Економично и поуздано, али да ли је безбедно? Како направити пиролизни котао својим рукама
Иза прелепог пламена сагоревања дрвета крије се сложен хемијски процес.
У ствари, Не гори пуно дрво, већ гасови, који се из њих ослобађају на високим температурама. Овај процес се назива пиролиза.
Садржај
Од чега се састоји пиролизни котао?
Принцип разградње горива и сагоревања насталих гасова користи се у пиролизним котловима. Сагоревање се одвија на високим температурама и потпуно.
Дизајн такви котлови компликованије од конвенционалне решетке, они су скупљи, али много ефикаснији.
Пиролизни котао се састоји од:
- Из примарне коморе. Подсећа на конвенционално ложиште котла, у које се гориво пуни. У зависности од дизајна, сагоревање може да се одвија или на дну коморе за гориво или одозго надоле.
- Секундарна комора. У њему се пиролизни гасови мешају са секундарно загрејаним ваздухом и добијена смеша се топло сагорева. Због високе температуре долази до потпуне оксидације угљеника до угљен-диоксида.
- Системи за довод ваздуха, сепарацију и грејање. Постоје котлови са природним промајом или присилним доводом ваздуха.
- Системи за размену топлоте и уклањање дима.
- Аутоматска контрола.
Како функционише опрема за гасификатор са горњим пуњењем?
Огревно дрво у пиролизном котлу са горњим пуњењем гори овако:
- Напуњено ложиште се пали, пламен на природној промаји загрева ложиште на температуру у примарној комори 60 °C.
- Врата се затварају и укључује се примарни довод ваздуха. За неколико минута температура у комори за сагоревање достиже 600 °C — оптималан начин разлагања гасова. Огревно дрво тиња када нема кисеоника.
Фотографија 1. Ложиште пиролизног котла је напуњено огревним дрветом; пламен га загрева до 60 °C под природном промајом.
- Ваздух који је претходно прошао кроз пламен примарне коморе се доводи у секундарну комору. Врући гасови се мешају да би се добила смеша са стехиометријским бројем – оптималним односом ваздуха и запаљивог гаса.
- Пролазећи кроз млазницу, смеша се пали и сагорева, ослобађајући велику количину топлоте. Део топлоте се троши на одржавање сагоревања у примарној комори.
- Топлота се хвата системом измењивача топлоте, а ослобођени угљен-диоксид се уклања кроз димњак.
Прављење уређаја својим рукама: упутства корак по корак
Висока цена фабрички направљеног пиролизног котла подстиче народне занатлије да сопственим рукама граде копије фабрички направљених котлова или самостална потрага за иновативним техничким решењима. Процес изградње такве опреме је сложен, али занимљив.
Избор дијаграма и цртежа
Пре почетка рада, најважнија фаза је избор пројектаАко је могуће, вреди купити готов пројекат који је већ тестиран, како не бисте учили из сопственог искуства.
Фотографија 2. Шема самосталне монтаже пиролизног котла са димним каналом и горњим вратима за пуњење.
Шта треба узети у обзир приликом пројектовања и креирања цртежа:
- Снага горионика. Зависи од површине примарне коморе за сагоревање и величине ложишта, као и од интензитета убризгавања кисеоника.
- Величина ложишта. Одређује колико горива ће се додати, а самим тим и колико дуго ће котао радити без допуњавања.
- Врста суперпуњења. Постоје котлови са природном промајом, али они не обезбеђују стабилно сагоревање гасова. На котао се могу инсталирати и вентилатор и издувни систем за дим.
- Тип измењивача топлоте. Топлота издувних гасова мора се ефикасно сакупљати. Водени плашт или плочасти измењивач топлоте на издувним гасовима ће добро обавити посао.
- Облога примарних и секундарних комора, као и метод за регулисање примарног и секундарног ваздуха.
Фотографија 3. Пример цртежа пиролизног котла дугог сагоревања са наведеним димензијама. Бочни и предњи поглед.
Материјали и алати
Да бисмо изградили пиролизни котао сопственим рукама, биће нам потребно:
- Лимови од високолегираног челика дебљине 4 мм. Лакше се заварују и неће изгорети од високих температура.
- Присилни вентилатор и аутоматизација.
Референца! Опција је скупља - фабрички вентилатор и контролер за глатко управљање, јефтинија опција – вентилатор грејача аутомобила, степенасти регулатор и једноставан амортизер за прецизно подешавање.
- Материјал за облогу. Секундарна комора за сагоревање мора бити обложена ватросталним слојем, јер је температура сагоревања пиролизних гасова 1200 °CТо може бити каолинска вуна или шамотна цигла.
- Сензор притиска и температуре.
- Цеви, фитинги, шипке, завесе, куглични вентил, боја отпорна на топлоту.
За изградњу котла потребна вам је опремљена радионица за обраду метала. Мајстору ће бити потребне вештине обележавања и уклапања делова, способност читања цртежа и сечења метала.
Требаће нам:
- Алати за обраду и спајање метала. Угаона брусилица, машина за заваривање, електроде. Идеално би било да се делови секу по наруџбини на ЦНЦ ласерској машини - то ће додати лепоту и олакшати задатак.
Пажња! Придржавајте се правила за безбедну употребу алата. интегритет изолације жице, Пазите на смер варница приликом сечења метала.
- Мерни инструменти: компас, лењир, троугао, метарска трака.
- Алати за обраду шамотних цигли: Диск за угаону брусилицу са карбидним врховима.
Напредак рада
Корак по корак упутства за изградњу:
- Означавање делова примарне и секундарне коморе. Величина секундарне коморе је одабрана тако да се шамотне цигле полажу без орезивања. Дно примарне коморе је сужено и завршава се прорезном млазницом за сагоревање гаса.
- Обележавање и уређење приступа ваздуху. Са једне стране, вентилатор је постављен на ваздушни канал направљен од квадратне цеви, са друге стране, ваздух је подељен на примарни и секундарни.
Количина доведеног ваздуха регулише се вентилом - кугличним лежајем великог пречника завареним на вијак или куглични вентил. Он искључује довод ваздуха.
- Уградња примарних и секундарних ваздушних канала. Треба узети у обзир да се млазница пиролизних гасова снажно загрева, ову енергију треба ефикасно одвести ваздушним каналима. Секундарни ваздух треба да буде врућ, у супротном ће сагоревање бити неравномерно. Ваздушне млазнице треба да буду паралелне са кретањем пиролизних гасова.
- Пиролизни котао има два излаза димњака - из примарне и секундарне коморе. Након паљења и довода ваздуха, димњак примарне коморе се затвара - потребно је планирати заптивну клапну са механизмом за стезање.
- Облагање секундарне коморе.
- Покривамо конструкцију воденом јакном дебљине 3 цм. Да би се повећала чврстоћа, могу се обезбедити спојеви; сви шавови морају бити запечаћени.
- Додатни плочасти или цевасти измењивач топлоте је инсталиран у корену димњака. Можете користити готове радијаторе, али због могућег зачепљења чађи, њихово чишћење ће бити теже.
- Кућиште садржи технолошке утичнице за температурне сензоре. - у воденом плашту, термоелемент се може инсталирати у зони тињања и секундарној комори.
- Врата за утовар и секундарну комору су окачена. Насупрот измењивача топлоте, отвор за чишћење је причвршћен вијцима.
- За естетски изглед, котао је потребно офарбати, Боље је користити термоотпорну боју са ефектом чекића.
Фотографија 4. Подни пиролизни котао у затвореном простору, обојен плавом бојом отпорном на топлоту.
Исправна веза
Пиролизни котао има неколико карактеристике приликом повезивања. Разградња горива је отежана ниском температуром расхладне течности, па је на цевоводу инсталиран трокраки вентил.
Пажња! Приликом потпале, течност циркулише у малом кругу, када достигне 60 °C расхладна течност почиње да загрева систем грејања. Излазна цев и мали круг морају бити направљени од метала.
Опрема за котларницу
За рад домаћег пиролизног котла биће вам потребна посебно опремљена просторија - котларница.
Котларница мора имати излаз за димњак и природна вентилација.
Место за постављање котла је изабрано тако да постоји приступ свим површинама и чишћење.
Испред ложишта је опремљена платформа од незапаљивих материјала; за уградњу котла биће вам потребно темељ. Прикључак на димњак треба да буде што краћи.
Тешкоће у монтажи котла
Главна потешкоћа у изградњи пиролизног котла је избор правог дизајна и материјала. Без разумевања процеса који се одвијају у пећима, немогуће је правилно изградити котао.
Главне грешке које се праве приликом самосталног дизајнирања:
- Недовољна облога зона сагоревања. Шамотне цигле су важне јер одржавају константну температуру у зони сагоревања и штите решетку и зидове ложишта од прегоревања.
- Прекомерно одвођење топлоте. Измењивач топлоте мора да хвата топлоту која није потребна за одржавање унутрашњих процеса у котлу. Локација воденог плашта близу зоне сагоревања је неприхватљива.
- Неусклађеност између димензија коморе за пуњење и коморе за гасификацију. Премала комора за гасификацију може проузроковати заглављивање великих трупаца.
- Неисправна величина или смер ваздушних млазница. Мешање ваздуха и пиролизних гасова треба да буде што равномерније.
- Лоше извршено подешавање протока примарног и секундарног ваздуха, без присилног довода кисеоника. Потребно је инсталирати или усисивач дима или вентилатор са контролом снаге.
Како проверити рад домаће опреме?
Резултат дугорочног рада на избору пројекта котла и реализацији овог пројекта биће економичан и поуздан извор грејања. Добро функционишући котао има следеће особине:
- Правилно одабрана снага. Пиролиза има мали опсег подешавања. Котао се не може снажно „задавити“ или „убрзати“. У овом случају, сагоревање или потпуно престаје или почиње у комори за гасификацију. Стога, капацитет котла мора одговарати губитку топлоте куће.
- Могућност дуготрајног рада у присилном режиму. Један обележивач би требало да буде довољан за дуго времена.
- Лак приступ гасификацији, пиролизни бакљ у комори за додатно сагоревање већ треба да се посматра 15–20 минута након паљења.
- Температура гасова у димњаку не сме бити виша од 40–60 °C. Ако је температура виша, повећавамо површину измењивача топлоте.
- Приликом испитивања котла Након изласка из процеса пиролизе, из димњака треба да излазе само угљен-диоксид и пара. Присуство тамног дима и мириса указује на непотпуно сагоревање горива.
Користан видео
Видео приказује како сами направити пиролизни котао од унапред припремљених материјала.
Закључак
Приликом избора система грејања, вреди обратити пажњу на различите врсте котлова и додатних елемената. Пиролизни котао је савршен да би се добила константна температура расхладне течности током грејне сезоне, не захтева често додавање огревног дрвета. Међутим, вреди знати да ће му за рад бити потребна струја, котао је захтеван у погледу квалитета огревног дрвета.
Коментари