- Het werkingsprincipe van de lang brandende ketel:
- Voor-en nadelen
- Pyrolyse ketel oven
- montageproces
- Luchttoevoerapparaat
- Behuizing (oven)
- Schoorsteen
- We verbinden de behuizing en het luchttoevoerapparaat
- Warmteafvoerende schijf
- convectie afzuigkap
- Deksel
- poten
- Welke soorten gasgestookte ketels zijn er?
- Kenmerken van ketels met een lagere verbrandingskamer
- Kenmerken van ketels met een bovenste verbrandingskamer
- Eindelijk
- Doe-het-zelf pyrolyseketel: regels en nuances
- Productie van ketels
- De eigenaardigheid en eigenaardigheid van de werking van pyrolyse-ketels
- Voordelen van ketels
- Gebreken
- Bedieningsfuncties
- Het werkingsprincipe van pyrolyse-ketels en hun kenmerken
- Het werkingsprincipe, de voor- en nadelen van de pyrolyseketel
- funderingsconstructie
- Voorbereidingsfase
- Veiligheidseisen voor het installeren van een pyrolyseketel in een huis
- Het werkingsprincipe van de pyrolyseketel
- Bepaling van afmetingen en vermogen
- Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Het werkingsprincipe van de lang brandende ketel:
In conventionele eenheden voor vaste brandstoffen is één bladwijzer voldoende voor 6-7 uur branden. Dienovereenkomstig, als het volgende deel van de middelen niet aan de oven wordt toegevoegd, zal de temperatuur in de kamer onmiddellijk beginnen te dalen. Dit komt door het feit dat de hoofdwarmte in de kamer circuleert volgens het principe van vrij verkeer van gas.Bij verhitting door de vlam stijgt de lucht op en verlaat deze.
De thermische bron van een lang brandende ketel is voldoende voor ongeveer 1-2 dagen na het leggen van brandhout. Sommige modellen kunnen tot 7 dagen warm blijven.
Hoe wordt deze kosteneffectiviteit en efficiëntie bereikt?
Bedieningsschema ketel:
Van een conventionele ketel onderscheidt een langbrandende TT-ketel zich door de aanwezigheid van twee verbrandingskamers tegelijk. In de eerste verbrandt de brandstof zelf standaard, en in de tweede de gassen die daarbij vrijkomen.
Een belangrijke rol in dit proces wordt gespeeld door de tijdige toevoer van zuurstof, die wordt geleverd door de ventilator.
Dit principe is relatief recent ingevoerd. In 2000 presenteerde het Litouwse bedrijf Stropuva deze technologie voor het eerst, die onmiddellijk respect en populariteit won.
Zelfgemaakte lang brandende ketel
Tegenwoordig is dit de goedkoopste en meest praktische manier om een landhuis te verwarmen, waar geen vergassing is en er stroomuitval is.
Dergelijke eenheden werken volgens het principe van het verbranden van brandstof. Standaard bevindt de vuurhaard zich in alle ovens aan de onderkant, waardoor u koude lucht van de vloer kunt halen, opwarmen en optillen.
Het werkingsprincipe van deze ketel lijkt enigszins op pyrolyse. De belangrijkste warmte komt hier niet vrij bij de verbranding van vaste brandstof, maar bij de gassen die daarbij vrijkomen.
Het verbrandingsproces zelf vindt plaats in een afgesloten ruimte. Via een telescopische buis komt het vrijgekomen gas de tweede kamer binnen, waar het volledig wordt verbrand en vermengd met koude lucht, die door de ventilator wordt opgepompt.
TT langbrandende ketel (schema)
Dit is een continu proces dat plaatsvindt totdat de brandstof volledig is opgebrand.De temperatuur tijdens een dergelijke verbranding wordt erg hoog bereikt - ongeveer 1200 graden.
Zoals hierboven vermeld, heeft deze ketel twee kamers: de belangrijkste is groot en klein. De brandstof zelf wordt in een grote kamer geplaatst. Het volume kan 500 kubieke meter bereiken.
Elke vaste brandstof kan fungeren als een hulpbron voor verbranding: zaagsel, kolen, brandhout, pallets.
Een constante luchttoevoer wordt uitgevoerd door een ingebouwde ventilator. Het voordeel van deze methode is dat vaste brandstof extreem langzaam wordt verbruikt.
Dit verhoogt het rendement van een dergelijke kachel aanzienlijk. Waarom brandt brandhout zo langzaam in vergelijking met een standaardkachel?
Het komt erop neer dat alleen de bovenste laag doorbrandt, aangezien lucht door een ventilator van bovenaf wordt aangeblazen. Bovendien voegt de ventilator pas lucht toe als de toplaag volledig is doorgebrand.
Er zijn tegenwoordig veel modellen op de markt die volgens hetzelfde principe werken, maar, afhankelijk van de afmetingen, het materiaal van uitvoering, extra opties, hebben een andere efficiëntie en economie.
Universele TT-ketels werken op absoluut elke brandstof, wat hun werking voor de eigenaren aanzienlijk zal vereenvoudigen. Een meer budgetoptie is een houtgestookte TT langbrandende ketel. Het werkt uitsluitend op hout en kan niet worden gebruikt met een andere brandstofoptie.
Voor-en nadelen
Toepassingsvoordelen:
- bij het verbranden van brandhout is het onmogelijk om zo'n hoge temperatuur te verkrijgen als bij het verbranden van pyrolysegas (vooral als het brandhout veel vocht bevat);
- met behulp van een besturingscontroller kunnen we de werking van de pyrolyseketel zonder veel moeite automatiseren, omdat het proces van het verbranden van pyrolysegas gemakkelijk te regelen en te regelen is;
- er is veel meer secundaire lucht nodig om hout of kolen te verbranden dan om houtgas te verbranden. Daarom zal met hetzelfde volume secundaire lucht de efficiëntie van de verbranding van houtgas, de duur en de temperatuur van de verbranding groter zijn;
- de uitstoot van schadelijke stoffen uit pyrolyseketels in de atmosfeer wordt geminimaliseerd, dus de pyrolyseketel is praktisch een milieuvriendelijke warmtebron;
- vaste brandstofketels voor pyrolyse-verbranding moeten uiterst zelden van as worden gereinigd;
- pyrolyseketels kunnen zeer lang (tot 15 uur) werken op één tabblad brandhout, ondanks het feit dat conventionele verwarmingsketels voor vaste brandstoffen elke 3-4 uur moeten worden bijgevuld.
Als we het hebben over de nadelen van dit type eenheid, dan, naast de prijs, die de prijs is voor verhoogde efficiëntie, en een complexer ontwerp, omdat pyrolyseketels 30-35% zwaarder zijn dan gebruikelijke, omdat meer metaal is vereist voor hun vervaardiging, andere "nadelen" onbeduidend.
Voor maximale efficiëntie mag het vochtgehalte van brandhout niet meer dan 20% bedragen. Als het hout vochtig is, ontstaat er bij verbranding stoom, die de gasemissie vermindert en leidt tot de afzetting van teer en roet. Als gevolg hiervan daalt het rendement van de ketel en moet deze worden schoongemaakt.
De meeste pyrolyse-units worden elektronisch gestuurd.
Daarom wordt het noodzakelijk om elektriciteit te gebruiken om de controller te bedienen die de ventilator en de rookafvoer regelt.
Er bestaan pyrolyseketels met natuurlijke trek, maar ze hebben een zeer hoge en krachtige schoorsteen nodig, dus dergelijke modellen zijn niet populair.
De noodzaak om de oven met 50-100% te vullen - alleen in dit geval zal het hoge rendement van de ketel behouden blijven.
Lang brandende pyrolyse-ketels voor vaste brandstoffen, hoewel twee keer zo duur als conventionele ketels voor vaste brandstoffen, onderscheiden zich door de mogelijkheid van zuinig gebruik van brandstof met een maximaal rendement, dat veel hoger is dan bij de verbranding van kolen en hout in conventionele eenheden.
Pyrolyse ketel oven
De oven waarin het ontwerp van een zelfgemaakte pyrolyseketel voorziet, kan worden gebruikt voor de verwijdering van rubber en polymeren, wat niet zal leiden tot luchtvervuiling.
Hoe hoogwaardig het brandhout ook is, desalniettemin is de maximaal mogelijke temperatuur tijdens de verbranding aanzienlijk lager dan die kan worden gehandhaafd bij het verbranden van houtgas.
Ook is het belangrijk dat de behoefte aan secundaire lucht om voorwaarden te scheppen voor gasverbranding veel kleiner is. Hierdoor bereik je een verhoogde temperatuur waardoor de verbranding efficiënter en langer wordt.
Ook is het tijdens de verbranding van pyrolysegas niet nodig om serieuze problemen op te lossen om dit proces te beheersen.
montageproces
Het proces van het maken van een ketel omvat verschillende fasen. Bij de vervaardiging van elk element is het de moeite waard om rekening te houden met de speciale bedrijfsomstandigheden van het vervaardigde product.
Luchttoevoerapparaat
We snijden een segment af van een dikwandige buis met een diameter van 100 mm, waarvan de lengte gelijk zal zijn aan de hoogte van de oven. Las een bout aan de onderkant. Uit de staalplaat snijden we een cirkel met dezelfde diameter als de buis of groter.We boren een gat in de cirkel, voldoende voor de doorgang van een bout die aan de buis is gelast. We verbinden de cirkel en de luchtpijp door de moer op de bout te schroeven.
Als resultaat krijgen we een luchttoevoerleiding, waarvan het onderste deel kan worden afgesloten met een vrij bewegende metalen cirkel. Hiermee kunt u tijdens het gebruik de intensiteit van het branden van brandhout regelen en daarmee de temperatuur in de kamer.
Met behulp van een slijpmachine en een metalen schijf maken we verticale sneden in de buis met een dikte van ongeveer 10 mm. Door hen zal lucht in de verbrandingskamer stromen.
Behuizing (oven)
De kast vereist een cilinder met een gesloten bodem met een diameter van 400 mm en een lengte van 1000 mm. De afmetingen kunnen afwijken, afhankelijk van de beschikbare vrije ruimte, maar voldoende voor het leggen van brandhout. U kunt een kant-en-klaar vat gebruiken of de bodem aan een stalen dikwandige cilinder lassen.
Soms worden verwarmingsketels gemaakt van gasflessen voor een langere levensduur.
Schoorsteen
In het bovenste deel van het lichaam vormen we een gat voor de afvoer van gassen. De diameter moet minimaal 100 mm zijn. We lassen een pijp aan het gat waardoor uitlaatgassen worden afgevoerd.
De lengte van de buis wordt gekozen afhankelijk van de ontwerpoverwegingen.
We verbinden de behuizing en het luchttoevoerapparaat
In de bodem van de behuizing snijden we een gat met een diameter gelijk aan de diameter van de luchttoevoerleiding. We steken de pijp in het lichaam zodat de blazer verder gaat dan de bodem.
Warmteafvoerende schijf
Uit een metalen plaat met een dikte van 10 mm snijden we een cirkel waarvan de grootte iets kleiner is dan de diameter van het lichaam.We lassen er een handvat aan van wapening of staaldraad.
Dit zal de latere werking van de ketel aanzienlijk vereenvoudigen.
convectie afzuigkap
We maken een cilinder van plaatstaal of snijden een stuk pijp af waarvan de diameter enkele centimeters groter is dan de buitendiameter van de oven (lichaam). U kunt een buis gebruiken met een diameter van 500 mm. We verbinden de convectiemantel en de vuurhaard met elkaar.
Dit kan worden gedaan met behulp van metalen jumpers die aan het binnenoppervlak van de behuizing en het buitenoppervlak van de oven zijn gelast, als de opening groot genoeg is. Met een kleinere opening kunt u de behuizing over de hele omtrek aan de oven lassen.
Deksel
Uit een staalplaat snijden we een cirkel met dezelfde diameter als de vuurhaard of iets meer. We lassen er handvatten aan met behulp van elektroden, draad of andere geïmproviseerde middelen.
Aangezien de handgrepen tijdens de werking van de ketel erg heet kunnen worden, is het de moeite waard om speciale bescherming te bieden tegen een materiaal met een lage thermische geleidbaarheid.
poten
Om een lange verbranding te garanderen, lassen we de poten aan de onderkant vast. Hun hoogte moet voldoende zijn om de houtgestookte ketel minstens 25 cm boven de vloer te brengen. Om dit te doen, kunt u een andere verhuur (kanaal, hoek) gebruiken.
Gefeliciteerd, je hebt met je eigen handen een houtgestookte ketel gemaakt. U kunt beginnen met het verwarmen van uw huis. Om dit te doen, volstaat het om brandhout te laden en in brand te steken door het deksel en de warmteafvoerende schijf te openen.
Welke soorten gasgestookte ketels zijn er?
i http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=UTF-8">d="attachment_2273" style="width: 547px" class="wp-caption aligncenter">
Schema van een ketel met een lagere gasverbrandingskamer
Zoals je al begreep, bevatten dergelijke ketels twee verbrandingskamers: de primaire verbrandingskamer (waar het hout brandt) en de verbrandingskamer (waar het gas direct verbrandt). Maar afhankelijk van hun locatie kunnen vuurhaarden van twee soorten zijn:
- met lagere verbrandingskamer,
- met bovenste verbrandingskamer.
Kenmerken van ketels met een lagere verbrandingskamer
In dit geval wordt pyrolysegas uit de primaire oven aangevoerd door kunstmatige injectie met behulp van een turbine. Hierdoor is de werking van de installatie afhankelijk van elektriciteit.
Voordelen: | Gebreken |
Handig laden van brandstof in de kamer | De noodzaak om de as uit de gasverbrandingskamer te verwijderen |
Handige service | Hogere prijs door complex ontwerp |
Hoger rendement door grotere warmtewisselaarkamer |
Kenmerken van ketels met een bovenste verbrandingskamer
Verbrandingskamer van bovenaf
In dit geval brandt brandhout in de onderste kamer en stijgt het uitlaatgas naar de bovenste, waar het wordt verbrand.
Voordelen: | Gebreken |
Gas komt op natuurlijke wijze de kamer binnen | Iets lagere efficiëntie |
De kamer hoeft minder vaak te worden schoongemaakt | |
Uitlaatgassen ontsnappen door natuurlijke trek |
Een beetje theorie over de effectiviteit van deze apparatuur
Volgens veel fabrikanten is het brandstofverbruik per 100 m² van een ruimte met een hoogte tot 3 m niet meer dan 10 kg per dag. Als brandhout wordt aanbevolen om berken of esdoorn te gebruiken. Coniferen zijn minder effectief omdat hars achterblijft in de uitgestoten gassen.
Eindelijk
Als u besluit een ketel op vaste brandstof te installeren en te gebruiken, is een dergelijke optie als pyrolyse het meest rationeel. Ondanks de hoge kosten, zal het vrij snel zijn vruchten afwerpen vanwege zijn hoge efficiëntie.Bovendien bespaart het u tijd tijdens gebruik en onderhoud.
Doe-het-zelf pyrolyseketel: regels en nuances
Doe-het-zelf pyrolyseketel
Om een pyrolyseketel met uw eigen handen te installeren, met behoud van al zijn werkkwaliteiten, is het noodzakelijk om te vertrouwen op nauwkeurige tekeningen en berekeningen. Een verkeerd gemonteerde ketel, gemonteerd volgens een incompetent schema, zal niet alleen zijn functies slecht uitvoeren, maar ook een bedreiging vormen voor de veiligheid van het milieu en u in de eerste plaats.
Doe-het-zelf pyrolyse ketel montage regels:
- Uw eerste prioriteit, voordat u met de montage begint, is de verplichte kennismaking met de tekeningen, plattegronden en schema's. Ze zullen helpen bij het bepalen van de hoeveelheid materiaal die nodig is voor het werk en om u te behoeden voor mogelijke noodsituaties;
- Controleer op de aanwezigheid van fundamentele elementen, zonder welke het onmogelijk is om de pyrolyseketel met uw eigen handen te monteren. Dit zijn: regelaars, luchtopeningen, rookkanalen, leidingen voor waterafvoer, een verbrandingskamer, leidingen voor watertoevoer en een ventilator;
- Houd er rekening mee dat als je een standaard landhuis moet verwarmen, een pyrolyseketel met een vermogen van 40 kW heel geschikt voor je is, en als je de eigenaar bent van een heel klein huisje, dan is een ketel van 30 kW voldoende. Het heeft geen zin om superkrachtige ketels te installeren, omdat een klein apparaat het pand perfect isoleert, terwijl grote eenheden veel geld kosten en aanzienlijke kosten met zich meebrengen;
- Het is niet overbodig om de benodigde gereedschappen voor het installeren van de ketel voor te bereiden. Om ervoor te zorgen dat u niet opnieuw naar de bouwmarkt hoeft te rennen, bereidt u meteen alles voor wat u nodig heeft.Om een pyrolyse-ketel met uw eigen handen te installeren, hebt u zo'n toolkit nodig: een slijper, slijpstenen, een lasmachine, een elektrische boor, buizen van verschillende diameters, elektroden, een ventilator, stalen strips, een temperatuursensor, metalen platen
Houd er rekening mee dat het monteren van een pyrolyseketel met uw eigen handen een lang en moeizaam proces is, dus wees voorbereid op mogelijke moeilijkheden. Door het proces echter zorgvuldig voor te bereiden, verkleint u de kans op onverwachte problemen sterk.
Nadat alle regels zijn gevolgd, is het gewenste schema geselecteerd, het is tijd om door te gaan met de directe montage. Volg de volgende nuances wanneer u het apparaat in fasen monteert:
- In tegenstelling tot conventionele ketels, moet het gat voor het plaatsen van brandhout in de vuurhaard iets hoger worden geplaatst;
- Zorg ervoor dat u de aanwezigheid van een restrictor controleert die de luchttoevoer naar de ketel bevestigt. De optimale afmetingen zijn 70 ml in doorsnede en een lengte die de afmetingen van de behuizing overschrijdt;
- De schijf die aan de begrenzer is gelast, moet van roestvrij staal zijn en zich aan de onderkant van de hele constructie bevinden;
- De inlaat voor vaste brandstof is bij voorkeur rechthoekig van vorm. Voor een pyrolyseketel is deze vorm optimaal;
- De deur moet goed en veilig sluiten, er is een speciale voering nodig die de sluiting stevig vastzet;
- Voorzie van tevoren en vergeet dan niet een speciaal gat te maken waarmee u de opgehoopte as verwijdert;
- De leiding voor de koelvloeistof mag niet recht zijn, maar licht gebogen. Dit formulier is nodig om de warmtetoevoer te vergroten;
- De locatie van de klep moet handig en toegankelijk zijn. Dankzij dit regelt u het proces van lucht die de oven binnenkomt;
- Eerste begin. Nadat u klaar bent met het monteren en installeren van de pyrolyse-ketel met uw eigen handen, voert u een testrun van het apparaat uit. Controleer met speciale apparatuur de foutloze werking in alle fasen en zorg ervoor dat er zich geen koolmonoxide ophoopt in de ketel. Pas daarna kunt u de ketel volledig in gebruik nemen.
Productie van ketels
De pyrolyseketel wordt in de volgende volgorde vervaardigd:
- Als een gebruikte gasfles wordt gebruikt voor de vervaardiging van het apparaat, moet het resterende gas worden afgetapt, de bouten worden losgedraaid die de hals van de cilinder vasthouden en de benzine aftappen. Daarna moet de gasfles met water worden gevuld en enkele dagen worden bewaard.
- Vervolgens wordt met een slijpmachine de ballon iets boven de lasnaad dwars doorgezaagd. Zo wordt een perfect egale metalen cilinder verkregen met een lengte van meer dan 130 cm. In deze cilinder vindt pyrolyse-verbranding van hout plaats, maar de warmte die daarbij vrijkomt, moet worden overgedragen aan de koelvloeistof. Het koelmiddel bevindt zich in een jas, die op een cilindrische verbrandingskamer wordt "aangekleed".
- Om een shirt te maken, is het noodzakelijk om 6 platen uit plaatstaal te snijden: 2 rechthoekige platen 60 * 60 cm groot en 4 platen 120 * 60 cm In platen van 60 * 60 cm moeten ronde gaten precies in het midden van het plein. De diameter van deze gaten moet gelijk zijn aan de buitendiameter van de cilinder gemaakt van de gasfles.
- Om de gaten ideaal te maken voor het plaatsen van een propaantank, plaatst u het afgesneden uiteinde van de tank precies in het midden op de plaat en omcirkelt u deze met een stift.Snijd vervolgens volgens het geschetste patroon een gat met een gassnijder.
- Wanneer de vervaardiging van gaten in de onder- en bovenzijde is voltooid, wordt een container van 120 cm hoog en 60 cm breed uit alle eerder voorbereide platen gelast.De sleufvlakken worden respectievelijk in de bovenste en onderste delen van de tank geplaatst.
- Wanneer het shirt voor de cilinder klaar is, wordt het in een rechthoekige tank geplaatst, zodat er van bovenaf ongeveer 5 cm inspringing is vanaf het vlak van het shirt.
- Vervolgens wordt de cilinder zorgvuldig aan het vlak van de mantel gelast. Aan de watermantel zijn twee buizen gelast.
- Een aan de onderkant van de tank zal worden gebruikt om de gekoelde koelvloeistof binnen te gaan, de andere aan de bovenkant van de mantel, waardoor de verwarmde vloeistof wordt afgevoerd. Beide nozzles hebben een buisdiameter van 28 mm.
- Wanneer de watermantel volledig is gemaakt, wordt een demarcatieplaat gemaakt van de metalen "pannenkoek", die is gevormd bij het snijden van gaten voor de cilinder. Deze plaat zal het brandende pyrolysegas beschermen tegen de brandstof die zich in de cilindrische verbrandingskamer bevindt. Enerzijds wordt een hoek van 50 * 50 mm aan de "pannenkoek" gelast.
- De hoek moet kruiselings worden geïnstalleerd. Zo zal een constante opening tussen het schot en de smeulende brandstof worden gehandhaafd.
- Van het bovenste deel van de cilinder, dat is afgezaagd, wordt een deksel gemaakt voor het laden van brandstof in de pyrolyseketel, evenals voor het verwijderen van houtverbrandingsproducten in een schoorsteen die speciaal voor een dergelijke oven is gemonteerd.
- Om ervoor te zorgen dat het deksel de verbrandingscilinder van bovenaf goed afsluit, is het noodzakelijk om een strook metaal van 1 mm dik en 50 mm breed rond de omtrek van het afgezaagde deksel te lassen. In het bovenste deel van het deksel wordt een gat gemaakt met een snijder en een buissegment met een diameter van 112 mm en een lengte van 0,5 meter wordt gelast.
- In het onderste deel van de cilinder wordt een gat gemaakt dat past bij de grootte van de deur van de aslade, die vervolgens wordt gelast door elektrisch lassen. De deur moet een betrouwbaar vergrendelingsmechanisme hebben in zijn ontwerp, dat spontane opening tijdens het gebruik van de kachel uitsluit.
- Om de intensiteit van de brandstofverbranding aan te passen, wordt naast de deur van de aslade een buis met een diameter van 28 mm gelast, waarop een draad wordt gesneden en een waterkraan met een wormvergrendelingsmechanisme is geïnstalleerd. Het zal dus mogelijk zijn om de luchtstroom in de verbrandingskamer volledig te blokkeren, wat zal leiden tot een afname van de intensiteit van het verbranden van hout, en dit proces zal minstens 8 uur aanhouden.
De eigenaardigheid en eigenaardigheid van de werking van pyrolyse-ketels
Voordelen van ketels
- Bij het verbranden van brandstof komt er geen roet, roet en ander verbrandingsafval vrij. Pyrolyse-ovens zijn een van de meest milieuvriendelijke soorten ovenapparatuur.
- Elke droge brandstof kan als brandstof worden gebruikt, bijvoorbeeld naaiafval. Brandstof van goede kwaliteit kan zorgen voor een continue werking van de ketel op basis van de pyrolyse-oven gedurende 12 uur. Dat wil zeggen, het laden van brandhout kan twee keer per dag worden uitgevoerd.
- Door een dergelijke oven te gebruiken, kunt u de kosten van verwarmingsvoorzieningen met 50-60% per jaar verlagen.Het gebruik van pyrolysetechnologie maakt het mogelijk om de ovenbesturingsprocessen te automatiseren, en dit verhoogt dienovereenkomstig de veiligheid van het apparaat als geheel.
Gebreken
Ondertussen hebben ketels van dit type bepaalde nadelen.
Om een afgewerkte ketel te kopen en in gebruik te nemen, moet u een bepaald bedrag investeren, maar het is vermeldenswaard dat de efficiëntie van dit apparaat vrijwel onmiddellijk zichtbaar zal zijn.
Bedieningsfuncties
In sommige gevallen wordt een door elektriciteit aangedreven pomp gebruikt om lucht te pompen, waarna de werking van de apparatuur afhankelijk wordt van elektriciteit.
Met deze informatie moet rekening worden gehouden wanneer u doorgaat met de onafhankelijke productie van de ketel.
Het werkingsprincipe van pyrolyse-ketels en hun kenmerken
Door met hun eigen handen pyrolyse-ketels te maken, hebben mensen de neiging om geld te besparen in hun portemonnee. Als gasapparatuur vrij goedkoop is, dan zijn vastebrandstofeenheden gewoon geweldig voor hun prijs. Een min of meer fatsoenlijk model met een vermogen van 10 kW kost 50-60 duizend roebel - het is goedkoper om gas te geleiden als een gaspijpleiding in de buurt passeert. Maar als het er niet is, zijn er twee manieren om fabrieksapparatuur te kopen of om het zelf te maken.
Het is mogelijk, maar moeilijk, om met uw eigen handen een lang brandende pyrolyseketel te maken. Laten we eerst begrijpen waarom pyrolyse überhaupt nodig is. In conventionele ketels en kachels wordt hout op de traditionele manier verbrand - bij hoge temperatuur, waarbij verbrandingsproducten in de atmosfeer vrijkomen. De temperatuur in de verbrandingskamer is ongeveer + 800-1100 graden en in de schoorsteen tot + 150-200 graden. Zo vliegt een substantieel deel van de warmte er gewoon uit.
Directe verbranding van hout wordt in veel verwarmingseenheden gebruikt:
Pyrolyseketels voor vaste brandstoffen kunnen verschillende soorten brandstof gebruiken, waaronder afval van houtbewerking en landbouwverwerking.
- ketels voor vaste brandstoffen;
- Haarden;
- Open haarden met watercircuits.
Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat deze eenvoudig is - het is voldoende om een verbrandingskamer te creëren en de verwijdering van verbrandingsproducten buiten de apparatuur te organiseren. De enige regelaar hier is de ventilatordeur - door de speling aan te passen, kunnen we de intensiteit van de verbranding aanpassen, waardoor de temperatuur wordt beïnvloed.
In een pyrolyseketel, met uw eigen handen geassembleerd of gekocht in een winkel, is het proces van brandstofverbranding enigszins anders. Brandhout wordt hier op lage temperatuur verbrand. We kunnen zeggen dat dit niet eens brandt, maar een langzaam smeulen. Hout verandert tegelijkertijd in een soort cokes, waarbij brandbare pyrolyse-gassen vrijkomen. Deze gassen worden naar de naverbrander gestuurd, waar ze branden met het vrijkomen van een grote hoeveelheid warmte.
Als het je lijkt dat deze reactie geen speciaal effect zal geven, dan vergis je je diep - als je in de naverbrander kijkt, zie je een brullende vlam van felgele, bijna witte kleur. De verbrandingstemperatuur ligt iets boven de +1000 graden en daarbij komt meer warmte vrij dan bij standaard houtverbranding.
Om een zelfgemonteerde pyrolyseketel maximaal rendement te laten tonen, is brandhout met een laag vochtgehalte nodig. Nat hout zorgt ervoor dat de apparatuur niet zijn volledige capaciteit bereikt.
De pyrolysereactie is ons bekend van de school natuurkunde.In een leerboek (en misschien in een laboratoriumruimte) hebben velen van ons een interessante reactie gezien - het hout werd in een afgesloten glazen kolf met een buis geplaatst, waarna de kolf boven een brander werd verwarmd. Na een paar minuten begon het hout donkerder te worden en kwamen er pyrolyseproducten uit de buis - dit zijn brandbare gassen die in brand kunnen worden gestoken en naar de geeloranje vlam kunnen kijken.
Doe-het-zelf pyrolyse-ketel werkt op een vergelijkbare manier:
Op één lading brandstof werken pyrolyseketels ongeveer 4-6 uur. Er moet dus vooraf gezorgd worden voor een grote en gestaag aangevulde voorraad brandhout.
- Brandhout wordt ontstoken in de vuurhaard totdat een gestage vlam verschijnt;
- Daarna wordt de toegang van zuurstof geblokkeerd, de vlam gaat bijna volledig uit;
- De ventilator start - een hoge temperatuur vlam verschijnt in de naverbrander.
Het apparaat van de pyrolyseketel is vrij eenvoudig. De belangrijkste elementen hierin zijn: een verbrandingskamer waarin brandhout wordt opgeslagen en een naverbrander waarin pyrolyseproducten worden verbrand. Warmte wordt via een warmtewisselaar aan het verwarmingssysteem overgedragen
In het schema van de pyrolyseketel wordt er speciale aandacht aan besteed
Het punt is dat warmtewisselaars in doe-het-zelf pyrolyseketels anders zijn gerangschikt dan in gasapparatuur. Verbrandingsproducten met lucht passeren hier veel metalen buizen die door water worden gewassen. Om de efficiëntie te verhogen, wast ketelwater niet alleen de warmtewisselaar zelf, maar ook alle andere knooppunten - hier wordt een soort watermantel gecreëerd, die overtollige warmte van de hete elementen van de keteleenheid wegneemt.
Het werkingsprincipe, de voor- en nadelen van de pyrolyseketel
U kunt het werkingsprincipe begrijpen op basis van de diagrammen en tekeningen. Maar voor zelfproductie moet u zich meer verdiepen in het werkingsprincipe van het apparaat. De brander werkt dankzij droge destillatie. Wanneer de temperatuur 500-600 graden bereikt, begint de ontbinding van de boom. Het resultaat is brandbaar gas en natuurlijke cokes.
Brandbaar gas wordt vermengd met lucht. Dit is wat de trigger wordt voor het starten van de verbranding. Maar voor het juiste proces moet de optimale temperatuur in de kamer worden gehandhaafd.
Het lang brandende apparaat maakt een maximaal gebruik van vaste brandstof mogelijk. Het resultaat is zeer weinig afval. Het potentieel van hout komt beter naar voren, er komt meer warmte vrij en grote oppervlakken kunnen worden verwarmd.
Pyrolyse verwijst naar exotherme processen. Dit is de algemene naam van de klasse, waardoor warmte ontstaat. Maar deze warmte wordt gebruikt voor het verwarmen en drogen van brandstof.
Voordelen van pyrolyseketels:
- Een stabiele temperatuur wordt gedurende lange tijd gehandhaafd;
- Capaciteit van de laadbunker;
- Hoge efficiëntie;
- Kan worden gebruikt om houtproducten te recyclen.
Maar zelfgemaakte pyrolyse heeft zijn nadelen. Onder de minnen zijn de grote omvang van de structuur, de afhankelijkheid van elektriciteit en de brandstofselectiviteit. Bij het kopen van een kant-en-klaar systeem merken ze de hoge kosten van apparatuur op. Vochtig hout mag niet worden gebruikt om een huis te verwarmen. Hoge luchtvochtigheid maakt pyrolyse moeilijk.
funderingsconstructie
De basis voor de Bubafonya-kachel wordt op deze manier gelegd:
- De eerste stap is het graven van een vierkant gat. De geschatte afmetingen zijn 150x150 cm, met een diepte van 20-30 cm.
- De bodem van de greppel is bedekt met een steenslagkussen en gegoten met een betonnen oplossing. Om het oppervlak waterpas te maken, is een troffel handig. Wanneer het overstroomde gebied grijpt, is het noodzakelijk om de horizontaalheid van het oppervlak te controleren met behulp van het gebouwniveau. Indien nodig worden aanvullende aanpassingen gedaan.
- Bovenop een volledig gedroogde betonnen sokkel worden vuurvaste stenen in meerdere rijen gelegd. Meestal zijn 2-3 lagen voldoende.
Voorbereidingsfase
In de voorbereidende fase is het belangrijk om het vereiste vermogen van het apparaat correct te berekenen en het model te kiezen dat zal worden gebruikt om het huis te verwarmen. Volgens de regels voor de werking van deze apparaten moet voor de installatie van een pyrolyseketel een aparte ruimte met hoge plafonds, met vrije luchttoegang, worden uitgerust, maar het wordt niet aanbevolen om lang in een dergelijke kamer te blijven , en nog meer om te overnachten.
Volgens de regels voor de werking van deze apparaten moet voor de installatie van een pyrolyseketel een aparte ruimte met hoge plafonds, met vrije luchttoegang, worden uitgerust, maar het wordt niet aanbevolen om lang in een dergelijke kamer te blijven , en nog meer om te overnachten.
Om met uw eigen handen een pyrolyseketel te maken, hebt u de volgende gereedschappen en materialen nodig:
- Lasapparaat. Het is het beste om een apparaat van het type omvormer te gebruiken.
- Bulgaars.
- Elektrische boor.
- Een hamer.
- Schroevendraaiers en sleutels
- Gasfles uit een vrachtwagen met een inhoud van 175 liter.
- Staalplaat hoog carbon 5 mm dik.
- Pijpstaal met een diameter van 28 mm.
- Pijpstaal met een diameter van 112 mm.
- Markeerstift.
- Hoek metaal 50 * 50 mm.
- Metalen deur voor de aslade.
Bovendien is het noodzakelijk om verbruiksartikelen voor te bereiden: elektroden voor lassen, amarilwielen en boren.
Zelfgemaakte pyrolyse ketel
Veiligheidseisen voor het installeren van een pyrolyseketel in een huis
Brandhout mag niet in de buurt van de ketel worden opgeslagen
- De pijp waardoor rook wordt afgevoerd moet 40 cm boven het dak van het gebouw uitsteken.
- Alle delen van de schoorsteen moeten hermetisch zijn verbonden, met uitsluiting van de mogelijkheid van rooklekkage.
- De ketel moet in een niet-residentiële ruimte worden geplaatst.
- De afstand van de unit tot de muur moet minimaal 70 cm zijn.
- Bij het plaatsen van de kachel wordt aanbevolen om deze waterpas te installeren en kantelen naar de zijkant te vermijden.
- Voor de verbrandingskamers moeten metalen platen op de vloer van de kamer worden gelegd.
- Het wordt niet aanbevolen om de ketel langer dan 11 uur per dag te verwarmen. Zelfs metalen onderdelen bij constant hoge temperaturen worden snel onbruikbaar.
- Het blussen van het vuur in de ketel met vloeistoffen is verboden.
- Open de keteldeuren niet terwijl het toestel in werking is.
Het werkingsprincipe van de pyrolyseketel
Met betrekking tot verwarmingsketels is pyrolyse de verbranding van brandstof met onvoldoende zuurstof. Tegelijkertijd stoot de brandstof een grote hoeveelheid gassen uit, die bijna allemaal brandbaar zijn. Deze gassen worden naar een speciale verbrandings- en naverbranderkamer gestuurd, waar secundaire lucht wordt toegevoerd. Het gas-luchtmengsel ontsteekt, waarbij een grote hoeveelheid warmte vrijkomt. Er komt veel meer thermische energie vrij dan kan worden gewonnen door conventionele verbranding van hout of kolen. Feit is dat veel van de vluchtige stoffen die ontstaan bij de verbranding van brandstof een zeer hoge verbrandingstemperatuur hebben. Daardoor halen pyrolyseketels meer warmte uit dezelfde hoeveelheid brandstof.
Een ontwerpkenmerk van pyrolyse-ketels is een vuurhaard die uit twee kamers bestaat. Brandstof wordt in één geplaatst (vaak is dit het bovenste deel van de oven), er komen gassen in vrij en daarom wordt dit deel de gasgeneratiekamer genoemd. Via een smalle hals komen gassen de tweede kamer binnen - naverbranding. Hier vermengen ze zich met secundaire lucht, laaien op en branden bijna zonder residu uit.
Pyrolyseketel met onderste naverbrander
Gemiddeld ligt het rendement van pyrolyse-installaties boven de 85%. Er zijn modellen die 92% en zelfs iets meer kunnen uitdelen. Maar deze indicatoren zijn alleen en uitsluitend mogelijk bij gebruik van droge brandstof. De luchtvochtigheid moet 5-8% zijn. Bij 40% vochtgehalte kan de verbranding volledig uitsterven, en bij 20% is het gewoon ineffectief. En dit is een van de grootste nadelen van deze technologie: brandhout en kolen moeten vooraf worden gedroogd, bijvoorbeeld door een platform bij de schoorsteen te maken. Alleen brandhout dat in een houtschuur is gedroogd, gaat niet weg, zoals steenkool die van een stapel op straat wordt gehaald.
De video toont een ketel waarin de naverbrander bovenaan staat. Hoewel ketels van dit type een eenvoudigere structuur hebben (de resulterende gassen stijgen zelf op), geven doe-het-zelvers de voorkeur aan een kamer met een lagere locatie van de naverbrander (zoals op de foto hierboven).
Bepaling van afmetingen en vermogen
Alvorens door te gaan met de vervaardiging van een pyrolyseketel, is het noodzakelijk om de afmetingen van de ovenkamers en extra compartimenten te berekenen. Het vereiste calorische vermogen wordt genomen als de initiële gegevens, bepaald rekening houdend met het rendement van een zelfgemaakte ketel in de orde van 75-80%.Thuis kunnen vaste brandstofketels met een vermogen tot 20-25 kW worden gemaakt, productievere eenheden vereisen het gebruik van hittebestendig staal van aanzienlijke dikte, dat thuis moeilijk te lassen is.
Het vermogen van de ketel en de duur van zijn werking worden bepaald door het volume van de vergassingskamer. Zonder rekening te houden met het rendement, is de calorische waarde van de meest voorkomende houtsoorten ongeveer 4-5 duizend kcal/kg, wat ongeveer overeenkomt met 4-4,5 kWh thermisch vermogen. Deze waarden gelden alleen voor hout met een vochtgehalte van 25% of minder. De essentie van de berekening is eenvoudig: bepaal het vereiste momentane vermogen en vermenigvuldig dit met het aantal bedrijfsuren. Het is de moeite waard eraan te denken dat pyrolyseketels van zelfs perfecte ontwerpen een maximale bedrijfstijd hebben van niet meer dan een dag, maar alleen gefabriceerde eenheden moeten verwacht een maximum van 12-15 uur continu branden.
Het volume van de bladwijzerkamer wordt bepaald met een snelheid van 2 liter per kilogram brandhout. Ongeveer 30% moet worden toegevoegd aan de verkregen waarde, omdat in de pyrolyseketel gebruik wordt gemaakt van niet-gespleten blokken, die niet dicht op elkaar kunnen worden gelegd. De grootte van de gasverbrandingskamer moet ten minste 30-40% van het volume van de vergassingskamer zijn. Het meest voordelig is de structuur van de ketel, waarin twee kamers boven elkaar zijn geplaatst, dezelfde vorm hebben, maar in hoogte verschillen.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Deze video laat duidelijk het werkingsprincipe van de pyrolyseketel zien:
Een gedetailleerd overzicht van de werking van de bovenste verbrandingsketel vindt u hier:
Pyrolyseketels zijn niet goedkoop, maar ze rechtvaardigen volledig het geld dat in hun aankoop is geïnvesteerd.Met de juiste installatie en onderhoud zullen dergelijke apparaten het huis van stabiele en goedkope warmte voorzien.
Bent u op zoek naar een pyrolyseketel voor het verwarmen van uw woning? Of heeft u ervaring met deze units? Laat alsjeblieft reacties achter op het artikel en deel je indrukken over het gebruik van pyrolyseketels. Het feedbackformulier bevindt zich in het onderste blok.