يقولون أن جميع العناصر الجديدة هي عناصر قديمة منسية جيدًا. إن إنشاء أنظمة التدفئة على أساس الاحتراق بالتحلل الحراري ليس استثناءً. تم بناء المصانع الأولى التي تستخدم تقنية الانحلال الحراري في السبعينيات من القرن التاسع عشر قبل الماضي.
غلاية الانحلال الحراري محلية الصنع
حتى الآن ، يتم استخدام هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في بلدنا وفي الخارج لتكرير النفط. في الواقع "الانحلال الحراري" هو عملية التحلل الكيميائي للمواد العضوية تحت تأثير درجات الحرارة العالية. في الأجهزة التي تستخدم الوقود العضوي الصلب (عادة الخشب) ، يحترق الجزء الصلب والغازات المنبعثة منه أثناء التحلل الحراري بشكل منفصل ، مما يزيد بشكل كبير من كفاءة هذه الغلايات.
على الرغم من الاسم المعقد والوصف المعقد للعملية ، يمكنك بسهولة بناء غلاية الانحلال الحراري بيديك ، لذلك ستحتاج إلى صفائح فولاذية وآلة لحام ورسومات يمكنك أخذها على موقعنا على الإنترنت.
محتوى
جوهر عملية الانحلال الحراري
في غلايات الانحلال الحراري للوقود الصلب ، يتم استخدام هذه الأنواع من المواد العضوية ، والتي ، أثناء التحلل الحراري ، تعطي عائدًا كبيرًا من المواد القابلة للاحتراق المتطايرة.لا تعمل هذه الغلايات فقط على الخشب (وجميع أنواع الوقود المصنوع من الخشب ، مثل الكريات أو قوالب الوقود) ، ولكن أيضًا على الفحم ، حتى درجات فحم الكوك ، حيث تصل درجة حرارة الاحتراق إلى قيم عالية جدًا!
وقود مشتعل
يتم وضع الوقود في غلايات الانحلال الحراري على الشبكة. بعد إشعال دفعة الوقود المحملة ، يغلق الباب المحكم ويبدأ عادم الدخان في العمل. نتيجة لذلك ، ترتفع درجة الحرارة المرتفعة في غرفة الاحتراق ، لتصل إلى 800 درجة ، ولكن لا يوجد أكسجين من الهواء للاحتراق المكثف العادي. وبدلاً من ذلك ، فإن الوقود الأحفوري يتحول إلى دخان وفحم ، ويطلق غازات متطايرة ، في الغالب الهيدروكربونات.
تحت تأثير الحمل الحراري ، يدخل الغاز القابل للاحتراق المتطاير إلى مساحة الشبكة. جنبا إلى جنب معهم ، يهاجر النيتروجين أيضًا ، الموجود في الهواء الأساسي في الفرن. تحت صر الشبكة ، يتم خلط الأكسجين من دائرة إمداد الهواء الثانوية بخليط الغاز. الخليط الناتج لديه بالفعل القدرة على الاحتراق. يحترق ، ويؤدي وظيفة مفيدة (على سبيل المثال ، تسخين المياه في مبادل حراري) ، وبالإضافة إلى ذلك ، تعود الحرارة المنبعثة إلى الوقود الأحفوري وتدعم عملية الاحتراق.
الخصائص الرئيسية لمراجل الانحلال الحراري
السمات الرئيسية للغلايات التي تعمل بتقنية الانحلال الحراري هي كما يلي:
- إمكانية التصنيع من مواد إنشائية رخيصة الثمن.
- وقت طويل لدورة انحلال حراري واحدة تصل إلى حوالي 30 ساعة ،
- سلامة كاملة من الانفجار والحريق.
- بساطة التصميم ، متاح للتصنيع الذاتي.
- مجموعة واسعة من أنواع الوقود الخشبي المستخدمة (من الحطب الكلاسيكي إلى الحبيبات).
- صديقة للبيئة عالية للغلايات ، وكمية منخفضة من منتجات الاحتراق.
كم مرة تحتاج لرمي الحطب؟
في الفرن التقليدي ، سيتعين عليك تحميل الوقود كل ساعتين على الأقل. والسبب في ذلك هو الكثافة العالية لاحتراق الوقود في أفران هذا التصميم. معظم الحرارة في هذه الحالة حرفيًا "تتطاير في الأنبوب". كفاءة هذه الغلايات ضئيلة ، بالإضافة إلى ذلك ، هناك الكثير من المخلفات التي يجب التخلص منها بانتظام.
ولكن إذا حدت من تدفق الأكسجين ، فإن فترة الحرق تزداد بشكل ملحوظ. في هذه الحالة ، لا يتم إطلاق الحرارة فقط أثناء عملية الانحلال الحراري المشتعل نفسها ، ولكن أيضًا من احتراق الغازات المتصاعدة. نتيجة لذلك ، يمكن زيادة وقت التشغيل من حمل واحد إلى يوم أو أكثر.
عملية تصنيع غلاية الانحلال الحراري DIY
نلاحظ على الفور أنه يمكن استخدام غلايات الانحلال الحراري ليس فقط للتدفئة. ولكن أيضًا للتدفئة المباشرة للغرف الصغيرة ، مثل حظيرة الماشية أو المرآب.
الفروق الدقيقة مع الوقود
بشرى سارة لأصحاب السيارات: يمكن "تغذية" غلايتك ليس فقط بالحطب ، ولكن أيضًا بزيت المحرك المستخدم. إن سعر هذا الوقود سخيف للغاية ، وفي غلاية الانحلال الحراري لن يحترق أسوأ من الحطب العادي. ولكن هناك فارق بسيط: يجب أن يكون للغلاية ، التي تتناول التعدين ، تصميمًا خاصًا.
مخطط مرجل الانحلال الحراري للتعدين
إنشاء مثل هذا المرجل بسيط للغاية. يحتوي على حاويتين: الأولى ، حيث يتم تحميل الوقود وحيث تحدث عملية الانحلال الحراري ، وغرفة الهواء العلوية.
أبسط فرن الانحلال الحراري قيد التطوير
يتم لحام أنبوب بجدران سميكة في الجزء السفلي ، حيث يتم عمل ثقوب.في الواقع ، في هذا الأنبوب ، يتم احتراق الأبخرة من "التمرين".
مخطط فرن الانحلال الحراري
يتم تثبيت الحواجز في غرفة الهواء العلوية ، والتي توجه الهواء الساخن على طول مسار متعرج ، وبالتالي تحقيق زيادة في نقل الحرارة من الغرفة العلوية إلى الغرفة.
وصف مفصل لتصميم غلاية الانحلال الحراري
من خلال المدخنة الملحومة إلى الغرفة العلوية ، تتم إزالة منتجات الاحتراق في الغلاف الجوي.
يمكن تحسين هذا الفرن إلى حد ما. للقيام بذلك ، يتم تركيب خزان للتزود بالوقود بجوار الخزان السفلي ، متصل به بواسطة أنبوب. تتم عملية التزود بالوقود على أساس مبدأ توصيل السفن.
لكن ، انتبه ، لا يُسمح بشكل صارم بإدخال الماء في مثل هذا الموقد. لا ينبغي وضعها في مكان يكون فيه هطول الأمطار ممكنًا. عندما يدخل الماء ، يتراكم الزيت المشتعل ويتوسع بشكل حاد في الحجم. هذا يمكن أن يؤدي إلى كسر في الهيكل.
أيضًا ، عند إنشاء مثل هذا الفرن ، يرجى ملاحظة أن ارتفاع المدخنة يجب ألا يقل عن مترين.
إذا قمت بتجهيز الغرفة العلوية لمثل هذا الفرن بغطاء مائي ، فقد يؤدي ذلك إلى تسخين تدفق الماء الذي يمر عبره. أيضا ، الخزان العلوي يمكنه تسخين الهواء المار.
مراجل الانحلال الحراري الصناعي
غلاية الانحلال الحراري لنفايات الخشب
ربما تكون قد جمعت الكثير من نفايات الخشب في الموقع: رقائق ونشارة ونشارة. من أجل حرق مثل هذه "القمامة" بشكل فعال ، يمكنك بناء غلاية خاصة. سيصبح هذا الجهاز أيضًا مساعدًا لا غنى عنه في متاجر النجارة.
غلاية الانحلال الحراري محلية الصنع من البرميل
لإنشاء مثل هذا الفرن ، يتم إنفاق الحد الأدنى من المواد وتصميمه بسيط للغاية.
قم بتخزين المواد التالية:
- برميل معدني بسعة 200 لتر ، من الضروري قطع الغطاء العلوي منه.
- غطاء مضلع يتناسب تمامًا مع فوهة البرميل.
- مكبس دائري بقسم أصغر قليلاً من القسم الداخلي للبرميل. يجب أن تكون مصنوعة من قطعة عمل ضخمة أو مرجحة بشكل مصطنع.
- أنبوب به مقطع عرضي 10 سم وطوله يزيد عن ارتفاع البرميل بمقدار 20 سم.
- مدخنة ذات مقطع عرضي حوالي 10 سم وطول لا يقل عن 40 سم.
في غطاء خارجي محكم التثبيت ، يتم قطع فتحة بمقطع عرضي أكبر قليلاً من الأنبوب المشار إليه في الفقرة "4" ، وهو أيضًا "أنبوب الهواء". يتم لحام أنبوب المدخنة في الجزء العلوي من السطح الجانبي للبرميل.
رسم تخطيطي لغلاية الانحلال الحراري من البرميل
أنبوب الهواء ملحوم بإحكام بالمكبس. في الطرف العلوي من أنبوب الهواء ، يتم وضع مخمد متحرك ينظم حجم الهواء المزود. نحن نلحم الأضلاع بأسفل المكبس ، مما يؤدي إلى ضغط كتلة الوقود.
تركيب الغطاء العلوي
نضع أي وقود خشبي جاف في البرميل. يمكنك شحن أي شيء ، حتى الورق والأقماع. وتجدر الإشارة إلى أن جفاف الوقود الأولي أمر بالغ الأهمية لمراجل الانحلال الحراري. نملأ البرميل حتى 2/3 من ارتفاعه. نضع رقائق أو ورق فوق الحطب ونشعل النار فيها. لا يمنع رش بضع قطرات من البنزين. بعد اشتعال الوقود ، نقوم بإدخال المكبس بأنبوب الهواء ، ونغلق البرميل بالغطاء العلوي. سيحترق الوقود تدريجيًا وينخفض المكبس تحت وزنه.
نظرًا لوزن المكبس وبدون وصول كافٍ للأكسجين ، فإن الوقود الموجود في البرميل سوف يسخن ببطء.سوف يخترق الغاز المنطلق أثناء الانحلال الحراري الجزء العلوي من البرميل ، حيث سيحترق أيضًا. سوف يسخن الجزء العلوي من البرميل أكثر من غيرها ، في هذا الجزء يمكن أن تصل درجة حرارة الهواء إلى 900 درجة. درجة الحرارة هذه تحترق تمامًا حتى السخام.
ظهور المكبس ومجاري الهواء
مع الضبط الجيد والوقود الجاف ، يمكن لموقد الانحلال الحراري هذا العمل باستمرار في علامة تبويب واحدة لمدة تصل إلى 30 ساعة.
نسخة أفقية من غلاية الانحلال الحراري
يمكن أيضًا تحويل برميل معدني سعة 200 لتر إلى غلاية أفقية. بالإضافة إلى الإصدار الرأسي - في مثل هذا الفرن ستكون هناك غرفة مشتعلة وغرفة احتراق للغازات المنبعثة.
فرن الانحلال الحراري الأفقي
من حيث المبدأ ، يمكن شراء هذا المرجل في شكل جاهز. تقدم الصناعة الحديثة الكثير من الخيارات لمثل هذه الأجهزة لكل ذوق وميزانية.
فرن الانحلال الحراري الصناعي
معدات إضافية لمراجل الانحلال الحراري
بالإضافة إلى تسخين الهواء المحيط ، يمكن لمراجل الانحلال الحراري أداء العديد من الوظائف المفيدة الأخرى. بادئ ذي بدء ، بالطبع ، يمكن توصيلها بأنظمة التدفئة بالهواء أو المبرد السائل.
غلاية الانحلال الحراري بالحمل الحراري
لذلك ، تحظى أفران الحمل الحراري بشعبية كبيرة. يستخدمون مبدأ الحمل الحراري. لهذا الغرض ، يتم وضع مجاري هواء منحنية خاصة على المرجل. فتحاتها السفلية تستوعب الهواء البارد ، ويخرج الهواء الساخن من خلال الفتحات العلوية.
غلاية الانحلال الحراري محلية الصنع مع الحمل الحراري
وبالطبع ، لا أحد يزعجك لتجهيز أي غلاية بخط أنابيب مبادل حراري يقوم بتسخين المياه لنظام إمداد حراري أو لنظام إمداد منزلي بالمياه الساخنة.
وفي الختام ، يمكنك مشاهدة فيديو تعليمي قصير يصف تصنيع وتشغيل غلاية الانحلال الحراري.
فيديو: غلاية الانحلال الحراري افعل ذلك بنفسك
