Izdelava piroliznega kotla z lastnimi rokami: risbe in načelo delovanja

Pravijo, da so vsi novi predmeti dobro pozabljeni stari. Ustvarjanje ogrevalnih sistemov, ki temeljijo na zgorevanju pirolize, ni izjema. Prve naprave s tehnologijo pirolize so bile zgrajene že v 70. letih 19. stoletja pred zadnjim.

Domači pirolizni kotel

Do sedaj se ta tehnologija široko uporablja tako pri nas kot v tujini za rafiniranje nafte. Pravzaprav je "piroliza" proces kemične razgradnje organske snovi pod vplivom visoke temperature. V napravah, ki uporabljajo trdno organsko gorivo (običajno les), trdni del in plini, ki se sproščajo iz njega pri termični razgradnji, gorijo ločeno, kar bistveno poveča učinkovitost takšnih kotlov.

Kljub zapletenemu imenu in zapletenemu opisu postopka lahko preprosto zgradite pirolizni kotel z lastnimi rokami, za to boste potrebovali jekleno pločevino, varilni stroj in risbe, ki jih lahko vzamete na naši spletni strani.

Bistvo procesa pirolize

V piroliznih kotlih na trda goriva se uporabljajo takšne vrste organskih snovi, ki med termično razgradnjo dajejo velik izkoristek hlapnih gorljivih snovi.Takšni kotli ne delujejo le na les (in vse vrste goriva iz lesa, kot so peleti ali gorivni briketi), temveč tudi na premog, vse do koksanja, katerega temperatura zgorevanja doseže zelo visoke vrednosti!

tleče gorivo

Gorivo v piroliznih kotlih je postavljeno na rešetko. Po vžigu naložene serije goriva se tesna vrata zaprejo in odvod dima začne delovati. Posledično se v zgorevalni komori dvigne visoka temperatura, tudi do 800 stopinj, vendar ni kisika iz zraka za normalno intenzivno zgorevanje. Namesto tega fosilna goriva tlejo in zoglenejo, pri čemer se sproščajo hlapljivi plini, predvsem ogljikovodiki.

Pod delovanjem konvekcije hlapni gorljivi plini vstopijo v prostor rešetke. Skupaj z njimi migrira tudi dušik, ki je v primarnem zraku v kurišču. Pod rešetko rešetke se kisik iz sekundarnega dovodnega kroga zraka meša z mešanico plinov. Nastala mešanica že ima sposobnost gorenja. Izgori, opravlja koristno funkcijo (na primer segreva vodo v izmenjevalniku toplote), poleg tega pa se sproščena toplota vrne v fosilno gorivo in podpira proces tlenja.

Glavne značilnosti piroliznih kotlov

Glavne značilnosti kotlov, ki delujejo na tehnologiji pirolize, so naslednje:

1. Možnost izdelave iz poceni konstrukcijskih materialov.
2. Dolg čas enega cikla pirolize, ki doseže približno 30 ur,
3. Popolna protieksplozijska in požarna varnost.
4. Enostavnost oblikovanja, na voljo za samoproizvodnjo.
5. Široka paleta uporabljenih lesnih goriv (od klasičnih drv do peletov).
6. Visoka okolju prijaznost kotlov, nizka količina produktov zgorevanja.

Kako pogosto morate metati drva?

V običajni peči boste morali naložiti gorivo vsaj vsaki dve uri. Razlog za to je visoka intenzivnost zgorevanja goriva v pečeh te zasnove. Večina toplote v tem primeru dobesedno "leti v cev". Učinkovitost takih kotlov je minimalna, poleg tega je v njem veliko ostankov, ki jih je treba redno grabiti.

Če pa omejite pretok kisika, se čas gorenja znatno poveča. V tem primeru se toplota ne sprošča le med samim postopkom tlenja-pirolize, temveč tudi pri zgorevanju nastalih plinov. Posledično se lahko čas delovanja od ene obremenitve poveča do enega dneva ali več.

DIY postopek izdelave piroliznega kotla

Takoj ugotavljamo, da se pirolizni kotli lahko uporabljajo ne le za ogrevanje. Pa tudi za neposredno ogrevanje manjših prostorov, kot je hlev z živino ali garaža.

Nianse z gorivom

Dobra novica za lastnike avtomobilov: vaš kotel se lahko "napaja" ne samo z drvmi, ampak tudi z rabljenim motornim oljem. Cena takega goriva je preprosto smešna, v piroliznem kotlu pa ne bo gorelo nič slabše od običajnih drv. Vendar obstaja odtenek: kotel, ki "jedo" rudarstvo, mora imeti posebno zasnovo.

Shema piroliznega kotla za rudarstvo

Ustvariti tak kotel je zelo preprosto. Ima dve posodi: spodnjo, v katero se nalaga gorivo in kjer dejansko poteka proces pirolize, in zgornjo zračno komoro.

Najpreprostejša pirolizna peč v razvoju

V spodnji del je privarjena cev z debelimi stenami, v kateri so narejene luknje.Pravzaprav v tej cevi poteka naknadno zgorevanje hlapov iz "izdelave".

Shema peči za pirolizo

V zgornji zračni komori so vgrajene predelne stene, ki usmerjajo vroč zrak po vijugasti poti in s tem dosežejo povečan prenos toplote iz zgornje komore v prostor.

Podroben opis zasnove piroliznega kotla

Skozi dimnik, privarjen na zgornjo komoro, se produkti zgorevanja odstranijo v ozračje.

Tako pečico je mogoče nekoliko izboljšati. Da bi to naredili, je poleg spodnjega rezervoarja nameščen rezervoar za polnjenje, ki je z njim povezan s cevjo. Dolivanje goriva poteka po principu komunicirajočih plovil.

Toda, pozor, vode v takšno peč strogo ni dovoljeno. Ne postavljajte ga na mesto, kjer so možne padavine. Ko vstopi voda, se tleče olje speni in močno poveča prostornino. To lahko privede celo do zloma strukture.

Tudi pri ustvarjanju takšne peči upoštevajte, da mora biti višina dimnika najmanj dva metra.

Če zgornjo komoro takšne peči opremite z vodnim plaščem, potem lahko dobro segreje tok vode, ki teče skozi njo. Poleg tega lahko zgornji rezervoar segreje prehodni zrak.

industrijski pirolizni kotli

Pirolizni kotel za lesne odpadke

Morda ste na mestu nabrali veliko lesnih odpadkov: sekanci, žagovina, oblanci. Za učinkovito sežiganje takšnih "smeti" lahko zgradite poseben kotel. Takšna naprava bo postala tudi nepogrešljiv pomočnik v lesarskih delavnicah.

domači pirolizni kotel iz soda

Za izdelavo takšne peči se porabi najmanj materialov, njegova zasnova pa je izjemno preprosta.

Založite se z naslednjimi materiali:

1. Kovinski sod s prostornino 200 litrov, iz katerega morate odrezati zgornji pokrov.
2. Rebrast pokrov, ki se natančno prilega ustju soda.
3. Okrogel bat s presekom, ki je nekoliko manjši od notranjega dela cevi. Izdelan mora biti iz masivnega obdelovanca ali umetno obtežen.
4. Cev s presekom 10 centimetrov in dolžino 20 centimetrov več od višine soda.
5. Dimnik s prečnim prerezom približno 10 centimetrov in dolžino najmanj 40 centimetrov.

V tesno pritrjenem zunanjem pokrovu je izrezana luknja s presekom, ki je nekoliko večji od preseka cevi, navedene v odstavku "4", je tudi "cev za zrak". Dimniška cev je privarjena v zgornji del stranske površine soda.

Diagram piroliznega kotla iz soda

Zračna cev je tesno privarjena na bat. Na zgornjem koncu zračne cevi je nameščena premična loputa, ki regulira količino dovedenega zraka. Na dno bata privarimo rebra, ki bodo stisnila maso goriva.

pritrditev zgornjega pokrova

V sod damo poljubno suho lesno kurivo. Pošiljate lahko karkoli, do papirja in stožcev. Treba je opozoriti, da je suhost začetnega goriva zelo kritična za pirolizne kotle. Sod napolnimo do 2/3 višine. Na drva položimo sekance ali papir in jih zažgemo. Ni prepovedano poškropiti nekaj kapljic bencina. Ko se gorivo vžge, vstavimo bat z zračno cevjo, zapremo sod z zgornjim pokrovom. Gorivo bo postopoma izgorelo in bat se bo spustil pod lastno težo.

Zaradi teže bata in brez zadostnega dostopa kisika bo gorivo v sodu počasi tlelo.Plin, ki se sprošča pri pirolizi, bo prodrl v zgornji del soda, kjer bo tudi zgorel. Najbolj se bo segrel zgornji del soda, v tem delu lahko temperatura zraka doseže 900 stopinj. Ta temperatura popolnoma izgori tudi saje.

videz bata in zračnega kanala

Z dobro nastavitvijo in suhim gorivom lahko takšna pirolizna peč neprekinjeno deluje na enem zavihku do 30 ur.

Horizontalna različica piroliznega kotla

200-litrski kovinski sod lahko spremenimo tudi v ležeči kotel. Kot tudi navpična različica - v takšni peči bo komora za taljenje in komora za naknadno zgorevanje za sproščene pline.

horizontalna peč za pirolizo

Načeloma je tak kotel mogoče kupiti v že pripravljeni obliki. Sodobna industrija ponuja veliko možnosti za takšne naprave za vsak okus in proračun.

industrijska peč za pirolizo

Dodatna oprema za pirolizne kotle

Poleg ogrevanja okoliškega zraka lahko pirolizni kotli opravljajo še veliko drugih koristnih nalog. Najprej jih je seveda mogoče priključiti na ogrevalne sisteme z zrakom ali tekočim hladilnim sredstvom.

pirolizni kotel s konvekcijo

Zato so konvekcijske peči zelo priljubljene. Uporabljajo princip zračne konvekcije. Za to so na kotlu nameščeni posebni ukrivljeni zračni kanali. Njihove spodnje šobe sprejemajo hladen zrak, vroč zrak pa izhaja skozi zgornje šobe.

domači pirolizni kotel s konvekcijo

In seveda, nihče vas ne moti, da opremite kateri koli kotel s cevovodom izmenjevalnika toplote, ki bo ogreval vodo za sistem oskrbe s toploto ali za sistem oskrbe s sanitarno vodo.

In na koncu si lahko ogledate kratko video vadnico, ki opisuje izdelavo in delovanje piroliznega kotla.

Video: pirolizni kotel naredi sam