Csináld magad pirolízis kemence "Bubafonya": diagram, rajz és lépésről lépésre

A fűtési szezon hideg időszakában a helyiségfűtés kérdése minden eddiginél aktuálisabbá válik.

Csináld magad bubafonya sütő: diagram és rajz

És ha a városi lakásokban általában a lakhatás és a kommunális szolgáltatások felelősek ezért, akkor a magánszektor lakóinak meg kell küzdeniük az összes felmerülő problémával. Egy hagyományos fatüzelésű kályhához jelentős mennyiségű rönk beszerzése szükséges, és ez gyakran komolyan megviseli a fogyasztók zsebét.

Ezenkívül néhány embernek nemcsak lakóhelyiségeket, hanem kisegítő helyiségeket is fűteni kell, például garázsokat vagy üvegházakat. Ezért természetes vágy a leggazdaságosabb és leghatékonyabb fűtési mód megtalálása.

Mi az a hosszú égésű kályha? Milyen elven alapul a munkája?

Először is meg kell értenünk, hogyan történik a faégetés valójában. Ahhoz, hogy a fa meggyulladjon, először külső hőforrásról körülbelül másfélszáz fokos hőmérsékletre kell felmelegíteni. Ezt a feladatot általában gyufával meggyújtott papír vagy faforgács végzi. A fa lassan elszenesedni kezd, és körülbelül 250 fokos szög elérésekor egyszerű kémiai komponensekre bomlik. A tűzgyújtásnál megfigyelhető fehér füst a felmelegített fa által kibocsátott gázok és vízgőz. És most, miután átlépték a háromszáz fokot, a fáról felszabaduló gáznemű anyagok meggyulladnak, hozzájárulva a termokémiai reakció további felgyorsulásához.

Önmagában a fosszilis tüzelőanyagok, például a fa egyszerű elemekre történő lebontását pirolízisnek nevezik. És minden rendben lenne, de a fa szokásos égetése nem használja ki teljesen az energiahordozóban rejlő összes potenciált. Sok hulladék maradt, ami végül nem járul hozzá a megtakarításhoz.

A pirolízis sütők, amelyek egyik változatát ebben a cikkben megvizsgáljuk, sokkal hatékonyabban használják fel az üzemanyagot. A fő titok az, hogy a fa fűtése során felszabaduló gázok égése magától az energiahordozótól elkülönítve történik. Ugyanakkor az elsődleges tüzelőanyag lassan parázslik, ami lehetővé teszi, hogy egy rönk rakománynál sokkal hosszabb munkaidőt érjünk el. A „bubafonya” típusú kemencékben és egyéb pirolízises fűtőberendezésekben minden majdnem 100%-ban kiég, és csak kis mennyiségű hamu marad utána.

Hogyan történik az égés

A "Bubafonya" pirolízis kemence létrehozásának története

A Kolimában élő Afanasy Bubyakin nevű népi iparművész állított össze először „bubafonyát”. Valójában róla nevezték el. A mester a Litvániában gyártott Stropuva pirolízis kazánt vette terméke alapjául. Athanasius a lehető legnagyobb mértékben leegyszerűsítette a tervezést, hogy könnyen megismételhető legyen. Ezért a "Bubafonya" házi pirolízis kemence híres meglehetősen nagy népszerűségéről.

Azonnal meg kell jegyezni, hogy mivel a házi készítésű fűtőtest a rendelkezésre álló rögtönzött anyagokból készül, ritkán van vonzó és esztétikus megjelenése. A bubafoni fő előnye az egyszerűsége, megbízhatósága és hatékonysága.

Az alábbiakban láthat egy példát egy házi készítésű tűzhelyre, amelyet Afanasy Bubyakin tervezett, és egy régi gázpalackból készült.

Két kemence "Bubafonya" hengerből

A "Bubafonya" hosszú égésű kemence belső szerkezete

• A "bubafoni" tervezésének fő eleme a test. Általában hengeres alakú: henger, nagy tűzoltó készülék, hordó vagy vastag cső hegesztett fenékkel.
• Kémény égéstermékek eltávolítására. A legtöbb esetben 11-25 centiméter átmérőjű fémcsőből készül, amelyet a test tetejére hegesztettek.
• Dugattyús adagoló. Ez egy fém kör, alsó részén hegesztett bordákkal, melynek közepén légcsatorna cső van rögzítve. A bordák lehetővé teszik egy további légrés létrehozását a dugattyú és a rönkök között, ami pozitív hatással van a parázslási folyamatra és a pirolízisgázok felszabadulásának aktivitására.
• Szabályozó szelep, amely lehetővé teszi az oxidálószer-ellátás szabályozását a kemencében.
• Fedje le egy légcsatorna nyílását. A dugattyúval együtt egy másodlagos égésteret képez, amelyben a pirolízis gázok meggyulladnak.

A "Bubafonya" házi pirolízis kemence sematikus diagramja

A pirolízis sütő előnyei és hátrányai

Először is meg kell jegyezni ennek a fűtőelemnek a pozitív tulajdonságait:

• A "Bubafonya" nagyon egyszerű kialakítású. Hegesztőgéppel és a fémmegmunkálás alapvető készségeivel bárki könnyedén és egyszerűen készíthet kemencét saját kezűleg.
• A "Bubafonya" pirolízis kályha egyáltalán nem válogatós a szilárd tüzelésű energiahordozó kiválasztásában. Megfelelően ég fán, szénen, fűrészporon, forgácson és egyéb fahulladékon. Ezenkívül tölthető pellettel - ez egy olcsó és környezetbarát granulált tüzelőanyag.
• Munkaórák. A pirolízis kemence egy rakomány tűzifa után folyamatosan működik, és akár 24 órán keresztül melegíti a helyiség levegőjét. Ez a mutató azonban jelentősen változhat a kamra térfogatától, az oxidálószer adagolásának sebességétől és egyéb paraméterektől függően.

De mindenért fizetni kell, ezért a Bubafonya sütő belső szerkezetének egyszerűsége hátrányokhoz vezet:

• A "Bubafonya" nem rendelkezik nagy teljesítményű hatékonysággal. Ennek oka a hengertest (hordó) egyenetlen melegítése és az alacsonyabb hőátadás. A bonyolultabb és fejlettebb felépítésű pirolíziskemencék pedig a hatékonyság tekintetében kiváló teljesítménnyel büszkélkedhetnek, majdnem elérik a 90%-os értéket.
• A "Bubafonya" megtisztítása az égéstermék-maradványoktól meglehetősen kényelmetlen: a hamut és a hamut a tetején keresztül kell kiszedni.Ezt a házilag készített fűtőtestet azonban tovább lehet fejleszteni, ha az aljára egy ajtót hegesztenek, ami megkönnyíti a kemence aljáról minden felesleges eltávolítást.
• esztétikai nem vonzó. A kialakítás meglehetősen durva megjelenésű, és nem valószínű, hogy annak a helyiségnek a belsejének dekorációja lesz, amelybe beépítik.

A sütő elkészítése saját kezűleg

A "Bubafonya" házi pirolízis kazán létrehozásának teljes folyamata öt fő szakaszra osztható:

1. A helyiségek, anyagok és eszközök előkészítése a munkához
2. A szerkezet szerelése és összeszerelése
3. Kémény elrendezés
4. A pirolízis sütő alapjainak lerakása

Nézzük mindegyiket részletesebben.

Rajz pirolízis kemence "Bubafonya". A fő arányok kiszámítása.

A házi készítésű pirolízis kemence gázpalackból történő megépítésének folyamatában az alapvető arány a test belső átmérőjének és magasságának matematikai aránya. A rajzon az átmérőt D betű jelöli, a magasságot pedig H. A H és D arányának háromtól ötig és egyhez kell esnie. Maga az átmérő optimális körülmények között körülbelül 30-80 centiméter. Ne válasszon 30 centiméternél kisebb kemencetestet, mivel az oxidálószer túl gyorsan halad át az égésteren anélkül, hogy teljes mértékben reagálna az üzemanyaggal. Ez nagymértékben csökkenti a készülék hatékonyságát. A 80 centiméternél nagyobb átmérő egy másik okból nem kívánatos: egy ilyen kazánban a tűzifa nagyon lassan ég a szélén, és gyorsabban a közepén. Amikor az üzemanyag kiég, egy lyuk keletkezik, amelybe a dugattyú beleesik, ami a bubafoni kihalásához vezet.

A "Bubafonya" pirolízis kemence elemeinek arányának kiszámítása

falvastagság Δ a második legfontosabb számított érték.Az optimális hőátadáshoz a 4-5 mm-es acéltok tökéletes. A kisebb falvastagság jelentősen csökkenti a fűtőelem élettartamát és működési idejét egy benzinkúton.

A présdugattyús palacsinta méretei:

Rés Val vel a dugattyú és a test belső felülete között optimálisan 0,05*D. Ennek megfelelően magának a palacsinta átmérőjének kiszámítása a következő képlettel történik: d \u003d D-2 * H

A présbordák fémprofiltól való magassága nehezebbnek tekinthető. Itt a paraméterértékek közötti függés nem lineáris. Tapasztalatilag a 60 és 80 centiméter közötti kemencetest átmérője esetén ez a szám 0,1 * D. A kisebb bubafoninál az arányegyenletet használjuk, figyelembe véve, hogy D-vel₀=30 cm h₀= 4 cm.

Arányszámítási példa. A ballon belső átmérője 40 cm A csatornák szükséges magasságát a következőképpen vesszük figyelembe: h = D * h₀/D₀=4*40/30=5,3cm

Palacsinta vastagság σ. Ez a paraméter fordítottan arányos a "bubafoni" D belső átmérőjével. Szükséges, hogy a dugattyú optimális erővel nyomja az üzemanyagréteget. Ha a nyomás alacsony, a kemence fordított hatástényezője csökken, és fennáll annak a veszélye, hogy a kazán visszaég, majd füst távozik a csatornán keresztül. A túl nehéz dugattyú viszont nem hagy elegendő levegőréteget a parázsló tűzifa számára, és a „bubafon” kialszik.

Ezt az értéket az alábbi táblázat segítségével találhatja meg. Nincsenek különleges követelmények ennek a paraméternek a betartására, elegendő legalább megközelítőleg betartani.

A minimálisan szükséges kéményfelület kiszámítása. A cső S területének legkisebb megengedett értékét a tüzelőanyag óránkénti maximális energiateljesítménye alapján számítják ki. S(cm²)=1,75*E(kWh). Ebben az esetben E \u003d m * q ahol m a betöltött üzemanyag tömege, amely a könyvjelző maximális térfogatának V \u003d H szorzásával érhető el_f*(π*D²/4) sűrűségére (az alábbi táblázatból megtudjuk). A q együttható pedig a fajlagos égési energia egységnyi üzemanyag térfogatra vetítve óránként (ezt is a referenciatáblázatból vesszük).

A levegő bemeneti átmérőjének kiszámítása

A kéménycső méreteinek ismeretében nem lesz nehéz kiszámítani a dugattyús csatorna átmérőjét. Ez az érték, amelyet d-vel jelölünk, egyenlő a 4S/π arány négyzetgyökének felével.

A helyiségek, anyagok és eszközök előkészítése a munkához

Mivel a "bubafoni" összeszereléséhez hegesztőgép szükséges, nem minden helyiség alkalmas a munkára. Győződjön meg róla, hogy jó minőségű szellőztetésre, megszakítás nélküli áramellátásra és megbízható vezetékekre van szüksége (a hegesztési munka túlterhelést okozhat az áramkörben). Ezenkívül a telepítés egy napnál tovább is eltarthat, ezért a helyiséget védeni kell a csapadék hatásaitól, és elég tágasnak kell lennie. A munkahely jó hangszigetelése is fontos, mivel a csiszoló, hegesztő és egyéb eszközök zaja valószínűleg nem fog tetszeni a szomszédoknak.

A megfelelő telepítési hely kiválasztása után folytatjuk az anyagok előkészítését.

• A pirolízis kemence alapja egy régi gázpalack lesz.Helyette használhatunk terjedelmes (kb. 200 l-es) acél- vagy öntöttvas hordót, erős falú, korróziós nyomok nélkül, nagyméretű elhasznált tűzoltó készüléket, vagy akár fémcsövet is, amelynek aljára acélkör van hegesztett.
• Ezután üresekre van szükségünk a támasztó "lábakhoz". Elvileg meg lehet próbálni nélkülük is, de a lábakon lévő „bubafonya” sokkal stabilabb lesz, nehezebb egy kínos mozdulattal véletlenül megfordítani. A támasztékok készülhetnek fémprofilokból, szerelvényekből és akár acélcsődarabokból is.
• "Kilincsek" a házi készítésű kályha kényelmesebb hordozásához, szerelvénydarabokból is készíthetünk. Ezenkívül nem lesznek feleslegesek a bubafoni fedelén: ez nagyban leegyszerűsíti a tűzifa betöltésének és a kazán hamutól való tisztításának folyamatát.

Különböző lehetőségek a házi készítésű tűzhelylábakhoz

Armature lábak

Cső lábak

Fém profillábak

A "bubafoni" létrehozásához szükséges segédanyagok a következők lesznek:

• Acéllemez a dugattyú gyártásához;
• Két fémcső a kéményhez és a légcsatornához. A levegőellátó cső optimális átmérője körülbelül 85-100 mm, hossza pedig körülbelül 150 mm-rel hosszabb, mint a henger magassága. A kéményhez szélesebb, körülbelül 150 mm átmérőjű cső szükséges. Ami a hosszát illeti, legalább egyenlőnek kell lennie a henger keresztmetszetével;
• Fémprofil (csatorna);
• Zúzott kő, beton és tűzálló tégla alapozáshoz;

A szükséges eszközök listája kicsi lesz. Használni fogjuk:

• kalapács;
• Satu;
• lapát;
• Mastercom;
• Hordozható készülékek elektromos hegesztéshez elektródakészlettel;
• bolgár az alkatrészek vágásához;
• Rulett, ceruza, vízszintes és vízszintes;

A szerkezet szerelése és összeszerelése.Kémény elrendezés.

1. Mindenekelőtt a ballon felső részébe csinos vágást készítünk. Az így kapott kupak később a kemence burkolataként szolgál majd számunkra.

Üres a "Bubafonya" pirolízis kemence fedeléhez

2. A henger aljára házilag készített lábakat rögzítünk elektromos hegesztéssel. Telepítésük helyessége vízszinttel vagy vízvezetékkel ellenőrizhető.
3. A bubafoni dugattyú gyártása három szakaszban történik:

• Először vágjon ki egy kört az acélból. A keresztirányú méreteinek körülbelül 3,5-4,5 cm-rel kisebbnek kell lenniük, mint a gázpalack belső átmérője, hogy biztosítsák a keletkező pirolízisgázok szabad kilépését a másodlagos kamrába. A kör középső részében egy másik lyukat készítünk, hogy a csatornacső vége szorosan behelyezhető legyen.

Üresek a dugattyús adagolóhoz

• Összehegesztünk egy kört és egy fémcsövet.

Az alapkörhöz hegesztett légcsatorna

• A dugattyú nyersdarabja alapján hegesztéssel rögzítjük a csatornaburkolatot.

A dugattyú hátoldalán fémprofildarabok rögzítve

A kész termék valahogy így fog kinézni:

Pirolízis kemence dugattyús szerelvény

4. Megtervezzük a kemence fedelét. A régi gázpalack levágott felső részének közepén jelöljük meg a lyukat. Ezt úgy kell megtenni, hogy a rögzített tápdugattyús csővezeték szabadon mozoghasson benne. A jelölésnek megfelelően elkészítjük a szükséges vágást. A rögtönzött burkolat oldalain satuval és kalapáccsal hajlított erősítődarabokból fogantyúkat hegesztünk.

Bubafoni borító. A fogantyúk szerelvényei helyett fémgyűrűket használtak.

A rögtönzött pirolízis kemence felső részébe egy kéményt szerelünk fel.Darálóval a tuskócső méretének megfelelően takaros lyukat vágunk és hegesztéssel rögzítjük.

Videó: Hogyan vágjunk sima lyukat a kéménydaráló alatt.

A henger tetején hegesztett kémény

A jobb huzat biztosítása érdekében a kéménynek két derékszögben összekötött "térdből" kell állnia. Ehhez a hengerből kilépő vízszintes cső és egy másik, azonos átmérőjű szegmens végein egy csiszolóval 45 fokos szögben egyenletes vágásokat végzünk, és a csöveket egymáshoz hegesztjük.

A kémény megjelenése

Ezenkívül nagyon kívánatos a kémény védelmét speciális reflektorsapka formájában biztosítani. Ez megakadályozza a nedvesség és a csapadék behatolását a kemencébe, és annak későbbi csillapítását.

A kémény reflektorának megjelenése

Ennek alapján a szerelési munka nagy része befejezettnek tekinthető. A sütő most már teljesen működőképes. Csak kívánság esetén tudunk hozzá speciális alapot felszerelni és megkezdeni a közvetlen működést.

A pirolízis sütő alapjainak lerakása

A bubafoni alapozásának előkészítése három szakaszban történik:

1. Először egy körülbelül másfél méteres, négyzet alakú lyukat kell ásnunk. Az alapozás optimális mélysége körülbelül 20-30 centiméter.

Gödör a kemence alapja alatt

2. Belül zúzott követ alszunk el, a tetejére betonhabarcsot töltünk. A felületet simítóval kiegyenlítjük. Száradás után szintezővel ellenőrizzük a kapott sík minőségét és szükség esetén tovább javítjuk.

Betontöltött kályha alapozás

3. Amikor a beton teljesen megszáradt, helyezzen több sor tűzálló téglát az alapra.Általában két vagy három téglaréteg elegendő.

A kemence alapja alapján tűzálló tégla

"Bubafonya" kályha begyújtása

A dugattyús adagolót egy hegesztett légcsatornával belülről vesszük ki, miután előzőleg eltávolítottuk a sapkát a hengerről.

Fahasábokat rakunk bele. Ezeket vízszintesen, egymáshoz képest kell elhelyezni. A tűzifa függőleges elhelyezése meglehetősen kellemetlen következményekkel járhat, ha egy élen álló, még meg nem égett farönk megakadályozza a dugattyú elmozdulását. Ez ahhoz a tényhez vezet, hogy parázslás helyett teljes értékű tűz lobban fel az elsődleges kamrában. Ennek eredményeként a kályha megfelelő működési módja megsérül, a tűzifa gyorsabban ég, és minden mellett füstölni kezdhet a csatornán keresztül. A kémény helye fölé nem szabad rönköket rakni.

Tűzifa lerakása a pirolízis kemencében

Öntsön forgácsot fűrészporral vagy kis ágakkal a fa könyvjelző tetejére. Áztasson be egy darab régi szövetet gyújtófolyadékba (a kerozin is jó), és tegye rá egy réteg faforgácsra. A papír a rongy alternatívájaként szolgálhat.

A könyvjelző felső rétegének feldolgozása kerozinnal

Dugattyúval megnyomjuk a könyvjelzőt és visszatesszük a kemence fedelét.

Dugattyú beszerelése fedéllel

A tűzifát úgy gyújtjuk meg, hogy egy darab meggyújtott rongyot vagy papírt bedobunk a légcsatornán keresztül. A bubafoni gyufa nem megfelelő, mert van ideje kialudni, mielőtt leesik.

A kemence begyújtása

15-25 perc elteltével, miután a könyvjelző jól fellángol, el kell zárni a légcsatorna szelepét. Ez korlátozza a levegőellátást az elsődleges égéstérbe, és a fatörzsek parázslást okoznak, és pirolízisgázok szabadulnak fel. Így a bubafon átvált fő üzemmódjába.

Videós utasítás. "Bubafonya" kályha begyújtása

Javaslatok a házi készítésű tűzhely hatékonyságának növelésére

A bubafoni hatékonyságát befolyásoló fő probléma a test egyenetlen felmelegedése, és ennek következtében a környezettel való hőcsere folyamatának romlása. Részben megoldható a tervezés meglehetősen egyszerű finomításával.

A módosítás végrehajtásához szükségünk van egy hullámos fém profillemezre. Ebből egyfajta „inget” kell készíteni a kemence számára, szorosan rögzítve a henger felületére hegesztéssel vagy más hozzáférhető módon. Egy ilyen javulás hozzájárul a felszálló konvekciós légáramok kialakulásához: a hideg levegőt a bordák aljáról szívják be, és a meleg levegőt felülről engedik fel. Ezenkívül a teljes szerkezetet téglákkal is lefedheti. Egy ilyen lépés lehetővé teszi, hogy a kályha körüli falak felhalmozzák az általa kisugárzott hőt, egyenletesebben és hosszabb ideig melegítve a helyiséget.

A bubafoni továbbfejlesztett változata. A hullámos profil helyett profilcsövek szegmenseit alkalmazták.

Videós utasítás. "Bubafonya" házi pirolízis típusú tűzhely készítése saját erőből