De sier at alle nye gjenstander er godt glemte gamle. Opprettelsen av varmesystemer basert på pyrolyseforbrenning er intet unntak. De første anleggene med pyrolyseteknologi ble bygget tilbake på 70-tallet av 1800-tallet før sist.
Til nå er denne teknologien mye brukt både i vårt land og i utlandet for oljeraffinering. Egentlig er "pyrolyse" prosessen med kjemisk nedbrytning av organisk materiale under påvirkning av høy temperatur. I enheter som bruker fast organisk brensel (vanligvis tre), brenner den faste delen og gassene som frigjøres fra den under termisk dekomponering separat, noe som øker effektiviteten til slike kjeler betydelig.
Til tross for det komplekse navnet og den intrikate beskrivelsen av prosessen, kan du enkelt bygge en pyrolysekjele med egne hender, for dette trenger du stålplater, en sveisemaskin og tegninger som du kan ta på nettstedet vårt.
Innhold
Essensen av pyrolyseprosessen
I pyrolysekjeler for fast brensel brukes slike typer organiske stoffer, som under termisk dekomponering gir et stort utbytte av flyktige brennbare stoffer.Slike kjeler fungerer ikke bare på ved (og alle typer brensel laget av tre, som pellets eller brenselbriketter), men også på kull, opp til kokskvaliteter, hvis forbrenningstemperatur når svært høye verdier!
Drivstoff i pyrolysekjeler legges på risten. Etter å ha antent den ladede drivstoffmengden, lukkes den tette døren og røykavtrekket begynner å fungere. Som et resultat stiger en høy temperatur i brennkammeret, opptil 800 grader, men det er ikke oksygen fra luften for normal intensiv forbrenning. I stedet ulmer fossilt brensel og forkuller, og frigjør flyktige gasser, hovedsakelig hydrokarboner.
Under påvirkning av konveksjon kommer flyktig brennbar gass inn i ristrommet. Sammen med dem migrerer også nitrogen, som er i primærluften i ovnen. Under ristens rist blandes oksygen fra den sekundære lufttilførselskretsen med gassblandingen. Den resulterende blandingen har allerede evnen til å brenne. Det brenner ut, utfører en nyttig funksjon (for eksempel å varme opp vann i en varmeveksler), og i tillegg går den frigjorte varmen tilbake til det fossile brenselet og støtter ulmeprosessen.
Hovedkarakteristika for pyrolysekjeler
Hovedtrekkene til kjeler som opererer med pyrolyseteknologi er følgende:
- Mulighet for produksjon fra rimelige konstruksjonsmaterialer.
- Lang tid på en pyrolysesyklus, som når omtrent 30 timer,
- Fullstendig eksplosjons- og brannsikkerhet.
- Enkel design, tilgjengelig for egenproduksjon.
- Et bredt spekter av trebrensel som brukes (fra klassisk ved til pellets).
- Høy miljøvennlighet av kjeler, lav mengde forbrenningsprodukter.
Hvor ofte trenger du å kaste ved?
I en konvensjonell ovn må du laste drivstoff minst annenhver time. Årsaken til dette er den høye intensiteten av drivstoffforbrenning i ovner av denne designen. Mesteparten av varmen i dette tilfellet bokstavelig talt "flyr inn i røret." Effektiviteten til slike kjeler er minimal, i tillegg er det mange rester i den som regelmessig må rakes ut.
Men hvis du begrenser strømmen av oksygen, øker brenningsperioden betydelig. I dette tilfellet frigjøres varme ikke bare under selve ulme-pyrolyseprosessen, men også fra forbrenningen av de utviklede gassene. Som et resultat kan driftstiden fra én last øke opp til en dag eller mer.
DIY pyrolyse kjele produksjonsprosess
Vi bemerker med en gang at pyrolysekjeler ikke bare kan brukes til oppvarming. Men også for direkte oppvarming av små rom, som f.eks skur med husdyr eller garasje.
Nyanser med drivstoff
Gode nyheter for bileiere: kjelen din kan "mates" ikke bare med ved, men også med brukt motorolje. Prisen på slikt drivstoff er rett og slett latterlig, og i en pyrolysekjele vil det ikke brenne verre enn vanlig ved. Men det er en nyanse: kjelen, "spise" gruvedrift, må ha en spesiell design.
Opplegg for en pyrolysekjele for gruvedrift
Å lage en slik kjele er veldig enkelt. Den har to beholdere: den nedre, som drivstoff lastes inn i og hvor pyrolyseprosessen faktisk finner sted, og det øvre luftkammeret.
Et rør med tykke vegger er sveiset inn i den nedre delen, hvor hull er laget.Faktisk, i dette røret, foregår etterforbrenningen av damper fra "treningen".
Det er montert skillevegger i det øvre luftkammeret, som leder varmluft langs en svingete rute, og oppnår dermed økt varmeoverføring fra det øvre kammeret til rommet.
Gjennom skorsteinen sveiset til det øvre kammeret fjernes forbrenningsprodukter ut i atmosfæren.
En slik ovn kan forbedres noe. For å gjøre dette er en drivstofftank montert ved siden av den nedre tanken, koblet til den med et rør. Tanking skjer etter prinsippet om kommuniserende fartøy.
Men vær oppmerksom, det er strengt tatt ikke lov å få vann inn i en slik komfyr. Den bør ikke plasseres på et sted hvor nedbør er mulig. Når vann kommer inn, skummer den ulmende oljen og utvider seg kraftig i volum. Dette kan til og med føre til brudd i strukturen.
Vær også oppmerksom på at høyden på skorsteinen må være minst to meter når du lager en slik ovn.
Hvis du utstyrer det øvre kammeret til en slik ovn med en vannkappe, kan det godt varme strømmen av vann som passerer gjennom den. Den øvre tanken kan også varme den passerende luften.
Pyrolysekjele for vedavfall
Kanskje du har samlet mye treavfall på stedet: flis, sagflis, spon. For å effektivt brenne slikt "søppel" kan du bygge en spesiell kjele. En slik enhet vil også bli en uunnværlig assistent i trebearbeidingsbutikker.
For å lage en slik ovn brukes et minimum av materialer og designet er ekstremt enkelt.
Fyll på følgende materialer:
- Et metallfat med en kapasitet på 200 liter, hvorfra du må kutte toppdekselet.
- Ribbet lokk som passer nøyaktig til munningen av tønnen.
- Rundt stempel med en seksjon litt mindre enn den indre seksjonen av løpet. Det må være laget av et massivt arbeidsstykke eller kunstig vektet.
- Et rør med et tverrsnitt på 10 centimeter og en lengde på 20 centimeter mer enn høyden på tønnen.
- En skorstein med et tverrsnitt på ca 10 centimeter og en lengde på minst 40 centimeter.
I et tettsittende ytre deksel er det skåret ut et hull med et tverrsnitt som er litt større enn røret angitt i avsnitt "4", det er også "luftrør". Skorsteinsrøret er sveiset inn i den øvre delen av tønnens sideflate.
Luftrøret er tett sveiset til stempelet. I den øvre enden av luftrøret er det plassert et bevegelig spjeld som regulerer luftmengden som tilføres. Vi sveiser ribber til bunnen av stempelet, som vil tampe drivstoffmassen.
Vi legger alt tørt vedbrensel i fatet. Du kan sende hva som helst, opptil papir og kjegler. Det skal bemerkes at tørrheten til det innledende drivstoffet er svært kritisk for pyrolysekjeler. Vi fyller tønnen til 2/3 av høyden. Vi legger flis eller papir på toppen av veden og setter fyr på dem. Det er ikke forbudt å sprute noen dråper bensin. Etter at drivstoffet har antent, setter vi inn stempelet med luftrøret, lukker tønnen med topplokket. Drivstoffet vil gradvis brenne ut og stempelet vil senke seg under sin egen vekt.
På grunn av stempelets vekt og uten tilstrekkelig tilgang på oksygen, vil drivstoffet i tønnen sakte ulme.Gassen som frigjøres under pyrolyse vil trenge inn i den øvre delen av tønnen, hvor den også vil brenne. Den øvre delen av tønnen vil varmes opp mest, i denne delen kan lufttemperaturen nå 900 grader. Denne temperaturen brenner helt ut selv sot.
Med god justering og tørt brensel kan en slik pyrolyseovn kontinuerlig jobbe på en flik i opptil 30 timer.
Horisontal versjon av pyrolysekjelen
Et 200-liters metallfat kan også gjøres om til en horisontal kjele. I tillegg til den vertikale versjonen - i en slik ovn vil det være et ulmekammer og et etterbrenningskammer for gassene som slippes ut.
I prinsippet kan en slik kjele kjøpes i ferdig form. Moderne industri tilbyr mange alternativer for slike enheter for enhver smak og budsjett.
Tilleggsutstyr for pyrolysekjeler
I tillegg til å varme opp luften rundt, kan pyrolysekjeler utføre mange andre nyttige jobber. Først av alt, selvfølgelig, kan de kobles til varmesystemer med luft eller flytende kjølevæske.
Så konveksjonsovner er veldig populære. De bruker prinsippet om luftkonveksjon. For dette er spesielle buede luftkanaler plassert på kjelen. Deres nedre dyser tar inn kald luft, og varm luft kommer ut gjennom de øvre dysene.
Og selvfølgelig er det ingen som plager deg med å utstyre en kjele med en varmevekslerrørledning som vil varme opp vann til et varmeforsyningssystem eller for et varmtvannsforsyningssystem til husholdningsbruk.
Og avslutningsvis kan du se en kort videoopplæring som beskriver produksjonen og driften av pyrolysekjelen.
Video: Gjør-det-selv pyrolysekjele