في عصرنا ، يعد الاستخدام الفعال والاقتصادي للوقود أمرًا مهمًا للغاية.
مواقد خشب طويلة الاحتراق للتدفئة المنزلية
بعد كل شيء ، في موسم البرد ، غالبًا ما يتعين عليك تدفئة المنازل الخاصة والمنازل الريفية الصيفية والمرائب والدفيئات وغيرها من المباني بشكل مستقل.
يفكر الكثير منا في كيفية القيام بذلك بكفاءة وبأقل التكاليف المالية. مع أحد هذه الحلول البسيطة والفعالة ، سنتعرف أدناه.
محتوى
ما هو الانحلال الحراري؟ استخدام تأثير الانحلال الحراري في الأفران
قبل أن ننتقل إلى النظر المباشر في موضوع مقالتنا ، من الضروري التعرف على مصطلح مثل الانحلال الحراري. هذه عملية يتم خلالها تحلل أي مركبات كيميائية معقدة إلى مكونات أبسط.الشرط المسبق لذلك هو التأثير على مادة ارتفاع درجة الحرارة ، والذي يشار إليه بوضوح من خلال البادئة "pyro" ، الموجودة في المصطلح.
بمعنى أضيق ، يعني الانحلال الحراري تحلل عناصر الوقود مثل الخشب والفحم والكريات (وقود محبب من الخشب أو النفايات العضوية) وبعض العناصر الأخرى. ربما سيفاجأ الكثيرون ، ولكن عند حرق الحطب ، لا يشتعل الخشب ، بل المنتجات الغازية التي يتم إطلاقها أثناء تسخينها. في الواقع ، عند إشعال حريق عادي ، ما زلنا نواجه عملية الانحلال الحراري. ولكن في ظل الظروف العادية ، يحدث الاحتراق في وجود كمية كافية من الأكسجين ، مما يؤثر سلبًا في النهاية على الكفاءة الكلية للحريق أو الموقد. يتطلب الانحلال الحراري الكامل الحد من الإمداد بالمؤكسد والغازات المحترقة بشكل منفصل عن حرق الخشب أو أي وقود آخر ، من أجل استخدام وقود أكثر اكتمالاً واقتصادًا.
المخطط العام لعملية الاحتراق
حتى الآن ، هناك العديد من الاختلافات وحلول التصميم التي تسمح لك بإنشاء فرن طويل الاحتراق. ومع ذلك ، على الرغم من جميع الاختلافات التقنية ، فإن مبدأ تشغيل أجهزة التسخين هذه يظل كما هو. لضمان استهلاك وقود أفضل وأكثر كفاءة ، يستخدم موقد الحطب طويل الاحتراق تأثير الانحلال الحراري الذي تمت مناقشته أعلاه. وبالتالي ، يتم إنشاء الجزء الرئيسي من الطاقة الحرارية بسبب احتراق الغازات المنبعثة أثناء تحلل جذوع الأشجار الخشبية: الميثان والهيدروجين ومواد أخرى. ينتج احتراق الحطب عن جرعات خاصة من إمداد الأكسجين إلى الموقد بمساعدة منظم.أولاً ، يُمنح الوقود فرصة الاشتعال نوعيًا لمدة نصف ساعة تقريبًا ، ثم يتم تقليل وصول المؤكسد إلى الفرن. إن حرق الحطب في مثل هذه الظروف ينبعث منه أكبر قدر ممكن من الغازات القابلة للاشتعال ، والتي ، عندما تحترق في غرفة منفصلة ، توفر تدفئة لجسم فرن الانحلال الحراري وتدفئة عالية الجودة للغرفة.
يجب ألا تحاول زيادة كفاءة موقد الحطب التقليدي بجعله يدخل في وضع الاحتراق. يجب أن يكون فرن الانحلال الحراري مغلقًا تمامًا! سيطلق الغاز المعتاد في وضع الاحتراق ببساطة غازات قابلة للاحتراق عبر المدخنة دون جدوى. والخيار الأسوأ ممكن أيضًا: يدخل أول أكسيد الكربون ومنتجات الاحتراق الأخرى إلى المنزل من خلال أبواب الفرن المتسربة ، مما يشكل تهديدًا خطيرًا على حياتك.
في كثير من الأحيان ، يوفر تصميم فرن الانحلال الحراري وجود دائرة تبريد المياه ، وتحويلها إلى غلاية كاملة لنظام التدفئة. يمكنك أن ترى مثالاً لمخطط مرجل في الشكل أدناه.
رسم تخطيطي لمرجل الانحلال الحراري
مزايا وعيوب المواقد طويلة الحرق
في الواقع ، لنبدأ بمزايا أفران الانحلال الحراري ، حيث يوجد الكثير منها في هذا التصميم:
- احتراق الوقود بالكامل تقريبًا. ونتيجة لذلك ، تتميز الغلايات ذات الاحتراق الطويل بمؤشرات كفاءة ممتازة تصل إلى مستوى 85٪
مقارنة كفاءة الغلايات بأنواعها المختلفة
- يعد تنظيف وصيانة المواقد طويلة الاحتراق أمرًا بسيطًا للغاية ، حيث لم يتبق عملياً أي رماد بعد احتراق الوقود.
- الحفاظ على البيئة. مع الاحتراق الكامل لأي مركبات عضوية ، فإن بخار الماء وثاني أكسيد الكربون فقط هما نتاج الأكسدة.إن الرائحة الكريهة المنبعثة أثناء احتراق النفايات العضوية هي نتيجة للاحتراق غير الكامل للوقود ، عندما تبقى المركبات السامة غير المؤكسدة نتيجة لذلك. في فرن الانحلال الحراري ، تتحلل المواد القابلة للاحتراق تمامًا ، وبالتالي ، يمكن استخدام النفايات الصناعية المختلفة بأمان كناقل للطاقة ، ولا يُسمح بحرقها في ظل الظروف العادية إلا على مسافة كبيرة من المناطق السكنية في مدافن نفايات خاصة.
- يجب أن يتم تحميل دفعة جديدة من الحطب أو أي وقود آخر بشكل أقل تكرارًا ، مرة واحدة كل 10-15 ساعة تقريبًا ، وهو ضعف ارتفاع المواقد والمواقد التقليدية. يمكن لبعض النماذج الصناعية لمراجل الانحلال الحراري العمل لفترة أطول على جزء واحد من الوقود.
- ارتفاع معدل تسخين المبرد في وجود دائرة التبادل الحراري لتدفئة المنزل.
- إمكانية ضبط قوة المرجل بجودة عالية ودقة. في ظل الظروف العادية ، من الصعب جدًا التحكم في تشغيل منشآت تسخين الوقود الصلب ، على عكس نظائرها التي تستخدم الوقود السائل أو الغازي. ولكن نظرًا لأن الغاز المنبعث من الوقود الصلب في فرن الانحلال الحراري يتم حرقه لاحقًا في حجرة منفصلة ، فقد تم أيضًا حل هذه المشكلة بشكل فعال.
تشمل عيوب محطات الانحلال الحراري ما يلي:
- التكلفة العالية لمراجل الانحلال الحراري النهائية. يتيح لك التصنيع الذاتي تعويض هذا النقص.
- متطلبات رطوبة الوقود الأكثر صرامة. إذا كنت تستخدم خشبًا جافًا وحاولت تشغيل الوحدة قبل أن تجف ، فقد ينطفئ الحريق ولن يبدأ الانحلال الحراري الكامل.
- حجم مثير للإعجاب.بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى توفير مساحة إضافية لتخزين الحطب أو الوقود الآخر.
- استحالة العمل المستقل تمامًا. سوف تحتاج إلى تحميل الوقود في الفرن باليد.
- غالبًا ما تستخدم النماذج الصناعية لمراجل الانحلال الحراري نفخًا إضافيًا لغرفة الاحتراق ومضخات لضخ المبرد في دائرة التسخين. وبالتالي ، سيحتاج التركيب إلى ضمان إمداد مستمر بالكهرباء.
- خطر إطفاء غرفة الانحلال الحراري تحت تأثير الكثير من المبرد المبرد من دائرة التسخين. هذا الوضع يسمى العكس. لمنع مثل هذا الحادث ، يتم أيضًا تثبيت أنبوب جانبي في الهيكل ، يتم من خلاله خلط الماء الساخن بالفعل مع الماء المبرد. نتيجة لذلك ، يصبح جهاز المرجل أكثر تعقيدًا ، وتزداد التكلفة. ومع ذلك ، فإن فرن الانحلال الحراري محلي الصنع بدون نظام تدفئة متصل يخلو من هذا العيب.
كيف تصنع موقد طويل يحترق بنفسك؟
بالطبع ، أسهل طريقة هي شراء فرن مكتمل ، لأن مجموعة الطرز المتاحة واسعة جدًا. ومع ذلك ، إذا كنت ترغب في توفير المال وكنت مهتمًا بصنع غلاية الانحلال الحراري بيديك ، فعليك بالتأكيد متابعة قراءة هذا المقال. يمكنك صنع موقد طويل الاحتراق من أسطوانة غاز قديمة ، أو برميل معدني ، أو صفائح فولاذية ، أو أي مواد مرتجلة أخرى مناسبة. والآن سوف نتعلم كيف نفعل ذلك.
فيديو: غلاية الانحلال الحراري من اسطوانة غاز قديمة
تحضير المواد والأدوات
لذلك ، من المواد التي نحتاجها:
 برميل معدني 200 لتر | برميل معدني كبير.يجب أن تكون قدرتها المقدرة حوالي مائتي لتر. يجب أن تكون جدرانه متينة ، ومصنوعة من الفولاذ أو الحديد الزهر ، وخالية من الصدأ والأضرار المرئية الأخرى. |
 تعتبر مطفأة الحريق الكبيرة قاعدة جيدة للموقد | مطفأة حريق كبيرة الحجم |
 أنابيب فولاذية ذات جدار سميك | قطعة من الأنابيب المعدنية العريضة ذات الجدران السميكة ؛ |
 لا يزال بإمكان البالون القديم خدمتك | اسطوانة غاز مستعملة |
 يجب ألا يقل سمك الألواح عن 5 مم | صفائح الفولاذ |
| بالنسبة للغلاية ذات القاعدة المستديرة ، ستكون هناك حاجة إلى أرجل داعمة. يمكن صنعها من: | |
 أرجل حديد التسليح | قطع من التعزيز |
 أرجل الأنابيب | قطع من أنبوب رفيع |
 أرجل جانبية معدنية | الملف المعدني (القناة) ؛ |
بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى:
| |
بالنسبة للأدوات ، فإن قائمتهم صغيرة جدًا. في عملنا سنحتاج:
- فأس بمطرقة
- تركيب اللحام الكهربائي المحمول (أو الثابت) ؛
- البلغارية أو بديلها في شكل autogen ؛
- مجموعة قياسية من أدوات الوسم والقياس على شكل مستوى وخط راسيا وشريط قياس ؛
من المهم أيضًا اختيار الغرفة التي سيتم فيها تنفيذ أعمال التثبيت. يجب أن يكون لديك وصول مستمر إلى الكهرباء والإضاءة الجيدة والتهوية.يجب عليك اختيار غرف فسيحة ذات عزل صوت عالي الجودة ، والتي ستكون محمية من تأثيرات هطول الأمطار وحيث سيكون من الممكن تخزين جميع العناصر المصنعة لفرن الانحلال الحراري بأمان.
تعليمات تجميع موقد الخشب
تتكون خوارزمية تركيب فرن الانحلال الحراري طويل الاحتراق من الخطوات التالية:
 تمت إزالة برميل مع غطاء | نزيل الغطاء من البرميل. إذا تم استخدام مطفأة حريق أو أسطوانة كأساس ، فيجب قطع الجزء العلوي بعناية باستخدام طاحونة (أو autogen). يجب أن يتم نشر الأسطوانة عن طريق فتح الصمام أولاً وسكب الماء بداخله. تذكر أن الجزء العلوي سيظل مفيدًا لنا لاحقًا ، فلا تتعجل في التخلص منه. |
 الأفران المربعة أكثر ثباتًا | عند صنع فرن من صفائح الفولاذ ، ضع في اعتبارك أن الهيكل المربع سيكون أكثر ثباتًا وليس دائريًا. |
 فرن الانحلال الحراري من برميل مع أرجل | في الجزء السفلي المستدير من قاعدة الفرن الخاص بنا ، نقوم بلحام أرجل الدعم من الأنابيب والتجهيزات أو القناة. |
 مخطط عام لفرن طويل الاحتراق | نصنع دائرة لقط. يتم قطعه من لوح فولاذي بطريقة تسمح بمرور البرميل بحرية. |
 تحامل حلقة ملحومة على الأنبوب | نقوم بتوصيل الدائرة بالأنبوب. للقيام بذلك ، قم بقطع ثقب بقطر 10 سم في وسط دائرة الضغط ولحمه بالدائرة بحيث عندما يتم وضع الجزء الناتج داخل البرميل ، يبرز الأنبوب 15 سم فوق مستواه. |
 القنوات الملحومة للدائرة | على الجانب الخلفي من الدائرة ، نقوم بلحام القنوات بالعرض ، مما يساهم في الضغط بشكل أفضل على الحطب المشتعل. |
 غطاء فرن البرميل | نصنع غطاء لفرننا. يمكن أن يكون الجزء العلوي مقطوعًا في المرحلة الأولى ، أو الدائرة الفولاذية الثانية.نقوم أيضًا بعمل ثقب دائري في الغطاء بحيث يتحرك الأنبوب الداخلي بدائرة الضغط بحرية تحت ثقله وفي نفس الوقت يتناسب بشكل مريح مع حوافه. |
 باب الفرن | نصعد الباب. في الجزء السفلي من قاعدة فرن الانحلال الحراري لدينا ، قمنا بقطع فتحة للباب ونصلحها بحيث يمكن إزالة الرماد بسهولة بعد احتراق الحطب. |
 تركيب المدخنة | تصليح المدخنة. قطعنا دائرة بقطر 15 سم في الجزء العلوي من جسم الموقد ونصلح أنبوب المدخنة باللحام. تذكر أن الحد الأدنى لطول الأنبوب يجب أن يكون أكبر من المقطع العرضي للبرميل أو أي قاعدة أخرى. |
| يُنصح بتوفير صمام للمدخنة ، مما سيتيح لك مزيدًا من الضبط لمستوى السحب. حتى يمكن تنظيفه ، يجعل الكثيرون هذا العنصر من تصميم الفرن قابلاً للطي أو يركبون بابًا خاصًا للتنظيف. يتم جمع المكثفات بشكل أكثر نشاطًا في مدخنة أفران الانحلال الحراري ، لذلك يُنصح بعزلها. على سبيل المثال ، يمكنك تغطية الأنبوب بمادة عازلة للحرارة ووضع أنبوب آخر بقطر أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أيضًا توفير العزل الحراري في الأماكن التي تمر فيها المدخنة عبر الجدران والسقف وسقف المنزل. يجب حماية نهاية الأنبوب ، من أجل منع هطول الأمطار في الغلاف الجوي ، بالإضافة إلى ذلك بعاكس. | |
بعد تجميع فرن الانحلال الحراري ، يُنصح بوضع لبنة حوله ، والتي سوف تتراكم الحرارة وتساعد على حماية العناصر الداخلية المحيطة من الحرارة الزائدة.
ميزات التشغيل والصيانة
يتميز موقد الحطب طويل الاحتراق ، نظرًا لاختلافاته الهيكلية ، بعدد من الميزات الفردية المرتبطة بتشغيل وصيانة المنتج النهائي.دعونا ننظر إليهم بمزيد من التفصيل.
إشعال موقد طويل الاحتراق
من الضروري إذابة فرن الانحلال الحراري كما يلي:
- نزيل الغطاء ونخرج دائرة ضغط بأنبوب ملحوم من داخل البرميل.
- نقوم بتحميل الحطب (أو الوقود البديل). سيكون الحد الأقصى لمستوى تحميل الخشب عند الحافة السفلية للمدخنة. يجب تكديس جذوع الأشجار في أقرب مكان ممكن من بعضها البعض ، مع الحد الأدنى من الفجوات. من الأعلى ، على طبقة من الحطب ، نرمي بضعة أغصان جافة صغيرة نغطيها بخرق مبللة بالكيروسين (أو أي سائل إشعال آخر). إذا لم تكن هناك قطعة قماش في متناول اليد ، فيمكن استبدالها بالورق العادي.
اشتعال فرن الانحلال الحراري
- قم بتثبيت دائرة التثبيت وأغلق البرميل بغطاء. بعد ذلك ، أشعلنا النار في قطعة من القماش أو الورق ورميها داخل الأنبوب بدائرة ضغط.
- لن تعمل المباريات من أجلك لإشعال موقد الانحلال الحراري طويل الاحتراق ، لأنه خلال الوقت الذي تطير فيه داخل الأنبوب ، ستنطفئ النار في نهايتها.
- بعد حوالي نصف ساعة ، بعد اشتعال الحطب جيدًا ، قمنا بتقييد وصول الهواء إلى الموقد بمساعدة المثبط والاستمتاع بالدفء والراحة لعدة ساعات.
الفروق الدقيقة في تشغيل فرن الانحلال الحراري
عند تثبيت الموقد في الغرفة ، يجب مراعاة القواعد التالية:
- نظرًا لأن الموقد طويل الاحتراق ساخن جدًا ، يجب وضع أي مواد قابلة للانصهار والاشتعال بعيدًا عنه.
- يجب أن يكون هناك مساحة خالية كبيرة حول فرن الانحلال الحراري. ضعه بعيدًا عن الجدران والأثاث لتجنب التلف الناتج عن الحرارة الزائدة. ومع ذلك ، كما ذكرنا سابقًا ، تم حل هذه المشكلة والمشكلات السابقة جزئيًا عن طريق تركيب أعمال من الطوب حول محيط الفرن.
- اترك دائمًا طبقة صغيرة من الرماد بعد تنظيف الفرن. سيوفر هذا وحدتنا من الاحتراق المبكر للقاع وفشل الغلاية.
وقود بديل للموقد طويل الاحتراق
بالطبع ، ستكون جذوع الأشجار الجافة أفضل وقود لغلاية الانحلال الحراري. ولكن نظرًا لأن أحد الأهداف الرئيسية لتركيب الموقد هو التوفير في تدفئة المكان ، فإن بعض المواد الأخرى القابلة للاحتراق والمتوفرة باستمرار مناسبة تمامًا.
وقود بديل للمواقد طويلة الاحتراق
يمكن استبدال الحطب بكريات غير مكلفة (كريات الوقود) مصنوعة من الخشب المضغوط والنفايات الزراعية ، مثل المخاريط ونشارة الخشب ورقائق الخشب والبذور أو قشور البصل ، بالإضافة إلى مواد أخرى صديقة للبيئة. الفحم مناسب أيضًا ، ومع ذلك ، من الضروري مراعاة حقيقة أن هذا النوع من الوقود ينتج حرارة قوية جدًا. يمكن تحميله في أفران بهيكل فولاذي سميك ، وإلا فإن فرن الانحلال الحراري سيصبح غير صالح للاستخدام بسرعة.
فيديو: فرن الانحلال الحراري من البرميل
فيديو: فرن الانحلال الحراري محلي الصنع
فيديو: موقد طويل الاحتراق من اسطوانة
