Ekonomiskt och pålitligt, men är det säkert? Hur man gör en pyrolyspanna med egna händer
Bakom den vackra lågan av brinnande ved döljer sig en komplex kemisk process.
I själva verket, Det är inte massivt trä som brinner, utan gaser, som frigörs från dem vid höga temperaturer. Denna process kallas pyrolys.
Innehåll
Vad består en pyrolyspanna av?
Principen för bränslesönderdelning och förbränning av de resulterande gaserna används i pyrolyspannor. Förbränningen sker vid höga temperaturer och fullständigt.
Design sådana pannor mer komplicerat än konventionellt galler, de är dyrare, men mycket mer effektiva.
Pyrolyspannan består av:
- Från primärkammaren. Den liknar en konventionell pannbrännkammare, i vilken bränsle laddas. Beroende på designen kan förbränningen ske antingen i botten av bränslekammaren eller uppifrån och ner.
- Sekundär kammare. I den blandas pyrolysgaserna med sekundär uppvärmd luft och den resulterande blandningen förbränns hett. På grund av den höga temperaturen sker fullständig oxidation av kol till koldioxid.
- Lufttillförsel, separering och värmesystem. Det finns pannor med naturligt drag eller forcerad lufttillförsel.
- Värmeväxling och rökborttagningssystem.
- Automatisk styrning.
Hur fungerar toppmatad förgasningsutrustning?
Ved i en toppmatad pyrolyspanna brinner så här:
- Den laddade eldstaden tänds, lågan vid naturligt drag värmer upp eldstaden till en temperatur i primärkammaren 60 °C.
- Dörren stängs och primärlufttillförseln slås på. Inom några minuter når temperaturen i förbränningskammaren 600 °C — det optimala sättet för nedbrytning av gaser. Veden pyrar vid syrebrist.
Foto 1. Pyrolyspannans eldstad är laddad med ved; lågan värmer upp den till 60 °C under naturligt drag.
- Luft som tidigare passerat genom lågan i primärkammaren matas in i sekundärkammaren. Heta gaser blandas för att producera en blandning med ett stökiometriskt tal – det optimala förhållandet mellan luft och brännbar gas.
- När blandningen passerar genom munstycket antänds och brinner, vilket frigör en stor mängd värme. En del av värmen går åt till att upprätthålla förbränningen i primärkammaren.
- Värmen fångas upp av ett system av värmeväxlare, och den frigjorda koldioxiden avlägsnas genom skorstenen.
Att göra en enhet med egna händer: steg-för-steg-instruktioner
Den höga kostnaden för en fabrikstillverkad pyrolyspanna uppmuntrar hantverkare att bygga kopior av fabrikstillverkade pannor med egna händer eller oberoende sökande efter innovativa tekniska lösningar. Processen att bygga sådan utrustning är komplex, men intressant.
Att välja ett diagram och en ritning
Innan arbetet påbörjas är det viktigaste steget projektvalOm möjligt är det värt att köpa ett färdigt projekt som redan har testats, för att inte lära av din egen erfarenhet.
Foto 2. Schema för självmontering av en pyrolyspanna med rökkanal och övre lastdörr.
Vad man bör tänka på vid design och skapande av en ritning:
- Brännarens effekt. Det beror på den primära förbränningskammarens yta och eldstadens storlek, samt på intensiteten av syrgasinjektionen.
- Eldstadens storlek. Den avgör hur mycket bränsle som ska tillsättas, och därmed hur länge pannan ska vara i drift utan påfyllning.
- Typ av kompressor. Det finns pannor med naturligt drag, men de ger inte stabil förbränning av gaser. Både en fläkt och en rökutsug kan installeras på pannan.
- Typ av värmeväxlare. Avgasvärmen måste fångas upp effektivt. En vattenmantel eller plattvärmeväxlare på avgasröret fungerar bra.
- Foder av primära och sekundära kammare, samt en metod för att reglera primär- och sekundärluft.
Foto 3. Exempel på en ritning av en långvarig pyrolyspanna med angivna mått. Sido- och framifrånvyer.
Material och verktyg
För att bygga en pyrolyspanna med våra egna händer behöver vi:
- Höglegerade stålplåtar 4 mm tjocka. De är lättare att svetsa och bränns inte ut av höga temperaturer.
- Forcerad fläkt och automatisering.
Hänvisning! Alternativet är dyrare - fabriksfläkt och smidig styrenhet, billigare alternativ – en bilvärmefläkt, en stegregulator och ett enkelt spjäll för exakt justering.
- Fodermaterial. Den sekundära förbränningskammaren måste vara klädd med ett eldfast skikt, eftersom förbränningstemperaturen för pyrolysgaser är 1200 °CDetta kan vara kaolinull eller eldfast tegelsten.
- Tryck- och temperatursensor.
- Rör, rördelar, stänger, gardiner, ventilkula, värmebeständig färg.
För att bygga en panna behöver du en utrustad metallverkstad. Hantverkaren behöver kunna märka och montera delar, läsa ritningar och skära metall.
Vi behöver:
- Verktyg för metallbearbetning och sammanfogning. Vinkelslip, svetsmaskin, elektroder. Helst skärs delarna på beställning med en CNC-lasermaskin – detta kommer att öka utseendet och göra uppgiften enklare.
Uppmärksamhet! Följ reglerna för säker användning av verktyg. trådisoleringens integritet, Se upp i gnistriktningen när du skär i metall.
- Mätinstrument: kompass, linjal, fyrkant, måttband.
- Verktyg för bearbetning av eldfasta tegelstenar: Vinkelslipskiva med hårdmetallspetsar.
Arbetets framsteg
Steg-för-steg-konstruktionsinstruktioner:
- Märkning av primära och sekundära kammardelar. Storleken på den sekundära kammaren är vald så att eldfasta tegelstenar läggs utan att trimmas. Botten av primärkammaren är avsmalnad och avslutas med ett slitsmunstycke för gasförbränning.
- Märkning och lufttillträdesarrangemang. På ena sidan är en fläkt placerad på luftkanalen gjord av ett fyrkantigt rör, på den andra sidan är luften uppdelad i primär och sekundär.
Mängden luft som tillförs regleras av en ventil – en kullagerkula med stor diameter som är svetsad fast i en bult – eller en kulventil. Den stänger av lufttillförseln.
- Installation av primära och sekundära luftkanaler. Man bör ta hänsyn till att pyrolysgasmunstycket värms upp kraftigt, denna energi bör effektivt avlägsnas via luftkanaler. Sekundärluften bör vara varm, annars blir förbränningen ojämn. Luftmunstyckena bör vara parallella med pyrolysgasernas rörelse.
- Pyrolyspannan har två skorstensutlopp - från primär- och sekundärkammaren. Efter tändning och lufttillförsel stängs primärkammarens rökkanal - det är nödvändigt att planera ett tätat spjäll med en klämmekanism.
- Foder den sekundära kammaren.
- Vi täcker strukturen med en 3 cm tjock vattenmantel. För att öka styrkan kan anslutningar tillhandahållas; alla sömmar måste tätas.
- En ytterligare platt- eller rörformig värmeväxlare installeras vid skorstenens rot. Du kan använda färdiga radiatorer, men på grund av eventuell sotbildning blir det svårare att rengöra dem.
- Höljet innehåller tekniska uttag för temperatursensorer. - i vattenmanteln kan termoelementet installeras i glödningszonen och sekundärkammaren.
- Lastkammar- och sekundärkammardörrarna är upphängda. Mittemot värmeväxlaren är en rengöringslucka fäst med bultar.
- För ett estetiskt utseende behöver pannan målas, Det är bättre att använda värmebeständig färg med hammareffekt.
Foto 4. Golvstående pyrolyspanna inomhus, målad blå med värmebeständig färg.
Korrekt anslutning
Pyrolyspannan har flera funktioner vid anslutning. Bränslets nedbrytning hindras av kylvätskans låga temperatur, så en trevägsventil är installerad på rörledningen.
Uppmärksamhet! Vid tändning cirkulerar vätskan i en liten cirkel, när temperaturen når 60 °C Kylvätskan börjar värma upp värmesystemet. Utloppsröret och den lilla cirkeln måste vara gjorda av metall.
Utrustning för pannrum
För att använda en hemmagjord pyrolyspanna behöver du ett separat utrustat rum - pannrum.
Pannrummet måste ha ett skorstensutlopp och naturlig ventilation.
Platsen för installation av pannan väljs så att det finns åtkomst till alla ytor och rengöring.
Framför eldstaden är en plattform av icke-brännbart material utrustad; för att installera pannan behöver du grund. Skorstensanslutningen bör vara så kort som möjligt.
Svårigheter med att montera pannan
Den största svårigheten med att bygga en pyrolyspanna är att välja rätt design och material. Utan att förstå de processer som sker i ugnarna är det omöjligt att bygga en panna korrekt.
De viktigaste misstagen man gör när man designar själv:
- Otillräcklig beklädnad av förbränningszoner. Eldfasta tegelstenar är viktiga eftersom de upprätthåller en konstant temperatur i förbränningszonen och skyddar roster- och eldstadens väggar från att brinna ut.
- Överdriven värmeavledning. Värmeväxlaren måste fånga upp den värme som inte behövs för att upprätthålla de interna processerna i pannan. Vattenmantelns placering nära förbränningszonen är oacceptabel.
- Avvikelse mellan laddningskammarens och förgasningskammarens dimensioner. En för liten förgasningskammare kan orsaka att stora vedträn fastnar.
- Felaktig storlek eller riktning på luftmunstyckena. Blandningen av luft och pyrolysgaser bör vara så jämn som möjligt.
- Dåligt utförd justering av primär- och sekundärluftflöden, ingen forcerad syrgasförsörjning. Det är nödvändigt att installera antingen en rökgassug eller en fläkt med effektreglering.
Hur kontrollerar man funktionen hos hemmagjord utrustning?
Resultatet av ett långsiktigt arbete med att välja ett pannprojekt och genomföra detta projekt kommer att vara ekonomisk och pålitlig värmekälla. En välfungerande panna har följande egenskaper:
- Korrekt vald effekt. Pyrolys har ett litet justeringsområde. Pannan kan inte "ströpas" eller "accelereras" kraftigt. I detta fall avstannas förbränningen helt eller börjar i förgasningskammaren. Därför måste pannans kapacitet motsvara husets värmeförlust.
- Möjlighet till långvarig drift i forcerat läge. Ett bokmärke borde räcka länge.
- Enkel åtkomst till förgasning, pyrolysbrännaren i efterförbränningskammaren bör redan observeras 15–20 minuter efter antändning.
- Gastemperaturen i skorstenen bör inte vara högre än 40–60 °C. Om temperaturen är högre ökar vi värmeväxlarens area.
- Vid testning av pannan Efter att ha avslutat pyrolysprocessen ska endast koldioxid och ånga komma ut ur skorstenen. Närvaron av mörk rök och lukt indikerar ofullständig förbränning av bränslet.
Användbar video
Videon visar hur man gör en pyrolyspanna själv från förberedda material.
Slutsats
När man väljer ett värmesystem är det värt att vara uppmärksam på olika typer av pannor och tillsatselement. En pyrolyspanna är perfekt för att erhålla en konstant kylvätsketemperatur under uppvärmningssäsongen, kräver inte frekvent påfyllning av ved. Det är dock värt att veta att den behöver el för att fungera, pannan ställer höga krav på vedens kvalitet.
Kommentarer