-шестигранником) . Он определяет количество подаваемой холодной воды.

Двухходовой клапан нужно установить управляемый с датчиком температуры. Как и в предыдущей схеме, датчик ставится после насоса, а насос гонит теплоноситель в сторону гребенки. Только в этом случае изменяется интенсивность подачи горячей воды от котла. Соответственно, меняется температура подаваемой воды на входе насоса (поток холодной настроен и стабилен).

Схема смесительного узла на основе двухходового клапана

Как видите, подмес холодной воды в такой схеме идет всегда, так что в данной схеме попадание воды в контура напрямую от котла невозможно. То есть схему можно назвать более надежной. Но смесительная группа на двухходовом клапане может обеспечить обогрев только 150-200 квадратных метров теплых водяных полов — нет клапанов с большей производительностью.

Выбор параметров клапанов

И двухходовые и трехходовые клапана характеризуются пропускной способностью или производительностью. Это величина, отображающая количество теплоносителя, которое он в состоянии через себя пропустить в единицу времени. Чаще всего выражается в литрах в минуту (л/мин) или в кубометрах в час (м 3 /час).

Вообще, при проектировании системы, требуется сделать расчет — определить пропускную способность контуров теплого пола, учесть гидравлическое сопротивление и т.п. Но если коллектор для теплого пола собирается своими руками, расчеты делают крайне редко. Чаще основываются на опытных данных, а они таковы:

  • клапана с расходом до 2 м 3 /час могут обеспечить нужны примерно 50-100 кв.м. теплого пола (100 квадратов — с натяжкой при хорошем утеплении).
  • если производительность (обозначается иногда как KVS) от 2 м 3 /час до 4 м 3 /час, их модно ставить на системы, в которых площадь теплого пола не более 200 квадратов;
  • для площадей более 200 м2 требуется производительность более 4 м 3 /час, но чаще делают два узла подмеса — это получается проще.

Материалы из которых делают клапана — двухходовые и трехходовые — латунь и нержавеющая сталь. При выборе эти элементы стоит брать только фирменные и проверенные — от их работы зависит работа всего теплого пола. Есть три явных лидера по качеству: Овентроп, Эсби, Данфос.

Название Подсоединительный размер Материал корпуса/штока Производительность (KVS) Максимальная температура воды Цена
Danfoss трехходовой VMV 15 1/2″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 2,5 м3/ч 120°C 146€ 10690 руб
Danfoss трехходовой VMV-20 3/4″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 4 м3/ч 120°C 152€ 11127 руб
Danfoss трехходовой VMV-25 1″ дюйм латунь/нержавеющая сталь 6,5 м3/ч 120°C 166€ 12152 руб
Esbe трехходовой VRG 131-15 1/2″ дюйм латунь/композит 2.5 м3/ч 110°C 52€ 3806 руб
Esbe трехходовой VRG 131-20 3/4″ дюйм латунь/композит 4 м3/ч 110°C 48€ 3514 руб
Barberi V07M20NAA 3/4″ дюйм латунь 1.6 м3/ч предел регулировки – 20-43°C 48€ 3514 руб
Barberi V07M25NAA 1″ дюйм латунь 1.6 м3/ч предел регулировки – 20-43°C 48€ 3514 руб
Barberi 46002000MB 3/4″ дюйм латунь 4 м3/ч 110°C 31€ 2307руб
Barberi 46002500MD 1″ дюйм латунь 8 м3/ч 110°C 40€ 2984руб

Есть еще один параметр, по которому надо выбирать — пределы регулировки температуры теплоносителя. В характеристиках обычно указывается вилка — минимальная и максимальная температура. Если вы проживаете в Средней Полосе или южнее, на период межсезонья комфортная температура в помещении поддерживается если нижний предел регулировки 30°C или меньше (при 35°C уже жарко). В этом случае пределы регулировки могут выглядеть так: 30-55°C. Для более северных регионах или при плохом утеплении пола берут с пределом регулировки от 35 градусов.

При сборе смесительная группа устанавливается перед коллектором для теплого пола. Тогда в контура попадает теплоноситель нужной температуры.

Разновидности и особенности коллекторных групп для теплых полов

Надежность и производительность отопления позволит повысить коллекторная группа для теплого пола. Этот агрегат упростит эксплуатацию и монтаж. В любой момент можно ее отремонтировать без снижения функционала. Устройство представляет собой распределяющий потоки теплоносителя механизм между котлом или несущей магистралью и теплым полом.

  1. Основные виды коллекторов
  2. Из нержавейки
  3. Из полипропилена
  4. Из латуни
  5. Особенности конструкции
  6. С различным количеством контуров
  7. Варианты в сборе с насосом
  8. С расходомером
  9. Критерии выбора клапанов
  10. Коллекторная группа своими руками

Основные виды коллекторов

Коллектор из нержавейки служит дольше латунных или металлических

Схема работы прибора такова — вода от котла поступает в накопительную емкость. Такой бак располагают на высоте над «гребенкой». Теплоноситель поступает в распределитель с запорно-регулирующей арматурой. Из распределителя потоки расходятся по отдельным веткам. Выходные трубы собираются внизу «гребенки» для отправки на подогрев к котлу.

Обычно агрегат представляет из себя кусок трубы с неким количеством отводов. По мере усложнения технического задания сложность увеличивается в десятки раз, трудоемкость настройки автоматики, монтаж усложняются в разы.

Из нержавейки

Коллекторы из нержавеющей стали крепче латунных. Они обладают большим проходным сечением, выравнивающим давление потоков разных потребителей теплоносителя. Коллектор Валтек для отопления рассчитан в среднем на 50 лет работы при давлении в 10 атм. и температуре до 130 градусов.

Фирменные модели надежны — даже появление сварного шва не приводит к коррозии. Покупая модели дешевых производителей, можно нарваться на некачественный металл и корродирование поверхности.

Из полипропилена

Полипропиленовый коллектор можно собрать своими руками из труб и фитингов

Полимерная гребенка изготавливается из полипропиленовых труб. Этот легкий материал не настолько долговечен, как стальной, но с успехом прослужит не один год. Пластиковые коллекторы исключительно дешевы. Применение оправдано при обороте теплоносителя в нескольких отопительных приборах. Если главная задача — сэкономить, этот вариант подойдет.

В магазинах представлены модели с фитингами и коллекторы с отсекающими клапанами.

Для перехода на металлическое изделие с резьбой используются комбинированные фитинги.

Пластиковые гребенки распространены на Украине. Для упрочения конструкции в заводские технополимеры к полиамиду PA66 добавляют до 30% стекловолокна для увеличения прочности.

Минус полимерных изделий — толстые стенки. Они сужают сечение прохода при одинаковых размерах детали. Стальные узлы прочнее, стенки допустимо сделать тоньше — внутреннее сечение увеличивается и пропускает на несколько процентов больше жидкости за единицу времени при одинаковых условиях.

Еще один недостаток полимеров — кислородопроницаемость. Армирование стекловолокном сводит его к минимуму. Но диффузия кислорода присутствует.

Плюсы полимерных изделий — стойкость к агрессивным средам, электрохимической коррозии, низкая теплопроводность. При одинаковой длине трубки полимер теряет меньше тепла, чем сталь или латунь.

Из латуни

Латунные коллекторы рекомендуется покупать с никелевым покрытием

Этот материал лидирует в изготовлении гребенок. Для производства в Европе изготавливается полый прут из латуни. Десятки лет изделия изготавливались из него — нарезали на нужную длину, сверлили отверстия под расходомеры, клапаны, нарезали резьбу. Присутствуют на рынке и штампованные модели.

Из-за роста цен на латунь производители переключились на дешевые материалы — сталь и пластик. Однако латунные модели по-прежнему предпочтительнее. У них один недостаток — вымывание цинка. Но оно нивелируется хромированием или никелированием поверхности.

В низкотемпературных режимах преимущества малого расширения латуни нивелируются и являются относительными.

Особенности конструкции

Коллектор распределяет теплоноситель на каждый контур теплого пола

Из-за характерного вида монтажники отопительных систем называют коллектор «гребенкой». Это сложный узел. Он умеет перенаправлять входящие потоки теплоносителя в разные контуры обогрева полов. Продвинутые приборы обезвоздушивают теплоноситель, регулируют его температуру, объем подачи.

Коллектор выполняет функцию посредника между котлом и потребителем. Состоит из 2 узлов:

  • подающая гребенка для выдачи теплоносителя;
  • обратная гребенка для возврата охлажденного теплоносителя в котел или магистральную трубу.

Пара гребенок составляет коллекторную группу, они распределяют тепло на большое количество контуров и приборов нагрева. На выходах гребенки размещают выпускные клапаны отсечного или регулирующего типа. Они блокируют теплоноситель или изменяют объем подачи в контуры. Закрывание одного из каналов позволяет ремонтировать без отключения иных потребителей.

На корпус гребенки монтируются дополнительные устройства для повышения эффективности системы отопления:

  • расходомеры;
  • клапаны стравливания воздуха и слива воды;
  • счетчики тепла.

Если не удается добиться равенства контуров отопления, в них включают циркуляционный насос, уравнивающий объем прохождения жидкости.

С различным количеством контуров

Чем больше комнат в доме, тем больше контуров теплого пола нужно подсоединить к коллектору

Необходимость в коллекторе появляется при наличии двух и более отопительных контуров. Это удобно при лучевой разводке труб для создания системы теплых полов — индивидуально для каждого отопительного прибора.

Система отопления укладывается на десятилетия. Она углублена в стяжку пола и неизвлекаема. Поэтому коллекторная группа имеет возможность блокировки нескольких каналов сразу. Каждый контур в подобной системе отключается для ремонта, профилактики, аварийных работ.

Ранее коллекторы монтировались из множества тройников вместе с запорной арматурой. Теперь технологии позволяют изготовить изделие под потребности заказчика. Готовая коллекторная группа представляет собой две гребенки с проходным диаметром в 1 дюйм. Такой диаметр используется в большинстве случаев. Выходы на приборы отопления — 0,5 дюйма, при необходимости совмещения с малыми диаметрами оснащаются переходниками на ¾ дюйма.

Сборные коллекторные группы поступают на рынок с количеством точек подключения — от 2 до 12.

Коллекторные группы — центральный элемент водяной системы отопления полов. Основным модулем самих коллекторов являются смесительные узлы-группы.

В индивидуальном домостроении агрегаты подключают к высокотемпературной системе отопления. Теплоноситель с такой температурой не может греть пол, иначе начнется деформация материалов, станут выделяться вредные вещества из напольного покрытия, к тому же нельзя ходить босиком. Понижают температуру внедрением смесительных групп. При добавлении холодной воды из обратной линии теплоноситель достигает предписанных СНиПом значений — 26 градусов для помещений с постоянным присутствием людей, 31 градус — с временным пребыванием, 35 градусов — по оси нагревательной линии ванной комнаты.

Смесительные группы необходимы при распределении потоков на высокотемпературные, идущие в радиаторы отопления бойлеры и для подогрева полов.

Варианты в сборе с насосом

Циркуляционный насос ускоряет движение теплоносителя в системе

Групповой смесительный узел состоит из регулирующего клапана и циркуляционного насоса, предназначенного для принудительной циркуляции рабочей среды в системах отопления. Чем больше коллекторных групп в сборе, тем мощнее насос нужен.

Насос Grundfos серии UPS эксплуатируется в режиме круглосуточного функционирования в любых типах систем отопления. Скорость насоса регулируется ступенчато. Кроме теплого пола возможно подключение до 3 радиаторов батарей, поэтому регулировка мощности очень кстати. Подобный механизм работает от бытовой розетки с напряжением 220 В, экономичен, не шумит. Эти характеристики важны для использования в обогреве частных домов.

С расходомером

Обязательным атрибутом системы отопления являются расходомеры. Они необходимы для регулировки потока теплоносителя вследствие разной длины труб. Без них сопротивление в коротких трубах меньше, чем в длинных. Это приведет к разбалансировке водяной системы. Расходомер создает равномерную циркуляцию рабочей среды во всех контурах системы.

Возможна эксплуатация системы подогреваемых полов и без расходомера. Но добиться тонкой регулировки температур не получится — инерция теплого пола большая. Придется ждать остывания для регулировки запорного клапана. При ручной регулировке придется запоминать положение клапана. В расходомере маркировка нанесена.

Иногда комплекты коллектора для теплого пола с расходомером стоят меньше, чем отдельно коллектор с входными кранами.

Критерии выбора клапанов

Трехходовой клапан в коллекторе позволяет поддерживать нужную температуру теплоносителя

Если циркуляционный насос регулирует объем подачи рабочей жидкости, то регулирующий клапан ограничивает жидкость по температуре. Автономный котел выдает теплоноситель с температурой 95 градусов. В системе отопления вода ненамного холоднее — 80—90 градусов. Нормальная температура жидкости в обогреваемых полах составляет 35-55 градусов. Регулирующий термостат определяет температуру потока рабочей среды и дает команду клапану на открытие отверстия с обратного хода. Подпитываясь прохладной водой, температура понижается. По достижении в трубах температуры 55 градусов циркуляционный насос отключается от сети термостатом, после чего снижается объем проходящего теплоносителя.

Трехходовой клапан представляет собой агрегат с 1 выходом и 2 входами. Затвор клапана открывается датчиком температуры, находящимся в клапане.

При выборе клапана учитываются показатели:

  1. Объем помещения для обогрева. Маленькие комнаты не требуют сложных узлов с автоматикой. Балконы, туалеты, коридоры легко работают под присмотром простейших приборов. Обогрев больших территорий требует автоматического клапана со встроенным датчиком температуры открытия диафрагмы.
  2. Объем пропускаемой жидкости. Этот показатель определяется при написании проекта системы отопления. Клапан должен отвечать требованиям пропуска жидкости. В противном случае он выйдет из строя.
  3. Диаметр сечения для подключения к трубам отопления. При разных показателях применяются переходники.
  4. Материал изготовления. Качественные клапаны изготавливаются из бронзы или латуни — материалов с небольшим коэффициентом расширения. Они не меняют свойства при контакте с горячим теплоносителем.

Трехходовой клапан — сложная деталь. Надо выбирать надежные модели известных производителей. Гарантия, технические характеристики, сертификат, протокол испытаний проверяются при покупке.

Перед установкой клапан подлежит проверке — устанавливается минимальное значение температуры регулирующего кольца и пропускается поток горячей воды. Исправный клапан этот поток обязан перекрыть.

Отопление жилых домов с двумя и более этажами предполагает использование нескольких водяных контуров отличающейся длины. Связка трехходового клапана и сервопривода с контроллером позволяет подавать горячий теплоноситель в определенное помещение или отправлять на подогрев.

Изначально сервопривод для отопления в комплект не входит. Но наличие сервомотора позволяет регулировать температуру в зависимости от времени суток.

Для клапана с электродвигателем пусковыми механизмами являются электромагниты или маломощные серводвигатели.

Коллекторная группа своими руками

Каждый контур в самодельном коллекторе должен перекрываться на случай ремонтных работ

Найти подходящее готовое изделие не всегда возможно. Иногда проще сэкономить и изготовить коллектор самостоятельно из популярного материала — полипропилена.

В расчетах изделия должно соблюдаться золотое правило — сумма выходящих потоков равна или немного меньше входящих. Несоблюдение этого принципа грозит неравномерным распределением теплоносителя.

Плюсы самодельной системы:

  • учет особенностей отопления без лишних элементов коллектора;
  • экономия денег.

Пропиленовый коллектор включает в себя 2 части:

  • Первая часть забирает теплоноситель из магистрального трубопровода, распределяет тепло по потребителям. В этом элементе важно контуры сделать независимыми, перекрывающимися на случай профилактики. Для этого достаточно закрыть один из кранов.
  • Вторая часть регулирует давление в каждом отдельном контуре. За счет этого изменяется интенсивность циркуляции теплоносителя. От правильной настройки этой опции зависит эффективность работы потребителей тепла.

Правильный проект упростит создание эффективного коллектора для конкретных условий заказчика. Для верной сборки оценивается ряд параметров системы отопления:

  • количество отопительных контуров;
  • количество и характеристики конечного оборудования — температуры, давления, мощности;
  • вероятность размещения дополнительных элементов отопления;
  • количество дополнений — датчиков, насосов, кранов.

После этого рассматривают способы подключения контуров к коллектору:

  • подводку теплоносителя сверху или снизу от электрических или газовых котлов;
  • при наличии циркуляционного насоса подводка производится с торца коллектора;
  • бойлеры косвенного нагрева и котлы на твердом топливе врезаются только с торца;
  • подача отопительных контуров производится с верхней или нижней части.

Проект стоит распечатать на бумаге и изобразить наглядно. Четкое соблюдение размеров и пропорций поможет избежать ошибок в монтаже.

Оптимальное расстояние между патрубками — 20 см для удобства обслуживания

Расстояние между патрубками коллектора составляет около 20 см. Меньшее — усложняет обслуживание. Большее — увеличивает габариты. Технологию сборки гребенки разбиваем на этапы:

  • заготовка материалов по материалам проектного задания;
  • подключение трубы согласно техническому заданию;
  • соединение труб с использованием правильных инструментов;
  • тщательная зачистка и герметизация соединений и швов;
  • проверка герметичности методом заглушения патрубков и подачей воды под давлением;
  • установка на штатное место после застывания герметика и краски.

Гребенка с легкостью создается своими руками. Важно серьезно отнестись к созданию проекта, соблюсти параметры труб и сборки. Собранный своими руками коллектор учтет индивидуальные параметры системы.

Выбираем коллектор для теплого пола: виды, комплектация

Коллектор для теплого пола — это распределительный узел, который перенаправляет теплоноситель от котла отопления по нескольким контурам системы обогрева полов. Но в зависимости от комплектации конструкции на него могут возлагаться и другие функциональные задачи. Например, обезвоздушивание системы, регулировка подачи объемов теплоносителя и контроль его расхода при помощи ручных или автоматизированных расходомеров. Этим фактически обеспечивается поддержание требуемой температуры в нагревательных контурах теплого пола (ТП).

Среди монтажников отопительных систем, из-за характерного внешнего вида коллектора, широко распространено его другое сленговое обозначение – «гребенка».

Рисунок 1.

Функциональные основы и базовые разновидности коллекторов

Схема работы коллектора для теплого пола достаточно проста. Теплоноситель от котла отопления поступает в подающий распределитель. Его рекомендуют размещать сверху (над возвратной гребенкой), однако, в зависимости от местных монтажных особенностей, а также разновидности подключаемого смесительного узла, он может устанавливаться и внизу. Корпус коллектора имеет от двух и более ответвлений, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. По каждой из веток теплоноситель перенаправляется в определенные трубопроводы ТП. Выходной конец трубной петли замыкается на возвратной гребенке, направляющей собранный общий поток к котлу отопления.

Очевидно, что в самом простом случае коллектор для водяного теплого пола представляет собой кусок трубы с неким количеством резьбовых отводов. Однако, в зависимости от того какую конечную комплектацию он получит, сложность его сборки, настройки и стоимость могут изменяться в разы. Рассмотрим для начала наиболее популярные базовые модели распределителей для водяного ТП.

С фитингами для подключения контуров

Одной из самых бюджетных, но полностью готовой к использованию является гребенка с входной/выходной резьбами и фитингами для подсоединения металлопластиковых или труб из цельносшитого полиэтилена. Одна из таких моделей изображена на фото ниже.

Рисунок 2.

С интегрированными кранами

В минимальной комплектации можно также встретить коллектор на теплый пол оборудованный двухходовыми шаровыми кранами (Рис. 3). Такие устройства не предусматривают поконтурную регулировку – они рассчитаны только включить или выключить отдельные отопительные ветки. Учитывая, что система теплый пол приобретается и устанавливается для повышения комфорта проживающих, который обеспечивается точной подстройкой системы, целесообразность использования таких гребёнок имеет сугубо выборочный характер. На фото представлен подобный коллектор на три контура с интегрированными двухходовыми шаровыми кранами.

Приобретая указанные бюджетные варианты распределителей, следует учитывать, что их использование требует фундаментальных знаний, а также большого опыта в монтаже систем отопления. Кроме того, закупочная экономия является довольно условной, так как всё дополнительное оборудование придется докупать отдельно. Практически упрощенные коллектора для теплого водяного пола без доработки подходят только для вспомогательных систем на одну-две петли небольшой протяженности. Годятся они и для нескольких контуров, но имеющих идентичные тепловые и гидравлические характеристики. Ведь конструкции таких гребенок не предоставляет технической возможности установки контрольно-регулирующего оборудования непосредственно на каждую ветку.

Рисунок 3.

С регулировочными вентилями

Следующий уровень, как по стоимости, так и по функциональности – это распределительный коллектор для тёплого пола с регулировочными вентилями. Такие устройства, эксплуатируясь в ручном режиме, уже могут обеспечить настройку интенсивности подачи теплоносителя по отдельным отопительным контурам. Для них в большинстве случаев существует техническая возможность установки на них вместо ручных вентилей исполнительные устройства с сервоприводами. Приводы могут подключаться либо непосредственно к электронным термодатчикам, установленным в помещениях, либо к центральному программируемому устройству контроля. На рисунке 4 показан пример гребенки с регулировочными вентилями.

Рисунок 4.

Сборка из подающего и обратного коллекторов

К эконом варианту коллектора для теплого водяного пола относятся также и спаренные сборки из подающего и обратного распределителей (Рис. 5). В них уже могут быть предусмотрены дополнительные монтажные отверстия или установлены краны Маевского, группы безопасности, быстроразъемные резьбовые «американки» для удобства подключения к первичным контурам отопления или смесительному узлу.

Рисунок 5.

ВАЖНО! Настоятельно рекомендуется приобретать гребенки не по одной, а в уже готовой комплектации – парой с крепежами и техническими отверстиями под дополнительное оборудование. Это не только существенно ускорит процесс установки, но и поможет избежать многих ошибок монтажа.

От простого к сложному

Полностью укомплектованный коллектор для теплого пола может собираться по нескольким рабочим схемам. Тем не менее, у них у всех схожий принцип работы. Одна из типичных сборок (Рис. 6), состоит из следующих элементов:

  1. Кран на распределительную гребенку.
  2. Расходомеры (ротаметры).
  3. (а/b) Краны для слива теплоносителя с подающей и обратной линий соответственно.
  4. Ручные клапаны регулировки расхода теплоносителя.
  5. Манометр.
  6. Кран на обратку.
  7. Трехходовой клапан.
  8. Циркуляционный насос.

Рисунок 6.

Рассмотрим наиболее значимые по функциональности элементы устройства, их основные типы и назначение.

Регулировка подачи теплоносителя

Если тёплый пол в квартире имеет несколько контуров, отличающихся по длине или температурным режимам, выручит установка распределительного коллектора отопления с расходомерами (ротаметрами, рис. 7). Дело в том, что теплоноситель идет по пути наименьшего гидравлического сопротивления, то есть, прежде всего, он будет направляться в трубопроводы небольшой протяженности. Чтобы большие петли нагревались с той же интенсивностью, необходимо отрегулировать подачу жидкости, снизив ее для коротких трубопроводов и увеличив для более длинных. Поэтому гребенка водяного теплого пола и комплектуется балансировочным ротаметром на каждую петлю.

По шкале расходомера определяется интенсивность потока теплоносителя в отдельно взятом контуре. А уже в соответствие с этими показателями настраивается пропускная способность расходного клапана.

Приобретение и использование регулируемых ротаметров оправданно только в случае ручной настройки количества теплоносителя для циркуляции по веткам. Если же каждый контур регулируется собственным сервоприводом под управлением электронного термостата, то использование подобной арматуры не требуется. При этом в работающем в автоматическом режиме коллекторном блоке, для дополнительной визуализации могут монтироваться ротаметры без функции регулирования. Однако такие приборы устанавливаются уже не сверху на корпус гребенки, а врезаются межу её отводом для подключения петли и выходом трубопровода теплого пола.

Рисунок 7.

Регулировка температуры теплоносителя

Регулировка температуры тёплого пола должна содержать два главных этапа. Первый касается общей подготовки теплоносителя при его отборе из высокотемпературной отопительной системы первичного контура. Он осуществляется посредством взаимодействия элементов насосносно-смесительного узла (НСУ, рис. 6, поз. 7 и 8) или смесительно-регулировочного блока. Обычно главными элементами первого этапа подготовки теплоносителя выступают циркуляционный теплонасос и автоматический трехходовой кран либо трехходовой кран-автомат без насоса. Задача смесительных узлов заключается в доведении температуры первичного теплоносителя (70-90 0 С) до приемлемых для водяного обогрева полов – 40-50 0 С.

Устройство и работа НСУ подробно описаны в отдельной нашей статье. Однако здесь следует уточнить, что комплектация коллектора может включать смесительный узел или собираться без него. Если отопление полов состоит из разветвленной сети тепловых контуров и содержит несколько коллекторных распределителей, тогда НСУ (ввиду его дороговизны) оптимально выносить в общий на всю систему блок. Если же коллектор всего один, то он может сразу совмещаться со смесителем в едином монтажном шкафу.

Рисунок 8.

Второй этап регулировки температуры теплого пола касается непосредственно оснащения гребенки, где уже тепловые параметры циркулирующей жидкости нивелируются в соответствии с запросами по каждой ветке. Индивидуальная настройка температуры для каждого контура осуществляется термостатическими клапанами механического действия либо автоматическими клапанами с сервоприводами (Рис. 8).

Сервоприводы, получающие команды от выносного термостата, являются исполнительными устройствами для управления работой коллектора водяного теплого пола. Хотя подобная автоматика является достаточно дорогостоящей, она предоставляет возможность организации более комфортных условий обогрева.

Рабочие части термостатической запорно-регулирующей арматуры как механической, так и под управлением сервоприводов монтируются на обратную гребенку вместо ручных клапанов (см. рис. 6, поз.4). В результате, собранный коллектор для тёплого пола с расходомерами, термостатическими механическими головками и автоматическим трехходовым краном может иметь вид, как показано на рисунке 9.

Рисунок 9.

Группа безопасности

Группа безопасности для коллектора теплого пола может иметь несколько урезанный вариант. Это связано с тем, что система отопления должна быть укомплектована соответствующим устройством, размещенным возле котла. Коллектор тёплых полов может быть доукомплектован автоматическим воздухоотводчиком с отрывным клапаном, а также сливным краном (желательно с насадкой под шланг) для удаления теплоносителя из системы. Всё это крепится с торца гребёнки на специальном переходнике. Рекомендуется устанавливать такую группу как на гребенке подачи, так и на возвратной. На фото рисунке 10 показан как раз подобный вариант сборки. Он также включает отсечные краны на американках для подвода/отвода теплоносителя из основной подачи/обратки и термометры для удобства настройки системы водяного теплого пола.

Рисунок 10.

Как выбрать коллектор для теплого пола

Основным параметром выбора коллектора для теплого пола является количество контуров, которые предстоит подключить. Мастера рекомендуют приобретать гребенку, с запасом на один выход, на случай возникновения необходимости разбивки на две ветки слишком протяженного контура или подключения дополнительного контролирующего оборудования (термометра, манометра).

Второй критерий подбора – это материал изготовления корпуса гребенки. Надежными изделиями являются коллекторы из латуни или нержавейки, а также из бронзы, произведенные по отечественным гостам либо европейским стандартам качества. «Китайские» же из сомнительных сплавов можно приобретать только после того, как продавец продемонстрирует сертификат соответствия, а сама гребенка будет всесторонне рассмотрена на предмет каверн, трещин или следов коррозии.

Хотя на самом деле большинство современной продукции, если не вся присутствующая на рынке, выпускается китайскими предприятиями, при её выборе следует отдавать предпочтение известным брендовым маркам. Ведь солидные европейские фирмы тщательно следят за качеством работы своих, даже вынесенных в Поднебесную производств. Прежде всего, обратите внимание на изделия под марками: Rehau, Kermi, Valliant, Valtec, FIV, Rossini. Коллектор для теплых полов от таких компаний лучше всего приобретать в полной комплектации. Покупка отдельных элементов обойдется дороже, а комплектующие от других производителей могут быть несовместимы по установочным параметрам.

Ссылка на основную публикацию