Пиролизный котел своими руками чертежи и принцип: Пиролизный котел своими руками: устройство и принцип работы

» Пиролизный котел своими руками. Чертежи пиролизных котлов. Самодельные газогенераторные установки ПрофиК-Юг — Кондиционеры Одесса, системы отопления

Купить котёл

Пиролизный котел своими руками сделать не так просто, как кажется на первый взгляд. Если разобраться в том, что такое пиролизный котёл, становится понятно, почему. Мало спаять электронную схему управления (или купить от промышленного образца, например от vitoligno-100-s).

Чертежи пиролизных котлов предполагают не только сварку жаропрочного железа или легированной стали (особой нержавейки) толщиной более 8 мм.

Качество самодельной газогенераторной установки может быть недостаточно для стабильного контролируемого процесса пиролиза (выделения газа).

Для пиролизного горения необходимо создать особые очень стабильные условия: температура подогрева дров с учётом их влажности (вода, испаряется из дров и уносит с собой огромное количество энергии), контролируемый доступ воздуха…  Все пиролизные котлы имеют приточный, а лучше вытяжной вентилятор и поэтому горение зависит от электроэнергии, работа без вентилятора невозможна, так как дым движется сверху вниз — естественной тяги быть не может, поэтому стоит заранее запастись источником бесперебойного питания UPS. Электроника обеспечивает компромисс между недостатком воздуха (кислорода) для выделения газа и повышенной температурой пиролизного горения, иначе исчезает пиролиз и котёл превратится в простой на дровах. Разработчики из Viessmann добились в своих  котлах  Vitolig 200 возможности регулирования мощности от 50 до 100%  что само по себе уже является большим достижением при помощи мощного вытяжного вентилятора с плавным (точным) регулированием частоты вращения. Возможности современных материалов теплоизоляции котла с такой высокой температурой не позволяют получить тепла от экономного варианта пиролизного котла меньше чем 13 кВт. А если столько не надо,  используются аккумуляторы тепла на воде, чтобы дрова не довели котёл до кипения. Самостоятельное изготовление котла возможно, но не факт, что он сможет работать на высоком КПД из котлов этого же класса промышленного образца. Определить качество любого пиролизного котла можно по дыму в дымоходе. Если дым не имеет запаха неприятного угарного газа на всём рабочем диапазоне мощностей, этот котёл с максимально возможным КПД для этого класса устройств. Завышенные требования экологической чистоты воздуха в Германии не позволяют производить пиролизные котлы с низким КПД или нестабильного горения.

Конструкция (устройство) котла имеет ряд материалов, сделанных по технологиям из разных областей техники. Каналы первичного воздуха должны быть сделаны из жаропрочной стали или из огнеупорной глины (лучше из глины — шамота). Форсунка камеры сгорания керамическая , а лучше из карбида кремния без примесей. Асбестовый канат для уплотнения щелей дверц.

Это продиктовано условиями процесса пиролиза при температуре более высокой, чем обычное сгорание дров. Мало того, влажные дрова могут не довести котёл до режима эффективной работы — генерации газа.

Пиролиз при определённых условиях возникает и в моём закрытом камине. Выглядит это так: при высокой температуре в топке из торца полена начинает интенсивно выдуваться струя пламени голубого оттенка (как у газовой конфорки), а полено не горит, нет – оно тает, на глазах уменьшаясь в размере!

Описание конструкции пиролизного котла:

A  – Теплообменник с трубчатым щитком
B   – Загрузочная камера для дров
C   – Отверстия для первичного воздуха (воздух тления дров)
D   – Контроллер vitotronic 100
E   – Заслонка для вторичного воздуха (воздух горения газа)
F   – Заслонка для первичного воздуха
G   —  Отверстие для удаления золы и чистки
H   —  Канал сгорания из шамота (исключительное качество горения)
K   —  Подача вторичного воздуха
L   —  Камера сгорания из карбида кремния (долговечность и надёжность)

Схема пиролизного котла для отопления столярных цехов, столярных мастерских,столярок, помещений для обработки дерева, для систем сушки древесины, сушильных камер:

Руководство по установке пиролизного газогенераторного котла Vitoligno-s.

Кроме котла также важно помещение, отведенное под котельную, поэтому разумно ознакомиться с требованиями к котельным на котлах на твёрдом топливе.

Отзывов: 10

?

Похожее

Пиролизный котел своими руками

Содержание

• Что собой представляет пиролизный котёл
  • Как работает
  • Преимущества и недостатки
• Создаём пиролизный котёл
  • Разбор схем и чертежей
  • Инструменты, необходимые для изготовления котла своими руками
  • Тонкости сборки
• Итоги

В регионах, отдалённых от централизованного отопления, раньше каждый дом оборудовался твердотопливным котлом. Топили его углём и дровами. К сожалению, такая конструкция не была лишена недостатков. Основным являлось неудобство при использовании.

Внимание! Довольно часто люди устанавливают электрические отопительные приборы, но стоит признать, что отапливать с их помощью дом — довольно затратное предприятие.

К счастью, есть достойная альтернатива в виде пиролизного котла, который можно сделать своими руками. Основные схемы и чертежи будут представлены в этой статье. Устройства такого класса могут вырабатывать тепло за счёт сжигания дров или специальных брикетов. Мало того, можно использовать отходы с деревообрабатывающих фабрик.

Что собой представляет пиролизный котёл

Как работает

Со схем и чертежей пиролизной отопительной системы можно понять основные принципы её работы. Но чтобы создать это устройство своими руками, в нём необходимо разобраться более подробно.

Процесс, который происходит внутри пиролизного котла, сделанного своими руками по чертежам и схемам, представленным в статье, функционирует благодаря сухой перегонке. Когда температура достигает 500-600 градусов по Цельсию — начинается процесс разложения. Его результатом являются два вещества — газ и природный кокс.

Созданный внутри конструкции газ смешивается с атомами кислорода. Благодаря этому начинается горение. Конечно же, чтобы всё прошло по схеме — внутри камеры, сделанной своими руками по чертежам и схемам, должна быть соответствующая температура.

Пиролизный газ, создаваемый в котле, сделанном своими руками, вступает во взаимодействие с углеродом. Это, в свою очередь, запускает реакцию. Но чтобы это стало возможным устройство должно быть сделано чётко по чертежам и схемам.

Результатом пиролизного процесса, который происходит в котле длительного горения, сделанном своими руками по популярным чертежам и схемам, образуется дым, но он не содержит каких-либо вредных соединений. Поэтом вред, наносимый, окружающей среде минимален.

Важным достоинством пиролизного котла, сделанного своими руками по чертежам и схемам, является то, что он практически не вырабатывает отходов. При этом выделяется немалое количество тепловой энергии, благодаря которой можно отопить немалую площадь.

Пиролизный процесс относится к классу экзотермических. В общем, так называются все процессы, в результате которых происходит высвобождение тепла. Но не всё так просто. Дело в том, что это тепло необходимо для того, чтобы осуществить дополнительный прогрев и сушку топлива.

Преимущества и недостатки

Есть важные нюансы, о которых нужно знать, перед тем как мастерить пиролизный котёл по чертежам и схемам. Начать нужно с достоинств и недостатков, которые имеет конструкция.

К плюсам пиролизных котлов, сделанных своими руками, можно причислить:

• Поддержание заданной температуры теплоносителя на протяжении длительного периода.
• Большой объём загрузочной камеры.
• Высокий КПД.
• Возможность утилизации отходов деревообрабатывающей промышленности в пиролизном котле, сделанном по чертежам.

Тем не менее, чтобы пиролизный котёл, сделанный своими руками, работал как нужно необходимо, чтобы в топливе было не более 30 процентов дополнительных компонентов.

Любая конструкция имеет свои недостатки, в данном случае к ним можно причислить:

• большие габариты,
• зависимость от наличия сети,
• требовательность к топливу.

Также к недостаткам пиролизной системы можно причислить высокую стоимость покупки. Но её можно значительно снизить, если создать устройство своими руками по чертежам и схемам.

В пиролизный котёл, сделанный своими руками по схемам и чертежам нельзя класть непросушенную древесину. Дело в том, что при высокой влажности пиролизной реакции не происходит. Даже при малом проценте резко падает КПД. Это происходит потому, что тепловая энергия превращается в пар.

Необходимость подключения к сети объясняется тем, что устройство должно иметь вентилятор. Именно он позволяет обеспечить принудительную тягу пиролизному котлу, сделанному своими руками по чертежам и схемам.

Создаём пиролизный котёл

Разбор схем и чертежей

Чтобы создать пиролизный котёл своими руками, важно тщательно изучить схемы и чертежи. Именно по ним вы сможете подобрать конструкцию и максимально точно определить количество нужных для строительства материалов.

На схеме и чертеже пиролизного котла отображены основные элементы, без которых невозможно построить конструкцию своими руками:

• регуляторы,
• дымовые каналы,
• отверстия для воздуха,
• трубы для подачи воды,
• трубы для отвода воды,
• камера сгорания,
• вентилятор.

Очень важно при изготовлении пиролизного котла своими руками придерживаться чертежей и схем. Дело в том, что это сложное устройство, в котором будут происходить высокотемпературные процессы. Поэтому малейшая ошибка может обратиться аварийной ситуацией.

Для частного дома будет достаточно пиролизного котла, мощность которого составляет 40 кВт. Не стоит стремиться к большой мощности. Дело в том, что в таком случае конструкция становится значительно сложнее. Мало того, конечная стоимость также увеличивается.

Выбор мощности пиролизного котла, который вы собираетесь создать, влияет на размер ключевых деталей на чертеже или схеме.

От правильного подбора размеров зависит нормальное функционирование устройства.

Совет! Если вы владелец маленького домика, то можно остановить свой выбор на котле с мощностью в 30 кВт. Этого будет более чем достаточно.

Инструменты, необходимые для изготовления котла своими руками

Чтобы своими руками сделать конструкцию, работающую на основе пиролизной реакции по чертежам и схемам, необходимо запастись некоторым инвентарём. Для воплощения задумки в жизнь, вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

• болгарка,
• сварочный аппарат,
• шлифовальные круги,
• электрическая дрель,
• электроды,
• трубы различного диаметра,
• полосы стали,
• термодатчик,
• вентилятор,
• металлические листы.

Это базовый набор, который необходим, чтобы создать пиролизную систему своими руками по схемам и чертежам. Конечно же, в процессе работы может возникнуть необходимость в дополнительных инструментах и материалах.

Внимание! Толщина стали для корпуса должна быть 3 мм, а лучше 4.

Тонкости сборки

После того как вы выберите подходящую схему, можно будет приступить к сборке. При этом необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Отверстие, через которое в топку будут попадать дрова и брикеты должно располагаться немного выше, чем у обычных твердотопливных конструкций.
2. Не забудьте про ограничитель. Его главная задача — это контролировать количество воздуха. Для его создания нужна семидесятимиллиметровая труба в сечении. Её длина должна быть больше корпуса.
3. К ограничителю приваривается диск. Элемент должен быть выполнен из стали. Место приваривания — низ конструкции. В результате у вас получится зазор в 40 мм. Чтобы установка ограничителя стала возможной необходимо сделать дырки в соответствующих местах крышки.
4. Лучшей формой для отверстия, через которое будут загружаться дрова является прямоугольник. При этом важно не забыть о дверце. Она должна иметь специальную накладку для лучшей фиксации.
5. Также в конструкции необходимо предусмотреть отверстие, через которое будет удаляться зола.
6. Трубу для теплоносителя нужно сделать с изгибом. Это позволит повысить отдачу тепла.

Ещё одним важным элементом согласно любой схеме и чертежу является вентиль. С его помощью вы сможете контролировать количество теплоносителя, поступающего внутрь. Поэтому лучше всего расположить его в удобном и легкодоступном месте. Сам алгоритм создания пиролизного котла своими руками по чертежам вы можете увидеть на видео внизу.

После сборки огромное значение имеет первый запуск. Лишь после того, как вы убедитесь, что в продуктах горения нет угарного газа, можно будет утверждать, что всё сделано правильно. Для этого лучше использовать специальное оборудование.

Итоги

Создать котёл, работающий на основе принципа пиролиза можно своими руками. Но перед тем как начать работу необходимо написать проект. Основную роль в нём будет играть рисунок со схемой изделия и размерами.

• Как выбрать чугунную печь для бани
• Проектирование системы отопления частного дома
• Каменная печь для бани и дома
• Чем замазать печь, чтобы не трескалась

Пиролизный котел своими руками – схема и видео инструкция по сборке

Система отопления в том или ином виде есть, но она присутствует в каждом доме. Если раньше в ее основе лежала печь, то сегодня ее практически повсеместно заменили специальные приспособления – отопительные приборы.

Но если большинство из них имеют схожие конструкции, то схема пиролизного котла очень сильно от них отличается. Это связано с работой на различных видах топлива.

Однако способ сжигания тоже может быть разным. Чтобы убедиться в этом, подробно рассмотрим устройство пиролизного котла, принцип его работы и схему подключения.

Новое в дровяном отоплении

Всем известен тот факт, что работа любой бытовой печи, да и многих современных отопительных приборов, основана на сжигании топлива, с обязательной подачей воздуха, обогащенного кислородом. Но современные газогенераторные модели котлов в корне перечеркнули этот принцип.

Для их работы требуется высокая температура при недостатке кислорода, а значит конструкция пиролизного котла принципиально отличается от других моделей. Что происходит с древесиной в этом случае?

Под действием высокой температуры распадаются на составляющие:

• Твердые остатки (уголь)
• Пиролизный газ
• Смола
• Спирт метиловый

Все полученные вещества горючи и сгорают при эксплуатации устройство, при этом чем сильнее нагреются дрова, тем больше газа получится на выходе. А работа аппарата основана на его сгорании, за что их часто называют газогенераторами.

Чтобы понять, как происходит этот процесс, рассмотрим, какова конструкция пиролизных котлов и какие функции выполняет каждый из агрегатов.

Инструменты и материалы

Для самостоятельного монтажа такого блока вам потребуется следующий набор инструментов и материалов:

• Термодатчик.
• Вентилятор.
• Полосы стальные различной толщины и ширины.
• Набор профтруб диаметром 2 мм.
• Металлические листы толщиной 4 мм.
• Набор труб разного диаметра.
• Отрезной круг диаметром 230 мм.
• Шлифовальный круг диаметром 125 мм.
• Ручная циркулярная пила (болгарка).
• Несколько упаковок электродов.
• Сварочный аппарат.
• Электродрель.

Если вы планируете сделать пиролизный котел своими руками, то рекомендуемая толщина стали должна быть 4 мм. Для экономии можно использовать сталь 3 мм. Для изготовления корпуса устройства понадобится прочная сталь, выдерживающая высокие температурные режимы.

Classic device diagram

The main elements of the pyrolysis boiler:

• Afterburner and gasification chambers
• Air supply ducts
• Water heat exchanger
• Grate
• Chimney
• Temperature and pressure sensors
• Fan or дымосос

Однако, чтобы хорошо представлять себе весь процесс работы отопительного агрегата, рассмотрим устройство пиролизных котлов, и ознакомимся с назначением каждого из входящих в него агрегатов .

Начнем с того, что любой нагревательный прибор предназначен для нагрева воды до необходимой температуры и подачи ее в систему. Для этого используется водяной теплообменник. Теплоноситель поступает в него через патрубок обратки, нагревается и возвращается обратно через подводящую магистраль.

Камера сгорания предназначена для сжигания топлива и его разложения при недостатке первичного воздуха. Количество последнего регулируется независимым термостатом.

Отсек дожигания необходим для окисления пиролизного газа при взаимодействии с вторичным воздухом и сбора золы. Подключение дымовых газов и дымоход необходимы для выброса дыма в атмосферу.

Преимущества и недостатки

К преимуществам пиролизного нагревателя относятся:

КПД до 90%;

экономия топлива;

экологичность;

простота обслуживания;

минимальное количество золы, без копоти.

Еще одним весомым преимуществом газовых котлов является их совместимость с любой системой отопления.

Минусы:

• высокая цена;
• сложное строительство;
• громоздкость;
• повышенные требования к топливу по отношению к влаге;
• необходимость подключения к электричеству (см. модели котлов с принудительной подачей воздуха).

Поэтапная работа пиролизного котла

Для того чтобы иметь наиболее полное представление о конструктивных особенностях аппарата и принципе его работы, рассмотрим устройство пиролизного котла и схемы его подключения в фото ниже.

Камеры расположены одна над другой и разделены решеткой. Первоначально дрова загружаются в верхнюю часть, являющуюся топливным бункером, и поджигаются.

После закрытия дверцы и запуска дымососа или вентилятора древесина высушивается. Далее при повышении температуры до 200 градусов и более и недостатке кислорода в камере происходит разложение на твердый остаток и древесный газ — это процесс пиролиза.

Нижний отсек или камера сгорания используется для сжигания пиролизного газа и сбора оставшейся после сгорания золы. В ней к выделяющимся летучим веществам добавляется вторичный воздух и происходит сгорание газа, а часть тепла возвращается в нижний слой дров, повышая температуру и поддерживая процесс пиролиза.

В этом случае мощность котла регулируется нагнетанием вторичного воздуха через каналы его подачи.

На следующем этапе тепло, полученное в ходе реакции, используется для нагрева воды в теплообменнике, которая затем поступает в систему отопления.

Подробная схема подключения

Мало купить отопительный прибор, необходимо еще правильно его установить, а также подключить к системе.

Подключение пиролизного котла можно осуществить несколькими способами:

1. Простой
2. С смесительным контуром
3. С гидрострелкой
4. С накопительным баком и контуром ГВС

Первый, помимо самого устройства, включает в себя: циркуляционный насос, расширительный бак и предохранитель группа. При таком подключении возможно небольшое количество конденсата, но блок управления реагирует на его накопление. В этом случае он отключает подачу питания к насосу и тем самым предотвращает образование большого количества конденсата.

Вторая схема подключения пиролизного котла, кроме ранее перечисленных узлов, включает в себя также смесительный контур и краны, необходимые для регулировки количества теплоносителя. Он несколько лучше простого и полностью исключает образование конденсата на стенках котла.

Третий чаще всего используется для систем с несколькими отопительными контурами и содержит гидравлическую стрелку. Его основная роль заключается в исключении гидравлического воздействия насосов между собой. Но он также способен дегазировать систему отопления.

И последнее — схема работы пиролизного котла с Ладдоматом 21. Включает в себя накопительный бак и контур горячего водоснабжения, идеальную работу которого обеспечивает дополнительный агрегат. Подбор объема емкости осуществляется по следующим показателям: не менее 25 литров на 1 кВт мощности.

Эта схема, благодаря блоку Laddomat 21, способна заменить классическую схему подключения, состоящую из отдельных элементов. Работает в следующем режиме. Вода нагревается до заданного значения путем регулирования ее расхода из накопительного бака с помощью клапана термостата. Он увеличивает или уменьшает сечение обратки и тем самым влияет на достижение заданных параметров теплоносителем.

Кроме того, наличие в нем накопительного бака позволяет котлу работать в оптимальном режиме. А в случае внезапного отключения электроэнергии позволяет поддерживать температуру теплоносителя на заданном уровне в течение двух суток.

Эффективность контура ГВС достигается за счет использования энергии котла. Получение горячей воды для хозяйственных нужд возможно за счет выделения части ее тепла теплоносителем через стенки бака.

Какая схема подключения пиролизного котла, из рассмотренных выше, будет оптимальной, зависит от специфики системы отопления, а частично и от наличия свободной суммы денег.

Но в любом случае они должны соответствовать следующим условиям:

• Соответствовать требованиям безопасности
• Обеспечить хорошую циркуляцию теплоносителя в системе

И не забывать, что чем лучше обустроена обвязка котла, тем экономичнее он будет в эксплуатации и более удобен в эксплуатации и обслуживании.

Можно ли сделать пиролизный котел самостоятельно

Самодельный пиролизный котел

Многие считают, что подключение и настройка такого сложного устройства, как пиролизный котел, это сложный процесс, который под силу только специалистам. Однако, как часто показывает практика, установка такого котла намного проще, чем газового котла отопления. Помимо того, что существует традиционная схема подключения серийно выпускаемого пиролизного котла, существуют различные схемы, позволяющие не только самостоятельно подключить, но и сделать газогенераторный котел своими руками.

Перед покупкой пиролизного котла промышленного производства и привлечением для его подключения специалистов, услуги которых стоят недешево, стоит просчитать предстоящие затраты. Как правило, установка котла отопления своими силами обойдется в половину цены, не говоря уже о тех случаях, когда такой котел можно сделать своими руками. Сейчас можно найти готовые чертежи пиролизного котла, а можно, проявив некоторую фантазию, сделать схему котла самостоятельно. Кстати, некоторые устройства, разработанные домашними мастерами, значительно превосходят те модели, которые собираются в производственных условиях.

Особо следует отметить котлы «Благо», разработчиком которых является Ю.П. Благодаров. Главным достижением конструктора стал основной упор на обеспечение естественной тяги, что обеспечивает более длительное горение и максимальный экономический эффект – КПД таких котлов намного выше даже самых эффективных промышленных котлов. Этому также способствуют некоторые конструктивные элементы (перемычки), позволяющие сохранять тепло.

Какое отопительное устройство самое экономичное?

Все котлы применяются для обогрева жилых или производственных помещений и делятся на три типа:

1. Газовые
2. Электро
3. Твердотопливные длительного горения

Каждый из них работает на определенном виде топлива и имеет свою преимущества и недостатки. Но как выбрать самый надежный и экономически выгодный образец? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть каждую из выпускаемых моделей и, сравнив устройство самого пиролизного котла и других типов, выбрать подходящий для конкретных условий.

Наиболее распространены газовые

Начнем с газового оборудования, так как этот вид топлива считается одним из самых дешевых, а учитывая российские климатические условия, его расход зимой будет большим. Устройства такого типа на рынке представлены различными производителями и широким модельным рядом, поэтому есть из чего выбрать.

Однако следует иметь в виду, что газовые приборы отличаются:

• Способом установки (напольный или настенный)
• Функциональность (с одним или двумя контурами — для отопления и ГВС)
• Типы горелок (электрические или пьезоподжиг)
• Отвод продуктов сгорания (с естественной или принудительной тягой)

Имеют отличия по мощности, а площадь отапливаемого помещения находится в прямой зависимости от его величины. Обычно для расчета берут средние данные, а именно, что на 10 м² при высоте потолков не более 3 метров требуется 1 кВт мощности.

К преимуществам газового оборудования можно отнести то, что для устройств с принудительной тягой не требуется оборудование классического дымохода. Обычно используется коаксиальная труба, которая идет в комплекте с котлом.

Но у газовых моделей есть недостатки. Самым большим из них является возможность работы только на одном виде топлива и, следовательно, возможность использования такой техники имеется только в газифицированных населенных пунктах.

Электрический самый простой и удобный

Далее в нашем списке электроприборы. И хотя этот вид оборудования считается одним из самых дорогих в эксплуатации из-за дороговизны электроэнергии, полностью отказываться от него не стоит.

Электрические модели имеют некоторые преимущества перед другими моделями.

Во-первых, они незаменимы в загородных населенных пунктах, к которым не подключен магистральный газ.

Во-вторых, они дешевле жидкотопливных или твердотопливных моделей и очень просты в установке, а значит, не потребуют дополнительных затрат, кроме собственной стоимости.

В-третьих, они могут быть установлены в любом помещении, имеют малые габариты и вес, а по этим показателям превосходят другие виды оборудования.

Их конструкция очень проста и включает в себя:

• Блок управления
• Теплообменник (состоящий из бака и нагревательных элементов)

Благодаря этому они очень просты в эксплуатации, не требуют профилактического обслуживания и очистка. Но самым главным их достоинством является экологичность.

Не сжигают кислород в помещении, не выделяют в атмосферу вредных веществ и очень просты в настройке.

Широкий диапазон мощностей позволяет использовать такое оборудование не только для отопления частных домов и квартир, но и больших производственных помещений, и даже тех, в которых использование других котлов запрещено.

Кроме того, они полностью автоматизированы. Это позволяет задать нужную температуру, которую в дальнейшем устройство поддерживает самостоятельно.

Прогрессивный — пиролизный

Последними в нашем списке стоят твердотопливные котлы длительного горения. Есть у них и другое название – газогенераторы. Их принцип работы основан на сжигании дров или отходов деревообработки, а в некоторых моделях и угля. При этом они имеют возможность максимально эффективно использовать топливо, и тем самым повышать КПД.

Могут использоваться как для отопления помещений, так и для приготовления горячей воды. Современные модели оснащены автоматикой, упрощающей их эксплуатацию. К плюсам можно отнести стоимость топлива, оно одно из самых дешевых и доступных в любом населенном пункте.

В отличие от газовых моделей не требуют согласования для установки, а также превосходят их по пожарной безопасности, схема самих пиролизных котлов очень проста и позволяет установить их самостоятельно.

Но самым главным их преимуществом является полная автономность. Даже при отсутствии газа и электричества в доме они смогут обеспечить вас теплом и горячей водой.

электрические схемы; как сделать из кирпича на естественной тяге пошаговая инструкция

Система отопления в том или ином виде есть, но она присутствует в каждом доме. Если раньше в ее основе лежала печь, то сегодня ее практически повсеместно заменили специальные приспособления – отопительные приборы.

Но если большинство из них имеют схожие конструкции, то схема пиролизного котла очень сильно от них отличается. Это связано с работой на различных видах топлива.

Однако способ сжигания тоже может быть разным. Чтобы убедиться в этом, подробно рассмотрим устройство пиролизного котла, принцип его работы и схему подключения.

Новое в дровяном отоплении

Всем известен тот факт, что работа любой бытовой печи, да и многих современных отопительных приборов, основана на сжигании топлива, с обязательной подачей воздуха, обогащенного кислородом. Но современные газогенераторные модели котлов в корне перечеркнули этот принцип.

Для их работы требуется высокая температура при недостатке кислорода, а значит конструкция пиролизного котла принципиально отличается от других моделей. Что происходит с древесиной в этом случае?

Под действием высокой температуры распадаются на составляющие:

• Твердые остатки (уголь)
• Пиролизный газ
• Смола
• Спирт метиловый

Все полученные вещества горючи и сгорают при эксплуатации устройство, при этом чем сильнее нагреются дрова, тем больше газа получится на выходе. А работа аппарата основана на его сгорании, за что их часто называют газогенераторами.

Чтобы понять, как происходит этот процесс, рассмотрим, какова конструкция пиролизных котлов и какие функции выполняет каждый из агрегатов.

Функционирование пиролизного котла

Принцип работы пиролизного котла основан на термическом разложении твердого топлива на химические составляющие:

• углерод;
• пиролизный газ.

Процесс получения горючего пиролизного газа из древесины и других видов твердого топлива возможен при высоких температурах в диапазоне 200-8000, в условиях дефицита кислорода и последующего дожигания выделяющегося газа, который смешивается со вторичным нагретым воздуха в форсажной камере. В процессе пиролизного сжигания дымовые газы на выходе из котла в основном содержат углекислый газ и пары воды, количество вредных примесей сведено к минимуму.

Classic device diagram

The main elements of the pyrolysis boiler:

• Afterburner and gasification chambers
• Air supply ducts
• Water heat exchanger
• Grate
• Chimney
• Temperature and pressure sensors
• Fan or дымосос

Однако, чтобы хорошо представлять себе весь процесс работы отопительного агрегата, рассмотрим устройство пиролизных котлов, и ознакомимся с назначением каждого из входящих в него агрегатов .

Начнем с того, что любой нагревательный прибор предназначен для нагрева воды до необходимой температуры и подачи ее в систему. Для этого используется водяной теплообменник. Теплоноситель поступает в него через патрубок обратки, нагревается и возвращается обратно через подводящую магистраль.

Камера сгорания предназначена для сжигания топлива и его разложения при недостатке первичного воздуха. Количество последнего регулируется независимым термостатом.

Отсек дожигания необходим для окисления пиролизного газа при взаимодействии с вторичным воздухом и сбора золы. Подключение дымовых газов и дымоход необходимы для выброса дыма в атмосферу.

Схема работы пирокотла

Схема пиролизного котла состоит из последовательности следующих процессов:

• загрузка топлива в топку котла, розжиг;
• после разгорания топлива заслонка закрыта, процесс горения постепенно переходит в стадию тления;
• по первичному каналу в загрузочную камеру подается наружный воздух, часть которого используется для поддержания процесса тления и достижения необходимой температуры газификации;
• Пиролизные газы поступают в камеру сгорания через колосниковую решетку;
• для обеспечения процесса сжигания пиролизных газов воздух подается в камеру дожигания по вторичному каналу;
• летучие продукты сгорают, выделяя определенное количество тепла, часть которого направляется под колосник и используется для поддержания пиролиза, вторая идет непосредственно на обогрев котла;
• отработанные продукты сгорания проходят через водяной теплообменник и отводятся в дымоход;
• Поддержание оптимальной температуры горения поддерживается системой терморегулирования.

Дополнительную информацию по работе пиролизного котла можно посмотреть в видео

Поэтапная работа пиролизного котла

Для того чтобы иметь наиболее полное представление о конструктивных особенностях устройства и принципе его работы, рассмотрим устройство пиролизного котла и схемы его подключения на фото ниже.

Камеры расположены одна над другой и разделены решеткой. Первоначально дрова загружаются в верхнюю часть, являющуюся топливным бункером, и поджигаются.

После закрытия дверцы и запуска дымососа или вентилятора древесину сушат. Далее при повышении температуры до 200 градусов и более и недостатке кислорода в камере происходит разложение на твердый остаток и древесный газ — это процесс пиролиза.

Нижний отсек или камера сгорания используется для сжигания пиролизного газа и сбора оставшейся после сгорания золы. В ней к выделяющимся летучим веществам добавляется вторичный воздух и происходит сгорание газа, а часть тепла возвращается в нижний слой дров, повышая температуру и поддерживая процесс пиролиза.

В этом случае мощность котла регулируется нагнетанием вторичного воздуха через каналы его подачи.

На следующем этапе тепло, полученное в ходе реакции, используется для нагрева воды в теплообменнике, которая затем поступает в систему отопления.

Режимы работы газогенераторного котла

Все пиролизные котлы предусматривают работу в трех режимах:

режим розжига. При таком режиме работы котла дроссельная заслонка максимально открыта, дымовые газы выводятся непосредственно в дымоход;

режим работы — заслонка полностью закрыта, в камере происходит процесс пиролиза. Подача воздуха в зависимости от модели котла осуществляется естественным или принудительным способом;

режим дозагрузки — продолжается процесс разложения твердого топлива под воздействием температур, дроссельная заслонка открыта, идет дозагрузка топлива.

Дозаправку топливом следует производить в быстром темпе во избежание насыщения воздуха угарным газом и тепловых потерь.

Подробная схема подключения

Мало купить отопительный прибор, нужно еще правильно его установить, а также подключить к системе.

Подключение пиролизного котла возможно несколькими способами:

1. Простое
2. С смесительным контуром
3. С гидрострелкой
4. С накопительным баком и контуром ГВС

Дополнение к первому, в само устройство, включает в себя: циркуляционный насос, расширительный бак и группу безопасности. При таком подключении возможно небольшое количество конденсата, но блок управления реагирует на его накопление. В этом случае он отключает подачу питания к насосу и тем самым предотвращает образование большого количества конденсата.

Вторая схема подключения пиролизного котла, кроме ранее перечисленных узлов, включает в себя также смесительный контур и краны, необходимые для регулировки количества теплоносителя. Он несколько лучше простого и полностью исключает образование конденсата на стенках котла.

Третий чаще всего используется для систем с несколькими отопительными контурами и содержит гидравлическую стрелку. Его основная роль заключается в исключении гидравлического воздействия насосов между собой. Но он также способен дегазировать систему отопления.

И последнее — схема работы пиролизного котла с Ладдоматом 21. Включает в себя накопительный бак и контур горячего водоснабжения, идеальную работу которого обеспечивает дополнительный агрегат. Подбор объема емкости осуществляется по следующим показателям: не менее 25 литров на 1 кВт мощности.

Данная схема, благодаря наличию блока Laddomat 21, способна заменить классическую схему подключения, состоящую из отдельных элементов. Работает в следующем режиме. Вода нагревается до заданного значения путем регулирования ее расхода из накопительного бака с помощью клапана термостата. Он увеличивает или уменьшает сечение обратки и тем самым влияет на достижение теплоносителем заданных параметров.

Кроме того, наличие в нем накопительного бака позволяет котлу работать в оптимальном режиме. А в случае внезапного отключения электроэнергии позволяет поддерживать температуру теплоносителя на заданном уровне в течение двух суток.

Эффективность контура ГВС достигается за счет использования энергии котла. Получение горячей воды для хозяйственных нужд возможно за счет выделения части ее тепла теплоносителем через стенки бака.

Какая схема подключения пиролизного котла, из рассмотренных выше, будет оптимальной, зависит от специфики системы отопления, а частично и от наличия свободной суммы денег.

Но в любом случае они должны соответствовать следующим условиям:

• Соответствовать требованиям безопасности
• Обеспечить хорошую циркуляцию теплоносителя в системе

И не забывать, что чем лучше обустроена обвязка котла, тем экономичнее он будет в эксплуатации и более удобен в эксплуатации и обслуживании.

Изготовление барабана котла

Для сборки пиролизного котла своими руками рекомендуется использовать стальные материалы толщиной 4 мм. Но в целях экономии на кожух можно использовать 3мм металл .

1. Возьмите 2 трубы, диаметр которых должен быть 1500 и 1300 мм соответственно. Меньшая труба вкладывается внутрь более широкого аналога и соединяется с последним кольцом, которое также делается своими руками из уголка 2,5х2,5 см.
2. Из стали вырезается круг диаметром 450 мм и приваривается к нижней части внутренней трубы. В итоге получается бочка, приваренная к контуру водяного отопления, шириной 25 мм.
3. Отрезок от нижнего конца бочонка прямоугольное отверстие шириной 150 мм и высотой 80 мм. Получившееся отверстие будет дверкой зольника. Далее вваривается зольник и монтируется дверца, которая оснащена петлями и металлической защелкой.
4. В верхней части водяной рубашки вырезается прямоугольное отверстие, в которое в дальнейшем будет загружаться топливо. Загрузочная дверца вварена, оборудована дверца, которая также оснащена металлическими петлями и защелкой. В пустую полость лучше использовать двустворчатую дверцу, вместе с которой вставить прокладку из асбестового материала. Это значительно снижает потери тепла.
5. Также сверху пиролизного котла приварить патрубок , предназначенный для вывода выхлопных газов в трубу дымохода.
6. В верхнюю и нижнюю части рубашки вварены патрубки диаметром 4-4,5 см, с резьбой на концах, предназначенные для подключения котла к системе отопления.
7. Все сварные соединения тщательно намылены и проверены на герметичность. Затем рубашку котла прессуют под давлением не менее 2-2,5 кг на кв.см. При обнаружении изъянов их удаляют с помощью сварочного аппарата.

Хочется отметить, что достаточно удачно сочетается пиролизный твердотопливный котел с воздушной системой отопления, а не типовая конструкция с водяным теплоносителем. В такой ситуации воздух передается по трубам, а возвращается обратно в систему через пол. Такое отопление не замерзает в морозы, если котел простаивает и, следовательно, нет необходимости сливать теплоноситель на случай отъезда хозяев.

Какое отопительное устройство самое экономичное?

Все котлы применяются для отопления жилых или производственных помещений и делятся на три типа:

1. Газовые
2. Электро
3. Твердотопливные, длительного горения

Каждый из них работает на определенном виде топлива и имеет свою преимущества и недостатки. Но как выбрать самый надежный и экономически выгодный образец? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть каждую из выпускаемых моделей и, сравнив устройство самого пиролизного котла и других типов, выбрать подходящий для конкретных условий.

Наиболее распространены газовые

Начнем с газового оборудования, так как этот вид топлива считается одним из самых дешевых, а учитывая российские климатические условия, его расход зимой будет большим. Устройства такого типа на рынке представлены различными производителями и широким модельным рядом, поэтому есть из чего выбрать.

Однако следует иметь в виду, что газовые приборы отличаются:

• Способом установки (напольный или настенный)
• Функциональность (с одним или двумя контурами — для отопления и ГВС)
• Типы горелок (электрические или пьезоподжиг)
• Отвод продуктов сгорания (с естественной или принудительной тягой)

Имеют отличия по мощности, а площадь отапливаемого помещения находится в прямой зависимости от его величины. Обычно для расчета берут средние данные, а именно, что на 10 м² при высоте потолков не более 3 метров требуется 1 кВт мощности.

К преимуществам газового оборудования можно отнести то, что для устройств с принудительной тягой не требуется оборудование классического дымохода. Обычно используется коаксиальная труба, которая идет в комплекте с котлом.

Но у газовых моделей есть недостатки. Самым большим из них является возможность работы только на одном виде топлива и, следовательно, возможность использования такой техники имеется только в газифицированных населенных пунктах.

Электрический самый простой и удобный

Далее в нашем списке электроприборы. И хотя этот вид оборудования считается одним из самых дорогих в эксплуатации из-за дороговизны электроэнергии, полностью отказываться от него не стоит.

Электрические модели имеют некоторые преимущества перед другими моделями.

Во-первых, они незаменимы в загородных населенных пунктах, к которым не подключен магистральный газ.

Во-вторых, они дешевле жидкотопливных или твердотопливных моделей и очень просты в установке, а значит, не потребуют дополнительных затрат, кроме собственной стоимости.

В-третьих, они могут быть установлены в любом помещении, имеют малые габариты и вес, а по этим показателям превосходят другие виды оборудования.

Их конструкция очень проста и включает в себя:

• Блок управления
• Теплообменник (состоящий из бака и нагревательных элементов)

Благодаря этому они очень просты в эксплуатации, не требуют профилактического обслуживания и очистка. Но самым главным их достоинством является экологичность.

Не сжигают кислород в помещении, не выделяют в атмосферу вредных веществ и очень просты в настройке.

Широкий диапазон мощностей позволяет использовать такое оборудование не только для отопления частных домов и квартир, но и больших производственных помещений, и даже тех, в которых использование других котлов запрещено.

Кроме того, они полностью автоматизированы. Это позволяет задать нужную температуру, которую в дальнейшем устройство поддерживает самостоятельно.

Прогрессивный — пиролизный

Последними в нашем списке стоят твердотопливные котлы длительного горения. Есть у них и другое название – газогенераторы. Их принцип работы основан на сжигании дров или отходов деревообработки, а в некоторых моделях и угля. При этом они имеют возможность максимально эффективно использовать топливо, и тем самым повышать КПД.

Могут использоваться как для отопления помещений, так и для приготовления горячей воды. Современные модели оснащены автоматикой, упрощающей их эксплуатацию. К плюсам можно отнести стоимость топлива, оно одно из самых дешевых и доступных в любом населенном пункте.

В отличие от газовых моделей не требуют согласования для установки, а также превосходят их по пожарной безопасности, схема самих пиролизных котлов очень проста и позволяет установить их самостоятельно.

Но самым главным их преимуществом является полная автономность. Даже при отсутствии газа и электричества в доме они смогут обеспечить вас теплом и горячей водой.

Безопасность котла

Эксплуатация любого агрегата, работающего на газе, сопряжена с рядом потенциальных опасностей. Поэтому соблюдение простых правил безопасности очень важно. В данном случае их немного:

• котел целесообразно устанавливать в нежилом помещении;
• под агрегатом должно быть бетонное основание или металлический лист;
• расстояние от стенок котла до стены помещения или ближайшей мебели должно быть не менее 20 см;
• в помещении необходима вентиляция, так как в случае утечки угарного газа оно должно иметь выход;
• Также важно утеплить дымоход, чтобы в нем не скапливалась смола и вода.

При конструировании пиролизного котла своими руками важно соблюдать технологию его изготовления и правильно читать чертежи. Это убережет вас от ошибок, которые будет сложно, а иногда и невозможно исправить.

Такой агрегат даже при собственноручном исполнении будет стоить дорого, но на качестве материалов экономить нельзя. Рабочая температура котла высокая, что подвергает все части агрегата повышенным нагрузкам. Некачественные материалы могут привести к быстрому износу котельных камер, ремонт которых будет дорогостоящим.

В целом блок, сделанный своими руками, будет стоить на 20-30% дешевле, чем аналог, приобретенный с завода-производителя.

Как происходит монтаж и монтаж пиролизного котла

На первом этапе работы наших сотрудников разрабатывается проект, составляется смета, создается схема монтажа и монтажа пиролизного котла. Мы учитываем все пожелания клиента, изучаем особенности здания, рассчитываем затраты на материалы, оборудование, объем предстоящих работ. Безопасность остается главным приоритетом в рабочем процессе. Малейшее отклонение от правильности порядка установки, подбора комплектующих, настроек, может привести к последующему сбою в работе оборудования, и как следствие — опасности для здоровья человека. Крайне важно, чтобы установка и установка пиролизный котел выполнялся только опытными мастерами, которые берут на себя огромную долю ответственности и могут гарантировать их качество.

Современный рынок богат разнообразием отопительных приборов. Если вы затрудняетесь в выборе конкретной модели твердотопливного котла, наши специалисты развеют ваши сомнения и дадут квалифицированную консультацию.

Монтаж системы отопления состоит из следующих этапов:

• монтаж необходимых коммуникаций и входящих в нее устройств;
• пусконаладочные работы;
• гидравлический контроль и проверка работы элементов и узлов сети;
• ввод в эксплуатацию системы отопления.

В дальнейшем компания обязуется оказывать комплекс необходимых услуг по стабилизации работоспособности установленного котла, выполняя гарантийное и сервисное обслуживание. Мы сделаем все необходимое, чтобы система отопления служила вам долго и надежно. Наша компания заинтересована в четкой и эффективной организации своей трудовой деятельности, дающей хорошие результаты. Поверьте, нам безумно приятно, если клиенты вспоминают нас с благодарностью.

Плюсы и минусы

К отрицательным характеристикам твердотопливного котла относятся:

• очень высокая стоимость;
• необходимость подготовки дров, которые должны быть абсолютно сухими;
• работает от электрической сети.

Несмотря на недостатки, газогенераторное устройство имеет свои преимущества. Это:

• комфортное тепло с пиролизным котлом;
• довольно прост в использовании;
• выделяется очень небольшое количество вредных элементов;
• способен работать довольно долго после заправки горючим;
• можно использовать с любым типом системы теплоснабжения;
• можно полностью автоматизировать процесс;
• используется для утилизации таких материалов, как пластмассы, резина и полимеры.

Этот вид твердотопливного котла для отопления по своей конструкции имеет несколько секций: отсеки для топки, теплообменник и узел подачи воды к устройству.

При самостоятельной сборке пиролизного котла необходимо правильно составить схему и чертеж. Затем с его помощью собрать агрегат, который можно сразу же проверить, а затем использовать в быту. Для создания нужно просто следить за герметизацией труб отопления, подающих воду, чтобы избежать различных неприятностей в будущем. При правильной сборке котла длительного горения оборудование очень быстро нагревается до нужной температуры, затрачивая всего полчаса.

Фото схемы пиролизного котла

Любая газогенераторная установка по своей конструкции содержит две камеры. Одна камера котла служит для его заполнения необходимым топливом, где происходит разложение на сухие остатки и горючий газ. Он переходит в соседнее купе. Внутрь оборудования с помощью специального вентилятора подается дополнительный воздух, чтобы дрова сгорали более эффективно. Дым, образующийся в этом процессе, удаляется через установленную вытяжку. Камеры отделены друг от друга решеткой из чугуна.

При высоких температурах и отсутствии кислорода из древесины выделяется газ, при смешивании с потоками воздуха теплообменник нагревается до 1200 градусов. Затем тепло передается охлаждающей жидкости системы. Выхлопные газы выходят через специальную дымовую трубу. В состав входит смесь водяного пара и углекислого газа. В дымоходе рекомендуется сделать слой материала, который состоит из минеральной ваты, покрытой сверху специальной фольгой. Это делается для того, чтобы при остывании не образовывались смолы и конденсат, которые могут довольно негативно сказаться на трубе.

Все секции пиролизного котла оснащены огнеупорной футеровкой из шамотного кирпича. Именно она создает благоприятные условия для сгорания топлива в пиролизном котле.

Основные элементы

Для примера возьмем готовую схему котла Беляева мощностью 40 кВт. Содержит следующие основные элементы:

1. Контроллер котлового контура.
2. Люк загрузки топлива.
3. Крышка зольника.

   No related posts.