Comment faire un poêle à bois à combustion longue pour le chauffage domestique

À notre époque, l'utilisation efficace et économique du carburant est très pertinente.

Poêles à bois à combustion longue pour le chauffage domestique

Après tout, pendant la saison froide, vous devez souvent chauffer indépendamment des maisons privées, des chalets d'été, des garages, des serres et d'autres locaux.

Beaucoup d'entre nous réfléchissent à la façon de le faire efficacement et avec des coûts financiers minimes. Avec l'une de ces solutions simples et efficaces, nous allons faire connaissance ci-dessous.

Qu'est-ce que la "pyrolyse" ? Utilisation de l'effet de la pyrolyse dans les fours

Avant de procéder à un examen direct du sujet de notre article, il est nécessaire de se familiariser avec un terme tel que la pyrolyse. Il s'agit d'un processus au cours duquel tous les composés chimiques complexes sont décomposés en composants plus simples.Une condition préalable à cela est l'impact sur la substance de la température élevée, ce qui nous est clairement indiqué par le préfixe "pyro", qui est présent dans le terme.

Dans un sens plus étroit, la pyrolyse désigne la décomposition d'éléments combustibles tels que le bois, le charbon, les pellets (combustible granulé à partir de bois ou de déchets organiques) et quelques autres. Probablement, beaucoup seront surpris, mais lors de la combustion du bois de chauffage, ce n'est pas le bois qui s'enflamme, mais les produits gazeux libérés lors de son chauffage. En fait, lors de l'allumage d'un feu ordinaire, nous rencontrons encore le processus de pyrolyse. Mais dans des conditions normales, la combustion se produit en présence d'une quantité suffisante d'oxygène, ce qui, en fin de compte, affecte négativement l'efficacité globale de notre feu ou poêle. La pyrolyse à part entière nécessite de limiter l'apport d'un comburant et de brûler des gaz séparément du bois en combustion ou d'un autre combustible, pour une utilisation plus complète et plus économique du combustible.

Schéma général du processus de combustion

À ce jour, il existe de nombreuses variantes et solutions de conception qui vous permettent de créer un four à combustion longue. Cependant, malgré toutes les différences techniques, le principe de fonctionnement de tels appareils de chauffage reste le même. Pour assurer une consommation de combustible meilleure et plus efficace, un poêle à bois à combustion longue utilise l'effet de pyrolyse décrit ci-dessus. Ainsi, l'essentiel de l'énergie thermique est générée par la combustion des gaz dégagés lors de la décomposition des bûches de bois : méthane, hydrogène et autres substances. La combustion lente du bois de chauffage est causée par un dosage spécial de l'apport d'oxygène au poêle à l'aide d'un régulateur.Tout d'abord, le combustible a la possibilité de s'embraser qualitativement pendant environ une demi-heure, puis l'accès du comburant au four est minimisé. Le bois de chauffage qui couve dans de telles conditions émet la quantité maximale possible de gaz inflammables qui, brûlant dans une chambre séparée, assurent le chauffage du corps du four à pyrolyse et un chauffage de la pièce de haute qualité.

Il ne faut pas essayer d'augmenter l'efficacité d'un poêle à bois classique en le faisant passer en mode couvant. Le four à pyrolyse doit être complètement étanche ! L'habituel en mode couvant libèrera simplement des gaz combustibles à travers la cheminée en vain. Et une pire option est également possible : le monoxyde de carbone et d'autres produits fumants entreront dans la maison par des portes de four qui fuient, créant une menace sérieuse pour votre vie.

Souvent, la conception d'un four à pyrolyse prévoit la présence d'un circuit de refroidissement à eau, le transformant en une chaudière à part entière pour le système de chauffage. Vous pouvez voir un exemple d'un tel schéma de chaudière dans la figure ci-dessous.

Schéma de principe de la chaudière à pyrolyse

Avantages et inconvénients des poêles à combustion longue

En fait, commençons par les avantages des fours à pyrolyse, car ils sont nombreux dans cette conception :

• Combustion presque complète du carburant. En conséquence, les chaudières à combustion longue ont d'excellents indicateurs d'efficacité, atteignant un niveau de 85%

Comparaison de l'efficacité des chaudières de différents types

• Le nettoyage et l'entretien des poêles à combustion longue sont assez simples, car il ne reste pratiquement plus de cendres après l'épuisement du combustible.
• Respect de l'environnement. Avec la combustion complète de tous les composés organiques, seuls la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone sont les produits d'oxydation.L'odeur désagréable dégagée lors de la combustion des déchets organiques est une conséquence de la combustion incomplète du combustible, lorsque des composés toxiques sous-oxydés subsistent. Dans un four à pyrolyse, les matériaux combustibles se décomposent complètement, par conséquent, divers déchets industriels peuvent être utilisés en toute sécurité comme vecteur énergétique, dont la combustion dans des conditions normales n'est autorisée qu'à une distance considérable des zones résidentielles dans des décharges spéciales.
• Le chargement d'un nouveau lot de bois de chauffage ou d'un autre combustible doit être effectué beaucoup moins fréquemment, environ une fois toutes les 10 à 15 heures, ce qui est deux fois plus élevé que les poêles et poêles conventionnels. Certains modèles industriels de chaudières à pyrolyse peuvent fonctionner encore plus longtemps avec une portion de combustible.
• Taux de chauffage élevé du liquide de refroidissement en présence d'un circuit d'échange de chaleur pour le chauffage de la maison.
• La possibilité d'un réglage précis et de haute qualité de la puissance de la chaudière. Dans des conditions normales, il est assez difficile de contrôler le fonctionnement des installations de chauffage à combustible solide, contrairement aux analogues utilisant des combustibles liquides ou gazeux. Mais comme dans le four à pyrolyse, le gaz émis par le combustible solide est post-brûlé dans un compartiment séparé, ce problème est également résolu de manière assez efficace.

Les inconvénients des installations de pyrolyse comprennent :

• Le coût élevé des chaudières à pyrolyse finies. L'auto-fabrication permet de pallier ce manque.
• Exigences plus strictes en matière d'humidité du carburant. Si vous utilisez du bois sous-séché et essayez de mettre l'appareil en marche avant qu'il ne sèche, le feu peut s'éteindre et la pyrolyse complète ne démarrera pas.
• Taille assez impressionnante.De plus, vous devrez prévoir un espace supplémentaire pour stocker du bois de chauffage ou d'autres combustibles.
• L'impossibilité d'un travail complètement autonome. Le combustible devra être chargé manuellement dans le four.
• Les modèles industriels de chaudières à pyrolyse utilisent souvent un soufflage supplémentaire de la chambre de combustion et des pompes pour pomper le liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage. Ainsi, l'installation devra assurer une alimentation électrique ininterrompue.
• Le risque d'extinction de la chambre de pyrolyse sous l'influence d'un liquide de refroidissement trop refroidi provenant du circuit de chauffage. Cette situation est dite inverse. Pour éviter un tel incident, un tuyau de dérivation est en outre installé dans la structure, à travers lequel de l'eau déjà chauffée est mélangée à l'eau refroidie. En conséquence, le dispositif de la chaudière devient plus compliqué et le coût augmente. Cependant, un four à pyrolyse artisanal sans système de chauffage connecté est dépourvu de cet inconvénient.

Comment fabriquer soi-même un poêle à combustion longue?

Bien sûr, le plus simple est d'acheter un four fini, car la gamme de modèles disponibles est très large. Toutefois, si vous souhaitez économiser de l'argent et que vous souhaitez fabriquer une chaudière à pyrolyse de vos propres mains, vous devez absolument continuer à lire cet article. Vous pouvez fabriquer un poêle à combustion longue à partir d'une vieille bouteille de gaz, d'un baril en métal, d'une tôle d'acier ou d'autres matériaux improvisés appropriés. Et maintenant, nous allons apprendre à le faire.

Vidéo : chaudière à pyrolyse d'une ancienne bonbonne de gaz

Préparation des matériaux et des outils

Ainsi, parmi les matériaux dont nous avons besoin:

Matériaux de base
Fût métal 200 l	Grand fût en métal.Sa capacité estimée devrait être d'environ deux cents litres. Ses murs doivent être durables, en acier ou en fonte, sans rouille ni autres dommages visibles.
Un grand extincteur est une bonne base pour un poêle	Ancien extincteur gros volume
Tuyau en acier à paroi épaisse	Un morceau de tuyau métallique large avec des parois épaisses ;
Le vieux ballon peut encore vous servir	Bouteille de gaz usagée
L'épaisseur des feuilles doit être d'au moins 5 mm	tôles d'acier
Matériaux additionnels
Pour une chaudière à base ronde, des pieds de support seront nécessaires. Ils peuvent être fabriqués à partir de :
Jambes d'armature	pièces de renfort;
Jambes de tuyau	Morceaux d'un tuyau mince;
Pieds profilés en métal	Profilé métallique (canal);
De plus, vous aurez besoin de : Tôle d'acier de cinq millimètres d'épaisseur, dans laquelle nous découperons des cercles d'un diamètre égal au diamètre du canon lui-même; Profilé métallique ; Porte pour le poêle (achetée ou fabriquée indépendamment); Un tuyau métallique d'un diamètre de 10 centimètres et d'une longueur dépassant les dimensions du canon de 150 mm; Tuyau de cheminée d'un diamètre de 15 centimètres et d'une longueur d'environ cinq mètres;

Quant aux outils, leur liste est assez réduite. Dans notre travail, nous aurons besoin de:

• Hache avec un marteau ;
• Installation portative (ou stationnaire) de soudage électrique ;
• Bulgare ou son substitut sous forme d'autogène ;
• Un ensemble standard d'outils de marquage et de mesure sous la forme d'un niveau, d'un fil à plomb et d'un ruban à mesurer ;

Le choix de la pièce dans laquelle les travaux d'installation seront effectués est également important. Vous devez avoir un accès constant à l'électricité, un bon éclairage et une bonne ventilation.Vous devez choisir des pièces spacieuses avec une isolation acoustique de haute qualité, qui seront protégées des effets des précipitations et où il sera possible de stocker en toute sécurité tous les éléments fabriqués du four à pyrolyse.

Instructions de montage du poêle à bois

L'algorithme d'installation d'un four à pyrolyse à combustion longue comprend les étapes suivantes :

Baril avec couvercle enlevé	Nous retirons le couvercle du baril. Si un extincteur ou un cylindre est utilisé comme base, son sommet doit être soigneusement coupé avec un broyeur (ou un autogène). Le sciage du cylindre doit être fait en ouvrant d'abord la valve et en versant de l'eau à l'intérieur. N'oubliez pas que la partie supérieure nous sera encore utile plus tard, ne vous précipitez pas pour la jeter.
Les fours carrés sont plus stables	Lorsque vous fabriquez un four en tôle d'acier, gardez à l'esprit qu'un corps carré aura plus de stabilité qu'un corps rond.
Four à pyrolyse à partir d'un tonneau à pattes	Sur le fond rond de la base de notre four, nous soudons des pieds de support à partir de tuyaux, de raccords ou d'un canal.
Schéma général d'un four à combustion longue	Nous faisons un cercle de serrage. Il est découpé dans une tôle d'acier de manière à passer librement dans le fût.
Bague de serrage soudée au tube	Nous connectons le cercle avec le tuyau. Pour ce faire, découpez un trou d'un diamètre de 10 cm au centre du cercle de pression et soudez-le au cercle de sorte que lorsque la pièce résultante est placée à l'intérieur du canon, le tuyau dépasse de 15 cm au-dessus de son niveau.
Caniveaux soudés au cercle	Au verso du cercle, nous soudons des canaux en croix, ce qui contribuera à un meilleur pressage du bois de chauffage fumant.
Couvercle de four baril	Nous fabriquons un couvercle pour notre four. Il peut s'agir soit de la partie supérieure coupée au premier étage, soit du deuxième cercle d'acier.Nous faisons également un trou rond dans le couvercle afin que le tube intérieur avec le cercle de pression se déplace librement sous son propre poids et en même temps s'adapte parfaitement à ses bords.
porte du four	Nous montons la porte. Dans la partie inférieure de la base de notre four à pyrolyse, nous découpons un trou pour la porte et le fixons de manière à ce qu'une fois le bois de chauffage brûlé, les cendres puissent être facilement retirées.
Pose de cheminée	Fixation de la cheminée. Nous découpons un cercle d'un diamètre de 15 centimètres dans la partie supérieure du corps du poêle et fixons le tuyau de cheminée par soudage. N'oubliez pas que la longueur minimale du tuyau doit être supérieure à la section transversale du fût ou de toute autre base.
Il est conseillé de prévoir une vanne pour la cheminée, ce qui vous permettra de régler davantage le niveau de tirage. Pour qu'il puisse être nettoyé, beaucoup rendent cet élément de la conception du four pliable ou montent une porte spéciale pour le nettoyage. Le condensat est plus activement collecté dans la cheminée des fours à pyrolyse, il est donc conseillé de l'isoler. Par exemple, vous pouvez recouvrir le tuyau d'un matériau calorifuge et en poser un autre de plus grand diamètre. De plus, une isolation thermique doit également être prévue aux endroits où la cheminée traverse les murs, le plafond et le toit de la maison. L'extrémité du tuyau, afin d'empêcher les précipitations atmosphériques de pénétrer, doit en outre être protégée par un réflecteur.

Après avoir assemblé le four à pyrolyse, il est conseillé de poser une brique autour de celui-ci, ce qui accumulera de la chaleur et aidera à protéger les éléments intérieurs environnants de la chaleur excessive.

Caractéristiques d'exploitation et de maintenance

Un poêle à bois à combustion longue, compte tenu de ses différences structurelles, présente un certain nombre de caractéristiques individuelles liées au fonctionnement et à l'entretien du produit fini.Regardons-les plus en détail.

Allumer un poêle à combustion longue

Il est nécessaire de faire fondre le four à pyrolyse comme suit :

• Nous retirons le couvercle et sortons un cercle de pressage avec un tuyau soudé de l'intérieur du canon.
• Nous chargeons du bois de chauffage (ou combustible alternatif). Le niveau maximum de chargement de bois sera au bord inférieur de la cheminée. Les bûches doivent être empilées le plus près possible les unes des autres, avec des écarts minimes. D'en haut, sur une couche de bois de chauffage, on jette quelques petites branches sèches, que l'on recouvre de chiffons imbibés de kérosène (ou autre liquide d'allumage). S'il n'y a pas de chiffon à portée de main, du papier ordinaire peut le remplacer.

Allumage du four à pyrolyse

• Installez le cercle de serrage et fermez le canon avec un couvercle. Après cela, nous mettons le feu à un morceau de chiffon ou de papier et le jetons à l'intérieur du tuyau avec un cercle de pression.
• Les allumettes ne fonctionneront pas pour vous pour allumer un poêle à pyrolyse à combustion longue, car pendant le temps qu'elles volent à l'intérieur du tuyau, le feu à leur extrémité s'éteindra.

• Environ une demi-heure plus tard, une fois que le bois de chauffage s'est bien enflammé, nous restreignons l'accès de l'air au poêle à l'aide d'un registre et profitons de la chaleur et du confort pendant de nombreuses heures.

Les nuances du fonctionnement d'un four à pyrolyse

Lors de l'installation du poêle dans une pièce, respectez les règles suivantes :

• Étant donné que le poêle à combustion longue est très chaud, tous les matériaux fusibles et combustibles doivent être éloignés de celui-ci.
• Il doit y avoir suffisamment d'espace libre autour du four à pyrolyse. Placez-le loin des murs et des meubles pour éviter les dommages dus à une chaleur excessive. Cependant, comme déjà mentionné ci-dessus, ce problème et les problèmes précédents sont partiellement résolus en installant de la maçonnerie autour du périmètre du four.
• Laissez toujours une petite couche de cendre après avoir nettoyé le four. Cela évitera à notre appareil une combustion prématurée du fond et une défaillance de la chaudière.

Combustible alternatif pour poêle à combustion longue

Bien entendu, les bûches sèches seront le meilleur combustible pour une chaudière à pyrolyse. Mais, comme l'un des principaux objectifs de l'installation d'un poêle est d'économiser sur le chauffage des locaux, certains autres matériaux combustibles constamment à portée de main conviennent tout à fait.

Combustible alternatif pour les poêles à combustion longue

Le bois de chauffage peut être remplacé par des granulés bon marché (granulés de combustible) fabriqués à partir de bois pressé et de déchets agricoles, tels que des cônes, de la sciure de bois, des copeaux de bois, des graines ou des cosses d'oignon, ainsi que d'autres matériaux respectueux de l'environnement. Le charbon convient également, cependant, il faut tenir compte du fait que ce type de combustible dégage une chaleur très puissante. Il peut être chargé dans des fours avec un corps en acier épais, sinon le four à pyrolyse deviendra rapidement inutilisable.

Vidéo : Four à pyrolyse à partir d'un tonneau

Vidéo : Four à pyrolyse maison

Vidéo: Poêle à combustion longue d'un cylindre