Пиролизный котёл: варианты конструкций.

пиролизный котёл

Пиролизный котёл

Пиролизные котлы представляют разновидность твердотопливных котлов, в которых топливо, к примеру, дрова, а также выходящие из него вещества в летучем состоянии сгорают раздельно.


Сам процесс пиролиза происходит при различных способах сжигания твердого органического топлива, то есть под действием нагревания осуществляется частичная газификация и разложение. На текущий момент пиролизный котел обеспечивает дешевый способ получения энергии тепла для хозяйственных, а также бытовых нужд.

Пиролизные котлы длительного горения – это современные устройства твердотопливных котлов, которые способны работать на различных видах твердого топлива. Друг от друга они могут отличаться принципиальной схемой работы, а также конструкцией, расположению газогенераторной камеры и типу сырья. Пиролизные котлы имеют достаточно сложную конструкцию, однако их вполне можно создать самостоятельно.

История создания

Первые заводы пиролиза стали появляться в 19 веке. Ученые искали энергосберегающие технологии. В результате они заметили, что в процессе тления выделяется горючий газ, который сам может быть пригодным для последующего сжигания. Горение данного газа стимулирует выделение весьма большого количества тепла. Проводились эксперименты с различными составляющими, но именно древесина, а также многочисленные вторичные вещества производили большее количество газа. Именно поэтому древесная продукция стала применяться в создании пиролизного оборудования.

Благодаря трудам ученых современные пиролизные котлы могут работать в течение почти 30 часов. При этом закладывается всего лишь одна партия топлива. По сути, это и является основным преимуществом пиролизного котла. Это достигается за счет преднамеренного ограничения попадания в общую камеру горения кислорода.

пиролизный котёл

Пиролизный котёл

Плюсы и минусы пиролизного котла

К преимуществам подобного котла можно отнести:

1. минимум продуктов горения;

2. максимально высокий КПД для твердотопливных котлов (85%);

3. автоматическое регулирование мощности;

4. возможность единичной закладки топлива в течение суток;

5. пиролизный котел представляет почти экологически чистый источник тепла;

6. котлы пиролизного горения на твердом топливе нуждаются в очистке от золы довольно редко;

7. с помощью контроллера управления можно автоматизировать работу пиролизного котла, ведь процесс сжигания пиролизного газа поддается регулированию и управлению;

8. в процессе сгорания пиролизного газа получается довольно высокая температура, которой не удастся добиться в случае обычного сгорания дров.

К недостаткам подобного котла можно отнести:

1. необходимость круглосуточного электроснабжения агрегата;

2. достаточно высокая цена;

3. «одноконтурность» пиролизного котла (только для отопления);

4. требовательность к текущим свойствам древесного топлива.

5. редкая, однако «ручная» загрузка дров;

6. газогенераторы предъявляют довольно серьезные требования к влажности топлива, ведь влага препятствует образования процесса пиролиза. При превышении влажности топлива на 20% будет необходимо досушивать его перед применением. В противном случае котел погаснет после уменьшения подачи первичного воздуха в периоды выхода на режим работы.

пиролизный котёл

Пиролизный котёл

Варианты конструкций

Все конструкции пиролизных котлов, как правило, имеют один принцип функционирования и включают в себя следующие элементы:

1. камера загрузки и пиролизнозная камера сжигания твердого топлива, куда подается первичный воздух;

2. камера дожига или камера сжигания пиролизного газа, в которую подается вторичный воздух;

3. теплообменник, то есть водяная рубашка, где происходит нагрев жидкого теплоносителя системы отопления;

4. устройства для подачи, а также регулирования первичного и вторичного воздуха;

5. приспособления для регулировки мощности котла.

Однако при схожести схемы устройства и принципа работы пиролизных котлов, конструкции могут различаться:

1. местом размещения камеры сжигания газа — над камерой загрузки либо под ней;

2. материалом, размерами и формой внутренней поверхности камер (к примеру, с футеровкой огнеупорными материалами либо без этого);

3. способом подачи вторичного и первичного воздуха: принудительная (с помощью вентилятора), естественная тяга при помощи дымовой трубы, по металлическим трубам, через дверки, колосники и тому подобное;

4. местом расположения вентилятора для принудительной подачи воздуха. Вентилятор может находиться на дымовой трубе (дымосос) или на передней стенке.

Конструкции могут различаться и по подаче воздуха:

1. с естественной подачей воздуха. Достоинством подобных схем устройства котлов, является возможность прекрасной автономной работы, независимо от имеющейся электроэнергии. Однако для этого будет необходимо соорудить довольно высокую дымовую трубу, чтобы создать естественную тягу (более 5 м). К тому же регулирование режима их работы практически пропадает;

2. с принудительной подачей воздуха. В данном случае схема предполагает размещение камеры дожига пиролизного газа непосредственно над камерой, куда выполняется загрузка и первичное сжигание твердого топлива. Основание выстраивается из огнеупорного материала, чаще всего шамотного кирпича. Со стороны задней стенки теплообменника в основании находятся отверстия для подачи первичного воздуха, поступающего через поддувальную дверку. Она и позволяет регулировать его подачу. Вторичный воздух газа принудительным способом отправляется прямо в камеру сжигания газа при помощи вентилятора, который закреплен на передней стенке котла.

Возможность изготовления своими руками

Прежде чем приступить к самостоятельной сборке следует составить детальную схему агрегата. Желательно взять готовую схему, изменив под свои требования. Для работы потребуются определенные навыки, а также следующие инструменты:

1. сварочный аппарат (электрический) постоянного тока;

2. большая углошлифовальная машинка Ø230, а также Ø125;

3. электродрель.

Для сборочных работ могут потребоваться следующие расходные материалы:

https://youtu.be/KCRm94hE8Pc

1. листовой металл толщиной 4 мм – примерно 7,5 м2. Для экономии внутренние детали котла можно сделать из четырех миллиметрового листа, а сам корпус из 3 мм;

2. труба диаметром 57 мм, которая имеет толщину в 3,5 мм – 7-8 м;

3. труба диаметром 159 мм, которая имеет толщину стенки 4,5 мм – 0,5 м;

4. труба диаметром 32 мм, которая имеет толщину в 3,2 мм – 1 м;

5. огнеупорный кирпич – 13-15 штук;

6. профильная труба 60×30, которая имеет толщину стенки 2 мм – 1,5 погонных метра;

7. стальная полоса толщиной 4 мм, а также шириной 20 мм — 7,5 погонных метра;

8. профильная труба 80×40, которая имеет толщину стенки 2 мм – 1 погонный метр;

9. полоса стальная толщиной 4 мм и шириной 30 мм — 1,5 погонных метра;

10. электроды, отрезные круги диаметром 230 мм, 125 мм;

11. датчик температуры;

12. вентилятор.

Следует понимать, что процесс самостоятельного создания пиролизного котла не так уж и прост, он потребует денег и определенных навыков. Поэтому следует заранее изучить всю доступную информацию, чтобы оценить собственные возможности и навыки. Возможно, будет необходимо привлечь дополнительных людей, чтобы они посодействовали.

Комментировать

Мы В Контакте
В Одноклассниках
Kwork.ru - услуги фрилансеров по 500 руб.
Реклама
Яндекс.Метрика

-->