Котлы длительного горения своими руками пиролизные: Собираем пиролизный котел длительного горения своими руками

Пиролизный котел своими руками: принцип работы, видео-уроки

На значительной территории России дрова по-прежнему самый доступный вид топлива и многие отапливаются дровяными котлами. Все бы ничего, но в обычных твердотопливных котлах закладка прогорает за 2-3 часа, что совсем неудобно — дом надолго не оставишь. Есть котлы длительного горения. В них одна закладка дров может гореть до 8-10 часов, но стоят они солидных денег. Однако, как обычно, выход есть — сделать пиролизный котел своими руками. Не сказать, что это простая работа — навыки сварки должны быть на высоком уровне, да и материалы стоят немало. Тем не менее, самодельных пиролизников много. 

Содержание статьи

Принцип работы пиролизного котла

Применительно к отопительным котлам пиролизом называется горение топлива при недостаточном количестве кислорода. При этом топливо выделяет большое количество газов, практически все из них горючие. Эти газы направляются в специальную камеру сгорания и дожига, куда подается вторичный воздух. Газовоздушная смесь вспыхивает, выделяя большое количество тепла. Тепловой энергии выделяется намного больше, чем можно извлечь при обычном горении дров или угля. Дело в том, что многие из образовавшихся при горении топлива летучих веществ, имеют очень высокую температуру сгорания. В результате, из того же количества топлива, пиролизные котлы извлекают больше тепла.

Из-за особенностей процесса горения (выделения большого количества газов) такие установки называют еще газогенераторными котлами.

Конструктивная особенность пиролизных котлов — топка, состоящая из двух камер. В одну закладывается топливо (часто это верхняя часть топки), в ней же происходит выделение газов, и потому эта часть называется камерой газогенарации. Через неширокую горловину газы попадают во вторую камеру — дожига. Тут перемешиваются с вторичным воздухом, вспыхивают и сгорают практически без остатка.

Пиролизный котел с нижней камерой дожига

В среднем КПД пиролизников — выше 85%. Есть модели, способные выдавать 92% и даже немного больше. Но данные показатели возможны только и исключительно при использовании сухого топлива. Его влажность должна быть 5-8%. При 40% содержании влаги горение может полностью затухнуть, а при 20% просто буде неэффективным. И это — один из главных недостатков этой технологии: дрова и уголь приходится предварительно сушить, например, сделав площадку возле дымовой трубы. Просто дрова, просушенные в дровнике не пойдут, как и уголь, взятый из кучи на улице.

В видео продемонстрирован котел, в котором камера дожига находится вверху. Хотя котлы такого типа имеют более простое строение (образовавшиеся газы сами поднимаются вверх), самодельщики предпочитают камеру с нижним располодением камеры дожига (как на фото выше).

На что обратить внимание при изготовлении

Если вы собираетесь делать пиролизный котел своими руками, вам надо четко представлять не только механизм и принцип его работы, но и учитывать все неприятные моменты, которыми данные агрегаты обладают. В первую очередь необходимо сказать о том, что практически все пиролизные газы ядовиты. То есть, агрегат должен быть полностью герметичным, сварные швы должны быть высшего качества.

Кроме того, для обеспечения безопасности необходима система контроля за процессом горения (датчики температуры, дыма, наличия тяги) и автоматика, которая в зависимости от показаний датчиков регулирует процессы горения. Если самодельный пиролизный котел собираетесь делать на естественной тяге, автоматика может быть простейшей — энергонезависимой. При наличии вентилятора наддува для подачи воздуха в току, нужны уже более серьезные (и дорогие) устройства, а они питаются от сети 220 В. Работа котла такого типа без автоматики опасна, потому необходим источник бесперебойного питания, который обеспечит работу вентилятора и автоматики на 10-12 часов — время прогорания закладки.

Примерная компоновка пиролизного котла

Второй момент. В некоторых моделях пиролизников температура в активной фазе достигает 1000°C и выше. Обычная конструкционная сталь при таких условиях быстро прогорит. Чтобы котел существовал долго, необходима жаростойкая сталь и внутренняя футеровка самых термонагруженных частей. Если пиролизный котел делают своими руками, футеровку чаще всего делают из шамотного кирпича. В рабочей фазе шамот разогревается до малинового свечения и становится очень хрупким. Если, вдруг, вам придется в это время орудовать в печи, будьте аккуратны — повредить футеровку в данный момент легко, а ремонтировать — долго и сложно.

Сколько будут стоить материалы и запчасти

Сколько точно будет стоить пиролизный котел, сделанный своими руками, зависит от требуемой мощности и выбранной конструкции. Однако, если покупать жаростойкую сталь, колосники, делать футеровку, ставить автоматику (пусть и недорогую), сумма набегает 850-1200$. Это затраты на материалы и компоненты, но с самостоятельной сваркой. Они озвучены теми, кто уже пиролизник сварил и использует. Если за сварку придется платить, то расходы надо удвоить.

Как видим, в случае владения сваркой, экономия есть, но далеко не самая большая. Можно найти готовые варианты твердотопливный пиролизных котлов за 1500$. Хотя, как известно, дешевый товар имеет низкую цену не просто так. На чем-то там сэкономили. И даже можно предположить на чем: на футеровке. Именно секреты предохранения стенок топки от перегорания берегут производители больше всего, и тратят на исследования в этой области большие деньги. Потому качественное оборудование и стоит больших денег.

Видео-проект пиролизного кола, процесс сборки

<

чертежи схемы; как сделать его из кирпича на естественной тяге, пошаговая инструкция

Прежде всего, чтобы сконструировать пиролизный котел своими руками, подбирается подходящая схема и чертеж.

Рассмотрим три основных способа изготовления из различных материалов:

  • Из бочки или стального листа в виде цилиндра.
  • Из прочной стали в кубической форме, используя схему Беляева,
  • Из кирпича в виде печи. Прежде чем выбрать тот вид котла, который вы будете создавать, рассмотрите все чертежи и схемы, а также инструкции по сборке.

Каждый тип самодельного оборудования длительного горения обладает своими преимуществами и недостатками. Из бочки получится компактная конструкция для гаража, а кирпичная печь сможет обогреть весь дом, значительно экономя топливо.

Пиролизный котел из бочки

Нам потребуется 200 литровая металлическая бочка. Можно взять готовую, а можно изогнуть и сварить лист стали толщиной 3-4 мм. Срезаем у нее верхний торец и делаем из него крышку, приварив по окружности полоску металла. По центру высверливаем отверстие под воздуховодную трубу. Сбоку в верхней части бочки сверлим отверстие под дымоход и ввариваем в него дымоходный патрубок.

Следующим делаем поршень. Он представляет собой круг, по диаметру несколько меньший крышки бочки, чтобы он мог в нее поместиться. По центру сверлиться отверстие и к нему приваривается воздуховодная труба, по которой кислород будет поступать в топку.

Пиролизный котел из бочки

В верхней части делаем заслонку, которая будет регулировать количество поступающего внутрь воздуха. Для этого сверлим сквозное отверстие, вставляем в него плотный штырь и привариваем внутри к нему небольшую пластину. Вращая его, мы меняем площадь отверстия.

Снизу стальной лист необходимо утяжелить, чтобы при сгорании поршень под своей тяжестью опускался и измельчал сгоревшее топливо. Важно, чтобы все сварочные швы были герметичны. Если этого не будет, котел не сможет работать достаточно эффективно.

Пользоваться таким самодельным котлом просто. На дно засыпается топливо и поджигается. Когда оно достаточно разгорится, сверху устанавливается поршень и закрывается крышка. По мере горения, поршень постепенно будет опускаться.

Под ним будет происходить процесс тления, а сверху него будут сгорать выделяемые газы. Такая конструкция еще называется пиролизной головкой и может работать на дровах или смежных видах топлива из древесных отходов.

Котел по схеме Беляева

Нам понадобятся следующие материалы:

  • Около 10 квадратных метров металлического листа толщиной 4-5 мм.
  • 8 метров стальной трубы, диаметром 57 мм с толщиной стенки 3,5 мм.
  • По одному метру трубы диаметром 159 мм и 32 мм.
  • 15 штук шамотного кирпича.
  • Вентилятор дутьевой.
    Дутьевой вентилятор на пиролизном котле
  • Стальные полосы, шириной 20, 30 и 80 мм.

Из основных инструментов нужны будут болгарка, дрель и сварочный аппарат.

Пошаговая инструкция сборки пиролизника:

  1. Собирается две камеры сгорания. Топка, в которой будет сгорать древесина и газовая, где горят выделяемые газы.
  2. К ним приваривается задняя стенка и воздухоотводы из швеллера или профтрубы с просверленными отверстиями.
  3. В топке делается отверстие и вваривается патрубок, через который будет поступать внутрь кислород.
  4. Следующим изготовляется теплообменник. Для этого берем две пластины металла и просверливаем в них симметричные отверстия под трубу сечением 57 мм.

    Труба режется на куски одинаковой длины, и они ввариваются в заготовки. Далее он приваривается к котлу.

  5. Перед тем, как сделать и приварить лицевую стенку на камеры сгорания, в ней производятся два отверстия. Они будут предназначены для труб входящего и выходящего воздуха.
    Схема пиролизного котла
  6. Приваривается боров и крышка перед заслонкой. Все сварочные швы важно зачистить болгаркой.
  7. Сверху всю конструкцию обшиваем листом шириной 4 мм с уголками. Верхнюю часть дополнительно утепляем. После этого проверяем короб на герметичность. Сделать это можно с помощью воды. Если герметичности не будет, КПД котла значительно уменьшится.
  8. Из чугунных пластин делаются дверцы для камер сгорания. Привариваются петли и они устанавливаются. Сверху ставятся защелки.
  9. Нижнюю камеру выкладываем кирпичами, предварительно порезав их по необходимым размерам. Так как их не будет видно, не обязательно покупать новые. Можно найти бесплатно возле любого разрушенного здания.
  10. Устанавливается нагнетающий вентилятор на выход воздуховодной трубы.

Также такую конструкцию можно сделать из КСТ котла, применив его в качестве корпуса.

Кирпичный пиролизный котел

В своем доме можно построить печь, которая будет работать по принципу пиролиза. Она монтируются в одну из стен. Дымоход выводится на крышу, продукты сгорания выводятся на естественной тяге. Камеры сгорания делаются стальными, колосник чугунный, корпус из кирпичной кладки. Во всем остальном устройство принципиально ничем не отличается.

Схема пиролизного котла из кирпича

По периметру конструкция выкладывается керамическим кирпичом, внутренние перестенки делаются из шамотного кирпича. Важно кладку производить очень качественно, так кА от этого будет зависеть производительность печи.

В заключение предлагаем посмотреть видео о том, как сделать пиролизный котел своими руками из газового баллона:

самостоятельное изготовление по схемам и чертежам

В связи с тем что на дворе опять кризис, цены на бытовой газ и электричество неуклонно растут. Многие владельцы газовых и электрических котлов ужа стали задумываться об альтернативном источнике отопления. Все чаще они обращают внимание на твердотопливные котлы. Однако цена таких отопительных устройств тоже довольно высока. Поэтому те владельцы загородных домов, кто обладает навыками работы с металлом и понимает устройство котла на твердом топливе, пытаются изготовить такой котел самостоятельно. В данной статье мы постараемся осветить тем моменты, на которые стоит обратить внимание если вы хотите изготовить пиролизный котел своими руками.

В чем особенность пиролизного котла?

О том как создать своими руками классический твердотопливный котел мы рассказывали в одной из наших прошлых статей. Давайте разберемся чем пиролизные отличаются от традиционных.

Метод пиролизного горения обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с традиционным. Давайте рассмотрим, что же такое пиролиз и в чем его основные плюсы.

Пиролизом называют разложение углеводородов, например древесины на твердую, жидкую и газообразную составляющую в условиях высокой температуры и недостатка кислорода. В случае с дровами, при их пиролизе образуется древесный газ, древесная смола и древесный уголь в качестве твердого остатка. Пиролизный котел как раз и работает по этому принципу.

Конструкция пиролизного котла включает в себя две камеры, в первой из них происходит непосредственно выделение пиролизного газа из твердого топлива, а во второй – дожиг образовавшихся газов. Схема конструкции такого котла показана на рисунке:

Фото 1: Схема устройства самодельного пиролизного котла

Так как движение газов происходит сверху вниз, тяга в таких котлах принудительная. Однако существуют модели с естественной тягой иной конструкции, например твердотопливный котел отопления «Гейзер».

Давайте разберем преимущества этого метода, в сравнении с традиционным способом сжигания топлива. Итак, основные преимущества котла пиролизного типа в следующем:

  • Существенная экономия топлива

    Благодаря использованию метода раздельного сжигания составляющих твердого топлива, достигается значительно увеличение эффективности прибора. Заложенные в котел дрова сгорают практически не оставляя золы, а исходящие газы содержат минимум вредных примесей. При традиционном методе, значительная часть энергии попросту «улетает в трубу».

  • Длительность работы на одной загрузке

    Отопительные устройства пиролизного типа по сути являются котлами длительного горения. Эффективное использование топлива плюс наличие возможности регулировки интенсивности процесса позволяет значительно увеличить время работы котла на одной загрузке топлива.

  • Экологичность

    Эффективность сжигания топлива в пиролизных котлах позволяет им соответствовать высоким экологическим нормам. В процессе горения топлива, остается минимум золы, а исходящие газы почти целиком состоят из водяного пара и не содержат вредных веществ. Требования экологической безопасности разрешают их использование даже в жилых кварталах.

  • Возможность регулировки процесса горения

    Регулируя подачу воздуха в топочную камеру можно управлять интенсивностью процесса пиролиза, а следовательно и количеством выделяемого газа. Это дает возможность регулировать температуру теплоносителя в системе отопления.

Фото 2: Процесс дожига пиролизных газов

Однако следует отметить, что использование пиролиза имеет ряд особенностей и ограничений. Давайте рассмотрим их по порядку:

  • Требовательность к влажности топлива

    В пиролизных котлах рекомендуется использовать топливо с влажностью ниже 20%. Использование более влажного топлива значительно снижает КПД устройства и способствует повышенному отложению смол на стенках дымохода.

  • Работа на полной мощности

    Использовать котел пиролизного горения нужно с максимальной закладкой. Подкидывать и протапливать по чуть-чуть нежелательно так как это снижает его эффективность и негативно сказывается на сроке службы.

  • Высокая цена заводских устройств

    Стоимость пиролизных котлов примерно в 2 раза выше, чем обычных, таких как например чешский твердотопливный котел отопления «Viadrus U22». Именно потому, что не все могут позволить себе купить такое устройство, многие умельцы и решаются изготавливать их самостоятельно.

Фото 3: Самодельный котел на дровах пиролизного типа

Этот краткий обзор плюсов и минусов котлов пиролизного типа показывает, что данные устройства имеют ряд существенных преимуществ перед моделями прямого горения. Однако их высокая цена толкает многих мастеров любителей к изготовлению самодельных отопительных устройств использующих принцип пиролиза.

Подготовка чертежей, оборудования и материалов

Начиная подготовку к изготовлению своими руками, такого устройства как пиролизный котел, в первую очередь необходимо обзавестись необходимыми чертежами. В сети или на торрентах вы вряд ли найдете где скачать их бесплатно, а вот за деньги на профильных форумах многие умельцы предлагают комплекты чертежей котлов различных мощностей и модификаций. Приобретая такой комплект вы сэкономите себе кучу времени и материалов, а также в комплекте получите подробную инструкцию по сборке и консультацию самого разработчика.

Прежде чем приступать к созданию пиролизного котла, необходимо подготовить все необходимы инструменты и материалы. Нам понадобятся следующие инструменты:

  • Для резки металла вам понадобится обычная полупрофессиональная болгарка.
  • Мощная дрель и набор сверл по металлу.
  • Трансформаторная сварка для соединения деталей котла в единое целое. Однако данный тип сварки способен существенно перегружать электросеть. Поэтому во избежании сбоев в сети лучше воспользоваться инверторным сварочным аппаратом.
Фото 4: Болгарка для работы с металлом

Обычно в быту используются котлы малой и средней мощности 25-80 кВт. Такие котлы способны отапливать как типовой деревянный или каркасный дом, так и кирпичный коттедж с несколькими этажами. Для изготовления пиролизного котла мощностью 30 кВт в домашних условиях потребуются купить следующие материалы:

  • Лист жаропрочной стали толщиной 5 мм, шириной 1,5 м и длинной 3,5 м;
  • Стальной лист толщиной 4 мм, шириной 1,5 м и длинной 3,5 м;
  • Металлический лист толщиной 6 мм, шириной 1 м и длинной 1 м;
  • 3 м металлического уголка 50;
  • 9 м стальной трубы с толщиной стенки 4 мм и диаметром 76 мм;
  • 16 профильной трубы 25Х25Х3;
  • 1 м круглого прута толщиной 20 мм;
  • 2 м круглого прута толщиной 14 мм;
  • Около 5 трехкилограммовых пачек электродов;
  • 9 шт. шамотных кирпичей для футеровки;
  • Центробежный вентилятор.
Фото 5: Сварочный аппарат для создания пиролизного котла своими руками

Обладая подробными чертежами, инструментами и материалами можно приступать к созданию самодельного котла пиролизного типа своими руками. Но перед тем как приступить к созданию самодельного котла, необходимо ознакомиться с техникой безопасности по работе с металлами и сваркой.

Техника безопасности при изготовлении

Знание техники безопасности при любой работе с металлами, будь то сварка или резка, поможет вам избежать серьезных травм. Мы настоятельно рекомендуем вам начинать изготовление самодельного котла только убедившись, что все необходимые меры безопасности приняты.

Фото 6: Футеровка загрузочной камеры шамотным кирпичом

В домашних условиях обычно применяются трансформаторные или инверторные сварочные аппараты. Основными мерами безопасности при проведении сварочных работ являются:

  • Перед тем как начать варить котел своими руками, убедитесь в наличии заземления, а также максимальной изоляции проводов.
  • Запрещается проводить сварочные работы в темное время суток, во время дождя, а также неподалеку от горючих и легковоспламеняющихся предметов.
  • Изготавливая котел в тесном помещении, следует делать частые перерывы выходя при этом на улицу и проветривая помещение.
  • Выполняя сварку металлических деталей, следует одеться в защитную одежду, а также использовать защитные очки для глаз.

При выполнении работ с металлами следует придерживаться следующих норм и правил:

  • Резку и шлифовку необходимо выполнять в защитных перчатках и очках.
  • Неподалеку от места создания пиролизного котла у вас должна находится аптечка.
  • Следует учитывать, что при резке металла он нагревается, что может привести к ожогам.
  • При отсутствии надлежащего опыта владения болгаркой, следует избегать использования зубчатых дисков и дисков большого диаметра. Также не следует снимать защитный кожух.
Фото 7: Пиролизные котлы длительного горения кустарного производства

Соблюдение этих несложных правил при изготовлении котла своими руками поможет вам избежать серьезных травм и увечий.

Самостоятельная установка и монтаж

Самодельный пиролизный котел помимо точного расчета и правильной сборки требует, правильного монтажа и обвязки для эффективной работы в отопительной системе дома:

  • Установку следует производить на специальную бетонную стяжку толщиной не менее 7 см. Длина и ширина фундамента должна быть больше основания котла на 10-20 см.
  • На прямой и обратной линии должны быть установлены запирающие вентили полностью отключающие котел от системы отопления.
  • Монтаж изготовленного своими руками пиролизного котла должен производится в соответствии со СНиП ІІ-35-76.
  • При подготовке к первому пуску котла, следует убедиться, что уплотнительный шнур плотно уложен в канавки дверцы, и из под него не происходит утечки продуктов сгорания.
  • Сечение дымохода должно быть не меньше сечения патрубка отходящих газов. Высота и форма сечения и его площадь должны быть такими, чтобы обеспечивать на выходе достаточную тягу, для полного вывода продуктов сгорания в атмосферу.

Более подробно о создании в домашних условиях самодельного котла пиролизного типа своими руками смотрите в следующем видео:

В заключении отметим, что самостоятельно создание пиролизного котла достаточно трудоемкий процесс. Однако, если вы обладаете мастерством и терпением, то изготовление отопительного устройства своими руками обойдется вам значительно дешевле, чем покупка заводской модели. Надеемся, что пиролизный котел собранный вами будет работать долго и исправно обогревать ваш дом в течении долгих лет.

Пиролизные котлы длительного горения своими руками: чертежи, видео

Владельцы домов предпочитают изготавливать пиролизные котлы своими руками, так как заводской вариант стоит довольно дорого. Котел длительного горения значительно превосходит по эффективности дровяные печи, и не вызывает температурных перепадов. Изготовить самостоятельно устройство не так просто, однако чертежи, видео и фото значительно упрощают задачу.

Пиролизный котел своими руками: принцип работы

Пиролизная печь – это сложное устройство, для работы которого в качестве топлива требуются дрова, брикеты или отходы кусковой древесины. Однако самым ценным веществом для эффективной работы котла является не горящие дрова, а пиролизный газ. В котле, изготовленном своими руками, идет скорее не горение, а медленное тление топлива, в результате образуется газ и древесный кокс. Учитывая принцип работы котла, часто используется другое название – газогенератор.   

На фото пиролизная печь

Пиролиз – это сложный термический процесс разложения сухого топлива на составляющие. Этот процесс проходит в первой камере котла. Важный аспект для образования газа – это низкое содержание кислорода, иначе пиролиз не начнется. В традиционных печах пиролизный газ свободно выводится через дымоход. Во время пиролиза древесины, кроме газа, выделяется огромное количество горючих веществ, а именно:

  • смола;
  • ацетон;
  • древесный уголь;
  • метиловый спирт.

Как известно, все перечисленные вещества отлично горят и выделяют большое количество энергии при разрушении огнем. Это происходит в специальной камере, где газ смешивается с кислородом и при очень высокой температуре начинается процесс горения смеси.

Важная особенность пиролизного котла – наличие принудительной тяги. Это достигается при использовании дымососа или верхнего вентилятора. Направление тяги – сверху вниз. Проходя через множество дымовых каналов, горячий газ нагревает воду, которая используется для обогрева здания.

Как сделать пиролизный котел в домашних условиях, видео

Для изготовления пиролизного котла своими руками необходимы различные инструменты и расходные материалы, а именно:

  1. Электродуговая сварка.
  2. Дрель и болгарка.
  3. Отрезные и шлифовальные круги.
  4. Стандартный слесарный инструмент.

Из основных материалов необходимо купить листовой металл толщиной от 4 мм, металлические трубы диаметром 6 см, огнеупорный кирпич, вентилятор и датчик температуры. Размеры котла следует определить заранее и чем он больше, тем большее помещение можно отопить. Чтобы избежать ошибок при проектировании, опытные мастера используют проверенные, готовые чертежи.

Чертеж пиролизного котла для изготовления своими руками:

Видео об изготовлении пиролизного котла длительного горения:

Решили для экономии денег изготовить пиролизные котлы длительного горения своими руками? Это непростая задача, и справится с ней далеко не каждый человек. Чертежи и видео значительно упростят эту задачу. Стоит внимательно изучить устройство пиролизной печи и принцип ее работы, чтобы сделать все правильно. Только в этом случае процесс газогенерации будет протекать верно.

 

Котел твердопаливний своїми руками. Твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками

Котел твердопаливний своїми руками. Твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками

Самодельный отопитель будет иметь такую конструкцию:

  1. Топка – «коробка» глубиной 460 мм, шириной 360 мм и высотой 750 мм с общим объемом 112 л. Объем топливной загрузки для такой камеры сгорания составляет 83 л (весь объем топки заполнять нельзя), Что позволит котлу развивать мощность до 22 – 24 кВт.
  2. Днище топки – решетка из уголка, на которую будут укладываться дрова (через нее в камеру будет поступать воздух).
  3. Под решеткой должен быть отсек высотой 150 мм для сбора золы.
  4. Теплообменник объемом 50 л большей частью расположен над топкой, но нижняя его часть охватывает ее с 3-х сторон в виде водяной рубашки толщиной 20 мм.
  5. Подсоединенная к верхней части топки вертикальная дымоотводящая труба и горизонтальные жаровые трубы располагаются внутри теплообменника.
  6. Топка и зольник закрыты герметичными дверцами, а забор воздуха осуществляется через трубу, в которой установлен вентилятор и гравитационная заслонка. Как только вентилятор выключается, заслонка под собственным весом опускается и полностью перекрывает воздухозаборник. Как только термодатчик зафиксирует снижение температуры теплоносителя до заданного пользователем уровня, контроллер включит вентилятор, поток воздуха откроет заслонку и в топке разгорится огонь. Периодическое «отключение»котла в сочетании с увеличенным объемом топки позволяет продлить работу на одной загрузке топлива до 10 – 12 часов на дровах и до 24-х часов на угле. Хорошо зарекомендовала себя автоматика польской компании KG Elektronik: контроллер с термодатчиком – модель SP-05, вентилятор – модель DP-02.

Котел нижнего горения своими руками. Пиролизный котел с нижней камерой

Схема пиролизного котла длительного горения с нижней камерой догорания древесного газа несколько сложнее и его изготовление потребует немного больше затрат и усилий.

Прежде всего нужно уяснить, что котлы такого типа тоже бывает двух видов: с наддувом и с дымососом. Не вдаваясь в подробности физики и теплотехники, обозначим принципиальное отличие.

В первом случае в камеру догорания вторичный воздух нагнетается при помощи вентилятора. Это создает в камере избыточное давление (выше атмосферного). К достоинствам такой конструкции можно отнести то, что вентилятор вам подойдет любой, хоть компьютерный кулер и можно совместить топку с камерой дожига, т. к. при помощи наддува можно обеспечить достаточно большой объем избыточного воздуха. Однако это «достоинство» можно рассматривать и как недостаток, т. к. оно не позволяет поднять КПД котла выше 80–82%. Под давлением часть воздуха просто не попадает в середину процесса горения, потому топливо сгорает не полностью. Плюс к этому, из-за избыточного давления, некоторая часть пирогазов просто не успевает сгорать и улетает в дымоход в чистом виде, поэтому обеспечить КПД 90% практически невозможно. И самое главное, если наддув будет слишком сильным такой котел может взорваться.

Пиролизый котел с нагнетанием воздуха

Во втором случае при помощи вытяжного вентилятора создается недостаточное давление (ниже атмосферного), поэтому наружный воздух, повинуясь силе Кориолиса, попадает прямо куда надо, ввинчивается в самый центр горения. Прирогазы сгорают полностью, котел работает во всю мощь и способен выдавать КПД 90%, а иногда даже больше.

Источник: https://360doma.ru/novosti/kotly-na-tverdom-toplive-dlya-otopleniya-chastnogo-doma-svoimi-rukami-klassicheskiy-tip

Котел длительного горения своими руками построение. Котел длительного горения своими руками: чертежи котлов длительного горения, ТОП-11 лучших котлов

При доскональном и правильном изучении чертежей твердотопливных котлов вполне возможно сделать котел длительного горения своими руками надежным и экономичным.

Твердотопливные котлы уже не одно десятилетие пользуются немалой популярностью, хотя и имеют один существенный минус – они нуждаются в постоянной загрузке топлива (угля, дров и т. д.). Из-за этого недостатка от них нередко отказываются при обустройстве отопительной системы, но от него легко избавиться – сделать котел длительного горения своими руками, функционирующий почти на всех типах(исключительно твердого, разумеется).

Котел длительного горения своими руками

Для растопки котла можно использовать уголь

Как устроен самодельный котел длительного горения

Принцип работы

Схема работы таких котлов основывается на особенноститлеть несколько часов, производя при этом большое количество тепловой энергии. Характерно, что топливо в таком случае сжигается более полно, а количество отходов, как следствие, заметно снижается.

Чертеж котла

Обратите внимание! Замена активного сжигания тлением возможна ввиду особого устройства отопительного котла.

Основным элементом котла является топка, где горение ограничено, а интенсивность подачи воздуха контролируется при помощи специальных приспособлений. Топливо загружается два раза в сутки большими порциями, после чего медленно тлеет (ограниченное количество кислорода не позволяет ему полноценно гореть).

Труба, посредством которой выводится дым, пропускается через теплообменники и нагревает жидкость в отопительной системе. Выходит, достаточно лишь каждые 12 часов загружать топливо для бесперебойного обогрева дома.

Схема котла

Основные преимущества

Котлы длительного горения выделяются на фоне отопительных систем других типов. Конечно, основное преимущество – это именно длительность работы, но есть и другие важные моменты:

Устройство прибора

Для изготовления котла удобнее использовать металлическую трубу ø30 см и больше с толщиной стенок не менее 5 мм (иначе последние в скором времени прогорят из-за высокой температуры внутри прибора). Высота конструкции может колебаться между 80 см и 100 см, все зависит от площади помещения.

Труба для корпуса

Вне зависимости от модификации котел состоит из трех основных зон:

  • загрузочной зоны;
  • зоны тления и теплообразования;
  • зоны окончательного сжигания, где горит зола и выводятся дымные газы.

Обратите внимание! Прибор, который ограничивает загрузочную зону и, соответственно, время тления, называют распределителем воздуха.

Данный элемент выполняется в виде металлического круга толщиной 5-6 мм с отверстием посередине, через которое с помощью телескопической трубы кислород подается в топку. Диаметр изделия должен быть несколько меньше диаметра корпуса. Высота регулируется посредством специальной крыльчатки.

Котел на дровах длительного горения

Котел на дровах длительного горения

Мнение эксперта:

Масальский А.В.

Редактор категории «строительство» на портале Stroyday.ru. Специалист по инженерным системам и водоотведению.

Обычно зона сжигания не превышает 5 см в высоту – если она будет большей, то топливо будет сгорать слишком быстро. К слову, кислородная труба может быть не только телескопической, но и цельной. Ее диаметр обычно составляет 6 см, в то время как размер отверстия в воздушном распределителе не превышает 2 см, дабы не пресыщать зону кислородом.

Котел длительного горения

Воздух может подаваться одним из двух способов:

  • прямо из атмосферы;
  • из специальной камеры нагрева (она располагается в верхней части конструкции), что обеспечивает более эффективную работу котла.

Для регулировки используется специальная воздушная заслонка.

Сверху приваривается дымоотводная труба. Она должна вестись перпендикулярно корпусу минимум 0,5 м, иначе образуется чрезмерная тяга.

Снизу оборудуется дверка для удаления продуктов горения. Чистку нужно проводить нечасто, ведь топливо будет сгорать полнее.

Существует два способа нагрева теплоносителя, у каждого есть свои сильные и слабые стороны.

Котел длительного горения

Котел длительного горения

Способ №1. К трубе теплообменника, проходящей через зону сгорания, подключается змеевик, посредством которого и происходит нагрев воды в баке.

Способ №2 . Формируется отдельный металлический бак, сквозь который пропускается труба дымохода. Разгоряченный дым подогревает жидкость.

Первый способ более эффективен, но вместе с тем более сложен в выполнении. Второй сделать проще, но он целесообразен только в небольших домах.

Цены на модельный ряд твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы

Изготовление котла длительного горения

Котел

Сделать такую конструкцию в домашних условиях несложно, но для этого потребуются навыкии четкая инструкция.

Видео твердопаливний котел тривалого горіння 003

Котел длительного горения своими руками

В населённых пунктах, в которые не подведены газовые магистрали, местным жителям, как правило, приходится обогревать свои дома при помощи твёрдого топлива. Обычные печи, функционирующие на угле, торфе и дровах постепенно уходят в прошлое – они не очень удобны в эксплуатации, имеют меньшую эффективность, чем современные отопительные приборы, требуют частой чистки от пепла и шлака. Поэтому всё чаще для обогрева домов в негазифицированной местности используют котлы длительного горения, работающие на твёрдом топливе.

По сравнению с классическими твердотопливными приборами, агрегаты длительного горения гораздо удобней в эксплуатации, более экономичны и эффективны.

Различают следующие разновидности котлов:

  • Устройство, работающее на дровах, пеллетах (специальных деревянных гранулах) и брикетах.
  • Устройство комбинированного типа, работающее также на угле, торфе, коксе и других разновидностях топлива.

Читайте также: про автоматическую подачу угля в котел.

Рассмотрим преимущества такого агрегата, делающие более удобным и выгодным, чем другие виды приборов отопления:

  • Длительный период горения позволяет реже наведываться к агрегату для загрузки новой порции дров.
  • Высокая экологичность – твердотопливный котёл функционирует на натуральных горючих веществах – они не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.
  • Такое устройство может работать, как правило, на разных видах топлива – на дровах, пеллетах, коксе, торфе, брикетах, угле.
  • Высокий коэффициент полезного действия – у твердотопливного агрегата он составляет свыше 95 процентов.
  • Возможность автоматизации всех процессов.
  • Наличие водяного контура улучшает отопительный эффект.
  • Можно использовать дрова и брикеты любого размера, который помещается в топке – не нужно их дробить и измельчать.
  • Устройство не требует частого сервисного обслуживания и чистки от шлака и пепла.
  • Есть возможность сделать котел длительного горения своими руками.

Все вышеперечисленные факторы сумели сделать твердотопливный котёл длительного горения довольно популярным и широко используемым среди хозяев домов в негазифицированных местностях.

Однако устройство подобного типа имеет и свои недостатки. Рассмотрим их подробнее:

  • Высокая стоимость подобных приборов.
  • Использование принудительной тяги у приборов пиролизного типа – при отключении электроэнергии устройство не работает.
  • В водяной контур необходимо добавлять подогретую воду. В противном случае в контуре очень быстро образуется накипь и прибор раньше срока выходит из строя.
  • В процессе горения может образовываться дёготь – он забивает узлы и существенно снижает эффективность обогрева дома.
  • Котлы, работающие на отработке, выделяют вещества, вредные для человеческого организма.

Как вы сумели заметить, среди недостатков на первом месте стоит высокая стоимость твердотопливного котла. Однако сделать самодельный котёл длительного горения на дровах вполне по силам человеку, который дружит с инструментами и имеет понятие о простейшей механической обработке материалов.

Некоторые хозяева изготавливают приборы шахтного типа – они функционируют на таких материалах, как уголь, опилки, брикеты, дрова и торф. Камера загрузки может принять до 50 кг топлива. При максимальной мощности устройство обеспечивает 4-5 часов непрерывной работы, на самой маленькой мощности, будучи полностью загруженным топливом – 24 часа. Коэффициент полезного действия составляет до 75%.

Более удобным и экономичным является использование пиролизного агрегата – его также можно сделать своими руками и по всем показателям он более выгоден.

Твердотопливный агрегат пиролизного типа

Пиролизный твердотопливный котёл работает на принципе процесса пиролиза (или сухой перегонки). Он заключается в том, что дрова в процессе горения выделяют летучие вещества, которые, сгорая, выделяют большое количество теплоты.

Состоит такой агрегат из следующих элементов:

  • Камера загрузки дров.
  • Колосник.
  • Камера для сгорания летучих газов, которые образовываются в процессе тления.
  • Дымосос – средство принудительной тяги, работающее от электрической сети.
  • Водяной контур для усиления отопительного эффекта.

Схема работы такой установки выглядит следующим образом:

  • Дрова закладываются в загрузочную камеру, поджигаются и люк закрывается. Камера становится герметичной. Включается дымосос и начинает нагнетать воздух, создавая принудительную тягу.
  • В процессе сгорания образуются азот, углерод и водород – они попадают во вторую камеру, где сгорают, выделяя большое количество тепла.
  • Тепло передаётся водяному контуру и идёт на обогрев дома.

Время сгорания одной загрузки дров при сухой перегонке составляет около 12 часов.

 

Как сделать твердотопливный пиролизный котёл своими руками

Сделать пиролизный отопительный прибор длительного горения достаточно сложно, но вполне по силам человеку, обладающему навыками в сфере механической обработки материалов.

Как правило, пиролизные устройства работают на дровах, однако если его оборудовать транспортировочными шнеками, в них можно использовать использовать и пеллеты – специальные гранулы из древесных отходов.

Для того чтобы построить прибор такого типа, нам будут нужны сварочный аппарат и болгарка.

Из материалов будут необходимы:

  • Четырёхмиллиметровый листовой металл.
  • Трёхсотмиллиметровая металлическая труба с толщиной стенки 3 мм.
  • Металлические трубы диаметром 60 мм.
  • Металлические трубы диаметром 100 мм.

Выполняем все работы, сверяясь со схемой – на ней показано устройство пиролизного агрегата.

Сам процесс изготовления выглядит следующим образом:

  • Отрезаем из трёхсотмиллиметровой трубы участок длиной 1 м.
  • Привариваем к нему дно из металлического листа. Можно сделать ножки из металлического профиля.
  • Изготавливаем средство распределения воздуха. Из металлического листа вырезаем круг диаметром 280 мм. Просверливаем отверстие – его диаметр должен составлять 20 мм.
  • Приделываем с одной стороны вентилятор – размер лопастей выбираем не менее 5 см по ширине.
  • Привариваем трубку диаметром 60 мм длиной более 1 м. Наверху приделываем задвижку для того, чтобы регулировать поток воздуха.
  • В нижней части котла проделываем отверстие для топлива и приделываем к нему дверцу для герметичного закрывания.
  • Сверху приделываем трубу отвода продуктов сгорания. Она ставится вертикально на расстоянии 40 см, после чего её пропускают через водяной контур.

Работа изготовленного устройства длительного горения

Конструкция твердотопливного агрегата длительного горения предполагает, что воздух будет подаваться очень ограниченно. Сам процесс работы выглядит следующим образом:

  • Убираем верхнюю крышку с регулятором поступления воздуха.
  • По максимуму загружаем котёл топливом – дровами, коксом, торфом или углём.
  • Обрабатываем топливо сверху жидкостью для розжига.
  • Сверху устанавливаем крышку и открываем дверцу подачи воздуха на максимум.
  • При помощи фитиля разжигаем топливо и после того, как из дымохода появляется дым, прикрываем подачу воздуха на минимум.
  • По мере прогорания топлива верхняя крышка с трубой регулятора подачи воздуха будет опускаться всё ниже.

Заключение

Изготовление отопительного агрегата длительного горения, работающего на жидком топливе, является задачей трудоёмкой и кропотливой. Для её выполнения нужно уметь обращаться со сварочным аппаратом и другими инструментами для механической обработки материалов. Однако сооружение подобного прибора своими силами поможет вам существенно сэкономить финансы и обеспечить температурный комфорт в своём доме.

Пиролизные котлы длительного горения своими руками | Отопление

» Отопление


Как собрать своими руками пиролизные котлы длительного горения?

  • Топливо для пиролизного котла
  • Плюсы и минусы котлов
  • Сборка котла своими руками
    • Материалы и инструменты
  • Схема сборки котла
  • Монтаж котла в доме

Сегодня для отопления и подачи горячей воды используются различные типы котлов и систем. Не исключение из этого списка #8211 пиролизные установки. Пиролизные котлы длительного горения представляют собой печи, которые сжигают древесный газ, выделяя при этом большое количество тепла. Топливо в таких котлах сгорает без остатка, сам котел имеет сразу 2 камеры сгорания. Есть дополнительная камера для небольшого количества отходов.

Схема твердотопливного котла.

В верхнюю камеру загружают приготовленное топливо, тут же будет происходить первый этап его распада. В эту камеру воздух не поступает, т. е. происходит экзотермическая реакция. Температура сжигания составляет около 200-800°C, образуется 2 компонента вторичного продукта #8211 это пиролизный газ и древесный уголь. На втором этапе начинает выделяться тепло, которое используется для просушки топлива, подогрева воздуха, который поступает в камеру сгорания.

Топливо для пиролизного котла

Необходимо отдельное внимание уделить качеству топлива. Влажность древесины не должна быть больше 20%. Но работать печь может и при влажности в 50%, хотя это и не столь желательно. Необязательно использовать одно только дерево, топить котел вполне можно и торфом, углем. Но данные виды топлива не гарантируют должной теплоотдачи, т. е. пиролизный газ не будет вырабатываться в должном количестве.

При закладке дров необходимо следить, чтобы все поленья были должного качества, только в этом случае будет достигнут желаемый тепловой эффект.

Вернуться к оглавлению

Плюсы и минусы котлов

Котлы длительного горения, своими руками выбранные, характеризуются не только достоинствами, но и некоторыми недостатками.

Пиролизный котел своими руками

Содержание

Нынешний рынок отопительных приборов поражает своим разнообразием, но, по мнению многих специалистов, самыми эффективными и практичными являются газогенераторные твердотопливные котлы. Они имеют достаточно высокий КПД, в некоторых моделях  до 90% и даже выше. Принцип работы твердотопливного газогенераторного котла заключается в использовании «медленного» горения в условиях недостатка кислорода. В результате образуется большое количество горючих газов, которые потом сжигаются во второй камере. В качестве горючего можно использовать дрова, торфяные брикеты, солому, каменный уголь, пеллеты, опилки, а также бытовой мусор.

Пиролизные отопительные котлы пользуются довольно неплохим спросом, однако, стоимость их доступна далеко не каждому. В зависимости от типа конструкции, мощности агрегата и фирмы производителя предложения стартуют от 500€. Поэтому многие народные умельцы пробуют изготовить такой котел самостоятельно.

Пиролизные котлы с верхней и нижней камерой горения пиролизных газов

Несмотря на то, что конструкция пиролизного котла достаточно сложна, сделать это вполне по силам каждому, кто умеет обращаться со сварочным аппаратом и разбирается в чертежах. Прежде чем начинать изготовление стоит уяснить, что все они делятся на агрегаты с верхней или нижней камерой сжигания синтез-газов. Это зависит от способа подачи этих самых газов в камеру вторичного сгорания: когда они, повинуясь законам физики, поднимаются кверху самостоятельно, то это котел с верхней камерой дожига, а если продукты сгорания при помощи принудительного наддува опускаются в нижнюю топку и сгорают там — это конструкция с нижней камерой.

Стоит понимать, что котлы с нижней камерой догорания имеют не только более сложную конструкцию, но и потребуют дополнительных расходов на приобретение вентилятора, обеспечивающего требуемое направление движения газов. Потому быстрее и дешевле сделать котел с верхней пиролизной камерой.

Конструкция котла с верхней камерой

  • берутся два стальных корпуса одной формы, но разного размера (обычно цилиндрические) и тщательно соединяются меж собой
  • больший корпус внешний кожух котла, а меньший топка
  • пространство между ними заполняется водой, которая играет роль теплоносителя
  • меньшая конструкция также разделяется на 2 части распределителем воздуха, в одной части сгорает топливо, а в другой дожигается пиролизный газ
  • распределитель воздуха имеет вид телескопической трубы, на которую с одного конца приварена площадка с лопастями, позволяющими равномерно распределять газ, выделяющийся в результате сгорания топлива
  • с другого конца через распределитель непосредственно в зону горения подается воздух, необходимый для поддержания процесса
  • по мере сгорания топлива распределитель опускается вниз и подача воздуха осуществляется на следующий уровень
  • параметры рабочего процесса контролируются автоматическими приборами управления, поэтому котел требует подключения к электросети

Пиролизные котлы длительного горения. Схема одного их вариантов

Для работы понадобится

  • комплект чертежей или хотя бы принципиальная схема с указанием достаточного количества размеров
  • сварочный аппарат, 2–3 пачки электродов
  • большая и маленькая углошлифовальные машинки (если таковых не имеется, можно взять обычный лобзик, получится дольше)
  • несколько отрезных и пара шлифовальных кругов Ø 125 и 230 мм (или парочка пилок по металлу для лобзика)
  • труба длиной в 130 см и Ø 50 см, толщ. стенки 3 мм
  • труба длиной в 150 см и Ø 45 см, толщ. стенки 3 мм если таких у вас не найдется, то можно взять пару листов металла 1250х2500х2,5 мм и найти фирму, где их прокатают, потом при помощи сварки изготовить 2 трубы
  • труба Ø 5,7–6 см и длиной в 120 см
  • два кольца Ø 50 см и шириной в 2,5 см (можно вырезать из листа металла, а можно согнуть из уголка 25х25 мм)
  • лист металла для изготовления загрузочной дверцы и люка для чистки золы
  • два комплекта петель, ручки, задвижки
  • пара кусков швеллера или уголка для изготовления ножек и крыльчатки
  • асбестовое полотно для закладки в дверцы (чтобы не сильно нагревались и для уменьшения теплопотерь)
  • асбестовый шнур для уплотнения дверцы топки и лючка зольника

Процесс изготовления

  1. Берем трубы диаметром 150 и 130 см, вкладываем их одна в другую и соединяем их между собой с помощью кольца из уголка 25х25 мм.
  2. Из листа металла вырезаем круг Ø 45 см и завариваем днище внутренней трубы. Должна получиться бочка Ø 45 см вокруг которой наварен водогрейный контур шириной в 2,5 см.
  3. В нижней части «бочки» прорезаем прямоугольное отверстие шириной в 15–16 см и высотой в 8–10 см. Это будет дверца зольника. Ввариваем люк зольника, приделываем дверцу, которую оснастим петлями и задвижкой.

Корпус котла из двух труб

Пиролизный котел своими руками – преимущества и недостатки

Содержание

Сегодня многие желают построить пиролизный котел своими руками, поскольку считают, что это устройство имеет высокую эффективность работы и способно удовлетворить все потребности человека в теплоте. Принцип действия пиролизного котла основан на особом сжигании топлива, которое носит одноименное название. Часто такой процесс называется сухой перегонкой.

Если сильно захотеть можно сделать пиролизный котел своими руками

При температуре в диапазоне от 200 до 800 градусов по Цельсию, в условиях определенного недостатка кислорода, древесина разлагается на твердый остаток в виде древесного кокса, а также пиролизный газ. После этого полученный газ смешивают с кислородом, что активизирует процедуру горения при достаточно высоких показателях температуры.

Работа пиролизного котла основана на особом сжигании топлива

В то же время пиролизный газ вступает во взаимодействие с углеродом, из-за чего дым, который выходит из такого котла, практически не содержит никаких вредных соединений. При этом твердая часть будет сгорать с выделением определенного количества теплоты. Стоит заметить, что пиролиз является экзотермическим процессом и сопровождается выделением тепла, используемого для просушки и подогрева подаваемого воздуха и топлива.

Преимущества и недостатки

К достоинствам подобных систем можно отнести способность достаточно долго поддерживать в автономном режиме заданную температуру теплоносителя. Такое возможно за счет более высоких показателей КПД, а также наличия большей загрузочной камеры. В продуктах горения содержатся минимальные концентрации канцерогенных веществ. Это положительно сказывается как на состоянии окружающей среды, так и на здоровье людей.

Всем управляет вот такое небольшой электронный блок

Подобные котлы также позволяют человеку некоторые отходы, в числе которых остатки полимеров, ДВП, ДСП, резины и т.д. Очень важно, чтобы дополнительных компонентов в топливе не было более 30 процентов. В противном случае не исключены серьезные проблемы. Они могут заключаться как в неправильности протекания процесса горения, так и в полном выходе из строя пиролизного котла.

Все бы было очень хорошо, если бы такие котлы не имели недостатков. К негативным сторонам подобного оборудования можно отнести:

  • высокая стоимость. Снизить стоимость котла можно только в том случае, если изготовить его самостоятельно
  • если в котел будет заложено топливо повышенной влажности, то горение будет невозможным. В результате существенно снижается КПД, в то время как большая часть тепловой энергии будет покидать котел вместе с продуктами горения и паром
  • достаточно большие габаритные размеры
  • энергозависимость пиролизных котлов. Чтобы такое оборудование работало нормально, ему нужно организовать постоянное подключение к сети электропитания. Обусловлено это тем, что в котел нужно установить небольшой вентилятор, поддерживающий принудительную тягу.

Классическая схема

У пиролизного котла основная конструктивная особенность заключается в количестве камер сгорания. Здесь их две. Такое количество отсеков позволяет максимально эффективно и качественно использовать процесс пиролиза. Даже самый обычный пиролизный котел будет располагать двумя камерами сгорания.

Первая камера, которую еще называют камерой загрузки, предназначена непосредственно для пиролиза топлива. Данный процесс может протекать только в том случае, если в камере будет находиться ограниченное количество кислорода. Тут дрова будут разлагаться на газы и твердый остаток. После разложения газы будут попадать во вторую камеру, параллельно которым подается и вторичный воздух, способствующий улучшению горения.

Обе камеры между собой разделены колосником, на который укладываются брикеты. Очередной особенностью изготовления такого котла можно считать верхнее дутье. Обычно из-за того, что в топке имеется повышенное аэродинамическое сопротивление, используют принудительную тягу. В таком случае организация тяги осуществляется посредством дутьевого вентилятора или же дымососа.

Как насчет стоимости сборки системы?

Если создавать пиролизный котел своими руками, то процесс строительства сложно отнести и к простым, и к дешевым. Так что перед тем, как приступать к работам по сооружению котла, лучше изучить информацию, и оценить собственные силы и возможности. Подобный подход к делу позволит сэкономить не только время, но и деньги. Если же вы приняли решение самостоятельно строить котел, тогда вы можете рассчитывать на экономию средств вплоть до 2 тысяч условных единиц.

Многие умельцы в последние годы собирают такие котлы собственноручно. Некоторые из таких энтузиастов совершенно бесплатно делятся собственным опытом на просторах форумов. Некоторые же готовы предоставлять информационную поддержку и схему производства котла только после получения денежного вознаграждения. Кроме этого, существуют целые фирмы, основное занятие которых заключается в расчете подобных устройств.

Какой из вариантов проектов выбирать в процессе строительства своего пиролизного котла, выбирать исключительно вам. Но, наверное, сначала лучше изучить всю информацию, находящуюся в открытом доступе, после чего приступать к платным источникам. И то, к платным консультантам лучше обращаться только при наличии сомнений в своих силах. Стоит помнить о том, что даже если человек купит проект котла, а не готовый аппарат, то заплатит намного меньше, чем за приобретение ранее произведенного оборудования.

Установка и безопасность

После того, как с проектом определились, отыскали чертежи для пиролизного котла своими руками и изготовили котел, стоит позаботиться о правильности его установки. И тут больше всего играет роль не техническая сторона, а правила противопожарной безопасности. Если не соблюдать данные правила, то можно нарваться на достаточно большие штрафы. В самых неприятных ситуациях речь идет вовсе не о деньгах, а о здоровье и жизни людей.

Все составляющие пиролизного котла могут занять много места так что без котельной не обойтись

Таким образом, подобное оборудование нужно устанавливать в котельной. Основу под такой котел нужно изготавливать из бетона или кирпича. Перед камерами топок нужно установить лист металла, толщина которого будет находиться в районе 1,5-2 мм. От стен и мебели, которые будут располагаться вокруг котла, расстояние не должно быть меньшим 20 сантиметров.

Котельная должна обладать вентиляционным отверстием, общая площадь которого составляет не менее 100 квадратных сантиметров. Обуславливается это тем, что процесс горения в пиролизном котле требует постоянной подачи свежего воздуха. Очень важно организовать утепление дымохода фольгированной минеральной ватой. Охлаждение газа в системе дымоотвода повлечет образование в нем дегтя и конденсата, а это не лучшим образом сказывается на сохранности и долговечности конструкции.

Хорошая альтернатива котлам

Многие из собравших такие установки у себя дома умельцев говорят о том, что изготовление подобного котла с мощностью менее полутора десятка кВт смысла не имеет. Но как быть тем людям, у которых площадь дома не требует более мощного оборудования? В таких случаях нужно посмотреть на пиролизную печь, которая во многом напоминает все тот же котел. Это вполне нормально, поскольку принцип протекания процесса горения является аналогичным.

Чтобы изготовить такую печь, необходимо запастись:

  • шамотным кирпичом
  • керамическим кирпичом
  • вентилятором наддува
  • стальным листом с толщиной около 4 миллиметров
  • чугунными колосниками
  • дверцами для поддува и топочной камеры
  •  рычажным терморегулятором.

Для небольшого дома можно сделать пиролизный котел из кирпича

Если использовать 3 чугунных колосника, 400 керамических и 100 шамотных кирпича, а также лист металла размером 1,5 на 6 метров, можно получить печь мощностью в 25 киловатт. Такой продуктивности с головой хватит на отопление домика площадью в 60 квадратных метров. Если даже такая мощность будет излишней, сократить ее показатели можно за счет уменьшения габаритов пиролизной печи.

Стоит сказать, что основной причиной перехода большей части городских жителей сел и городов с дровяных котлов на газовые является длительность автономного функционирования последнего варианта. В погоне за удобством человечество начало терять что-то очень важное, на что долго никто не обращает внимание. Те же, кто хоть когда-то имел в своем распоряжении дровяную печку, никогда не сможет забыть особого тепла, которое исходило от нее. Подобные вещи очень актуальны на дачных участках, куда многие приезжают отдохнуть от города и уединиться для общения с природой.

Разновидность пиролизных котлов

Все-таки правильнее называть такие устройства газогенераторными котлами. Пиролиз – это первая фаза горения древесины, и наблюдать ее можно в любом котле или печи. Что касается пиролизных котлов, то в их конструкции имеется переключатель тяги, необходимый для розжига котла. После того, как котел разогреется, задвижку закрывают, тем самым переводя его в режим пиролиза.

В зависимости от расположения камеры дожига выделяют котлы:

  • с верхней камерой
  • с нижней камерой.

Самым популярным является котел с нижней камерой горения

Последние, по сути, являются наиболее распространенными, и этому имеется логическое объяснение. Такая конструкция позволяет более удобно закладывать дрова в камеру горения, в то время как камера дожига выходит непосредственно в дымовой тракт. Дым, подвергаясь тяге и следуя всем законам физики, движется в дымоход. Подобная система для многих является вполне логичной, но здесь имеются некоторые недостатки. Из первичной камеры сгорания зола попадает в камеру дожига, из-за чего нужно чаще проводить чистку системы. Кроме этого, нужно создавать сильную тягу, чтобы направить дым вниз.

Котел с расположенной сверху камерой дожига не так распространен, как его предыдущий аналог. Данная конструкция имеет свои преимущества, которые заключаются в том, что дымовые газы через специальные форсунки, подвергаясь законам физики, выходят в камеру сгорания, где и сгорают. После они поступают в дымоход, там происходит охлаждение. Недостатком такой системы можно считать более затратный способ сооружения дымоходного тракта, на который нужно больше материала.

Так что пиролизные котлы могут считаться прекрасной альтернативой котлам прямого горения. По сравнению с последними, пиролизный вариант имеет большую камеру горения, но данный вид котла требует наличия в системе бака – накопителя тепловой энергии.

Это нужно для того, чтобы обеспечить равномерность работы котла, которая подвергается колебаниям из-за перепадов производительности, связанных с разной эффективностью фаз горения топлива. Все это делает пиролизный котел хорошим запасным источником в системе с газовым или электрическим котлом.

Но как основной источник тепла пиролизный котел может использоваться только в случае организации качественной обвязки и правильного подбора мощности. Так что для использования пиролизного котла очень важно иметь высокую квалификацию в процессе проектировки, а также качественно и правильно произвести монтаж всей системы отопления. В прочем, каждый вправе выбирать для себя что-то более подходящее, и если человек уверен в своих силах, почему бы не соорудить такой котел самостоятельно. Тем более, что интернет предоставляет для изготовления пиролизных котлов своими руками – схемы, фото- и видеоматериалы, существенно упрощающие все работы.

Материалы по теме

  • Дымоходы для печей своими руками
  • Как сделать дровяной котел отопления своими руками?
  • Преимущества и недостатки парового твердотопливного котла

Источники: http://1popechi.ru/kotly/piroliznye-dlitelnogo-goreniya-svoimi-rukami.html, http://teplowood.ru/piroliznye-kotly-dlitelnogo-goreniya-svoimi-rukami.html, http://energomir.net/otoplenie/piroliznyj-kotel-svoimi-rukami.html


Комментариев пока нет!

Отличия пиролизных котлов от пеллетных. Пиролиз или гранулы

Прошу прощения у разработчиков и производителей пеллетных горелок за сливочное масло в названии темы!

Вчера состоялся интересный разговор с клиентом.

Вполне толковый установщик, его увидел вчера начитанный форумчанин, поговорив с нашим специалистом по продажам!

Представьте, он довольно много времени потратил на то, чтобы найти пиролизный котел с пеллетной горелкой.Более того, ему требовалась установка пиролиза, которая сжигала бы отходящие газы горелки.

Задача заключалась в том, чтобы найти котел, который бы сжигал пеллеты с высоким КПД. А мой собеседник не знал, что каждая пеллетная система спроектирована и изготовлена ​​с целью полного механического и химического дожига пеллет.

Тема создана для людей, желающих разобраться в принципах сжигания пеллет во всех видах систем и ликвидировать техническую неграмотность среди населения.

Взял первую попавшуюся горелку и приложил к сообщению.

Обратите внимание: все факельные горелки имеют систему подачи вторичного воздуха (это то, что в народе называют пиролизом).

Кстати, заметил, что обыватели, когда говорят «пиролиз», имеют в виду именно дожигание отработанных газов. По их мнению, пиролиз заключается в том, что топливный газ выделяется, после чего он определенным образом выгорает, в результате чего не происходит механического или химического недожога.

Уважаемый, пиролиз — это газификация твердых или жидких тел под воздействием высоких температур в бескислородной среде!

Очень условно пиролизные котлы можно назвать пиролизными, да и то не все (не во всех пиролизных котлах пиролиз встречается в чистом виде). Пиролизные установки можно назвать шахтерскими (но их уже называли шахтерами) и некоторые пиролизные.

Одним словом, откажитесь от пиролиза!

Не ищите пиролизные пеллетные горелки (все они пиролизные, в том смысле, что все они имеют систему дожига выхлопных газов и КПД по сухим пеллетам в оптимальных режимах составляет порядка 93-98%)!

Не ищите пиролизные пеллетные котлы с целью более полного дожигания пеллет.Пеллетные пиролизные котлы предназначены для работы на дровах и пеллетах!

Что ж, чтобы быть полностью честным, я хотел бы сообщить вам: действительно, при определенных условиях почти все пеллетные системы могут работать очень неэффективно. Например, эффективность ретортных горелок может упасть до 50%, и, действительно, некоторые производители устанавливают в свои изделия лямбда-зонды и придумывают способы уменьшить химические ожоги.

Но, дорогие, забудьте об этом! На ваших 150-200 м² все эти системы никогда не окупятся! ИМХО! (Готовы отбиться от тухлых помидоров!)

Будь проще!

И будет вам счастье!

Чтобы тема не умерла сразу, обращайтесь к разработчикам и производителям пеллетных систем: закиньте несколько сообщений и картинок.Глядишь, благодаря нам в этом мире станет больше людей, понимающих нас!

И поменьше тухлых помидоров! Иначе вы сами запутаетесь и запутаете всех! Читайте внимательно и между строк!

Сегодня на российском рынке представлено большое количество торговых марок, предлагающих пеллетные котлы самых разных модификаций и функциональности.

По дизайну все богатство выбора можно объединить в несколько групп. Чтобы вам было проще сделать свой выбор, рекомендуем обратить внимание всего на несколько параметров, которые дадут полное представление о том, стоит ли свечка в конкретном рассматриваемом образце.

1) КПД теплообменника пеллетного котла:

Показатель эффективности — напрямую влияет на ваши годовые расходы на покупку пеллетного топлива — чем выше этот показатель, тем меньше ваши затраты.

Обычно он составляет от 80 до 90%, но есть модели, у которых КПД достигает 92% за счет продуманного теплообменника.

Некоторые производители предлагают приобрести турбулизаторы для своих котлов за дополнительные 10-12 тысяч рублей для повышения КПД с 85 до 90-92%, что не самый лучший вариант из-за того, что эти стальные элементы не долговечны и придется периодически покупать новые за те же 10 тысяч.

Лучше сразу выбирать котел, в котором развитый теплообменник гарантирует максимальный КПД без дополнительных изнашиваемых деталей.

Помните, что после покупки пеллетного котла ваши расходы на отопление только начинаются — выбирайте самые высокоэффективные модели с максимальной эффективностью. Их можно найти за те же деньги, что и самые популярные модели с меньшей эффективностью.

2) Тип горелки пеллетного котла:

Горелки бывают двух типов — факельные и ретортные.У каждого вида есть несколько разновидностей.

Коротко о факельных горелках: либо дорогие, либо некачественные и недолговечные. Оба варианта не увеличивают рациональности выбора. Поэтому рекомендуем сузить выбор котлов до конструкций с ретортными горелками.

Реторты бывают вертикального и горизонтального типа. В обоих типах нет причудливых решений, но этот фактор следует учитывать. Не прихотливая означает возможность без сбоев работать горелкой на пеллетах любого качества.Существует множество решений от разных производителей — почти все, представленные в нашем каталоге, решают эту проблему.

На наш взгляд, реторты лоткового горизонтального типа более практичны — в них минимизированы риски засорения продуктами сгорания и аварийного отключения котла.

3) Пожарная безопасность пеллетного котла:

Эту проблему можно решить разными способами, советуем выбирать котлы, в которых подача пеллет организована с помощью двух шнеков с воздушным зазором в транспортном канале — по статистике котлы с такой архитектурой устройства подачи пеллет к горелке являются наиболее пожаробезопасными.

Если вам предложат котел на 10-20 тысяч рублей дешевле, но с одновинтовым питателем, подумайте о будущем …

Описанные признаки качественного котла не являются исчерпывающими, однако они не помогут снизить риски правильного выбора практически до нуля, поэтому рекомендуем взять эту информацию в сервис перед походом в магазин.

28.03.2017 Евгений Фоменко

Пиролиз — что это?

В контексте отопительного оборудования пиролиз означает выделение летучих газов при сгорании топлива.Наибольшая интенсивность возникает при температуре выше 450 градусов и недостатке кислорода. Это учтено в конструкции пиролизных котлов, которые имеют две камеры сгорания и регулируемую подачу кислорода.

В одной камере непосредственно горит топливо, а во второй выделяются газы. Это позволяет значительно повысить КПД оборудования по сравнению с классическими твердотопливными котлами. Заливать топливо в устройства пиролизного типа необходимо всего 2–3 раза в сутки.Чтобы выбрать лучший пиролизный котел длительного горения, рассмотрите возможные конфигурации.

Конструктивные особенности и типы котлов

Количество контуров

По количеству контуров пиролизные котлы бывают одноконтурными, двухконтурными и многоконтурными. Одноконтурные предназначены только для обогрева помещения. Чтобы обеспечить с их помощью ГВС, необходимо дополнительно приобрести бойлер косвенного нагрева.

Двухконтурные модели одновременно обогревают помещение и нагревают воду для бытовых нужд.Они отличаются более сложной конструкцией, установкой и высокой ценой. Такое оборудование подходит для дома, в котором они постоянно проживают. Иногда встречаются многоконтурные котлы, в которых больше двух контуров. Дополнительный контур можно использовать, например, для создания теплого пола.

Материал корпуса

Корпус пиролизного котла может быть стальным или чугунным. Стальные котлы легче и дешевле. Их легче транспортировать и устанавливать. Более дорогие чугунные модели надежнее.Чугун устойчив к коррозии и не имеет сварных швов. Обратной стороной является хрупкость материала, при резком перепаде температур он может треснуть.

Котел пиролизный стальной

Топочный

Отдельный вид — пиролизные котлы верхнего горения с циклической заправкой топлива. Такие модели могут работать на одной порции до суток. Это достигается за счет того, что дров укладывается большее количество, и всегда горит или тлеет только верхний слой. Здесь следует использовать только качественное, хорошо просушенное твердое топливо.Особенность использования в том, что пока не сгорит последняя закладка, дрова добавить нельзя.

Принцип действия

По принципу действия различают конвекционные и воздухонагревательные модели. Конвекционные котлы нагревают теплоноситель, который впоследствии насосами разносится к радиаторам, которые могут находиться в разных помещениях.

Устройства воздушного отопления предназначены для прямого нагрева воздуха в помещении. Чаще всего применяется в промышленных производственных помещениях и в небольших домах на 1-2 комнаты.

Зависимость от электроэнергии

Энергонезависимые модели оснащены механической панелью управления. Проста в обслуживании и надежна. Котлам с электронным управлением требуется электричество для работы. Их преимущество — более точная настройка. Некоторые модели продаются без панели управления. Приобретается отдельно в зависимости от потребностей.

Панель управления пеллетного котла Atmos

Виды топлива

Дрова

Одним из наиболее эффективных видов топлива для пиролизных котлов является древесина.У них очень высокий выход летучих веществ, который необходим для процесса пиролиза. Важно выбрать высушенную древесину, этот параметр очень сильно влияет на эффективность.

Котел на дровах производит наименьшее количество вредных выбросов в атмосферу. Также на дереве срок службы оборудования большой из-за отсутствия в них серы, которая разрушительно действует на корпус устройства. При покупке важно выбрать подходящий размер планок.Для этого рулеткой измеряется глубина топки.

Уголь

Уголь может сильно различаться по чистоте и, следовательно, по теплопередаче. Самый дорогой и эффективный бурый уголь. При тлении выделяет наибольшее количество газа. На втором месте уголь, на третьем — антрацит. При топке на угле котел изнашивается быстрее из-за содержания в нем серы, что приводит к коррозии.

Пеллеты

Пеллеты

Пеллеты — это гранулы, которые производятся из измельченных отходов.Сырьем для них могут быть опилки, торф, бумага, солома и так далее. Они экологически чистые; в их производстве не используются химические вещества. Современные пеллетные котлы по мере необходимости оснащаются системой автоматической загрузки топлива.

Выбор модели

Termico пиролиз 12 кВт

Одна из самых популярных моделей. Имеет одну схему, мощность 12 кВт и может обогреть до 120 квадратных метров площади помещения. Камеры сгорания открытого типа. Стальной теплообменник, электронная панель управления.Толщина металла, из которого изготовлен котел, составляет 5 мм.

Может работать практически с любым твердым топливом и древесиной влажностью до 40%. Глубина топки позволяет размещать бруски длиной до 37 см. Время выхода в режим пиролиза — около 10 минут. Тип установки напольный, габариты 478 * 1126 * 981 мм, вес 170 кг.

Пиролизный котел Termico

Буржуй-К МОДЕРН-12

Бытовые приборы Буржуа-К производятся в Харькове и хорошо зарекомендовали себя в работе.Мощность 12 кВт, имеет один контур, способна отапливать до 120 кв.м дома. Энергонезависимая с механической панелью управления. Большая топка объемом 30 литров и глубиной 40 см, позволяющая загружать длинные куски дров.

Решетка чугунная. Расход топлива 1,2 кг в час. Имеет возможность дополнительно подключить нагревательный элемент для поддержания температуры теплоносителя в случае выхода твердого топлива. Напольный, габариты 718 * 459 * 560 мм, вес 87 кг.

Котел Буржуй-К МОДЕРН-12

ВАТТЕК ПИРОТЕК 30

Пиролизный котел WATTEK PYROTEK 30 тепловой мощностью 30 кВт и один контур.Имеет закрытую камеру сгорания. Электронное управление с дисплеем на русском языке. Имеет несколько режимов работы: стандартный, летний, с приоритетом ГВС. Стальной первичный теплообменник. Работает только на древесном топливе. Габариты 530 * 1145 * 915 мм.

Котел WATTEK PYROTEK 30

Более подробную информацию о популярных моделях пиролизных котлов можно найти в статье по ссылке:

На рынке твердотопливных котлов представлены различные новинки; не так давно появились разновидности — пеллетный и пиролизный.Они отличаются друг от друга технически, но схожи в одном — повышенной ценой. Для чего нужны эти деньги, какие дополнительные преимущества можно получить, заплатив за эти котлы повышенную цену?

Что такое пеллетный котел

Пеллетный котел — это автоматизированный твердотопливный котел. Он может работать без обслуживания неделю и даже больше в автоматическом режиме. Частота технического обслуживания в основном зависит от емкости топливного бункера, которую можно выбрать. Обычно его выбирают так, чтобы пеллетный котел нужно было загружать не чаще одного раза в неделю.Это удобно по сравнению с обычным твердым топливом.

Пеллетные котлы хоть и сложны в техническом плане, но сейчас считаются надежными, массовых поломок не наблюдается. Но сложность и автоматизация влечет за собой недостатки — самостоятельно обслуживать нельзя, за периодический осмотр и ремонт придется платить еще и в сервисную службу, иногда ломаются, да и ремонт обходится в копеечку, случаются зимние простои …

Пеллеты продают те же организации, которые продают эти котлы.Свою продукцию они сопровождают горючим.

Выгодно ли использовать

Стоимость килограмма пеллет 8 руб. Энергия, получаемая от килограмма пеллет, составляет 5 кВт. Но с учетом КПД котла 80% — 5х0,8 = 4 кВт. Следовательно, 1 киловатт энергии будет стоить 2 рубля. А это как минимум в 1,5 раза дороже дров, в 1,7 раза дороже угля (для большинства регионов, но не для всех) и, кроме того, дороже ночного тарифа на электроэнергию — 1,7 руб. / КВтч.

То есть отопление пеллетами просто невыгодно. Но комфортно. Это удобнее, чем отопление обычным твердотопливным котлом, который нужно обслуживать не реже одного раза в сутки, а часто, если котел не мощный и не укомплектован сопутствующим электрокотлом и (или) тепловым аккумулятором, то несколько раз. день.

За что платим высокую цену — сначала закупаем дорогой автоматизированный пеллетный котел, потом постоянно дорогое топливо. Естественно, мы платим за комфорт.

Пеллетный котел стоит применять, если жители, в первую очередь, готовы переплачивать за комфорт, но магистрального газа, конечно, нет. А во-вторых, когда дом большой (300 квадратных метров и более) и топить его дровами и углем просто утомительно, а при дневном тарифе на электроэнергию большая разница в пользу пеллет.

В общем, когда нужно больше мощности для больших домов, то пеллеты приобретают хоть и не экономический, а практический смысл.

В чем особенности пиролизных котлов

Пиролизные котлы

также можно назвать газогенераторными, так как в них с помощью высокой температуры вырабатывается газ из дров, которые затем сжигаются.

Производители хвалят установки пиролиза и всячески их рекламируют, заявляя при этом следующее:

  • Можно топить (а иногда говорят, нужно!) Влажным деревом с влажностью 50%.
  • Топливо сгорает полностью, золы не остается.
  • КПД достигает 89 процентов, что на 10 процентов больше, чем у обычного котла.
  • Продолжительность работы на одной загрузке — сутки и более — увеличение времени горения.

Древесина должна быть сухой

Пиролиз начинается с сухой древесины, влажность которой не превышает 20 процентов. Те. кладите в этот котел влажные дрова, такие же, как в обычном, и на костер — до 50% энергии сгорания уходит на сушку влаги.

Вода не горит, не разлагается на водород и кислород, она испаряется и забирает на себя львиную долю энергии.


Дрова следует класть в топку как можно более сухими. И они должны долго сохнуть под навесом, потом, возможно, в котельной возле котла, над радиаторами, если есть возможность, еще неделю. Тогда мощность будет потрачена не на испарение воды, а на нагрев теплоносителя.

Ясень

Дрова нельзя сжечь полностью, зольность является их физическим свойством, их можно будет сжигать любым способом. А золы в котле не остается, потому что вентилятор работает, а светлая древесная зола уносится потоком в небо, а затем оседает на головах пользователей.Территорию рядом с таким котлом просто присыпают золой.

КПД

Высокая эффективность? Возможно, теплообменник этого котла позволяет получить максимум от того, что могут дать дрова, но работает он под воздействием вентилятора. Постоянно продуваются камеры, где топятся дрова и где сжигается выделяющийся газ. А на вентиляцию уходит 50 — 100 Вт на час электроэнергии.

Оплата по дневной ставке. А это напрямую влияет на экономичность этого котла.Кроме того, указанная в характеристиках теплота выхлопных газов в 150-200 градусов прямо указывает на то, что котел не развивает КПД 90 процентов.

Продолжительность

Продолжительность работы любого котла определяется просто количеством загружаемых одновременно дров.
Таким же образом можно сделать непрерывную работу и обычный твердотопливный котел, но мощный, с большой камерой сгорания. Там можно устроить такой же пиролиз, только естественной тягой на высоком дымоходе, набив дров в топку и перекрыв подачу воздуха, чтобы дрова тлели.

Но при этом обычный котел можно запустить на полную мощность в любой момент, когда это необходимо, и моментально нагреть воду для купания или повысить температуру в доме.

Прочие проблемы пиролизных котлов

Но производители умалчивают об основной проблеме, связанной с пиролизными котлами, настолько, что покупатель узнает о ней после покупки.

Не рекомендуется топить пиролизные котлы на древесине хвойных пород — на камере с дровами образуются липкие отложения.Береза ​​тоже не лучший вид дров, так как в ней много дегтя, и она начинает течь там, где не нужна. Те. также нужно забрать дрова, а это непросто, это может сделать их покупку дороже.

Так же в пиролизных котлах теплообменники чувствительны к холодному обратному потоку и перепадам температуры в системе, некоторые производители прямо в инструкциях требуют установку бака-аккумулятора тепла в тандеме с котлом.

А это существенно увеличивает стоимость самого приобретения.И это сводит на нет всю идею данного агрегата — длительного горения. С тепловым аккумулятором любой обычный котел станет «долговечным».

В результате сложно найти преимущества пиролизного котла по сравнению с традиционным, а пиролизный котел по качеству будет в 3 раза дороже, чем в среднем обычной конструкции аналогичной мощности.

А если добавить сложность устройства и возможность поломок, шумность и избирательность дров, то рекомендовать пиролизный котел ни для каких условий не получится.

По типу используемого топлива твердотопливные котлы можно разделить на дровяные (в основном предназначены для работы с древесиной, древесными отходами, древесными брикетами), на пеллетах (с использованием пеллет из прессованных древесных отходов) и универсальные для которых Основное топливо — уголь, но также можно загружать дрова, древесные брикеты и торфяные брикеты.

Кроме того, существуют отдельные модели твердотопливных устройств верхнего сгорания , которые могут сжигать любой из перечисленных видов твердого топлива.Такие котлы оснащены тремя типами воздухораспределительных форсунок для телескопической трубы для подачи воздуха в зону горения для трех групп топлива (уголь, дрова / брикеты, пеллеты), а также искрогасителем для поддержания более эффективного горения. Современные модели оснащены программатором для облегчения управления процессом горения. Естественно, эти модели дороже традиционных устройств.

Читайте также: Принципы выбора и установки газового котла

При использовании твердотопливного котла важно строго придерживаться требований к топливу для конкретной модели.Например, если устройство предназначено для сжигания дров, то необходимо использовать бревна твердых лиственных пород влажностью до 20%. Применение древесины с повышенной влажностью приводит к недогреву теплоносителя при эксплуатации, к сокращению срока службы котла в целом, а также к увеличению количества сажи и конденсата в дыме, что вызывает более быстрое засорение дымохода. Если мы говорим о пеллетах, то влажность в них не должна превышать 10%.

Средний расход топлива при использовании твердотопливного котла в коттедже площадью 100-200 м² он составит примерно 3-5 кг / час. При условии использования вместимость хранения около 12-15 кг в сутки (в самое холодное время — до 20 кг).


Тип камеры сгорания

В стандартном твердотопливном котле IN происходит процесс сжигания топлива, по принципу схожий с работой обычной печи, где горение обеспечивается за счет естественного потока воздуха .В этом случае полученная энергия расходуется на нагрев теплоносителя, который распределяется по трубам, ведущим к радиаторам. В некоторых случаях котел может быть оборудован вентилятором для создания дополнительной тяги, увеличивающей полноту сгорания. Максимальное время работы на одной закладке топлива в стандартных твердотопливных котлах составляет 6-8 часов, поэтому вам придется несколько раз в день закидывать топливо в камеру сгорания.

В отличие от традиционных, в твердотопливных пиролизных установках камера разделена на две части.В одной из них, которая называется газификационной или загрузочной камерой, топливо медленно сгорает при высоких температурах и недостатке кислорода. В результате выделяется древесный газ, который выгорает во второй камере (камере сгорания), расположенной ниже. При таком горении почти не образуется сажи и появляется минимальное количество золы. Горит древесный газ с очень чистым пламенем желтого или почти белого цвета … Эти устройства имеют более высокий КПД (до 85%) и позволяют автоматическое регулирование мощности. Максимальное время горения одной загрузки здесь составляет 8-12 часов, что вместе с тепловым аккумулятором позволяет снизить периодичность загрузки топлива до 1-2 раз в сутки.К недостаткам можно отнести не только более высокую цену по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, но и необходимость использовать только сухие дрова.

Читайте также: Котел от розетки. Электрический обогрев — эффективная альтернатива газу


Котлы, минимизирующие количество нагрузок, предполагают верхнее горение … Это связано с тем, что воздух подается в высокую вертикальную камеру сгорания по телескопической трубе вверху камеры. На конце трубы устанавливается распределитель, который может иметь разную форму для разных видов топлива.Под действием силы тяжести при сгорании топлива распределитель движется вниз, обеспечивая постоянный поток воздуха. В этом случае пламя постепенно перемещается сверху вниз, тем самым снижая коэффициент усталости металла и продлевая срок службы устройства. При использовании котлов верхнего горения загрузка топлива осуществляется каждые 12-70 часов. Продолжительность горения здесь увеличивается как за счет большой емкости загрузочной топки, так и за счет того, что горит не весь объем топлива, а только верхние 15-20 см — остальное просушивается и ждет своей очереди.

Пеллетные твердотопливные котлы обычно представляют собой систему из трех компонентов: непосредственно котел с горелкой, шнековый питатель и отдельно стоящий бункер для пеллет. На корпусе котла установлена ​​пеллетная горелка, которая размещается в камере сгорания и к которой топливо подается с помощью внешнего шнека. Работа шнека контролируется встроенным в горелку фотодатчиком, который следит за заполнением бункера гранулами. После заполнения внешний шнек выключается, а внутренний подает топливо к решетке сгорания, где оно воспламеняется электрической спиралью.Под горелкой установлен вентилятор для подачи воздуха в зону горения. Работа агрегата автоматизирована и контролируется пультом управления, на котором выставляются необходимые настройки, в том числе требуемая температура, суточный цикл котла, его включение и выключение. Для безопасной работы предусмотрен автоматический клапан. электрическая цепь при перегреве оборудования. Пеллетные котлы просты в эксплуатации, частота загрузки зависит от размера бункера и в большинстве случаев производится каждые несколько дней.

Эффективность сгорания — обзор

14.3.3 Процесс с открытым подом

Повышение эффективности сгорания в печи было основной целью К. В. Сименса, Германия, который провел большую часть своих испытаний по сжиганию в Великобритании. Он применил регенеративные методы, чтобы восстановить отходящее тепло от процесса сгорания, пропуская дымовые газы через камеру, содержащую открытую насадку из огнеупорного кирпича, очень похожую на печи доменной печи. Когда насадка достигла температуры, близкой к температуре дымовых газов, поток горячего газа перенаправили в другую камеру насадки из огнеупорного кирпича, чтобы нагреть ее.При этом воздушный поток в процесс горения предварительно подогревался, пропуская его через камеру горячей насадки. Этот предварительный нагрев воздуха позволил достичь гораздо более высоких предельных температур, а в циклах поворота повысился КПД процесса сгорания. Таким образом была получена непрерывная рекуперация тепла от отработанных дымовых газов. К 1857 г. только эти разработки дали экономию топлива примерно на 70–80% для таких отраслей, как производство стекла [16].

Эти разработки для сжигания были впервые испытаны на сталеплавильном производстве в 1863 году во Франции по лицензии Siemens группой отца и сына, Э.Мартин и П. Мартин. Сам Сименс испытал печь для этой цели в Уэльсе 3 года спустя, и обе операции были признаны успешными. В настоящее время их часто называют процессом Сименс – Мартин после их совместной разработки.

В мартеновской печи используется принцип регенерации Сименса для повышения максимальной температуры горения примерно до 1650 ° C, и она обладает способностью нагревания независимо от теплосодержания или реакций горения примесей в загрузке чугуна. Эти особенности позволяют загружать в печь любое отношение лома к чугуну, вплоть до 100%, так как печь может его расплавить.Однако обычной практикой является использование смеси лома примерно 50:50 для плавления [17].

Сталеплавильные компоненты мартеновской печи состоят из прямоугольной зоны нагрева с полом, содержащим длинное неглубокое углубление вместимостью 200–500 тонн, в которое помещается шихта (рис. 14.3). Газовые или масляные горелки на каждом конце снабжаются предварительно нагретым воздухом для горения через горячую насадку, а горячие газы отклоняются вниз на заряд с помощью выпуклой вниз отражательной крыши. Таким образом, сочетание лучистого нагрева и контакта горячего газа с зарядом передает достаточно тепла, чтобы его расплавить.Чтобы защитить структурные компоненты углубления, удерживающего загрузку, от высокой температуры и обеспечить удаление примесей фосфора и серы из загрузки, углубление облицовано огнеупорным кирпичом из магнезиального (MgO) кирпича.

Рисунок 14.3. Детали работы мартеновской печи (Сименс – Мартин) для производства стали.

Производство стали начинается с помещения твердых компонентов шихты, известняка, руды и ржавого стального лома в углубление в холодном состоянии.Лом предпочтительно должен быть ржавым, чтобы обеспечить кислород, который будет способствовать удалению примесей. Некоторое количество железной руды (например, Fe 2 O 3 ) также может быть добавлено по той же причине. Затем топливо, обычно природный газ, угольный газ или нефть, воспламеняется в горелках, и первоначальная загрузка нагревается до тех пор, пока не начнет плавиться. На этом этапе также неизбежно происходит некоторое окисление из-за окислительной атмосферы печи. При этих температурах углекислый газ химически окисляет железо и вызывает образование дополнительных оксидов железа.После плавления исходных твердых компонентов добавляется расплав доменной печи при температуре 1300–1350 ° C, вызывая инициирование основной реакции удаления углерода (уравнение 14.23).

14,232C (Fe) + O2 (Fe) → CO (газ)

Кислород из лома или руды, или растворенный в расплавленном чугуне из воздуха, реагирует с углеродом, присутствующим в расплаве доменной печи, с образованием монооксид углерода. Когда монооксид углерода пузырится сквозь заряд, он перемешивает жидкую массу и способствует поднятию кремнезема, оксида марганца, оксидов фосфора и т. Д., чтобы сформировать слой шлака. Во время этих реакций также происходит декарбонизация известняка, и образующийся диоксид углерода вносит дополнительный вклад в монооксид углерода, образующийся в результате его превращения с растворенным углеродом (уравнения 14.1, 14.24).

14,24CO2 (Fe) + C (Fe) → 2CO (газ)

Таким образом, шлак, образующийся на мартеновской шихте, является достаточно пенистым. Он отталкивается от ванны с расплавленной сталью под ней с помощью мотыги один или два раза во время процесса. Металл доменной печи плавится при температуре около 1130 ° C, тогда как чистое железо, более точно представляющее стали, плавится при температуре 1535 ° C.По этой причине по мере удаления углерода из расплава доменной печи необходимо повышать температуру загрузки, чтобы избежать ее затвердевания. Поскольку основная часть теплопередачи в мартеновском процессе происходит за счет прямого контакта горячих дымовых газов с поверхностью загрузки, важно, чтобы слой пенистого шлака не стал слишком толстым, иначе нагревание может стать неэффективным.

Когда удовлетворительный состав шихты получен, проверенный анализом, продукт выпускается из отверстия в основании выемки пода и отливается в большие слитки, готовые для окончательной формовки.Обработка на открытом поде довольно медленная, 6–12 часов на партию; примерно половина этого на зарядку. Однако это дает время для отбора проб, анализа и корректировки содержания углерода путем добавления дополнительного лома или металла горячей доменной печи. Некоторые сплавы с содержанием до 10% другого металла также возможны в мартеновском процессе. Таким образом, возможна большая гибкость производства по сравнению с пневматическими процессами производства стали. Материальные балансы различных процессов выплавки стали приведены в Таблице 14.7.

Таблица 14.7. Сырье, необходимое для изготовления одной тонны слитка с помощью различных процессов сталеплавильного производства a

nil 550
Сырье Базовый процесс Бессемера Чугун, неподвижная мартеновская печь Электродуговый процесс Базовый ( LD) кислородная печь
Обычные стали Специальные легированные стали
Железо, кг
Расплавленная печь 1,050–365 nil 850–1,025
Холодный скребок ноль слабый немного c 0–75 ноль
Металлолом (или стальной), кг: 0–80 525 1075 1000–1100 100–300
Окисляющая руда или окалина, d кг: от низкого до 60 100 12.5 2–18 7–75
Флюсы, например, известняк и т. Д., Кг: 110–180 200 55 25–75 60–80
Чистовая обработка сплавы: ок. 10 14 10 различные 6–7
Кислород, м 3 (15 ° C 1 атм) нет варьируется 150 футов 3 варьируется 1,700–2,000
Первичное топливо, кДж (БТЕ): в виде природного или угольного газа нет 4.2–5,3 × 10 6 (4–5 × 10 6 ) ноль ноль ноль
Электроэнергия, кВтч ноль ноль 500–550 650–750 ноль

b Фактически израсходованные в процессе суммы указаны в килограммах, если не указано иное.

Известны также мартеновские процессы с использованием огнеупорной футеровки из диоксида кремния [9]. Однако, поскольку футеровка этого типа не может удалить фосфор или серу, они обычно предназначены для работы на открытом поде с использованием только загрузок железного лома или подачи высококачественной железной руды, не содержащей этих элементов.Возможность независимого нагрева мартеновской печи позволяет производить сталь таким способом на месте.

Реактор пиролиза — обзор

Газификация и пиролиз

При нагревании топливо из биомассы разлагается на ряд газообразных и конденсируемых частиц, оставляя после себя твердый углеродистый остаток, известный как полукокс. Это ранняя стадия горения, и светящееся пламя, наблюдаемое при сжигании древесины и другой биомассы, является результатом окисления летучих соединений, выделяемых во время пиролиза и газификации сырья, и теплового излучения частиц сажи от пламени, дающего характерный желтый цвет. .

Когда отношение эквивалентности топлива и воздуха, ϕ , уравнения [6] существенно больше единицы (богатое топливо), топливо будет только частично окисляться из-за недостатка кислорода, и продукты реакции не будут состоять из только диоксид углерода и вода, но большие количества оксида углерода и водорода в дополнение к различным количествам газообразных углеводородов и конденсируемых соединений (смол и масел), а также полукокса и золы. Другие окислители, включая водяной пар, также могут использоваться вместо воздуха, и в этом случае набор продуктов реакции будет отличаться.Условия реакции могут быть изменены, чтобы максимизировать производство топливных газов, жидких топлив или полукокса (как для древесного угля), в зависимости от предполагаемого энергетического рынка или рынков. Термин «газификация» применяется к процессам, которые оптимизированы для производства топливного газа (в основном, CO, H 2 и легкие углеводороды). При нагревании без добавления окислителя сырье подвергается пиролизу. Реакторы пиролиза обычно проектируются так, чтобы максимально увеличить производство жидкостей за счет быстрого, а не медленного нагрева, хотя растущий интерес к биоугля или сажи теперь меняет предпочтительную смесь продуктов.Катализаторы иногда используются для ускорения различных реакций, особенно крекинга высокомолекулярных углеводородов, образующихся во время газификации, а также в химическом каталитическом синтезе жидких углеводородов и других продуктов при производстве транспортного биотоплива.

Технология газификации была разработана более 200 лет назад (Kaupp and Goss, 1984), а в последнее время была усовершенствована в первую очередь для обеспечения доступа твердого топлива (биомасса, уголь и кокс) к некоторым из тех же коммерческих рынков, что и природные. газ и нефть.Газификаторы уже давно используются для преобразования твердого топлива в топливные газы для работы двигателей внутреннего сгорания, как с искровым зажиганием (бензин), так и с воспламенением от сжатия (дизели). Их также можно использовать для устройств внешнего сгорания, таких как котлы и двигатели Стирлинга. Наиболее распространенными типами являются газификаторы прямого действия, в которых частичное окисление сырья в топливном слое дает тепло для реакций пиролиза и газификации, которые в основном являются эндотермическими. В газификаторах непрямого действия и в реакторах пиролиза используется внешний теплообмен для обеспечения тепла, необходимого для пиролиза топлива.Тепло может быть произведено путем сжигания части исходного топлива из биомассы или путем сжигания выходящих топливных газов, жидкостей или полукокса. Аллотермические реакторы были разработаны для подачи тепла за счет внутреннего, но раздельного сжигания фазы полукокса после газификации сырья, в основном в системах с двумя реакторами (Wilk and Hofbauer, 2013). Газификаторы могут иметь меньше проблем с шлакованием золы из-за более низких рабочих температур по сравнению с камерами сгорания, хотя шлакование, засорение и агломерация слоя остаются проблемами с некоторыми видами топлива (например,г., солома).

Когда в газификаторы прямого действия подается воздух для реакции сырья, топливные газы будут содержать большое количество азота, а теплотворная способность или содержание энергии в газе будет низким (3–6 МДж м –3 ) по сравнению с природный газ (сравните метан при 36,1 МДж м −3 ) и другие более традиционные виды топлива. Двигатели без наддува, работающие на таком газе, будут иметь пониженную выходную мощность по сравнению с их работой на бензине или дизельном топливе (Jenkins and Goss, 1988).В случае дизельных двигателей газ нельзя использовать в одиночку, и для обеспечения надлежащего зажигания и выбора момента впрыскивается пилотное количество дизельного топлива. Для двигателей с искровым зажиганием выходная мощность двигателя примерно вдвое меньше, чем у того же двигателя на бензине, потому что объем воздуха в двигателе (количество воздуха, всасываемого в цилиндр двигателя во время такта впуска) уменьшается из-за большого занимаемого объема. топливным газом, и поэтому во время каждого цикла можно сжечь не так много топлива (Jenkins and Goss, 1988).Частично это можно преодолеть с помощью наддува двигателя. Для двухтопливных дизельных двигателей газ, как правило, может обеспечивать до 70% общей энергии топлива, не сталкиваясь с серьезным ударом, который возникает из-за длительной задержки зажигания, связанной с генераторным газом, тем же свойством, которое дает газу отличное октановое число ( Chancellor, 1980; Ogunlowo et al ., 1981). Те же свойства генераторного газа, которые приводят к позднему воспламенению и детонации в дизельном двигателе, делают его достаточно устойчивым к детонации в двигателе с искровым зажиганием, поэтому можно использовать степени сжатия значительно выше 10.При правильной конструкции головки блока цилиндров и увеличенной степени сжатия эффективность двигателя может быть улучшена по сравнению с бензиновым двигателем, компенсируя некоторое снижение характеристик из-за уменьшения объема воздуха.

Если в реакторе газификации используется обогащенный или чистый кислород, получаемый топливный газ или синтез-газ будет более высокого качества. Однако стоимость производства кислорода высока, и такие системы обычно предлагаются для более крупных масштабов или для производства более дорогих товаров, таких как химикаты и жидкое топливо.Метанол, жидкое спиртовое топливо, CH 3 OH, образуется в результате каталитической реакции

[7] CO + 2h3 = Ch4OH

Этой реакции способствует низкая температура (400 ° C), но высокое давление (30– 38 МПа). Оксид цинка и оксид хрома являются общими катализаторами. Используя медь в качестве катализатора, можно снизить температуру и давление реакции (260 ° C, 5 МПа), но медь чувствительна к отравлению серой и требует хорошей очистки газов (Probstein and Hicks, 1982). Реакции Фишера-Тропша можно использовать для получения ряда химических веществ, включая спирты и алифатические углеводороды.Снижены требования к температуре и давлению, а выбор катализатора может быть получен с большей селективностью.

Жидкости, такие как бензины, могут производиться косвенными способами, включая газификацию или пиролиз твердой биомассы для получения реакционноспособных промежуточных продуктов, которые могут быть каталитически улучшены (Kuester et al ., 1985; Prasad and Kuester, 1988; Kuester, 1991; Браун, 2011). Жидкости, произведенные непосредственно путем пиролиза, обычно являются коррозионными, страдают окислительной нестабильностью и не могут быть напрямую использованы в качестве моторного топлива.Многие продукты также канцерогены. Для получения товарных соединений обычно требуется какая-либо очистка. Несмотря на это, реакторы быстрого пиролиза, использующие биомассу и другие виды топлива, находятся в стадии коммерческого запуска для производства бионефти (Ensyn Corp, 2014). Жидкое топливо также можно производить прямыми термохимическими способами, такими как гидрирование в растворителе с присутствующим катализатором (Elliott et al ., 1991; Bridgwater and Bridge, 1991).

Одним из основных технических препятствий, особенно в малых масштабах, при применении газификаторов для целей, отличных от прямого сжигания сырого газа, является очистка и очистка газа.Удаление твердых частиц и смол из газа имеет решающее значение для последующего производства электроэнергии и синтеза топлива. Смолы представляют собой класс тяжелых органических материалов, которые особенно трудно удалить или обработать. Существуют системы для производства газа приемлемого качества, но, как правило, они полагаются на некоторую комбинацию влажной и сухой очистки и фильтрации и увеличивают расходы на систему конверсии. Маломасштабные газификаторы, используемые для удаленного производства электроэнергии, часто применялись без надлежащих процедур обращения с гудроном, отделенным от газа.Очистка газа и обработка гудрона остаются критическими инженерными задачами для более широкого внедрения технологии во всех масштабах.

Расширенные возможности производства электроэнергии из биомассы включают использование газификатора биомассы для производства топливного газа для газовой турбины в интегрированной системе с комбинированным циклом газификации (Рисунок 17; Меерман и др. ., 2013). Эффективность этих систем может быть значительно выше, чем у традиционных систем выработки электроэнергии с циклом Ренкина. Основные технические задачи включают очистку горячего газа для получения газа надлежащего качества, чтобы избежать загрязнения турбины, а также разработку надежных реакторов или компрессоров высокого давления и систем подачи топлива.Считается, что использование газогенератора является преимуществом по сравнению с камерой сгорания с прямым сгоранием, поскольку потери тепла в системе газоочистки вызывают меньшее беспокойство, поскольку большая часть энергии топлива находится в форме химической энергии получаемого газа. Другие преимущества газификаторов перед камерами сгорания включают способность работать при более низких температурах и меньшие объемы газа на единицу преобразованного сырья, что способствует удалению соединений серы и азота для снижения выбросов загрязняющих веществ. Системы этого типа в настоящее время находятся в стадии разработки, и было завершено несколько крупномасштабных демонстрационных проектов, но эта технология еще не применялась в коммерческих целях для биомассы, хотя она применяется для угля в более крупных масштабах (Stahl and Neergaard, 1998).Фиг.17 также иллюстрирует возможное использование впрыска пара для уменьшения тепловых выбросов NO x и увеличения выходной мощности газовой турбины. Высокая теплоемкость пара по сравнению с продуктами сгорания приводит к увеличению мощности, а добавление пара снижает температуру пламени, что способствует снижению термического образования NO x (Weston, 1992). Многие другие варианты термохимической конверсии находятся в стадии разработки (Brown, 2011).

Рис. 17. Передовая концепция выработки электроэнергии с комбинированным циклом с интегрированной газификацией. Показана газификация сжатым воздухом. Также показан вариант газовой турбины с впрыском пара (IG / STIG).

Принцип работы, схема, самостоятельное производство. Изготовление печи пиролиза для дома и бани своими руками Принцип работы печи пиролиза

Печь пиролизная из кирпича своими руками, схема устройства дровяного пиролизного котла.

Пиролизные печи

отличаются от обычных духовок более длительным временем горения.Уже в самом названии печи есть ответ, чем отличаются печи.

Процесс сжигания топлива в такой печи условно можно разделить на два этапа. Первая стадия — пиролиз, то есть разложение органического вещества под действием высоких температур на твердое и газообразное вещество. Этот процесс происходит при минимальном контакте с кислородом.

На втором этапе к полученным компонентам подводится кислород с высокой температурой, под действием которой происходит полное сгорание топлива и газа.

Можно сказать, что получается полностью безотходный процесс, при котором топливо преобразуется в тепло, не оставляя золы и не загрязняя воздух.

Кирпичный пиролизный котел отличается высоким КПД, экономит топливо, а выхлопные газы содержат минимальное количество вредных веществ. Печь пиролиза из кирпича своими руками сделать относительно несложно при наличии необходимых навыков и знаний.

Духовка основана на пиролизе. Процесс выделения газов пиролиза происходит в условиях недостатка кислорода.Газы выделяются из топлива при высоких температурах, только позже они смешиваются с кислородом, процесс способствует полному сгоранию топлива и самого газа.

В связи с конструктивными особенностями в печь пиролиза кирпича топливо загружается сверху, а внизу находится вторичный отсек для «дожигания» пиролизных газов.

Тяга в топке создается дымососом — тягодутьевая конструкция, дымоход принудительно вентилируемый.Как работает система? В первичном верхнем отсеке не хватает кислорода, поэтому топливо выделяет пиролизные газы, которые сгорают в нижнем отсеке.

Основной материал для строительства — керамический кирпич. В зависимости от габаритов, в среднем, для пиролизного котла из кирпича потребуется от трехсот до пятисот штук.

Кстати, в зависимости от назначения печи пиролиза могут иметь два отсека для твердого топлива.

Причем в некоторых случаях вторичные камеры сгорания могут располагаться выше, чем камера сгорания с твердым топливом.Многое зависит от индивидуальных особенностей проекта, от принципов тяги и так далее.

Главное при установке печи длительного горения — строго придерживаться схемы и соблюдать правила пожарной безопасности.

Для строительства топочных камер необходимы огнеупорные кирпичи, а для сваривания водогрейного котла нужны металлические листы. Также для изготовления печи потребуются чугунные решетки, дверцы топки, дымосос для создания тяги, датчики и электроды, измеряющие температуру.

Это значит, что вам понадобятся такие инструменты, как сварочный аппарат, болгарка.

Печь пиролизная из кирпича своими руками заказать

Сначала изготавливается фундаментная плита. Неважно, из какого материала изготовлен фундамент для печи, его не нужно соединять с фундаментом дома, так как эти две конструкции могут давать разную просадку.

Зазор между фундаментом печи и домом должен быть не менее 5 см. Далее этот зазор заполняется, и кладка выполняется в соответствии со схемой.

С технологией кирпичной кладки лучше познакомиться из видео, оно включает в себя несколько рабочих процессов: оформление заказов, поставка кирпича и раствора, кладка, проверка надежности. Углы всегда отображаются первыми. Прямоугольные углы строятся с помощью упорядочивания — металлического угольника.

Первые несколько кирпичей кладут по правилу, затем ставят заказ, придают ему вертикальность с помощью уровня или отвеса. Делая кладку своими руками, важно позаботиться о безопасности и соблюдать самое главное — заделку швов.

Чтобы учесть все возможные недостатки, можно сначала выложить конструкцию без раствора и, если все сходится, приступить к кладке кирпича на раствор. Следующим шагом будет установка решетчатых решеток (чугунных решеток для поддержания топливного слоя) и противопожарных дверей.

Ниже приводится процедура подключения системы отопления. Это нужно тщательно продумать. Водогрейный котел, при наличии схемы, необходимых навыков и оборудования, готовится своими руками.Конечно, если практики нет, то лучше доверить эту работу специалистам.

Для котла потребуются металлические листы и трубы разного диаметра, сварочный аппарат, болгарка. Готовый котел закрепляют в нижней камере. Установлены датчики для регулирования процесса пиролиза

Процесс пиролиза

После того, как все установлено и подключено, система тестируется. Для того, чтобы процесс пиролиза происходил, температура должна быть не менее 450 и не более 1100 градусов по Цельсию.

Но одной температуры недостаточно. Нужна регулируемая подача воздуха и дополнительная камера сгорания для газов. Еще один момент, на который стоит обратить внимание, — мокрые дрова не подходят для топки пиролизно-кирпичной комбинированной печи. Пар разбавляет пиролизные газы, и печь гаснет.

Кстати, для обычных печей из кирпича также рекомендуется использовать только сухие дрова. Дрова необходимо хранить под навесом не менее одного года. В этом случае при горении не образуется конденсат, и печь прослужит дольше.

Пиролизная печь — довольно эффективное устройство, не требующее постоянного заполнения печи дровами, но при этом отлично справляющееся с задачей отопления отопительных систем. Другими словами, мечта любого хозяина. И это вполне реально. Этот духовой шкаф отлично справляется со всеми этими функциями. И, к тому же, его можно изготовить в домашних условиях, своими руками. Во-первых, вам не придется тратить огромные деньги на покупку печи, а впоследствии вы существенно сэкономите на топливе.

Пиролизная печь — прибор

Пиролиз — довольно трудоемкий технологический процесс. И, чтобы иметь представление о том, что к чему, необходимо разбираться в устройстве печи пиролиза. Ведь не все, даже опытные строители, могут с уверенностью сказать, что знакомы с процессами, происходящими внутри этого устройства. Печь пиролиза и принцип работы хорошо знать — значит, в дальнейшем можно будет сделать ее своими руками.

Принцип работы пиролизных печей

Начнем с того, что работа данного агрегата основана на принципе приготовления топлива с минимальным содержанием кислорода.Большое количество специалистов, занимающихся изготовлением различных печей, сочтут такое утверждение совершенно бредовым. Всем известно, что для нормального функционирования стандартного котла помимо топлива требуется достаточный запас чистого воздуха, содержащего кислород. Оба эти компонента — топливный материал и кислород — гарантируют нормальную работу стандартных печей.

Пиролизный газ считается новым шагом в использовании обычного топлива, то есть дров. Какие процессы происходят с топливными материалами при их сжигании? Под воздействием высоких температур из него начинает выделяться особый газ.В стандартных печах он выходит через дымоход.

Чем выше уровень нагрева топлива при недостаточном притоке воздуха, тем больше газа начинает выделяться. В нефтеперерабатывающей промышленности этот процесс называется крекингом.

С помощью пиролиза масла производится топливо для различных транспортных средств. Также этот процесс можно применить в случае дров. Только в случае с нефтепродуктами процесс обработки должен проходить при температуре от 800 до 900 градусов Цельсия, а для древесины достаточно 500.В то же время древесина выделяет такие вещества, как древесный уголь, смола, ацетон, уксус, метиловый спирт.

Видео о визуальном устройстве и работе печи пиролиза

Пиролизная печь — основные преимущества

Преимущества печей пиролиза

Подведем итог — все эти вещества обладают таким свойством, как горючесть. Именно это и лежит в основе рабочего процесса печей пиролиза — газ, добытый из топливных материалов, сжигается, соответственно, другое название этого типа печей — газогенераторы.

Эти устройства наделены уникальными свойствами — длительное время поддерживать заданную температуру, даже когда ваша пиролизная печь работает в автономном режиме.

Каковы основные преимущества этих духовок? Самое главное — высокий КПД (от 80 процентов). Во-вторых — хорошая экономия топлива. Еще немаловажно то, что КПД можно регулировать самостоятельно. Хороший способ утилизировать резиновые отходы и полимеры, а также древесные отходы.Выбросы практически не содержат вредных веществ: с точки зрения экологии это довольно значимый момент! Сажа производится в относительно небольших количествах. Помимо прочего, для пиролизных котлов подходят различные виды топливных материалов. Даже бытовые отходы. В это время из бытовых отходов производятся специальные брикеты, которые можно использовать для этих печей.

Абсолютно все установки пиролиза длительного горения, даже сделанные вручную, не избежали ряда недостатков.Мы считаем, что их никак нельзя скрыть от потребителей.

Недостатки печей пиролиза

Одним из недостатков печей пиролиза является их габаритная конструкция.

Из недостатков можно выделить следующие:

  • довольно высокая цена. Это связано с дороговизной приобретения подходящего котла для печи. Поэтому этот минус можно поправить на плюс, если взяться за изготовление котла самостоятельно;
  • необходимость в постоянном питании.Чтобы работы проводились правильно, подключите печь пиролиза к электросети;
  • Представленная вашему вниманию вариация системы отопления слишком избирательна по топливным материалам. Стоит отметить, что здесь применима только сухая древесина. В случаях, когда топливные материалы содержат большой процент влаги, процесс пиролиза невозможен;
  • довольно крупная конструкция. Если в вашем распоряжении нет дома с большой площадью, то лучше остановить свой выбор на несколько иную систему отопления, либо построить мини печь пиролиза своими руками.

Скорее всего, на этом список недостатков заканчивается. Как видите, они не такие уж и весомые. Обеспечьте все необходимое для установки и правильного функционирования таких устройств, как печи пиролиза, и будьте уверены, что это не только подойдет вам, но и со временем докажет свои преимущества!

Принцип работы печи пиролиза

Камера преобразования твердого топлива загружается топливными материалами и воспламеняется. Начинается процесс получения газа из топлива.В камеру подается первичный воздух, а под действием избыточного давления газ подается в нижний отсек, где происходит дожигание. В этот отсек поступает вторичный воздух, а образовавшаяся смесь продолжает гореть под воздействием высоких температур. Уже нагретая вода из водяной рубашки котла поступает в систему отопления. При этом обратный поток начинает поступать в рубашку. Используемый теплоноситель также является охлаждающим агентом для котла. Для правильной работы печи пиролиза необходимо строгое соблюдение пропорций смеси кислорода и топлива.

Чертежи печей пиролиза

Чертеж квадратной печи пиролиза

Итак, сделать печи пиролиза своими руками — не вопрос. Но, сразу отметим, что для строительства таких агрегатов недостаточно иметь только отличные навыки проведения сварочных работ или иметь под рукой чертежи печи пиролиза (кстати, на нашем сайте есть возможность скачать бесплатно чертежи печи пиролиза). Для проведения этого процесса необходимо запастись качественными материалами, которые, отметим, зачастую стоят недешево.И, прежде всего, эти требования касаются металла. Нам нужна легированная сталь отличного качества. Это также требует правильной электроники. Если, конечно, в ваши планы не входит содержание печника, который постоянно следит за работой котла.

Вы можете скачать подробное описание материалов и фото и подробные чертежи печи пиролиза, с помощью которых вы легко сможете создать такую ​​печь своими руками

Самодельные печи пиролиза длительного горения из хлама — разве это возможно, а оно того стоит? Кто-то возразит, что видели пиролизные топки из подручного материала — это очень удобно, да, к тому же дешево и, мол, отлично работают.Это так, если не учитывать один небольшой нюанс. Такие «макеты» являются хорошим примером мини печи пиролиза своими руками и способны показать нам, как работает это устройство. Но, об использовании такой пиролизной печи для общего отопления здания говорить не стоит.

Печь пиролиза из газового баллона или бочки — бюджетный вариант

Для изготовления такого агрегата, несомненно, можно взять то, что есть под рукой, например, как вариант — печь пиролиза из газового баллона или из старой металлической бочки, куски труб и прочий различный металлический хлам.Но не стоит сбрасывать со счетов тот факт, что процессы, которые будут происходить внутри устройства, очень сложны и требуют соблюдения определенных правил для правильной работы. Конечно, как вариант, можно установить ручные регуляторы подачи воздуха и тем самым обеспечить более-менее стабильную работу печи пиролиза. Но вряд ли в ваши планы входит проводить все время рядом с этим устройством.

В нерегулируемом пиролизе нет смысла, поэтому обязательно установить электрическую заправку, регулирующую процесс горения.В противном случае ваша пиролизная печь будет примитивной буржуйкой. Высокие температуры (до 1100 градусов Цельсия), возникающие в результате сгорания образующихся газов, подразумевают использование определенных материалов, защищающих печь от выгорания.

Как работает печь пиролиза от газового баллона можно посмотреть на видео:

Самодельные печи пиролиза длительного горения

Для изготовления печи своими руками необходимо использовать исключительно качественный металл, его сечение должно быть не менее 8 миллиметров, иначе он может быстро перегореть.Также необходимо иметь соответствующие чертежи (можно взять уже готовый вариант, например, печь пиролиза Лачинян, чертежи которой приведены выше). Сварочные работы следует проводить только на профессиональном уровне. Если у вас нет необходимых навыков и навыков, доверьте это дело специалистам.

Конструкция самодельной печи пиролиза длительного горения

Корпус печи также может быть выполнен из трубы. Труба для заготовки печи пиролиза должна быть большого диаметра и, в лучшем случае, газообменная камера должна располагаться вверху.Первым делом необходимо вырезать не слишком большой участок, на котором будет располагаться решетка. Затем этот раздел будет действовать как независимая часть.

Полученный зазор следует соединить прямоугольными полосами для обеспечения жесткости сзади и спереди противопожарной двери.

Затем берем еще одну заготовку из трубы и вырезаем из нее специальные детали, которые понадобятся для строительства зольного отсека. К детали, расположенной сверху, приваривается отсек для газо-воздушной камеры.Затем следует сварить конструкцию топочного отсека. Впоследствии это будет дверь.

Затем приступаем к сборке решетки, повторяя нижние части печки для крепления. Затем монтируем его в проектное положение. Теперь, наконец, устанавливаем переднюю и заднюю стенки и делаем финальную сборку.

Этот прибор способен за очень короткий промежуток времени достаточно хорошо обогреть небольшое помещение, например, загородный дом или парилку в сауне.

Печь для пиролиза кирпича своими руками

Очень большое количество мастеров часто задаются вопросом — а есть ли способ построить печь пиролиза из кирпича? Очень многообещающий ответ — конечно, и даже без всяких сложностей! Но нужно подходить к этому вопросу с умом и ответственно.

Опции печи пиролиза из кирпича

Рассмотрим процесс строительства кирпичной печи. Перед тем, как приступить к монтажным работам, следует разработать соответствующую схему будущего агрегата и, конечно же, выполнить все необходимые расчеты. В лучшем случае — возьмите готовую схему (например схему Беляева).

Керамический кирпич уложен по периметру будущего здания. Перегородки внутри печи сделаны из специального кирпича, называемого шамотным кирпичом.После того, как вы собрали эту конструкцию и активировали вентилятор, смело приступайте к ее использованию.

Обязательно нужно учитывать фактор времени — как долго будет гореть каждый из топливных материалов. Это нужно знать, чтобы не упустить момент своевременной засыпки дров в печь. В качестве топлива идеальны прессованные брикеты.

Важнейшим этапом после запуска печи пиролизного кирпича является расчет ее КПД. Особых усилий здесь не требуется — нужно просто обратить внимание на специфический запах дыма, который выходит из дымохода.Если присутствие в нем элементов окиси углерода не наблюдается, то КПД достаточно высокий.

Устройство печи пиролиза для кирпича

Готовая печь для пиролиза

Готовые печи, предназначенные для обогрева теплиц, могут использовать древесину с влажностью до 55 процентов. Что касается продолжительности горения, то такие конструкции выдерживают до трех суток в режиме обслуживания печи и до 30 часов в интенсивном режиме!

Печи пиролиза длительного горения

Не забывайте, что правила пожарной безопасности никто не отменял и придерживайтесь их, когда строите печь пиролиза из кирпича своими руками! При нарушении некоторых правил пожарной безопасности можно нанести вред не только своему имуществу, но и поставить под угрозу вашу жизнь и здоровье, а также всех членов вашей семьи.

Лучше всего котел поставить в отдельном помещении или в нежилом помещении. Для изготовления каменной пиролизной печи необходимо сделать дополнительное основание из бетона или кирпича. Используйте толстые металлические листы для дополнительной защиты камеры сгорания.

Самым главным достоинством данной конструкции является то, что теплоносителем в ней может быть воздух, а не вода. Что оно делает? Немного, не много — убережет от нежелательного промерзания труб зимой.Таким образом, не нужно будет возиться с сливом системы.

Обязательным условием строительства печи является ее расположение от стен не менее 200 миллиметров. Также убедитесь, что ваша котельная хорошо вентилируется.

Строительство печи пиролиза из кирпича своими руками значительно сэкономит деньги вашей семье. Обеспечивает это — экономный расход топливных материалов.

Схема печи пиролиза

В том случае, если идея создания печи пиролиза для дома или любого другого строения не оставляет вас, и вы непременно захотите сделать это самостоятельно, то запаситесь следующими строительными материалами и оборудованием (инструментами):

  • Листы стальные — параметры — 6 * 1.5 метров, толщина — не менее 4 миллиметров.
  • Вентилятор, мощность которого должна быть не менее 300Вт.
  • Пара дверей — для топки и для нагнетателя.
  • Электродрель.
  • Болгарка + 2 круга разного размера (большой и маленький).
  • Металлические трубы — диаметр — 3,2; 5,7; 15,9 миллиметра.
  • Датчик температуры.
  • Трубы профильные — диаметр — 80 * 40.
  • Сварочные электроды.
  • ПРОК — синтезаторы топлива.
  • Сварочный аппарат.
  • Термостат рычажного типа.
  • Кирпич — шамотный, а также керамический.
  • Решетки чугунные, не менее трех штук.

Количество и, соответственно, размер материалов варьируется от прямого назначения самодельной кирпичной пиролизной печи: она будет предназначена для дома, или для сауны, или для любого другого помещения.

Если вам понравился наш сайт или информация на этой странице пригодилась, поделитесь ею с друзьями и знакомыми — нажмите одну из кнопок соцсетей внизу страницы или вверху, ведь среди кучи ненужного мусора В Интернете довольно сложно найти действительно интересные материалы.

Перед каждым владельцем загородного дома встает вопрос о выборе системы отопления.

Основным критерием выбора является энергоресурс, а также стоимость строительства и обслуживания системы. Альтернативный вариант на сегодня есть. С каждым годом популярность таких конструкций стремительно растет.

Особенность печи пиролиза заключается в том, что она работает на твердом топливе, которое на сегодняшний день признано наиболее экономичным энергоресурсом. Эти печи — подходящий вариант для отопления загородного или частного дома.К тому же печь пиролиза легко построить своими руками.

Принципы работы и преимущества

В основе конструкции лежит пиролиз — процесс сгорания газогенератора. При сжигании топлива помещение отапливается.

По принципу работы такие топки напоминают котел сухой перегонки. Тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, используется для нагрева воздуха.

Твердое топливо воспламеняется и накрывается в топке. В этом случае включается вентилятор, в результате которого происходит горение с минимальным количеством кислорода.

Это вызывает разложение топлива на древесный кокс и пиролизный газ. В сочетании с кислородом газ начинает интенсивно гореть, в результате чего выделяется большое количество тепловой энергии. Этого будет достаточно как для обогрева помещения, так и для нагрева воды.

К преимуществам печи пиролиза можно отнести:

  • высокий КПД, который отражается на контроле силы и продолжительности горения;
  • экономия топлива;
  • использование отходов деревообрабатывающей промышленности в качестве топлива;
  • отсутствие вредных веществ в продуктах сгорания.

Все эти преимущества объясняют растущую популярность современных пиролизных печей. Главное достоинство конструкции в том, что ее можно сделать своими руками. Главное иметь под рукой чертеж такой печи и определенные материалы. Облагородить и обогреть свой дом с помощью такой печи сможет каждый мастер.

Схема и комплектующие

Конструкция духового шкафа довольно проста. Он состоит из двух камер сгорания. С помощью этих камер при горении поддерживается пиролиз.

Первая камера предназначена для загрузки твердого топлива, она плотно закрыта, что предотвращает попадание кислорода в зону горения.

При сгорании топлива без участия кислорода выделяется пиролизный газ, который переносится в следующую камеру. Именно в нем дожигается газ. Для улучшения процесса сгорания во вторую камеру вводят вторичный газ.

Традиционная печь состоит из следующих функциональных элементов и агрегатов:

  • камер газификации;
  • колосник
  • колосник металлический;
  • камеры, в которых сжигается топливо;
  • систем приточного воздуха.

Собирая печь пиролиза своими руками, стоит учесть наличие всех элементов конструкции. Если хотя бы один из перечисленных узлов и камер отсутствует в системе, то печь не будет работать должным образом.

Варианты самостоятельной сборки

Пиролизные печи довольно дороги, поэтому многие владельцы задумываются, как сделать ее своими руками.

Самодельные конструкции можно делать из самых разных материалов, таких как газовые баллончики, канистры, бочки, кирпичи и т. Д.

В зависимости от материала изготовления все печи условно делятся на:

Каменные или кирпичные печи используются редко. Это связано с тем, что на его возведение потребуется много вложений и времени.

Конечно, в последнее время такие конструкции претерпели некоторые модификации, что значительно повысило их эффективность. Что касается металлических печей, то они особенно популярны. Дело в том, что их можно сделать даже из старого газового баллона или бочки.

В зависимости от принципа работы, используемого топлива и материала все печи делятся на следующие типы:
  • печи на очищенном масле;
  • печь кузнецова
  • ;
  • Лачинянка;
  • Бубафоня.

Принцип работы всех этих конструкций одинаковый — дожиг газа, который выделяется из топлива. Но, выбирая дизайн, стоит учитывать некоторые особенности каждого вида.

Итак, печи, работающие на отработанном масле, нежелательно использовать в бане и других жилых помещениях.Они идеально подходят для обогрева гаражей и других нежилых помещений.

Конечно, стоит учесть, что небольшие печи, работающие на отработанном масле, высокопроизводительны. Для работы вам понадобится всего лишь кружка масла.

Кирпич

Для постройки печи из кирпича вам понадобятся:


Имея под рукой такие материалы и инструменты, вы сможете построить печь своими руками. Конечно, не стоит забывать о некоторых нюансах, от которых будет зависеть прочность и эффективность отопительной конструкции.

Если вы остановили свой выбор на печи из кирпича, то процесс строительства будет выглядеть так:

При необходимости можно украсить конструкцию. Для этого часто используют облицовочный кирпич, камень и другие материалы, выдерживающие высокие температуры.

Из газового баллона

Металлическую печь пиролиза часто делают из старых газовых баллонов, и она носит название Бубафоня.

Особенность печи Бубафоня в том, что ее можно использовать на разных видах топлива.

Для изготовления такой конструкции своими руками потребуются инструменты:

  • молоток;
  • болгарский;
  • сварочный аппарат и электроды;
  • плоскогубцы.

Процесс изготовления печи Бубафоня осуществляется в следующей последовательности:

  1. Отрезать верхнюю выпуклую часть баллона.
  2. Будьте осторожны: обрежьте верхнюю часть цилиндра ниже или выше сварного шва, так как соединение усилено изнутри металлической пластиной, что может затруднить резку.

  3. В центре расположено отверстие для воздуховода.
  4. В верхней части корпуса цилиндра проделано отверстие для дымохода.
  5. Сделайте газоразделитель с патрубком, по которому кислород будет подаваться во вторую камеру.
  6. Приварить дымоход.

Как видите, печь из газового баллона легко сделать своими руками. Но стоит обратить особое внимание на резку цилиндра. Перед тем, как приступить к работе с болгаркой, нужно убедиться, что в баллоне нет остатков газа, для этого баллон полностью заполнен водой.

Чтобы обеспечить правильное функционирование духовки, есть несколько профессиональных советов, которым следует следовать:

  1. Для отопления используется твердое топливо, влажность которого не должна превышать 20%.
  2. Дымоход металлической печи должен быть съемным, что позволит легко очистить от копоти и конденсата.
  3. Во время работы печь нагревается до высоких температур, поэтому вблизи нее не должно быть горючих предметов и конструкций.
  4. Изучите режимы работы печи, что позволит выбрать оптимальный вариант.

Соблюдение всех этих советов позволит обеспечить долгий срок службы печи. И не забывайте, что особое внимание следует уделить правилам пожарной безопасности.

Посмотрите видео, в котором специалист объясняет, как сделать небольшую печь пиролиза своими руками из банок:

Печь для пиролиза определенно требует больших знаний, если есть идея создать печь для пиролиза своими руками. И первым номером в списке знаний будет — понимание процесса пиролиза.Популярным стало использование твердотопливных газогенераторных котлов в частных домах. Однако покупателям предлагаются только расчеты эффективности и достоинства установок. Следует знать, что термическое разложение древесины происходит практически во всех случаях ее горения.

Процесс пиролиза

Печи для эффективного сжигания продуктов разложения ископаемого топлива могут отличаться друг от друга конструктивно и материалами изготовления. В первую очередь их отличает конструкции, использующие принцип верхнего и нижнего горения.Очевидно, что для устройств с камерами дожигания снизу требуется дополнительное насосное оборудование. Хотя некоторые производители предлагают устройства, работающие с естественной тягой. Обычно их называют печами медленного горения.

Летучие соединения, образующиеся при разложении органических веществ, воспламеняются с помощью язычков пламени основной камеры сгорания, и возможен режим тления. Есть и неординарные частные решения в виде кирпичных построек. Сложно говорить о рациональности и энергоэффективности таких разработок из-за отсутствия точных и объективных измерений.В остальных случаях чаще всего используется легированная конструкционная сталь разной толщины.

Какой должна быть печь

Итак, для себя можно определить пиролизом, можно назвать агрегат, в котором процессы разложения древесины и горения их продуктов физически разделены в максимально возможной степени. В этом случае синтез-газ происходит в условиях определенной температуры и пониженного содержания кислорода.

  1. Для начала необходимо определить мощность отопительного агрегата на необходимую площадь.Вы можете использовать усредненные значения.
  2. Для обогрева 10 квадратных метров помещения со средней изоляцией требуется 1 кВт единичной мощности.
  3. Если необходимо произвести расчет по объему, используется определенный коэффициент, равный 40 для утепленного помещения и 60 для слабо утепленного. Таким образом, для комнаты площадью 100 квадратных метров и высотой потолка 2,6 с хорошей теплоизоляцией:
    100х2,6х40 = 10400Вт ~ 11кВт.
  4. Теперь стоит определиться с размерами топки.Для расчета следует знать, что при сжигании 3,6 килограмма дров можно получить 10 кВт тепла в час. Это означает, что в нашем случае потребуется топка, способная вместить аналогичный объем примерно в 10 раз. Например, вес плотного куба дуба, влажность воздуха, весит более 700 кг. Для дров длиной 35 см, сложенных в поленницу, коэффициент будет 0,75, получаем 525 «сыпучих» килограммов на куб. 3,6 кг за 11 часов работы получаем дров 39,6 кг.
    39.6х0,75 = 29,7 525 / 29,7 = 17,7 1000 / 17,7 = 56,5 литров. Это значит, что размер нашей топки «чистый», 0,35х0,4х0,4 м.
  5. Однако на данном этапе мы будем учитывать уровень КПД таких печей и соответствующее соотношение полезного объема к мощности. Поэтому мы добавляем 30-35% к объему камеры пиролиза, в результате необходимые киловатты можно получить из ~ 70-80 литров.

Отрицательное влияние пониженных нагрузок

Кроме того, при расчетах следует учитывать отрицательное влияние на всю топливную систему, работу с пониженной нагрузкой.

  • При избыточной мощности на теплообменниках и поверхностях дымохода происходит повышенная конденсация влаги в более медленных режимах. Следовательно, установка должна быть выбрана таким образом, чтобы в подавляющем большинстве случаев горение происходило с максимальной эффективной производительностью и температурой теплоносителя, до 80-90 ° C.Использование такой установки нерегулярно или для периодического нагрева. на даче будет совсем не рационально.
  • Не меньшее влияние при расчетах имеет вид используемого топлива.Калорийность которого, как и его влажность, существенно влияет на получаемую мощность и создает определенную дельту до 25-30%.
  • При использовании угля особенно нагруженные поверхности вторичной камеры дожигания должны быть защищены футеровкой, обычно шамотным кирпичом.
  • В качестве основного материала следует использовать чугун из-за его устойчивости к выгоранию и деформации. Но, как известно, работать с ним в кустарных условиях практически невозможно, поэтому изготовление печи таких параметров своими руками исключено.
  • Для домашних мастеров основным материалом является конструкционная сталь, желательно с термостойкими характеристиками, иначе недостаток жаропрочности придется компенсировать толщиной стен.

Порядок сборки основания

  1. Поскольку мы стремимся рассмотреть проект, который имеет право называться печью пиролиза, на первом этапе следует уделить внимание изготовлению внутренних каналов, подаче первичного и вторичного воздуха и трубопроводов горелки. Футеровка горелки — шамотный кирпич.Собственно из него сделаны термостойкие насадки самих насадок.
  2. Далее, из листового металла нужно вырезать и сварить первичную камеру газификации — она ​​же бункер, и вторичную камеру дожига газа. Он должен быть хорошо защищен от высокотемпературного пламени и иметь выход в конвекционные каналы.
  3. На практике используется материал толщиной 4 мм. Но желательно использовать большую толщину, чтобы избежать коробления и преждевременного выхода из строя из-за коррозии.
  4. Готовый — верхняя и нижняя секции горения объединены трубопроводами, форсунки и воздушные теплообменники соединены по принципу Булерьяна.
  5. После этого можно переходить к промежуточному этапу — приварке крепежа, предотвращающего гидравлические деформации наружного кожуха. Это металлические шпильки, которые укрепят внутренние и внешние элементы котла.
  6. Элементы кожуха свариваются с одновременным стыковкой всех отверстий воздушных каналов.
  7. Также необходимо заранее предусмотреть отверстия под рычаги, заслонку дымохода и заслонку вторичной камеры.
  8. После сварки наружных элементов коробки устанавливаются двери, патрубок подачи наружного воздуха, к которому будет крепиться нагнетательный насос и люк для чистки конвекционных дымоходов.

Буржуйка

Примером может служить простая печь с разделенной топкой. Если честно, эта печь выполняет функцию псевдопиролиза, поскольку простая конструкция очень далека от описанной теории термического разрушения органического сырья с раздельным сжиганием его продуктов.Перегородка, разделяющая топку, имитирует возможность двух отдельных процессов, газообразования и дожигания. Наличие в этом случае форсунок для подачи дополнительного воздуха дает весьма сомнительную возможность полного сжигания продуктов тления. Это связано с основным пламенем, либо его не происходит вовсе.

Для изготовления такой «газовой» плиты требуются минимальные изменения конструкции. В пространство печи вваривается металлическая пластина, и вы можете считать себя «впереди всей планеты».Конечно, возможны некоторые улучшения за счет таких изменений. Но он будет заключаться в банальном удлинении пути, пройденного горячими газами. Необходимость пиролиза на кирпичной печи, на мой взгляд, весьма сомнительна. Среднего размера шведка, занимающаяся обогревом и приготовлением пищи, с каналами, встроенными в стену, имеет очень хорошие рабочие характеристики, в чем я могу убедиться как пользователь. Строительство такой кирпичной конструкции требует дополнительных знаний и дополнительных материалов. Нестандартные габариты и опасность проникновения угарного газа не предполагают его размещения в жилом районе.Другое дело, приложение для промышленных нужд. Возможен обжиг глиняных изделий или закалка металла. Внутри есть большая полость для хранения керамики, а высокая температура может поддерживаться долгое время.

Преимущества

Чтобы определиться с изготовлением печи пиролиза своими руками, необходимо хорошо осознавать преимущества и возможные проблемы, которые она принесет.
1. Одним из основных преимуществ называется экономия, которой можно добиться при соблюдении определенных технических условий.Но, к сожалению, далеко не всегда удается выполнить необходимые условия.
2. Чистота выпускного выхлопа. Это достигается сжиганием продуктов газообразования при высокой температуре пламени.
3. Высокая эффективность, достигаемая за счет поддержания низкого уровня влажности топлива.
4. Возможность тонко и широко регулировать диапазон мощности установки, но при этом приобретающая некоторые неприятные последствия.
5. Хорошо отлаженная система, способная качественно сжигать резиновые, пластмассовые и другие отходы, трудно сжигаемые в принудительном режиме.
6. Одно из главных преимуществ — большие интервалы между загрузками дров и автономность.
К сожалению, перечисленные преимущества не очевидны. Чтобы получить все преимущества одновременно, необходимо соблюдать ряд параметров и характеристик, связанных как с топливом, так и с режимами его использования.

недостатки

1. Многие факторы, которых практически невозможно избежать, вызывают образование конденсата на поверхностях теплопередачи. Смесь конденсата и сажи образует вязкое смолистое кислотное покрытие, которое трудно очистить.
2. Энергичная работа дымососа или воздуходувки может «съесть» значительную долю экономии, приносимой устройством. Кроме того, нестабильность может привести к аварийным ситуациям при отключении электроэнергии. Требуются дополнительные меры для охлаждения котла и его отключения.
3. КПД напрямую зависит от режима горения. Это заставит вас сжечь излишки топлива или возникнут другие проблемы.
4. Требуется постоянный, частый контроль дымоходной системы и тщательная очистка дымоходов, которые имеют тенденцию зарастать продуктами конденсации.
5. Относительная сложность изготовления и потребность в компонентах электронного управления.
6. Дымоходу следует уделить особое внимание, он должен быть большего диаметра и лучше изолирован.
7. Влажное топливо легко снижает эффективность работы.
8. Высокая стоимость, иногда достигающая значений в 1,5 и 2 раза.

закрыть ×

Отличная альтернатива твердотопливным котлам — печь пиролиза. Это печь длительного горения, которая работает по особому принципу и позволяет значительно экономить топливо.По сравнению с другими видами отопительных приборов для заправки дровами такая печь может проработать намного дольше, при этом ни в чем не уступая по эффективности теплоснабжения. Давайте подробнее разберемся, как устроена такая печь, а также о том, какие особенности ее эксплуатации и конструкции нужно знать.

Такая печь работает по принципу пиролиза — органические вещества при термообработке, в отсутствие достаточного количества кислорода, разлагаются на твердые остатки и газы, которые в обычной печи выходят через дымоход, а при пиролизе становятся основным источником тепла.Чем больше нагревается топливо при минимальном количестве кислорода, тем выше процент выделения газа.

Эта технология специально разработана для нефтеперерабатывающей промышленности. Таким образом, топливо для автомобилей получают путем переработки нефтепродуктов. В бытовых условиях процесс пиролиза для обогрева жилых помещений начали применять недавно, но многие пользователи уже подтвердили его эффективность и экономичность. Разница в температуре, необходимой для обработки. Нефтепродукты перерабатываются при температуре 800-900 ° С, для древесины достаточно 500 ° С.

Схема подключения печи пиролиза к тепловой сети

Газ, получаемый из древесного топлива, имеет отличную горючесть и в процессе длительного горения выделяет достаточно тепла для обогрева.

Как работает печь

Пиролизные печи длительного горения сконструированы по особому принципу. В корпус встроена камера сгорания с горелкой, куда закладываются дрова. Главное условие камеры сгорания — герметичность.Он сконструирован таким образом, чтобы поток воздуха внутри был минимальным. Топка должна иметь герметичную дверцу и надежную заслонку, а также должен быть приточно-вытяжной вентилятор. После закладки и розжига дров в камеру сгорания ограничивают доступ кислорода.

После того, как древесина обугливается и выделяет газ, он поднимается по отдельному воздуховоду во вторую камеру сгорания, где смешивается с вторичным воздухом в нужной пропорции и сгорает. Во время этого процесса выделяется тепло.

Вторая камера, как правило, совмещается с воздуховодом или началом дымохода. Подача воздуха осуществляется приточно-вытяжным вентилятором или отдельным вентилятором. Если дымоходная система хорошо продумана, то будет достаточно обычной тяги с герметичными заслонками.


Схема и размеры печи

Также в корпусе предусмотрена реторта — закругленная часть для удаления твердых остатков сгоревших поленьев. Особенностью печи пиролиза является то, что топливо сгорает практически полностью, остается лишь небольшой остаток золы, который удаляется каждые несколько дней.

Плюсы и минусы

Судя по особенностям функционала, пиролизные печи для отопления дома имеют множество преимуществ, однако есть и недостатки. Рассмотрим подробнее, на чем основан принцип работы печи пиролиза.

Льготы:

  • Экономия. Топливо горит дольше и лучше, поэтому отопительный прибор, работающий по принципу пиролиза, требует меньшего расхода топлива, чем обычная печь.
  • Экология. Пиролизные печи не наносят вреда окружающей среде, поскольку практически не выделяют вредных канцерогенов и других химикатов.Дымовой газ, выходящий из дымохода, содержит очень небольшой процент CO.
  • Быстрый нагрев. Из-за нехватки кислорода процесс горения начинается достаточно быстро.
  • Эффективность. Высокая температура сохраняется длительное время в автономном режиме из-за огромного объема топки. КПД правильно спроектированной печи пиролиза может достигать 85%.
  • Мощность. Диапазон интервала теплопроизводительности может варьироваться от 5 до 100%.
  • Возможностей. Позволяет подключить практически любую схему.Его можно использовать не только для отопления, но и для отвода горячей воды, а также для установки контуров с естественной и принудительной циркуляцией.
  • Топливо. Несмотря на то, что рекомендуется использовать не менее 70% древесины от общей массы топливных материалов, сжигать можно практически любые отходы, от резины и строительных отходов до полимерных пластиков.
  • Простота в эксплуатации. Работа печи требует минимального контроля со стороны человека, достаточно загружать топливо один раз в день и выгружать золу каждые несколько дней.
  • Сажа. Его производят в минимальных количествах за счет того, что топливо многократно перерабатывает материал. Вам не придется беспокоиться о загрязнении и необходимости постоянной чистки дымохода.

Принцип работы печи пиролиза

Недостатки:

  • Цена. Несмотря на последующую экономию расхода топлива, покупка такого агрегата обойдется в кругленькую сумму, поэтому печь пиролиза своими руками будет намного выгоднее.
  • Массивность.Такие печи имеют довольно большие габариты по сравнению с другими отопительными конструкциями, поэтому агрегат не подходит для небольшого помещения. Кроме того, нельзя забывать о зоне хранения топлива.
  • Запахи. Даже с учетом отсутствия вредных веществ при сжигании отходов будут присутствовать запахи, поэтому необходимо предусмотреть хорошую систему вентиляции.
  • Электричество. Для правильной работы вентилятора требуется постоянное электропитание. Если печь пиролиза устанавливается для бани или другого нежилого помещения, необходимо обеспечить выход в сеть.
  • Конденсат. На выходе дымовые газы имеют довольно низкую температуру, поэтому конденсат будет скапливаться в дымоходе и в выходном канале. В конструкции должно быть предусмотрено накопительное устройство, а отводная труба с дымоходом должна быть большой с утеплителем снаружи помещения, иначе при морозах конденсат может затвердеть.
  • Влажность. Топливо для духовки должно быть сухим, иначе процесс пиролиза не состоится. Тепло испарит влагу и разбавляет пиролизные газы.

Примерная схема печи пиролиза

Что такое печи пиролиза

На основе пиролиза могут работать самые разные конструкции, их конструкция во многом зависит от вида топлива, которое будет использоваться в будущем. Поэтому, прежде чем планировать структуру под свои нужды, необходимо выяснить, какие из них существуют.

Материал

  • Печь для пиролиза кирпича
  • Печь для пиролиза металла

Назначение и способ использования

  • Периодического действия.Печь построена с учетом теплоаккумулирующих материалов и может долгое время отдавать энергию после окончания процесса обжига.
  • Постоянное действие. Конструкция сравнительно легкая и имеет тонкие стенки, в ней нет аккумуляторов тепла, а топливо сжигается непрерывно.

Способ теплопередачи:

  • Имеется водяной контур.
  • Теплообменники для нагрева воздуха.
  • Без теплообменников. Нагрев будет осуществляться за счет теплового излучения и конвективного нагрева воздуха, контактирующего с горячими поверхностями устройства.

Взаимное расположение камер и тип тяги:

  • Сверху расположена камера газификации, а внизу — дожигатель пиролизного газа. Такая печь работает на наддувной тяге, поэтому используются дутьевые вентиляторы и дымососы.
  • Печи работают на естественной тяге с расположением камер, напротив, газификация происходит снизу, а дожигание — сверху.
Компоненты печи

Топливо

Оптимальным сырьем для пиролиза является древесина твердых пород, но другие виды органического сырья также успешно используются в качестве топлива.

  • стружка и щепа;
  • гранул гранул;
  • солома или жмых;
  • топливных брикетов;
  • уголь, кокс.

Если горючие отходы утилизируются в печи пиролиза, важно, чтобы в закладке присутствовало не менее 70% органического топлива.


Схема устройства печи пиролиза

Физические характеристики древесины также важны. Толстая кора или гниль могут негативно сказаться на процессе пиролиза, снизив выход газа в несколько раз.Большие бревна значительно увеличивают продолжительность процесса, но также снижают энергоэффективность.

Сделай сам

Изготовить печь пиролиза на дровах своими руками — занятие довольно дорогое, ведь нужны только дорогие материалы. Несмотря на высокую стоимость, этот способ обойдется значительно дешевле по сравнению с покупкой готового пиролизного котла.

Металлическая печь

Корпус будущей конструкции должен быть изготовлен из особо прочного материала, в этом случае идеальным выбором будет легированная сталь.Также вам понадобятся инструменты: сварочный аппарат

  • ;
  • кирпич огнеупорный -15 шт .;
  • электроды
  • — 5 упаковок;
  • сверло;
  • угловая шлифовальная машина
  • — диаметр 230;
  • Металлический лист
  • — толщина — 4мм, размер — 7,5 кв. М;
  • датчик температуры
  • ;
  • решетчатые решетки;
  • Круги
  • для шлифовального станка — 10 шт .;
  • вентилятор
  • ;
  • двери -2 шт .;
  • Трубы
  • : сечение 57 × 3,5 мм, длина — 8 м, сечение — 15,9 × 4,5 мм, длина — 0.5 м, сечение — сечение -32 × 3,2 мм и длина — 1 м;
  • Трубы профилированные
  • : сечение — 2,0 × 30 × 60 мм, 1,5 м, сечение — 2,0 × 40 × 80 мм и длина — 1 м;
  • Полоса стальная
  • : сечение 80 × 5 мм 1 м, сечение 20 × 4 мм 7,5 м, сечение 30 × 4 мм 1,5 м.

Схемы печей пиролиза металла разрабатываются с учетом индивидуальных особенностей помещения и потребностей собственников, но общие положения для всех одинаковы.

Тонкости и полезные советы:

  • Необходимо сварить корпус из легированной стали.Если используется другой металл, конструкцию лучше сделать двухслойной.
  • В местах расположения зольной камеры и камеры сгорания прорезаны проемы для дверей.
  • Зольник необходимо отделить чугунной решеткой.
  • В камере газификации установлена ​​секция подачи воздуха с заслонкой. Канал для прохождения пиролизных газов и системы подачи воздуха необходимо делать на максимальном расстоянии друг от друга.
  • Двери из жаропрочной стали, армированные уголком или чугун, устанавливаются в предварительно сделанные проемы.
  • Камеры изнутри облицованы шамотным кирпичом.
  • Для регулировки тяги в дымоходе устанавливается заслонка. Дымоход обязательно должен быть из изолированной трубы.

Печь из кирпича

Для печи на 30 кВт потребуется:

  • кирпичей керамических — 400 шт;
  • кирпич шамотный
  • — 100шт;
  • лист стальной размером 6 × 1,5 м, с толщиной стенки не менее 4 мм;
  • Решетки чугунные
  • — 3 шт; Вентилятор
  • — мощность не менее 300 Вт;
  • рычажный термостат;
  • дверцы выдувные и топочные — 2 шт;
  • сварочный аппарат;
  • сверло;
  • шлифовальные машины с разным диаметром круга;
  • трубы разного диаметра;
  • труба профильная
  • — 80х40;
  • электродов;
  • Датчик температуры
  • .

Обучение

В первую очередь готовится место для установки. На выбранном участке необходимо произвести демонтаж полов и вырыть яму для закладки фундамента, глубиной не менее метра. Во избежание перекоса конструкции фундамент должен быть большей площади, чем топка. Сначала укладываются слои песка и щебня по 10 см. Их плотно утрамбовывают и разравнивают, заливают бетоном. Высота фундамента 8-10 см от уровня пола.

Проводится разводка отопления по комнатам.Если в качестве теплоносителя используется вода, то проектом предусмотрено наличие резервуара.

Кирпичи также нужно приготовить, замочив их в воде на пару часов. Это предотвратит деформацию связующего раствора в будущем. Швы натереть раствором кремовой консистенции глины, разбавленным водой. Если в глину добавлен песок, то его нужно предварительно просеять, чтобы в раствор не попали крупные фракции. Доля песка в растворе не должна превышать 30%.

Заказать

По периметру топки выложен керамический кирпич, внутренние перегородки — шамот.

  1. Первый ряд укладывается по всей площади фундамента.
  2. Следующий ряд подходит под зону печи.
  3. Далее ряды раскладываются согласно подготовленному чертежу. Через каждые 2-3 ряда делают ежедневные перерывы для закрепления раствора.
  4. Металлические детали устанавливаются сразу при укладке соответствующего ряда.Между кладкой и деталями нужно хорошо заделать зазоры, потому что при нагревании металл будет расширяться и может повредить швы.
  5. В топку устанавливается чугунная решетка, которая ставится с небольшим зазором.
  6. Печь оборудована вентилятором.
  7. После обустройства топки печь раскладывается до конца по выбранной схеме.
  8. Особое внимание следует уделить расположению дымохода. Он рассчитывается заранее и выкладывается с соблюдением параметров.Нарушение может привести к нарушению тяги.

Нет единого механизма для выкладки печей пиролиза; все пропорции необходимо рассчитывать с учетом площади конкретной комнаты. Мы подготовили несколько схем разных печей, но при проектировании будущей конструкции и проведении расчетов лучше обратиться к специалисту печного дела.

% PDF-1.3 % 674 0 объект > эндобдж xref 674 59 0000000016 00000 н. 0000001549 00000 н. 0000001705 00000 н. 0000001845 00000 н. 0000001909 00000 н. 0000004249 00000 н. 0000004424 00000 н. 0000004508 00000 н. 0000004592 00000 н. 0000004683 00000 п. 0000004787 00000 н. 0000004843 00000 н. 0000004945 00000 н. 0000005001 00000 н. 0000005116 00000 п. 0000005172 00000 н. 0000005275 00000 н. 0000005331 00000 п. 0000005434 00000 н. 0000005490 00000 н. 0000005593 00000 п. 0000005649 00000 п. 0000005752 00000 н. 0000005808 00000 п. 0000005911 00000 н. 0000005967 00000 н. 0000006070 00000 п. 0000006125 00000 н. 0000006237 00000 п. 0000006292 00000 н. 0000006401 00000 п. 0000006456 00000 п. 0000006558 00000 н. 0000006613 00000 н. 0000006721 00000 н. ܕ yckOk? 1) / П-12 >> эндобдж 677 0 объект > эндобдж 678 0 объект > эндобдж 731 0 объект > транслировать ИԪ) BC + {ofTAͦd6M] p-Ӆ.c] ic YU ص & QB \ b & f / ‘* v! S «+ {] + Qp} e.% 6: vonQh] P» Vm6_VU8g`r5 ͹9B ަ x #? UyahEUNJPeU @ ݠ v ߲ x) 4GL` vŞV * C $ | QGj ~ m? ‘@ k’6T ϦDRΕi | 2ΙUO: Aȫz9lopZ w! O =>) BXȤn

Биочар и его роль в смягчении последствий изменения климата

Растущая озабоченность по поводу изменения климата привлекла внимание к биочару, древесному углю, производимому путем сжигания биомассы.

Biochar — это богатый углеродом мелкозернистый остаток, который можно производить либо с помощью древних методов (например, прикрывая сжигаемую биомассу почвой и позволяя ей тлеть), либо с помощью новейших современных процессов пиролиза.Сжигание и разложение древесной биомассы и сельскохозяйственных остатков приводит к выбросу большого количества диоксида углерода. Biochar может накапливать этот CO2 в почве, что приводит к сокращению выбросов парниковых газов и повышению плодородия почвы. Biochar обещает решить хронические проблемы человеческого развития, такие как голод и отсутствие продовольственной безопасности, низкая продуктивность сельского хозяйства и истощение почв, обезлесение и потеря биоразнообразия, энергетическая бедность, загрязнение воздуха и изменение климата. Таким образом, biochar может изменить ситуацию в странах Азии, Африки и Латинской Америки, испытывающих нехватку энергии, а также в промышленно развитых странах с его огромным набором преимуществ.Помимо способности связывать углерод, biochar имеет ряд других преимуществ.

  • Biochar может увеличить количество доступных питательных веществ для роста растений, удержания воды и уменьшить количество удобрений, предотвращая вымывание питательных веществ из почвы.
  • Biochar снижает выбросы метана и закиси азота из почвы, тем самым еще больше сокращая выбросы парниковых газов.
  • Biochar можно использовать во многих приложениях в качестве замены других энергетических систем, работающих на биомассе.
  • Biochar можно использовать в качестве удобрения почвы для увеличения урожайности растений.

Связывание углерода и биочар

Связывание биочара считается отрицательным для углерода, поскольку оно приводит к чистому уменьшению содержания углекислого газа в атмосфере на протяжении веков или тысячелетий. Вместо того, чтобы позволить органическому веществу разлагаться и выделять CO2, можно использовать пиролиз, чтобы изолировать углерод и удалить циркулирующий CO2 из атмосферы и сохранить его в практически постоянных резервуарах углерода почвы, что делает его углеродно-отрицательным процессом.По словам Йоханнеса Леманна из Корнельского университета, секвестрация биоугля может иметь большое значение для выбросов ископаемого топлива во всем мире и выступить в качестве основного игрока на мировом углеродном рынке с его надежной, чистой и простой технологией производства. Использование пиролиза также дает возможность перерабатывать сельскохозяйственные остатки, древесные отходы и твердые бытовые отходы в полезную чистую энергию. Хотя некоторые органические вещества необходимы сельскохозяйственной почве для поддержания ее продуктивности, большая часть сельскохозяйственных отходов может быть превращена непосредственно в биоуголь, биомасло и синтез-газ.Пиролиз преобразует органический материал, такой как сельскохозяйственные остатки и древесная щепа, в три основных компонента: синтез-газ, бионефть и биоуголь (которые содержат около 60 процентов углерода, содержащегося в биомассе.

Производство Biochar

Два основных метода производства биоугля — это быстрый пиролиз и медленный пиролиз. Выход биоугля составляет более 50% при медленном пиролизе, но для его завершения требуются часы. С другой стороны, быстрый пиролиз дает 20% биоугля и требует секунд для полного пиролиза.Кроме того, быстрый пиролиз дает 60% биомасла и 20% синтез-газа.

Существенными характеристиками процесса быстрого пиролиза являются:

  • Очень высокие скорости нагрева и теплопередачи, для которых часто требуется тонко измельченная биомасса.
  • Тщательно контролируемая температура реакции около 500 ° C в паровой фазе и время пребывания паров пиролиза в реакторе менее 1 с
  • Гашение (быстрое охлаждение) паров пиролиза с получением продукта бионефти.

Важность биомасла

Бионефть представляет собой жидкость темно-коричневого цвета, аналогичную составу биомассы. Он состоит из сложной смеси кислородсодержащих углеводородов с биомаслом, имеет гораздо более высокую плотность, чем древесные материалы (от трех до шести раз, в зависимости от формы), что снижает затраты на хранение и транспортировку. Биомасло не подходит для прямого использования в стандартных двигателях внутреннего сгорания.

В качестве альтернативы масло можно улучшить либо до специального моторного топлива, либо с помощью процессов газификации до синтез-газа, а затем биодизеля.Биомасло особенно привлекательно для совместного сжигания, поскольку с ним легче обращаться и сжигать, чем твердое топливо, и его дешевле транспортировать и хранить. Поскольку масло имеет плотность около 1200 кг на кубический метр, его можно удобно транспортировать на большие расстояния. Текущие возможности конечного использования — это котельное топливо для автономного нагрева или комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) с использованием парового цикла после выработки электроэнергии дизельным или газотурбинным двигателем. Было обнаружено, что большинство из этих вариантов технически осуществимо.Кроме того, биомасло также является жизненно важным источником широкого спектра органических соединений и специальных химикатов.

Сельское хозяйство, Биочар, Биоэнергетика, Биотопливо, Смелые и опасные идеи, которые могут спасти мир, Углеродные кредиты, Связывание углерода, Окружающая среда, Сельское хозяйство, Зеленый, Углерод в почве, Terra Preta

ПЕЧАТЬ

Как работает газификация | HowStuffWorks

Сердцем угольной электростанции является котел, в котором уголь сжигается путем сжигания для превращения воды в пар.Следующее уравнение показывает, как горящий уголь выглядит химически: C + O 2 -> CO 2 . Уголь состоит не из чистого углерода, а из углерода, связанного со многими другими элементами. Тем не менее, содержание углерода в угле высокое, и именно углерод, который при сгорании соединяется с кислородом, образует двуокись углерода, главную причину глобального потепления. Другие побочные продукты сгорания угля включают оксиды серы, оксиды азота, ртуть и встречающиеся в природе радиоактивные материалы.

Сердце электростанции, которая включает газификацию, не котел, а газификатор , цилиндрический сосуд высокого давления около 40 футов (12 метров) в высоту и 13 футов (4 метра) в поперечнике.Сырье поступает в газогенератор сверху, а пар и кислород — снизу. Сырьем может быть любой углеродсодержащий материал, но для газификации угля, конечно, требуется уголь. Типичная газификационная установка может использовать 16 000 тонн (14 515 метрических тонн) лигнита, коричневатого угля, ежедневно.

Газификатор работает при более высоких температурах и давлении, чем угольный котел — около 2600 градусов по Фаренгейту (1427 градусов по Цельсию) и 1000 фунтов на квадратный дюйм (6895 килопаскалей) соответственно.Это заставляет уголь подвергаться различным химическим реакциям. Во-первых, при частичном окислении углерода угля выделяется тепло, которое помогает поддерживать реакции газификации. Первым из них является пиролиз , который происходит, когда летучие вещества угля разлагаются на несколько газов, оставляя после себя уголь , вещество, подобное древесному углю. Затем реакции восстановления превращают оставшийся углерод в полукоксии в газовую смесь, известную как синтез-газ .

Окись углерода и водород — два основных компонента синтез-газа.Во время процесса, известного как очистка газа , неочищенный синтез-газ проходит через охлаждающую камеру, которая может использоваться для разделения различных компонентов. Очистка может удалить вредные примеси, включая серу, ртуть и непревращенный углерод.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *