חסכוני ואמין, אבל האם זה בטוח? איך להכין דוד פירוליזה במו ידיכם
מאחורי הלהבה היפה של עץ בוער מסתתר תהליך כימי מורכב.
לְמַעֲשֶׂה, לא עץ מלא נשרף, אלא גזים, אשר משתחררים מהם בטמפרטורות גבוהות. תהליך זה נקרא פירוליזה.
ממה מורכב דוד פירוליזה?
עקרון פירוק הדלק ובעירת הגזים המתקבלים משמש בדודי פירוליזה. הבעירה מתרחשת בטמפרטורות גבוהות ובמלואה.
לְעַצֵב דוודים כאלה יותר מסובך מאשר סורג קונבנציונלי, הם יקרים יותר, אבל הרבה יותר יעילים.
דוד הפירוליזה מורכב מ:
- מהתא הראשי. זה דומה לתא אש קונבנציונלי של דוד, שאליו נטען דלק. בהתאם לעיצוב, בעירה יכולה להתרחש בתחתית תא הדלק או מלמעלה למטה.
- תא משני. בתוכו, גזי הפירוליזה מעורבבים עם אוויר מחומם משני והתערובת המתקבלת נשרפת בחום. עקב הטמפרטורה הגבוהה, מתרחש חמצון מלא של פחמן לפחמן דו-חמצני.
- מערכות אספקת אוויר, הפרדה וחימום. ישנם דוודים עם טיוטה טבעית או אספקת אוויר מאולצת.
- מערכות חילופי חום וסילוק עשן.
- בקרה אוטומטית.
כיצד פועל ציוד גז טעינה עליונה?
עצי הסקה בדוד פירוליזה בעל טעינה עליונה נשרפים כך:
- תיבת האש הטעונה נדלקת, הלהבה על גבי משב רוח טבעי מחממת את תיבת האש לטמפרטורה בתא הראשוני 60 מעלות צלזיוס.
- הדלת נסגרת ואספקת האוויר העיקרית מופעלת. תוך מספר דקות הטמפרטורה בתא הבעירה מגיעה ל- 600 מעלות צלזיוס — המצב האופטימלי לפירוק גזים. עצי הסקה עולים בעשן כאשר יש חוסר חמצן.
תמונה 1. תא הבעירה של דוד הפירוליזה עמוס בעצי הסקה; הלהבה מחממת אותו ל-60 מעלות צלזיוס תחת משב רוח טבעי.
- אוויר שעבר בעבר דרך להבת התא הראשוני מוזן לתא המשני. גזים חמים מתערבבים ליצירת תערובת בעלת מספר סטוכיומטרי - היחס האופטימלי בין אוויר לגז דליק.
- עוברת דרך הזרבובית, התערובת נדלקת ונשרפת, ומשחררת כמות גדולה של חום. חלק מהחום מושקע בשמירה על בעירה בתא הראשוני.
- החום נלכד על ידי מערכת של מחליפי חום, והפחמן הדו-חמצני המשתחרר מוסר דרך הארובה.
הכנת מכשיר במו ידיכם: הוראות שלב אחר שלב
העלות הגבוהה של דוד פירוליזה מתוצרת מפעל מעודדת אומנים עממיים לבנות עותקים של דוודים מתוצרת מפעל במו ידיהם או חיפוש עצמאי אחר פתרונות טכניים חדשניים. תהליך בניית ציוד כזה הוא מורכב, אך מעניין.
בחירת תרשים וציור
לפני תחילת העבודה, השלב החשוב ביותר הוא בחירת פרויקטאם אפשר, כדאי לרכוש פרויקט מוכן שכבר נבדק, כדי לא ללמוד מהניסיון האישי שלך.
תמונה 2. סכימה של הרכבה עצמית של דוד פירוליזה עם תעלת ארובה ודלת טעינה עליונה.
מה יש לקחת בחשבון בעת תכנון ויצירת שרטוט:
- כוח המבער. זה תלוי בשטח תא הבעירה העיקרי ובגודל תיבת האש, כמו גם בעוצמת הזרקת החמצן.
- גודל תיבת האש. זה קובע כמה דלק יתווסף, ולכן כמה זמן הדוד יפעל ללא טעינה מחדש.
- סוג של מגדש-על. ישנם דוודים בעלי רוח טבעית, אך הם אינם מספקים בעירה יציבה של גזים. ניתן להתקין על הדוד גם מאוורר וגם מפזר עשן.
- סוג מחליף חום. יש ללכוד את חום הפליטה ביעילות. מעיל מים או מחליף חום פלטות על הפליטה יעשו את העבודה היטב.
- ריפוד של תאים ראשוניים ומשניים, וכן שיטה לוויסות אוויר ראשוני ומשני.
תמונה 3. דוגמה לשרטוט של דוד פירוליזה בעל שריפה ארוכה עם המידות שצוינו. מבטים צד וחזית.
חומרים וכלים
כדי לבנות דודת פירוליזה במו ידינו נצטרך:
- יריעות פלדה מסגסוגת גבוהה בעובי 4 מ"מ. הם קלים יותר לריתוך ולא יישרפו בטמפרטורות גבוהות.
- מאוורר מאולץ ואוטומציה.
הַפנָיָה! האפשרות יקרה יותר - מאוורר מפעל ובקר בקרה חלק, אפשרות זולה יותר – מאוורר חימום לרכב, ווסת מדורג ומשתנה פשוט לכוונון מדויק.
- חומר בטנה. יש לרפד את תא הבעירה המשני בשכבה עקשן, מכיוון שטמפרטורת הבעירה של גזי פירוליזה היא 1200 מעלות צלזיוסזה יכול להיות צמר קאולין או לבני חרסית אש.
- חיישן לחץ וטמפרטורה.
- צינורות, אביזרים, מוטות, וילונות, כדור שסתום, צבע עמיד בחום.
כדי לבנות דוד, תזדקק לסדנת מתכת מאובזרת. בעל המלאכה יזדקק למיומנויות בסימון והתאמת חלקים, ליכולת קריאת שרטוטים ולחיתוך מתכת.
נצטרך:
- כלים לעיבוד וחיבור מתכת. מטחנת זווית, מכונת ריתוך, אלקטרודות. באופן אידיאלי, החלקים ייחתכו לפי הזמנה במכונת לייזר CNC - זה יוסיף יופי ויקל על המשימה.
תְשׁוּמַת לֵב! יש להקפיד על הכללים לשימוש בטוח בכלים. שלמות בידוד החוטים, שימו לב לכיוון הניצוצות בעת חיתוך מתכת.
- מכשירי מדידה: מצפן, סרגל, מרובע, סרט מדידה.
- כלים לעיבוד לבני חרסית אש: דיסק ליטוש זוויתי עם קצוות קרביד.
התקדמות העבודה
הוראות בנייה שלב אחר שלב:
- סימון חלקי התא הראשיים והמשניים. גודל התא המשני נבחר כך שלבני החימר האש מונחות ללא חיתוך. תחתית התא הראשי מצטמצמת ומסתיימת בזרבובית חריץ לשריפת גז.
- סימון וסידור גישה לאוויר. מצד אחד, מאוורר ממוקם על צינור האוויר העשוי מצינור מרובע, מצד שני, האוויר מחולק לראשוני ומשני.
כמות האוויר המסופקת מווסתת על ידי שסתום - כדור בעל קוטר גדול המולחם לבורג או שסתום כדור. הוא סוגר את אספקת האוויר.
- התקנת תעלות אוויר ראשוניות ומשניות. יש לקחת בחשבון שפיה של גז הפירוליזה מתחממת מאוד, ויש לפנות אנרגיה זו ביעילות באמצעות צינורות אוויר. האוויר המשני צריך להיות חם, אחרת הבעירה תהיה לא אחידה. פיות האוויר צריכות להיות מקבילות לתנועת גזי הפירוליזה.
- לדוד הפירוליזה שני יציאות ארובה - מהתאים הראשוניים והמשניים. לאחר ההצתה ואספקת האוויר, נסגרת צינור הארובה הראשי - יש צורך לתכנן מכסה אטום עם מנגנון הידוק.
- ריפוד התא המשני.
- אנו מכסים את המבנה במעיל מים בעובי 3 ס"מ. כדי להגביר את החוזק, ניתן לספק חיבורים; יש לאטום את כל התפרים.
- מחליף חום נוסף מסוג פלטה או צינור מותקן בשורש הארובה. ניתן להשתמש ברדיאטורים מוכנים, אך עקב סתימת פיח אפשרית, ניקוים יהיה קשה יותר.
- המארז מכיל שקעים טכנולוגיים לחיישני טמפרטורה. - במעיל המים, ניתן להתקין את התרמוקפל באזור העשן ובתא המשני.
- דלתות תא הטעינה והתא המשני תלויות. מול מחליף החום, מחובר פתח ניקוי באמצעות ברגים.
- לקבלת מראה אסתטי, יש לצבוע את הדוד, עדיף להשתמש בצבע עמיד בחום עם אפקט פטיש.
תמונה 4. דוד פירוליזה עומד בתוך הבית, צבוע בכחול עם צבע עמיד בחום.
חיבור נכון
לדוד הפירוליזה יש מספר תכונות בעת חיבור. פירוק הדלק מעוכב על ידי הטמפרטורה הנמוכה של נוזל הקירור, ולכן מותקן שסתום תלת-כיווני על הצינור.
תְשׁוּמַת לֵב! בעת הדלקה, הנוזל מסתובב במעגל קטן, כאשר מגיעים ל-60 מעלות צלזיוס נוזל הקירור מתחיל לחמם את מערכת החימום. צינור היציאה והעיגול הקטן חייבים להיות עשויים מתכת.
ציוד לחדר הדוודים
כדי להפעיל דוד פירוליזה ביתי, תזדקק לחדר מאובזר נפרד - חדר הדוודים.
בחדר הדוודים חייב להיות פתח יציאה לארובה ו אוורור טבעי.
המיקום להתקנת הדוד נבחר כך שתהיה גישה לכל המשטחים וניקוי.
מול תיבת האש מצוידת במה העשויה מחומרים שאינם דליקים; להתקנת הדוד תצטרכו קֶרֶן. חיבור הארובה צריך להיות קצר ככל האפשר.
קשיים בהרכבת הדוד
הקושי העיקרי בבניית דוד פירוליזה הוא בחירת העיצוב והחומרים הנכונים. בלי להבין את התהליכים המתרחשים בכבשנים, אי אפשר לבנות דודת חשמל בצורה נכונה.
הטעויות העיקריות שנעשות כשאתם מעצבים באופן עצמאי:
- ריפוד לא מספק של אזורי בעירה. לבני חרסית אש חשובות משום שהן שומרות על טמפרטורה קבועה באזור הבעירה ומגנות על הסורג ודפנות תיבת האש מפני שריפה.
- סילוק חום מוגזם. מחליף החום חייב ללכוד את החום שאינו נחוץ לשמירה על התהליכים הפנימיים בדוד. מיקום מעיל המים ליד אזור הבעירה אינו מקובל.
- אי התאמה בין מידות תא הטעינה לתא הגיזוז. תא גיזוז קטן מדי עלול לגרום לעצים גדולים להיתקע.
- גודל או כיוון שגויים של פיות האוויר. ערבוב האוויר וגזי הפירוליזה צריך להיות אחיד ככל האפשר.
- כוונון לקוי של זרימת אוויר ראשונית ומשנית, אין אספקת חמצן מאולצת. יש צורך להתקין מפוח עשן או מאוורר עם בקרת עוצמה.
כיצד לבדוק את פעולתו של ציוד תוצרת בית?
התוצאה של עבודה ארוכת טווח על בחירת פרויקט דוד ויישום פרויקט זה תהיה מקור חום חסכוני ואמין. לדוד תקין יש את התכונות הבאות:
- כוח שנבחר כהלכה. לפירוליזה יש טווח כוונונים קטן. לא ניתן "לחנוק" או "להאיץ" את הדוד בחוזקה. במקרה זה, הבעירה נעצרת לחלוטין או מתחילה בתא הגיזוז. לכן, קיבולת הדוד חייבת להתאים לאובדן החום של הבית.
- אפשרות לפעולה ארוכת טווח במצב מאולץ. סימניה אחת אמורה להספיק לזמן רב.
- גישה נוחה לגיזוז, יש לצפות כבר בלפיד הפירוליזה בתא השריפה לאחר מכן 15-20 דקות לאחר ההצתה.
- טמפרטורת הגזים בארובה לא צריכה להיות גבוהה מ-40-60 מעלות צלזיוס. אם הטמפרטורה גבוהה יותר, אנו מגדילים את שטח מחליף החום.
- בעת בדיקת הדוד לאחר היציאה מתהליך הפירוליזה, רק פחמן דו-חמצני ואדים צריכים לצאת מהארובה. נוכחות של עשן כהה וריח מעידה על בעירה לא שלמה של הדלק.
סרטון שימושי
הסרטון מדגים כיצד להכין דוד פירוליזה בעצמך מחומרים מוכנים מראש.
מַסְקָנָה
בבחירת מערכת חימום, כדאי לשים לב לסוגים שונים של דוודים ואלמנטים נוספים. דוד פירוליזה מושלם כדי להשיג טמפרטורת נוזל קירור קבועה במהלך עונת החימום, אינו דורש הוספה תכופה של עצי הסקה. עם זאת, כדאי לדעת שהוא יצטרך חשמל כדי לפעול, הדוד דורש איכות של עצי הסקה.
הערות