Pirolīzes katls pats: ierīce, diagrammas, darbības princips

Ilgi degoša katla darbības princips

Parastajās cietā kurināmā vienībās ar vienu grāmatzīmi pietiek 6-7 stundu degšanai. Attiecīgi, ja krāsnī netiek pievienota nākamā resursu daļa, temperatūra telpā nekavējoties sāks pazemināties. Tas ir saistīts ar faktu, ka galvenais siltums telpā cirkulē saskaņā ar gāzes brīvas kustības principu.Sildot ar liesmu, gaiss paceļas un iziet.

Ilgi degoša katla siltuma resurss ir pietiekams apmēram 1-2 dienām no vienas malkas klāšanas. Daži modeļi var saglabāt siltumu līdz 7 dienām.

Kā tiek panākta šī rentabilitāte un efektivitāte?

Katla darbības shēma

No parastā katla TT ilgstošas ​​degšanas katls izceļas ar divu sadegšanas kameru klātbūtni vienlaikus. Pirmajā sērijveidā deg pati degviela, bet otrajā - šī procesa laikā izdalītās gāzes.

Svarīga loma šajā procesā ir savlaicīgai skābekļa padevei, ko nodrošina ventilators.

Šis princips ir ieviests salīdzinoši nesen. 2000. gadā Lietuvas uzņēmums Stropuva pirmo reizi prezentēja šo tehnoloģiju, kas uzreiz ieguva cieņu un popularitāti.

Paštaisīts ilgstošas ​​degšanas katls

Mūsdienās tas ir lētākais un praktiskākais veids, kā apsildīt lauku māju, kurā netiek nodrošināta gazifikācija un ir strāvas padeves pārtraukumi.

Šādas vienības darbojas pēc augšējās degvielas sadedzināšanas principa. Standartā visās krāsnīs kurtuve atrodas apakšā, kas ļauj paņemt aukstu gaisu no grīdas, uzsildīt un pacelt uz augšu.

Šī katla darbības princips ir nedaudz līdzīgs pirolīzei. Galvenais siltums šeit izdalās nevis no cietā kurināmā sadegšanas, bet gan no šī procesa rezultātā izdalītajām gāzēm.

Pats sadegšanas process notiek slēgtā telpā. Caur teleskopisku cauruli izdalītā gāze nonāk otrajā kamerā, kur tā tiek pilnībā sadedzināta un sajaukta ar aukstu gaisu, ko uzsūknē ventilators.

TT ilgstošas ​​degšanas katls (diagramma)

Tas ir nepārtraukts process, kas notiek, līdz degviela pilnībā izdeg.Temperatūra šādas degšanas laikā tiek sasniegta ļoti augsta - aptuveni 1200 grādu.

Kā minēts iepriekš, šim katlam ir divas kameras: galvenā ir liela un maza. Pati degviela tiek ievietota lielā kamerā. Tās tilpums var sasniegt 500 kubikmetrus.

Kā sadegšanas resurss var darboties jebkurš cietais kurināmais: zāģskaidas, ogles, malka, paletes.

Pastāvīgu gaisa padevi nodrošina iebūvēts ventilators. Šīs metodes priekšrocība ir tā, ka cietais kurināmais tiek patērēts ārkārtīgi lēni.

Tas ievērojami palielina šāda sildītāja efektivitāti. Kāpēc malka izdeg tik lēni, salīdzinot ar standarta krāsni?

Būtība ir tāda, ka izdeg tikai augšējais slānis, jo gaisu pūš ventilators no augšas. Turklāt ventilators pievieno gaisu tikai pēc tam, kad augšējais slānis ir pilnībā izdegis.

Mūsdienās tirgū ir daudz modeļu, kas darbojas pēc tāda paša principa, taču, atkarībā no izmēriem, izpildes materiāla, papildu iespējām, atšķiras ar efektivitāti un ekonomiju.

Universālie TT katli darbojas ar absolūti jebkuru degvielu, kas īpašniekiem ievērojami vienkāršos to darbību. Budžetāks variants ir malkas TT ilgstošas ​​degšanas katls. Tas darbojas tikai uz koksnes, un to nevar ielādēt ar citu degvielas veidu.

Priekšrocības un trūkumi

Lietojumprogrammas priekšrocības:

• kurinot malku, nav iespējams iegūt tik augstu temperatūru kā pirolīzes gāzes dedzināšanas procesā (īpaši, ja malka satur daudz mitruma);
• ar vadības kontroliera palīdzību bez lielām grūtībām varam automatizēt pirolīzes katla darbību, jo pirolīzes gāzes sadedzināšanas process ir viegli vadāms un regulējams;
• malkas vai ogļu sadedzināšanai nepieciešams daudz vairāk sekundārā gaisa nekā koksnes gāzes sadedzināšanai. Tāpēc ar tādu pašu sekundārā gaisa daudzumu koksnes gāzes sadegšanas efektivitāte, degšanas ilgums un temperatūra būs lielāka;
• pirolīzes katlu kaitīgo vielu emisija atmosfērā tiek samazināta līdz minimumam, tāpēc pirolīzes katls ir praktiski videi draudzīgs siltuma avots;
• pirolīzes degšanas cietā kurināmā katli ir ļoti reti jātīra no pelniem;
• pirolīzes katli var strādāt ļoti ilgu laiku (līdz 15 stundām) uz vienas malkas cilnes, neskatoties uz to, ka parastos cietā kurināmā katlus nepieciešams pārlādēt ik pēc 3-4 stundām.

Ja mēs runājam par šāda veida iekārtu trūkumiem, tad papildus cenai, kas ir cena par paaugstinātu efektivitāti un sarežģītāku dizainu, jo pirolīzes katli ir par 30-35% smagāki nekā parastie, jo vairāk metāla ir nepieciešama to izgatavošanai, citi "mīnusi" nenozīmīgi.

Lai nodrošinātu maksimālu efektivitāti, malkas mitruma saturam jābūt ne vairāk kā 20%. Ja koksne ir mitra, tai degot veidojas tvaiki, kas samazina gāzu emisiju un noved pie darvas un kvēpu nogulsnēšanās. Tā rezultātā katla efektivitāte samazinās, un kļūst nepieciešams to tīrīt.

Lielākā daļa pirolīzes iekārtu tiek vadītas elektroniski.

Tādēļ kļūst nepieciešams izmantot elektrību, lai darbinātu kontrolieri, kas kontrolē ventilatoru un dūmu nosūcēju.

Dabiskās vilkmes pirolīzes katli pastāv, taču tiem ir nepieciešams ļoti augsts un jaudīgs skurstenis, tāpēc šādi modeļi ir nepopulāri.

Nepieciešamība uzpildīt krāsni par 50-100% - tikai šajā gadījumā tiks saglabāta katla augstā efektivitāte.

Ilgstoša degšanas pirolīzes cietā kurināmā katli, lai gan tie ir divreiz dārgāki nekā parastais cietā kurināmā katls, izceļas ar iespēju ekonomiski izmantot kurināmo ar maksimālu efektivitāti, kas ir daudz augstāka nekā ogļu un malkas sadedzināšana parastajās vienībās.

Pirolīzes katla krāsns

Mājas pirolīzes katla projektā paredzēto krāsni var izmantot gumijas un polimēru iznīcināšanai, kas neradīs gaisa piesārņojumu.

Lai cik kvalitatīva būtu malka, tomēr tās degšanas laikā maksimāli iespējamā temperatūra ir ievērojami zemāka par to, ko var uzturēt, dedzinot malkas gāzi.

Ir arī svarīgi, lai sekundārā gaisa nepieciešamība radītu apstākļus gāzes sadegšanai ir daudz mazāka. Tas ļauj sasniegt augstākas temperatūras, kā rezultātā degšana kļūst efektīvāka un ilgāka.

Tāpat pirolīzes gāzes sadegšanas laikā nav nepieciešams risināt nopietnas problēmas, lai šo procesu kontrolētu.

Montāžas process

Katla izveides process ietver vairākus posmus. Katra elementa ražošanā ir vērts ņemt vērā saražotā produkta īpašos darbības apstākļus.

Gaisa padeves ierīce

No biezu sienu caurules ar diametru 100 mm mēs nogriezām segmentu, kura garums būs vienāds ar krāsns augstumu. Metināt skrūvi apakšā. No tērauda loksnes mēs izgriezām apli ar tādu pašu diametru kā caurulei vai lielāku.Aplī mēs izurbjam caurumu, kas ir pietiekams, lai izietu caurulei piemetinātai skrūvei. Mēs savienojam apli un gaisa cauruli, uzskrūvējot uzgriezni uz skrūves.

Rezultātā iegūsim gaisa padeves cauruli, kuras apakšējo daļu var noslēgt ar brīvi kustīgu metāla apli. Darbības laikā tas ļaus regulēt malkas dedzināšanas intensitāti un līdz ar to arī temperatūru telpā.

Izmantojot dzirnaviņas un metāla disku, caurulē veicam vertikālus griezumus aptuveni 10 mm biezumā. Caur tiem gaiss ieplūdīs sadegšanas kamerā.

Korpuss (krāsns)

Korpusam ir nepieciešams cilindrs ar noslēgtu dibenu, kura diametrs ir 400 mm un garums 1000 mm. Izmēri var būt dažādi, atkarībā no pieejamās brīvās vietas, bet pietiekami malkas klāšanai. Jūs varat izmantot gatavu mucu vai piemetināt dibenu tērauda biezu sienu cilindram.

Dažreiz apkures katli tiek izgatavoti no gāzes baloniem ilgākam kalpošanas laikam.

Skurstenis

Korpusa augšdaļā veidojam caurumu gāzu izvadīšanai. Tās diametram jābūt vismaz 100 mm. Mēs piemetinām cauruli caurumam, caur kuru tiks noņemtas izplūdes gāzes.

Caurules garums tiek izvēlēts atkarībā no konstrukcijas apsvērumiem.

Mēs savienojam korpusu un gaisa padeves ierīci

Korpusa apakšā mēs izgriezām caurumu, kura diametrs ir vienāds ar gaisa padeves caurules diametru. Mēs ievietojam cauruli korpusā tā, lai pūtējs izietu ārpus apakšas.

Siltumu izkliedējošs disks

No metāla loksnes, kuras biezums ir 10 mm, mēs izgriezām apli, kura izmērs ir nedaudz mazāks par korpusa diametru.Mēs piemetinām tam rokturi, kas izgatavots no armatūras vai tērauda stieples.

Tas ievērojami vienkāršos turpmāko katla darbību.

konvekcijas pārsegs

Mēs izgatavojam cilindru no lokšņu tērauda vai nogriežam caurules gabalu, kura diametrs ir par vairākiem centimetriem lielāks par krāsns (korpusa) ārējo diametru. Varat izmantot cauruli ar diametru 500 mm. Mēs savienojam kopā konvekcijas korpusu un kurtuvi.

To var izdarīt, izmantojot metāla džemperus, kas piemetināti pie korpusa iekšējās virsmas un krāsns ārējās virsmas, ja sprauga ir pietiekami liela. Ar mazāku atstarpi jūs varat piemetināt korpusu pie krāsns pa visu perimetru.

Vāks

No tērauda loksnes mēs izgriezām apli ar tādu pašu diametru kā kurtuves vai nedaudz vairāk. Mēs piemetinām tam rokturus, izmantojot elektrodus, stiepli vai citus improvizētus līdzekļus.

Ņemot vērā, ka katla darbības laikā rokturi var ļoti sakarst, ir vērts nodrošināt īpašu aizsardzību no materiāla ar zemu siltumvadītspēju.

kājas

Lai nodrošinātu ilgstošu dedzināšanu, mēs metinām kājas līdz apakšai. To augstumam jābūt pietiekamam, lai malkas katlu paceltu vismaz 25 cm virs grīdas. Lai to izdarītu, varat izmantot citu nomu (kanālu, stūri).

Apsveicam, jūs savām rokām esat izveidojis malkas katlu. Jūs varat sākt sildīt māju. Lai to izdarītu, pietiek iekraut malku un aizdedzināt, atverot vāku un siltumu izkliedējošo disku.

Kādi gāzes ģenerēšanas katli pastāv

i http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=UTF-8">d="attachment_2273" style="width: 547px" class="wp-caption aligncenter">

Katla shēma ar zemāku gāzes sadegšanas kameru

Kā jūs jau sapratāt, šādos katlos ir divas sadegšanas kameras: primārā sadegšanas kamera (kur deg malka) un sadegšanas kamera (kurā gāze deg tieši). Bet atkarībā no to atrašanās vietas kurtuves var būt divu veidu:

• ar apakšējo sadegšanas kameru,
• ar augšējo sadegšanas kameru.

Katlu īpašības ar zemāku sadegšanas kameru

Šajā gadījumā pirolīzes gāzi no primārās krāsns piegādā mākslīgi iesmidzinot, izmantojot turbīnu. Tas padara iekārtas darbību atkarīgu no elektrības.

Priekšrocības	Trūkumi
Ērta degvielas iekraušana kamerā	Nepieciešamība iztīrīt pelnus no gāzes sadegšanas kameras
Ērts serviss	Augstāka cena sarežģītā dizaina dēļ
Augstāka efektivitāte, pateicoties lielākai siltummaiņa kamerai

Katlu īpašības ar augšējo sadegšanas kameru

Sadegšanas kamera no augšas

Šajā gadījumā malka deg apakšējā kamerā, un radītā gāze paceļas uz augšējo, kur tā tiek sadedzināta.

Priekšrocības	Trūkumi
Gāze iekļūst kamerā dabiski	Nedaudz zemāka efektivitāte
Kamera ir jātīra retāk
Izplūdes gāzes izplūst dabiskās vilkmes dēļ

Nedaudz teorijas no šī aprīkojuma efektivitātes

Pēc daudzu ražotāju domām, degvielas patēriņš uz 100 m² telpām ar augstumu līdz 3 m nav lielāks par 10 kg dienā. Kā malku ieteicams izmantot bērzu vai kļavu. Skujkoki ir mazāk efektīvi, jo izdalītajās gāzēs paliek sveķi.

Beidzot

Ja jūs nolemjat uzstādīt un izmantot cietā kurināmā katlu, visracionālākā būs tāda iespēja kā pirolīze. Neskatoties uz augstajām izmaksām, tas atmaksāsies diezgan ātri, pateicoties tā augstajai efektivitātei.Turklāt tas ietaupīs jūsu laiku ekspluatācijas un apkopes laikā.

Pirolīzes katls pats: noteikumi un nianses

Pirolīzes katls pats

Lai ar savām rokām uzstādītu pirolīzes katlu, vienlaikus saglabājot visas tā darba īpašības, ir jāpaļaujas uz precīziem rasējumiem un aprēķiniem. Nepareizi samontēts apkures katls, kas uzstādīts pēc nekompetentas shēmas, ne tikai slikti pildīs savas funkcijas, bet arī radīs draudus apkārtējās vides un, pirmkārt, jūsu drošībai.

Pirolīzes katla montāžas noteikumi “dari pats”:

• Jūsu pirmā prioritāte pirms montāžas uzsākšanas ir obligāta iepazīšanās ar rasējumiem, plāniem un diagrammām. Tie palīdzēs noteikt darbam nepieciešamā materiāla daudzumu, kā arī paglābs no iespējamām ārkārtas situācijām;
• Pārbaudiet, vai nav pamata elementu, bez kuriem nav iespējams montēt pirolīzes katlu ar savām rokām. Tie ir: regulatori, gaisa atveres, dūmu kanāli, caurules ūdens novadīšanai, sadegšanas kamera, caurules ūdens padevei un ventilators;
• Lūdzu, ņemiet vērā, ka, ja jums ir paredzēts sildīt standarta lauku māju, jums ir diezgan piemērots pirolīzes katls ar jaudu 40 kW, un, ja esat ļoti mazas kotedžas īpašnieks, tad pietiek ar 30 kW katlu. Nav jēgas uzstādīt īpaši jaudīgus katlus, jo neliela ierīce lieliski izolēs telpas, savukārt milzīgas vienības maksās daudz naudas un prasīs ievērojamas izmaksas;
• Nebūs lieki sagatavot nepieciešamos instrumentus katla uzstādīšanai. Lai kārtējo reizi nebūtu jāskrien uz datortehnikas veikalu, sagatavo visu nepieciešamo uzreiz.Lai ar savām rokām uzstādītu pirolīzes katlu, jums būs nepieciešams šāds instrumentu komplekts: slīpmašīna, slīpripas, metināšanas iekārta, elektriskā urbjmašīna, dažāda diametra caurules, elektrodi, ventilators, tērauda sloksnes, temperatūras sensors, metāla loksnes.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka pirolīzes katla montāža ar savām rokām ir ilgs un rūpīgs process, tāpēc esiet gatavi iespējamām grūtībām. Tomēr, rūpīgi gatavojoties procesam, jūs ievērojami samazinat negaidītu problēmu risku.

Kad visi noteikumi ir ievēroti, ir izvēlēta vēlamā shēma, ir pienācis laiks turpināt tiešo montāžu. Saliekot ierīci pa posmiem, ievērojiet šādas nianses:

• Atšķirībā no parastajiem apkures katliem, caurumam malkas ievietošanai kurtuvē jāatrodas nedaudz augstāk;
• Noteikti pārbaudiet ierobežotāja klātbūtni, kas nosaka gaisa padevi katlam. Tā optimālie izmēri ir 70 ml šķērsgriezumā un garums pārsniedz korpusa izmērus;
• Uz ierobežotāja piemetinātajam diskam jābūt izgatavotam no nerūsējošā tērauda un jāatrodas visas konstrukcijas apakšā;
• Vēlams, lai cietā kurināmā ieplūde būtu taisnstūrveida. Pirolīzes katlam šī forma ir optimāla;
• Durvīm ir jāaizveras cieši un droši, ir nepieciešama īpaša odere, kas cieši nofiksēs aizdari;
• Iepriekš nodrošiniet un pēc tam neaizmirstiet izveidot īpašu caurumu, ar kuru jūs noņemsit uzkrātos pelnus;
• Dzesēšanas šķidruma caurulei nevajadzētu būt taisnai, bet nedaudz izliektai. Šī forma ir nepieciešama, lai palielinātu siltumapgādi;
• Vārsta atrašanās vietai jābūt ērtai un pieejamai. Pateicoties tam, jūs kontrolēsiet gaisa iekļūšanas krāsnī procesu;
• Pirmais starts. Kad esat pabeidzis pirolīzes katla montāžu un uzstādīšanu ar savām rokām, veiciet ierīces testa darbību. Izmantojot speciālu aprīkojumu, pārbaudiet bezkļūdu darbību visos posmos un pārliecinieties, ka katlā neuzkrājas oglekļa monoksīds. Tikai pēc tam jūs varat pilnībā nodot katlu ekspluatācijā.

Katlu ražošana

Pirolīzes katls tiek ražots šādā secībā:

1. Ja ierīces izgatavošanai tiks izmantots lietots gāzes balons, tad nepieciešams atgaisināt atlikušo gāzi, atskrūvēt skrūves, kas tur balona kakliņu, un iztukšot benzīnu. Pēc tam gāzes balons jāpiepilda ar ūdeni un jāuztur vairākas dienas.
2. Pēc tam ar slīpmašīnu balonu pārzāģē nedaudz virs metinājuma. Tādējādi tiks iegūts ideāli vienmērīgs metāla cilindrs, kura garums pārsniedz 130 cm.Šī cilindra iekšpusē notiks koksnes pirolīzes sadegšana, bet šī procesa laikā izdalītais siltums jānodod dzesēšanas šķidrumam. Dzesēšanas šķidrums būs apvalkā, kas tiks “ietērpts” uz cilindriskas sadegšanas kameras.
3. Lai izgatavotu kreklu, nepieciešams no lokšņu tērauda izgriezt 6 plāksnes: 2 taisnstūrveida plāksnes ar izmēru 60 * 60 cm un 4 plāksnes 120 * 60 cm. Plāksnēs, kuru izmērs ir 60 * 60 cm, precīzi jāizgriež apaļi caurumi. laukuma vidus. Šo caurumu diametram jābūt vienādam ar no gāzes balona izgatavotā balona ārējo diametru.
4. Lai caurumi būtu ideāli piemēroti propāna tvertnes ievietošanai, novietojiet tvertnes nogriezto galu uz plāksnes precīzi vidū un apvelciet to ar marķieri.Pēc tam saskaņā ar ieskicēto modeli ar gāzes griezēju izgrieziet caurumu.
5. Kad ir pabeigta caurumu izgatavošana apakšējā un augšējā virsmā, no visām iepriekš sagatavotajām plāksnēm tiek sametināts 120 cm augsts un 60 cm plats konteiners, kas tiks izvietots attiecīgi tvertnes augšējā un apakšējā daļā.
6. Kad cilindra krekls ir gatavs, to ievieto taisnstūra tvertnē tā, lai no krekla plaknes no augšas būtu apmēram 5 cm atkāpe.
7. Pēc tam cilindru rūpīgi piemetina apvalka plaknei. Pie ūdens apvalka ir piemetinātas divas caurules.
8. Viens tvertnes apakšā, tas tiks izmantots, lai ievadītu atdzesētu dzesēšanas šķidrumu, otrs - jakas augšpusē, caur kuru tiks uzņemts uzkarsētais šķidrums. Abām sprauslām caurules diametrs ir 28 mm.
9. Kad ūdens apvalks ir pilnībā izgatavots, no metāla “pankūkas” tiek izveidota demarkācijas plāksne, kas izveidojās, izgriežot cilindram caurumus. Šī plāksne aizsargās degošo pirolīzes gāzi no degvielas, kas atrodas cilindriskās sadegšanas kameras iekšpusē. No vienas puses, “pankūkai” ir piemetināts 50 * 50 mm stūris.
10. Stūris jāuzstāda šķērsām. Tādējādi tiks saglabāta pastāvīga atstarpe starp deflektoru un gruzdošo degvielu.
11. No cilindra augšējās daļas, kas ir nozāģēta, tiek izgatavots vāks degvielas iekraušanai pirolīzes katlā, kā arī koksnes sadegšanas produktu izvadīšanai speciāli šādai krāsnij iemontētā skurstenī.
12. Lai vāks pietiekami cieši aizvērtu sadegšanas cilindru no augšas, ap nozāģētā vāka apkārtmēru nepieciešams sametināt 1 mm biezu un 50 mm platu metāla sloksni. Vāka augšējā daļā ar griezēju tiek izveidots caurums un piemetināts caurules segments ar diametru 112 mm un garumu 0,5 metri.
13. Cilindra apakšējā daļā ir izveidots caurums, kas atbilst pelnu pannas durvju izmēram, kas pēc tam tiek metināts ar elektrisko metināšanu. Durvju konstrukcijā jābūt uzticamai bloķēšanas ierīcei, kas izslēdz spontānu atvēršanos sildītāja darbības laikā.
14. Degvielas sadegšanas intensitātes regulēšanai pie pelnu pannas durvīm piemetināta caurule ar diametru 28 mm, uz kuras tiek nogriezta vītne un uzstādīts ūdens krāns ar tārpu bloķēšanas mehānismu. Tādējādi būs iespējams pilnībā bloķēt gaisa plūsmu sadegšanas kamerā, kas novedīs pie malkas degšanas intensitātes samazināšanās, un šis process turpināsies vismaz 8 stundas.

Pirolīzes katlu darbības īpatnība un īpatnība

Katlu priekšrocības

1. Dedzinot degvielu, neizdalās sodrēji, kvēpi un citi sadegšanas atkritumi. Pirolīzes krāsnis ir viens no videi draudzīgākajiem krāsns aprīkojuma veidiem.
2. Kā degvielu var izmantot jebkuru sauso degvielu, piemēram, šūšanas atkritumus. Labas kvalitātes degviela var nodrošināt nepārtrauktu katla darbību, pamatojoties uz pirolīzes krāsni, 12 stundas. Tas ir, malkas iekraušanu var veikt divas reizes dienā.
3. Šādas krāsns izmantošana ļauj samazināt komunālo pakalpojumu izmaksas par 50-60% gadā.Pirolīzes tehnoloģijas izmantošana ļauj automatizēt krāsns vadības procesus, un tas attiecīgi palielina ierīces drošību kopumā.

Trūkumi

Tikmēr šāda veida katliem ir daži trūkumi.

Lai iegādātos gatavu katlu un nodotu to ekspluatācijā, jums būs jāiegulda noteikta summa, taču ir vērts atzīmēt, ka šīs ierīces efektivitāte būs redzama gandrīz nekavējoties.

Darbības iezīmes

Dažos gadījumos gaisa sūknēšanai tiek izmantots ar elektrību darbināms sūknis, tad iekārtu darbība kļūst atkarīga no elektrības.

Šī informācija ir jāpatur prātā, turpinot neatkarīgu katla ražošanu.

Pirolīzes katlu darbības princips un to īpašības

Ar savām rokām radot pirolīzes katlus, cilvēki mēdz ietaupīt naudu savā makā. Ja gāzes iekārtas ir diezgan lētas, tad cietā kurināmā vienības ir vienkārši pārsteidzošas par savu cenu. Vairāk vai mazāk pienācīgs modelis ar jaudu 10 kW maksās 50–60 tūkstošus rubļu - lētāk ir vadīt gāzi, ja tuvumā iet gāzes vads. Bet, ja tā nav, tad ir divas izejas - iegādāties rūpnīcas aprīkojumu vai izgatavot to pats.

Ir iespējams, bet grūti, ar savām rokām izgatavot ilgstoši degošu pirolīzes katlu. Vispirms sapratīsim, kāpēc pirolīze vispār ir nepieciešama. Tradicionālajos katlos un krāsnīs koksni sadedzina tradicionālā veidā – augstā temperatūrā, atmosfērā izdalot sadegšanas produktus. Temperatūra sadegšanas kamerā ir aptuveni + 800-1100 grādi, bet skurstenī - līdz + 150-200 grādiem. Tādējādi būtiska siltuma daļa vienkārši izlido.

Tiešā malkas sadedzināšana tiek izmantota daudzos siltummezglos:

Cietā kurināmā pirolīzes katli var izmantot vairāku veidu kurināmo, tostarp kokapstrādes un lauksaimniecības pārstrādes atkritumus.

• cietā kurināmā katli;
• Kamīnu krāsnis;
• Kamīni ar ūdens kontūriem.

Šīs tehnikas galvenā priekšrocība ir tā, ka tā ir vienkārša - pietiek ar sadegšanas kameras izveidošanu un sadegšanas produktu aizvākšanas organizēšanu ārpus iekārtas. Vienīgais regulators šeit ir pūtēja durvis - regulējot klīrensu, mēs varam regulēt degšanas intensitāti, tādējādi ietekmējot temperatūru.

Pirolīzes katlā, kas samontēts ar savām rokām vai nopirkts veikalā, degvielas sadegšanas process ir nedaudz atšķirīgs. Malka šeit tiek dedzināta zemā temperatūrā. Var teikt, ka tā pat nav degšana, bet gan lēna gruzdēšana. Koksne tajā pašā laikā pārvēršas par sava veida koksu, vienlaikus izdalot degošas pirolīzes gāzes. Šīs gāzes tiek nosūtītas uz pēcdedzi, kur tās sadedzina, izdalot lielu siltuma daudzumu.

Ja jums šķiet, ka šī reakcija nedos īpašu efektu, tad jūs dziļi maldāties - ja ieskatīsieties pēcdegli, jūs redzēsiet rūcošu liesmu spilgti dzeltenā, gandrīz baltā krāsā. Degšanas temperatūra ir nedaudz virs +1000 grādiem, un šajā procesā izdalās vairāk siltuma nekā ar standarta malkas dedzināšanu.

Lai pašmontēts pirolīzes katls spētu uzrādīt maksimālu efektivitāti, nepieciešama malka ar zemu mitruma saturu. Mitra koksne neļaus iekārtai sasniegt pilnu jaudu.

Pirolīzes reakcija mums ir pazīstama no skolas fizikas kursa.Mācību grāmatā (un varbūt arī laboratorijas telpā) daudzi no mums redzēja interesantu reakciju - malku ievietoja aizzīmogotā stikla kolbā ar caurulīti, pēc tam kolbu karsēja virs degļa. Pēc dažām minūtēm koksne sāka kļūt tumšāka, un no caurules sāka izplūst pirolīzes produkti - tās ir degošas gāzes, kuras varēja aizdedzināt un vērot dzelteni oranžo liesmu.

Pirolīzes katls, ko dari pats, darbojas līdzīgi:

Uz vienas degvielas slodzes pirolīzes katli darbojas apmēram 4-6 stundas. Tātad par lieliem un pastāvīgi papildinātiem malkas krājumiem būtu jāparūpējas jau iepriekš.

• Kurtuvē kurdina malku, līdz parādās vienmērīga liesma;
• Pēc tam tiek bloķēta skābekļa piekļuve, liesma gandrīz pilnībā nodziest;
• Ieslēdzas ventilatora ventilators - pēcdedzē parādās augstas temperatūras liesma.

Pirolīzes katla ierīce ir diezgan vienkārša. Galvenie elementi šeit ir: sadegšanas kamera, kurā tiek uzglabāta malka, un pēcdedzināšanas kamera, kurā tiek sadedzināti pirolīzes produkti. Siltums tiek nodots apkures sistēmai caur siltummaini

Pirolīzes katla shēmā tam tiek pievērsta īpaša uzmanība

Lieta tāda, ka pašizveidotos pirolīzes katlos siltummaiņi ir izvietoti savādāk nekā gāzes iekārtās. Degšanas produkti ar gaisu šeit iziet cauri daudzām metāla caurulēm, ko mazgā ūdens. Lai palielinātu efektivitāti, katla ūdens mazgā ne tikai pašu siltummaini, bet arī visus pārējos mezglus - šeit tiek izveidots sava veida ūdens apvalks, kas atņem lieko siltumu no katla bloka karstajiem elementiem.

Pirolīzes katla darbības princips, plusi un mīnusi

Jūs varat saprast darbības principu, pamatojoties uz diagrammām un zīmējumiem. Bet pašražošanai jums būs vairāk jāiedziļinās ierīces darbības principā. Deglis darbojas, pateicoties sausajai destilācijai. Kad temperatūra sasniedz 500-600 grādus, sākas koka sadalīšanās. Rezultāts ir degoša gāze un dabiskais kokss.

Deggāze tiek sajaukta ar gaisu. Tas kļūst par degšanas sākuma izraisītāju. Bet, lai process noritētu pareizi, kamerā ir jāuztur optimālā temperatūra.

Ilgstošas ​​degšanas ierīce ļauj maksimāli izmantot cieto kurināmo. Rezultātā ir ļoti maz atkritumu. Labāk atklājas koksnes potenciāls, izdalās vairāk siltuma un var apsildīt lielas platības.

Pirolīze attiecas uz eksotermiskiem procesiem. Šis ir klases vispārīgais nosaukums, kā rezultātā rodas siltums. Bet šis siltums tiek izmantots kurināmā apkurei un žāvēšanai.

Pirolīzes katlu priekšrocības:

1. Stabila temperatūra tiek uzturēta ilgu laiku;
2. Iekraušanas bunkura ietilpība;
3. Augsta efektivitāte;
4. Var izmantot koka izstrādājumu pārstrādei.

Bet mājās gatavotai pirolīzei ir savi trūkumi. Starp mīnusiem ir lielais konstrukcijas izmērs, atkarība no elektrības un degvielas selektivitāte. Pērkot gatavu sistēmu, viņi atzīmē augstās aprīkojuma izmaksas. Mājas apkurei nevajadzētu izmantot mitru malku. Augsts mitrums apgrūtinās pirolīzi.

Pamatu izbūve

Bubafonya krāsns pamats tiek likts šādi:

1. Pirmais solis ir izrakt kvadrātveida caurumu. Tā aptuvenie izmēri ir 150x150 cm, ar dziļumu 20-30 cm.
2. Tranšejas dibens ir pārklāts ar šķembu spilvenu un ielej ar betona šķīdumu. Lai izlīdzinātu tā virsmu, noder špakteļlāpstiņa. Kad appludinātā zona sagrābj, ir jāpārbauda tās virsmas horizontāls, izmantojot ēkas līmeni. Ja nepieciešams, tiek veiktas papildu korekcijas.
3. Uz pilnībā izžuvuša betona statīva virsū vairākās rindās ir uzlikti ugunsizturīgi ķieģeļi. Parasti pietiek ar 2-3 slāņiem.

Sagatavošanas posms

Sagatavošanas posmā ir svarīgi pareizi aprēķināt nepieciešamo ierīces jaudu, kā arī izvēlēties modeli, kas tiks izmantots mājas apkurei. Saskaņā ar šo ierīču darbības noteikumiem pirolīzes katla uzstādīšanai ir jāaprīko atsevišķa telpa ar augstiem griestiem ar brīvu gaisa piekļuvi, taču nav ieteicams ilgstoši uzturēties šādā telpā. , un vēl jo vairāk palikt pa nakti.

Saskaņā ar šo ierīču darbības noteikumiem pirolīzes katla uzstādīšanai ir jāaprīko atsevišķa telpa ar augstiem griestiem ar brīvu gaisa piekļuvi, taču nav ieteicams ilgstoši uzturēties šādā telpā. , un vēl jo vairāk palikt pa nakti.

Lai ar savām rokām izgatavotu pirolīzes katlu, jums būs nepieciešami šādi instrumenti un materiāli:

1. Metināšanas iekārta. Vislabāk ir izmantot invertora tipa ierīci.
2. bulgāru valoda.
3. Elektriskais urbis.
4. Āmurs.
5. Skrūvgrieži un uzgriežņu atslēgas
6. Gāzes balons no kravas automašīnas ar tilpumu 175 litri.
7. Tērauda loksne ar augstu oglekļa saturu 5 mm bieza.
8. Cauruļu tērauds ar diametru 28 mm.
9. Cauruļu tērauds ar diametru 112 mm.
10. Marķieris.
11. Stūra metāls 50 * 50 mm.
12. Metāla durvis pelnu pannai.

Turklāt ir nepieciešams sagatavot palīgmateriālus: metināšanas elektrodus, slīpēšanas riteņus un urbjus.

Pašdarināts pirolīzes katls

Drošības prasības pirolīzes katla uzstādīšanai mājā

Katla tuvumā nedrīkst glabāt malku

1. Caurulei, pa kuru tiek izvadīti dūmi, jāpaceļas 40 cm virs ēkas jumta.
2. Visām skursteņa daļām jābūt hermētiski savienotām, izslēdzot dūmu noplūdes iespēju.
3. Katls jāatrodas nedzīvojamā zonā.
4. Attālumam no iekārtas līdz sienai jābūt vismaz 70 cm.
5. Novietojot sildītāju, ieteicams to uzstādīt vienā līmenī, izvairoties no sasvēršanās uz sāniem.
6. Sadegšanas kameru priekšā uz telpas grīdas jānovieto metāla loksnes.
7. Apkures katlu nav ieteicams sildīt ilgāk par 11 stundām dienā. Pat metāla detaļas nemainīgi augstā temperatūrā ātri kļūst nelietojamas.
8. Ugunsgrēka dzēšana katlā ar šķidrumiem ir aizliegta.
9. Neatveriet katla durvis, kamēr iekārta darbojas.

Pirolīzes katla darbības princips

Saistībā ar apkures katliem pirolīze ir kurināmā sadedzināšana ar nepietiekamu skābekļa daudzumu. Tajā pašā laikā degviela izdala lielu daudzumu gāzu, no kurām gandrīz visas ir degošas. Šīs gāzes tiek nosūtītas uz īpašu sadegšanas un pēcdegšanas kameru, kur tiek piegādāts sekundārais gaiss. Gāzes-gaisa maisījums aizdegas, izdalot lielu daudzumu siltuma. Izdalās daudz vairāk siltumenerģijas, nekā var iegūt, izmantojot parasto koksnes vai ogļu sadedzināšanu. Fakts ir tāds, ka daudzām gaistošajām vielām, kas veidojas degvielas sadegšanas laikā, ir ļoti augsta degšanas temperatūra. Rezultātā pirolīzes katli no tāda paša daudzuma kurināmā iegūst vairāk siltuma.

Pirolīzes katlu dizaina iezīme ir kurtuve, kas sastāv no divām kamerām. Degvielu ievieto vienā (bieži tā ir krāsns augšējā daļa), tajā izdalās gāzes, un tāpēc šo daļu sauc par gāzes ģenerēšanas kameru. Caur šauru kaklu gāzes nonāk otrajā kamerā - pēcdedzināšana. Šeit tie sajaucas ar sekundāro gaisu, uzliesmo un izdeg gandrīz bez atlikumiem.

Pirolīzes katls ar apakšējo pēcdedzi

Vidēji pirolīzes iekārtu efektivitāte ir virs 85%. Ir modeļi, kas var dot 92% un pat nedaudz vairāk. Bet šie rādītāji ir iespējami tikai un vienīgi tad, ja tiek izmantota sausa degviela. Tās mitrumam jābūt 5-8%. Ja mitruma saturs ir 40%, degšana var pilnībā izzust, un pie 20% tā vienkārši būs neefektīva. Un tas ir viens no galvenajiem šīs tehnoloģijas trūkumiem: malka un ogles ir iepriekš jāizžāvē, piemēram, izveidojot platformu pie skursteņa. Vienkārši malkas šķūnī kaltēta malka neies kā ogles, kas izņemtas no kaudzes uz ielas.

Video redzams katls, kurā pēcdeglis atrodas augšpusē. Lai gan šāda veida katliem ir vienkāršāka struktūra (izraisītās gāzes paceļas uz augšu), pašizgatavotāji dod priekšroku kamerai ar zemāku pēcdegļa atrašanās vietu (kā fotoattēlā iepriekš).

Izmēru un jaudas noteikšana

Pirms turpināt pirolīzes katla ražošanu, ir jāaprēķina krāsns kameru un papildu nodalījumu izmēri. Nepieciešamā siltumspēja tiek ņemta par sākotnējiem datiem, kas noteikta, ņemot vērā mājās gatavota katla efektivitāti aptuveni 75–80%.Mājās var izgatavot cietā kurināmā katlus ar jaudu līdz 20–25 kW, produktīvākām vienībām ir nepieciešams izmantot ievērojama biezuma karstumizturīgus tēraudus, kurus mājās ir grūti metināt.

Katla jaudu un tā darbības ilgumu nosaka gazifikācijas kameras tilpums. Neņemot vērā efektivitāti, visbiežāk sastopamo koksnes sugu siltumspēja ir aptuveni 4–5 tūkstoši kcal/kg, kas aptuveni atbilst 4–4,5 kWh siltumenerģijas. Šīs vērtības attiecas tikai uz koksni ar mitruma saturu 25% vai mazāk. Aprēķina būtība ir vienkārša - nosakiet nepieciešamo momentāno jaudu un reiziniet to ar darbības stundu skaitu. Ir vērts atcerēties, ka pat ideālas konstrukcijas pirolīzes katlu maksimālais darbības laiks ir ne vairāk kā diena, bet atsevišķi. ražotajām vienībām vajadzētu sagaidiet maksimāli 12-15 stundas nepārtrauktas degšanas.

Grāmatzīmju kameras tilpumu nosaka ar ātrumu 2 litri uz kilogramu malkas. Iegūtajai vērtībai jāpieskaita ap 30%, jo pirolīzes katlā tiek izmantoti nesadalāmi ķīļi, kurus nevar cieši uzklāt. Gāzes sadegšanas kameras izmēram jābūt vismaz 30–40% no gazifikācijas kameras tilpuma. Visizdevīgākā ir katla uzbūve, kurā divas kameras atrodas viena virs otras, ir vienādas formas, bet atšķiras pēc augstuma.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Šis video skaidri parāda pirolīzes katla darbības principu:

Detalizētu pārskatu par augšējā sadedzināšanas katla darbību var atrast šeit:

Pirolīzes katli nav lēti, taču tie pilnībā attaisno to iegādē ieguldītos līdzekļus.Ar pareizu uzstādīšanu un apkopi šādas ierīces nodrošinās māju ar stabilu un lētu siltumu.

Vai meklējat pirolīzes katlu mājas apkurei? Vai arī jums ir pieredze ar šīm vienībām? Lūdzu, atstājiet komentārus par rakstu un dalieties iespaidos par pirolīzes katlu izmantošanu. Atsauksmes veidlapa atrodas apakšējā blokā.