Gør-det-selv langbrændende pyrolysekedler tegninger. Gør-det-selv pyrolysekedel: enhed, diagrammer, funktionsprincip

Gasgenerator og pyrolysekedler har vundet popularitet til opvarmning af boliger og industrilokaler. Princippet for deres drift er noget anderledes end de sædvanlige modeller med fast brændsel. Et mere komplekst design af enheden giver dog en masse fordele og besparelser i penge brugt på opvarmning.

Driftsprincip og design af en pyrolysekedel

Hovedelementet i ethvert varmesystem er kedlen. Kedlens opgave er at opvarme kølevæsken ved hjælp af brændstof og derefter overføre det til varmesystemet. Pyrolysekedler betragtes som en af ​​de mest lovende og økonomiske husholdningskedler.

En pyrolysekedel er en undertype af en fastbrændselskedel (normalt en varmtvandskedel), hvor forbrændingsprocessen af ​​brændstof og flygtige stoffer, der kommer fra det, foregår separat. Sådanne kedler kaldes også gasgeneratorkedler.

Pyrolyse er træets evne til at nedbrydes under forbrænding til faste rester (kul) og gas. For at de to processer kan finde sted, skal to betingelser være opfyldt:

• varme;
• mangel på ilt.

De nødvendige betingelser er tilvejebragt af et specielt design implementeret i pyrolysekedler. I denne type udstyr er brændkammeret opdelt i to dele. I ladekammeret (den første del) brænder det, og ved mangel på ilt pyrolyseres brændstoffet. I forbrændingskammeret (anden del) brænder de frigjorte gasser ud - sekundær luft kommer ind i dette rum. Dette design minimerer varmefjernelse fra det primære ladekammer.

Begge rum er adskilt af en rist, hvorpå brændstof er placeret. Luft tilføres fra top til bund og passerer gennem brændstoffet - dette er en karakteristisk forskel mellem kedler af pyrolysetypen og andre varmegenererende installationer. Brændkammeret har øget aerodynamisk modstand, så installationen af ​​træk er normalt tvunget. Som regel anvendes røgudsugning eller blæser.

Langt brændende pyrolysekedler fungerer i følgende rækkefølge:

1. Brænde (eller andet brændsel) lægges på risten og antændes.
2. Efter lukning af døren starter røgsugeren.
3. Under påvirkning af høj temperatur (op til +800°C) sker der forkulning, og der frigives trægas.
4. De frigivne produkter (kulilte, brint, kulbrinter og nitrogen) kommer ind under risten.
5. Blæsning tilsættes pyrolyseprodukterne - flygtige stoffer brænder gradvist ud, og en del af varmen føres tilbage til brændelaget, der er placeret under.
6. Varme bruges til at opvarme kølemidler - luft, vand.

Fordele og ulemper ved en pyrolysekedel

Pyrolysekedler har vundet popularitet på grund af en række fordele:

1. Fuldstændig forbrænding af brændstof sikrer en effektiv forbrænding. Derudover giver denne kvalitet mulighed for mindre hyppig rengøring af askebeholder og aftræk.
2. Den justerbare forbrændingsproces giver dig mulighed for at øge forbrændingsvarigheden af ​​et brændkammer (ca. 12 timer).
3. Udledningen af ​​skadelige stoffer til atmosfæren reduceres - den høje temperatur i kammeret ovenfor undertrykker CO.
4. Stort uklovet brænde er velegnet til brændekammeret.
5. Mulighed for fuld automatisering af kedeldriften og tilslutning til ethvert varmeanlæg.
6. Kedlen kan genbruge gummi, plast og polymerer uden at forurene miljøet.

Vigtig! Gasgeneratorkedler er mere effektive end traditionelle. Effektiviteten af ​​pyrolysekedlen når 85%, og udstyrets effekt kan justeres inden for 30-100%

Ulemperne ved pyrolysekedler omfatter:

1. Store monteringsmål.
2. Kedlens effektivitet falder kraftigt, hvis der anbringes brændstof med høj luftfugtighed i den.
3. Kedlen er energiafhængig - uden røgudsugning fungerer installationen ikke.
4. Ved små belastninger (mindre end 50%) observeres ustabil forbrænding og forekomsten af ​​tjære i gaskanalerne.
5. Det er ikke muligt at organisere automatisk tilførsel af brænde.
6. Høje omkostninger ved pyrolysekedler. Du kan spare penge, hvis du selv laver kedlen. Men at lave en kedel er en ret kompleks proces, der kræver præcise beregninger, tegningsudvikling og kompetent montering.

Brændstof til pyrolysekedel

Til pyro-kedler er det bedre at bruge brændselpiller eller brænde. Træ kan læsses med en diameter på 100-250 mm og en længde på 400-450 mm. Dimensionerne på brændstofbriketter er 300x30 mm. Små træaffald og savsmuld kan afbrændes sammen med brænde, men de bør ikke overstige 30 % af det samlede volumen af ​​læssekammeret.

Kedlen kører med maksimal effekt, hvis der anvendes tørret træ. Derudover giver denne betingelse dig mulighed for at forlænge installationens levetid.

Forbrændingsvarmen af ​​1 kg træ med et fugtindhold på 20 % er 4 kW/time, og af træ med et fugtindhold på 50 % er 2 kW/time

I industrielle installationer kan der anvendes pyrolyseolie - flydende trætjære. Materialet har en høj brændværdi - omkring 40.000 kJ / kg, men pyro-olie har en stærk syrereaktion, som negativt påvirker foring og metal. Derfor er det ikke ønskeligt at bruge det i husholdningskedler.

Om du selv skal lave en perolysekedel eller ej

En pyrolysekedel er moderne og effektiv, men dyr. Omkostningerne ved en simpel huskedel er mindst $1.000; priserne for importerede gasgeneratorer er en størrelsesorden højere.

Det er ret realistisk at lave en pyrolysekedel på egen hånd eller bestille fremstilling af en installation fra specialister. Den anden mulighed vil koste mere end den første, men sammenlignet med at købe nyt udstyr vil det være muligt at spare en betydelig mængde penge (afhængigt af kedlens størrelse).

Hjemmelavet pyrolysekedel: foto

Selvfølgelig kan kedelsamlingsprocessen ikke kaldes absolut billig og enkel. Før du fremstiller udstyr, er det nødvendigt at evaluere dine egne evner og styrker, at studere alle oplysninger om de bestanddele og kedlens drift.

Gør-det-selv pyrolysekedel til fast brændsel: trin-for-trin montering

Udvikling af tegning og beregning af en pyrolysekedel

Når du arbejder, er det vigtigt nøjagtigt at følge de udviklede tegninger af pyrolysekedlen. Her er en tegning af det mest almindelige design, som bruges til selvmontering. Varmeapparatet er designet til 40 kW. Enhedens design kan ændres, men den interne lydstyrke skal forblive uændret.

Forklaring af tegningen:

A - kedelkredsløbsregulator;

B - læssedør;

C - askespandsdør;

D - røgaftrækker;

E - kobling til termisk sikringssensor (R 1/2);

F - grenrør af nødsystemet (sikkerhedsventilen er monteret i forsyningsledningen ved hjælp af en tee - den er samlet med en sikkerhedsgruppe);

G - forsyningsledning af kedelkredsløbet;

H - tilførsel af afkølet vand til den beskyttende varmeveksler, R ¾;

K - varmtvandsforsyning af den beskyttende varmeveksler, R ¾;

L - returledning af kedelkredsløbet;

M - ekspansionsbeholder og drænrør.

Til et privat hjem er en 40 kW kedel normalt tilstrækkelig. Når du laver en installation med højere/lavere effekt, er det nødvendigt at justere andre kedelparametre i overensstemmelse hermed. Det korrekte størrelsesforhold på pyrolysekedlen garanterer installationens effektivitet og holdbarhed.

Korrespondancetabel over pyrolysekedel genereret strøm

Vigtig! For et lille hus vil den bedste mulighed være en kedel med en kapacitet på 25-30 kW. Fremstilling af kompakt udstyr vil spare penge og tid ved montering

3D-visualisering af tilslutningen af ​​alle kedelkomponenter hjælper med at forstå kedlens indre struktur.

3D-diagram af en pyrolysekedel

Værktøj og materialer

For at arbejde skal du bruge følgende værktøjer:

• svejsemaskine (helst DC);
• elektriske boremaskiner og sæt af metalboremaskiner;
• bulgarsk;
• vinkelsliber;
• en plasmaskærer eller gasskærer - for at skabe huller med stor diameter (hvis du har erfaring, kan dette arbejde udføres med en kværn);
• VVS-værktøj (fil, hammer, mejsler, klemmer).

Liste over nødvendige materialer:

1. Stålplade (5 mm) - til fremstilling af et forbrændingskammer og et forgasningskammer. Stålplade (4 mm) - til udvendig beklædning. Den samlede optagelse af stålplader er 8-10 kvm.
2. Rør til varmevekslere: længde - ca. 10 m, diameter - 57 mm, vægtykkelse - 4,5 mm.
3. Hog pipe: længde - 0,5 m, diameter - 159 mm, vægtykkelse - 4,5 mm.
4. Ildfast ildlersten - 20-25 stk.
5. Profilrør 60x30x2 og 80x40x2 2 meter hver.
6. Rør 2 m langt, 32 mm i diameter, vægtykkelse - 4,5 mm.
7. Stålbånd 30x4 mm - 2 m.
8. Skærehjul 230 mm, 125 mm - 10 stk.
9. Elektroder - 5 pakker.
10. Slibeskiver 125 mm - 5 stk.
11. Centrifugal blæser.
12. Temperatur måler.

Samling af pyrolysekedel

Her er de vigtigste trin i fremstillingen af ​​en pyrolysekedel:

Fremstilling af pyrolysekedler: video

Igangsætning af kedlen

Før kedlen startes, skal den tilsluttes skorstenen og fyldes med vand. Kedlen skal have et termometer til at overvåge kølevæskens temperatur. Kedeldesigner har huller til installation af et termometer.

Idriftsættelse af pyrolysekedelsystemet sker i følgende rækkefølge:

Sikkerhedsforanstaltninger

Ved installation af kedlen skal brandsikkerhedskravene opfyldes:

1. For en pyrolyse-type varmekedel kræves et separat fyrrum.
2. Kedlen skal installeres på en murstens- eller betonbase.
3. Størrelsen på ventilationshullet i rummet skal være mindst 100 kvm.
4. Afstanden fra kedlen til væggene er mindst 20 cm.
5. En metalplade 2-3 mm tyk skal placeres foran kedlen.
6. Skorstenen skal isoleres med isolering.

Beslutningen om selv at lave en pyrolysekedel skal tages omhyggeligt. En sådan installation er strukturelt meget kompleks. Selvfølgelig vil du kunne spare mange penge, men for at sikre den mest effektive og sikre drift skal adskillige nuancer og funktioner overholdes.

Nye teknologier, der bruges til opvarmning af private hjem, kan nemt bruges i hjemmelavede kedler.

Effekten af ​​pyrolyse-ulmen af ​​træ giver dig mulighed for at øge brændetiden for træ op til 8 timer, og intensiteten af ​​brændstofforbrænding kan justeres ved hjælp af ventiler.

At lave en pyrolysekedel selv er ikke så let; du skal kunne håndtere en svejsemaskine, boremaskine eller slibemaskine. Men hvis du allerede har erfaring, vil det ikke være svært at samle en sådan enhed selv.

Funktionsprincip

Før du begynder at lave en pyrolysekedel, skal du forstå de processer, der forekommer inde i denne enhed.

Under påvirkning af høje temperaturer nedbrydes træ med dannelse af pyrolysegas og trækul. Denne proces kan styres for at forhindre, at træet brænder for hurtigt. Denne effekt opnås ved at begrænse lufttilførslen til forbrændingskammeret. Brændstof, som ville brænde på 30 minutter, hvis der var nok ilt, vil ulme i flere timer og afgive varme jævnt.

Enhedens kraft afhænger af størrelsen af ​​dens forbrændingskammer. Nogle modeller af pyrolysekedler er udstyret med en vandkappe, som tillader opvarmning af rum, der ligger fjernt fra det rum, hvor pyrolysekedlen er installeret.

Forskellige stoffer og materialer kan bruges som brændsel til en pyrolysekedel. Gummi har en høj effektivitet, men under forbrænding danner dette stof en stor mængde sod, så forebyggende vedligeholdelse er påkrævet meget oftere.

Pyrolysekedler kan drives på granulært brændsel. Sådanne enheder kan fungere autonomt uden at stoppe forbrændingsprocessen i op til flere dage i træk.

Forberedelsesstadiet

På det forberedende stadium er det vigtigt at beregne den nødvendige effekt af enheden korrekt, og vælg også den model, der skal bruges til at varme huset op.

I henhold til reglerne for drift af disse enheder, for at installere en pyrolysekedel, skal du udstyre et separat rum med højt til loftet, med fri adgang til luft, men det anbefales ikke at blive i et sådant rum i lang tid, meget mindre ophold natten over.

For at lave en pyrolysekedel med dine egne hænder skal du bruge følgende værktøjer og materialer:

1. Svejsemaskine. Det er bedst at bruge en enhed af invertertypen.
2. bulgarsk.
3. Elektrisk bor.
4. Hammer.
5. Skruetrækkere og skruenøgler
6. Gasflaske fra en lastbil med en volumen på 175 liter.
7. Høj carbon stålplade 5 mm tyk.
8. Stålrør med en diameter på 28 mm.
9. Stålrør med en diameter på 112 mm.
10. Markør.
11. Metalhjørne 50 * 50 mm.
12. Metallåge til askebeholder.

Derudover er det nødvendigt at forberede forbrugsstoffer: elektroder til svejsning, smergelhjul og bor.

At lave en kedel

Pyrolysekedlen fremstilles i følgende rækkefølge:

1. Hvis en brugt gascylinder bruges til at fremstille enheden, er det nødvendigt at udtømme den resterende gas, skrue boltene, der holder cylinderens hals, ud og tømme benzinen. Herefter skal gasflasken fyldes med vand og stå i flere dage.
2. Derefter saves cylinderen over med en kværn lidt over svejsesømmen. Dermed får du en helt flad metalcylinder på mere end 130 cm. Inde i denne cylinder vil der ske pyrolyseforbrænding af træ, men den varme, der genereres under denne proces, skal overføres til kølevæsken. Kølevæsken vil være i en jakke, som vil blive "klædt" på det cylindriske forbrændingskammer.
3. For at lave en skjorte skal du skære 6 plader af stålplade: 2 rektangulære plader, der måler 60 * 60 cm, og 4 plader 120 * 60 cm. I plader, der måler 60 * 60 cm, skal runde huller skæres nøjagtigt i midten af pladsen. Diameteren af ​​disse huller skal være lig med den ydre diameter af cylinderen lavet af en gasflaske.
4. Sørg for, at hullerne er perfekte til at holde en propantank., skal du placere den afskårne kant af cylinderen på pladen nøjagtigt i midten og cirkle den med en markør. Derefter skal du i henhold til det skitserede mønster skære et hul med en gasskærer.
5. Når fremstillingen af ​​huller i under- og overfladen er afsluttet, svejses en beholder 120 cm høj og 60 cm bred af alle tidligere klargjorte plader.. De slidsede flader vil være placeret henholdsvis i den øvre og nedre del af tanken.
6. Når kappen til cylinderen er klar, lægges den indeni rektangulær tank på en sådan måde, at der er et indryk fra skjortens plan ovenpå ca. 5 cm.
7. Cylinderen svejses derefter forsigtigt til kappens plan. To rør er svejset til vandkappen.
8. En i bunden af ​​tanken, den vil blive brugt til at komme ind i den afkølede kølevæske, den anden er i den øverste del af skjorten, hvorigennem den opvarmede væske vil blive taget. Begge rør har en rørdiameter på 28 mm.
9. Når vandkappen er færdiglavet, laves en afgrænsningsplade af den metal "pandekage", der blev dannet ved udskæring af hullerne til cylinderen. Denne plade vil beskytte den brændende pyrolysegas fra brændstoffet placeret inde i det cylindriske forbrændingskammer. På den ene side er et 50*50 mm hjørne svejset til "pandekagen".
10. Hjørnet skal monteres på tværs. På denne måde vil der blive opretholdt et konstant mellemrum mellem spærrevæggen og det ulmende brændsel.
11. Et låg er lavet fra toppen af ​​cylinderen, som er savet af., til påfyldning af brændsel inde i pyrolysekedlen, samt til udledning af træforbrændingsprodukter i en skorsten, der er specielt monteret til en sådan brændeovn.
12. For at låget kan dække forbrændingscylinderen tæt nok ovenfra, er det nødvendigt at svejse en metalstrimmel 1 mm tyk og 50 mm bred rundt om det afskårne lågs omkreds. Et hul laves i den øverste del af låget ved hjælp af en fræser og et stykke rør med en diameter på 112 mm og en længde på 0,5 meter svejses.
13. Der laves et hul i den nederste del af cylinderen, der passer til askeskuglens størrelse, som så er . Døren skal have en pålidelig låseanordning i sit design, der forhindrer spontan åbning under drift af varmeanordningen.
14. For at regulere intensiteten af ​​brændstofforbrænding svejses et rør med en diameter på 28 mm ved siden af ​​askegravens dør, hvorpå der skæres et gevind og en vandhane med en låsemekanisme af ormetypen er installeret. Således vil det være muligt helt at blokere luftstrømmen ind i forbrændingskammeret, hvilket vil føre til et fald i intensiteten af ​​brændeforbrænding, og denne proces vil vare i mindst 8 timer.

Kedel installation

1. Varmekedlen skal stå i lodret position under drift., derfor er "ben" fra et metalhjørne svejset til sidehjørnerne af vandkappen.
2. Højden på skjortens nederste plan må højst hæves over gulvniveauet med 0,5 meter. Efter at "benene" er blevet fastgjort til kedlen, skal den installeres korrekt i et separat rum.
3. Kedlen er installeret på et fladt betongulv. Varmeapparatet skal holdes mindst 0,5 meter væk fra brændbare genstande. Vandkappens plan bør ikke komme i kontakt med væggen, ellers om vinteren vil varmeeffektiviteten blive væsentligt reduceret.
4. For at fjerne røg laves der et hul i kedelrummets tag og loft, hvori der er installeret et blikrør, som er valgt, så dets indvendige diameter er 5 - 10 mm større end den udvendige diameter af pyrolysens skorsten kedel. Dette rør skal være 2 meter langt.
5. Dernæst består skorstenen af ​​et stykke blikrør med en indvendig diameter lader nedrøret passe frit, men tæt ind i det.
6. Blikrøret er således forbindelsesleddet mellem røret kedelskorsten og et rør installeret i bygningens tag.
7. Hele processen med at fylde brænde ind i forbrændingskammeret og tænde kedlen udføres i følgende rækkefølge:
   • Blikrøret flyttes opad og fikseres i denne position ved hjælp af en tilbagetrækkelig kraftig neodymmagnet.
   • Kedeldækslet fjernes, og brændkammeret fyldes med brænde eller andre brændbare materialer.
   • Der skal efterlades en lille plads i toppen af ​​kammeret for at installere en skillevæg.
   • Derefter antændes brændstoffet, en brandbegrænser placeres på bålet og et låg monteres.
   • Et blikrør placeres over kedellågets skorsten, og røret skal passe helt ind i blikrøret.
8. Brændstoffet vil kun brænde i mindst 8 timer, hvis askelågen er tæt lukket, og luftventilen er let åben. Forbrændingsintensiteten kan øges betydeligt; i begyndelsen af ​​hver cyklus er det nødvendigt at lade brændstoffet brænde godt, så luftventilen forbliver åben i 10 - 15 minutter. Herefter lukkes luftventilen helt og skrues af 2/3 omgang.
9. Efter fuldførelse af den fulde forbrændingscyklus gentages påfyldningsprocessen igen. Hvis der er dannet en stor mængde aske i den nederste del af kedlen, skal den fjernes gennem den nederste låge, som så lukkes tæt igen.
10. Under processen med pyrolyseforbrænding af træ vil pladen, der adskiller det ulmende brændstof fra flammen, bevæge sig ned i kedlen og vil ved slutningen af ​​cyklussen være helt nederst. For at fjerne denne "pandekage" fra kedlen er det nødvendigt at lave en enhed, der består af et stykke metal-plastrør med en diameter på 40 mm og en længde på 1,5 meter.
11. Inde i røret, ved en af ​​kanterne, er der en cylindrisk neodymmagnet, valgt på en sådan måde, at den passer tæt ind i røret. For at fastgøre magneten mere sikkert kan du bruge superlim. Et sådant hjemmelavet værktøj giver dig mulighed for at løfte afgrænsningspladen fra bunden af ​​kedlen.

1. Skorstenen, som bruges til at fjerne forbrændingsprodukter, skal være af blik, og den øverste del, som vil være i kontakt med kold luft om vinteren, er lavet af to-lags plademetal med en varmeisolator mellem de to lag.
2. Skorstenen skal placeres lodret med minimale mellemrum i forbindelsespunktet mellem rørene.
3. Denne model af pyrolysekedel er beregnet til brug i et varmesystem med tvungen cirkulation af kølevæske, derfor er det nødvendigt at installere en pumpe med tilstrækkelig effekt i systemet.

Jeg tegnede en pyrolysekedel i AutoCAD, baseret på tegninger fundet på internettet. Jeg besluttede ikke at friste skæbnen, men at tage problemet alvorligt, så der var behov for at beregne det

Jeg forsøgte at finde en metode til at beregne en pyrolysekedel på internettet. Jeg fandt kun denne mulighed, angivet på dette forum i emnet:

Lad os beregne størrelsen af ​​brændkammeret for at brænde en sådan mængde brændstof, der ville give os den nødvendige mængde varme.
Hvor meget træ skal du brænde for at få denne kraft?
Den specifikke forbrændingsvarme af fyrrebrænde er ~ 10200 KJ/kg, hvilket betyder, at du skal brænde omkring 7 kg brænde i timen.

Den specifikke massefylde af fyrrebrænde er ~ 400 kg/m3.
Her er det nødvendigt at tage højde for, at brændet er hårdt og af forskellig form, og når man lægger det, er der fri plads mellem træstammerne.
Derfor vil vi komme med en ekstra "Fyldning"-koefficient: de anbefaler 0,4.
Vi får bogmærkevolumen i 1 time: 7 / 400 /0,4 = 0,044 m3.

0,044 / 0,5 / 0,6 = 0,1466 m, altså kun 15 cm.

Lad os indstille hyppigheden af ​​at gå til kedlen en gang hver 4. time, derfor stiger stablingen af ​​brænde 4 gange:
0,044 * 4 = 0,176 m3.
Ved at tage længden af ​​bjælkerne til at være 60 cm og højden af ​​brændkammeret til at være 50 cm, beregner vi bredden:
0,176 / 0,5 / 0,6 = 0,586 m, dvs. lad os tage 60 cm.

Vi har dimensionerne på kedlens brændkammer:
bredde 50, højde 60, længde 60.

I ovnen har vi varmeudveksling ved stråling. Lad os overveje det for nu.
Hvis brændstoffet ligger på risten, så udstråler det rødglødende varme i alle retninger.
Denne varme absorberes af brændkammerets vægge. Hvis vi havde perfekt isolerede vægge, ville der komme flammer ud af brændkammeret
med en temperatur på 1400 grader, altså med den maksimalt mulige temperatur.
Det har vi ikke, så vi gør følgende antagelser:

1. Varmen, der udstråler under risten, går ikke tabt, men opvarmer luften, der går ind i brændkammeret.
2. Forvæggen og læssedøren er isoleret, og der går ingen varme tab.
3. Strålerne falder vinkelret på den øverste væg modsat risten, og i en vinkel på sidevæggene
og derfor accepterer vi på sidevæggene, at strålingsintensiteten er 2 gange mindre.
4. Når brændstof brænder, afgiver det varme, og gasserne afkøles derfor til en bestemt temperatur.
Til gengæld afgiver gasserne også varme og afkøles igen.
For ikke at bryde kedlen i zoner og ikke beregne hver enkelt, accepterer vi en form for ligevægtstemperatur for gasserne.
Vi tager T=500 grader.
I overensstemmelse hermed er mængden af ​​varme, som gasser afkøles fra 1400 til vores temperatur T, mængden af ​​varme
som vil udsende gasser ved denne temperatur på ovnens vægge.

Vi leder efter det tilsvarende brændkammerområde:
- Loftsvæg 0,5*0,6=0,3 kvm. m.
- Sidevægge (2*0,6*0,6 + 0,5*0,6) / 2 (intensitet) = 0,51 kvm. m.
I alt 0,81 kvm. m.

Hvis den nødvendige mængde gasser afkøles fra 1400 til 500 grader, så se på andelen:
20 kW - ved 1400 grader,
X kW - ved 500 grader
X = 20KW / 1400 g. * 500 gr. = 7,14 kW.
Varmen afgivet (afgivet) af gasser er forskellen: 20 kW - 7,14 kW = 12,86 kW.

Gasser med T=500 vil afgive varme:
Q = 5,67 * (T+273)/100)^4, dvs. til 4. potens. = 5,67 * (500+273)/100)^4 = 20244 W/sq.m.

Vores brændkammervægareal er 0,81 kvadratmeter. meter.
Varme absorberet af ovnens vægge Qt = 20244 * 0,81 = 16379 W eller 16,4 kW.

Det viste sig, at ovnvarmeveksleren forbrugte mere end de frigivne gasser (16,4 > 12,86).

Vi reducerer gassernes temperatur til 450:
X = 20KW / 1400g. * 450 gr. = 6,428 kW
Den varme, der afgives (udsendes) af gasser er forskellen: 20 kW - 6.428 kW = 13.572 kW.

Gasser med T=450 vil afgive varme:
Q = 5,67 * (T+273)/100)^4, dvs. til 4. potens. = 5,67 * (450+273)/100)^4 = 15493 W/kvm.
Varme absorberet af ovnens vægge Qt = 15493 * 0,81 = 12549 W eller 12,5 kW.

Det viste sig omtrent det samme: 12,5 ~ 12,86. Hvis du sluger det igen, skal du reducere temperaturen igen.
Det skal beregnes efter andelen.

I alt modtog vi et brændkammer, der yder en effekt på knap 13 kW.

Lad os beregne economizeren (konvektordelen af ​​kedlen):

Gastemperaturen ved ovnens udløb er 500 grader.
Lad os tage 400 grader med en economizer, så gasser med en temperatur på 100 grader går ind i skorstenen (vi ved endnu ikke, hvorfor netop denne temperatur bruges).

Ved afbrænding af træ kræver 1 kg brænde 4,7 kg luft. Dermed,
1 kg brænde giver 5,7 kg gasser.
Lad os beregne, hvor mange gasser der brænder på et sekund:
7 kg brænde * 5,7 gasser / 3600 = 0,01108 kg. dvs. 11,08 gram, endda 12.

Gassers varmekapacitet antages at være 1,1 J/gram grader.

Mængden af ​​varme vil være: 400 * 12 * 1,1 = 5280 W.

Lad os tage vandtemperaturen i hele volumen til at være 80 grader.

Den største temperaturforskel dTb = 500-80 = 420 grader.
Laveste dTm = 100 - 80 = 20 grader.

Gennemsnitlig logaritmisk temperaturforskel:
dT = (420-20) / ln (420/20) = 400 / 3,044 = 131,4 grader.

Gas-væg-vand varmeoverførselskoefficienten antages at være 30 W/kvm. hagl
Vi leder efter området for varmeveksleren. F = 5280 / (30*131,4) = 5280 / 3942 = 1,339 sq. m.

Lad os beregne, hvor mange rør der skal bruges:
Lad os tage udgangen fra brændkammeret som 50 cm bred som bredden af ​​bunden af ​​varmeveksleren,
Lad os tage længden 40 cm.

20 rør med en diameter på 57 mm passer ind i et område på 50x40. (Rørets diameter skal også beregnes separat).
Overfladearealet af et rør, lad os sige 38 cm langt, er lig med:
R = 0,057 / 2 = 0,0285 m.
L = 2 * 3,14159 * R = 0,179 sq. m.

S = L cirkel * 0,48 = 0,179 * 0,38 = 0,06802 kvm. m

20 rør vil give et samlet areal = 1,3604 kvm. m., som dækker de anslåede 1.339 kvm. m. Det viste sig!

Dermed fik vi yderligere 5,28 kW effekt.
Resultat ~ 18 kW.

Ud fra ovenstående opstod nogle spørgsmål:

1. Når man beregner brændkammerarealet, hvad så med områder beklædt med mursten? Skal de overhovedet tages i betragtning? Det samme sker i efterbrænderen; der er faktisk en slags "korridor" lagt der med mursten.

2. Ved beregning af varmebalancen kan vi i virkeligheden kun ændre brændkammerets størrelse. Som jeg forstår det, er forholdet som følger: vi øger ovnens areal -> mængden af ​​varme, der absorberes af dens vægge stiger -> følgelig bliver temperaturen af ​​gasserne T beregnet til efterbrænding i forbrændingskammeret lavere . Spørgsmålet er, hvilken værdi af denne temperatur T er optimal, hvad er kritisk?

3. Kedlen jeg kopierede har ret imponerende dimensioner: 1500 højde * 0,5 bredde. Ved udarbejdelse af en varmebalance stiller vi som betingelse, at kedlen er 20 kW, og størrelsen på mit brændkammer svarer cirka til disse forhold. Så hvad vil der ske, hvis vi uden at reducere størrelsen af ​​enheden bruger en kedel til at opvarme et rum på 100-120 kvm, for eksempel ved lav effekt?

4. Hvordan vælger man en dyse baseret på ovenstående beregning? I denne udregning har vi regnet ”Jamen, vi har fået et brændkammer, der yder en effekt på næsten 13 kW. Og Tgazov = 450C” hvis jeg forstår det rigtigt, så skal injektoren vælges ud fra disse data? Eller skal vi lade os lede af noget andet?

Der var et lignende emne. Jeg kunne stille mine spørgsmål der uden at åbne en ny, men den var desværre lukket

Indhold

1. Hvad er det særlige ved en pyrolysekedel?
2. Udarbejdelse af tegninger, udstyr og materialer
3. Sikkerhedsforanstaltninger til fremstilling
4. Selvinstallation og installation

Introduktion

På grund af det faktum, at der er endnu en krise i gården, stiger priserne på husholdningsgas og elektricitet støt. Mange ejere af gas- og el-kedler er allerede begyndt at tænke på en alternativ opvarmningskilde. Oftere og oftere er de opmærksomme på kedler til fast brændsel. Men prisen på sådanne varmeanordninger er også ret høj. Derfor forsøger de ejere af landhuse, der har færdigheder i at arbejde med metal og forstår strukturen af ​​en kedel med fast brændsel, selv at lave en sådan kedel. I denne artikel vil vi forsøge at fremhæve de punkter, du skal være opmærksom på, hvis du vil lave en pyrolysekedel med dine egne hænder.

Hvad er det særlige ved en pyrolysekedel?

Lad os se på fordelene ved denne metode sammenlignet med den traditionelle metode til afbrænding af brændstof. Så de vigtigste fordele ved en pyrolyse-kedel er som følger:

• Betydelige brændstofbesparelser

  Takket være brugen af ​​metoden til separat forbrænding af komponenter i fast brændsel opnås en betydelig stigning i enhedens effektivitet. Brænde placeret i kedlen brænder praktisk talt uden at efterlade aske, og udstødningsgasserne indeholder et minimum af skadelige urenheder. Med den traditionelle metode "flyver en betydelig del af energien simpelthen ned i afløbet."

• Varighed af arbejdet på én læs

  Opvarmningsanordninger af pyrolysetypen er i det væsentlige langtidsbrændende kedler. Effektiv brug af brændstof plus evnen til at justere intensiteten af ​​processen giver dig mulighed for betydeligt at øge kedlens driftstid på en ladning brændstof.

• Miljøvenlighed

  Effektiviteten af ​​brændstofforbrænding i pyrolysekedler giver dem mulighed for at opfylde høje miljøstandarder. Under forbrændingen af ​​brændstof forbliver et minimum af aske, og udstødningsgasserne består næsten udelukkende af vanddamp og indeholder ikke skadelige stoffer. Miljøsikkerhedskrav tillader deres brug selv i boligområder.

• Mulighed for justering af forbrændingsprocessen

  Ved at justere lufttilførslen til forbrændingskammeret kan du styre intensiteten af ​​pyrolyseprocessen og dermed mængden af ​​frigivet gas. Dette gør det muligt at regulere temperaturen på kølevæsken i varmesystemet.

Foto 2: Processen med efterbrænding af pyrolysegasser

Det skal dog bemærkes, at brugen af ​​pyrolyse har en række funktioner og begrænsninger. Lad os se på dem i rækkefølge:

• Krav til brændstoffugtighed

• Fuld effekt drift

  Du skal bruge en pyrolysefyr med maksimal kapacitet. Det er uønsket at kaste det op og varme det lidt ad gangen, da dette reducerer dets effektivitet og påvirker dets levetid negativt.

• Høj pris på fabriksenheder

  Udgifterne til pyrolysekedler er cirka 2 gange højere end konventionelle, som f.eks. Det er netop fordi ikke alle har råd til at købe sådan en enhed, at mange håndværkere beslutter sig for at lave dem selv.

Foto 3: Hjemmelavet pyrolyse brændefyr

Denne korte oversigt over fordele og ulemper ved kedler af pyrolyse-typen viser, at disse enheder har en række væsentlige fordele i forhold til modeller med direkte forbrænding. Men deres høje pris presser mange amatørhåndværkere til at lave hjemmelavede varmeapparater ved hjælp af princippet om pyrolyse.

Vend tilbage til indholdet

Udarbejdelse af tegninger, udstyr og materialer

Når du begynder at forberede dig på at lave en enhed som en pyrolysekedel med dine egne hænder, skal du først erhverve de nødvendige tegninger. Det er usandsynligt, at du finder nogen steder at downloade dem gratis på internettet eller på torrents, men for penge på specialiserede fora tilbyder mange håndværkere sæt tegninger af kedler med forskellige kapaciteter og modifikationer. Ved at købe et sådant sæt sparer du dig selv for en masse tid og materialer, og også i sættet vil du modtage detaljerede monteringsvejledninger og råd fra udvikleren selv.

Før du begynder at oprette en pyrolysekedel, skal du forberede alle de nødvendige værktøjer og materialer. Vi skal bruge følgende værktøjer:

• For at skære metal skal du bruge en almindelig semi-professionel kværn.
• Kraftig boremaskine og sæt metalbor.
• Transformersvejsning til at forbinde kedeldele til en enkelt helhed. Imidlertid kan denne type svejsning betydeligt overbelaste det elektriske netværk. Derfor, for at undgå netværksfejl, er det bedre at bruge en inverter-svejsemaskine.

Foto 4: Kværn til arbejde med metal

Typisk bruges lav- og mellemeffektkedler på 25-80 kW i hverdagen. Sådanne kedler er i stand til at opvarme både et standard træ- eller rammehus og et murstenshus med flere etager. For at lave en 30 kW pyrolysekedel derhjemme skal du købe følgende materialer:

• Plade af varmebestandigt stål 5 mm tykt, 1,5 m bredt og 3,5 m langt;
• Stålplade 4 mm tyk, 1,5 m bred og 3,5 m lang;
• Metalplade 6 mm tyk, 1 m bred og 1 m lang;
• 3 m metalhjørne 50;
• 9 m stålrør med en vægtykkelse på 4 mm og en diameter på 76 mm;
• 16 profilrør 25Х25Х3;
• 1 m rund stang 20 mm tyk;
• 2 m rund stang 14 mm tyk;
• Omkring 5 tre-kilogram pakker med elektroder;
• 9 stk. ildfaste mursten til foring;
• Centrifugal blæser.

Foto 5: Svejsemaskine til at skabe en pyrolysekedel med egne hænder

Med detaljerede tegninger, værktøjer og materialer kan du begynde at skabe en hjemmelavet pyrolysekedel med dine egne hænder. Men før du begynder at skabe en hjemmelavet kedel, skal du gøre dig bekendt med sikkerhedsforanstaltninger til arbejde med metaller og svejsning.

En gør-det-selv pyrolysekedel lavet af skrotmaterialer er et glimrende alternativ til gas-, el- eller kulopvarmning. I modsætning til de konstant stigende energitariffer har brænde nemlig altid været og vil være en relativt billig og sikker type brændsel. Læs videre for at lære, hvordan du fremstiller og installerer, eller konverterer dit private hjem til pyrolyseopvarmning.

Beskrivelse og princip for drift af pyrolysekedlen

En pyrolysekedel er en af ​​typerne af varmekilder til en boligbygning. Følgende kan bruges som brændstof:

• Almindelig brænde (forskellige træsorter);
• Presset briket;
• Affald tømmer;
• Træsavsmuld (presset og løst).

Deres brug er ret populær i mange russiske regioner; de erstatter i stigende grad konventionelle brændekedler.

På trods af ligheden med en konventionel fastbrændselskedel er driftsprincippet for en pyrolysekedel lidt anderledes. Hvorfor er de så populære og gode, og er det muligt at lave en pyrolysekedel med egne hænder? Lad os prøve at finde ud af det.

Udformningen af ​​kedlen er ret enkel; den er opdelt i to kamre:

1. Brændefyldnings- og forbrændingskammer, hvor pyrolyse forekommer;
2. Kammer til forbrænding af pyrolysegasser.

Begge kamre er adskilt af en rist, hvorpå der lægges brænde ovenpå. Luftbevægelsen i kammeret sker fra top til bund. Denne metode til to-komponent nedbrydning af brænde er mere effektiv, selvom der er pyrolysekedler med et gasforbrændingskammer placeret på toppen.

Langt brændende pyrolysekedel - driftsprincip for brændstofforbrænding

Denne kedel fungerer efter princippet om pyrolysebrændstofforbrænding. Ellers kan processen kaldes tør destillation. Når temperaturen i kammeret når damp 800°-900°С, oplever iltmangel, opstår termisk nedbrydning af brænde til: kul og pyrolysegas.

1. Fra det første kammer kommer den resulterende gas ind i det andet, hvor den antændes efter blanding med ilt, hvilket bringer temperaturen til 1100°-1200°С.
2. De forbrændte gasser opvarmer varmeveksleren, hvorfra varmt vand kommer ind i varmesystemet, og gasforbrændingsprodukterne kommer ud gennem skorstenen.

Således kan vi sige, at hovedenergien til kølevæsken ikke opnås ved at brænde træ, men fra at brænde dets gasser.

Pyrolysekedel: fordele og ulemper

Åbenlyse fordele:

• Forstørret brændstofpåfyldningskammer;
• Høj Effektivitet, så du kan opretholde en given temperatur i længere tid;
• På én brændstofbelastning kan de operere op til 24 timer;
• Mulighed for at justere effekt fra 40 Før 100% ;
• Ved forbrænding dannes der ingen sod, kun aske, og selv da i en minimal mængde.

Fejl:

• Den klassiske ulempe er de høje omkostninger ved kedlen. At lave en pyrolysekedel med egne hænder løser dette problem;
• Tvunget træk er påkrævet, som et resultat af hvilket der er behov for en konstant forbindelse til elektricitet;
• Imponerende dimensioner af strukturen;
• Obligatorisk brug af tørt træ. Det er umuligt at opnå en effektiv pyrolyseproces med brændstof med høj luftfugtighed. Fugtindholdet reduceres markant Effektivitet.

Høje omkostninger til energi såvel som selve kedlen (den enkleste model fra en indenlandsk producent er ikke mindre 1000$ ), forhindrer ham ikke i at vinde mere og mere popularitet blandt befolkningen.

Internettet er fyldt med tegninger, hvorfra det ikke er svært at lave dette design selv.

Så hvad har du brug for for at lave en pyrolysekedel med dine egne hænder?

Før arbejdet påbegyndes, er det vigtigt at beregne alt korrekt, fra tykkelsen af ​​kedelvæggene til typen af ​​rist. Indsaml alle de nødvendige oplysninger om tegningerne, vigtige strukturelle komponenter, og få mindst minimal erfaring med svejsning af metalprodukter.

Nødvendigt værktøj

• Svejsemaskine, gerne med jævnstrøm.
• Elektrisk bor;
• Kværn med tilbehør til skæring og slibning af metal.

Nødvendige materialer

• Til de indvendige vægge af kedlen, metalplader af tykkelse 5 mm., til bolig 3 mm. Samlet pladeareal 8 m².;
• Rør Ø 57 mm., tykkelse 3 mm. længde 5-7 m.;
• Rør Ø 159 mm., tykkelse 4,5 mm., længde 50 cm.;
• Ildler mursten, 10-12 PC. Rør Ø 32 mm., tykkelse 3 mm., længde 1 m.;
• Profilrør 60x80 tykkelse 2 mm., længde 2 m.;
• Bordlister, bredde 20 mm., tykkelse 6 mm., længde 7 m.;
• Fan for at skabe udkast;
• Temperatur måler

Tegninger af en pyrolysekedel

Hvis det ønskes, kan designet af de foreslåede tegninger ændres lidt, men dette kan gøres, hvis du har de nødvendige tekniske færdigheder.

Efter at du har afsluttet indsamlingen af ​​pyrolysekedlen i henhold til skemaet, skal du installere den og fortsætte til testen. Hvis alt er gjort korrekt, bør temperaturen hurtigt nå den indstillede temperatur.

Krav til brandsikkerhed

Manglende overholdelse af brandsikkerhedsreglerne ved installation af kedlen kan føre til brand, og det bringer desuden din families sundhed og liv i fare.

Grundlæggende regler at overveje:

1. Kedlen skal installeres på et specielt udpeget sted til dette (kedelrum);
2. Under bunden af ​​kedlen skal en platform lavet af mursten eller hældes med beton brolægges;
3. Afstanden mellem kedlen og væggene bør ikke være mindre 30 se Væggene omkring kedlen skal være dækket af metalplader;
4. Det er obligatorisk at have et ventilationshul i fyrrummet for en konstant strøm af frisk luft.

Vigtig! En isoleret skorsten forhindrer dannelsen af ​​kondens på dens vægge, hvilket vil øge rørets levetid.

Driftsprincip for pyrolysekedlen:

At lave en pyrolysekedel med egne hænder er en vanskelig, men fuldstændig gennemførlig opgave, der vil spare et betydeligt beløb. En kedel lavet af metal af høj kvalitet vil glæde dig med sin varme i mange år.