V naší době je efektivní a hospodárné využívání paliva velmi důležité.
Krbová kamna na dřevo pro vytápění domácností
Koneckonců, v chladném období musíte často samostatně vytápět soukromé domy, letní chaty, garáže, skleníky a další prostory.
Mnoho z nás přemýšlí, jak to udělat efektivně a s minimálními finančními náklady. S jedním z těchto jednoduchých a účinných řešení se seznámíme níže.
Obsah
Co je to "pyrolýza"? Využití efektu pyrolýzy v pecích
Než přistoupíme k přímé úvaze o předmětu našeho článku, je nutné se seznámit s takovým pojmem, jako je pyrolýza. Jedná se o proces, během kterého se veškeré složité chemické sloučeniny rozkládají na jednodušší složky.Předpokladem k tomu je působení na látku o vysoké teplotě, což nám jasně naznačuje předpona „pyro“, která je v termínu přítomna.
V užším slova smyslu pyrolýza znamená rozklad palivových prvků jako je dřevo, uhlí, pelety (granulované palivo ze dřeva nebo organického odpadu) a některé další. Pravděpodobně budou mnozí překvapeni, ale při spalování palivového dřeva se nevznítí dřevo, ale plynné produkty uvolňované při jeho ohřevu. Ve skutečnosti se při zapalování obyčejného ohně stále setkáváme s procesem pyrolýzy. Ale za normálních podmínek ke spalování dochází za přítomnosti dostatečného množství kyslíku, což v konečném důsledku negativně ovlivňuje celkovou účinnost našeho ohně nebo kamen. Plnohodnotná pyrolýza vyžaduje omezení dodávky okysličovadla a spalování plynů odděleně od doutnajícího dřeva nebo jiného paliva pro úplnější a hospodárnější využití paliva.
Obecné schéma spalovacího procesu
K dnešnímu dni existuje mnoho variací a konstrukčních řešení, které umožňují vytvořit pec s dlouhým spalováním. Navzdory všem technickým rozdílům však princip fungování takových topných zařízení zůstává stejný. K zajištění lepší a efektivnější spotřeby paliva využívají kamna na dřevo s dlouhým spalováním výše diskutovaný pyrolýzní efekt. Hlavní část tepelné energie tedy vzniká spalováním plynů uvolněných při rozpadu dřevěných polen: metanu, vodíku a dalších látek. Doutnání palivového dřeva je způsobeno speciálním dávkováním přívodu kyslíku do kamen pomocí regulátoru.Nejprve je palivu dána možnost kvalitativně vzplanout asi půl hodiny a poté je minimalizován přístup okysličovadla do topeniště. Doutnající palivové dřevo v takových podmínkách emituje maximální možné množství hořlavých plynů, které spalováním v samostatné komoře zajišťují ohřev tělesa pyrolýzní pece a vysoce kvalitní vytápění místnosti.
Neměli byste se pokoušet zvýšit účinnost konvenčních kamen na dřevo tím, že přejdou do režimu doutnání. Pyrolýzní pec musí být zcela utěsněna! Ten obvyklý v režimu doutnání prostě bez užitku vypustí hořlavé plyny komínem. A možná je i horší varianta: netěsnými dvířky pece se do domu dostane oxid uhelnatý a další doutnající produkty, které vážně ohrožují váš život.
Konstrukce pyrolýzní pece často zajišťuje přítomnost vodního chladicího okruhu a přeměňuje ji na plnohodnotný kotel pro topný systém. Příklad takového schématu kotle můžete vidět na obrázku níže.
Schéma pyrolýzního kotle
Výhody a nevýhody dlouho hořících kamen
Ve skutečnosti začněme s výhodami pyrolýzních pecí, protože v tomto provedení je jich spousta:
- Téměř úplné spálení paliva. Díky tomu mají kotle s dlouhým spalováním vynikající ukazatele účinnosti, dosahující úrovně 85 %
Porovnání účinnosti kotlů různých typů
- Čištění a údržba dlouho hořících kamen je poměrně jednoduchá, protože po dohoření paliva nezůstává prakticky žádný popel.
- Šetrnost k životnímu prostředí. Při úplném spálení jakýchkoli organických sloučenin jsou produkty oxidace pouze vodní pára a oxid uhličitý.Nepříjemný zápach vznikající při spalování organického odpadu je důsledkem nedokonalého spalování paliva, kdy v důsledku toho zůstávají toxické podoxidované sloučeniny. V pyrolýzní peci se hořlavé materiály zcela rozkládají, proto lze jako nosič energie bezpečně použít různé průmyslové odpady, jejichž spalování je za normálních podmínek povoleno pouze ve značné vzdálenosti od obytných oblastí na speciálních skládkách.
- Nakládání nové várky palivového dřeva nebo jiného paliva je nutné provádět mnohem méně často, přibližně jednou za 10-15 hodin, což je dvakrát více než u běžných kamen a kamen. Některé průmyslové modely pyrolýzních kotlů mohou na jednu porci paliva pracovat i déle.
- Vysoká rychlost ohřevu chladicí kapaliny v přítomnosti okruhu výměny tepla pro vytápění domu.
- Možnost kvalitního a přesného nastavení výkonu kotle. Za normálních podmínek je poměrně obtížné řídit provoz topných zařízení na pevná paliva, na rozdíl od analogů používajících kapalná nebo plynná paliva. Ale protože v pyrolýzní peci je plyn emitovaný pevným palivem dodatečně spalován v samostatné komoře, je tento problém také docela efektivně vyřešen.
Nevýhody pyrolýzních zařízení zahrnují:
- Vysoká cena hotových pyrolýzních kotlů. Vlastní výroba umožňuje kompenzovat tento nedostatek.
- Přísnější požadavky na vlhkost paliva. Pokud použijete nedosušené dřevo a pokusíte se uvést jednotku do provozu před vyschnutím, oheň může zhasnout a plná pyrolýza se nespustí.
- Docela působivá velikost.Kromě toho budete muset poskytnout další prostor pro skladování palivového dřeva nebo jiného paliva.
- Nemožnost zcela autonomní práce. Palivo bude nutné do trouby vložit ručně.
- Průmyslové modely pyrolýzních kotlů často využívají dodatečné profukování spalovací komory a čerpadel pro čerpání chladicí kapaliny v topném okruhu. Instalace tedy bude muset zajistit nepřetržitou dodávku elektřiny.
- Nebezpečí uhašení pyrolýzní komory vlivem příliš ochlazeného chladiva z topného okruhu. Tato situace se nazývá obrácená. Aby k takovému incidentu nedocházelo, je v konstrukci dodatečně instalováno obtokové potrubí, kterým se již ohřátá voda mísí s vodou ochlazenou. V důsledku toho se zařízení kotle stává složitějším a náklady se zvyšují. Podomácku vyrobená pyrolýzní pec bez připojeného topného systému však tuto nevýhodu postrádá.
Jak si vyrobit dlouho hořící kamna sami?
Nejjednodušším způsobem je samozřejmě zakoupit hotovou troubu, protože rozsah dostupných modelů je velmi široký. Pokud však chcete ušetřit peníze a máte zájem o výrobu pyrolýzního kotle vlastníma rukama, měli byste určitě pokračovat ve čtení tohoto článku. Dlouho hořící kamna můžete vyrobit ze staré plynové láhve, kovového sudu, ocelového plechu nebo jiných vhodných improvizovaných materiálů. A teď se naučíme, jak na to.
Video: pyrolýzní kotel ze staré plynové láhve
Příprava materiálů a nástrojů
Takže z materiálů, které potřebujeme:
 Kovový sud 200l | Velká kovová hlaveň.Jeho odhadovaná kapacita by měla být zhruba dvě stě litrů. Jeho stěny musí být odolné, ocelové nebo litinové, bez rzi a jiných viditelných poškození. |
 Velký hasicí přístroj je dobrý základ pro sporák | Starý velkoobjemový hasicí přístroj |
 Silnostěnná ocelová trubka | Kus široké kovové trubky se silnými stěnami; |
 Starý balón vám stále může sloužit | Použitá plynová láhev |
 Tloušťka plechů musí být minimálně 5 mm | ocelové plechy |
| U kotle s kulatou základnou budou potřeba podpěrné nohy. Mohou být vyrobeny z: | |
 Armaturní nohy | kusy výztuže; |
 Trubkové nohy | Kousky tenké trubky; |
 Nohy z kovového profilu | Kovový profil (kanál); |
Kromě toho budete potřebovat:
| |
Pokud jde o nástroje, jejich seznam je poměrně malý. Při naší práci budeme potřebovat:
- Sekera s kladivem;
- Přenosná (nebo stacionární) instalace pro elektrické svařování;
- bulharský nebo jeho náhražka ve formě autogenu;
- Standardní sada značkovacích a měřících nástrojů ve formě vodováhy, olovnice a svinovacího metru;
Důležitý je také výběr místnosti, ve které budou instalační práce prováděny. Musíte mít stálý přístup k elektřině, dobrému osvětlení a větrání.Měli byste si vybrat prostorné místnosti s vysoce kvalitní zvukovou izolací, které budou chráněny před účinky srážek a kde bude možné bezpečně uložit všechny vyrobené prvky pyrolýzní pece.
Návod na montáž krbových kamen
Instalační algoritmus pro dlouho hořící pyrolýzní pec se skládá z následujících kroků:
 Sud s odstraněným víkem | Sejmeme víko ze sudu. Pokud je jako základ použit hasicí přístroj nebo válec, musí být jeho horní část opatrně odříznuta bruskou (nebo autogenem). Řezání válce by mělo být provedeno tak, že nejprve otevřete ventil a nalijte vodu dovnitř. Pamatujte, že vrchní díl se nám bude hodit i později, nespěchejte s jeho vyhazováním. |
 Hranaté trouby jsou stabilnější | Při výrobě pece z ocelového plechu mějte na paměti, že čtvercové tělo bude mít větší stabilitu než kulaté. |
 Pyrolýzní pec ze sudu s nohami | Na kulaté dno základny naší pece přivaříme podpěrné nohy z trubek, tvarovek nebo kanálu. |
 Obecné schéma pece s dlouhým spalováním | Vyrábíme upínací kruh. Je vyříznut z ocelového plechu tak, aby volně přecházel do hlavně. |
 Svěrný kroužek přivařený k trubce | Kruh spojíme s trubkou. Za tímto účelem vyřízněte ve středu tlakového kruhu otvor o průměru 10 cm a přivařte jej ke kruhu tak, aby při umístění výsledného dílu dovnitř sudu trubka vyčnívala 15 cm nad jeho úroveň. |
 Kanály přivařené ke kruhu | Na rubovou stranu kruhu navaříme žlaby do kříže, což přispěje k lepšímu lisování doutnajícího dříví. |
 Víko sudové trouby | Vyrábíme víko pro naši troubu. Může to být buď horní část odříznutá v první fázi, nebo druhý ocelový kruh.Do víka uděláme také kulatý otvor, aby se vnitřní trubka s přítlačným kruhem volně pohybovala vlastní vahou a zároveň těsně přiléhala k jejím okrajům. |
 dvířka trouby | Namontujeme dveře. Ve spodní části základny naší pyrolýzní pece vyřízneme otvor pro dvířka a upevníme je tak, aby po dohoření palivového dřeva bylo možné snadno odstranit popel. |
 Instalace komína | Upevnění komína. V horní části tělesa kamen vyřízneme kruh o průměru 15 centimetrů a komínovou trubku upevníme svařením. Pamatujte, že minimální délka trubky musí být větší než průřez hlavně nebo jiné základny. |
| Je vhodné zajistit ventil pro komín, který vám umožní další nastavení úrovně tahu. Aby bylo možné jej vyčistit, mnozí dělají tento prvek konstrukce pece skládací nebo namontují speciální dvířka pro čištění. Kondenzát se aktivněji shromažďuje v komíně pyrolýzních pecí, proto je vhodné jej izolovat. Trubku můžete například zakrýt tepelně izolačním materiálem a položit na ni další o větším průměru. Kromě toho by měla být provedena tepelná izolace také v místech, kde komín prochází stěnami, stropem a střechou domu. Konec trubky, aby se zabránilo vniknutí atmosférických srážek, musí být navíc chráněn reflektorem. | |
Po sestavení pyrolýzní pece je vhodné kolem ní položit cihlu, která bude akumulovat teplo a pomůže ochránit okolní předměty interiéru před přebytečným teplem.
Vlastnosti provozu a údržby
Dlouho hořící kamna na dřevo mají s ohledem na své konstrukční rozdíly řadu individuálních vlastností spojených s provozem a údržbou hotového výrobku.Pojďme se na ně podívat podrobněji.
Zapalování dlouho hořících kamen
Pyrolýzní pec je nutné roztavit následovně:
- Sejmeme víko a z vnitřku sudu vyjmeme lisovací kruh s navařenou trubkou.
- Nakládáme palivové dřevo (nebo alternativní palivo). Maximální úroveň zatížení dřevem bude na spodní hraně komína. Polena by měla být naskládána co nejblíže k sobě, s minimálními mezerami. Shora na vrstvu palivového dříví hodíme pár malých suchých větví, které přikryjeme hadry namočenými v petroleji (nebo jiné podpalovačce). Pokud není po ruce hadr, může ho nahradit obyčejný papír.
Zapálení pyrolýzní pece
- Nainstalujte upínací kruh a uzavřete hlaveň víkem. Poté zapálíme kus hadru nebo papíru a vhodíme ho do potrubí tlakovým kruhem.
- K zapálení dlouho hořícího pyrolýzního vařiče vám zápalky nepomohou, protože za dobu, kdy vletí dovnitř potrubí, oheň na jejich konci uhasne.
- Zhruba po půl hodině, po dobrém rozhoření palivového dřeva, omezíme pomocí klapky přístup vzduchu ke kamnům a užíváme si teplo a pohodlí po mnoho hodin.
Nuance provozu pyrolýzní pece
Při instalaci kamen v místnosti dodržujte následující pravidla:
- Vzhledem k tomu, že dlouho hořící kamna jsou velmi horká, měly by být všechny tavitelné a hořlavé materiály umístěny mimo ně.
- Kolem pyrolýzní pece by měl být dostatek volného prostoru. Umístěte jej dále od stěn a nábytku, aby nedošlo k poškození v důsledku nadměrného tepla. Jak však již bylo uvedeno výše, tento a předchozí problémy jsou částečně vyřešeny instalací cihelného zdiva po obvodu pece.
- Po čištění trouby vždy zanechte malou vrstvu popela. Tím ušetříme naši jednotku před předčasným prohořením dna a poruchou kotle.
Alternativní palivo pro dlouho hořící kamna
Nejlepším palivem pro pyrolýzní kotel budou samozřejmě suchá polena. Ale protože jedním z hlavních cílů instalace kamen je ušetřit na vytápění prostor, některé další hořlavé materiály, které jsou neustále po ruce, jsou docela vhodné.
Alternativní palivo pro dlouho hořící kamna
Palivové dřevo lze nahradit levnými peletami (palivovými peletami) vyrobenými z lisovaného dřeva a zemědělského odpadu, jako jsou šišky, piliny, štěpky, semena nebo cibulové slupky, ale i další materiály šetrné k životnímu prostředí. Vhodné je i uhlí, je však nutné počítat s tím, že tento druh paliva vydává velmi silné teplo. Lze ji nakládat do pecí se silným ocelovým tělem, jinak se pyrolýzní pec rychle stane nepoužitelnou.
Video: Pyrolýza ze sudu
Video: Domácí pyrolýzní pec
Video: Dlouho hořící kamna z válce
