Como fazer uma caldeira de combustível sólido de longa duração com suas próprias mãos: desenhos e instruções de montagem

Apesar do grande número de aquecedores no mercado, uma opção popular é uma caldeira de combustível sólido de longa duração.

Caldeira de queima longa TT caseira

Esta unidade pode ser usada como principal fonte de aquecimento em áreas remotas onde a gaseificação e a eletrificação não são fornecidas. Fiável, eficiente e económico, é uma excelente solução para aquecer uma casa de campo, uma casa de campo na cidade ou uma casa de veraneio.

Ao contrário de uma caldeira convencional, onde o calor principal vem da própria chama, uma caldeira TT de queima longa funciona com um princípio completamente diferente. Este artigo discutirá como fazer corretamente uma caldeira de combustível sólido de queima longa com suas próprias mãos, e os desenhos e o diagrama de instalação ajudarão você a não cometer erros e fazer tudo tecnologicamente correto!

O princípio de funcionamento da caldeira de queima longa

Em unidades convencionais de combustível sólido, um marcador é suficiente para 6-7 horas de queima. Assim, se a próxima porção de recursos não for adicionada ao forno, a temperatura na sala começará imediatamente a diminuir. Isso se deve ao fato de que o calor principal da sala circula de acordo com o princípio da livre circulação de gás. Quando aquecido pela chama, o ar sobe e sai.

O recurso térmico de uma caldeira de queima longa é suficiente para cerca de 1-2 dias a partir de uma colocação de lenha. Alguns modelos podem se manter aquecidos por até 7 dias.

Como essa relação custo-benefício e eficiência são alcançadas?

Esquema de operação da caldeira

De uma caldeira convencional, uma caldeira TT de queima longa distingue-se pela presença de duas câmaras de combustão ao mesmo tempo. No primeiro, o próprio combustível queima como padrão e, no segundo, os gases liberados durante esse processo.

Um papel importante neste processo é desempenhado pelo fornecimento oportuno de oxigênio, fornecido pelo ventilador.

Este princípio foi implementado há relativamente pouco tempo. Em 2000, a empresa lituana Stropuva apresentou esta tecnologia pela primeira vez, que imediatamente ganhou respeito e popularidade.

Caldeira caseira de longa duração

Hoje, esta é a maneira mais barata e prática de aquecer uma casa de campo, onde a gaseificação não é fornecida e há falta de energia.

Essas unidades operam com base no princípio da queima de combustível superior. Como padrão, em todos os fornos, a fornalha está localizada na parte inferior, o que permite tirar o ar frio do chão, aquecê-lo e levantá-lo.

O princípio de funcionamento desta caldeira é um pouco semelhante à pirólise.O calor principal aqui é liberado não da combustão de combustível sólido, mas dos gases liberados como resultado desse processo.

O próprio processo de combustão ocorre em um espaço fechado. Através de um tubo telescópico, o gás liberado entra na segunda câmara, onde é totalmente queimado e misturado ao ar frio, que é bombeado pelo ventilador.

Caldeira de queima longa TT (diagrama)

Este é um processo contínuo que ocorre até que o combustível queime completamente. A temperatura durante essa combustão é muito alta - cerca de 1200 graus.

Como mencionado acima, esta caldeira tem duas câmaras: a principal é grande e pequena. O combustível em si é colocado em uma grande câmara. Seu volume pode chegar a 500 metros cúbicos.

Qualquer combustível sólido pode atuar como recurso de combustão: serragem, carvão, lenha, paletes.

Um fornecimento de ar constante é realizado por um ventilador embutido. A vantagem deste método é que o combustível sólido é consumido extremamente lentamente.

Isso aumenta significativamente a eficiência de tal aquecedor. Por que a lenha queima tão lentamente em comparação com um fogão padrão?

A linha inferior é que apenas a camada superior queima, já que o ar é soprado por um ventilador de cima. Além disso, o ventilador adiciona ar somente depois que a camada superior estiver completamente queimada.

Existem muitos modelos no mercado hoje que funcionam com o mesmo princípio, mas, dependendo das dimensões, material de execução, opções adicionais, possuem eficiência e economia diferentes.

Versatilidade de combustível

As caldeiras Universal TT operam com absolutamente qualquer combustível, o que simplificará bastante sua operação para os proprietários.Uma opção mais econômica é uma caldeira de queima longa TT a lenha. Funciona exclusivamente em madeira e não pode ser carregado com nenhuma outra opção de combustível.

Recurso de design

Qualquer caldeira de queima longa está equipada com uma câmara impressionante onde o combustível é colocado. Quanto maior a caldeira estiver equipada com uma câmara, mais tempo a lenha queimará.

Hoje você pode encontrar duas tecnologias implementadas em caldeiras TT de queima longa que competem com sucesso entre si. Estes são o princípio de Buleryan e o método de Stropuva.

Devido ao alto preço do Stropuva e à complexidade do design, esse método não é tão popular na Rússia. Mas de acordo com o método Buleryan, artesãos com grande dedicação projetam unidades para aquecimento de dachas e casas de campo.

Diagrama de caldeira TT

A caldeira de acordo com o método Buleryan se parece com isso: uma caixa de metal, dentro da qual existem duas câmaras. Na câmara inferior, o combustível é queimado e, na segunda câmara, o gás que sai do tubo da primeira câmara é queimado.

A porta para carregamento de combustível está localizada na parte superior do corpo da caldeira, pois toda a parte inferior é reservada para uma grande guia de recursos.

Na parte superior da caldeira há um tubo de combustão, que é conectado à chaminé. Uma câmara de cinzas é construída na parte inferior, através da qual a caldeira é limpa.

Mais uma nuance deve ser mencionada. Nos fornos convencionais, o cinzeiro funciona como um soprador através do qual é soprado o ar necessário para a combustão. Aqui, a câmara de cinzas é absolutamente hermética, pois o ar entra pela câmara de ar superior, que desempenha o papel de trocador de calor.

O fornecimento de oxigênio à caldeira é regulado por um amortecedor localizado na parte superior da câmara de ar.À medida que a lenha queima, o combustível gradualmente se acomoda e o distribuidor abaixa. Isso garante um fornecimento contínuo de oxigênio.

Com uma nova carga de combustível, basta puxar para cima, retornando o dispensador à sua posição original. Pela posição desta alavanca, você pode determinar facilmente quanto combustível resta na caldeira e quando realizar a próxima carga.

Separadamente, deve-se dizer sobre a compatibilidade ambiental desta opção de aquecimento. Devido à combustão completa de combustíveis e gases, o dióxido de carbono praticamente não é emitido para a atmosfera.

Os principais elementos da caldeira de queima longa TT

Os principais elementos da caldeira TT:

1. Câmara do forno. Este é o principal elemento de qualquer caldeira e fornalha onde ocorre a combustão direta do combustível.
2. Câmara de combustão de gás. Os gases quentes da lenha fumegante vêm aqui.
3. Ashpit - aqui as cinzas são coletadas. Esta unidade deve ser sistematicamente limpa para manter a caldeira em boas condições técnicas.
4. Uma chaminé é um nó através do qual os produtos da combustão são removidos para o exterior.

dispositivo de caldeira

Todos esses nós são fechados em uma caixa de aço, feita de chapa de metal de 5 a 6 mm de espessura.

Vantagens e desvantagens

Devido às grandes dimensões, à complexidade do esquema de design, é racional usar essa unidade para aquecer uma casa grande. Mas para uma casa pequena, essa opção não é adequada, pois não justificará a economia.

prós

• alta eficiência (cerca de 95%);
• autonomia do sistema de aquecimento;
• lucratividade;
• confiabilidade e durabilidade;
• alta eficiência;
• disponibilidade de combustível;
• opção de aquecimento doméstico ecologicamente correta;
• versatilidade do combustível (carvões, lenha, serragem, pellets).

Leia nosso material em quais caldeiras de queima longa são melhores.

Contras

• design pesado;
• sob o dispositivo é necessário equipar uma sala especial;
• complexidade de projeto e instalação;
• a necessidade de limpeza constante.

Não é necessário comprar uma caldeira de queima longa pronta, porque seu preço é várias vezes mais alto que os fornos convencionais. Esse projeto pode ser feito de forma independente, se você tiver pelo menos um pouco de experiência em construção e reparo.

A aparência de um design caseiro

Um design feito em casa, em comparação com uma contraparte de fábrica, tem várias vantagens:

• baixo custo;
• a capacidade de tornar a caldeira universal para qualquer tipo de combustível;
• a possibilidade de melhorar o design e adicionar potência.

A única dificuldade é dar uma forma cilíndrica à caldeira. É muito difícil dar essa forma ao metal sem uma máquina de laminação.

Mas existe uma boa solução. Você pode usar tanques de propano vazios ou qualquer tubo de diâmetro adequado. Devem ser selecionados tubos com uma espessura de parede de pelo menos 5 mm.

Para uma vila e uma pequena casa, você pode dobrar um pequeno forno de tijolos e aproveitar sua eficácia. Mas para uma casa grande, essa opção será menos prática, pois exigirá um grande suprimento de lenha para o inverno. Cuidar de um fogão convencional, em comparação com uma caldeira de queima longa, é muito mais difícil, e grandes quedas de temperatura em salas distantes do fogão não permitem organizar um microclima confortável na casa.

Se você não tem dinheiro suficiente para criar um sistema de aquecimento completo para sua casa, ou a construção de tal sistema é impraticável, seria muito mais razoável nessa situação fazer uma caldeira de combustível sólido de longa duração com suas próprias mãos e não se preocupe com sua segurança e aparência estética.

Dicas úteis para fazer uma caldeira TT

• Se você deseja tornar uma caldeira TT universal em termos de uso de matérias-primas, use um tubo de liga de aço resistente ao calor para a câmara de combustão.
  

  Tubo de liga de aço para caldeira

  Você pode reduzir significativamente o custo de construção de uma unidade se usar um tubo de aço sem costura de grau 20.

• Antes de instalar a caldeira no local determinado para esta unidade, faça o primeiro acendimento na rua, equipando a caldeira com uma chaminé temporária. Assim, você ficará convencido da confiabilidade do design e verá se o gabinete está montado corretamente.
• Se você usar um cilindro de gás como câmara principal, lembre-se de que essa unidade fornecerá combustão por 10 a 12 horas devido à pequena quantidade de combustível que está sendo colocada. Assim, o pequeno volume do tanque de propano diminuirá depois de cortar a tampa e o cinzeiro. Para aumentar o volume e garantir maior tempo de queima, devem ser utilizados dois cilindros. Então o volume da câmara de combustão será definitivamente suficiente para aquecer uma sala grande e não haverá necessidade de colocar lenha a cada 4-5 horas.
• Para que a porta do cinzeiro feche bem, impedindo a entrada de ar, ela deve estar bem vedada. Para fazer isso, coloque um cordão de amianto ao redor do perímetro da porta.
  

  cordão de amianto

  Se você fizer uma porta adicional na caldeira, que permita “recarregar” o combustível sem remover a tampa, ela também deve ser bem vedada com um cordão de amianto.

Para o funcionamento de uma caldeira TT, cujo diagrama anexamos abaixo, qualquer combustível sólido é adequado:

• carvão duro e marrom;
• antracite;
• lenha;
• pellets de madeira;
• briquetes;
• serragem;
• xisto com turfa.

Não há instruções especiais para a qualidade do combustível - qualquer um serve. Mas lembre-se de que, com um alto teor de umidade do combustível, a caldeira não fornecerá alta eficiência.

Medidas de segurança!

Para que tal caldeira seja realmente uma opção de aquecimento eficaz e econômica, dure muito tempo e não cause queimaduras ou acidentes na casa, considere os principais pontos de segurança contra incêndio.

Caldeira TT

1. É necessário monitorar a temperatura no sistema e evitar o superaquecimento.
2. Uma válvula de fechamento não deve ser instalada na tubulação.
3. Não mantenha objetos inflamáveis ​​perto da caldeira.
4. É necessário monitorar a ventilação na sala.
5. Para a caldeira, você precisa equipar uma sala separada.

Na fase de trabalho preparatório, considere o local onde a caldeira será instalada.

Idealmente, é claro, equipar uma sala de caldeira separada, porque a operação de uma caldeira TT de queima longa é um pouco diferente do forno de tijolos a lenha usual. E externamente, esta unidade não agradará aos olhos e servirá como decoração para a casa.

Dado que o combustível sólido ainda cria uma certa quantidade de sujeira, é melhor instalar uma caldeira TT de queima longa em uma área não residencial.

Mas se sua potência for pequena (não exceder 30-35 kW), você pode simplesmente separar (zonar) a sala principal da "sala da caldeira" usando uma parede de tijolos.

Certifique-se de fornecer um sistema de ventilação na sala onde esta caldeira será operada. Em uma base constante, o oxigênio deve ser fornecido da rua.

Instruções passo a passo para criar uma caldeira de combustível sólido para queima longa com suas próprias mãos

O projeto de uma caldeira a combustível sólido não é uma tarefa fácil e não será fácil para um iniciante lidar com isso. Antes de iniciar a construção, prepare desenhos e esboços.

Desenhando caldeira de combustível sólido caseira

Prepare também as seguintes ferramentas:

1. Máquina de solda.
2. Ferramentas para trabalhar com metal: alicate, rebolo.
3. Furadeira elétrica.
4. Nível de construção e fita métrica.
5. Marcador.
6. Búlgaro.
7. Luvas e protetor ocular.

Atenção! Ao realizar trabalhos na fabricação de uma caldeira TT caseira para queima longa, você deve ter muito cuidado e ter pelo menos uma prática básica com uma máquina de solda. Certifique-se de usar proteção ao trabalhar com soldagem.

Dos materiais que você vai precisar:

1. Garrafa de gás vazia.
2. Chapa metálica.
3. Cabo de amianto.
4. Tubo de aço com seção transversal de 60 mm.
5. Dobradiças e puxadores metálicos.
6. Canto de metal ou lâminas.
7. Capuz metálico.
8. Fibra de basalto para a passagem da chaminé.

Antes de iniciar a produção, sugerimos que você se familiarize com as instruções em vídeo sobre como cortar corretamente um cilindro de gás vazio, observe com atenção e não negligencie as medidas de segurança!

Etapa 1. Marcando o caso e fazendo o caso

Usando um marcador, marque o tanque de propano de acordo com as dimensões do desenho.

Fazemos um pequeno orifício retangular sob a porta do cinzeiro, através do qual a caldeira será limpa.

No topo do balão (ao longo de todo o perímetro) traçamos uma linha reta para cortar o topo.

Usando um moedor, corte o topo ao longo da linha.

Corte o topo da garrafa

Agora, no centro, marcamos o orifício pelo qual o tubo passará. O furo, respectivamente, deve ser maior que o diâmetro do tubo.

Cortamos um buraco na tampa e soldamos um anel de metal que envolverá firmemente o tubo inserido no cilindro.

Solde o anel ao redor

Escaldamos com um pequeno anel de chapa de metal (4-5 mm) dos lados externo e interno do próprio cilindro, no qual a tampa será colocada.

Etapa 2. Fazendo um tubo

Pegamos um tubo de metal com um comprimento de 80 a 100 cm. Se você não usar um cilindro de propano padrão, mas soldar o corpo da caldeira, lembre-se de que a altura do tubo deve ser 20 a 25 cm mais alta. Afinal, a essência do trabalho está no fato de que, à medida que o combustível queima, o tubo dentro do corpo desce.

Soldamos um círculo de metal ao tubo em sua parte inferior - um distribuidor de ar.

Corte o topo da garrafa

Recortamos fixadores de chapa de metal, que soldamos com segurança ao longo da linha de corte do cilindro, tendo previamente colocado um cordão de amianto.

Solde as alças na tampa

Fixamos a parte superior cortada para que possa ser facilmente removida e colocada de volta. Faça alças de metal e, para facilitar a remoção, solde-as também ao corpo.

Passo 3. Fazendo um cano para a chaminé

Fazemos marcações no cilindro em sua parte superior sob a abertura do tubo.

Nós soldamos o tubo

Cortamos com um moedor e soldamos um tubo para remover os produtos da combustão.

Em seguida, um tubo de chaminé de aço é conectado a este tubo de ramal.

Passo 4Fabricação de cinzeiros

De acordo com as marcações feitas anteriormente para a câmara de cinzas, cortamos um buraco com a ajuda de um moedor.

Corte o cinzeiro

Separadamente, fazemos uma porta de chapa de metal, que precisará ser parafusada nos suportes do corpo da caldeira.

Furo para porta do cinzeiro

Por conveniência, você pode fazer um pequeno laço de arame grosso ou uma haste de reforço e aparafusá-lo como uma alça.

Etapa 5. Preparando o sistema de suprimento de ar

Meça o diâmetro interno do corpo do cilindro. Agora desenhe um círculo na folha de metal, cujo diâmetro será 5 mm menor que o diâmetro interno do balão.

Usando um moedor, corte este círculo.

Como é o sistema de suprimento de ar?

Pegamos um canto de metal e o cortamos em 6 partes iguais. O tamanho de cada parte é igual a ½ do diâmetro do círculo de metal. Para esses fins, um impulsor com pás antigas ainda é adequado.

Fazendo um sistema de suprimento de ar

Soldamos círculos de metal na mesma direção no sentido anti-horário.

Etapa 6. Fazendo um trocador de calor

Faremos um trocador de calor projetado de acordo com o princípio de um circuito de água.

Fazendo um trocador de calor

O tamanho deste trocador de calor depende de sua preferência pessoal. Quanto maior, mais lenha você pode colocar, o que significa que sua caldeira terá mais tempo de queima.

Recortamos folhas de chapa de metal de 5-6 mm de espessura de acordo com o esquema e as soldamos em um estojo confiável, dentro do qual nosso cilindro de gás estará localizado.

Nas partes superior e inferior do corpo, fazemos tubos de derivação para conectar as linhas de alimentação e retorno.

Na parte central, é necessário prever um orifício por onde será colocado o combustível.Realizamos a marcação usando um marcador e cortamos com um moedor.

Etapa 7. Montagem geral e instalação da caldeira

Prendemos a porta do cinzeiro à fornalha.

Marcamos no corpo do trocador de calor o local onde será feito o acesso ao cinzeiro e o recortamos com a ajuda de um moedor. Também equipamos essa abertura com uma porta, que deve fechar bem, bloqueando o acesso de oxigênio ao corpo.

Montagem da caldeira

Inserimos o balão dentro do trocador de calor.

Usando uma máquina de solda, soldamos o tanque por cima, resultando em uma caixa absolutamente selada, dentro da qual há uma fornalha redonda.

A essência da caldeira de queima longa TT é o fornecimento limitado de ar de cima, cuja função é executada pelo sistema de fornecimento de oxigênio.

O combustível (madeira, carvão, briquetes) deve ser carregado com muita força para que haja o menor espaço possível entre as camadas. Se a lenha for de tamanho diferente e for impossível embalá-la com firmeza, entre as camadas, você poderá preenchê-la com lascas de madeira ou papel. Quanto mais densa for essa mistura de combustível sólido, mais tempo a lenha queimará.

A carga da caldeira deve ser apertada

Como essa caldeira será carregada?

• retiramos o restritor de suprimento de ar do gabinete;
• Carregamos combustível através de uma porta especial. É melhor pré-aspergir o combustível com um fluido de ignição especial;
• recoloque o limitador do tubo;
• dentro da caldeira jogamos um fósforo aceso;
• depois de certificar-se de que o combustível começa a arder gradualmente, feche bem a porta.

À medida que a lenha queima, o tubo dentro do cilindro abaixa gradualmente. Pela sua altura, você sempre pode descobrir quanta lenha você tem atualmente dentro.

Etapa 8. Acender a caldeira

Você pode fazer uma caldeira tão simples na rua na estação quente e testá-la ao ar livre, equipando-a com uma chaminé temporária.

Acendimento de caldeira

Se a área da sala exceder 30-40 metros quadrados, dois cilindros podem ser soldados verticalmente, aumentando assim a quantidade de lenha.

Etapa 9. Instalando a caldeira na sala

Seja muito sério sobre a segurança contra incêndio da caldeira.

Sob ele, é melhor alocar uma sala separada ou fazer uma pequena cerca dos moradores para evitar queimaduras. Ainda assim, o corpo da caldeira é de metal e, ao contrário de um fogão de pedra, há uma grande probabilidade de se queimar.

Instale em um local onde haja a possibilidade de saídas de chaminé. Existem duas maneiras de remover a chaminé: através do telhado ou atraves da parede.

 Lembre-se de que você deve ter acesso direto à caldeira, portanto, nada deve ficar a uma distância de 50 cm ao lado dela.

• Faça uma base de tijolos para a caldeira, colocando tijolos sólidos em 2 linhas. Verifique a inclinação da base com um nível de construção.
• Observe a distância das paredes (regulada pelo SNiP). A distância da porta do forno à parede deve ser de pelo menos 125 cm, a distância entre as partes laterais e a parte traseira da caldeira e a parede deve ser de pelo menos 700 mm.
• Se as paredes da casa forem feitas de madeira ou qualquer outro material combustível, é necessário proteger o local onde a caldeira se une aos tetos com chapas de metal ou basalto. É possível usar tijolos comuns como isolamento térmico, que devem ser colocados ao redor do perímetro da junção da caldeira com a parede.

No local onde a chaminé sai através de uma parede ou telhado, também é necessário garantir um isolamento térmico adequado.Para isso, a fibra de basalto é adequada, que deve ser firmemente colocada entre a chaminé e o teto.

• Coloque a caldeira na base preparada e verifique novamente com um nível se o aparelho está nivelado. Lembre-se de que o tubo de saída de gás deve estar no mesmo nível do tubo da chaminé. Se a linha não for horizontal, a tração pode ser prejudicada durante a operação.

Etapa 10. Conectamos a caldeira à chaminé.

Atenção! É imperativo lubrificar as juntas das juntas de todas as partes da chaminé com selante.

Conectamos o tubo da chaminé ao tubo TT da caldeira. O diâmetro da chaminé não deve ser inferior à tomada TT da caldeira. Se esses parâmetros não forem observados, a vazão da saída de gás diminuirá.

Conexão da chaminé

Como você pode ver, fazendo tudo com as próprias mãos, você pode ficar excelente, tudo não é tão difícil quanto parecia à primeira vista! Se você seguiu estritamente as instruções, apreciará rapidamente o alto desempenho e a eficiência de uma caldeira de combustível sólido de queima longa, que é várias vezes superior aos seus concorrentes com o princípio de chama aberta. Isso permitirá que você mantenha um microclima confortável na casa com manutenção mínima.

Caldeira de combustível sólido DIY - instruções em vídeo