08.03.2021

Гидролизные печи – Пиролизная печь своими руками — особенности конструкции газогенераторных печей, виды пиролизных печей для изготовления своими руками, фото и видео.

Содержание

для отопления дома, газ и гидролизный котел длительного горения, печи пиролиза на дровах

Пиролизные печи относятся к печам длительного горенияПиролизная печь сегодня имеет много преимуществ. Они-то и сделали ее установку настолько популярной. Печь, не требующая постоянной загрузки в нее топлива, и справляющаяся с обогревом даже не маленького дома, сейчас не мечта, а реальность. Такую печь можно сделать самостоятельно, если знать последовательную схему ее сборки, а можно и купить готовую в магазине.

Используем пиролизные печи для отопления дома или бани

Одним из вариантов экономного расходования топлива является использование печей или котлов долгого горения. На одном и том же количестве топлива они работают на много дольше, чем другие виды отопительных приборов. К печам длительного сгорания относятся и новые пиролизные печи.

Сейчас пиролизные печи начинают становиться более актуальными, и все чаще и чаще используются для обогрева частных домов

В основе действия этих печей состоит принцип процесса пиролиза – термического разложения любых органических веществ на пиролизные горючие газы и твердые остатки. После данного процесса, при высокой температуре, полученный пиролизный газ перемешивается с кислородом. Согласно законам химических реакций, это способствует практически полному сгоранию и самого газа, и топлива.

Если на каком-то этапе отделить от состава твердые остатки, то, как не странно, получится кокс, а оборудование можно назвать углевыжигательной печью. При отоплении же основной обогрев воздуха получается за счет выхода тепла при сгорании пиолизного газа, смешанного с воздухом.

Преимущества пиролизных печей:

  • Высокая экономичность печи. Топлива здесь сгорает более тщательно, и тепла из него добывается на много больше.
  • Экологическая безопасность. Она достигается за счет того, что в выходящих из дымохода газах очень присутствует очень маленькое количество вредных веществ.
  • Достаточно быстрый разогрев.
  • Высокий КПД (до 85%), Который выгодно отличается от обычных котлов.
  • Большой интервал мощности (тепловой). Данная печь может работать и на 5 и на 100 процентов своей способности.
  • Возможность подключения к устройству любого из контуров отопления.
  • Дает возможность применения различных видов топлива, (вплоть до сырых дров, автопокрышек и мусора.
  • Требует минимальное участие человека в своей работе

К недостаткам можно отнести достаточно большие размеры, наличие площадки для запасов топлива, присутствие посторонних запахов при сжигании мусора, необходимость в вентиляции помещения, скапливание в выходном канале, а также дымоходе конденсата.

Что такое пиролизный газ

Пиролиз древесины – это изменение структурного состава древесинного вещества при воздействии температуры. Этот процесс относится к изотермическим, то есть, высвобождающим тепло.

В результате пиролиза, древесина разлагается на:

Продукты пиролиза древесины в свою очередь горючие вещества. Именно эти вещества, сгорая, выделяют тепло, как конечную цель самого процесса их термообработки.

Пиролизные печи длительного горения

Среди всех металлических котлов и печей самой большой популярностью на сегодня пользуются отопительные приборы, имеющие функцию длительного сгорания. Данные устройства очень экономичны, а также особо просты в эксплуатации. Они идут и для небольших дачных помещений, и для домов с постоянным проживанием.

Одним из вариантов экономии топлива является применение печей или котлов длительного горения

На рынке сегодня есть множество разнообразных моделей пиролизных котлов и печей, в том числе и фирмы «Самогрейка», но вполне реально такой прибор сделать и самостоятельно.

К особенностям данного отопительного прибора относятся:

  • Большой объем топки и увеличенных размеров дверка для закладки топлива. Это позволяет сразу уложить много дров или других материалов.
  • Разделение топки на два отсека. Один из них предназначен для тления дров, в другом происходит процесс сжигания газов.

Наличие отбойника огня от дымохода. В простонародье он называется зубом и выглядит в виде пластины, которая приварена к верху топки. Она препятствует попаданию пламени в трубу.

У простого котла функция отопления состоит из повышения температуры самой печи и помещения, а также следующей за этим отдачей потом тепла с разогретой уже поверхности. Топливо здесь сгорает достаточно интенсивно. Если печка металлическая, это оказывается очень неудобным. Топливо не сгорает совсем все. Его нужно постоянно подбавлять, а температура в доме то поднимается, то падает. В печке длительного горения процесс происходит иначе. Простая печка поджигается снизу, а уже потом огонь в ней идет наверх и по сторонам. Пламя образовывается большое, дрова очень быстро прогорают, оставляя много углей. Так происходит потому, что в печь постоянно открытый доступ воздуха. Приборы же длительного горения работают иначе – дрова поджигаются сверху, а затем уже пламя распространяется вниз. И лишь на то место (горелка), где горят дрова, распространяется воздух. Процесс горения не слишком интенсивен, больше похож на тление. Одновременно выделяется намного меньше тепла. Тепло воздуха в помещении остается на одном уровне. Кроме самих дров, в печи сжигается и пиролизный газ, образующийся во время тления дров. Он перемещается во вторую камеру, где усиленно мешается с воздухом. В результате этого продукты вторичного сгорания можно сказать не содержат вредных веществ, а КПД печки значительно повышается, способствуя снижению расходов на отопление.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Самодельная бездымная печь своими руками

Способные и талантливые специалисты могут изготовить пиролизную печку своими руками. Однако, на практике, это требует больших знаний, умения и опыта. Кроме того, смельчакам, отважившимся на такое изобретение, следует знать, что на практике есть несколько подводных камней, о которые разбилось уже немало самодельных устройств.

Для выполнения работ вам необходимо наличие следующего инвентаря:

  • Сварочного аппарата;
  • Грамотно разработанного чертежа;
  • Опыта работы непосредственно в печном деле.

Однако, даже наличие всего этого не даст полной гарантии успеха в выполнении задуманного. Для работы необходимы еще и хорошие, высококачественные материалы, а их стоимость сейчас довольно велика. Главным образом это касается металлической части, где обязательно должна использоваться хорошая легированная сталь. В добавок ко всему, данный агрегат имеет и электронную систему, без которой невозможен процесс управления устройством. А без него работа прибора не будет иметь смысла. Поэтому, прежде, чем принять решение об изготовлении пиролизной печи самостоятельно, стоит хорошенько обдумать все нюансы. Построить рабочую модель такой печи реально, вот только КПД у нее будет значительно ниже, чем у качественного промышленного образца, и ваше устройство не окупится затратами на топливо. Кроме того, если вы не сможете грамотно настроить электронную часть котла, то вам придется постоянно быть вблизи котла и следить за ним. Многие из неграмотно выполненных пиролизных печей превратились в еще одну разновидность буржуйки.

Можно ли сказать, что лучше: гидролизный котел или пиролизная печь

Гидролизные котлы отопления, как известно, это устройства, которые работают на твёрдом топливе. Для их работы используют дрова, солому, отходы древесины, уголь, пеллеты и многое другое. Данные котлы, работающие на дровах и угле, широкое распространение приобрели в системах отопления для производственных и бытовых помещений. К преимуществам таких котлов относятся экономичность, простота в использовании, высокая экологичность, и доступность. Гидролизные котлы есть возможность использовать даже там, где есть перебои в подаче электроэнергии, или ее нет вообще.

Процесс горения пиролизных газов легко поддается управлению и регулировке, что позволяет автоматизировать работу такого котла приблизительно в той же степени, что и работу газовых или жидкотопливных котлов

Длительные поиски новых энергосберегающих технологий нашли возможным качественно использовать знания органической химии.

Учеными замечено, что:

  • При высокотемпературной среде, в условиях ограниченного доступа кислорода, процесс горения некоторых твердых природных веществ сопровождается постоянным выделением горючего газа;
  • Образовавшийся газ пригоден к дальнейшему сжиганию;
  • В процессе его сгорания выдается много тепла.

Иными словами, гидролизный котел можно назвать прародителем нового пиролизного котла. Но он незаменим там, где установка или обслуживание современной модели невозможно.

Как работает пиролизная печь (видео)

Много лет мы использовали домашние печи и котлы, даже не зная о том, что, усовершенствуя немного процесс горения, платить за топливо можно мы могли бы на много меньше, а тепла нам доставалось бы больше. Но благодаря новому открытию очень нас ждут великие изменения.


Добавить комментарий

Пиролизная печь своими руками — инструкция и технология постройки!

Эффективная печь, которая не требует постоянной загрузки дров и отлично справляется с задачей обогрева контура отопления – это мечта? Нет, это вполне реально. Пиролизная печь выполняет все эти функции, и ее можно изготовить своими руками, значительно сэкономив и на покупке печи, и на топливе.

Пиролизная печь своими руками

Пиролизная печь своими руками

Принцип действия печи

Особенность пиролизной печи – две последовательно расположенные камеры сжигания. В первой камере, в которую закладываются дрова и другое твердое топливо, происходит медленное тление при недостатке кислорода, вследствие чего образуются две составляющие: кокс или уголь и пиролизный газ, давший название самой печке.

Пиролизный газ под воздействием естественной или принудительной тяги попадает во вторую камеру, туда же нагнетается воздух. Смесь дровяного газа с кислородом горит с высокой теплоотдачей, что значительно повышает КПД печи. Угарный газ СО, содержащийся в дыме, полностью окисляется до СО2, тем самым значительно снижая вредные выбросы в атмосферу. Оставшийся в первой камере уголь или кокс также догорают, постепенно  отдавая тепло через внешние стенки печи. Совокупность всех этих процессов позволяет получить крайне высокую теплоотдачу и КПД пиролизной печи до 95%, что близко к газовым и электрическим котлам.

Схема пиролизной печи

Схема пиролизной печи

Важным условием эффективной работы пиролизной печи является влажность топлива. При сжигании сырой древесины древесный газ смешивается с паром и уходит в виде дыма, горения газа во второй камере не происходит. КПД печи снижается, и получается обычная буржуйка. Не менее 3/4 от всего объема топлива должны составлять сухие дрова или пеллеты с влажностью не более 15%. Влажность дров можно определить по звуку: сухие поленья издают при постукивании звонкий и чистый звук.Пеллеты продаются высушенными, их влажность не превышает 10%.

К сухой древесине можно добавить любой сгораемый мусор или отходы, а также древесные остатки, ветки, опил. Благодаря полному сгоранию топлива дым от пиролизной печи практически бесцветный, не имеет резкого запаха и не загрязняет атмосферу.

Устройство пиролизного котла или печи

Отличие пиролизного котла от пиролизной печи весьма условно: они различаются мощностью, а также способом теплоотведения. При работе пиролизной печи во второй камере процесс идет с повышением температуры до 800°С, и без устройства, отводящего тепло, стенки такой печи быстро прогорят. Поэтому пиролизные котлы, предназначенные для систем водяного отопления, обычно выполняют из жаропрочной стали и «одевают» их в водяную рубашку – бак, установленный на стенках котла и пропускающий через себя воду. Вода в этом случае играет роль не только теплоносителя, но и радиатора, отводящего тепло и охлаждающего котел.

Печи, в отличие от котлов, обычно не подключают к водяному отоплению – они нагревают воздух в помещении посредством нагрева стенок самой печи. Чтобы улучшить условия теплообмена, пиролизные печи футеруют изнутри шамотным кирпичом, а с внешней стороны обкладывают обычным огнеупорным. Такая печь нагревается несколько дольше, зато равномерно распределяет тепло и позволяет получить более сбалансированный режим горения топлива.

Устройство камер сгорания у пиролизной печи и котла отличается размерами и конфигурацией в зависимости от мощности. Первая камера, в которую закладывают дрова и другое топливо, должна быть оснащена заслонкой, регулирующей подачу воздуха. Камера дожигания у разных моделей печей расположена по-разному: в котлах с дутьевой тягой она находится под камерой сгорания и отделена от нее колосником, в небольших печах она может быть выполнена и сверху, и сзади, при этом пиролизный газ будет поступать в камеру сгорания под воздействием естественной тяги. Камера сгорания также должна быть оснащена отдельной воздушной заслонкой.

Технология изготовления пиролизногокотла

Для изготовления мощного котла необходимы навыки работы с болгаркой и сварочным аппаратом, а также умение разбираться в чертежах и точный измерительный инструмент. Чертеж пиролизного котла приведен  на рисунке. Ниже в таблице указаны размеры, соответствующие котлам различной мощности.

Чертеж пиролизного котла

Чертеж пиролизного котла

Описание элементов

Описание элементов

При самостоятельном изготовлении котла мощностью выше 25 кВт рекомендуется строго придерживаться размеров и чертежа, в противном случае котел нельзя будет назвать безопасным.

Таблица размеров

Таблица размеров

Для изготовления стенок котла лучше использовать жаропрочную сталь, в этом случае котел будет служить значительно дольше. Если жаропрочной стали нет, можно сделать корпус котла из обычной конструкционной стали 8 мм, при этом обязательно нужно выполнить внутри камер котла футеровку шамотным кирпичом.

Последовательность выполнения операций:

  1. Из листовой стали выполняют корпус котла. Болгаркой вырезают из листа металла детали котла, в стенках вырезают отверстия для загрузочной дверцы и дверцы зольника, а также все указанные отверстия для патрубков и дымососа. Очень важно точно соблюдать указанные на чертеже размеры. Зачищают края и соединяют детали с помощью сварочного аппарата, работающего на постоянном токе. Швы зачищают от окалины и шлифуют.
  2. Приваривают патрубки, проверяя швы на герметичность.  Выполняют внутренний монтаж защитного теплообменника на задней стенке котла из трубы соответствующего диаметра, проверяют теплообменник на отсутствие течей повышенным давлением от компрессора, после чего устанавливают заднюю стенку камеры из жаропрочной стали.
  3. Выполняют монтаж перегородки, разделяющей камеры газификации и сжигания газа. Между ними устанавливают чугунный колосник. В верхней части камеры газификации выполняют канал подачи воздуха с заслонкой. Нижнюю камеру также оснащают воздуховодом и футеруют шамотным кирпичом с нижней и боковых сторон.
  4. Изготовляют дверцы из жаропрочной стали, усиливая их металлическим уголком так, чтобы создать максимальную герметичность. Дверцу топочной камеры и зольника навешивают на петли и оснащают запорными ручками. Дверцы должны прилегать плотно и без зазоров.
  5. Котел устанавливают в нежилом помещении на ровную бетонную или кирпичную поверхность. Присоединяют к котлу дымоход типа «сэндвич» или просто утепляют трубу минеральным негорючим утеплителем. Подключают к котлу водяной контур. Устанавливают дымовой насос. Для того, чтобы котел работал в автоматическом режиме, дополнительно устанавливают контроллер температуры с датчиками, управляющий открытием воздушных заслонок и подачей воздуха, а также дымососом.

Технология изготовления пиролизной печи малой мощности

Котел мощностью от 25 кВт необходим для большого дома или другого строения, площадь которого не менее 200 метров. Для отопления гаража, теплицы или дачного домика вполне достаточно соорудить пиролизную печь с воздушным охлаждением. Ее также выполняют из листового металла, но ее конструкция значительно проще:

  • Исключается необходимость в дымомосе, если расположить камеру сгорания газа выше камеры газификации, то есть использовать естественную тягу.
  • Печь не подключают к системе отопления.
  • Печь получается не автоматизированной и требует периодического контроля и настройки режима горения.

Необходимо соблюдать следующие условия: подача воздуха в камеру газификации должна быть ограничена и регулироваться заслонкой, а в камере сжигания газа должен быть устроен воздуховод, подающий достаточное для горения количество свежего воздуха.

Структура печи изнутри

Структура печи изнутри

Изготовление простой пиролизной печи:

  1. Из жаропрочной стали сваривают корпус печи с отверстиями для дверцы топочной камеры и дверцы зольника. Топочную камеру располагают непосредственно над зольником и отделяют от него чугунным колосником. Регулирование подачи воздуха в топочную камеру осуществляется с помощью дверцы зольника.
  2. Камеру сгорания газов располагают над топочной камерой и отделяют от нее отсекателем – пластиной из жаропрочной стали. Камеру необходимо оснастить каналом подачи воздуха с заслонкой. Для исключения попадания свежего воздуха в топку отверстия для прохода пиролизных газов располагают как можно дальше от канала подачи воздуха.
  3. Дверцы топочной камеры и зольника изготавливают из металла, усиленного уголком, можно также использовать готовые чугунные дверцы, купленные в магазине. Их обязательно оснащают запорной рукой.
  4. Обе камеры изнутри выкладывают шамотным кирпичом – это убережет железо от скорого прогорания, а также улучшит условия теплораспределения. Если печь расположена в домике, можно обложить ее кирпичом и с внешней стороны – так вы исключите вероятность ожога.
  5. В дымовую трубу устанавливают шибер, чтобы была возможность регулирования тяги. Дымоход выполняют из теплоизолированной трубы, это повышает его безопасность. Кроме того, при резком перепаде температур на внутренней поверхности неутепленной трубы образовывается конденсат, который содержит вещества, способствующие разрушению металла.

Пиролизная печь или котел, сделанные своими руками, возможно, и не достигнут уровня КПД, заявленного производителем аналогичных агрегатов промышленного производства. Но теплоотдача от них будет значительно выше, чем от обычной дровяной печи, а затраты на их изготовление значительно ниже. Пиролизные установки экологичны и позволяют, кроме своего основного назначения, успешно сжигать мусор и отходы деревообработки.

Видео — пиролизная печь своими руками

Гидролизный котел отопления — характеристики, особенности и производительность

Под гидролизными отопительными котлами принято понимать оборудование, которое в процессе работы используют твердое топливо. Солома, древесные отходы, дрова – все это может использоваться гидролизными котлами в процессе работы. Наиболее широко это оборудование используется в бытовых и производственных помещениях, будь то фабрики, цеха, склады или фермы. В качестве основных достоинств данных котлов можно назвать то, что они недороги в процессе эксплуатации, отличаются экологической безопасностью, а также просты в обслуживании и управлении.

Работают гидролизные устройства по следующей схеме:

  • Топливо помещается в специальный бункер, где поджигается. Дверца бункера закрывается, задействуется дымосос;
  • Повышение температуры до 800 градусов приводит к тому, что сгораемый материал обугливается, выделяя значительные количества древесного газа. Именно этот процесс и получил название гидролиза;
  • Попадание продуктов гидролиза в колосник приводит к их смешиванию с вторичным воздухом;
  • Процесс гидролиза является постоянным из-за того, что часть тепла постоянно возвращается к слою дров, расположенному внизу.

ustroystvo-kotla

ustroystvo-kotla

Монтаж и обслуживание

Когда гидролизный котел устанавливается на пол, то необходимо заранее выполнить монтаж опорной рамы с высотой в 10-20 сантиметров, либо фундаментной подушки. При помощи монтажа опорной рамы можно добиться того, что все посадочные поверхности будут находиться точно в горизонтальной плоскости.

Как правило, котлы монтируются на кирпичную кладку, высота которой не более 36 сантиметров от поверхности пола. Такой подход нужен для того, чтобы нижние коллекторы экранов, расположенных сбоку были на одном уровне с решетниками колосников, а потому служили в качестве охлаждаемых панелей. Установка дымососов также начинается с монтажа опорной рамы, которая фиксируется на фундаменте прочными болтовыми соединениями.

Важное отличие гидролизных котлов состоит в материале, из которого они изготовлены.

maxresdefault

maxresdefault

 Особенности и срок службы

Теплообменник можно сделать на основе стали или чугуна. Твердотопливные котлы, которые изготовлены на чугунной основе, считаются более долговечными. Их главный нюанс заключается в том, что они достаточно долго прогреваются, но и остывают крайне медленно, отдавая максимум тепла.

Отрицательная черта заключается в хрупкости оборудования: чугун крайне чувствителен к резким температурным перепадам, которые неизбежно станут причиной разрушения стенок устройства и дальнейшему полному выходу его из строя. К счастью, современные технологические решения при производстве чугуна дали возможность улучшить его свойства, увеличив прочностные показатели.

piroliznye-kotly-dlitelnogo-goreniya

piroliznye-kotly-dlitelnogo-goreniya

Твердотопливные котлы на стальной основе способны более стойко переносить температурные колебания, но их слабость заключается в восприимчивости к ржавчине, которая начинает активно развиваться из-за скоплений конденсата. Именно эта особенность приводит к тому, что стальной теплообменник заметно снижает эксплуатационный срок котлов. Во многом, продолжительность службы стального котла зависит от качества материала, его толщины, а также осторожности обращения.

С учетом этого фактора можно заявить, что чугунный котел, несмотря на свою изначальную дороговизну, в итоге, будет более выгодной покупкой.

Также стоит отметить такую дополнительную деталь гидролизного котла, как наличие специального вентилятора, нагнетающего воздух внутрь камеры сгорания. Это, в общем-то, простое приспособление способно ощутимо увеличить эффективность работы устройства.

Пиролизная печь своими руками. Принцип работы пиролизной печи и устройство :: SYL.ru

Пиролизная печь – это устройство, которое работает за счет отработанного масла и считается печью длительного горения. Его можно изготовить самостоятельно. Принцип работы заключается в том, что в печи происходит два явления, одно из которых предполагает сжигания топлива, второе – горение газов, это позволяет получить высокий уровень обмена теплом, тогда как дыма при этом почти не образуется.

Особенности пиролизной печи

Пиролизная печь

Если вы установите в гараже или любом другом помещении пиролизную печь, то можете быть уверены, что она очень экономично расходует масло. Кроме того, топливо можно достать почти или совсем бесплатно, особенно если вы автолюбитель. В процессе работы с печью вы не столкнетесь с проблемой образования дыма. Печь и вовсе неспособна выделять вредных для здоровья газов и паров. В дополнении ко всему, печь обладает очень значительной теплоотдачей. По оценкам пользователей, КПД достигает почти 80%. Таким образом, если установить в помещении с площадью, равной 42 м2, такую печь, то она станет отлично обогревать пространство.

Пиролизные печи достаточно просты в использовании. Для работы будет необходимо заправлять отсек маслом. А если требуется, можно и регулировать интенсивность горения, пока не удастся добиться оптимального уровня отдачи тепла. Корректировка производится посредством закрытия или открытия крышки поддувала, которая располагается непосредственно над заливочным отверстием. При необходимости получить высокую мощность и обогреть помещение в короткие сроки требуется только полностью открыть крышку, что обеспечит приток воздуха, посредством этого можно добиться разогрева до 900 оС.

Характеристики пиролизной печи

пиролизные печи

Если вы собираетесь изготовить описываемую установку самостоятельно, то следует учесть, что пиролизная печь должна обладать габаритами, равными 72 х 55 х 38 см, тогда как ее вес будет эквивалентен 25 кг. При изготовлении вытяжной трубы необходимо использовать элемент, диаметр которого должен быть равен 110 мм, но не меньше. Если вам важен расход масла, то он может варьироваться в пределах от 0,5 до 1,5 л в час, этот показатель будет зависеть от желаемой мощности.

Подготовка к проведению изготовления печи

пиролизная печь своими руками

Для того чтобы самостоятельно изготовить описываемую печь, необходимо знать ее устройство. Так, в ее составе должна быть металлическая трубка, которая укрепляется к корпусу, сделать это можно посредством сварочного аппарата. Этот элемент станет выполнять функцию придания конструкции более внушительной устойчивости. В системе должна присутствовать упоминаемая выше крышка, которая необходима для корректировки мощности горения. Пиролизная печь никак не обойдется без нее, так как через крышку, помимо прочего, производится заливка масла. Ее следует устанавливать так, чтобы было гарантировано достаточно плотное прилегание к основанию корпуса, это указывает на необходимость проверить систему на отсутствие каких бы то ни было зазоров. Следует помнить, что при открытой крышке не только увеличивается теплоотдача, но и расход топлива становится значительно больше.

Пиролизная печь не обходится в составе и без верхнего блока, который станет обладать наиболее внушительной температурой во всей конструкции. Если есть необходимость несколько усовершенствовать систему, то рекомендуется воспользоваться вышеупомянутой особенностью. Для этого печь снабжается водяной рубашкой, а после подсоединяется к радиаторам отопления. Верхний блок можно использовать еще и для кипячения воды, а также приготовления пищи.

Необходимо взять во внимание, что данный участок, подвергаясь воздействию значительных температур, может прогореть через некоторое время эксплуатации печи. Это, как правило, происходит через пару лет. Для того чтобы избежать подобных неприятных последствий, что непременно повлечет необходимость проведения ремонта, рекомендуется использовать при изготовлении этой части печи огнеупорную сталь более внушительной толщины.

Особенности изготовления

пиролизная печь своими руками чертежи

После того как все элементы будут подготовлены, можно переходить непосредственно к процессу изготовления. Пиролизные печи формируются методом надевания верхнего блока на нижний, при этом совсем не должно быть образовано зазоров. Затем можно приступать к креплению дымохода. Не имеет значения, как вы проложите его внутри помещения, в качестве основного условия выступает необходимость расположить его верхний край на высоте 4 м от поверхности крыши. Эту часть дымохода следует укрепить таким образом, чтобы она располагалась строго вертикально. Это исключит такие неприятные явления, как попадание ветра и осадков в трубу, ведь сверху она будет прикрыта зонтиком.

Изготовление нижнего блока

принцип работы пиролизной печи

Пиролизная печь своими руками должна быть изготовлена с учетом того, что нижний блок допустимо сформировать из не столь толстой стали. Это обусловлено тем, что бак в этой области не станет подвергаться высоким температурам. После того как вы закончите формирование отсека, что производится посредством сварки, его обязательно следует проверить на герметичность. Для этого предстоит заполнить бак водой и оставить в таком состоянии на 20 минут. Впоследствии такой анализ позволит быть уверенным в том, что из бака не вытечет масло.

Изготовление трубки с отверстиями

чертеж пиролизной печи

Когда изготавливается пиролизная печь своими руками, предстоит снабдить ее трубкой, в которой осуществляется догорание паров масла. В ней непременно должны быть отверстия, диаметр которых должен быть эквивалентен примерно 10% от ширины трубы, тогда как, выбирая ее высоту, необходимо использовать заготовку в пределах 400 мм. Учитывайте, что печь более внушительных габаритов предполагает увеличение всех остальных составляющих, причем делать это необходимо пропорционально.

Окрашивание

принцип пиролизной печи

Пиролизная печь своими руками, чертежи которой представлены в статье, может быть окрашена после завершения процесса изготовления. Применять для этого следует исключительно огнеупорную краску, так как другая неспособна будет выдержать натиска температур. Со временем обычный красящий состав будет покрываться вздутиями и в конце концов окончательно слезет, придав печи непривлекательный вид.

Принцип действия

Для того чтобы произвести розжиг печи, необходимо до этого момента залить через крышку масло в объеме нескольких литров, затем сверху должна быть залита печная растопка, которая добавляется в незначительном количестве. В отверстие следует поместить ветошь, предварительно пропитанную тем же раствором. Именно ее и следует поджечь. По мере разгорания, можно долить масла. При первом розжиге может вести себя нехарактерно пиролизная печь, своими руками чертежи необходимо подготовить еще до момента начала изготовления. Это позволит вам убедиться в том, что копоть, вырывающаяся из дымохода, не является причиной несоблюдения правил и технологий процесса проведения работ. Эта проблема, как правило, устраняется методом корректировки подачи воздуха.

Описанная конструкция после розжига достаточно просто нагревается. В качестве топлива можно применять нефтяные масла и мазут. Но от легко воспламеняющихся жидкостей необходимо отказаться, среди них можно выделить ацетон, бензин, а также спирт.

Многих интересует принцип работы пиролизной печи. После того как масло начинает гореть, из него вырабатываться газ. В отсек поступает первичный воздух, появляется избыток давления, и газ поступает в нижний отсек, где происходит дожигание. В эту камеру поступает вторичный воздух, и смесь начинает гореть при повышенной температуре. Если печь снабжена, как было рекомендовано выше, водяной рубашкой, то жидкость нагревается и поступает в систему отопления, а во входную область рубашки входит обратка.

Выбор места для печи

Принцип работы пиролизной печи указывает на то, что ее функционирование сопровождается выделением повышенных температур. Именно поэтому необходимо выбрать наиболее безопасное место для установки печи. Это будет гарантировать пожарную безопасность. Для того чтобы уберечь помещение от пожара, не стоит устанавливать печь в местах, которые хорошо продуваются и в которых гуляют сквозняки.

Печь пиролизного горения не должна быть установлена и вблизи легковоспламеняемых предметов, например, над шкафом или деревянной полкой. Это необходимо еще и для того, чтобы исключить явление падения тяжелых предметов на печь. Специалисты советуют оставить свободным пространство от установки на расстоянии, равном 0,5 м. Позволит быстро потушить пожар при его возникновении песок, именно поэтому необходимо держать емкость с ним в легкой доступности.

Особенности эксплуатации

Чертеж пиролизной печи обязательно необходимо подготовить перед началом работ. Важно не только то, насколько правильно была изготовлена печь, но еще и то, как правильно вы ее будет эксплуатировать. Если она будет использоваться в течение долгого времени, то в нижний части конструкции непременно образуется кокс и нагар, от которых необходимо избавляться. Перед такими манипуляциями печь предстоит остановить, сделать это можно и перед розжигом. Объем топлива в ней должен оказаться минимальным. Производить такие работы предстоит через отверстие, сквозь которое подается воздух. А использовать при этом можно скребок или кочергу.

Стоит учесть принцип пиролизной печи, который указывает на то, что если в разгоряченное масло попадает вода, то оно начнет стрелять, что может стать причиной выброса искр. Именно поэтому масло для заправки необходимо брать сверху, так как вода скапливается снизу.

Устройство и принцип работы пиролизных печей ☛ Советы Строителей На DomoStr0y.ru

Содержание

Так сложилось, что печи, работающие на твёрдом топливе, в основном используют там, где отсутствует возможность подключиться к магистральному газу. Факт остаётся фактом: многие пользователи выбирают дровяное отопление для своего загородного дома, скрипя сердцем. Эти отопительные устройства ценятся за автономность, простоту и дешевизну, доступность топлива. Но печи на дровах не блещут своим КПД, нужно часто закладывать топливо и убирать золу, контролировать положение задвижек, регулярно заниматься обслуживанием печки – вот что городского жителя отпугивает больше всего. Не так давно на постсоветском пространстве начали продавать газогенераторные пиролизные котлы «длительного горения». Инновационная технология была изучена и адаптирована – так появилась пиролизная печь, лишённая ряда недостатков, свойственных обычным моделям.

Пиролизный теплогенератор с естественной тягой

Принцип работы пиролизных отопительных устройств

Что такое пиролиз

Суть пиролиза заключается в том, что при температуре от 200 до 800 градусов (в условиях недостатка кислорода) происходит газификация древесины – она обугливается и тлеет, постепенно распадается на твёрдый углеводород (кокс), смолы и смесь неконденсируемых горючих газов. Выделяемый топливом пиролизный газ можно дожигать отдельно от твёрдого остатка, что даёт возможность получить дополнительную тепловую энергию. Используя уникальные свойства данного процесса, есть возможность создать полноценное отопительное устройство для обогрева крупного дома. По такому же принципу работают походные пиролизные минипечи, которые своими руками собирают туристы и любители активного отдыха на природе.

Это фабричная походная печка. Аналогичные по конструкции изделия собирают из жестяных банок и коробов

Фактическая теплота горения высвобождаемых газообразных продуктов может отличаться в разы (примерно от 3 до 15 МДж/м3), теплотворность дожига зависит от состава газовой смеси. В свою очередь, состав пиролизного газа определяется способом подвода тепла для нагрева топлива, скоростью и конечной температурой протекания процесса. От этих же условий будет зависеть процентное соотношение получаемых твёрдых и летучих компонентов.

Обратите внимание! Во время топки пиролизной печитвёрдый остаток (уголь) горит в штатном режиме. При этом его теплотворность в два с половиной раза выше, чем у древесины.

Топливо для пиролизных теплогенераторов

Дрова являются основным и самым эффективным сырьём для пиролиза, причём лучшим вариантом считаются твёрдые лиственные породы древесины. Но пиролизные печи способны работать и на других видах твёрдого топлива органического происхождения. Это может быть:

  • торф,
  • уголь/кокс,
  • жмых, солома,
  • стружка и щепа древесины,
  • топливные брикеты,
  • пеллетные гранулы.

Обратите внимание! В газогенераторных печках можно утилизировать полимеры, резину, вторичную древесину и другие горючие отходы. Главное, чтобы в каждой такой загрузке было не менее 75 процентов нормального органического топлива.

Физические характеристики топлива (и особенно его качество) сказываются на эффективности пиролизных печей. Например, если на дровах имеется толстая и плотная кора, выход продуктов пиролиза будет в полтора-два раза меньше номинального. Такой же негативный эффект наблюдается при сжигании древесины, поражённой гнилью. Многое зависит от размера дров: считается, что крупные поленья обеспечивают большую длительность процесса, но снижают общую энергоэффективность теплогенератора, хотя в некоторых конструкциях можно использовать даже нерубленные чурки.

Основные типы сырья для пиролиза

Обратите внимание! Для нормального функционирования пиролизной печи необходимо использовать хорошо высушенное топливо. Дело в том, что при термодеструкции влажной древесины выделяется большое количество водяных паров, которые смешиваются с пиролизными газами и препятствуют процессу горения.

Условия эффективного протекания процесса пиролиза для каждого вида сырья будут существенно отличаться, поэтому при изготовлении пиролизной печи своими руками чертежи необходимо корректировать, чтобы адаптировать конструкцию под конкретное топливо.

Типы газогенераторных печей

Есть много вполне рабочих конструкций печей, работающих на основе пиролиза. Для их классификации используются как традиционные для твердотопливных отопительных устройств критерии, так и уникальные параметры для этого класса теплогенераторов.

Самодельная пиролизная печка из стальной бочки

По материалу, из которого изготовлены:

  • Металлическая печь.
  • Кирпичная пиролизная печь.

По способу эксплуатации и назначению:

  • Периодического действия (имеет накапливающие тепло материалы, долго отдаёт энергию после прекращения топки).
  • Постоянного действия (лёгкая тонкостенная конструкция, нет накапливающего тепло массива, для обеспечения комфортного обогрева необходимо сжигать топливо непрерывно).

По способу передачи тепла:

  • С водяным контуром отопления (также может нагреваться вода для ГВС).
  • С теплообменниками для нагрева воздуха (для систем воздушного калориферного отопления).
  • Теплообменники отсутствуют, отопление помещений осуществляется за счёт теплового излучения, а также конвективного нагрева воздуха при его контакте с горячими поверхностями пиролизной печи.
Эта модель рассчитана на сжигание мелкофракционного топлива (уголь, щепки, пеллеты), которое подаётся из бункера. Камера дожига пиролизных газов расположена над загрузочной, в ней установлен теплообменник водяного отопления

По взаимному расположению камер и типу тяги:

  • Камера газификации расположена сверху, а камера дожига пиролизных газов – внизу (иногда они находятся в одном уровне). Тяга принудительная, используются дымососы и дутьевые вентиляторы.
  • Камера газификации находится внизу, а пиролизные газы дожигаются в камере, расположенной выше. Тяга в таких печах может быть естественной.

Основные элементы пиролизных печей

Корпус

Кирпичные пиролизные печи по спецификации материалов ничем не отличаются от обычных дровяных моделей. Для возведения стенок здесь применяется керамический или облицовочный кирпич, выложенный на самодельный глиняно-песчаный раствор или на готовую заводскую смесь. Ядро футеруется шамотом, между ним и облицовкой прокладывают базальтовый картон.

Корпус металлических печей сваривают из высококачественного стального проката, как правило, собираются прямоугольные конструкции. Чтобы сделать пиролизную печь своими руками, также можно использовать цилиндрические заготовки, например, газовый баллон или металлическую 200-литровую бочку, установленную на ножках горизонтально.

Чтобы избежать опасного нагрева наружных поверхностей, металлические пиролизные печи делают с двойными стенками. В полученных полостях часто располагают змеевики-теплообменники, которые являются частью контура ГВС и в случае необходимости прокачкой холодной воды позволяют быстро охладить перегретый кожух. Для защиты металла от прогорания в уязвимых участках камер устанавливается огнеупорный камень.

Обратите внимание! Полости двойного корпуса иногда заполняют водой – получается своеобразная водяная рубашка, как правило, подключенная к системе ГВС. Иногда в пространство между металлическими стенками засыпается песок, играющий роль изолятора и одновременно аккумулятора тепла.

Самодельная пиролизная печь из газового баллонаДля разделки корпуса на камеры здесь используется подвижный нагруженный поршень, который имеет отверстия для прохода летучих элементов пиролиза

Камера сгорания

В любой пиролизной печи есть две камеры. Одна из них – это основная топка, которая предназначена для генерации газа и сжигания твёрдого угольного остатка. Именно в неё закладываются дрова (или подаётся измельчённое сырьё), которые после розжига продолжают тлеть при закрытых дверцах. В другой камере осуществляется смешивание летучих продуктов пиролиза с вторичным воздухом, что при наличии высокой температуры (около 1000 градусов) обеспечивает воспламенение газа и его стабильное горение.

Каким бы образом ни были взаимно ориентированы эти камеры, между ними всегда есть проём для перетока пиролизного газа. В конструкциях, где камера дожига расположена ниже топки, между ними устанавливается колосниковая решётка. В металлических печах с верхним расположением камеры сгорания газов разделка внутреннего пространства выполнена с помощью специальных горизонтальной пластин, которые могут быть полыми и являться также элементами теплообменника. В аналогичных по компоновке теплогенераторах, собранных из кирпича, между камерами создаётся кирпичная переборка с так называемым «газовым окном» или «форсункой».

Вентиляторы

Двухкамерная компоновка пиролизных печей создаёт повышенное аэродинамическое сопротивление, которое должны преодолевать дымовые газы. Кроме того, в теплогенераторах с нижним расположением камеры дожига естественная тяга невозможна, так как летучие продукты пиролиза необходимо направлять сверху вниз. Для решения этих проблем в конструкцию таких отопительных приборов часто включают дымососы (на отводящих каналах) и вентиляторы наддува на подаче вторичного воздуха.

Результат принудительного наддува пиролизного газа, при нижнем расположении камеры дожига

Дверцы

Процесс пиролиза может протекать только при ограниченном доступе воздуха в топку. Именно поэтому для каждой камеры и зольника необходимо использовать высококачественные герметичные дверцы.

Для подачи первичного и вторичного воздуха в камеры на дверцах могут устанавливаться клапаны-задвижки, иногда для воздуха создают отдельные проёмы с задвижками.

Автоматика

Продвинутые газогенераторные котлы, как правило, снабжаются электронными системами, контролирующими температуру горения топлива и нагрев теплоносителя. Они регулируют соотношение пиролизных газов и вторичного воздуха в смеси, изменяют мощность надувных вентиляторов. В печах настройки приходится осуществлять вручную, хотя в некоторых моделях можно установить рычажный терморегулятор, который с помощью цепи будет управлять клапаном подачи воздуха.

Потребительские характеристики пиролизных печей

Достоинства таких отопительных устройств неоспоримы:

  • Процесс пиролиза обеспечивает длительное горение топлива в автономном режиме. С одной закладки дров можно получать тепло на протяжении 6-12 часов, а, например, уголь может «работать» несколько дней.
  • КПД устройства повышается до 80-90%, что намного больше, чем у традиционных твердотопливных печей. Сокращается расход топлива, больше тепла остаётся внутри дома (об этом можно судить по малой температуре дымовых газов – порядка 160 градусов).
  • Удаётся автоматизировать некоторые параметры работы теплогенератора.
  • После топки остаётся очень мало золы, соответственно приходится намного реже производить её выборку.
  • Продукты горения пиролизных генераторов тепла оказывают минимум влияния на экологию.
Принципиальная схема пиролизного теплогенератора с верхним дутьём

Есть и ряд недостатков:

  • Большинство пиролизных печей являются энергозависимыми, так как принудительная тяга и наддувы предполагают использование электрических вентиляторов.
  • Существуют жёсткие требования к качеству топлива, особенно по влажности.
  • Пиролизный теплогенератор не может нормально эксплуатироваться на малой мощности, так как при нагрузке, близкой к 50%, газификация топлива становится нестабильной, а на элементах печи может скапливаться дёготь.
  • Конструкция этих печей сложнее, а расходы на строительство выше.

Опыт использования пиролизных печей показывает, что это удобные и эффективные источники тепла. Но построить такое отопительное устройство своими руками всё же очень непросто. Мастер должен быть хорошо подготовлен технически (навыки, инструмент), понадобятся точные, грамотно разработанные чертежи.

Видео: пиролизная печь

Гидролизные газовые водогрейные установки для отопления

Термин «гидролизные котлы отопления» некоторыми людьми используется по ошибке, так как таких агрегатов не существует. Скорее всего, когда так говорят, то имеют в виду пиролизные котлы. Названия похожи, но на этом общее у пиролиза и гидролиза заканчивается – это абсолютно разные процессы.

Гидролиз и пиролиз – в чем разница

гидролизные котлы

Пиролизный котел всегда двухкамерный.

В принципе, такого понятия, как гидролизные котлы отопления, не существует. Когда вопрос ставится именно таким образом, то зачастую люди имеют в виду пиролизные котлы, допуская ошибку в произношении. Процесс пиролиза и гидролиза имеет одну общую черту – это расщепление вещества с образованием новых соединений под воздействием внешних факторов. Ключевая разница заключается в самих факторах воздействия.

Гидролиз – это древнегреческое слово, которое состоит из двух частей: гидро (вода) и олиз (разложение). Это процесс распада (сольволиз) вещества под воздействием растворителя. В качестве растворителя выступает вода. То есть, попадая на какое-то вещество, вода приводит в действие механизмы распада этого вещества на несколько составляющих. По определению не может быть котла (водогрейной гидролизной установки), в котором тепло из энергоносителя выделяется благодаря воздействию воды.

межвенцовый уплотнитель для срубаВ качестве межвенцового уплотнителя для сруба можно использовать специальный герметик.

 

С характеристиками льняного утеплителя Экотерм можно ознакомиться здесь.

Пиролиз – это тоже древнегреческое слово, которое состоит из двух частей: пиро (огонь или жар) и олиз (распад). То есть процесс разложения вещества на несколько составляющих происходит под воздействием огня. Именно это мы и наблюдаем в пиролизных котлах. Их второе название газогенераторные котлы, но никоим образом не гидролизные. Такое определение неверное.

Принцип работы пиролизных котлов

Без сомнений, введя в поисковую строку запрос «гидролизные котлы», вы не найдете ничего внятного, так как такое определение в корне неверно. Так по ошибке называют пиролизные котлы, принцип работы которых мы рассмотрим ниже.

гидролизные котлы

Топливо должно тлеть.

Суть заключается в том, чтобы создать такие условия, при которых из твердого топлива выделится пиролизный газ. Для этого:

  • в топку котла загружается твердое топливо и поджигается;
  • полностью открывается воздуховод до момента, пока дрова не разгорятся;
  • затем воздуховод закрывается, пламя исчезает, и дрова начинают тлеть.

Цель таких мероприятий заключается в том, чтобы довести температуру в топке до 500-800 градусов и обеспечить дефицит кислорода. Естественно, дверки топки должны закрываться герметично, чтобы поток воздуха контролировался только заслонкой воздуховода.

вспененное стекло как утеплительХоть вспененное стекло как утеплитель уступает полимерам, зато это почти вечным материал, который прослужит не меньше, чем сам дом.

 

О том можно ли газосиликат утеплять пенопластом мы писали в этой статье.

Итак, пиролизный газ выделился, но учитывая, что в топке нет пламени и крайне мало кислорода, он не может воспламениться. Поэтому его нужно обогатить кислородом, вследствие чего он вспыхнет и выделит тепло. Получается, что таким способом мы отбираем у твердого топлива тепловую энергию в два захода: первый раз, когда топливо тлеет, а второй когда дожигаются пиролизные газы.

Конструкция пиролизных котлов

Мы уже разобрались, что в топке для выделения пиролизного газа должна быть высокая температура и обязательно дефицит кислорода. При этом пиролизный газ не воспламенится, пока не смешается с воздухом. Именно поэтому топка котла разделена на две камеры. В верхней тлеет топливо, а в нижней дожигается газ. Для этого в нижнем отсеке есть специальные форсунки, по которым поступает вторичный воздух.

гидролизный котел

Один из возможных вариантов конструкции.

Камера дожига устроена таким образом, чтобы газ не вылетал сразу в дымоход твердотопливного котла, а задержался до момента обогащения кислородом. Основные элементы конструкции пиролизного нагревателя:

  • загрузочная камера с колосниками;
  • патрубок подачи первичного воздуха;
  • камера дожига;
  • патрубки подачи вторичного воздуха;
  • патрубок дымохода.

Что характерно, в пиролизных котлах тление твердого топлива осуществляется сверху вниз.

Поэтому камера дожига находится в нижней части. Газ туда попадает под воздействием тяги. Принцип сжигания топлива сверху вниз позволяет подсушить топливо, которое еще не тлеет. Для таких нагревателей влажность дров – один из ключевых параметров. Они должны содержать не более 30% влаги. Чем суше энергоноситель, тем выше эффективность нагревателя.

Достоинства и недостатки газогенераторных установок

У пиролизных (газогенераторных) котлов преимуществ намного больше чем недостатков. Например, к минусам можно отнести высокую стоимость агрегата, что никак не относится к работе нагревателя. Единственный фактор, который нужно учитывать в эксплуатации – это качество твердого топлива (речь о его влажности). В остальном такие агрегаты лучше простых котлов:

гидролизные котлы

Одной загрузки хватает надолго.

  • КПД 90-92%;
  • работа на одной загрузке топлива от 6 часов до 3 суток, в зависимости от модели;
  • более стабильная температура.

В одной из статей мы рассказывали про котлы Стропува, так вот эти агрегаты лидеры по длительности горения. У них большая топка, загрузив ее доверху, можно несколько дней не подходить к нагревателю. Топливо перегорает полностью, сажи почти не остается, что тоже, несомненно, плюс. В топку можно загружать не колотые поленья, длина которых может быть до 60 см.

Такие котлы могут работать в любых системах водяного отопления. К ним можно подключать бойлер косвенного нагрева или буферную емкость, которая стабилизирует контур обогрева. В качестве теплоносителя можно использовать воду, а в некоторых моделях даже незамерзающую жидкость.

Итоги

Никаких гидролизных котлов не бывает, так как гидролиз – это распад одного вещества на несколько других под воздействием воды. По ошибке так называют пиролизные котлы, где тоже происходит процесс распада твердого топлива на твердые частицы и пиролизный газ, но под воздействием  жара. Несмотря на похожесть названий, суть дела абсолютно разная. Пиролизные нагреватели еще называют газогенераторными, но термин «гидролизные котлы» – это абсурд.

Пиролизная печь своими руками из металла или кирпича: особенности устройства

Содержание статьи:

Так сложилось, что печи, работающие на твёрдом топливе, в основном используют там, где отсутствует возможность подключиться к магистральному газу. Факт остаётся фактом: многие пользователи выбирают дровяное отопление для своего загородного дома, скрипя сердцем. Эти отопительные устройства ценятся за автономность, простоту и дешевизну, доступность топлива. Но печи на дровах не блещут своим КПД, нужно часто закладывать топливо и убирать золу, контролировать положение задвижек, регулярно заниматься обслуживанием печки – вот что городского жителя отпугивает больше всего. Не так давно на постсоветском пространстве начали продавать газогенераторные пиролизные котлы «длительного горения». Инновационная технология была изучена и адаптирована – так появилась пиролизная печь, лишённая ряда недостатков, свойственных обычным моделям.

Пиролизный теплогенератор с естественной тягой

Принцип работы пиролизных отопительных устройств

Что такое пиролиз

Суть пиролиза заключается в том, что при температуре от 200 до 800 градусов (в условиях недостатка кислорода) происходит газификация древесины – она обугливается и тлеет, постепенно распадается на твёрдый углеводород (кокс), смолы и смесь неконденсируемых горючих газов. Выделяемый топливом пиролизный газ можно дожигать отдельно от твёрдого остатка, что даёт возможность получить дополнительную тепловую энергию. Используя уникальные свойства данного процесса, есть возможность создать полноценное отопительное устройство для обогрева крупного дома. По такому же принципу работают походные пиролизные минипечи, которые своими руками собирают туристы и любители активного отдыха на природе.

Это фабричная походная печка. Аналогичные по конструкции изделия собирают из жестяных банок и коробов

Фактическая теплота горения высвобождаемых газообразных продуктов может отличаться в разы (примерно от 3 до 15 МДж/м3), теплотворность дожига зависит от состава газовой смеси. В свою очередь, состав пиролизного газа определяется способом подвода тепла для нагрева топлива, скоростью и конечной температурой протекания процесса. От этих же условий будет зависеть процентное соотношение получаемых твёрдых и летучих компонентов.

Обратите внимание! Во время топки пиролизной печитвёрдый остаток (уголь) горит в штатном режиме. При этом его теплотворность в два с половиной раза выше, чем у древесины.

Топливо для пиролизных теплогенераторов

Дрова являются основным и самым эффективным сырьём для пиролиза, причём лучшим вариантом считаются твёрдые лиственные породы древесины. Но пиролизные печи способны работать и на других видах твёрдого топлива органического происхождения. Это может быть:

  • торф;
  • уголь/кокс;
  • жмых, солома;
  • стружка и щепа древесины;
  • топливные брикеты;
  • пеллетные гранулы.

Обратите внимание! В газогенераторных печках можно утилизировать полимеры, резину, вторичную древесину и другие горючие отходы. Главное, чтобы в каждой такой загрузке было не менее 75 процентов нормального органического топлива.

Физические характеристики топлива (и особенно его качество) сказываются на эффективности пиролизных печей. Например, если на дровах имеется толстая и плотная кора, выход продуктов пиролиза будет в полтора-два раза меньше номинального. Такой же негативный эффект наблюдается при сжигании древесины, поражённой гнилью. Многое зависит от размера дров: считается, что крупные поленья обеспечивают большую длительность процесса, но снижают общую энергоэффективность теплогенератора, хотя в некоторых конструкциях можно использовать даже нерубленные чурки.

Основные типы сырья для пиролиза

Обратите внимание! Для нормального функционирования пиролизной печи необходимо использовать хорошо высушенное топливо. Дело в том, что при термодеструкции влажной древесины выделяется большое количество водяных паров, которые смешиваются с пиролизными газами и препятствуют процессу горения.

Условия эффективного протекания процесса пиролиза для каждого вида сырья будут существенно отличаться, поэтому при изготовлении пиролизной печи своими руками чертежи необходимо корректировать, чтобы адаптировать конструкцию под конкретное топливо.

Типы газогенераторных печей

Есть много вполне рабочих конструкций печей, работающих на основе пиролиза. Для их классификации используются как традиционные для твердотопливных отопительных устройств критерии, так и уникальные параметры для этого класса теплогенераторов.

Самодельная пиролизная печка из стальной бочки

По материалу, из которого изготовлены:

  • Металлическая печь.
  • Кирпичная пиролизная печь.

По способу эксплуатации и назначению:

  • Периодического действия (имеет накапливающие тепло материалы, долго отдаёт энергию после прекращения топки).
  • Постоянного действия (лёгкая тонкостенная конструкция, нет накапливающего тепло массива, для обеспечения комфортного обогрева необходимо сжигать топливо непрерывно).

По способу передачи тепла:

  • С водяным контуром отопления (также может нагреваться вода для ГВС).
  • С теплообменниками для нагрева воздуха (для систем воздушного калориферного отопления).
  • Теплообменники отсутствуют, отопление помещений осуществляется за счёт теплового излучения, а также конвективного нагрева воздуха при его контакте с горячими поверхностями пиролизной печи.

Эта модель рассчитана на сжигание мелкофракционного топлива (уголь, щепки, пеллеты), которое подаётся из бункера. Камера дожига пиролизных газов расположена над загрузочной, в ней установлен теплообменник водяного отопления

По взаимному расположению камер и типу тяги:

  • Камера газификации расположена сверху, а камера дожига пиролизных газов – внизу (иногда они находятся в одном уровне). Тяга принудительная, используются дымососы и дутьевые вентиляторы.
  • Камера газификации находится внизу, а пиролизные газы дожигаются в камере, расположенной выше. Тяга в таких печах может быть естественной.

Основные элементы пиролизных печей

Корпус

Кирпичные пиролизные печи по спецификации материалов ничем не отличаются от обычных дровяных моделей. Для возведения стенок здесь применяется керамический или облицовочный кирпич, выложенный на самодельный глиняно-песчаный раствор или на готовую заводскую смесь. Ядро футеруется шамотом, между ним и облицовкой прокладывают базальтовый картон.

Корпус металлических печей сваривают из высококачественного стального проката, как правило, собираются прямоугольные конструкции. Чтобы сделать пиролизную печь своими руками, также можно использовать цилиндрические заготовки, например, газовый баллон или металлическую 200-литровую бочку, установленную на ножках горизонтально.

Чтобы избежать опасного нагрева наружных поверхностей, металлические пиролизные печи делают с двойными стенками. В полученных полостях часто располагают змеевики-теплообменники, которые являются частью контура ГВС и в случае необходимости прокачкой холодной воды позволяют быстро охладить перегретый кожух. Для защиты металла от прогорания в уязвимых участках камер устанавливается огнеупорный камень.

Обратите внимание! Полости двойного корпуса иногда заполняют водой – получается своеобразная водяная рубашка, как правило, подключенная к системе ГВС. Иногда в пространство между металлическими стенками засыпается песок, играющий роль изолятора и одновременно аккумулятора тепла.

Самодельная пиролизная печь из газового баллона

Для разделки корпуса на камеры здесь используется подвижный нагруженный поршень, который имеет отверстия для прохода летучих элементов пиролиза

Камера сгорания

В любой пиролизной печи есть две камеры. Одна из них – это основная топка, которая предназначена для генерации газа и сжигания твёрдого угольного остатка. Именно в неё закладываются дрова (или подаётся измельчённое сырьё), которые после розжига продолжают тлеть при закрытых дверцах. В другой камере осуществляется смешивание летучих продуктов пиролиза с вторичным воздухом, что при наличии высокой температуры (около 1000 градусов) обеспечивает воспламенение газа и его стабильное горение.

Каким бы образом ни были взаимно ориентированы эти камеры, между ними всегда есть проём для перетока пиролизного газа. В конструкциях, где камера дожига расположена ниже топки, между ними устанавливается колосниковая решётка. В металлических печах с верхним расположением камеры сгорания газов разделка внутреннего пространства выполнена с помощью специальных горизонтальной пластин, которые могут быть полыми и являться также элементами теплообменника. В аналогичных по компоновке теплогенераторах, собранных из кирпича, между камерами создаётся кирпичная переборка с так называемым «газовым окном» или «форсункой».

Вентиляторы

Двухкамерная компоновка пиролизных печей создаёт повышенное аэродинамическое сопротивление, которое должны преодолевать дымовые газы. Кроме того, в теплогенераторах с нижним расположением камеры дожига естественная тяга невозможна, так как летучие продукты пиролиза необходимо направлять сверху вниз. Для решения этих проблем в конструкцию таких отопительных приборов часто включают дымососы (на отводящих каналах) и вентиляторы наддува на подаче вторичного воздуха.

Результат принудительного наддува пиролизного газа, при нижнем расположении камеры дожига

Дверцы

Процесс пиролиза может протекать только при ограниченном доступе воздуха в топку. Именно поэтому для каждой камеры и зольника необходимо использовать высококачественные герметичные дверцы.

Для подачи первичного и вторичного воздуха в камеры на дверцах могут устанавливаться клапаны-задвижки, иногда для воздуха создают отдельные проёмы с задвижками.

Автоматика

Продвинутые газогенераторные котлы, как правило, снабжаются электронными системами, контролирующими температуру горения топлива и нагрев теплоносителя. Они регулируют соотношение пиролизных газов и вторичного воздуха в смеси, изменяют мощность надувных вентиляторов. В печах настройки приходится осуществлять вручную, хотя в некоторых моделях можно установить рычажный терморегулятор, который с помощью цепи будет управлять клапаном подачи воздуха.

Потребительские характеристики пиролизных печей

Достоинства таких отопительных устройств неоспоримы:

  • Процесс пиролиза обеспечивает длительное горение топлива в автономном режиме. С одной закладки дров можно получать тепло на протяжении 6-12 часов, а, например, уголь может «работать» несколько дней.
  • КПД устройства повышается до 80-90%, что намного больше, чем у традиционных твердотопливных печей. Сокращается расход топлива, больше тепла остаётся внутри дома (об этом можно судить по малой температуре дымовых газов – порядка 160 градусов).
  • Удаётся автоматизировать некоторые параметры работы теплогенератора.
  • После топки остаётся очень мало золы, соответственно приходится намного реже производить её выборку.
  • Продукты горения пиролизных генераторов тепла оказывают минимум влияния на экологию.

 

Принципиальная схема пиролизного теплогенератора с верхним дутьём

Есть и ряд недостатков:

  • Большинство пиролизных печей являются энергозависимыми, так как принудительная тяга и наддувы предполагают использование электрических вентиляторов.
  • Существуют жёсткие требования к качеству топлива, особенно по влажности.
  • Пиролизный теплогенератор не может нормально эксплуатироваться на малой мощности, так как при нагрузке, близкой к 50%, газификация топлива становится нестабильной, а на элементах печи может скапливаться дёготь.
  • Конструкция этих печей сложнее, а расходы на строительство выше.

Опыт использования пиролизных печей показывает, что это удобные и эффективные источники тепла. Но построить такое отопительное устройство своими руками всё же очень непросто. Мастер должен быть хорошо подготовлен технически (навыки, инструмент), понадобятся точные, грамотно разработанные чертежи.

Видео: пиролизная печь

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *