- Het werkingsprincipe van pyrolyse-ketels en hun kenmerken
- Hoe werkt een cv-ketel in de praktijk?
- Het werkingsprincipe van de lang brandende ketel:
- Installatie- en ontwerpvereisten: aanbevelingen van experts
- Stap voor stap instructies voor het maken
- Beschrijving en werkingsprincipe van de pyrolyseketel
- Boiler apparaat
- Doe-het-zelf houtgestookte boiler. Een houtgestookte ketel lassen - zelfmontage
- Classificatie
- Tekening: algemeen beeld, workflow
- Verschillen van het apparaat van conventionele ketels
- montageproces
- Luchttoevoerapparaat
- Behuizing (oven)
- Schoorsteen
- We verbinden de behuizing en het luchttoevoerapparaat
- Warmteafvoerende schijf
- convectie afzuigkap
- Deksel
- poten
- Doe-het-zelf pyrolyseketel: regels en nuances
- Eindelijk
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 het eenvoudig is - het is voldoende om een camera te maken verbranding en organiseer de verwijdering van verbrandingsproducten buiten de apparatuur. 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.
Hoe werkt een cv-ketel in de praktijk?
Het is handig om het praktische gebruik van apparatuur stapsgewijs te bekijken:
- Brandhout laden - op het rooster van het bovenste gedeelte van de kamer leggen.
- Ontsteking van brandstof en opstarten van de rookpomp.
- Vorming van houtgas bij een temperatuur van 250-850 °C.
- De overgang van houtgas naar het onderste deel van de oven.
- Verbranding van houtgas met extra luchttoevoer.
Verder wordt de in het onderste gebied van de brandstofkamer opgenomen warmte gebruikt om het koelmiddel te verwarmen. De warmtedrager kan zowel water als lucht zijn.
1 – actieve camera; 2 - waterinlaat; 3 - secundaire lucht; 4 - schoorsteen; 5 - uitlaatpijp; 6 - gasklep; 7 - waterafvoer; 8, 9 – sensoren; 10 - thermostaat; 11 – passieve kamerdeur; 12 - primaire lucht; 13 - passieve camera; 14 - luchtpomp; 15 - warmtewisselaarcircuit; 16 - mondstuk; 17 - actieve kamerdeur
Als u aandacht besteedt aan alle bestaande ontwerpen van huishoudelijke verwarmingsketels voor vaste brandstoffen, is het belangrijkste alternatief voor de pyrolyseketel het traditionele ontwerp. Dit is een vergelijkbare versie van een houtgestookte ketel, waarbij één ongedeelde vuurhaard werkt en het principe van een lagere luchttoevoer naar de verbrandingskamer werkt.
Maar een dergelijk systeem wordt als minder efficiënt en oneconomisch beschouwd vanwege de snelle verbranding van brandstof.
Dit is een vergelijkbare versie van een houtgestookte ketel, waarbij één ongedeelde vuurhaard werkt en het principe van een lagere luchttoevoer naar de verbrandingskamer werkt. Maar een dergelijk systeem wordt als minder efficiënt en oneconomisch beschouwd vanwege de snelle verbranding van brandstof.
De pyrolyseketel kan een rendement van 85-95% produceren onder de voorwaarde van 100% belasting. Het rendement daalt echter sterk als de belasting minder dan 50% is. Daarom raden fabrikanten van pyrolyse-apparatuur gebruikers aan om apparatuur met maximale belasting te gebruiken.
Een vergelijkbare benadering is ook geldig voor zelfgemaakte constructies, op voorwaarde dat ze volledig voldoen aan het klassieke pyrolyseschema en de operationele vereisten.
Voor "pyrolyse" zijn de operationele vereisten, moet worden opgemerkt, vrij streng:
- verplichte uitrusting met een luchtpomp;
- toelaatbare vochtigheid van brandstof is niet hoger dan 25-35%;
- de belasting van de apparatuur is niet minder dan 50%;
- retourtemperatuur van de warmtedrager niet lager dan 60 °С;
- alleen laden met een grote brandstofarray.
Er moet ook worden gewezen op de hoge kosten van industriële pyrolysesystemen. Dit is waarschijnlijk de reden waarom de doe-het-zelf-optie zo populair is.
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.
Installatie- en ontwerpvereisten: aanbevelingen van experts
Het hoge brandgevaar van deze warmtetechnische unit impliceert dat aan een aantal vereisten voor de installatie van een pyrolyseketel moet worden voldaan:
- Boilerapparatuur moet in een aparte ruimte worden geplaatst die er speciaal voor is ontworpen.
- Voor een veilige werking is het noodzakelijk om een ventilatiegat te bouwen met een oppervlakte van 100 vierkante meter. cm.
- De ketel moet worden geïnstalleerd op een fundering van baksteen of beton.
- De bescherming van verbrandingskamers van plaatstaal moet worden uitgerust.
- Er moet een vrije ruimte zijn tussen meubels, muren en de ketelomkasting van minimaal 200 mm.
- Het is noodzakelijk om maatregelen te nemen om de schoorsteen te isoleren. Als aan deze voorwaarde niet wordt voldaan, is warmteverlies onvermijdelijk. Bovendien zal het ontbreken van betrouwbare thermische isolatie leiden tot verhoogde slijtage van het apparaat door het optreden van koolstofafzettingen en condensatie.
pyrolyse ketel
Stap voor stap instructies voor het maken
Het proces van het maken van een verwarmingsapparaat is vrij eenvoudig en vindt plaats in verschillende opeenvolgende fasen.
Eerst wordt het lichaam van de structuur gemaakt:
- Twee buizen met een grote diameter (50 en 45 cm) worden in elkaar gestoken en verbonden met een metalen ring.
- Uit een vooraf voorbereide plaat wordt een cirkel van metaal met een diameter van 45 cm uitgesneden, waarmee de onderkant van een kleinere pijp in de structuur wordt gelast. Als resultaat krijgen we een ton met een diameter van 45 cm, met een gelaste warmwatermantel-contour van 2,5 cm breed.
-
Aan de onderkant van de "barrel" wordt een rechthoekig gat gesneden. Hoogte - tot 10 cm, breedte - ongeveer 15. Het zal worden gebruikt als een asladedeur. Er wordt een luik ingelast, een deur met aangehechte scharnieren en er wordt een ventiel geplaatst.
-
In het bovenste deel van het circuit wordt een rechthoekig gat gesneden voor de toevoer van vaste brandstof. De maat wordt individueel gekozen, de belangrijkste voorwaarde is het gemak van het laden van brandhout. Het luik is gelast. Een deur uitgerust met scharnieren en een grendel is geïnstalleerd. Het is dubbel uitgevoerd: tussen de afzonderlijke metalen platen wordt een asbestlaag gelegd, de contactpunten worden afgedicht met een asbestkoord.Dankzij dergelijke manipulaties wordt het warmteverlies van de ketel verminderd.
-
Op het hoogste niveau is een uitlaatpijp uitgerust die uitlaatgassen in de schoorsteen afvoert.
- Op twee plaatsen (boven en onder) van het watercircuit zijn aftakleidingen met een diameter van 4-5 cm gelast, die nodig zijn om de ketel op een ander verwarmingssysteem aan te sluiten. Er wordt een draad gesneden, waarvoor een lerka wordt gebruikt.
- Inspectie van lasnaden, indien nodig - eliminatie van gebreken.
Nadat u de metalen behuizing van de ketel voor vaste brandstoffen hebt gemaakt, kunt u doorgaan met de fabricage en installatie van de luchtverdeler:
De luchtverdeler kan worden gemaakt in de vorm van een pannenkoek met gelaste kanalen
- Er wordt een metalen cirkel uitgesneden. De diameter moet enkele centimeters kleiner zijn dan de interne op de ketel. In het midden van de cirkel wordt een rond gat gesneden dat in grootte overeenkomt met de luchtverdeelpijp (5-6 centimeter).
- Een metalen buis wordt in het uitgesneden gat gestoken.
- Van onderaf worden kanalen of hoeken in de vorm van bladen op de "pannenkoek" gelast. Bij een geschikte dikte van de schoepen wordt soms een waaier van een ventilator gebruikt.
- Bovenop is een kleine lus gelast. Het kan worden gebruikt om de verdeler omhoog en omlaag te brengen. Het is ook uitgerust met een klep die de intensiteit van de luchttoevoer naar de brandzone regelt.
-
Montage van de luchtverdeler op de behuizing. Uit een metalen plaat wordt een cirkel gesneden, waarvan de diameter gelijk is aan het buitenlichaam. In het midden wordt een gat van 6-8 cm gesneden.Het onderste deel van de luchtverdeler wordt in de ketel gestoken, het bovenste deel wordt door het gemaakte gat gestoken. Daarna wordt de cirkel aan de ketel gelast en fungeert verder als bovendeksel.
Dit is een van de eenvoudigste manieren om een ketel op vaste brandstof te maken.Er zijn gecompliceerde circuits die worden gebruikt in industriële en huishoudelijke modellen.
Beschrijving en werkingsprincipe van de pyrolyseketel
Een pyrolyseketel is een van de soorten verwarmingsbronnen voor een woongebouw. Als brandstof daarvoor kun je gebruiken:
- Gewoon brandhout (verschillende houtsoorten);
- geperste briket;
- hout afval;
- Houtzaagsel (geperst en los).
Het gebruik ervan is behoorlijk populair in veel Russische regio's, ze vervangen steeds vaker conventionele houtgestookte ketels.
Ondanks de gelijkenis met de gebruikelijke vastebrandstofketel, is het werkingsprincipe van de pyrolyseketel iets anders. Waarom zijn ze zo populair en goed, en is het mogelijk om met je eigen handen een pyrolyseketel te maken, laten we proberen erachter te komen.
Het ontwerp van de ketel is vrij eenvoudig, hij is verdeeld in twee kamers:
- Brandhout laad- en verbrandingskamer, waar ze worden gepyrolyseerd;
- Kamer brandende pyrolysegassen.
Beide kamers zijn gescheiden door een rooster, waarop brandhout wordt gelegd. De beweging van lucht in de kamer vindt plaats van boven naar beneden. Deze methode van tweecomponentenontleding van brandhout is efficiënter, hoewel er pyrolyse is ketels met een gasverbrandingskamer bovenstaande.
Lang brandende pyrolyseketel - het werkingsprincipe van brandstofverbranding
Zo'n ketel werkt volgens het principe van pyrolysebrandstofverbranding. Anders kan het proces droge destillatie worden genoemd. Bij een temperatuur in de kamer met een stoom die 800 ° -900 ° C bereikt, zonder zuurstof, vindt de thermische ontleding van brandhout plaats in: steenkool en pyrolysegas.
- Vanuit de eerste kamer komt het resulterende gas de andere binnen, waar het ontbrandt wanneer het wordt gemengd met zuurstof, waardoor de temperatuur op 1100°-1200°C komt.
- Brandbare gassen verwarmen de warmtewisselaar, van waaruit heet water het verwarmingssysteem binnenkomt, en de producten van gasverbranding verlaten de schoorsteen.
We kunnen dus zeggen dat de hoofdenergie voor het koelmiddel niet wordt verkregen bij het verbranden van houten door hun gassen te verbranden.
Boiler apparaat
Het fundamentele verschil tussen een standaard en een pyrolyseketel is dat er in de eerste versie 1 verbrandingskamer is, en in de tweede - 2, waartussen zich een rooster bevindt, de brandstof zelf en het vaste residu verbranden in de onderste, en pyrolysegassen in de bovenste. Het is deze organisatie van de verbrandingskamers waarmee u het proces kunt optimaliseren, de verbrandingstijd van de brandstof kunt verlengen en de efficiëntie kunt maximaliseren.
Foto 2 Schema van het apparaat van de pyrolyseketel
Een van de kenmerken van de pyrolyseketel is de verhoogde aerodynamische weerstand in de schoorsteen door de afwezigheid van lucht en de reactie van koolstof met pyrolysegas. Geforceerde trek wordt geleverd door een elektrische ventilator, het is om deze reden dat pyrolyseketels tot de categorie vluchtige apparatuur behoren.
Het is interessant: Spanningsstabilisator voor gasverwarmingsketel - selectie, installatie
Doe-het-zelf houtgestookte boiler. Een houtgestookte ketel lassen - zelfmontage
De eenvoud van het proces ligt ook in de beschikbaarheid van materialen en gereedschappen voor het werk. Lasvaardigheden vereist. Dus wat is er nodig:
- Een oud brandstofvat of een zelfgelaste doos. De containers zijn voorgebrand van de overblijfselen van olie - ze zijn gevuld met brandhout en de toekomstige ketel wordt gesmolten.
Het toekomstige gebouw moet hermetisch worden afgesloten - dit wordt gecontroleerd in het stadium van branden. Als er kleine defecten zijn in de vorm van gaten, worden ze gelast en wordt het vat gevuld met water - er mag geen lekkage zijn.
Plaat, dikwandig metaal. Hiervan wordt een warmtewisselaar gemaakt. Een alternatieve vervanging hiervoor zijn trouwens oude, verouderde gietijzeren radiatoren. Vijf of zes secties zijn voldoende voor de zaak.
Profielbuizen. Ze zijn nodig voor de vervaardiging van de schoorsteen en de montage van het frame waarop de ketel wordt gemonteerd. De diameter en dikte van de wanden moeten indrukwekkend zijn om het gewicht van de ketel gevuld met brandstof en water te kunnen dragen.
Roosters, luiken, deuren worden gekocht. Als de ruimte indrukwekkend is of het object twee verdiepingen heeft, is een circulatiepomp vereist - zonder deze zal de drager niet naar een hoogte stijgen en bestaat het risico dat het systeem bij koud weer ontdooit. Het is niet slecht om een manometer en een thermometer op de afgewerkte ketel te installeren om de druk en temperatuur van de drager te regelen.
Voor leidingen zijn metalen kunststof buizen en radiatoren vereist - houtgestookte verwarmingsketels met een watercircuit zijn zonder dit onaanvaardbaar.
Classificatie
Ketels hebben verschillen in de locatie van de kamers voor naverbrandingsgassen:
- toppositie;
- met onderste stand.
Ketels met een bovenkamer zijn omvangrijker, er is meer materiaal nodig om de schoorsteen te monteren. Maar ze zullen veel minder vaak moeten worden schoongemaakt, omdat de deeltjes van de verbrande brandstof niet in de kamer voor naverbrandingsgassen komen.
In ketels met een onderste gedeelte bevindt de brandstof zich in het bovenste gedeelte en worden de gassen naar het onderste gedeelte afgevoerd en daar uitgebrand. Dit is handig, maar u zult vaak kleine houtdeeltjes uit de gasterugwinningskamer moeten verwijderen.
Volgens energieafhankelijkheid zijn ketels:
- zonder gebruik van elektriciteit: natuurlijke trekketels;
- met gedwongen trek.
Niet-vluchtige ketels impliceren de opname van een hoge schoorsteen (minstens 5-6 meter) in het ontwerp om de tractie te vergroten en voldoende vacuüm in de verbrandingskamer te garanderen.
Het verwarmingsrendement van dergelijke ketels zal iets lager zijn dan dat van ketels met geforceerde trek.
Apparaten met geforceerde lucht zijn uitgerust met een of twee ventilatoren, die kunnen werken in de modus van luchtinjectie of uitlaat van verbrande gassen.
In sommige modellen van ketels wordt een gecombineerde methode gebruikt met de deelname van gasinjecterende en uitputtende apparaten om het vermogen te vergroten.
Referentie! Mechanismen die uitlaatgassen wegpompen zijn gemaakt van speciale hittebestendige (austenitische) legeringen, hun kosten zijn veel hoger dan die van blowers.
Verwarmingsmethode:
- Waterverwarming - waterleidingen zijn aangesloten op de warmtewisselaar van de ketel, waardoor de verwarmde werkvloeistof naar verschillende kamers wordt gedistribueerd.
- Luchtverwarming - in plaats van water wordt lucht gebruikt, die warmte ontvangt via dezelfde warmtewisselaar en wordt verdeeld via luchtkanalen. Het rendement is lager dan dat van de watermethode, het wordt gebruikt op productielocaties, magazijnen.
Foto 1. Pyrolyseketel met warmtewisselaar, ontworpen voor waterverwarming, werkt op hout.
Tekening: algemeen beeld, workflow
Er zijn veel opties voor de uitvoering van de pyrolyseketel. Het eenvoudigste aanzicht volgens de tekening is op deze manier gerangschikt.
- Ketel verbrandingskamer.
- Vergassing sectie.
- Gas naverbranding sectie.
- Rasp roosters.
- Warmtewisselaar (inlaat-/uitlaatleidingen).
- Gasafvoerleiding (schoorsteen).
- Blaas gaten.
- De deur naar het compartiment voor het leggen van brandstof.
In de ketel kunnen temperatuurregelingen worden opgenomen. sensoren en regelapparatuur en het handhaven van normale bedrijfsomstandigheden.
Evenals de hardware van de ketel om de werking van het gehele verwarmingscomplex te automatiseren.
De essentie van wat er in de pyrolyseketel gebeurt, wordt gekenmerkt door de volgende processen:
- De luchtstroom van buiten komt het vergassingscompartiment binnen met daarin de brandstof.
- Een deel van de zuurstof zal het verbrandingsproces (smeulproces) ondersteunen. Gassen, die verbrandingsproducten zijn, komen de verbrandingskamer van de ketel binnen via het mondstuk en worden daar geoxideerd in aanwezigheid van secundaire zuurstof, die samen met de buitenlucht binnenkomt.
- Een deel van de pyrolysegassen wordt in aanwezigheid van koolstof uit de brandstof gereduceerd tot koolmonoxide en stikstofoxide, terwijl een deel van de energie wordt verbruikt. Het mengsel gaat naar de gasnaverbrandingssectie en wordt daar geoxideerd met de teruggave van de afgenomen energie.
Foto 2. Een tekening van een lang brandende pyrolyseketel, een daaruit samengesteld apparaat kan een groot huis verwarmen.
De bij de pyrolysereactie betrokken gasmengsels worden via de schoorsteen naar buiten afgevoerd, waarbij de warmtewisselaar van de ketel wordt omzeild.
Aandacht! Aangezien de werking van pyrolyseketels gepaard gaat met een grote hoeveelheid energie die in de apparatuur wordt gegenereerd en de mogelijke afgifte van verschillende soorten schadelijke gassen, wordt aanbevolen om alleen ketels te bouwen met een volledig begrip van alle fysische en chemische processen die zich voordoen tijdens de werking ervan. Temperatuur fasen:
Temperatuur fasen:
- drogen, pyrolyse van hout - 450 ° C;
- verbranding van houtgas en secundaire lucht - 560 ° C;
- vlamblazen en warmteterugwinning - 1200 °C;
- verwijdering van de resterende verbrandingsproducten - 160 °C.
Verschillen van het apparaat van conventionele ketels
Waaronder hout (brandhout), speciale brandstofbriketten (pellets) en bedrijfsafval. Een van de belangrijkste verschillen tussen ketels is het gebruik van verschillende soorten vaste brandstof, bijna elke stof die kan branden.
De duur van het brandstofverbrandingsproces is veel langer dan die van conventionele ketels. 8-10 uur of meer. Er zijn modellen van ketels met een groot compartiment voor brandhout, de duur van continu gebruik is maximaal 24 uur. Dit betekent dat de verbrandingskamer 1-2 keer per dag wordt aangevuld met nieuwe porties brandstof.
Belangrijk! Door de bijna volledige afbraak van vaste stoffen zijn pyro-ketels minder belastend voor het milieu.
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 molen en schijf voor metaal wij maken 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.
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.
Eindelijk
Gasgestookte ketels zijn vrij complexe constructies. Om ze met uw eigen handen te maken, moet u enige vaardigheden hebben bij het vervaardigen van dergelijke eenheden en bovendien gedetailleerde tekeningen van een bepaald ontwerp. De schema's van pyrolyse-ketels die hier worden gepresenteerd, weerspiegelen alleen de algemene principes van hun ontwerp en kunnen worden gebruikt als basis voor het maken van dergelijke tekeningen met uw eigen handen, op basis van berekeningen van hun parameters, rekening houdend met het vereiste vermogen, de brandtijd en andere criteria. Maar het is niet zo eenvoudig om dat te doen.Het is het beste om kant-en-klare tekeningen van zelfgemaakte pyrolyse-ketels te vinden en te gebruiken die werken volgens een of ander schema dat u interesseert. Enkele daarvan zullen we in de volgende artikelen van deze sectie proberen te beschouwen.