Водяной колосник своими руками

Колосник своими руками: материалы, конструкция, этапы работ

В частных домах часто устанавливают печи, котлы и камины, которые, несмотря на свое различие, имеют одну общую деталь – колосниковую решетку. Она может отличаться по своей форме, размеру и материалу, но предназначение ее во всех конструкциях остается неизменной.

Работоспособность печей, каминов и котлов, а также их эффективность во многом зависит от того, правильно ли изготовлен элемент, насколько точно он уложен в топочном отделении, а также от материала, из которого он сделан.

Особенности

Колосник своими руками изготавливается цельным элементом, чаще всего для его производства используют чугун. В решетке конструкции имеются отверстия, благодаря которым осуществляется тяга воздуха к топливу.

Укладка детали происходит таким образом, чтобы отверстия решетки были направлены от открытия дверцы к задней стенке. Для топочных отделений большого размера понадобится несколько колосников.

Изготовить колосник своими руками вполне возможно. Он является важным элементом в топочном отделении, благодаря которому можно получить эффективное горение топлива. Конструкции современных печей и котлов постоянно изменяются, детали совершенствуются. Но есть функциональный элемент, без которого никак не обойтись. Этим элементом и является колосниковая решетка.

Колосник служит для поддержания древесины, угля и топливных брикетов. Через его отверстия зола сыплется вниз, благодаря чему освобождается место для новой партии дров. Колосниковые решетки различаются по своей конструкции и изготавливают их из различных материалов.

Из чего сделать колосники

Для изготовления колосниковой решетки в печь применяют огнестойкую сталь и чугун. Так как решетка постоянно подвергается горению, лучшим вариантом для ее изготовления считается чугун.

Даже самая прочная сталь со временем повреждается из-за воздействия постоянного огня. А температура горения угля считается из самых высоких среди всех видов топлива. Именно по этой причине для изготовления колосника выбирают чугун. Материал из стали под воздействием высокой температуры имеет способность к окислению, и в дальнейшем он ржавеет и разрушается.

Конструкция колосниковой решетки

Размер колосника зависит от топлива, которое будет применяться в дальнейшем. Для использования в быту рекомендуются конструкции двух вариантов – цельные и составные.

Первый вариант состоит из литой решетки из чугуна, которая подбирается по размеру топочного отделения. Второй тип собирается из отдельных элементов.

Размер составного колосника определяют так же, как и цельный, по размерам топки. Помимо видового различия, устройства делятся и по функциональным функциям.

Конструкция чугунной решетки бывает двух видов: полноповоротной и качающейся. В первом случае элементы имеют способность поворачиваться горизонтально на 180 градусов, что позволяет сбрасывать золу и шлак.

Такая конструкция предполагает проточку в топочном отделе для дополнительных отверстий. Изготовить полноповоротную систему в домашних условиях крайне сложно.

Во второй конструкции элементы имеют колыбельные элементы движения, вращение происходит вокруг под углом 30 градусов. Эта система имеет способность разрыхлять скопившийся шлак.

По конструкции колосник бывает цепным и трубным. В первом случае модель напоминает ленточный конвейер. Во втором, выполняется из труб, имеет функцию охлаждения.

Охлаждаемая колосниковая решетка состоит из литого змеевика, который изготовляется из чугуна. Такой вид применяется в системе водяного отопления и трубного водоснабжения. Внутри охлаждаемого колосникового устройства циркулирует теплоноситель. Охлаждение применяется при горении угля, так как его температура составляет тысячу градусов.

Виды чугунной колосниковой решетки

Колосниковая решетка из чугуна также бывает нескольких видов. Плиточная решетка имеет прямоугольную модель, установленную в отверстии котла, печи или камине. Данный вид считается универсальным в эксплуатации. Решетка корзинного типа идеально подойдет для открытого очага, который предназначен для приготовления пищи.

Такая модель в настоящее время практически не применяется. Решетка из балки состоит из одинарного или двойного элемента, который по своей конструкции напоминает строительную балку.

Балочный чугунный колосник применяется для установки нестандартных конструкций. Также существует подвижная решетка. Свое название она получила благодаря тому, что ее модель способна изменять ширину просветов. Подвижная решетка наиболее часто применяется для длительной эксплуатации.

Изготовление колосниковой решетки в домашних условиях

Можно изготовить колосник своими руками только из стали, так как из чугуна смастерить конструкцию практически невозможно в домашних условиях.

Для работы лучше выбирать огнестойкую сталь, но это не является обязательным условием. Нужно учитывать, для какого вида топлива будет изготовлена решетка, от этого зависит ее размер.

Для угля подойдет конструкция 300х300 мм или 350х300 мм, а для горения древесины размер колосника будет составлять от 140х120 мм и до 300х225 мм.

Используя простое железо, необходимо планировать этапы работы так, чтобы в итоге решетка получилась достаточно толстой. Можно использовать полосы из стали и арматуру. Прежде чем приступить к изготовлению колосника своими руками, необходимо заранее снять размеры. На следующем этапе происходит изготовление рамки.

Рамка считается основой при монтаже колосника, в дальнейшем именно к ней привариваются параллельные элементы. Важно выбрать правильное расстояние между элементами в рамке. Здесь необходимо учитывать, чтобы зола не просачивалась сквозь отверстия, а воздух мог свободно циркулировать для поддержания горения.

Отверстия в решетке не должны занимать более 40 % ее площади. Не стоит забывать, что соблюдение правил техники безопасности никто не отменял. Стоит заранее позаботиться об одежде и обуви, особенно на этапе сварочной работы.

Установка решетки

Металл имеет свойство расширяться при высокой температуре, поэтому колосник необходимо устанавливать с небольшим зазором не более 5 миллиметров в каждую сторону.

В топочном отверстии уступ требуется стесать, на нем в дальнейшем будет располагаться сама решетка. В печи из кирпича место для колосника в основном выбирают ниже открытия дверцы топки на один кирпич. Это необходимо учитывать для того, чтобы горящие дрова и угли не попадали на пол.

На этапе монтажа не стоит плотно устанавливать колосники, так как при нагревании материал способен к деформации. Это может привести к поломке изделия и трещинам в самой печи.

Также необходимо учитывать, если в колоснике установлены треугольные прутья, то его нужно укладывать треугольниками вниз.

Рекомендации

Топливный материал должен полностью сгорать, а для достижения этой цели необходимо, чтобы поступало оптимальное количество кислорода. Поэтому суммарная площадь расстояния между решетками составляет не более 60 % от общей площади колосника. Если расстояние будет меньше, в печку будет попадать маленький поток воздуха, этого будет недостаточно для поддержания процесса горения в топочном отсеке.

При большом расстоянии между решетками топливный материал будет падать, не успевая догореть. Это будет приводить к увеличению расходного материала для горения.

Чугунный колосник для печи обеспечивает хорошую тягу, применяется для горения дров, угля и топливных брикетов. Чугун по-прежнему занимает лидирующую позицию в изготовлении колосниковых решеток. Так как он меньше всего подвержен деформации при высоких температурах.

Установка решетки

Для изготовления решетки в котел чаще всего выбирается неподвижная балочная конструкция. Это составная модель, за основу которой берется квадрат или же прямоугольник из четырех балок.

Данный квадрат необходимо изготовить по размеру топочного отделения, в котором будет эксплуатироваться колосниковая решетка. В его основание приваривают балки небольшого размера, при этом также нужно учитывать расстояние между ними. Оно должно быть такое, чтобы материал не падал в процессе горения, и сожженные остатки могли легко просачиваться сквозь данные отверстия.

Заключение

Занимаясь созданием колосников для котлов или печей своими руками, необходимо учитывать, для каких именно целей они планируются. После чего останется только уточнить размеры в зависимости от топочного отсека. Сварить подобною конструкцию сможет даже новичок, соблюдая технику безопасности и придерживаясь рекомендаций.

Источник

Водяные колосники в твердотопливном котле: что это и зачем?

Колосниковая решетка: назначение и функции

Если Вам хоть раз приходилось выбирать или покупать твердотопливный котел, о колосниках Вы уже точно слышали. Это расположенная в нижней части топки решетка, которая поддерживает слой твердого топлива и обеспечивает естественное (через дверцу зольника) поступление воздуха в зону горения. Сквозь нее же вниз ссыпается зола и непрогоревшие остатки топлива.

Колосник для котла бывает двух типов – чугунный и стальной водоохлаждаемый. И если с первыми все ясно – это решетка из чугунных прутьев, на которую укладывают предназначенное для сжигания топливо, то с конструкцией и назначением водяных нужно еще разобраться.

В этой статье разберем, какой же правильный колосник и почему?

Что такое водяные колосники

Водяные (они же водоохлаждаемые) колосники являются частью теплообменника котла. То есть не снимаются и не меняются.

Конструкция трубчатая, выполнена из бесшовной цельнотянутой трубы, внутри которой циркулирует теплоноситель, поступающий в котел из системы отопления.

Чтобы повысить надежность и долговечность колосников, практически все производители изготавливают их из минимум в 2 раза толще стали, чем в теплообменнике котла (например, если котел из 4 мм стали, то колосник из 8 мм).

Водяные колосники выполняют сразу три функции:

1. Служат для выкладывания топлива и являются местом для его сжигания.
2. С помощью постоянно циркулирующей в трубах воды охлаждают конструкцию изнутри. То есть обеспечивают защиту от перегрева и прогорания, увеличивают срок службы.
3. Играют роль дополнительного теплообменника. То есть снимают тепло в нижней части топки. Причем делают это достаточно эффективно, увеличивая КПД котла на 10-15%.

Еще раз хочется отметить, что водяная колосниковая решетка изготовлена из цельнотянутых труб (отсутствуют сварные швы). Это обеспечивает их надежность в том случае, когда давление в системе повышается вследствие аварийной ситуации (например, заклинило циркуляционный насос).

Плюсы и минусы водяной колосниковой решетки

В сравнении с чугунными колосниками водоохлаждаемые дают немалую экономию как минимум за счет того, что не прогорают. То есть владельцам не приходится регулярно тратить деньги на их замену.

Такая долговечность водяных колосников объясняется тем, что они никогда не перегреваются. Ведь чтобы металл начал прогорать, он должен для начала сильно перегреться. А поскольку внутри колосников постоянно циркулирует вода, которая снимает тепло и охлаждает стенки, последние просто не нагреваются до нужной температуры.

Фактически, чтобы создать условия, при которых колосники прогорят, придется «довести котел до кипения» или топить его вхолостую, без воды в системе. Но тогда из строя выйдут уже не только колосники.

В то же время водоохлаждаемые колосники существенно (по подсчетам производителей на 10-15%) повышают эффективность теплосъема.

Не зря в классических котлах длительного горения используются только водяные колосники. Когда речь идет о максимальной эффективности и долгом горении – чугунные колосники не выдерживают никакой конкуренции.

Недостатки водяных колосников

В первую очередь эти колосники больше подходят для дров, так как с углем может возникнуть ситуация, когда топливо не набирает нужную температуру горения (случается это только при повышенной влажности угля). Вообще влажный уголь – это редкое явление, но лучше знать о такой ситуации.

Но даже эта проблема легко решается или установкой автоматики (а точнее вентилятора наддува под управлением автоматики), или укладкой поверху труб шамотного кирпича или тех же чугунных колосников.

Также к минусам можно отнести более трудную очистку, потому что если долго не чистить, а потом окажется что там уже закоксовались остатки топлива, то съемный колосник можно вынуть и нормально всё отбить, в отличие от стальных вваренных в конструкцию труб.

Так что лучше не запускать и вовремя чистить твердотопливный котел.

Какие выбрать колосники для твердотопливных котлов

Практика показывает, что Вы не будете выбирать между водяными и чугунными колосниками, потому что это не настолько существенная деталь при выборе котла. Но если вдруг такой вопрос всё же встанет, мы рекомендовали бы именно водяные колосники для котла, и вот почему:

• Повышенный теплосъем;
• Увеличенный КПД;
• Ни 1 зафиксированного случая прогорания;
• Все котлы премиум класса, стоимостью от 20 тысяч и выше (кроме тех случаев, где колосники подвижные) комплектуются стальной охлаждаемой решеткой;
• Единственный минус (см. выше) легко исправляется подручными средствами.

В общем, если Вы хотите получать максимальный КПД и не терять ни одной килокалории тепла – лучше купить котел с водяными колосниками.

И не забывайте, что надежность и производительность котла – это не только колосники. Обязательно обращайте внимание на толщину металла, конструкцию теплообменника, качество сварных швов и т.д.

А также советуем консультироваться со специалистами при возникновении любых вопросов.

Перейдя по ссылке, Вы можете увидеть весь ассортимент твердотопливных котлов с охлаждаемыми колосниками, а с помощью фильтра можно подобрать необходимые параметры (мощность, толщину стали, режим горения и т.д.).

Источник