Sakoma, kad visi nauji daiktai yra gerai pamiršti seni. Šildymo sistemų, pagrįstų pirolizės degimu, kūrimas nėra išimtis. Pirmosios pirolizės technologijos gamyklos buvo pastatytos dar 19-ojo amžiaus aštuntajame dešimtmetyje prieš praėjusį.
Iki šiol ši technologija plačiai naudojama tiek mūsų šalyje, tiek užsienyje naftos perdirbimui. Tiesą sakant, „pirolizė“ yra organinių medžiagų cheminio skilimo procesas veikiant aukštai temperatūrai. Kietąjį organinį kurą (dažniausiai medieną) naudojančiuose įrenginiuose kietoji dalis ir terminio skilimo metu iš jos išsiskiriančios dujos dega atskirai, o tai ženkliai padidina tokių katilų efektyvumą.
Nepaisant sudėtingo pavadinimo ir sudėtingo proceso aprašymo, pirolizės katilą galite lengvai pastatyti savo rankomis, tam jums reikės lakštinio plieno, suvirinimo aparato ir brėžinių, kuriuos galite pasiimti mūsų svetainėje.
Turinys
Pirolizės proceso esmė
Kietojo kuro pirolizės katiluose naudojamos tokios rūšies organinės medžiagos, kurios terminio skilimo metu duoda daug lakiųjų degiųjų medžiagų.Tokie katilai dirba ne tik su mediena (ir visų rūšių kuru, pagamintu iš medienos, pvz., granulėmis ar kuro briketais), bet ir su anglimi, iki koksavimo rūšių, kurių degimo temperatūra pasiekia labai aukštas vertes!
Kuras pirolizės katiluose dedamas ant grotelių. Uždegus pakrautą kuro partiją sandarios durelės užsidaro ir pradeda veikti dūmtraukis. Dėl to degimo kameroje pakyla aukšta temperatūra, iki 800 laipsnių, tačiau normaliam intensyviam degimui deguonies iš oro nėra. Vietoj to, iškastinis kuras rūsta ir suanglėja, išskirdamas lakias dujas, daugiausia angliavandenilius.
Veikiant konvekcijai į grotelių erdvę patenka lakiosios degiosios dujos. Kartu su jais migruoja ir azotas, kuris yra pirminiame krosnies ore. Po grotelių grotelėmis deguonis iš antrinio oro tiekimo kontūro sumaišomas su dujų mišiniu. Gautas mišinys jau turi savybę degti. Jis perdega, atlikdamas naudingą funkciją (pavyzdžiui, šildo vandenį šilumokaityje), be to, išsiskirianti šiluma grįžta atgal į iškastinį kurą ir palaiko rūkymo procesą.
Pagrindinės pirolizės katilų charakteristikos
Pagrindinės pirolizės technologijos katilų savybės yra šios:
- Galimybė gaminti iš nebrangių konstrukcinių medžiagų.
- Ilgas vieno pirolizės ciklo laikas, siekiantis apie 30 valandų,
- Visiška sprogimo ir priešgaisrinė sauga.
- Dizaino paprastumas, galima gaminti savarankiškai.
- Naudojamas platus medienos kuro asortimentas (nuo klasikinių malkų iki granulių).
- Didelis katilų ekologiškumas, mažas degimo produktų kiekis.
Kaip dažnai reikia mesti malkas?
Įprastoje krosnyje kurą teks krauti bent kas dvi valandas. To priežastis – didelis kuro degimo intensyvumas tokios konstrukcijos krosnyse. Didžioji dalis šilumos šiuo atveju tiesiogine prasme "skrenda į vamzdį". Tokių katilų efektyvumas yra minimalus, be to, juose yra daug likučių, kuriuos tenka reguliariai išgrėbti.
Bet jei apribosite deguonies srautą, degimo laikotarpis žymiai pailgės. Šiuo atveju šiluma išsiskiria ne tik pačiame rūkymo-pirolizės procese, bet ir degant išsiskiriančioms dujoms. Dėl to veikimo laikas nuo vienos apkrovos gali pailgėti iki paros ar daugiau.
„Pasidaryk pats“ pirolizės katilo gamybos procesas
Iš karto pažymime, kad pirolizės katilai gali būti naudojami ne tik šildymui. Bet taip pat ir tiesioginiam mažų patalpų šildymui, pavyzdžiui, pašiūrei su gyvuliais ar garažui.
Niuansai su kuru
Gera žinia automobilių savininkams: jūsų katilas gali būti „maitinamas“ ne tik malkomis, bet ir panaudota variklio alyva. Tokio kuro kaina tiesiog juokinga, o pirolizės katile jis degs ne prasčiau nei paprastos malkos. Tačiau yra niuansas: katilas, "valgydamas" kasybą, turi turėti ypatingą dizainą.
Kasybos pirolizės katilo schema
Sukurti tokį katilą yra labai paprasta. Jame yra dvi talpos: apatinė, į kurią pilamas kuras ir kurioje iš tikrųjų vyksta pirolizės procesas, ir viršutinė oro kamera.
Į apatinę dalį suvirinamas vamzdis storomis sienelėmis, kuriame padarytos skylės.Tiesą sakant, šiame vamzdyje vyksta „treniruotės“ garų deginimas.
Viršutinėje oro kameroje montuojamos pertvaros, kurios nukreipia karštą orą vingiuotu keliu, taip padidindamos šilumos perdavimą iš viršutinės kameros į kambarį.
Per kaminą, privirintą prie viršutinės kameros, degimo produktai pašalinami į atmosferą.
Tokią orkaitę galima kiek patobulinti. Norėdami tai padaryti, prie apatinio bako yra sumontuotas degalų papildymo bakas, prijungtas prie jo vamzdžiu. Degalų papildymas vyksta laivų susisiekimo principu.
Tačiau atkreipkite dėmesį, į tokią viryklę griežtai draudžiama patekti vandens. Jo negalima dėti ten, kur galimi krituliai. Kai vanduo patenka, rūkstantis aliejus putoja ir smarkiai plečiasi. Tai netgi gali sukelti konstrukcijos lūžį.
Taip pat, kurdami tokią krosnį, atkreipkite dėmesį, kad kamino aukštis turi būti ne mažesnis kaip du metrai.
Jei tokios krosnies viršutinę kamerą įrengsite vandens apvalkalu, ji gali gerai šildyti per ją einantį vandens srautą. Be to, viršutinis bakas gali šildyti praeinantį orą.
Pirolizės katilas medienos atliekoms
Galbūt aikštelėje susikaupėte daug medienos atliekų: drožlių, pjuvenų, drožlių. Norint efektyviai deginti tokias „šiukšles“, galima pastatyti specialų katilą. Toks prietaisas taip pat taps nepakeičiamu pagalbininku medienos apdirbimo parduotuvėse.
Norint sukurti tokią krosnį, sunaudojama mažiausiai medžiagų, o jos konstrukcija yra labai paprasta.
Surinkite šias medžiagas:
- Metalinė 200 litrų talpos statinė, iš kurios reikia nupjauti viršutinį dangtį.
- Briaunuotas dangtis, tiksliai prigludęs prie statinės angos.
- Apvalus stūmoklis, kurio sekcija yra šiek tiek mažesnė nei vidinė cilindro dalis. Jis turi būti pagamintas iš masyvaus ruošinio arba dirbtinai pasvertas.
- Vamzdis, kurio skerspjūvis yra 10 centimetrų, o ilgis 20 centimetrų didesnis nei statinės aukštis.
- Dūmtraukis, kurio skerspjūvis apie 10 centimetrų, o ilgis ne mažesnis kaip 40 centimetrų.
Tvirtai pritvirtintame išoriniame dangtelyje išpjaunama skylė, kurios skerspjūvis yra šiek tiek didesnis nei vamzdžio, nurodyto „4“ pastraipoje, tai taip pat yra „oro vamzdis“. Dūmtraukio vamzdis suvirinamas į viršutinę statinės šoninio paviršiaus dalį.
Oro vamzdis yra sandariai privirintas prie stūmoklio. Viršutiniame oro vamzdžio gale yra judama sklendė, kuri reguliuoja tiekiamo oro kiekį. Stūmoklio apačioje priviriname briauneles, kurios sutankins kuro masę.
Į statinę pilame bet kokį sausą medienos kurą. Galite siųsti bet ką, iki popieriaus ir kūgių. Reikėtų pažymėti, kad pirolizės katilams labai svarbus pradinio kuro sausumas. Užpildome statinę iki 2/3 jos aukščio. Ant malkų dedame drožles ar popierių ir jas padegame. Nedraudžiama aptaškyti kelis lašus benzino. Degalams užsiliepsnojus, įkišame stūmoklį su oro vamzdeliu, statinę uždarome viršutiniu dangteliu. Degalai palaipsniui išdegs, o stūmoklis nusileis pagal savo svorį.
Dėl stūmoklio svorio ir neturint pakankamai deguonies, degalai statinėje lėtai rūks.Pirolizės metu išsiskiriančios dujos prasiskverbs į viršutinę statinės dalį, kur taip pat sudegs. Labiausiai įkais viršutinė statinės dalis, šioje dalyje oro temperatūra gali siekti 900 laipsnių. Ši temperatūra visiškai išdegina net suodžius.
Gerai sureguliavus ir esant sausam kurui, tokia pirolizės viryklė gali nepertraukiamai dirbti ant vieno skirtuko iki 30 valandų.
Horizontali pirolizės katilo versija
200 litrų metalinę statinę galima paversti ir horizontaliu katilu. Kaip ir vertikalus variantas – tokioje krosnyje bus degimo kamera ir papildomo degimo kamera išsiskiriančioms dujoms.
Iš esmės tokį katilą galima įsigyti jau paruošta forma. Šiuolaikinė pramonė siūlo daugybę tokių įrenginių variantų kiekvienam skoniui ir biudžetui.
Papildoma pirolizės katilų įranga
Be supančio oro šildymo, pirolizės katilai gali atlikti daug kitų naudingų darbų. Visų pirma, žinoma, jie gali būti prijungti prie šildymo sistemų su oru arba skystu aušinimo skysčiu.
Taigi, konvekcinės krosnys yra labai populiarios. Jie naudoja oro konvekcijos principą. Tam ant katilo uždedami specialūs lenkti ortakiai. Jų apatiniai purkštukai paima šaltą orą, o karštas oras išeina per viršutinius purkštukus.
Ir, žinoma, niekas netrukdo bet kuriame katile įrengti šilumokaičio vamzdyną, kuris šildys vandenį šilumos tiekimo sistemai arba buitinio karšto vandens tiekimo sistemai.
Pabaigoje galite žiūrėti trumpą vaizdo įrašo pamoką, kurioje aprašoma pirolizės katilo gamyba ir veikimas.
Vaizdo įrašas: pirolizės katilas „pasidaryk pats“.