Икономичен и надежден, но безопасно ли е? Как да си направим пиролизен котел със собствените си ръце

Зад красивия пламък на горящото дърво се крие сложен химичен процес.

Всъщност, Не гори масивна дървесина, а газове, които се освобождават от тях при високи температури. Този процес се нарича пиролиза.

От какво се състои пиролизният котел?

Принципът на разлагане на горивото и изгаряне на получените газове се използва в пиролизните котли. Горенето протича при високи температури и напълно.

Дизайн такива котли по-сложна от конвенционалната решетка, те са по-скъпи, но много по-ефективни.

Пиролизният котел се състои от:

1. От първичната камера. Прилича на конвенционална горивна камера на котел, в която се зарежда гориво. В зависимост от дизайна, горенето може да се случи или в долната част на горивната камера, или отгоре надолу.
2. Вторична камера. В него пиролизните газове се смесват с вторично нагрят въздух и получената смес се изгаря горещо. Поради високата температура се получава пълно окисление на въглерода до въглероден диоксид.
3. Системи за подаване, разделяне и отопление на въздух. Има котли с естествена тяга или принудително подаване на въздух.
4. Системи за топлообмен и димоотвеждане.
5. Автоматично управление.

Как работи оборудването за газификатор с горно зареждане?

Дървата за огрев в пиролизен котел с горно зареждане горят по следния начин:

• Заредената горивна камера се запалва, пламъкът при естествена тяга загрява горивната камера до температура в основната камера 60°C.
• Вратата се затваря и се включва подаването на първичен въздух. След няколко минути температурата в горивната камера достига 600°C — оптималният режим за разлагане на газове. Дървата за огрев тлеят при липса на кислород.

Снимка 1. Горивната камера на пиролизния котел е заредена с дърва за огрев; пламъкът я нагрява до 60 °C при естествена тяга.

• Въздухът, предварително преминал през пламъка на първичната камера, се подава във вторичната камера. Горещите газове се смесват, за да се получи смес със стехиометрично число – оптималното съотношение на въздух и горим газ.
• Преминавайки през дюзата, сместа се запалва и гори, отделяйки голямо количество топлина. Част от топлината се изразходва за поддържане на горенето в първичната камера.
• Топлината се улавя от система от топлообменници, а освободеният въглероден диоксид се отвежда през комина.

Изработка на устройство със собствени ръце: инструкции стъпка по стъпка

Високата цена на фабрично произведен пиролизен котел насърчава народните занаятчии да изграждат копия на фабрично произведени котли със собствените си ръце или самостоятелно търсене на иновативни технически решения. Процесът на изграждане на такова оборудване е сложен, но интересен.

Избор на диаграма и чертеж

Преди започване на работа, най-важният етап е избор на проектАко е възможно, струва си да закупите готов проект, който вече е тестван, за да не се учите от собствения си опит.

Снимка 2. Схема на самостоятелно сглобяване на пиролизен котел с димоотводен канал и горна врата за зареждане.

Какво трябва да се вземе предвид при проектирането и създаването на чертеж:

• Мощност на горелката. Зависи от площта на първичната горивна камера и размера на горивната камера, както и от интензивността на впръскването на кислород.
• Размер на горивната камера. Това определя колко гориво ще бъде добавено и следователно колко дълго котелът ще работи без презареждане.
• Вид на компресорно зареждане. Има котли с естествена тяга, но те не осигуряват стабилно горене на газове. На котела могат да се монтират както вентилатор, така и димоотвод.
• Вид топлообменник. Топлината от отработените газове трябва да се улавя ефективно. Водна риза или пластинчат топлообменник на отработените газове ще свършат добра работа.
• Облицовка на първични и вторични камери, както и метод за регулиране на първичния и вторичния въздух.

Снимка 3. Пример за чертеж на пиролизен котел с продължително горене с посочените размери. Страничен и преден изглед.

Може да се интересувате и от:

Цялата топлина ще остане в къщата! Дървен котел с воден кръг: характеристики, производство

Лесни и лесни за употреба! Дървените котли за летни вили са отлично решение на проблема с отоплението.

Преглед на 6-те най-добри модела газови скари. Как да изберем идеалното устройство?

Материали и инструменти

За да изградим пиролизен котел със собствените си ръце, ще ни е необходимо:

• Листове от високолегирана стомана с дебелина 4 мм. Те са по-лесни за заваряване и няма да изгорят от високи температури.
• Принудително издухване на вентилатор и автоматизация.

• Материал за подплата. Вторичната горивна камера трябва да бъде облицована с огнеупорен слой, тъй като температурата на горене на пиролизните газове е 1200°CТова може да бъде каолинова вата или огнеупорна тухла.

• Сензор за налягане и температура.
• Тръби, фитинги, пръти, завеси, сферичен клапан, термоустойчива боя.

За да изградите бойлер, ви е необходим оборудван цех за металообработване. Майсторът ще се нуждае от умения за маркиране и монтиране на части, способност за четене на чертежи и рязане на метал.

Ще ни трябват:

• Инструменти за обработка и съединяване на метали. Ъглошлайф, заваръчна машина, електроди. В идеалния случай частите ще бъдат изрязани по поръчка на CNC лазерна машина - това ще добави красота и ще улесни задачата.

• Измервателни инструменти: компас, линийка, триъгълник, ролетка.
• Инструменти за обработка на огнеупорни тухли: Диск за ъглошлайф с карбидни накрайници.

Напредък на работата

Инструкции за изграждане стъпка по стъпка:

1. Маркиране на частите на първичната и вторичната камера. Размерът на вторичната камера е избран така, че шамотните тухли да се полагат без подрязване. Дъното на първичната камера е стеснено и завършва с шлицова дюза за горене на газ.
2. Маркировка и организация на достъпа до въздух. От едната страна, върху въздуховода, изработен от квадратна тръба, е поставен вентилатор, а от другата страна, въздухът е разделен на първичен и вторичен.

Количеството подаван въздух се регулира от клапан - лагерна топка с голям диаметър, заварена към болт или сферичен кран. Той изключва подаването на въздух.

3. Монтаж на първични и вторични въздуховоди. Трябва да се има предвид, че дюзата за пиролизни газове се нагрява силно, тази енергия трябва да се отвежда ефективно чрез въздуховоди. Вторичният въздух трябва да е горещ, в противен случай горенето ще бъде неравномерно. Въздушните дюзи трябва да са успоредни на движението на пиролизните газове.
4. Пиролизният котел има два изхода на комина - от първичната и вторичната камера. След запалване и подаване на въздух, димоотводът на първичната камера се затваря - необходимо е да се планира запечатана клапа с механизъм за затягане.
5. Облицоване на вторичната камера.
6. Покриваме конструкцията с водна риза с дебелина 3 см. За да се увеличи здравината, могат да се осигурят връзки; всички шевове трябва да бъдат запечатани.
7. В основата на комина се монтира допълнителен пластинчат или тръбен топлообменник. Можете да използвате готови радиатори, но поради евентуално запушване със сажди, почистването им ще бъде по-трудно.
8. Корпусът съдържа технологични гнезда за температурни сензори. - във водната риза термодвойката може да бъде монтирана в зоната на тлеене и вторичната камера.
9. Вратите на товарната и вторичната камера са окачени. Срещу топлообменника е закрепен почистващ люк с болтове.
10. За естетичен вид, котелът трябва да бъде боядисан, По-добре е да използвате термоустойчива боя с ефект на чук.

Снимка 4. Подов пиролизен котел на закрито, боядисан в синьо с термоустойчива боя.

Правилна връзка

Пиролизният котел има няколко функции при свързване. Разлагането на горивото се възпрепятства от ниската температура на охлаждащата течност, така че на тръбопровода е монтиран трипътен клапан.

Оборудване за котелно помещение

За да работите с домашен пиролизен котел, ще ви е необходимо отделно оборудвано помещение - котелно помещение.

Котелното помещение трябва да има комин и естествена вентилация.

Мястото за монтаж на котела се избира така, че да има достъп до всички повърхности и почистване.

Пред камината е оборудвана платформа, изработена от негорими материали; за да инсталирате котела, ще ви е необходима фондация. Връзката на комина трябва да бъде възможно най-къса.

Трудности при сглобяването на котела

Основната трудност при изграждането на пиролизен котел е избор на правилния дизайн и материали. Без разбиране на процесите, които протичат в пещите, е невъзможно правилното изграждане на котел.

Основните грешки, допускани при самостоятелно проектиране:

• Недостатъчна облицовка на зоните на горене. Огнеупорните тухли са важни, защото поддържат постоянна температура в зоната на горене и предпазват решетката и стените на горивната камера от прегаряне.
• Прекомерно отвеждане на топлина. Топлообменникът трябва да улавя топлината, която не е необходима за поддържане на вътрешните процеси в котела. Разположението на водната риза близо до зоната на горене е неприемливо.
• Несъответствие между размерите на зареждащата камера и камерата за газификация. Твърде малка газификационна камера може да доведе до залепване на големи трупи.
• Неправилен размер или посока на въздушните дюзи. Смесването на въздух и пиролизни газове трябва да бъде възможно най-равномерно.
• Лошо направено регулиране на първичния и вторичния въздушен поток, без принудително подаване на кислород. Необходимо е да се монтира или димоотвод, или вентилатор с регулиране на мощността.

Как да проверим работата на домашно приготвеното оборудване?

Резултатът от дългосрочната работа по избора на проект за котел и изпълнението на този проект ще бъде икономичен и надежден източник на топлина. Добре функциониращият котел има следните качества:

• Правилно избрана мощност. Пиролизата има малък диапазон на регулиране. Котелът не може да бъде „удушен“ или „ускорен“ силно. В този случай горенето или спира напълно, или започва в газификационната камера. Следователно, капацитетът на котела трябва да съответства на топлинните загуби на къщата.
• Възможност за продължителна работа в принудителен режим. Един отметчик би трябвало да е достатъчен за дълго време.
• Лесен достъп до газификация, пиролизната горелка в камерата за допълнително изгаряне вече трябва да се наблюдава 15–20 минути след запалването.
• Температурата на газовете в комина не трябва да бъде по-висока от 40–60 °C. Ако температурата е по-висока, увеличаваме площта на топлообменника.
• При тестване на котела След излизане от процеса на пиролиза, от комина трябва да излизат само въглероден диоксид и пара. Наличието на тъмен дим и миризма показва непълно изгаряне на горивото.

Полезно видео

Видеото показва как сами да си направите пиролизен котел от предварително подготвени материали.

Заключение

При избора на отоплителна система е важно да се обърне внимание на различните видове котли и допълнителни елементи. Пиролизният котел е перфектен. за постигане на постоянна температура на охлаждащата течност по време на отоплителния сезон, не изисква често добавяне на дърва за огрев. Струва си обаче да се знае, че за работа ще е необходимо електричество, котелът е взискателен към качеството на дървата за огрев.