私たちの時代では、燃料の効率的かつ経済的な使用は非常に重要です。
家庭用暖房用の長時間燃焼薪ストーブ
結局のところ、寒い季節には、民家、夏の別荘、ガレージ、温室、その他の施設を個別に暖房する必要があることがよくあります。
私たちの多くは、効率的かつ最小限の経済的コストでそれを行う方法を考えています。これらのシンプルで効果的なソリューションの1つを使用して、以下で詳しく説明します。
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「熱分解」とは？炉で熱分解の効果を利用する
記事の主題を直接検討する前に、熱分解などの用語を理解する必要があります。これは、複雑な化合物がより単純な成分に分解されるプロセスです。これの前提条件は、用語に存在する接頭辞「パイロ」によって明確に示されている、高温の物質への影響です。
狭義では、熱分解は、木材、石炭、ペレット (木材または有機廃棄物からの粒状燃料) などの燃料要素の分解を意味します。おそらく多くの人が驚くでしょうが、薪を燃やすとき、発火するのは木材ではなく、加熱中に放出されるガス状の製品です。実際、通常の火を燃やすと、熱分解のプロセスに遭遇します。しかし、通常の条件下では、燃焼は十分な量の酸素の存在下で発生し、最終的には、火やストーブの全体的な効率に悪影響を及ぼします.本格的な熱分解では、燃料をより完全かつ経済的に使用するために、くすぶっている木材やその他の燃料とは別に、酸化剤と燃焼ガスの供給を制限する必要があります。
燃焼プロセスの一般的なスキーム
今日まで、長時間燃焼炉を作成できる多くのバリエーションと設計ソリューションがあります。ただし、すべての技術的な違いにもかかわらず、そのような加熱装置の動作原理は同じままです。より効率的な燃料消費を確保するために、長時間燃焼する薪ストーブは、前述の熱分解効果を利用します。したがって、熱エネルギーの大部分は、木の丸太の腐敗中に放出されるガス（メタン、水素、その他の物質）の燃焼によって生成されます。薪のくすぶりは、調整器の助けを借りてストーブへの酸素供給を特別に投与することによって引き起こされます。まず、燃料に約30分間定性的に燃え上がる機会が与えられ、次に炉への酸化剤のアクセスが最小限に抑えられます。このような状況でくすぶっている薪は、可燃性ガスを可能な限り最大量放出します。これは、別のチャンバーで燃焼し、熱分解炉本体の加熱と高品質の室内暖房を提供します。
従来の薪ストーブをくすぶりモードにして効率を上げようとしてはいけません。熱分解オーブンは完全に密閉する必要があります。くすぶりモードの通常のものは、煙突から可燃性ガスを放出するだけで無駄になります。さらに悪い選択肢も考えられます。一酸化炭素やその他のくすぶっている製品が、漏れやすいオーブンのドアから家に入り、生命に深刻な脅威をもたらします。
多くの場合、熱分解炉の設計では水冷回路が存在し、加熱システム用の本格的なボイラーになります。このようなボイラー ダイアグラムの例を下の図に示します。
熱分解ボイラーの概略図
長時間燃焼ストーブの長所と短所
実際、この設計には熱分解炉がたくさんあるので、熱分解炉の利点から始めましょう。
- 燃料のほぼ完全燃焼。その結果、長時間燃焼ボイラーは優れた効率指標を持ち、85% のレベルに達します。
各種ボイラの効率比較
- 燃料が燃え尽きた後はほとんど灰が残らないため、長時間燃焼するストーブの清掃とメンテナンスは非常に簡単です。
- 環境への配慮。有機化合物が完全に燃焼すると、酸化の生成物は水蒸気と二酸化炭素だけになります。有機廃棄物の燃焼中に発生する不快な臭いは、燃料の不完全燃焼の結果であり、結果として有毒な過酸化化合物が残ります。熱分解炉では、可燃性物質が完全に分解されるため、さまざまな産業廃棄物をエネルギーキャリアとして安全に使用できます。通常の条件下では、住宅地からかなり離れた特別な埋め立て地でのみ燃焼が許可されます。
- 薪やその他の燃料の新しいバッチの積み込みは、従来のストーブやストーブの 2 倍の 10 ～ 15 時間に 1 回と、はるかに少ない頻度で行う必要があります。熱分解ボイラーのいくつかの産業モデルは、燃料の一部でさらに長く稼働できます。
- 家を暖房するための熱交換回路の存在下でのクーラントの高い加熱率。
- ボイラーの出力を高品質かつ正確に調整する可能性。通常の条件下では、液体または気体燃料を使用する類似物とは異なり、固体燃料暖房設備の動作を制御することは非常に困難です。しかし、熱分解炉では、固体燃料から放出されるガスが別の区画で後燃焼されるため、この問題も非常に効果的に解決されます。
熱分解プラントの欠点は次のとおりです。
- 完成した熱分解ボイラーの高コスト。自己製造により、この欠点を補うことができます。
- より厳しい燃料水分要件。乾燥不足の木材を使用し、乾燥する前に運転を開始すると、火が消えて十分な熱分解が始まらない場合があります。
- かなり印象的なサイズ。さらに、薪やその他の燃料を保管するための追加のスペースを用意する必要があります。
- 完全に自律的な作業の不可能性。燃料は手でオーブンに入れる必要があります。
- 熱分解ボイラーの工業用モデルでは、多くの場合、燃焼室の追加の吹き込みと、加熱回路に冷却剤を送り込むためのポンプが使用されます。したがって、設備は電力の中断のない供給を確保する必要があります。
- 加熱回路から冷却された冷却剤が多すぎると、熱分解チャンバーが消火する危険性があります。この状態をリバースと呼びます。このような事故を防ぐために、バイパスパイプが構造内に追加で設置され、それを通してすでに加熱された水が冷却された水と混合されます。その結果、ボイラの装置が複雑化し、コストが高くなる。ただし、接続された加熱システムのない自家製の熱分解オーブンには、この欠点がありません。
長時間燃焼するストーブを自分で作る方法は？
もちろん、利用可能なモデルの範囲が非常に広いため、完成したオーブンを購入するのが最も簡単な方法です。ただし、お金を節約したい場合や、自分の手で熱分解ボイラーを作ることに興味がある場合は、この記事を読み続けてください。古いガスボンベ、金属製のバレル、鋼板、またはその他の適切な即興の材料から、長時間燃焼するストーブを作ることができます。そして今、私たちはそれを行う方法を学びます.
ビデオ：古いガスボンベからの熱分解ボイラー
材料と道具の準備
したがって、必要な資料から：
 金属バレル 200 l | 大型金属バレル。その推定容量は約200リットルです。その壁は耐久性があり、スチールまたは鋳鉄でできていて、さびやその他の目に見える損傷がないものでなければなりません。 |
 大きな消火器は、ストーブの良い土台です | 古い大容量消火器 |
 厚肉鋼管 | 厚い壁を持つ幅の広い金属パイプ。 |
 古いバルーンはまだあなたに役立つことができます | 使用済みガスボンベ |
 シートの厚さは少なくとも 5 mm 必要です | 鋼板 |
| 底が丸いボイラーの場合、支持脚が必要になります。それらは次のものから作成できます。 | |
 アーマチュアレッグ | 補強片; |
 パイプの脚 | 細いパイプの破片; |
 金属プロファイルの脚 | 金属プロファイル (チャンネル); |
さらに、次のものが必要です。
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ツールに関しては、そのリストは非常に小さいです。私たちの仕事では、次のものが必要です。
- ハンマーで斧;
- 電気溶接ポータブル（または固定）設置;
- ブルガリア語またはその代替物であるオートゲンの形。
- 水準器、鉛直線、巻尺の形をしたマーキングおよび測定ツールの標準セット。
設置作業を行う部屋の選択も重要です。電気、十分な照明、換気を常に利用できる必要があります。降水の影響から保護され、熱分解オーブンのすべての製造要素を安全に保管できる、高品質の遮音性を備えた広々とした部屋を選択する必要があります。
薪ストーブの組み立て説明書
長時間燃焼熱分解炉の設置アルゴリズムは、次の手順で構成されます。
 蓋を外したバレル | バレルから蓋を外します。消火器またはシリンダーをベースとして使用する場合は、その上部をグラインダー（またはオートゲン）で慎重に切断する必要があります。シリンダーの鋸引きは、最初にバルブを開き、内部に水を注ぐことによって行う必要があります。上部は後で役立つことを忘れないでください。急いで捨てないでください。 |
 角型オーブンの方が安定 | 鋼板でかまどを作るときは、丸いものよりも四角いものの方が安定するので注意してください。 |
 脚付きバレルからの熱分解炉 | 炉の底の丸い底に、パイプ、付属品、またはチャネルからの支持脚を溶接します。 |
 長時間燃焼炉の一般的なスキーム | クランプサークルを作ります。バレルに自由に入るように鋼板から切り取られます。 |
 パイプに溶接されたクランプリング | 円をパイプで接続します。これを行うには、圧力円の中心に直径 10 cm の穴を開け、それを円に溶接して、結果の部品をバレルの内側に配置したときに、パイプがそのレベルから 15 cm 突き出るようにします。 |
 円に溶接されたチャネル | 円の反対側では、チャネルを横方向に溶接します。これは、くすぶっている薪のより良いプレスに貢献します。 |
 バレルオーブンのふた | オーブンのふたを作ります。それは、最初の段階で切り取られた上部、または2番目のスチールサークルのいずれかです。また、圧力サークルを備えたインナーチューブが自重で自由に動き、同時にその端にぴったりとフィットするように、蓋に丸い穴を開けます。 |
 オーブンドア | ドアを取り付けます。熱分解炉の土台下部に扉用の穴を開けて固定し、薪が燃え尽きた後、灰を簡単に取り出せるようにしています。 |
 煙突の設置 | 煙突の固定。ストーブ本体上部に直径15センチの円を切り出し、煙突パイプを溶接で固定します。パイプの最小の長さは、バレルまたは他のベースの断面よりも大きくなければならないことに注意してください。 |
| 煙突にバルブを設けることをお勧めします。これにより、ドラフトのレベルをさらに調整できます。掃除できるように、多くの場合、炉設計のこの要素を折りたたみ式にするか、掃除用の特別なドアを取り付けます。凝縮液は熱分解炉の煙突でより積極的に収集されるため、断熱することをお勧めします。たとえば、パイプを断熱材で覆い、その上にさらに大きな直径のパイプを置くことができます。さらに、煙突が家の壁、天井、屋根を通過する場所にも断熱材を設ける必要があります。大気中の降水が入るのを防ぐために、パイプの端はさらに反射板で保護する必要があります。 | |
熱分解オーブンを組み立てた後、周囲にレンガを敷くことをお勧めします。これにより、熱が蓄積され、周囲の内部アイテムが過剰な熱から保護されます。
運用・保守の特徴
長時間燃焼する薪ストーブは、その構造上の違いから、完成品の操作とメンテナンスに関連する多くの個別の機能を備えています。それらをさらに詳しく見てみましょう。
長時間燃え続けるストーブに火をつける
次のように熱分解オーブンを溶かす必要があります。
- ふたを外し、バレルの内側から溶接パイプでプレスサークルを取り出します。
- 薪（または代替燃料）を積み込みます。木材の最大積載量は、煙突の下端になります。丸太は、隙間を最小限に抑えて、互いにできるだけ近づけて積み重ねる必要があります。上から、薪の層の上に、いくつかの小さな乾いた枝を投げ、灯油（または他のキンドリング液）に浸したぼろきれで覆います。ぼろが手元にない場合は、普通紙で代用できます。
熱分解炉の着火
- クランピング サークルを取り付け、蓋をしてバレルを閉じます。その後、布や紙に火をつけ、圧力円でパイプの中に投げ込みます。
- マッチは、燃焼時間が長い熱分解ストーブを点火するためには機能しません。マッチがパイプ内を飛んでいる間に、マッチの端の火が消えてしまうからです。
- 約30分後、薪が十分に燃え上がった後、ダンパーを使用してストーブへの空気のアクセスを制限し、暖かさと快適さを何時間も楽しみます。
熱分解炉の操作のニュアンス
部屋にストーブを設置するときは、次の規則に従ってください。
- 長時間燃焼するストーブは非常に高温であるため、可燃物や可燃物をストーブから離して配置する必要があります。
- 熱分解オーブンの周りには十分な空きスペースが必要です。過度の熱による損傷を避けるため、壁や家具から離して配置してください。ただし、すでに前述したように、これと以前の問題は、炉の周囲にレンガを設置することで部分的に解決されます。
- オーブンを掃除した後は、必ず灰の層を少し残してください。これにより、ユニットの底の早期燃焼やボイラーの故障を防ぐことができます。
長時間燃焼ストーブの代替燃料
もちろん、乾式丸太は熱分解ボイラーに最適な燃料です。しかし、ストーブを設置する主な目的の1つは暖房を節約することであるため、常に手元にある他の可燃性材料が非常に適しています。
長時間燃焼ストーブの代替燃料
薪は、圧縮された木材やコーン、おがくず、木材チップ、種子やタマネギの殻などの農業廃棄物、およびその他の環境に優しい材料から作られた安価なペレット (燃料ペレット) に置き換えることができます。石炭も適していますが、このタイプの燃料は非常に強力な熱を放出するという事実を考慮する必要があります。厚いスチール製の本体を備えた炉に装填できます。そうしないと、熱分解炉がすぐに使用できなくなります。
ビデオ: バレルからの熱分解オーブン
ビデオ: 自家製の熱分解オーブン
ビデオ：シリンダーからの長時間燃焼ストーブ
