Diy kocioł do pirolizy

Zasada działania

Konwencjonalny kocioł na paliwo stałe działa na zasadzie odzysku ciepła. Z reguły sprawność takich jednostek nie jest zbyt wysoka i wymaga stałego utrzymywania spalania w piecu. Podczas ich eksploatacji ilość szkodliwych emisji do atmosfery jest dość duża.

Działanie jednostki do pirolizy opiera się na zasadzie pirolizy. Kocioł do pirolizy posiada dwie komory spalania. Główny, w którym paliwo jest zapalane, dobrze się rozpala, w komorze osiąga się temperaturę ponad 200.⁰ C, po czym zmniejsza się dopływ tlenu i paliwo zaczyna się tlić.

W tej temperaturze paliwo stałe rozpada się w piecu na gaz pirolityczny i składnik stały (koks). Samemu procesowi towarzyszy wydzielanie ciepła. Gaz pirolityczny wchodzi do górnej komory spalania, gdzie jest zapalany i całkowicie spalany za pomocą podgrzanego pompowany tlen, który pochodzi z powietrza przez komory dopalacza wyposażone w specjalne otwory jest już dobry rozgrzana.

Tlen zapala niespalone cząstki stałe gazów i tym samym zamienia do 90% cząstek stałych zawartych w dymie w energię cieplną. Sprawność takiego kotła sięga 85%. Cechą takiego urządzenia jest ciąg wsteczny, wlot powietrza następuje z góry, a nie z dołu, jak w kotłach na paliwo stałe.

Zalety i wady

Jeśli mówimy o pozytywnych i negatywnych aspektach kotłów do pirolizy, to mają one zarówno swoich zwolenników, jak i przeciwników.

Wśród plusów są zwykle nazywane:

• możliwość tylko dwóch lub trzech wkładów paliwowych dziennie;
• prace na paliwach stałych: węgiel, drewno opałowe, odpady drzewne, brykiety torfowe;
• wysoka wydajność;
• walory środowiskowe, do powietrza uwalniana jest minimalna ilość szkodliwych chemikaliów;
• paliwo wypala się prawie całkowicie, ilość popiołu jest niewielka, więc ilość czyszczenia jest zminimalizowana i nie wymaga czyszczenia przy każdym ułożeniu drewna opałowego;
• duża komora spalania pozwala na duże kłody, w wielu przypadkach nie wymagają łupania.

Jeśli mówi o wadach, to jest ich też wiele:

• Jest to wysoki koszt kotła, porównywalny do 50-100% wzrostu kosztu paliwa stałego.
• Obowiązkowa obecność wentylatorów elektrycznych do nawiewu i ogrzewania powietrza, co może stanowić problem w regionach z przerwami w dostawie prądu.
• Poziom wydajności w dużej mierze zależy od jakości, a raczej poziomu wilgotności drewna, która nie powinna przekraczać 20-25%. Im wyższa zawartość wilgoci w drewnie, tym więcej energii zużywa się na podgrzanie go do pożądanej temperatury. Gdy zawartość wilgoci w drewnie wynosi 50%, proces pirolizy nie rozpoczyna się, a urządzenie działa jak konwencjonalne paliwo stałe.
• Kocioł ma duże objętości i wymaga osobnego pomieszczenia do instalacji - kotłowni.

Kolejnym ważnym aspektem budowy kotłów do pirolizy jest konieczność obliczenia mocy bloku dla ogrzewanego obszaru. Tutaj, oprócz wskaźnika powierzchni, należy wziąć pod uwagę temperaturę powietrza w regionie, poziom izolacji domu i częstotliwość ogrzewania.

Często jednostki do pirolizy są używane z systemem suchego dostarczania ciepła.

Jak to zrobić samemu

Aby zaprojektować kocioł do pirolizy własnymi rękami, najpierw musisz wykonać niezbędne obliczenia, a następnie na ich podstawie rysunek.

Rysunek można również zamówić w specjalnej firmie, która opracowuje rysunki. Nawet w tym przypadku kocioł do pirolizy będzie kosztował około 2000 dolarów mniej niż zakup.

Jeśli masz umiejętności i pewność siebie, możesz spróbować zrobić to sam.

Zgodnie z opracowanymi rysunkami możliwe jest obliczenie wymaganej ilości materiału dla jednostki. I całkiem możliwe jest zaprojektowanie kotła do pirolizy we własnym garażu.

Do pracy potrzebne będą następujące narzędzia:

• wiertarka elektryczna;
• spawarka (najlepiej model DC);
• pożądana jest przecinarka plazmowa lub wyrzynarka;
• kilka opakowań (ok. 5 szt.) elektrod;
• Bułgarski;
• kilka ściernic 125 mm;
• tarcze tnące 230 mm.

Z materiałów:

• Blachy o grubości nie mniejszej niż 5 mm, a także o grubości 3 mm. Pamiętaj, że tania stal szybko się wypali, ponieważ temperatura pirolizy nie jest niższa niż 1100⁰Z. Naprawy będą trudne i kosztowne, a czasem niemożliwe. Tutaj potrzebujesz wysokiej jakości stali o grubości co najmniej 5 mm. W przypadku pancerza nadaje się również 3 mm.
• Zestaw rur o różnych średnicach, ich liczbę należy obliczyć zgodnie z rysunkami.
• Komplet profesjonalnych rur 2 mm.
• Kilka taśm stalowych o różnych szerokościach i grubościach.
• Wentylator.
• Czujnik termiczny.

Tworzenie, krótki przewodnik

1. Krok pierwszy po zajęciu się rysunkami i zakupami materiałów konieczne jest „wycięcie” szczegółów przyszłej jednostki. Pamiętaj, aby podpisać każdy z nich.
2. Krok drugi wykonać niezbędne otwory za pomocą wyrzynarki lub przecinarki plazmowej
3. Trzeci krok - spawanie zaczynamy od dopalacza, następnie musimy dospawać komorę zgazowania i otwór na palnik. Dalej jest miejsce na lampę plazmową.
4. Następny krok spawa rury wymiennik ciepła. Muszą być oparzone z obu stron.
5. Następny przyspawana jest zewnętrzna obudowa, która może być wykonana z cieńszego metalu (3 mm). Pomiędzy obudową a wypełnieniem wewnętrznym wspawane są dystanse. Jest to konieczne, aby wykluczyć deformację metalu.
6. Następny - drzwi komory dolnej i górnej są spawane, zastosowano ich uszczelkę szklano-ceramiczną oraz dodatkowe bloki blokujące. Jest to konieczne, ponieważ powierzchnia drzwi jest duża.
7. Blokowanie dopalacza wykonane z cegły szamotowe. Uszczelki uchwytów z ceramiki szklanej. Dno komory zgazowania wyłożone jest cegłami szamotowymi.
8. Nie zapomnij założyć uszczelkę na prosty uchwyt.
9. Osiedla się w wyjmowany zbiornik do czyszczenia sadzy z komina.
10. Wentylator jest następnie instalowany. Lepiej jest użyć mocniejszego wentylatora odśrodkowego.
11. Następny krok - pokryj urządzenie podkładem. Następnie należy go przykryć ekranem termoizolacyjnym.

Instalacja i testowanie

Po zmontowaniu urządzenia konieczne jest podłączenie go do systemu, zainstalowanie zbiornika wyrównawczego, pompy wentylacyjnej i wlanie wody do systemu. Następnie konieczne jest przeprowadzenie testu urządzenia. Aby sprawdzić jakość pracy, podczas testów należy sprawdzić, czy w kominie jest dym, czy jest zapach dymu, to kocioł nie działa poprawnie.

Podczas procesu pirolizy gazy wypalają się całkowicie i nie powinno być zapachu.

Bezpieczeństwo kotła

Działanie dowolnej jednostki związanej z gazem wiąże się z szeregiem potencjalnych zagrożeń. Dlatego bardzo ważne jest przestrzeganie prostych zasad bezpieczeństwa. W tym przypadku jest ich kilka:

• wskazane jest zainstalowanie kotła w obszarze niemieszkalnym;
• pod urządzeniem musi znajdować się betonowa podstawa lub blacha;
• odległość od ścian kotła do ściany pomieszczenia lub najbliższych mebli musi wynosić co najmniej 20 cm;
• wymagana jest wentylacja w pomieszczeniu, ponieważ w przypadku wycieku tlenku węgla musi mieć ujście;
• ważne jest również zaizolowanie komina, aby nie gromadziła się w nim żywica i woda.

Projektując kocioł do pirolizy własnymi rękami, ważne jest przestrzeganie technologii jego wytwarzania i prawidłowe czytanie rysunków. Uchroni Cię to przed błędami, które będą trudne, a czasem niemożliwe do naprawienia.

Taka jednostka, nawet wykonana własnymi rękami, będzie kosztowna, ale nie da się zaoszczędzić na jakości materiałów. Temperatura pracy kotła jest wysoka, co naraża wszystkie części urządzenia na zwiększone obciążenia. Materiały złej jakości mogą prowadzić do szybkiego zużycia komór kotłowych, co będzie kosztowne w naprawie.

Ogólnie rzecz biorąc, jednostka zrób to sam będzie kosztować 20-30% taniej niż analog zakupiony w zakładzie produkcyjnym.