Как сделать газовый котел своими руками: варианты конструкций, установка, безопасность

Много марок и моделей газовых котлов, изготовленных в заводских условиях, отодвинуло на задний план колты самодельные. Хотя последние по многим параметрам, в частности по безопасности и эффективности эксплуатации, первым не уступают. Просто считается, что заводские изделия лучше сделанных своими руками. Тем более, когда дело касается отопления.

Но первые всегда во много раз дороже последних. И тут встает вопрос – стоит ли покупать дорогой газовый котел, который, к примеру, устанавливается на даче, если ее посещают в холодное время года только по выходным. К тому же всегда есть вероятность, что такую дачу обнесут, вынося самое дорогое. Поэтому стоит задуматься над тем – может изготовить газовый котел своими руками, сэкономив порядочную сумму.

Безопасность самостоятельного проектирования котла

Газ – один из самых взрывоопасных видов топлива. Поэтому важно правильно провести точные расчеты, грамотно сконструировать котел и четко провести сборочный процесс. Небольшой просчет может привести к пожару и, как следствие, потере имущества, здоровья.

Поэтому заниматься расчетами и проектированием должен специалист. Даже бывалые газовщики этого делать не будут – брать такую ответственность на себя никто не хочет.

Есть другие варианты, которые не требуют такого жесткого подхода:

1. Переделать старый твердотопливный котел в газовый. Для чего газовая горелка устанавливается в топку агрегата. Последний соответствует требованиям эксплуатации, просто меняется топливо нагрева.
2. Можно взять за основу старый настенный или напольный газовый котел, который еще отработает несколько лет. Таких полно, не требующих большого ремонта. За копейки можно приобрести или получить даже бесплатно.

Любой газовый котел, изготовленный своими руками, должен пройти проверку и тестирование в государственных надзорных организациях. И это самое сложное.

Потому что специалисты газовики всегда найдут к чему придраться. И если они не дадут разрешение на эксплуатацию, использовать в отоплении дома такой котел будет нельзя. Установите на свой страх и риск, попадетесь при проверке – заплатите огромный штраф.

Какие действия нужно сделать, чтобы получить разрешение на эксплуатацию котла:

1. Получить документ, который подтверждает, что изготовленный своими руками газовый котел безопасен или нет. В последнем случае надо будет доработать конструкцию и удалить недостатки и замечания.
2. Документ выдают 3 организации, каждая свой – ГорГаз, пожарная инспекция, ГосТехНадзор.
3. Хорошо бы получить дополнительно сертификат на изготовление.

Список небольшой, но пройти все 3 организации – это затраченное время и нервы. Поэтому не все этот тернистый путь проходят.

Теперь к изготовлению газового котла отопления своими руками. Какая бы конструкция его не была, это касается и формы с размерами, главный рабочий орган – горелка. Именно от ее эффективной работы будет зависеть КПД отопительного агрегата.

Есть 2 вида газовых горелок, которые друг от друга отличаются способом затягивания воздуха в зону сгорания топлива. Без кислорода сам газ гореть не будет. Поэтому он должен поступать в нужном количестве в зону, где сгорает природный газ.

Первый вид газовой горелки называется атмосферным. Она устанавливается в газовый котел, а воздух в топку поступает через поддувало, то есть из помещения.

Второй тип – дутьевые или вентиляторные. В конструкцию горелки добавляется вентилятор или другой прибор, который нагнетает воздух в топку с улицы. Отличный вариант, требующий закрытой камеры сгорания. Его самое большое преимущество – максимальная эффективность сгорания топлива, что сильно повышает коэффициент полезного действия газового котла.

Недостатка 2:

• энергозависимая конструкция, потому что дутьевой аппарат без электрического тока работать не будет;
• сложная конструкция, которую своими руками лучше не делать.

В плане изготовления атмосферная горелка проще. К тому же есть большое количество вариаций под разные типы топочных камер. Можно своими руками изготовить горелку, зная размеры и форму топки будущего газового котла.

Инструкция изготовления атмосферной газовой горелки

Самая простая конструкция – рожковая, она же коллекторная. Такие приборы устанавливались в старых газовых котлах отопления или системах горячего водоснабжения, называемые в прошлом – кубовые.

Конструктивно это несколько труб, расположенных параллельно друг друга (но труба может быть и одна). Они с помощью электросварки подсоединены к стальной пластине прямоугольной формы, где под них сделаны предварительно сквозные отверстия.

Диаметр зависит от мощности газового котла и от количества используемых труб. Чем больше первый, тем больше диаметр. Чем больше количество, тем он меньше. В среднем это 20-40 мм.

Что нужно предварительно сделать с трубами:

1. Подрезать под необходимый размер длины, чтобы они помещались в топочную камеру.
2. Один конец расплющивают и заваривают сваркой торец (делают герметичным).
3. По одной линии во всю длину трубы сверлят отверстия диаметром 1-2 мм. Расстояние между отверстиями 5-10 мм.

Далее подготовит стальную пластину толщиною 3-5 мм. Из нее вырезается квадрат, прямоугольник или круг – форма должна соответствовать форме отверстия топки газового котла. После на одной линии на одинаковом расстоянии друг от друга вырезаются отверстия диаметром чуть меньше внешнего диаметра используемых труб. Выше вырезается еще одно отверстие меньшего диаметра. Его назначение – вставлять зажженный фитиль для зажигания газа.

Приварить подготовленные трубки к стальной пластине. Должна получиться вот такая конструкция, как на фото. Это однорожковый вариант.

Главная деталь в газовой горелке котла – жиклер. Это маленький болтик с мизерным сквозным отверстием через всю длину детали. Его делать своими руками не надо – не получится. Лучше купить готовый, например, от газовой колонки – продаются в магазинах.

Назначение жиклера – создать тонкую струю газа, которая будет подаваться с большим давлением. Готовые изделия изготавливаются из бронзы. На их головке нанесены цифры – это расход топлива с единицей измерения см³/мин.

При выборе жиклера, это касается нанесенных на него цифр, нужно учитывать, какой газ будет использован при нагреве газового котла: магистральный или баллонный (сжиженный).

Суть в том, что в баллоне пропан находится под большим давлением – до 16 атм. Если диаметр отверстия в жиклере большое, то газ будет через него проходить в большом количестве. Он просто не будет сгорать полностью. КПД газового котла снижается, расход топлива увеличивается. Поэтому для сжиженного газа нужны жиклера с малым диаметром отверстия.

Для жиклера надо подготовить место посадки в подводимой газовой трубе. Для этого нужен:

• сгон диаметром 15-20 мм;
• болт диаметром, равным больше диаметра жиклера в два раза;
• гайка от болта;
• широкая шайба диаметром больше отверстий в стальной трубе, куда приварены трубы.

Подготовительные действия:

1. В болту просверлить сквозное отверстие по центру вдоль изделия.
2. С торца, не со стороны шестигранной головки, нарезается внутренняя резьба. Она должна соответствовать внешней резьбе жиклера. Длина нарезки равна длине резьбовой части жиклера, лучше чуть больше.
3. Болт головкой приваривается к сгону. Сварку надо проводить по всему периметру без зазоров и щелей. В стыке на должна происходить утечка топлива.
4. Шайбу приваривают к гайке. Здесь нет жестких требований по герметизации. Но прочность должна быть хорошей.

Подготовка проведена, остается собрать узел:

• жиклер вкручивают в болт;
• на последний накручивается гайка с приваренной к ней шайбой.

Теперь все это устройство надо прикрепить к уже полуготовой газовой горелке – к стальной пластине с противоположной стороны от места крепления рожков. Здесь огромное количество вариантов. К примеру, кусок катанки диаметром 6 мм согнуть под прямым углом. Один конец приварить к сгону, на котором установлен жиклер. Другой к стальной пластине выше отверстия под трубы.

Нужно добиться того, чтобы болт с жиклером оказались внутри трубы, установленной с другой стороны пластины. При этом шайба с гайкой оказались снаружи. Их назначение, вращаться по болту и перекрывать собой зазор между болтом и краями отверстия в пластине.

Так регулируется подача воздуха, который будет смешиваться в газом, образуя газовую смесь. Она будет сгорать в топке газового котла. Сам газ без кислорода гореть не будет. Чем больше зазор, тем больше воздуха проникает в камеру сгорания.

Последняя операция – монтаж горелки в топку котла и ее подключение. Здесь блок помещают в отверстие топки, где крепят к стенкам, используя винты, болты или сварку. После к сгону с противоположной стороны подключается труба газа с помощью двусторонней резьбовой муфты или гибкая металлическая вставка (шланг) – она должна быть газовой, а не для воды.

Если газовая горелка состоит из нескольких трубных инжекторов, то подключение их всех к газовой трубе подачи топлива производится через один вход. Для этого нужна труба, диаметр которой больше диаметра используемых сгонов. К примеру, если у последних он 15 мм, значит, у первой он должен быть 20-25 мм.

С одной стороны эта труба глушится. С другой приваривается к ней односторонний сгон. В ней же на уровне расположения сгонов горелки делаются отверстия того же диаметра, что и у последних. Производится соединение этой трубы со сгонами с помощью сварки.

Стыки должны быть герметичными. Эта конструкция обвязывает сгоны, на которых установлен болты с жиклерами, на единую подачу топлива. К этой трубе, а именно к сгону, приваренному к одному из ее концов, присоединяется гибкая металлическая вставка, которая другим концом подключается к газовой трубе центрального газообеспечения.

Установка газовой горелки в твердотопливный котел

Котел, работающий на твердом топливе: дровах, угле, пеллетах – имеет простую конструкцию. Это большая топочная камера, сверху теплообменник. Снизу располагается зольник, куда сыпется зола – остатки сгоревшего топлива. Дрова укладываются на колосниковую решетку, разделяющую топку от зольника. Топка снаружи закрывается дверцей.

Зола из зольника достается вручную с использованием нехитрых приспособлений – кочерга, скребок и прочее. Чаще зольник – это короб, который легко достается из котла.

Что нужно переделать в котле:

• удалить дверцу топки;
• закрыть колосниковую решетку стальными листами толщиною не менее 3 мм;
• установить в проеме газовую горелку и закрепить ее к корпусу любыми способами;
• провести обвязку нового газового котла.

Все установочные процессы проводят специалисты. Здесь никакой самодеятельности. Если переделку еще можно сделать своими руками, то подключение и обвязку должны делать газовщики. Если сделали самостоятельно, то к эксплуатации газовый котел не допустят.

Расположенные далеко от городов населенные пункты редко посещаются работниками газовых служб. Но это не причина, чтобы подключение котла проводить своими руками.

Варианты конструкций самодельных газовых котлов

Любое газовое оборудование можно модернизировать и передать в котел. Нужно просто четко знать, что и как делать. Поэтому дальше несколько простых вариантов.

Самоделка на базе газовой колонки

Конструктивно газовая колонка – это проточного типа нагреватель. Здесь 2 основных элемента: горелка и трубчатый теплообменник. Внутри последнего движется вода, которая нагревается от стенок стальных или медных трубок. Последние нагревает огонь из горелки, что располагается ниже.

Принцип работы прост. Но если газовую колонку устанавливать в отопительную систему дома, то придется создать движение воды внутри сети и колонки, в том числе. В обратку отопления надо будет монтировать циркуляционный насос, что увеличивает расходы на переделку.

Нужно ли менять газовую горелку – все зависит от ее технического состояния. Если она нормальная, то менять не надо. Если есть у нее дефекты, которые стали причиной замены колонки на новый газовый агрегат, то менять надо обязательно. При этом важно точно выбрать новую горелку по размерам и мощности старой. Здесь размеры важнее, потому что новая должна поместиться в пространство, где была установлена старая.

Проще всего купить точно такую же газовую горелку. Но можно сделать ее своими руками.

Устройство на основе газовой плиты

Саму газовую плиту переделать под котел невозможно. В ней нет теплообменника или накопительной емкости. Единственный вариант – изготовить своими руками резервуар из стальных листов толщиною 3-5 мм и установить его прямо на газовые конфорки. Использовать для этих целей можно и готовый резервуар, не обязательно новый, подойдет и б/у.

Его надо подключить через патрубки к системе отопления дома. Их приваривают к противоположным сторонам емкости:

• подача сверху;
• обратка снизу.

Если контуры подачи теплоносителя и обратки сделаны с уклоном, а сам нагревательный бак располагается в самой нижней точки отопительной сети, то можно циркуляционный насос не монтировать. Сложно найти такое место для резервуара, тем более, он устанавливается на варочной поверхности газовой плиты.

Значит, в отопительную сеть здания нужно монтировать насос, который будет прогонять теплоноситель по всему контуру и по радиаторам отопления, в том числе.

Точно такая же конструкция, только вместо бака нужно установить теплообменник. В качестве последнего можно использовать радиатор от автомобиля. Его просто кладут на газовую конфорку.

Теплообменник может быть изготовлен из стальных труб в виде этажерки. Есть вариант, где используется медная труба, которую сворачивают в спираль. Для улучшения обогрева ее огнем, спираль надо поместить в стальной цилиндр, который будет установлен на газовую конфорку.

Можно пофантазировать с напольной газовой плитой. К примеру, внутрь духовки вставить стальной бак прямоугольного сечения. Его сделать своими руками несложно. Вот размеры:

• длина и ширина чуть меньше длины и ширины духовочного шкафа;
• высота – 1-2 см ниже верхней стенки шкафа, 5 см выше духовочной горелки.

В баке также надо будет сделать 2 отверстия в противоположных стенках, к которым привариваются сгоны. В этом случае стенки должны быть лицевая и задняя. Так проще вставлять бак внутрь духовки. В задней стенки последней делается отверстие, через которое выводится один из патрубков. Они дальше подключаются к трубам системы отопления.

Один патрубок приваривается ниже, ближе к днищу резервуара. К нему будет подключаться обратка отопления. Второй приваривается выше первого – ближе к потолку бака. Это место подключения подачи теплоносителя. Именно его лучше ориентировать со стороны дверцы духового шкафа. Он находится сверху, поэтому в дверце можно сделать прорезь, в которую труба будет помещаться при закрытии духовки.

Как и в случае с варочной плитой, в духовку можно установить теплообменник. И даже не один, что увеличит эффективность нагрева теплоносителя. Их подключают друг к другу последовательно. Укладывать можно друг на друга или несколько в горизонтальной плоскости.

Существует много вариантов самостоятельного изготовления газовых котлов. Здесь важно принять во внимание 3 момента:

• котел должен быть максимально безопасным при эксплуатации;
• его изготовление должно быть дешевым;
• устанавливать в квартире нельзя.

Вот почему в приоритете бывшие в употреблении газовые установки и приборы. Они заводского исполнения, что уже гарантирует высокое качество соединений и стыков. Плюс – присутствие пожаробезопасного теплоизоляционного материала. В их конструкцию надо внести небольшие изменения и подключить к отопительному контуру.

Видео — хороший газовый котел своими руками

У кого был опыт изготовления газового котла своими руками – отзовитесь. Поделитесь опытом. Расскажите, что легко в основу самодельного котла, получилось или нет. Какие ошибки были совершены? Какие материалы были использованы?