Sanotaan, että kaikki uudet tavarat ovat hyvin unohdettuja vanhoja. Pyrolyysipolttoon perustuvien lämmitysjärjestelmien luominen ei ole poikkeus. Ensimmäiset pyrolyysiteknologiaa käyttävät laitokset rakennettiin jo 1800-luvun 70-luvulla ennen viimeistä.
Tähän asti tätä tekniikkaa on käytetty laajasti sekä maassamme että ulkomailla öljynjalostukseen. Itse asiassa "pyrolyysi" on orgaanisen aineen kemiallinen hajoaminen korkean lämpötilan vaikutuksesta. Kiinteää orgaanista polttoainetta (yleensä puuta) käyttävissä laitteissa kiinteä osa ja siitä lämpöhajoamisessa vapautuvat kaasut palavat erikseen, mikä lisää merkittävästi tällaisten kattiloiden hyötysuhdetta.
Huolimatta prosessin monimutkaisesta nimestä ja monimutkaisesta kuvauksesta, voit helposti rakentaa pyrolyysikattilan omin käsin, tätä varten tarvitset teräslevyä, hitsauskoneen ja piirustuksia, jotka voit ottaa verkkosivustoltamme.
Sisältö
Pyrolyysiprosessin ydin
Kiinteiden polttoaineiden pyrolyysikattiloissa käytetään sellaisia orgaanisia aineita, jotka termisen hajoamisen aikana antavat suuren saannon haihtuvia palavia aineita.Tällaiset kattilat eivät toimi vain puulla (ja kaikentyyppisillä puusta valmistetuilla polttoaineilla, kuten pelletillä tai polttoainebriketeillä), vaan myös kivihiilellä, koksauslaatuihin asti, joiden palamislämpötila saavuttaa erittäin korkeat arvot!
Polttoaine pyrolyysikattiloissa asetetaan arinalle. Kun ladattu polttoaineerä on sytytetty, tiukka ovi sulkeutuu ja savunpoisto alkaa toimia. Tämän seurauksena polttokammiossa korkea lämpötila nousee jopa 800 asteeseen, mutta ilmasta ei tule happea normaalia intensiivistä palamista varten. Sen sijaan fossiiliset polttoaineet kytevät ja hiiltyvät ja vapauttavat haihtuvia kaasuja, pääasiassa hiilivetyjä.
Konvektion vaikutuksesta arinatilaan pääsee haihtuvaa palavaa kaasua. Yhdessä niiden kanssa kulkeutuu myös typpi, joka on uunin primääriilmassa. Arinan arinan alla kaasuseokseen sekoitetaan toisioilman syöttöpiirin happi. Tuloksena olevalla seoksella on jo kyky palaa. Se palaa ja suorittaa hyödyllisen toiminnon (esimerkiksi lämmittää vettä lämmönvaihtimessa), ja lisäksi vapautuva lämpö palaa takaisin fossiiliseen polttoaineeseen ja tukee kytemisprosessia.
Pyrolyysikattiloiden pääominaisuudet
Pyrolyysitekniikalla toimivien kattiloiden pääominaisuudet ovat seuraavat:
- Mahdollisuus valmistaa edullisista rakennemateriaaleista.
- Yhden pyrolyysisyklin pitkä aika, noin 30 tuntia,
- Täydellinen räjähdys- ja paloturvallisuus.
- Suunnittelun yksinkertaisuus, saatavana itsevalmistukseen.
- Käytössä laaja valikoima puupolttoaineita (perinteisestä polttopuusta pelletteihin).
- Kattiloiden korkea ympäristöystävällisyys, vähäinen palamistuotteiden määrä.
Kuinka usein sinun täytyy heittää polttopuita?
Perinteisessä uunissa sinun on ladattava polttoainetta vähintään kahden tunnin välein. Syynä tähän on polttoaineen palamisen korkea intensiteetti tämän mallin uuneissa. Suurin osa lämmöstä tässä tapauksessa kirjaimellisesti "lentää putkeen". Tällaisten kattiloiden hyötysuhde on minimaalinen, lisäksi siinä on paljon jäämiä, jotka on haravoitettava säännöllisesti.
Mutta jos rajoitat hapen virtausta, palamisaika pitenee merkittävästi. Tässä tapauksessa lämpöä ei vapaudu pelkästään kytemispyrolyysiprosessin aikana, vaan myös kehittyvien kaasujen palamisesta. Tämän seurauksena käyttöaika yhdestä kuormituksesta voi kasvaa jopa vuorokaudeksi tai enemmän.
DIY-pyrolyysikattilan valmistusprosessi
Huomaamme heti, että pyrolyysikattiloita voidaan käyttää paitsi lämmitykseen. Mutta myös pienten tilojen, kuten karjavajan tai autotallin, suoraan lämmitykseen.
Vivahteita polttoaineen kanssa
Hyviä uutisia autonomistajille: kattilaasi voidaan "syöttää" polttopuiden lisäksi myös käytetyllä moottoriöljyllä. Tällaisen polttoaineen hinta on yksinkertaisesti naurettava, ja pyrolyysikattilassa se ei pala huonommin kuin tavallinen polttopuu. Mutta on vivahde: kattila, "syövä" kaivos, on oltava erityinen suunnittelu.
Kaivostoiminnan pyrolyysikattilan kaavio
Tällaisen kattilan luominen on hyvin yksinkertaista. Siinä on kaksi säiliötä: alempi, johon polttoainetta ladataan ja jossa pyrolyysiprosessi itse asiassa tapahtuu, ja ylempi ilmakammio.
Alaosaan hitsataan paksuseinämäinen putki, johon tehdään reikiä.Itse asiassa tässä putkessa tapahtuu höyryjen jälkipoltto "harjoittelusta".
Yläilmakammioon asennetaan väliseinät, jotka ohjaavat kuumaa ilmaa käämitysreittiä pitkin, mikä lisää lämmönsiirtoa yläkammiosta huoneeseen.
Yläkammioon hitsatun savupiipun kautta palamistuotteet poistetaan ilmakehään.
Tällaista uunia voidaan parantaa jonkin verran. Tätä varten alemman säiliön viereen asennetaan tankkaussäiliö, joka on yhdistetty siihen putkella. Tankkaus tapahtuu alusten yhteydenpitoperiaatteella.
Mutta kiinnitä huomiota, vettä ei ehdottomasti saa päästää tällaiseen liesiin. Sitä ei saa sijoittaa paikkaan, jossa sade on mahdollista. Kun vesi pääsee sisään, kytevä öljy vaahtoaa ja laajenee jyrkästi. Tämä voi jopa johtaa rakenteen rikkoutumiseen.
Kun luot tällaisen uunin, huomaa myös, että savupiipun korkeuden on oltava vähintään kaksi metriä.
Jos varustat tällaisen uunin yläkammion vesivaipalla, se voi hyvin lämmittää sen läpi kulkevaa vesivirtaa. Myös ylempi säiliö voi lämmittää kulkevaa ilmaa.
Pyrolyysikattila puujätteelle
Ehkä sinulla on tontille kertynyt paljon puujätettä: lastut, sahanpuru, lastut. Tällaisten "roskien" polttamiseksi tehokkaasti voit rakentaa erityisen kattilan. Tällaisesta laitteesta tulee myös välttämätön apulainen puuntyöstöliikkeissä.
Tällaisen uunin luomiseen kuluu mahdollisimman vähän materiaaleja ja sen suunnittelu on erittäin yksinkertainen.
Varaa seuraavat materiaalit:
- Metallitynnyri, jonka tilavuus on 200 litraa, josta sinun on leikattava yläkansi.
- Uurrettu kansi, joka sopii täsmälleen tynnyrin suuhun.
- Pyöreä mäntä, jonka osa on hieman pienempi kuin piipun sisäosa. Sen on oltava valmistettu massiivisesta työkappaleesta tai painotettu keinotekoisesti.
- Putki, jonka poikkileikkaus on 10 senttimetriä ja pituus 20 senttimetriä enemmän kuin piipun korkeus.
- Savupiippu, jonka poikkileikkaus on noin 10 senttimetriä ja pituus vähintään 40 senttimetriä.
Tiukasti kiinnitetystä ulkokuoresta leikataan reikä, jonka poikkileikkaus on hieman suurempi kuin kappaleessa "4" mainitun putken poikkileikkaus, se on myös "ilmaputki". Savupiipun putki hitsataan piipun sivupinnan yläosaan.
Ilmaputki on hitsattu tiiviisti mäntään. Ilmaputken yläpäähän on sijoitettu liikkuva vaimennin, joka säätelee syötettävän ilman määrää. Hitsaamme männän pohjaan ripoja, jotka tiivistävät polttoainemassan.
Laitamme tynnyriin kaiken kuivapuupolttoaineen. Voit lähettää mitä tahansa, paperia ja kartioita asti. On huomattava, että alkuperäisen polttoaineen kuivuus on erittäin kriittinen pyrolyysikattiloissa. Täytämme tynnyrin 2/3 sen korkeudesta. Laitamme haketta tai paperia polttopuiden päälle ja sytytimme ne tuleen. Muutaman bensiinipisaran roiskuminen ei ole kiellettyä. Kun polttoaine on syttynyt, asetamme männän ilmaputkella, sulje tynnyri yläkannella. Polttoaine palaa vähitellen ja mäntä laskeutuu oman painonsa alaisena.
Männän painon vuoksi ja ilman riittävää hapen pääsyä piippussa oleva polttoaine kytenee hitaasti.Pyrolyysin aikana vapautuva kaasu tunkeutuu tynnyrin yläosaan, jossa se myös palaa. Tynnyrin yläosa lämpenee eniten, tässä osassa ilman lämpötila voi nousta 900 asteeseen. Tämä lämpötila polttaa kokonaan jopa noen.
Hyvällä säädöllä ja kuivalla polttoaineella tällainen pyrolyysiuuni voi toimia jatkuvasti yhdellä välilehdellä jopa 30 tuntia.
Pyrolyysikattilan vaakasuora versio
200 litran metallitynnyri voidaan muuttaa myös vaakatasoksi. Sekä pystysuora versio - tällaisessa uunissa on kytetyskammio ja jälkipolttokammio vapautuville kaasuille.
Periaatteessa tällainen kattila voidaan ostaa valmiissa muodossa. Nykyaikainen teollisuus tarjoaa paljon vaihtoehtoja tällaisille laitteille jokaiseen makuun ja budjettiin.
Lisävarusteet pyrolyysikattiloihin
Ympäröivän ilman lämmittämisen lisäksi pyrolyysikattilat voivat suorittaa monia muita hyödyllisiä tehtäviä. Ensinnäkin ne voidaan tietysti liittää lämmitysjärjestelmiin ilmalla tai nestemäisellä jäähdytysnesteellä.
Joten konvektiouunit ovat erittäin suosittuja. He käyttävät ilman konvektion periaatetta. Tätä varten kattilaan asetetaan erityiset kaarevat ilmakanavat. Niiden alemmat suuttimet imevät kylmää ilmaa ja kuuma ilma tulee ulos ylempien suuttimien kautta.
Ja tietysti kukaan ei vaivaudu varustamaan mitään kattilaa lämmönvaihdinputkistolla, joka lämmittää vettä lämmönjakelujärjestelmään tai kuuman käyttöveden järjestelmään.
Ja lopuksi, voit katsoa lyhyen video-opetusohjelman, joka kuvaa pyrolyysikattilan valmistusta ja toimintaa.
Video: Tee-se-itse-pyrolyysikattila