Gjør-det-selv pyrolyseovn "Bubafonya": diagram, tegning og trinnvise instruksjoner

I den kalde perioden av fyringssesongen blir spørsmålet om romoppvarming mer aktuelt enn noen gang.

Gjør-det-selv bubafonya-ovn: diagram og tegning

Og hvis i byleiligheter som regel boliger og kommunale tjenester er ansvarlige for dette, må innbyggere i privat sektor håndtere alle problemene som oppstår på egen hånd. For en konvensjonell peisovn er det nødvendig å kjøpe en betydelig mengde vedkubber, og ofte treffer dette forbrukernes lommer alvorlig.

I tillegg trenger noen mennesker å varme opp ikke bare boliger, men også hjelpelokaler, for eksempel garasjer eller drivhus. Derfor er det et naturlig ønske om å finne en måte for den mest økonomiske og effektive oppvarmingen.

Hva er en langbrennende komfyr? På hvilket prinsipp er arbeidet basert?

Til å begynne med må vi forstå hvordan vedfyring faktisk skjer. For at tre skal antennes, må det først varmes opp til en temperatur på rundt halvannet hundre grader fra en ekstern varmekilde. Som regel utføres denne oppgaven av papir eller flis som tennes med en fyrstikk. Treet begynner sakte å forkulle, og når det når et merke på ca. 250 grader, brytes det ned til enkle kjemiske komponenter. Den hvite røyken vi kan observere når vi tenner bål er gasser og vanndamp som frigjøres av oppvarmet ved. Og nå, etter å ha gått over nivået på tre hundre grader, antennes de gassformige stoffene som frigjøres fra treet, og bidrar til ytterligere akselerasjon av den termokjemiske reaksjonen.

I seg selv kalles nedbryting av fossilt brensel, som for eksempel tre, til enkle grunnstoffer pyrolyse. Og alt ville være bra, men den vanlige forbrenningen av tre utnytter ikke fullt ut alt potensialet som ligger i energibæreren. Det er mye avfall igjen, som til syvende og sist ikke bidrar til besparelser.

Pyrolyseovner, en av variantene som vi vil vurdere i denne artikkelen, bruker drivstoff mye mer effektivt. Hovedhemmeligheten er at forbrenningen av gasser som frigjøres under oppvarming av ved skjer separat fra selve energibæreren. Samtidig ulmer primærdrivstoffet sakte, noe som gjør det mulig å oppnå mye lengre arbeidstid på én kubbelast. I ovner av typen "bubafonya" og andre pyrolyseoppvarmingsenheter brenner alt nesten 100% ut, og etterlater bare en liten mengde aske.

Hvordan forbrenning skjer

Historien om etableringen av pyrolyseovnen "Bubafonya"

For første gang ble en "bubafonya" satt sammen av en folkehåndverker ved navn Afanasy Bubyakin, som bor i Kolyma. Faktisk ble den oppkalt etter ham. Håndverkeren tok Stropuva pyrolysekjelen, laget i Litauen, som grunnlag for produktet sitt. Athanasius forenklet designet så mye som mulig slik at det enkelt kunne gjentas uavhengig. Det er derfor den hjemmelagde pyrolyseovnen "Bubafonya" er kjent for sin ganske høye popularitet.

Det skal umiddelbart bemerkes at siden en hjemmelaget varmeovn er laget av tilgjengelige improviserte materialer, har den sjelden et attraktivt og estetisk utseende. Den største fordelen med bubafoni er dens enkelhet, pålitelighet og effektivitet.

Nedenfor kan du se et eksempel på en hjemmelaget komfyr designet av Afanasy Bubyakin, laget av en gammel gassflaske.

To ovner "Bubafonya" fra sylindere

Den indre strukturen til den langbrennende ovnen "Bubafonya"

• Hovedelementet i utformingen av "bubafoni" er kroppen. Som regel har den en sylindrisk form: en sylinder, et stort brannslukningsapparat, et fat eller et tykt rør med sveiset bunn.
• Skorstein for fjerning av avfallsprodukter fra forbrenning. Den er i de fleste tilfeller laget av et metallrør på 11-25 centimeter i diameter, sveiset til toppen av kroppen.
• Stempelmater. Det er en metallsirkel med ribber sveiset på den nedre delen, i midten av hvilken et luftkanalrør er festet. Ribbene lar deg lage et ekstra luftgap mellom stempelet og tømmerstokkene, noe som har en positiv effekt på ulmeprosessen og aktiviteten til frigjøring av pyrolysegasser.
• Reguleringsventil, som lar deg kontrollere tilførselen av oksidasjonsmiddel inne i ovnen.
• Dekk til med en åpning for en luftkanal. Sammen med stempelet danner det et sekundært forbrenningskammer, der pyrolysegasser antennes.

Skjematisk diagram av en hjemmelaget pyrolyseovn "Bubafonya"

Fordeler og ulemper med pyrolyseovnen

Først av alt bør det bemerkes de positive egenskapene til denne varmeren:

• "Bubafonya" har en veldig enkel design. Å eie en sveisemaskin og grunnleggende ferdigheter i å jobbe med metall, kan hvem som helst enkelt og enkelt lage en ovn med egne hender.
• Pyrolyseovnen "Bubafonya" er ikke kresen i det hele tatt når det gjelder å velge en energibærer for fast brensel. Det vil brenne skikkelig på ved, kull, sagflis, flis og annet treavfall. I tillegg kan den lastes med pellets - et rimelig og miljøvennlig granulært drivstoff.
• Arbeidstid. Pyrolyseovnen etter en vedfylling kan kontinuerlig fungere og varme opp luften i rommet i opptil 24 timer. Denne indikatoren kan imidlertid variere betydelig, avhengig av volumet av kammeret, tilførselshastigheten til oksidasjonsmidlet og andre parametere.

Men du må betale for alt, og derfor fører enkelheten til den interne strukturen til Bubafonya-ovnen til noen ulemper:

• "Bubafonya" har ikke høy ytelse når det gjelder effektivitet. Dette skyldes ujevn oppvarming av sylinderkroppen (tønnen) og lavere varmeoverføring. Pyrolyseovner med mer komplekse og avanserte design kan på sin side skilte med utmerket ytelse når det gjelder effektivitet, og når nesten en verdi på 90 %.
• "Bubafonya" er ganske upraktisk å rense fra rester av forbrenningsprodukter: asken og asken må tas ut gjennom toppen.Denne hjemmelagde varmeovnen kan imidlertid forbedres ved å sveise en dør i bunnen, noe som gjør det enkelt å fjerne alt overflødig fra bunnen av ovnen.
• estetisk uattraktivhet. Designet er ganske grovt i utseende og vil neppe bli en dekorasjon av interiøret i rommet der det skal installeres.

Lage ovnen selv

Hele prosessen med å lage en hjemmelaget pyrolysekjele "Bubafonya" kan deles inn i fem hovedtrinn:

1. Klargjøring av lokaler, materialer og verktøy for arbeid
2. Installasjon og montering av strukturen
3. Skorsteinsarrangement
4. Legger grunnlaget for en pyrolyseovn

La oss se på hver av dem mer detaljert.

Tegning pyrolyse ovn "Bubafonya". Beregning av hovedproporsjonene.

Den grunnleggende andelen i prosessen med å konstruere en hjemmelaget pyrolyseovn fra en gassflaske er det matematiske forholdet mellom kroppens indre diameter og høyden. På tegningen er diameteren angitt med bokstaven D, og ​​høyden er H. Forholdet mellom H og D skal være i området fra tre til fem til en. Selve diameteren under optimale forhold vil være omtrent 30-80 centimeter. En ovnskropp mindre enn 30 centimeter bør ikke velges, siden oksidasjonsmidlet vil passere gjennom forbrenningskammeret for raskt uten å reagere fullstendig med drivstoffet. Dette vil i stor grad redusere effektiviteten til enheten. En diameter på mer enn 80 centimeter er uønsket av en annen grunn: i en slik kjele brenner veden veldig sakte i kanten, og raskere i midten. Når drivstoffet brenner ut, vil det dannes et hull som stempelet vil falle ned i, noe som vil føre til utryddelse av bubafoni.

Beregning av proporsjonene av elementene i pyrolyseovnen "Bubafonya"

veggtykkelse Δ er den nest viktigste beregnede verdien.For optimal varmeoverføring er en 4-5 mm stålkasse perfekt. En mindre veggtykkelse vil redusere levetiden til varmeren og driftstiden på en bensinstasjon betydelig.

Dimensjoner på pressestempelpannekaken:

Mellomrom Med mellom stempelet og den indre overflaten av kroppen er optimalt beregnet lik 0,05*D. Følgelig vil diameteren på selve pannekaken beregnes ved hjelp av formelen d \u003d D-2 * H

Høyden på pressribbene fra metallprofilen anses som vanskeligere. Her er avhengigheten mellom parameterverdiene ikke-lineær. Empirisk, for ovnskroppsdiametre fra 60 til 80 centimeter, er dette tallet tatt lik 0,1 * D. For de mindre bubafoniene bruker vi proporsjonsligningen, og tar i betraktning det med D₀=30 cm t₀= 4 cm.

Eksempel på andelsberegning. Ballongens indre diameter er 40 cm. Vi vurderer nødvendig høyde på kanalene som følger: h = D * h₀/D₀=4*40/30=5,3cm

Pannekake tykkelse σ. Denne parameteren er omvendt proporsjonal med den indre diameteren til "bubafoni" D. Det er nødvendig at stempelet med optimal kraft presser på drivstofflaget. Hvis trykket er lavt, vil reversvirkningskoeffisienten til ovnen avta og det vil være fare for at kjelen brenner tilbake, etterfulgt av røyk som slipper ut gjennom kanalen. Et stempel som er for tungt vil i sin tur ikke etterlate et luftlag som er tilstrekkelig for ulmende ved, og "bubafonen" vil gå ut.

Denne verdien finner du ved å bruke tabellen nedenfor. Det er ingen spesielle krav for overholdelse av denne parameteren, det er nok å overholde den minst omtrentlig.

Beregning av minimum nødvendig skorsteinsareal. Den minste tillatte verdien av området S av røret beregnes basert på maksimal energiproduksjon av drivstoffet per time. S(cm²)=1,75*E(kWh). I dette tilfellet, E \u003d m * q hvor m er massen av lastet drivstoff, som kan finnes ved å multiplisere det maksimale bokmerkevolumet V \u003d H_f*(π*D²/4) på ​​dens tetthet (vi lærer av tabellen nedenfor). Koeffisienten q er på sin side den spesifikke forbrenningsenergien per volumenhet drivstoff per time (vi tar det også fra referansetabellen).

Beregning av luftinntaksdiameteren

Når du kjenner dimensjonene til skorsteinsrøret, vil det ikke være vanskelig å beregne diameteren til stempelkanalen. Denne verdien, betegnet som d, er lik halvparten av verdien av kvadratroten av forholdet 4S/π.

Klargjøring av lokaler, materialer og verktøy for arbeid

Siden montering av "bubafoni" krever bruk av en sveisemaskin, er ikke alle rom egnet for oss å jobbe. Sørg for å trenge ventilasjon av høy kvalitet, uavbrutt strømforsyning og pålitelige ledninger (sveisearbeid kan forårsake overbelastning i kretsen). I tillegg kan installasjonen ta mer enn én dag, så rommet må beskyttes mot virkningene av nedbør og være romslig nok. God lydisolering av arbeidsplassen er også viktig, siden støyen fra kvernen, sveisingen og andre verktøy er usannsynlig å glede naboene dine.

Etter å ha valgt et passende sted for installasjon, fortsetter vi til forberedelse av materialer.

• Grunnlaget for pyrolyseovnen vil være en gammel gassflaske.I stedet kan du også bruke et voluminøst (ca. 200 l) stål- eller støpejernsløp med sterke vegger uten tegn til korrosjon, et stort brukt brannslukningsapparat, eller til og med et metallrør med en stålsirkel sveiset i bunnen.
• Deretter trenger vi emner for de støttende "bena". I prinsippet kan du prøve å klare deg uten dem, men "bubafonya" på bena vil være mye mer stabil, det er vanskeligere å snu den ved et uhell med en vanskelig bevegelse. Støtter kan lages av metallprofiler, beslag og til og med stykker av stålrør.
• "Håndtak" for mer praktisk bæring av en hjemmelaget komfyr, kan vi også lage av rester av beslag. Dessuten vil de ikke være overflødige på bubafoni-lokket: dette vil i stor grad forenkle prosessen med å laste ved og rense kjelen fra aske.

Ulike alternativer for hjemmelagde komfyrben

Armaturben

Pipebein

Ben i metallprofil

Hjelpemateriell for å lage "bubafoni" vil være:

• Platestål for produksjon av stempelet;
• To metallrør for skorstein og luftkanal. Den optimale diameteren på lufttilførselsrøret er ca. 85-100 mm, og lengden skal være ca. 150 mm lengre enn høyden på sylinderen. Skorsteinen vil kreve et bredere rør, med en diameter på ca. 150 mm. Når det gjelder lengden, må den være minst lik sylinderens tverrsnitt;
• Metallprofil (kanal);
• Knust stein, betong og ildfast murstein for fremstilling av fundamentet;

Listen over nødvendige verktøy vil være liten. Vi vil bruke:

• hammer;
• skrustikke;
• skuffe;
• Mastercom;
• Bærbare apparater for elektrisk sveising med et sett med elektroder;
• bulgarsk for å kutte deler;
• Rulett, blyant, lodd og nivå;

Installasjon og montering av strukturen.Skorsteinsarrangement.

1. Først av alt lager vi et pent kutt i den øvre delen av ballongen. Den resulterende hetten vil tjene oss senere som et deksel for ovnen.

Blank for dekselet til pyrolyseovnen "Bubafonya"

2. Vi fester hjemmelagde ben til bunnen av sylinderen ved elektrisk sveising. Riktigheten av installasjonen deres kan kontrolleres ved hjelp av et nivå eller lodd.
3. Produksjonen av bubafoni-stempelet skjer i tre trinn:

• Først skjærer du ut en sirkel fra stål. Dens tverrmål bør være mindre enn den indre diameteren til gassylinderen med ca. 3,5-4,5 cm for å sikre fri utgang av de resulterende pyrolysegassene inn i sekundærkammeret. I den sentrale delen av sirkelen lager vi et annet hull slik at enden av kanalrøret kan settes tett inn.

Emner til stempelmateren

• Vi sveiser sammen en sirkel og et metallrør.

Luftkanal sveiset til basissirkelen

• På grunnlag av emnet for stempelet fikserer vi kanaltrimmet ved sveising.

Stykker av metallprofil festet på baksiden av stempelet

Det ferdige produktet vil se omtrent slik ut:

Pyrolyseovns stempelenhet

4. Vi designer ovnsdekselet. I midten av den avskårne øvre delen av den gamle gassflasken markerer vi hullet. Dette må gjøres på en slik måte at kanalrøret med fast tilførselsstempel kan bevege seg fritt i det. I følge markeringen foretar vi det nødvendige kuttet. På sidene av det improviserte dekselet sveiser vi håndtak fra armeringsstykker bøyd med en skrustikke og en hammer.

Bubafoni deksel. I stedet for beslag til håndtak ble metallringer brukt.

Vi monterer en skorstein i den øvre delen av den improviserte pyrolyseovnen.Med en kvern kutter vi et pent hull i henhold til størrelsen på billettrøret og fester det sammen ved sveising.

Video: Hvordan skjære et glatt hull under skorsteinssliperen.

Skorstein sveiset på toppen av sylinderen

For å sikre bedre trekk bør skorsteinen bestå av to "knær" koblet i rett vinkel. For å gjøre dette, ved endene av det horisontale røret som kommer ut av sylinderen og et annet segment med samme diameter, gjør vi jevne kutt med en kvern i en vinkel på 45 grader og sveiser rørene til hverandre.

Utseendet til skorsteinen

I tillegg er det svært ønskelig å gi beskyttelse for skorsteinen i form av en spesiell reflektorhette. Dette vil forhindre penetrering av fuktighet og nedbør inn i ovnen med dens påfølgende demping.

Utseendet til reflektoren for skorsteinen

På denne kan hoveddelen av installasjonsarbeidet anses som fullført. Ovnen er nå i full drift. Vi kan bare, hvis ønskelig, utstyre et spesielt fundament for det og begynne direkte drift.

Legger grunnlaget for en pyrolyseovn

Arbeidet med å tilrettelegge grunnlaget for bubafoni vil foregå i tre trinn:

1. Først må vi grave et firkantet hull på omtrent en og en halv meter i størrelse. Den optimale dybden for fundamentet vil være omtrent 20-30 centimeter.

Grop under fundamentet for ovnen

2. Vi sovner pukk inni og fyller den med betongmørtel på toppen. Overflaten jevnes med en sparkel. Etter tørking kontrollerer vi kvaliteten på det resulterende flyet med et nivå og korrigerer det ytterligere om nødvendig.

Betongfylt komfyrfundament

3. Når betongen er helt tørr, legg flere rader med ildfast murstein på toppen av basen.Som regel vil to eller tre mursteinslag være nok.

Brannsikker murstein lagt på grunnlag av fundamentet til ovnen

Tenning av komfyren "Bubafonya"

Vi tar ut stempelmateren med en sveiset luftkanal fra innsiden, etter å ha fjernet lokket fra sylinderen tidligere.

Vi legger trestokker inni. De må plasseres horisontalt baken til hverandre. Den vertikale plasseringen av ved kan få ganske ubehagelige konsekvenser dersom en ubrent vedkubbe som står på en kant hindrer stempelet i å bevege seg. Dette vil føre til at i stedet for å ulme, vil en fullverdig brann blusse opp i primærkammeret. Som et resultat vil den riktige driftsmodusen til ovnen bli krenket, veden vil brenne raskere, og i tillegg til alt kan det begynne å ryke gjennom kanalen. Tømmerstokker må ikke legges over plassering av skorstein.

Legging av ved i pyrolyseovnen

Hell flis med sagflis eller små greiner på toppen av trebokmerket. Bløtlegg et stykke gammelt stoff i en tennvæske (parafin er også fint) og legg det på et lag flis. Papir kan tjene som et alternativ til en fille.

Behandler det øverste laget av bokmerket med parafin

Vi trykker på bokmerket med et stempel og setter ovnsdekselet på igjen.

Installere et stempel med et deksel

Vi setter fyr på ved ved å kaste et stykke tent fille eller papir inni gjennom kanalen. En bubafoni fyrstikk er ikke egnet, fordi den rekker å gå ut før den faller ned.

Tenning av ovnen

Etter 15-25 minutter, etter at bokmerket blusser godt opp, er det nødvendig å lukke ventilen på luftkanalen. Dette vil begrense lufttilførselen til det primære forbrenningskammeret og føre til at tømmerstokkene ulmer og frigjør pyrolysegasser. Dermed vil bubafonen bytte til hoveddriftsmodus.

Videoinstruksjon. Tenning av komfyren "Bubafonya"

Anbefalinger for å øke effektiviteten til en hjemmelaget komfyr

Hovedproblemet som påvirker effektiviteten til bubafoni er ujevn oppvarming av kroppen og som et resultat forringelsen av varmevekslingsprosessen med miljøet. Delvis kan det løses ved hjelp av en ganske enkel foredling av designet.

For å utføre modifikasjonen trenger vi et korrugert metallprofilark. Det er nødvendig å lage en slags "skjorte" for ovnen av den, feste den tett på overflaten av sylinderen ved sveising eller på en annen tilgjengelig måte. En slik forbedring vil bidra til dannelsen av stigende konveksjonsluftstrømmer: kald luft trekkes inn fra bunnen av finnene, og varm luft slippes ut ovenfra. I tillegg kan du i tillegg overlegge hele strukturen med murstein. Et slikt trinn vil tillate veggene rundt ovnen å samle varmen som utstråles av den, og varme opp rommet jevnere og lengre.

En forbedret versjon av bubafoni. I stedet for en korrugert profil ble det brukt segmenter av profilrør.

Videoinstruksjon. Å lage en hjemmelaget pyrolyse-type komfyr "Bubafonya" på egen hånd