Λέβητας πυρόλυσης μόνοι σας: συσκευή, κυκλώματα, αρχή λειτουργίας

Ο όρος «πυρόλυση» αναφέρεται σε μια διαδικασία όπου υπάρχει καθυστερημένη καύση στερεού καυσίμου για την παραγωγή αερίου μέσου. Παρά το «καθηγητικό» όνομα της δομής, η κατασκευή λέβητα πυρόλυσης με τα χέρια σας είναι σχετικά απλή και τα σπιτικά προϊόντα είναι αρκετά κοινά στην πράξη.

Η εξήγηση είναι απλή - ένας λέβητας αερίου με καύση ξύλου είναι ευκολότερος στη συντήρηση, συχνά πιο αποτελεσματικός και οικονομικότερος από άλλους παρόμοιους εξοπλισμούς. Ας δούμε πώς λειτουργεί αυτός ο εξοπλισμός και τι χρειάζεται για την κατασκευή του.

Η αρχή της λειτουργίας των λέβητων πυρόλυσης

Οι λέβητες συστημάτων θέρμανσης, όπου στερεά καύσιμα υλικά χρησιμοποιούνται ως καύσιμα, εκτός από τα κλασικά, ανήκουν επίσης σε κατασκευές πυρόλυσης. Συνήθως λέγονται λέβητες παραγωγής αερίου.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα την αρχή λειτουργίας ενός λέβητα οικιακής πυρόλυσης, είναι λογικό να εξετάσουμε προσεκτικά τη συσκευή μιας τέτοιας τεχνικής. Ας ξεκινήσουμε με τα χαρακτηριστικά του κλιβάνου ως το κύριο μέρος της δομής θέρμανσης. Στην πραγματικότητα, η περιοχή εργασίας του θαλάμου καυσίμου των λεβήτων πυρόλυσης χωρίζεται σε δύο χωριστούς θαλάμους.

Ο σχεδιασμός του λέβητα πυρόλυσης στο πλαίσιο: 1 - θάλαμος φόρτωσης (παθητικός), όπου πραγματοποιείται η διαδικασία πυρόλυσης (ατελής καύση). 2 - θάλαμος καύσης αερίου (ενεργός) που παράγεται κατά την πυρόλυση

Ένας από αυτούς τους θαλάμους είναι γεμάτος με στερεά καύσιμα - καυσόξυλα, σφαιρίδια, μπρικέτες κ.λπ. Αρχίζει η κύρια διαδικασία καύσης στερεών καυσίμων με περιορισμένη παροχή αέρα. Σε αυτήν την κατάσταση, το καύσιμο δεν καίει, αλλά μαλακώνει. Τα αέρια που εκπέμπονται κατά την αργή καύση εισέρχονται σε μια άλλη περιοχή του θαλάμου - το ενεργό, όπου καίγονται εντατικά ακόμη και με αυξημένη παροχή αέρα.

Τεχνικά, μια παρόμοια διαδικασία καύσης εφαρμόζεται με απλό τρόπο. Οι υποπεριοχές του κοινού θαλάμου διαχωρίζονται απλά με τη σχάρα και το ακροφύσιο. Το άνω μέρος του θαλάμου είναι ένας παθητικός κλίβανος, το κάτω μέρος του θαλάμου είναι ένας ενεργός κλίβανος. Σε αυτήν την περίπτωση, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ένα χαρακτηριστικό σχεδιασμού - η ανώτερη παροχή αέρα στον θάλαμο καυσίμου (άνω έκρηξη).

Στην πραγματικότητα, αυτό διακρίνει τον σχεδιασμό του λέβητα αερίου από τον κλασικό σχεδιασμό ενός θαλάμου, όπου χρησιμοποιείται η χαμηλότερη ροή.

Ο κλασικός σχεδιασμός μιας αντλίας αέρα (συχνά ονομάζεται ανεμιστήρας, αλλά τεχνικά αυτό είναι ένα λανθασμένο όνομα), το οποίο χρησιμοποιείται στο κύκλωμα λέβητα πυρόλυσης. Αυτό είναι ένα σημαντικό μέρος για τη διασφάλιση της απόδοσης του εξοπλισμού.

Τεχνολογικά, για τη διάταξη των λέβητων πυρόλυσης, μια χαρακτηριστική στιγμή είναι επίσης η οργάνωση του αναγκαστικού βύθου. Ο σχεδιασμός του firebox δύο σταδίων έχει υψηλή αεροδυναμική αντίσταση. Επομένως, δεν υπάρχει τρόπος να κάνετε χωρίς εγκατάσταση αντλίας αέρα.

Πώς λειτουργεί ο λέβητας στην πράξη;

Είναι βολικό να εξεταστεί η πρακτική χρήση του εξοπλισμού σε μια διαδικασία βήμα προς βήμα:

1. Φόρτωση καυσόξυλων - τοποθέτηση στη σχάρα της άνω περιοχής της κάμερας.
2. Ανάφλεξη καυσίμου και εκκίνηση της αντλίας καπνού.
3. Ο σχηματισμός αερίου ξύλου σε θερμοκρασία 250-850 ° C.
4. Η μετάβαση του αερίου ξύλου στην κάτω περιοχή του κλιβάνου.
5. Καύση αερίου ξύλου με πρόσθετη παροχή αέρα.

Περαιτέρω, η θερμότητα που λαμβάνεται στην κάτω περιοχή του θαλάμου καυσίμου χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του ψυκτικού. Το ψυκτικό μπορεί να είναι τόσο υδατικό μέσο όσο και αέρας.

1 - ενεργή κάμερα 2 - είσοδος νερού. 3 - δευτερεύων αέρας. 4 - καμινάδα 5 - σωλήνας εξόδου. 6 - μια βαλβίδα πεταλούδας. 7 - έξοδος νερού 8, 9 - αισθητήρες. 10 - ρυθμιστής θερμοκρασίας. 11 - η πόρτα του παθητικού θαλάμου. 12 - πρωτογενής αέρας. 13 - παθητική κάμερα 14 - αντλία αέρα. 15 - κύκλωμα εναλλάκτη θερμότητας. 16 - ακροφύσιο 17 - η πόρτα της ενεργής κάμερας

Εάν δώσετε προσοχή σε όλα τα υπάρχοντα σχέδια οικιακών λεβήτων που λειτουργούν με στερεό καύσιμο, η παραδοσιακή εναλλακτική είναι η κύρια εναλλακτική λύση του λέβητα πυρόλυσης.

Αυτή είναι μια παρόμοια έκδοση ενός λέβητα με καύση ξύλου, όπου υπάρχει ένα αδιαίρετο τζάκι και λειτουργεί η αρχή της χαμηλότερης παροχής αέρα στον θάλαμο καύσης. Αλλά ένα τέτοιο σύστημα θεωρείται λιγότερο αποδοτικό και αντιοικονομικό λόγω της ταχείας καύσης καυσίμου.

Ο λέβητας πυρόλυσης είναι ικανός να παράγει συντελεστή απόδοσης στο επίπεδο 85-95% υπό την προϋπόθεση 100% φορτίου. Ωστόσο, η απόδοση μειώνεται απότομα εάν το φορτίο είναι μικρότερο από 50%. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι κατασκευαστές εξοπλισμού πυρόλυσης συνιστούν στους χρήστες να χειρίζονται εξοπλισμό με μέγιστο φορτίο.

Μια παρόμοια προσέγγιση ισχύει για τις οικιακές κατασκευές, υπό την προϋπόθεση ότι συμμορφώνονται πλήρως με το κλασικό σχέδιο πυρόλυσης και τις απαιτήσεις λειτουργίας.

Για τις απαιτήσεις λειτουργίας «πυρόλυσης», πρέπει να σημειωθεί, μάλλον αυστηρή:

• υποχρεωτικός εξοπλισμός με αντλία αέρα ·
• επιτρεπόμενη υγρασία καυσίμου όχι μεγαλύτερη από 25-35% ·
• φορτίο εξοπλισμού τουλάχιστον 50% ·
• θερμοκρασία επιστροφής όχι μικρότερη από 60 ° С.
• φόρτωση μόνο με μεγάλη μάζα καυσίμου.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί το υψηλό κόστος συστήματα πυρόλυσης βιομηχανική κατασκευή. Αυτός είναι ίσως ο λόγος για τον οποίο η επιλογή do-it-yourself είναι πολύ δημοφιλής.

Σπιτικός λέβητας πυρόλυσης

Κατά κανόνα, στην κατασκευή ενός τέτοιου εξοπλισμού θέρμανσης με τα χέρια τους, το δημοφιλές σχέδιο Belyaev λαμβάνεται ως βάση. Αυτό δεν σημαίνει ότι πρόκειται για μια απλή λύση που σας επιτρέπει να φτιάξετε θερμαντήρα χωρίς προβλήματα. Αλλά, ίσως, μία από αυτές τις λύσεις που μπορούν πραγματικά να εφαρμοστούν.

Τρισδιάστατο σχήμα λέβητα πυρόλυσης για παραγωγή DIY. Αυτή είναι μια από τις απλές παραλλαγές του κυκλώματος που μπορούν να γίνουν μόνοι τους στο σπίτι.

Για την παραγωγή εξοπλισμού σύμφωνα με αυτό το σχήμα, ο πλοίαρχος θα χρειαστεί:

• μεταλλικός σωλήνας (d = 32; 57; 159 mm);
• σωλήνας προφίλ (s = 60x30; 80x40; 20x20 mm);
• χαλύβδινη ταινία (20x4; 30x4; 80x4 mm);
• τούβλο fireclay
• μεταλλικό φύλλο
• αντλία αέρα
• αισθητήρας θερμοκρασίας.

Είναι επίσης απαραίτητο να έχετε ένα πλήρες σύνολο εργαλείων πάγκου, καθώς και μια μηχανή συγκόλλησης (και δεξιότητες οξυγονοκολλητή, αντίστοιχα).Η εργασία για την κατασκευή ενός λέβητα πυρόλυσης με τα χέρια σας είναι προφανές ότι δεν υπερβαίνει μόνο του. Χρειάζεται τουλάχιστον ένας βοηθός.

Πρώτα απ 'όλα, σύμφωνα με το επιλεγμένο σχήμα, είναι απαραίτητο να προετοιμάσετε τις λεπτομέρειες φύλλου της δομής. Συνιστάται η προετοιμασία φύλλων φύλλων, κοπή τους σε μέγεθος με επαγγελματικό εξοπλισμό ακριβείας.

Η εφαρμογή για την κοπή ενός εργαλείου χειρός όπως το "μύλο" απαιτεί επίσης κάποιες δεξιότητες και προφυλάξεις ασφαλείας κατά τη λειτουργία, αλλά δεν διασφαλίζει την ακρίβεια κοπής, η οποία στη συνέχεια επηρεάζει την ποιότητα της απόδοσης συγκόλλησης. Αυτό το σημείο πρέπει να ληφθεί υπόψη. Μια λογική λύση για την κοπή λαμαρίνας είναι μια παραγγελία σε ένα μηχανικό συνεργείο.

Συναρμολόγηση εσωτερικών μερών εξοπλισμού

Από ένα μέρος των μεταλλικών φύλλων είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένας θάλαμος καυσίμου. Για αυτό, ένα υλικό ανάλογο με τις παραμέτρους κυκλώματος συνδέεται και συγκολλάται. Πρέπει να επιτευχθεί σχεδιασμός δύο θαλάμων, ο οποίος θα πρέπει να συμπληρώνεται με αεραγωγούς.

Αυτά τα στοιχεία του θαλάμου καυσίμου είναι κατασκευασμένα από ένα μεταλλικό κανάλι ή χρησιμοποιείται ένας σωλήνας προφίλ για την κατασκευή. Τρύπες τρυπιούνται σε ολόκληρη την περιοχή της μπροστινής πλευράς του αγωγού.

Αγωγοί αέρα μέσα στο θάλαμο καύσης. Ο αέρας παρέχεται μέσω αυτών των καναλιών χρησιμοποιώντας αντλία αέρα. Για ομοιόμορφη κατανομή της ροής αέρα σε όλο το μήκος του καναλιού, ανοίγονται τρύπες

Σε χαμηλότερο επίπεδο, στην περιοχή του θαλάμου ενεργού καύσης, ένας μεταλλικός σωλήνας (δευτερεύουσα παροχή αέρα) συντρίβεται σε έναν τοίχο που βρίσκεται απέναντι από τους αεραγωγούς. Στη συνέχεια, η εργασία ξεκινά με σωλήνες, καθώς έχει έρθει η σειρά της συναρμολόγησης ενός σωληνοειδούς εναλλάκτη θερμότητας.

Αυτό το μέρος του συστήματος πυρόλυσης είναι κατασκευασμένο από μεταλλικούς σωλήνες d = 57 mm:

1. Δύο μεταλλικά φύλλα λαμβάνονται στο μέγεθος του σχεδίου και η σήμανση γίνεται.
2. Με βάση τη σήμανση για τη θέση των σωλήνων, οι τρύπες d = 60 mm κόβονται στο φύλλο.
3. Κόβονται σωλήνες d = 57 mm σε μήκος.
4. Τα άκρα των σωλήνων εισάγονται στις οπές ενός φύλλου και ζεματίζονται.
5. Επαναλάβετε τη λειτουργία με ένα άλλο φύλλο.

Η έξοδος πρέπει να είναι ένας τελικός εναλλάκτης θερμότητας, ο οποίος στερεώνεται στο σώμα του λέβητα όπου υποδεικνύει το κύκλωμα.

Ένα παράδειγμα κατασκευής εναλλάκτη θερμότητας από δύο χαλύβδινα φύλλα και σωλήνες, κομμένα σε μέγεθος. Απαιτείται συγκόλληση υψηλής ποιότητας εδώ, ώστε αργότερα να μην υπάρχουν προβλήματα κατά τη λειτουργία του λέβητα

Μια βαλβίδα γκαζιού είναι τοποθετημένη δίπλα στον εναλλάκτη θερμότητας (στο ανώτερο επίπεδο). Αυτό το τμήμα είναι εξοπλισμένο με λαβή και είναι επίσης συγκολλημένο στη δομή. Το ακραίο μέρος του σώματος του γκαζιού κλείνει με ένα κομμάτι φύλλο με σωλήνα κάτω από την καμινάδα.

Τότε απομένει μόνο η συγκόλληση του μπροστινού πίνακα του θαλάμου καυσίμου με παράθυρα για πόρτες κάτω από κάθε ένα από τα δύο τμήματα και μια μονάδα για την αντλία αέρα.

Εγκατεστημένος εναλλάκτης θερμότητας και μέρος του σχεδιασμού της πεταλούδας. Παραλλαγή του μηχανισμού ρύθμισης με τη μορφή χειροκίνητου μοχλού με δυνατότητα στερέωσης του αποσβεστήρα σε οποιαδήποτε θέση

Πριν εγκαταστήσετε το μπροστινό πάνελ, το εσωτερικό των θαλάμων καύσης πρέπει να ενισχυθεί με τούβλα fireclay. Αυτό το υλικό κόβεται σε μέγεθος, μερικά υπό γωνία. Το τούβλο αλέθεται και προσαρμόζεται στον τόπο τοποθέτησης.

Και τα δύο τμήματα πυρκαγιάς του θαλάμου καυσίμου του λέβητα εκτίθενται σε τούβλα fireclay. Ταυτόχρονα, η περιοχή των πτερυγίων των σωλήνων εξάτμισης αέρα (τροφοδοσίας) είναι τακτοποιημένη γύρω. Μετά την τοποθέτηση του τούβλου, το μπροστινό πλαίσιο εγκαθίσταται.

Ένα παράδειγμα τοποθέτησης της εσωτερικής περιοχής του θαλάμου καυσίμου με τούβλα fireclay. Η επένδυση από τούβλα προστατεύει τα τοιχώματα του θαλάμου του λέβητα πυρόλυσης από πιθανή εξάντληση κατά τη μακροχρόνια λειτουργία

Στην πραγματικότητα, η κύρια συναρμολόγηση του λέβητα πυρόλυσης σε αυτό το στάδιο μπορεί να θεωρηθεί ολοκληρωμένη. Η συναρμολογημένη δομή πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία - αφαιρέστε την κλίμακα από τη συγκόλληση, καθαρίστε τις συγκολλήσεις, κόψτε εάν υπάρχουν κάμπιες παρατυπίες.

Το επόμενο βήμα είναι η ολοκλήρωση της συναρμολογημένης δομής σε ένα σφραγισμένο περίβλημα.Αυτό το τμήμα της κατασκευής είναι επίσης κατασκευασμένο από μεταλλικά φύλλα. Ωστόσο, απαιτείται πρώτη δοκιμή πίεσης.

Δοκιμή και τελική συναρμολόγηση της κατασκευής

Η συναρμολογημένη δομή πρέπει να δοκιμαστεί. Υποχρεωτικές ενέργειες - ελέγξτε εάν υπάρχει στεγανότητα στην περιοχή του λέβητα όπου πρέπει να κυκλοφορεί το ψυκτικό. Για τη διεξαγωγή δοκιμής πίεσης του εναλλάκτη θερμότητας, τα βύσματα εγκαθίστανται προσωρινά στους σωλήνες τροφοδοσίας και επιστροφής του ψυκτικού.

Στη συνέχεια, ο εναλλάκτης θερμότητας φορτίζεται με νερό. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε ζεστό νερό από το δίκτυο θέρμανσης ή παροχή ζεστού νερού για να μπορείτε να ελέγχετε τις συγκολλήσεις στις συνθήκες θερμικής διαστολής του μετάλλου.

Το μπροστινό μέρος μιας σχεδόν ολοκληρωμένης κατασκευής με πρίζες για παροχή αέρα εντός των θαλάμων εργασίας. Τα παράθυρα των τμημάτων του θαλάμου καυσίμου είναι μέχρι στιγμής χωρίς πόρτες. Αυτή η δομή θα επενδυθεί σε φύλλα γάστρας.

Εάν δεν υπάρχουν διαρροές στις ραφές του εναλλάκτη θερμότητας, το νερό αποστραγγίζεται και οι μεταλλικές δομές του λέβητα πυρόλυσης πλαισιώνονται από εξωτερικά μεταλλικά πάνελ. Επίσης σε αυτό το στάδιο κατασκευάζονται και κρεμούνται οι πόρτες των παραθύρων των τμημάτων του θαλάμου καύσης.

Οι πόρτες της εγκατάστασης πυρόλυσης απαιτούν εκτέλεση λαμβάνοντας υπόψη τις συνθήκες λειτουργίας υψηλής θερμοκρασίας. Επομένως, αυτά τα δομικά στοιχεία κατασκευάζονται συνήθως (ή χρησιμοποιούνται ήδη κατασκευασμένα) από χυτοσίδηρο με πρόσθετη θερμική ενίσχυση από τούβλο από χαμοτ.

Ένα παράδειγμα σχεδιασμού της πόρτας ενός από τα τμήματα του θαλάμου καυσίμου του λέβητα πυρόλυσης. Για να ενισχυθεί η προστασία έναντι των επιπτώσεων της υψηλής θερμοκρασίας της διαδικασίας καύσης, χρησιμοποιούνται τούβλα fireclay εκτός από μέταλλο

Το τελικό στάδιο είναι η εγκατάσταση ενός λέβητα πυρόλυσης στη θέση της μελλοντικής λειτουργίας του. Η εγκατάσταση της κατασκευής γίνεται στο θεμέλιο ή σε πλάκα από σκυρόδεμα. Συνιστάται το ύψος της βάσης (πλάκα) σε σχέση με το επίπεδο του εδάφους να διατηρεί μέγεθος όχι μικρότερο από 100 mm.

Μετά την εγκατάσταση και την ισορροπία κατά επίπεδα, το κάτω μέρος του λέβητα στερεώνεται στη βάση. Απομένει να συνδέσετε την καμινάδα, να εγκαταστήσετε μια αντλία αέρα και να συνδέσετε τις γραμμές τροφοδοσίας / εξόδου ψυκτικού.

Ο λέβητας πυρόλυσης είναι πλήρως κλειστός σε μεταλλική θήκη και είναι έτοιμος για εγκατάσταση στο χώρο εργασίας. Τα γωνιακά άγκιστρα συγκολλούνται ως υποστηρικτικά στοιχεία των συνδετήρων στο σώμα

Η δημιουργία ενός σχεδιασμού λέβητα πυρόλυσης μόνοι σας είναι μια δουλειά που απαιτεί σημαντική επένδυση προσπάθειας. Φυσικά, δεν μπορείτε να το κάνετε χωρίς επιβάρυνση όσον αφορά τους οικονομικούς πόρους.

Ίσως, η αγορά υλικού και η χρήση υπηρεσιών τρίτων θα κοστίσουν λιγότερο από το κόστος βιομηχανικού εξοπλισμού. Ωστόσο, η διαφορά είναι πιθανό να μην είναι τόσο σημαντική. Αλλά το κύριο ερώτημα δεν αφορά τα χρήματα.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Σχετικά με την ανεξάρτητη κατασκευή λέβητα πυρόλυσης:

Η τεχνικά ανεξάρτητη παραγωγή λεβήτων πυρόλυσης χωρίς τη διαθεσιμότητα κατάλληλης βάσης είναι μια εξαιρετικά περίπλοκη διαδικασία. Απαιτούνται επίσης επαγγελματικές δεξιότητες στην εργασία με μέταλλο, μια σαφής κατανόηση των μηχανικών σχεδίων και των τεχνολογικών λεπτών χαρακτηριστικών της κατασκευής εξοπλισμού λέβητα. Χωρίς όλα αυτά, δεν πρέπει καν να αναλάβετε δουλειά.

Εάν διαθέτετε τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες και μπορείτε να δώσετε πολύτιμες συμβουλές σχετικά με τη συναρμολόγηση του λέβητα πυρόλυσης σε άλλους επισκέπτες του ιστότοπου - παρακαλώ αφήστε τα σχόλιά σας, μοιραστείτε τα μυστικά δεξιοτήτων, κάντε ερωτήσεις στο μπλοκ κάτω από το άρθρο.