Пиролизная печь своими руками чертежи и принцип работы



Как сделать пиролизный котёл своими руками — пошаговая инструкция и чертежи

К сожалению, процесс «газификации всея Руси» пока еще далек от завершения. Установка же в частном доме теплогенератора, работающего от электрической сети – вариант не из дешевых, учитывая существующие тарифы на эл/энергию и их бесконечный рост. Наверное, в основном по этой причине не падает популярность котлов твердотопливных, одной из разновидностей которых являются пиролизные модели (другое название – газогенераторные).

Как и из чего своими руками собрать пиролизный котёл для бытового использования своими руками – тема предлагаемой статьи-инструкции.

Принцип работы пиролизных котлов

Высокая эффективность, следовательно, экономичный расход топлива в подобных установках достигается разделением камеры сгорания на 2 отсека. Конструктивных исполнений пиролизных печей несколько. Например, такое.

Верхняя камера. В нее производится загрузка топлива и его горение. Особенность в том, что необходимо обеспечить недостаток кислорода. При таком условии замедляется процесс разложения продукта, а по сути, происходит лишь его обугливание (экономичность расходования!) и инициируется повышенное газообразование. Собственно, это и есть то, что называется пиролизом.

Нижняя камера. В нее поступают летучие вещества из 1-го отсека, которые за счет дополнительной подачи воздуха сгорают, выделяя тепло. Лишь незначительная часть его тратится на поддержание процесса пиролиза, а все остальное идет на нагрев теплоносителя.

Как это реализуется практически в такой модели, если газы по определению устремляются вверх? В пиролизных котлах обязательным конструктивным элементом является нагнетатель воздуха (дутьевой вентилятор, дымосос – названия встречаются разные, но суть одна).

Рисунок хорошо иллюстрирует основные рабочие циклы пиролизного котла.

В некоторых моделях камеры располагаются на одном уровне.

Собственно, дело не в инженерном решении, а в сборке установки, в которой можно реализовать пиролизный процесс, то есть обеспечить длительное горение топлива. А выбор конкретной схемы – на усмотрение мастера.

Особенности изготовления пиролизного котла

Материалы

Корпус пиролизного котла лучше делать из листовой стали (от 2 мм, в зависимости от расчетной мощности). Модели котлов, которые собираются из толстостенной трубы, вряд ли подходят для организации отопления частного дома. В основном такими установками обогреваются различные подсобки, гаражи или времянки.

Более габаритные пиролизные котлы монтируются по образцу большинства теплогенераторов – прямоугольной формы. В некоторых случаях, если модель мощная, ее стенки (изнутри) целесообразно выложить шамотным кирпичом.

Размеры пиролизных котлов

Один из самых интересных и «таинственных» вопросов по данной теме. Все расчеты делаются применительно к конкретному дому, его отопительной системе, со всеми ее нюансами, схемами и так далее. Автор не будет приводить математических выкладок и просит поверить на слово. Проектирование пиролизного котла лучше поручить специалисту. Разработка документации стоит денег, но в любом случае это обойдется дешевле приобретения установки промышленного изготовления.

А если учесть, что ошибки в расчетах повлекут дополнительные расходы (и весьма ощутимые), связанные с разного рода переделками и модернизациями, то целесообразность именно такого решения более чем очевидна.

Основные инженерные решения

Специфика эксплуатации пиролизных котлов

Без знания некоторых нюансов использования такого оборудования приниматься за изготовление подобной модели теплогенератора не имеет смысла.

Довольно «жесткие» критерии влажности сжигаемого топлива. Например, для дров максимальное значение – 33±2%. С чем это связано? Повышение температуры инициирует испарение влаги, содержащейся в продукте. Естественно, пар начнет смешиваться с пиролизными газами и негативно влиять на интенсивность процесса горения. Применение влажного топлива резко снижает КПД установки.

Не все разновидности твердого топлива подходят для сжигания в пиролизных котлах. С учетом специфики их работы, можно использовать лишь материалы, характеризующиеся высоким газообразованием при сгорании. Недостаток летучих веществ сказывается на эффективности эксплуатации пиролизных моделей. Проще говоря, дров расходуется много, а толк минимальный.

Для отопления дома таким котлом целесообразно использовать сухую древесину и ее отходы, пеллеты, брикеты, уголь (но только бурый). Внесение отдельных конструктивных доработок в схему пиролизного котла позволяет топить коксом и некоторыми марками угля каменного (например, «Орех1»).

В заключение можно указать, что самая дешевая модель (причем небольшой мощности) стоит в пределах 48 000 рублей. В заключение можно указать, что самая дешевая модель (причем небольшой мощности) стоит в пределах 48 000 рублей. И еще не факт, что такой пиролизная установка полностью устроит хозяина. Например, габаритами в соответствие с выбранным местом для монтажа. Если подумать, то изготовление пиролизного котла своими руками, по индивидуальным чертежам – неплохое решение проблемы отопления частного дома, особенно если невозможно его подключение к магистрали газоснабжения.

Как делать пиролизные печи своими руками

Сегодня сложить домашние печи без мастеров не составит особого труда, ведь необходимый чертеж будут предложены вам в специализированной компании или же в нашей статье. Также мы продемонстрировали самые распространенные варианты систем под названием – пиролизные печи длительного горения.

Далее по статье будет встречаться соответствующие фото, в которых вы сможете наглядно рассмотреть все необходимые процессы, чтобы сложить агрегат своими руками.

Особенности пиролизной печи

Что это такое – пиролизные печи длительного горения? Наверное, довольно большое количество потребителей задаются подобным вопросом, и, конечно, мы на него ответим. Основной принцип работы данной разновидности печей заключается в том, что котел работает на сжигании топлива. В просторечии такой процесс называется сухая перегонка. Попробуем разобраться в этом вопросе более подробно: температура при работе достигает от 200 до 800 градусов, а при условии недостатка кислорода дерево (как правило, используется сухое дерево) имеет возможность разлагаться на древесный кокс. После этого сжиженный газ постепенно перемешивается с чистым кислородом. Обратите внимание на то, что данный процесс может быть реальным только при высокой температуре.

Конечно, пиролизные печи могут быть выполнены самостоятельно, для этого необходимо использовать правильный чертеж. Кроме того, вам может понадобиться схема, которую мы прилагаем в виде фото.

Достоинства

Все мы с вами знаем о том, что отопительные системы наделены не только преимуществами, но и рядом недостатков. Исключением не станут и пиролизные печи длительного горения (их вы видите на фото). Сейчас вам будут продемонстрированы преимущества и недостатки этих агрегатов.

Пиролизные печи характеризуются следующими преимуществами:

  1. Могут довольно длительное время поддерживать необходимую температуру, даже если ваш агрегат работает в автономном режиме.
  2. Содержат низкое количество канцерогенных веществ, с экологической точки зрения это весьма значимый аспект.
  3. Вы можете спокойно утилизировать образованные отходы от процесса работы вашего агрегата, опять же это очень важный фактор.

Недостатки

Как мы уже говорили выше, агрегаты длительного горения, даже если их сложить своими руками, наделены и рядом недостатков, о которых потребители должны обязательно знать. Важно отметить, что агрегаты на пиролизе, работа которых представлена на видео, могут наградить ваш дом рядом значительных плюсов. Не верите? Тогда обязательно установите такой агрегат у себя дома. Но для начала обговорим четыре недостатка, которые не должны стать ключевыми аспектами в принятии решения:

  1. Значительно высокие затраты на приобретение соответствующего котла агрегата. Если вы решили сэкономить на данном аспекте, то принимайтесь за его воссоздание самостоятельно.
  2. Довольно большие габариты. Если вы не являетесь владельцев большого частного дома, то лучше выбрать иную отопительную систему.
  3. Данная разновидность отопительной системы заключена в том, что она весьма избирательна к видам топлива. Стоит отметить, что здесь необходимо использовать только сухое топливо (древесина).
  4. Зависимость от энергии. Для того чтобы работа осуществлялась грамотно, лучше дополнительно подключить печь к электрической сети.

Пожалуй, это все недостатки, которыми наделены пиролизные печи. Не стоит думать о том, что они весомые, так как если у вас хватает для них места, вы можете гарантировать сухое топливо и подключение к электрической сети, будьте уверены, что пиролизные печи подойдут вам.

Монтажные работы

Для того чтобы собрать пиролизные печи, необходимо использовать чертеж, а также может потребоваться дополнительная схема, конечно, это не проблема. Как мы все с вами знаем выполнить что-либо своими руками довольно просто, ведь материалов на заданные темы имеется масса.

Другое дело – все подготовительные работы должны быть выполнены своевременно. Например, заранее подготовьте все инструменты. Во-первых, это сварочный аппарат, лучше, если он будет электрического питания и с постоянной подачей тока. Во-вторых, это электрическая дрель, она значительным образом облегчит вам монтажные работы. В-третьих, машинка для шлифования.

Что касается расходного материала, то тут лучше подготовить все как можно тщательнее. Например, нам потребуется листовой металл, а необходимое количество лучше взять с некоторым запасом. Металл понадобится в 4 мм толщиной, его вы без проблем найдете в строительных магазинах. Кроме того, необходимы трубы в диаметре 32, 57 и 159 мм, они пригодятся на различных этапах монтажных работ, которые также продемонстрированы на видео.

Ну что ж, после всего этого, можно смело приступать к проведению необходимых монтажных работ. Уверены, что у вас все получится на высоком профессиональном уровне!

  • Самодельная печь для отопления теплицы
  • Водяное отопление дома от печи
  • Выбираем финские печи для бани
  • Кирпичная печь каменка для бани своими руками

Достоинства и изъяны конструкции пиролизных печей

Что собой представляет такая печь

Пиролиз #8212; это процесс горения, при котором топливо разлагается на твердые остатки и пиролизный газ. Проходит он при недостатке кислорода. Такой принцип работы имеет любая пиролизная печь. После того как получается пиролизный газ, он снова смешивается с кислородом. Это позволяет проходить процессу горения при более высоких температурах, благодаря чему топливо и полученный газ сгорают практически полностью.

Принцип работы пиролизной печки используется при производстве кокса. Для этого на специализированных производствах применяется углевыжигательная пиролизная печь. На промежуточном этапе горения проводится отделение твердых остатков. Но в данном случае рассмотрим, как такое устройство применяется для отопления дома.

Во время работы данного устройства основное количество тепла выделяется в процессе горения газа, который смешан с кислородом, тогда как обычная буржуйка не позволяет добиться такого результата.

Благодаря такому принципу работы, пиролизные печки пользуются большой популярностью и спросом.

Одним из условий эффективной работы такой конструкции является нормальная влажность топлива. Если дрова сырые, то полученный газ просто смешивается с паром и улетает в дымоход. Во второй камере пиролизной печки не происходит процесс горения газа, и она работает как обычная буржуйка с низким КПД.

Чтобы такого не происходило, загружать необходимо не менее 75% сухих дров или пеллет, влажность которых не больше 15%. Чтобы по звуку определить влажность дров, надо по ним постучать твердым предметом: если звук звонкий, значит, дрова сухие. Если пиролизная печка работает нормально, то из дымохода выходит практически бесцветный дым, которой не имеет запаха, чего нельзя сказать, когда работает обычная буржуйка.

Как устроены такие печи

Несмотря на то что такие конструкции работают с высокой эффективностью, схема их устройства не очень сложная. Имея определенные навыки выполнения строительных работ, любой домашний мастер сможет сделать пиролизную печку самостоятельно.

Ее основу составляет корпус, в который встраивается топка для закладки дров. Для того чтобы ограничить поступление кислорода в пиролизные печи необходимо, чтобы топка была сделана герметично, в ней должна плотно закрываться дверка, надежно работать задвижка.

После того как в пиролизные печи произведена закладка дров, их поджог может быть выполнен вручную или при помощи горелки, так же как поджигается и обычная буржуйка. Необходимо дать некоторое время, чтобы дрова хорошо разгорелись. Затем выполняется ограничение доступа кислорода.

При горении дров выделяется достаточно много газа, после чего он по специальным каналам направляется во вторую камеру сгорания. Здесь выполняется смешивание полученного газа с вторичным воздухом и происходит его сгорание при очень высоких температурах, с выделением большого количества тепла.

В зависимости от конструкции пиролизной печки вторая камера иногда совмещается с воздуховодом или входом в дымоход. Если система дымохода продумана хорошо, то при наличии герметичных заслонок вторая камера пиролизной печки может работать и при естественной тяге с верхним поступлением воздуха, при этом использовать приточно-вытяжной вентилятор необязательно. В некоторых конструкциях вторая камера может обеспечиваться основным вентилятором, а в некоторых для этого устанавливают дополнительный.

Если вам нужны остатки от сгорания дров, то на определенном этапе их можно извлекать из пиролизной печки, для этого как в печах кустарного, так и промышленного изготовления предусмотрена поворотная реторта. Она сделана в виде круглой части корпуса, в которую выполняется закладка дров, а после их сгорания снизу извлекают кокс или уголь.

Если буржуйка обеспечивает сгорание топлива за один этап, то пиролизные печки проводят это в два этапа: сначала сгорают твердые остатки, а потом газ. Во время сжигания газа происходит поддержание горения в первичной камере, что позволяет сжигать топливо практически без остатка. Это значительно облегчает процесс обслуживание пиролизной печки, так как золу надо чистить раз в 5-7 дней.

Преимущества и недостатки указанной конструкции

Любая печь, независимо от того, пиролизная она или буржуйка, имеет ряд достоинств и недостатков.

Преимущества пиролизной печки:

  • происходит практически полное сгорание топлива, которое горит на протяжении длительного времени, за счет чего достигается высокая экономичность;
  • в воздух после сгорания выделяется очень мало вредных веществ: это в основном пар и немного СО, поэтому она экологически безопасна;
  • высокий КПД, который достигает 85%, а если установлена пиролизная печка Лачиняна, то до 95%;
  • есть возможность регулировать процесс горения, при этом печь может работать начиная от 5 и до 100% своей мощности;
  • есть возможность подключения контура отопления, который может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией; в таком случае пиролизная печка Лачиняна сможет обогревать не одну комнату, а весь дом, а также можно брать воду для хозяйственных нужд;
  • есть возможность использовать различные виды топлива: пиролизная печка может работать как на твердом, так и на жидком топливе;
  • работает в автоматическом режиме, присутствие человека необходимо только для загрузки топлива, которая проводится в зависимости от модели приблизительно раз в сутки, а выгрузка золы раз в 5-7 дней.

Но не стоит думать, что такая конструкция имеет только преимущества. Есть у нее и свои недостатки:

  • достаточно большие размеры, особенно если вы захотите сделать такую печь из кирпича;
  • надо предусмотреть место для хранения дров, оно должно быть защищено от осадков, так как дрова необходимы только сухие;
  • во время сжигания мусора все равно есть небольшой запах, поэтому в помещении должна быть установлена качественная и эффективная система вентиляции;
  • чтобы увеличить эффективность работы пиролизной печки, надо устанавливать вентилятор, а если есть водяной контур, то и насос, а это требует наличия электросети;
  • так как температура дыма достаточно низкая, происходит накопление в дымоходе конденсата. Для его сбора в дымоходе необходимо делать накопитель. Сечение дымохода должно быть большим, и его надо утеплить.
Вернуться к оглавлению

Подведение итогов

Если сравнить все преимущества и недостатки такой конструкции, то становится понятно, что она может достойно конкурировать с другими источника тепла. Наиболее эффективным способом обогрева является использование природного газа, а на втором месте стоят пиролизные печки.

Можно приобрести пиролизный котел промышленного производства. Его размер будет меньше, чем размер такой печки, изготовленной самостоятельно. Для эффективной работы в любом случае надо хорошо утеплять дымоход.

Так как такие конструкции сильно нагреваются, их нельзя устанавливать рядом с легковоспламеняющимися предметами, до ближайшей стены необходимо оставить зазор не менее чем в 50 см.

Такие конструкции могут использоваться как самостоятельно, так и вместе с водяным контуром. Их можно применять для горячего копчения продуктов, что делает их практически универсальными.

Похожие записи

Источники: http://better-house.ru/heating/piroliznyj-kotyol-svoimi-rukami/, http://kamingid.ru/piroliznye-pechi-svoimi-rukami, http://sdelaypechi.ru/vidy/piroliznaya-princip-raboty.html






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Сумма цифр: код подтверждения