Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Kocioł pirolityczny: jego urządzenie, zasada działania i zalecenia dotyczące jego działania

Zasada działania kotła o długim spalaniu

W konwencjonalnych jednostkach na paliwo stałe jedna zakładka wystarcza na 6-7 godzin palenia. W związku z tym, jeśli kolejna porcja zasobów nie zostanie dodana do pieca, temperatura w pomieszczeniu natychmiast zacznie spadać. Wynika to z faktu, że główne ciepło w pomieszczeniu krąży zgodnie z zasadą swobodnego przepływu gazu.Po podgrzaniu płomieniem powietrze unosi się i wychodzi.

Zasób cieplny kotła o długim spalaniu wystarcza na około 1-2 dni od jednego ułożenia drewna opałowego. Niektóre modele utrzymują ciepło do 7 dni.

Jak osiąga się tę opłacalność i wydajność?

Schemat pracy kotła

Od konwencjonalnego kotła kocioł o długim spalaniu TT wyróżnia się obecnością dwóch komór spalania jednocześnie. W pierwszym standardowo spala się samo paliwo, w drugim gazy uwalniane podczas tego procesu.

Ważną rolę w tym procesie odgrywa terminowe dostarczanie tlenu, który zapewnia wentylator.

Zasada ta została wdrożona stosunkowo niedawno. W 2000 roku litewska firma Stropuva po raz pierwszy zaprezentowała tę technologię, która od razu zyskała szacunek i popularność.

Domowy kocioł długopalny

Dziś jest to najtańszy i najbardziej praktyczny sposób na ogrzanie wiejskiego domu, w którym nie zapewnia się zgazowania i występują przerwy w dostawie prądu.

Takie jednostki działają na zasadzie spalania górnego paliwa. Standardowo we wszystkich piecach palenisko znajduje się na dole, co pozwala na wyciągnięcie zimnego powietrza z podłogi, podgrzanie go i podniesienie.

Zasada działania tego kotła jest nieco podobna do pirolizy. Główne ciepło jest tutaj uwalniane nie ze spalania paliwa stałego, ale z gazów uwalnianych w wyniku tego procesu.

Sam proces spalania odbywa się w zamkniętej przestrzeni. Poprzez rurę teleskopową uwolniony gaz trafia do drugiej komory, gdzie jest całkowicie spalany i mieszany z zimnym powietrzem, które jest wtłaczane przez wentylator.

Kocioł długopalny TT (schemat)

Jest to proces ciągły, który trwa aż do całkowitego wypalenia się paliwa.Temperatura podczas takiego spalania jest bardzo wysoka - około 1200 stopni.

Jak wspomniano powyżej, ten kocioł ma dwie komory: główna jest duża i mała. Samo paliwo umieszczone jest w dużej komorze. Jego objętość może osiągnąć 500 metrów sześciennych.

Każde paliwo stałe może służyć jako surowiec do spalania: trociny, węgiel, drewno opałowe, palety.

Stały dopływ powietrza zapewnia wbudowany wentylator. Zaletą tej metody jest to, że paliwo stałe jest zużywane niezwykle wolno.

To znacznie zwiększa wydajność takiej grzałki. Dlaczego drewno opałowe spala się tak wolno w porównaniu ze standardowym piecem?

Najważniejsze jest to, że wypala się tylko górna warstwa, ponieważ powietrze jest wdmuchiwane przez wentylator z góry. Ponadto wentylator dodaje powietrze dopiero po całkowitym wypaleniu górnej warstwy.

Obecnie na rynku jest wiele modeli, które działają na tej samej zasadzie, ale w zależności od wymiarów, materiału wykonania, opcji dodatkowych, mają różną wydajność i ekonomię.

Kotły Universal TT działają na absolutnie każdym paliwie, co znacznie uprości ich obsługę właścicielom. Bardziej budżetową opcją jest kocioł opalany drewnem TT o długim spalaniu. Działa wyłącznie na drewno i nie może być używany z żadną inną opcją paliwa.

Zalety i wady

Zalety aplikacji:

  • podczas spalania drewna opałowego niemożliwe jest uzyskanie tak wysokiej temperatury, jak w procesie spalania gazu pirolitycznego (zwłaszcza jeśli drewno opałowe zawiera dużo wilgoci);
  • za pomocą sterownika sterującego możemy bez większych trudności zautomatyzować pracę kotła do pirolizy, ponieważ proces spalania gazu pirolitycznego jest łatwy do kontrolowania i regulacji;
  • o wiele więcej powietrza wtórnego jest potrzebne do spalania drewna lub węgla niż do spalania gazu drzewnego. Dlatego przy tej samej objętości powietrza wtórnego wydajność spalania gazu drzewnego, czas trwania i temperatura spalania będą większe;
  • emisja szkodliwych substancji z kotłów do pirolizy do atmosfery jest zminimalizowana, dzięki czemu kocioł do pirolizy jest praktycznie przyjaznym dla środowiska źródłem ciepła;
  • kotły na paliwo stałe do spalania pirolitycznego muszą być niezwykle rzadko czyszczone z popiołu;
  • Kotły do ​​pirolizy mogą pracować bardzo długo (do 15 godzin) na jednej karcie drewna opałowego, mimo że konwencjonalne kotły na paliwo stałe muszą być przeładowywane co 3-4 godziny.

Jeśli mówimy o wadach tego typu jednostki, to oprócz ceny, która jest ceną za zwiększoną wydajność i bardziej złożoną konstrukcję, ponieważ kotły do ​​pirolizy są o 30-35% cięższe niż zwykłe, ponieważ więcej metalu jest wymagana do ich produkcji, inne „minusy” nieistotne.

Aby uzyskać maksymalną wydajność, zawartość wilgoci w drewnie opałowym nie powinna przekraczać 20%. Jeśli drewno jest wilgotne, podczas spalania powstaje para, która ogranicza emisję gazów i prowadzi do osadzania się smoły i sadzy. W efekcie spada sprawność kotła i konieczne staje się jego czyszczenie.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Większość jednostek pirolizy jest sterowana elektronicznie.

W związku z tym konieczne staje się wykorzystanie energii elektrycznej do obsługi sterownika sterującego wentylatorem i oddymiaczem.

Istnieją kotły do ​​pirolizy z naturalnym ciągiem, ale wymagają one bardzo wysokiego i mocnego komina, więc takie modele są niepopularne.

Konieczność napełnienia paleniska o 50-100% - tylko w tym przypadku zostanie zachowana wysoka sprawność kotła.

Kotły na paliwo stałe o długim spalaniu pirolizy, choć dwukrotnie droższe od konwencjonalnego kotła na paliwo stałe, wyróżniają się możliwością oszczędnego wykorzystania paliwa o maksymalnej wydajności, która jest znacznie wyższa niż przy spalaniu węgla i drewna w jednostkach konwencjonalnych.

Piec kotłowy do pirolizy

Piec przewidziany projektem domowego kotła do pirolizy może służyć do utylizacji gumy i polimerów, co nie spowoduje zanieczyszczenia powietrza.

Niezależnie od tego, jak wysokiej jakości jest drewno opałowe, podczas ich spalania maksymalna możliwa temperatura jest znacznie niższa niż ta, którą można utrzymać podczas spalania gazu drzewnego.

Ważne jest również, że zapotrzebowanie na powietrze wtórne do tworzenia warunków do spalania gazu jest znacznie mniejsze. Pozwala to na osiągnięcie podwyższonej temperatury, dzięki czemu spalanie staje się wydajniejsze i dłuższe.

Również podczas spalania gazu pirolitycznego nie jest konieczne rozwiązywanie poważnych problemów w celu kontrolowania tego procesu.

proces składania

Proces tworzenia kotła składa się z kilku etapów. Przy produkcji każdego elementu warto wziąć pod uwagę szczególne warunki pracy wytwarzanego produktu.

Urządzenie dostarczające powietrze

Odcinamy segment z grubościennej rury o średnicy 100 mm, której długość będzie równa wysokości pieca. Przyspawaj śrubę do dna. Z blachy stalowej wycinamy okrąg o tej samej średnicy co rura lub większy.W kole wiercimy otwór, wystarczający na przejście śruby przyspawanej do rury. Łączymy koło i rurę powietrzną, nakręcając nakrętkę na śrubę.

W efekcie otrzymamy rurkę doprowadzającą powietrze, której dolną część można zamknąć swobodnie poruszającym się metalowym kółkiem. W trakcie pracy pozwoli to regulować intensywność spalania drewna opałowego, a w konsekwencji temperaturę w pomieszczeniu.

Za pomocą szlifierki i metalowej tarczy wykonujemy pionowe nacięcia w rurze o grubości ok. 10 mm. Przez nie powietrze wpłynie do komory spalania.

Obudowa (piec)

Obudowa wymaga cylindra z uszczelnionym dnem o średnicy 400 mm i długości 1000 mm. Wymiary mogą być różne w zależności od dostępnej wolnej przestrzeni, ale wystarczające do układania drewna opałowego. Możesz użyć gotowej beczki lub przyspawać dno do stalowego grubościennego cylindra.

Przeczytaj także:  Kody błędów kotła Baxi: co mówią kody na wyświetlaczu i jak naprawić typowe usterki

Czasami kotły grzewcze są wykonane z butli gazowych, aby zapewnić dłuższą żywotność.

Komin

W górnej części korpusu tworzymy otwór do odprowadzania gazów. Jego średnica musi wynosić co najmniej 100 mm. Do otworu wspawamy rurkę, przez którą będą odprowadzane spaliny.

Długość rury dobiera się w zależności od rozważań projektowych.

Łączymy obudowę i urządzenie doprowadzające powietrze

W dolnej części obudowy wycinamy otwór o średnicy równej średnicy rury doprowadzającej powietrze. Wkładamy rurę do korpusu tak, aby dmuchawa wychodziła poza dno.

Dysk rozpraszający ciepło

Z blachy o grubości 10 mm wycinamy koło, którego rozmiar jest nieco mniejszy niż średnica korpusu.Przyspawamy do niego uchwyt wykonany ze zbrojenia lub drutu stalowego.

To znacznie uprości dalszą pracę kotła.

okap konwekcyjny

Cylinder wykonujemy z blachy stalowej lub odcinamy kawałek rury, której średnica jest o kilka centymetrów większa niż średnica zewnętrzna pieca (korpusu). Możesz użyć rury o średnicy 500 mm. Łączymy ze sobą obudowę konwekcyjną i palenisko.

Można to zrobić za pomocą metalowych zworek przyspawanych do wewnętrznej powierzchni obudowy i zewnętrznej powierzchni pieca, jeśli szczelina jest wystarczająco duża. Dzięki mniejszej szczelinie możesz przyspawać obudowę do pieca na całym obwodzie.

Pokrywa

Z blachy stalowej wycinamy okrąg o tej samej średnicy co palenisko lub trochę więcej. Przypawamy do niego uchwyty za pomocą elektrod, drutu lub innych improwizowanych środków.

Biorąc pod uwagę, że podczas pracy kotła uchwyty mogą się bardzo nagrzewać, warto zapewnić szczególną ochronę przed materiałem o niskiej przewodności cieplnej.

nogi

Aby zapewnić długie spalanie, przyspawamy nogi do dna. Ich wysokość musi być wystarczająca, aby unieść kocioł opalany drewnem co najmniej 25 cm nad podłogę. W tym celu możesz skorzystać z innej wypożyczalni (kanał, narożnik).

Gratulacje, własnoręcznie wykonałeś kocioł na drewno. Możesz zacząć ogrzewać swój dom. Aby to zrobić, wystarczy załadować drewno opałowe i podpalić, otwierając pokrywę i dysk rozpraszający ciepło.

Jakie rodzaje kotłów wytwarzających gaz istnieją?

i http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=UTF-8">d="attachment_2273" style="width: 547px" class="wp-caption aligncenter">
Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Schemat kotła z dolną komorą spalania gazu

Jak już zrozumiałeś, takie kotły zawierają dwie komory spalania: pierwotną komorę spalania (w której pali się drewno) i komorę spalania (w której gaz pali się bezpośrednio). Ale, w zależności od ich lokalizacji, paleniska mogą być dwojakiego rodzaju:

  • z dolną komorą spalania,
  • z górną komorą spalania.

Cechy kotłów z dolną komorą spalania

W tym przypadku gaz pirolityczny z pieca pierwotnego jest dostarczany przez sztuczny wtrysk za pomocą turbiny. Uzależnia to działanie instalacji od energii elektrycznej.

Zalety

Wady

Wygodne ładowanie paliwa do komory Konieczność oczyszczenia popiołu z komory spalania gazu
Wygodna konserwacja Wyższa cena ze względu na skomplikowaną konstrukcję
Wyższa wydajność dzięki większej komorze wymiennika ciepła  

Cechy kotłów z górną komorą spalania

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Komora spalania od góry

W takim przypadku drewno opałowe spala się w dolnej komorze, a spaliny unoszą się do górnej, gdzie jest spalane.

Zalety

Wady

Gaz dostaje się do komory w sposób naturalny Nieco niższa wydajność
Komorę trzeba rzadziej czyścić  
Spaliny wydostają się z powodu naturalnego przeciągu  
Trochę teorii na temat skuteczności tego sprzętu

Według wielu producentów zużycie paliwa na 100 m² pomieszczenia o wysokości do 3 m wynosi nie więcej niż 10 kg dziennie. Jako drewno opałowe zaleca się stosowanie brzozy lub klonu. Drzewa iglaste są mniej efektywne, ponieważ żywica pozostaje w emitowanych gazach.

Wreszcie

Jeśli zdecydujesz się zainstalować i używać kotła na paliwo stałe, najbardziej racjonalna będzie opcja taka jak piroliza. Mimo wysokich kosztów, dzięki swojej wysokiej wydajności dość szybko się zwróci.Ponadto zaoszczędzi czas podczas eksploatacji i konserwacji.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: zasady i niuanse

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”

Aby samodzielnie zainstalować kocioł pirolityczny, zachowując wszystkie jego właściwości robocze, należy polegać na dokładnych rysunkach i obliczeniach. Źle zmontowany kocioł, zamontowany według nieumiejętnego schematu, nie tylko będzie źle spełniał swoje funkcje, ale także będzie stanowił zagrożenie dla bezpieczeństwa środowiska, a przede wszystkim Ciebie.

Zasady montażu kotła do pirolizy „zrób to sam”:

  • Twoim priorytetem przed rozpoczęciem montażu jest obowiązkowe zapoznanie się z rysunkami, planami i schematami. Pomogą określić ilość materiału potrzebnego do pracy, a także uchronią Cię przed możliwymi sytuacjami awaryjnymi;
  • Sprawdź obecność podstawowych elementów, bez których nie można zmontować kotła do pirolizy własnymi rękami. Są to: regulatory, otwory wentylacyjne, kanały dymowe, rury odprowadzające wodę, komora spalania, rury doprowadzające wodę, wentylator;
  • Pamiętaj, że jeśli masz ogrzewać standardowy dom wiejski, kocioł pirolityczny o mocy 40 kW jest dla Ciebie odpowiedni, a jeśli jesteś właścicielem bardzo małego domku, wystarczy kocioł o mocy 30 kW. Nie ma sensu instalowanie kotłów o dużej mocy, ponieważ małe urządzenie doskonale zaizoluje pomieszczenie, podczas gdy duże jednostki będą kosztować dużo pieniędzy i będą wymagały znacznych kosztów;
  • Nie będzie zbyteczne przygotowanie niezbędnych narzędzi do instalacji kotła. Abyś nie musiał ponownie biegać do sklepu ze sprzętem, od razu przygotuj wszystko, czego potrzebujesz.Aby zainstalować kocioł do pirolizy własnymi rękami, potrzebujesz takiego zestawu narzędzi: szlifierki, ściernic, spawarki, wiertarki elektrycznej, rur o różnych średnicach, elektrod, wentylatora, taśm stalowych, czujnika temperatury, blach

Należy pamiętać, że montaż kotła do pirolizy własnymi rękami to długi i żmudny proces, więc bądź przygotowany na ewentualne trudności. Jednak dzięki starannemu przygotowaniu do procesu, znacznie zmniejszasz ryzyko nieoczekiwanych problemów.

Po przestrzeganiu wszystkich zasad wybrany jest żądany schemat, czas przystąpić do bezpośredniego montażu. Podczas montażu urządzenia etapami postępuj zgodnie z następującymi niuansami:

  • W przeciwieństwie do konwencjonalnych kotłów otwór do wkładania drewna opałowego do paleniska powinien znajdować się nieco wyżej;
  • Koniecznie sprawdź obecność ogranicznika, który blokuje dopływ powietrza do kotła. Jej optymalne wymiary to 70 ml w przekroju i długość przekraczająca wymiary koperty;
  • Tarcza przyspawana do ogranicznika musi być wykonana ze stali nierdzewnej i umieszczona w dolnej części całej konstrukcji;
  • Najlepiej, aby wlot paliwa stałego miał kształt prostokątny. W przypadku kotła do pirolizy ta forma jest optymalna;
  • Drzwi muszą się szczelnie i bezpiecznie zamykać, potrzebna jest specjalna podszewka, która szczelnie zabezpieczy zamknięcie;
  • Podaj z góry, a następnie nie zapomnij zrobić specjalnego otworu, za pomocą którego usuniesz nagromadzony popiół;
  • Rura do chłodziwa nie powinna być prosta, ale lekko zakrzywiona. Ta forma jest niezbędna do zwiększenia zaopatrzenia w ciepło;
  • Lokalizacja zaworu musi być dogodna i dostępna. Dzięki niej zapanujesz nad procesem dopływu powietrza do pieca;
  • Pierwszy start. Po zakończeniu montażu i instalacji kotła do pirolizy własnymi rękami przeprowadź uruchomienie testowe urządzenia. Za pomocą specjalnego sprzętu sprawdzić bezawaryjną pracę na wszystkich etapach i upewnić się, że w kotle nie gromadzi się tlenek węgla. Dopiero potem możesz w pełni uruchomić kocioł.

Produkcja kotłów

Kocioł do pirolizy produkowany jest w następującej kolejności:

  1. Jeśli do produkcji urządzenia zostanie użyta zużyta butla gazowa, konieczne jest spuszczenie pozostałego gazu, odkręcenie śrub mocujących szyjkę butli i spuszczenie benzyny. Następnie butlę z gazem należy napełnić wodą i przechowywać przez kilka dni.
  2. Następnie za pomocą szlifierki balon jest przecinany nieco nad spawem. W ten sposób uzyskamy idealnie równy walec metalowy o długości ponad 130 cm, wewnątrz którego nastąpi pirolityczne spalanie drewna, ale ciepło uwolnione podczas tego procesu musi zostać odprowadzone do chłodziwa. Chłodziwo znajdzie się w płaszczu, który zostanie „ubrany” na cylindryczną komorę spalania.
  3. Aby wykonać koszulę, należy wyciąć 6 płyt z blachy stalowej: 2 prostokątne płytki o wymiarach 60 * 60 cm i 4 płytki o wymiarach 120 * 60 cm W płytach o wymiarach 60 * 60 cm okrągłe otwory należy wyciąć dokładnie środek placu. Średnica tych otworów powinna być równa średnicy zewnętrznej butli wykonanej z butli gazowej.
  4. Aby otwory idealnie nadawały się do umieszczenia w nich butli z propanem, przycięty koniec zbiornika należy umieścić na płycie dokładnie pośrodku i zakreślić markerem.Następnie, zgodnie z zarysowanym wzorem, wytnij otwór za pomocą przecinaka gazowego.
  5. Po wykonaniu otworów w dolnej i górnej ścianie, ze wszystkich przygotowanych wcześniej płyt spawany jest zbiornik o wysokości 120 cm i szerokości 60 cm, przy czym ściany szczelinowe zostaną umieszczone odpowiednio w górnej i dolnej części zbiornika.
  6. Gotową koszulkę na cylinder umieszcza się w prostokątnym zbiorniku tak, aby od płaszczyzny koszulki od góry było ok. 5 cm wcięcia.
  7. Następnie cylinder jest starannie przyspawany do płaszczyzny płaszcza. Do płaszcza wodnego przyspawane są dwie rury.
  8. Jeden na dole zbiornika, będzie służył do wejścia schłodzonego chłodziwa, drugi na górze płaszcza, przez który będzie pobierany ogrzany płyn. Obie dysze mają średnicę rury 28 mm.
  9. Po całkowitym wykonaniu płaszcza wodnego z metalowego „naleśnika”, który powstał podczas wycinania otworów na cylinder, powstaje płytka rozgraniczająca. Ta płyta będzie chronić płonący gaz pirolityczny przed paliwem znajdującym się wewnątrz cylindrycznej komory spalania. Z jednej strony do „naleśnika” przyspawany jest narożnik o wymiarach 50 * 50 mm.
  10. Narożnik należy montować w poprzek. W ten sposób zachowana zostanie stała szczelina między przegrodą a tlącym się paliwem.
  11. Z górnej części cylindra, która została odcięta, wykonana jest pokrywa służąca do załadunku paliwa do kotła do pirolizy, a także do odprowadzania produktów spalania drewna do komina specjalnie zamontowanego do takiego pieca.
  12. Aby pokrywa wystarczająco szczelnie zamykała cylinder spalania od góry, należy na obwodzie odpiłowanej pokrywy przyspawać pasek metalu o grubości 1 mm i szerokości 50 mm. W górnej części pokrywy wykonuje się otwór za pomocą obcinaka i wspawany jest odcinek rury o średnicy 112 mm i długości 0,5 metra.
  13. W dolnej części cylindra wykonany jest otwór dopasowany do rozmiaru drzwiczek popielnika, który jest następnie zgrzewany metodą spawania elektrycznego. Drzwi muszą mieć w swojej konstrukcji niezawodne urządzenie blokujące, które wyklucza spontaniczne otwieranie podczas pracy nagrzewnicy.
  14. W celu regulacji intensywności spalania paliwa przy drzwiach popielnika przyspawana jest rura o średnicy 28 mm, na której nacięto gwint i zamontowano kran z blokadą ślimakową. Tym samym możliwe będzie całkowite zablokowanie dopływu powietrza do komory spalania, co doprowadzi do zmniejszenia intensywności spalania drewna, a proces ten będzie trwał co najmniej 8 godzin.
Przeczytaj także:  Elektryczny kocioł grzewczy dwuprzewodowy

Specyfika i specyfika działania kotłów pirolitycznych

Zalety kotłów

  1. Podczas spalania paliwa nie dochodzi do uwalniania sadzy, sadzy i innych odpadów spalania. Piece do pirolizy to jedne z najbardziej przyjaznych dla środowiska typów wyposażenia pieców.
  2. Jako paliwo można użyć dowolnego suchego paliwa, na przykład odpadów szwalniczych. Dobrej jakości paliwo może zapewnić ciągłą pracę kotła w oparciu o piec do pirolizy przez 12 godzin. Oznacza to, że załadunek drewna opałowego można wykonywać dwa razy dziennie.
  3. Zastosowanie takiego pieca pozwala obniżyć koszty ogrzewania mediów o 50-60% rocznie.Zastosowanie technologii pirolizy pozwala zautomatyzować procesy sterowania piecem, a to odpowiednio zwiększa bezpieczeństwo całego urządzenia.

Wady

Tymczasem kotły tego typu mają pewne wady.

Aby kupić gotowy kocioł i uruchomić go, będziesz musiał zainwestować pewną kwotę, ale warto zauważyć, że wydajność tego urządzenia będzie widoczna niemal natychmiast.

Funkcje operacyjne

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

W niektórych przypadkach do pompowania powietrza wykorzystywana jest pompa zasilana energią elektryczną, wówczas praca urządzenia uzależniona jest od energii elektrycznej.

Informacje te należy mieć na uwadze przystępując do samodzielnej produkcji kotła.

Zasada działania kotłów pirolitycznych i ich cechy

Tworząc kotły do ​​pirolizy własnymi rękami, ludzie mają tendencję do oszczędzania pieniędzy w swoim portfelu. Jeśli sprzęt gazowy jest dość tani, to jednostki na paliwo stałe są po prostu niesamowite w swojej cenie. Mniej lub bardziej przyzwoity model o mocy 10 kW kosztuje 50-60 tysięcy rubli - taniej jest prowadzić gaz, jeśli w pobliżu przebiega gazociąg. Ale jeśli go tam nie ma, istnieją dwa wyjścia - kupić sprzęt fabryczny lub zrobić to sam.

Jest możliwe, ale trudne, wykonanie długo palącego się kotła do pirolizy własnymi rękami. Najpierw zrozummy, dlaczego piroliza jest w ogóle potrzebna. W konwencjonalnych kotłach i piecach drewno spala się w tradycyjny sposób - w wysokiej temperaturze, z uwolnieniem produktów spalania do atmosfery. Temperatura w komorze spalania wynosi około +800-1100 stopni, a w kominie do +150-200 stopni. W ten sposób znaczna część ciepła po prostu wylatuje.

W wielu urządzeniach grzewczych stosuje się bezpośrednie spalanie drewna:

Kotły do ​​pirolizy na paliwo stałe mogą wykorzystywać kilka rodzajów paliwa, w tym odpady z obróbki drewna i przetwórstwa rolnego.

  • kotły na paliwo stałe;
  • Piece kominkowe;
  • Kominki z obiegami wodnymi.

Główną zaletą tej techniki jest prostota - wystarczy stworzyć komorę spalania i zorganizować usuwanie produktów spalania na zewnątrz urządzenia. Jedynym regulatorem są tu drzwi dmuchawy – regulując prześwit, możemy regulować intensywność spalania, wpływając tym samym na temperaturę.

W kotle do pirolizy, zmontowanym własnymi rękami lub kupionym w sklepie, proces spalania paliwa jest nieco inny. Drewno opałowe spala się tutaj w niskiej temperaturze. Można powiedzieć, że to nawet nie jest palenie, ale powolne tlenie. Drewno w tym samym czasie zamienia się w rodzaj koksu, uwalniając palne gazy pirolityczne. Gazy te trafiają do dopalacza, gdzie spalają się z wydzieleniem dużej ilości ciepła.

Jeśli wydaje ci się, że ta reakcja nie da specjalnego efektu, to głęboko się mylisz - jeśli spojrzysz w dopalacz, zobaczysz ryczący płomień o jasnożółtym, prawie białym kolorze. Temperatura spalania jest nieco wyższa niż +1000 stopni, aw procesie tym wydziela się więcej ciepła niż przy standardowym spalaniu drewna.

Aby samodzielny kocioł do pirolizy był w stanie wykazać maksymalną wydajność, potrzebne jest drewno opałowe o niskiej wilgotności. Mokre drewno nie pozwoli na osiągnięcie pełnej wydajności sprzętu.

Reakcja pirolizy jest nam znana ze szkolnego kursu fizyki.W podręczniku (a może w laboratorium) wielu z nas widziało ciekawą reakcję – drewno zostało umieszczone w szczelnej szklanej kolbie z rurką, po czym kolbę ogrzewano nad palnikiem. Po kilku minutach drewno zaczęło ciemnieć, az tuby zaczęły wydobywać się produkty pirolizy - są to gazy palne, które można było podpalić i obserwować żółto-pomarańczowy płomień.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam” działa w podobny sposób:

Na jednym załadunku paliwa kotły pirolityczne pracują przez około 4-6 godzin. Dlatego należy wcześniej zadbać o duży i stale uzupełniany zapas drewna opałowego.

  • Drewno opałowe jest rozpalane w palenisku, aż pojawi się stały płomień;
  • Następnie dostęp tlenu zostaje zablokowany, płomień gaśnie prawie całkowicie;
  • Wentylator dmuchawy uruchamia się - w dopalaczu pojawia się płomień o wysokiej temperaturze.

Urządzenie kotła do pirolizy jest dość proste. Głównymi elementami są tu: komora spalania, w której przechowywane jest drewno opałowe oraz komora dopalacza, w której dopalane są produkty pirolizy. Ciepło przekazywane jest do systemu grzewczego przez wymiennik ciepła

W schemacie kotła pirolitycznego zwraca się na to szczególną uwagę

Chodzi o to, że wymienniki ciepła w kotłach do pirolizy typu „zrób to sam” są rozmieszczone inaczej niż w urządzeniach gazowych. Produkty spalania z powietrzem przechodzą tutaj przez wiele metalowych rur mytych wodą. W celu zwiększenia sprawności woda kotłowa myje nie tylko sam wymiennik ciepła, ale także wszystkie inne węzły - powstaje tu swego rodzaju płaszcz wodny, który odbiera nadmiar ciepła z gorących elementów zespołu kotła.

Przeczytaj także:  Jak wymienić kocioł gazowy na nowy?

Zasada działania, zalety i wady kotła do pirolizy

Możesz zrozumieć zasadę działania na podstawie schematów i rysunków. Ale do samodzielnej produkcji będziesz musiał bardziej zagłębić się w zasadę działania urządzenia. Palnik działa dzięki suchej destylacji. Gdy temperatura osiągnie 500-600 stopni, zaczyna się rozkład drzewa. Rezultatem jest gaz palny i koks naturalny.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Gaz palny jest mieszany z powietrzem. To właśnie staje się wyzwalaczem do rozpoczęcia spalania. Ale dla prawidłowego procesu, w komorze musi być utrzymywana optymalna temperatura.

Urządzenie o długim spalaniu pozwala na maksymalne wykorzystanie paliwa stałego. Rezultatem jest bardzo mało odpadów. Lepiej ujawnia się potencjał drewna, uwalnia się więcej ciepła i można ogrzać duże powierzchnie.

Piroliza odnosi się do procesów egzotermicznych. Jest to ogólna nazwa klasy, w wyniku której powstaje ciepło. Ale to ciepło jest wykorzystywane do ogrzewania i suszenia paliwa.

Zalety kotłów do pirolizy:

  1. Stabilna temperatura jest utrzymywana przez długi czas;
  2. Pojemność bunkra załadunkowego;
  3. Wysoka wydajność;
  4. Może być używany do recyklingu produktów z drewna.

Ale domowa piroliza ma swoje wady. Wśród minusów są duże rozmiary konstrukcji, zależność od energii elektrycznej i selektywność paliwa. Kupując gotowy system, zwracają uwagę na wysoki koszt sprzętu. Do ogrzewania domu nie należy używać wilgotnego drewna. Wysoka wilgotność utrudni pirolizę.

Budowa fundamentów

Fundament pod piec Bubafonya kładzie się w ten sposób:

  1. Pierwszym krokiem jest wykopanie kwadratowego otworu. Jego przybliżone wymiary to 150x150 cm, przy głębokości 20-30 cm.
  2. Dno wykopu pokryte jest poduszką z pokruszonego kamienia i zalane roztworem betonu. Do wyrównania jego powierzchni przydatna jest kielnia. Gdy zalany teren zatapia się, konieczne jest sprawdzenie poziomości jego powierzchni na poziomie budynku. W razie potrzeby dokonywane są dodatkowe korekty.
  3. Na całkowicie wyschniętym betonowym stojaku w kilku rzędach układane są cegły ogniotrwałe. Zwykle wystarczą 2-3 warstwy.

Etap przygotowawczy

Na etapie przygotowawczym ważne jest prawidłowe obliczenie wymaganej mocy urządzenia, a także wybór modelu, który będzie używany do ogrzewania domu. Zgodnie z zasadami działania tych urządzeń, do montażu kotła pirolitycznego należy wyposażyć oddzielne pomieszczenie z wysokimi sufitami, z swobodnym dostępem powietrza, ale nie zaleca się dłuższego przebywania w takim pomieszczeniu , a tym bardziej na nocleg.

Zgodnie z zasadami działania tych urządzeń, do montażu kotła pirolitycznego należy wyposażyć oddzielne pomieszczenie z wysokimi sufitami, z swobodnym dostępem powietrza, ale nie zaleca się dłuższego przebywania w takim pomieszczeniu , a tym bardziej na nocleg.

Aby zrobić kocioł do pirolizy własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących narzędzi i materiałów:

  1. Spawarka. Najlepiej używać urządzenia typu inwerter.
  2. Bułgarski.
  3. Wiertarka elektryczna.
  4. Młotek.
  5. Wkrętaki i klucze
  6. Butla gazowa z ciężarówki o pojemności 175 litrów.
  7. Blacha stalowa wysokowęglowa o grubości 5 mm.
  8. Rury stalowe o średnicy 28 mm.
  9. Rury stalowe o średnicy 112 mm.
  10. Znacznik.
  11. Metalowy narożnik 50 * 50 mm.
  12. Metalowe drzwiczki do popielnika.

Ponadto konieczne jest przygotowanie materiałów eksploatacyjnych: elektrod do spawania, szmergielek i wiertarek.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Domowy kocioł do pirolizy

Wymagania bezpieczeństwa dotyczące instalacji kotła pirolitycznego w domu

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Nie wolno przechowywać drewna opałowego w pobliżu kotła

  1. Rura, przez którą odprowadzany jest dym, musi wznosić się 40 cm ponad dach budynku.
  2. Wszystkie części komina muszą być hermetycznie połączone, wykluczając możliwość ulatniania się dymu.
  3. Kocioł musi znajdować się w obszarze niemieszkalnym.
  4. Odległość od urządzenia do ściany musi wynosić co najmniej 70 cm.
  5. Przy ustawianiu grzejnika zaleca się instalowanie go w poziomie, unikając przechylania się na bok.
  6. Przed komorami spalania blachy należy ułożyć na podłodze pomieszczenia.
  7. Nie zaleca się podgrzewania kotła dłużej niż 11 godzin dziennie. Nawet części metalowe w stałych wysokich temperaturach szybko stają się bezużyteczne.
  8. Zabrania się gaszenia ognia w kotle płynami.
  9. Nie otwierać drzwi kotła podczas pracy urządzenia.

Zasada działania kotła do pirolizy

W odniesieniu do kotłów grzewczych piroliza to spalanie paliwa z niewystarczającą ilością tlenu. Jednocześnie paliwo emituje dużą ilość gazów, z których prawie wszystkie są palne. Gazy te kierowane są do specjalnej komory spalania i dopalacza, gdzie dostarczane jest powietrze wtórne. Mieszanka gaz-powietrze zapala się, uwalniając dużą ilość ciepła. Uwalnia się znacznie więcej energii cieplnej niż można uzyskać przy konwencjonalnym spalaniu drewna lub węgla. Faktem jest, że wiele lotnych substancji powstających podczas spalania paliwa ma bardzo wysoką temperaturę spalania. W rezultacie kotły do ​​pirolizy uzyskują więcej ciepła z tej samej ilości paliwa.

Cechą konstrukcyjną kotłów do pirolizy jest palenisko składające się z dwóch komór. Paliwo jest umieszczone w jednej (często jest to górna część pieca), w niej uwalniane są gazy, dlatego ta część nazywana jest komorą generowania gazu. Przez wąską szyjkę gazy wchodzą do drugiej komory - dopalanie. Tutaj mieszają się z powietrzem wtórnym, rozpalają się i wypalają prawie bez pozostałości.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Kocioł pirolityczny z dolnym dopalaczem

Średnio wydajność instalacji do pirolizy przekracza 85%. Są modele, które mogą wydać 92%, a nawet trochę więcej. Ale te wskaźniki są możliwe tylko i wyłącznie przy użyciu suchego paliwa. Jego wilgotność powinna wynosić 5-8%. Przy zawartości wilgoci 40% spalanie może całkowicie wygasnąć, a przy 20% będzie po prostu nieefektywne. I to jest jedna z głównych wad tej technologii: drewno opałowe i węgiel trzeba wcześniej wysuszyć, np. wykonując platformę przy kominie. Tyle, że suszone w drewnie drewno opałowe nie pójdzie, jak węgiel wzięty ze stosu na ulicy.

Film przedstawia kocioł, w którym dopalacz jest na górze. Chociaż kotły tego typu mają prostszą konstrukcję (same powstałe gazy unoszą się do góry), majsterkowicze wolą komorę z niższą lokalizacją dopalacza (jak na powyższym zdjęciu).

Określenie wymiarów i mocy

Przed przystąpieniem do produkcji kotła pirolitycznego należy obliczyć wymiary komór paleniskowych i dodatkowych przedziałów. Za dane wyjściowe przyjmuje się wymaganą moc cieplną, określoną z uwzględnieniem sprawności domowego kotła rzędu 75–80%.W domu można wykonać kotły na paliwo stałe o mocy do 20–25 kW, bardziej wydajne jednostki wymagają zastosowania stali żaroodpornych o znacznej grubości, które trudno spawać w domu.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Moc kotła i czas jego pracy określa objętość komory zgazowania. Bez uwzględnienia sprawności wartość opałowa większości pospolitych gatunków drewna wynosi około 4–5 tys. kcal/kg, co w przybliżeniu odpowiada 4–4,5 kWh mocy cieplnej. Te wartości dotyczą tylko drewna o wilgotności 25% lub mniej. Istota obliczeń jest prosta - należy określić wymaganą moc chwilową i pomnożyć ją przez liczbę godzin pracy. Warto pamiętać, że kotły pirolityczne o nawet perfekcyjnych konstrukcjach mają maksymalny czas pracy nie dłuższy niż jeden dzień, ale same wyprodukowane jednostki powinny spodziewaj się maksymalnie 12-15 godzin ciągłego palenia.

Kocioł do pirolizy „zrób to sam”: urządzenie, schematy, zasada działania

Objętość komory zakładki określa się na 2 litry na kilogram drewna opałowego. Do uzyskanej wartości należy dodać około 30%, ponieważ w kotle do pirolizy stosuje się podkładki nierozszczepione, których nie można ściśle ułożyć. Wielkość komory spalania gazu powinna wynosić co najmniej 30-40% objętości komory zgazowania. Najkorzystniejsza jest konstrukcja kotła, w której dwie komory znajdują się jedna nad drugą, mają ten sam kształt, ale różnią się wysokością.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Ten film wyraźnie pokazuje zasadę działania kotła pirolitycznego:

Szczegółowy przegląd pracy kotła spalania górnego znajdziesz tutaj:

Kotły do ​​pirolizy nie są tanie, ale w pełni uzasadniają zainwestowane w ich zakup środki.Przy odpowiedniej instalacji i konserwacji takie urządzenia zapewnią domowi stabilne i niedrogie ciepło.

Szukasz kotła pirolitycznego do ogrzewania domu? A może masz doświadczenie z tymi jednostkami? Prosimy o pozostawienie komentarzy do artykułu i dzielenie się wrażeniami z użytkowania kotłów do pirolizy. Formularz opinii znajduje się w dolnym bloku.

Ocena
Strona o hydraulice

Radzimy przeczytać

Gdzie wsypać proszek w pralce i ile proszku wsypać