Dispozitivul și principiul funcționării cazanului de piroliză. Cum se face un boiler de piroliză singur: desene, scheme și dispozitive

Echipamentele de încălzire cu combustibil solid au fost înlocuite treptat cu modele de generatoare de gaze, ceea ce a devenit o alternativă demnă. Acestea s-au dovedit a fi ușor de operat, dar în același timp soluții extrem de eficiente, deci, chiar și la un cost relativ ridicat, consumatorii se bucură de o popularitate considerabilă. Este suficient să spunem că principiul cazanului de piroliză este de așa natură încât acesta este utilizat cu succes nu numai pentru încălzirea locuințelor private, ci și pentru întreprinderile industriale.

Esența pirolizei

Cazanele pe gaz funcționează pe principiul arderii combustibilului de piroliză. Esența lui constă în faptul că în condițiile lipsei de oxigen și sub influența temperaturii înalte are loc procesul de descompunere a lemnului uscat în părțile volatile și solide. Procesul are loc, de obicei, la o temperatură de 200-800 grade Celsius, și acesta este un proces exotermic, adică, cu acesta și căldura este eliberată, ceea ce permite îmbunătățirea încălzirii combustibilului și uscarea acestuia în cazan. Acest lucru este însoțit și de încălzirea aerului care intră direct în zona de combustie.

Amestecarea oxigenului cu gaz de piroliză, eliberat din lemn în condiții de temperatură înaltă, duce la arderea acestuia din urmă, ceea ce duce ulterior la generarea de energie termică. În procesul de ardere, are loc o interacțiune activă cu carbonul activ, ceea ce contribuie la minimizarea eliberării de impurități nocive. În cea mai mare parte, rezultă un amestec de vapori de apă și dioxid de carbon.

Caracteristici speciale

Ca și alte echipamente de încălzire, combustibilul solid produce încălzirea agentului de răcire, care este apoi alimentat în sistem. Din alte modele se deosebește de principiul acțiunii și de anumite caracteristici de design. Principiul cazanului de piroliză se bazează pe procesul de așa-numită distilare uscată a lemnului. Aceasta constă în izolarea gazului de piroliză din materiale solide de origine organică sub influența temperaturilor ridicate în condiții de minimizare a aprovizionării cu oxigen. Acest set de condiții conduce la descompunerea lemnului în gaz și reziduuri sub formă de cocs uscat.

Procesul de piroliză se realizează la atingerea a 1100 de grade Celsius, deci există o eliberare mare de căldură, care permite: să se usuce lemn de foc în cazan, pentru a încălzi aerul care intră în zona de combustie. Când se amestecă oxigenul și gazul extras din lemn, are loc arderea acestuia din urmă, datorită căruia se eliberează o mulțime de energie termică. Atunci când gazul interacționează cu carbonul activ, substanțele cancerigene din gazele de eșapament sunt reduse la minimum. Chiar și dioxidul de carbon din ele este de trei ori mai mic decât în ​​cazul cazanelor convenționale care funcționează pe combustibil solid.

dispozitiv

Pentru a înțelege principiul cazanului de piroliză, este necesar nu numai să examinăm dispozitivul, ci și să determinăm modul în care funcționează fiecare unitate separată a dispozitivului. Acesta include un număr considerabil de mecanisme și detalii. Cu toate acestea, o pereche de camere servește drept bază. Ele sunt de obicei realizate complet etanșate din tablă de oțel care au o grosime de cel puțin 5 mm. Duza este utilizată ca separator de cameră. Partea superioară a cuptorului făcut pentru a forma rezervorul de combustibil, adică o structură separată, iar cea inferioara este folosit simultan ca și camera de ardere caseta de cenușă.

Fiecare cameră este proiectată pentru fluxul de procese bine definite. În secțiunea superioară, uscarea lemnului de foc are loc cu încălzirea simultană a aerului, care este apoi trimisă în următorul compartiment. În camera inferioară, gazul rezultat este ars și se acumulează cenușă.

funcționare

Principiul funcționării cazanului de piroliză cu combustibil solid se bazează pe posibilitatea de reglare a puterii prin creșterea gazului secundar. Rezultatul este mai eficient în comparație cu încălzitoarele convenționale. Temperatura dorită a mediului de încălzire poate fi setată cu ajutorul unui termostat încorporat.

Dispozitivul cazanului de piroliză este astfel încât, în timpul funcționării sale, funinginea este complet absentă în procesul de combustie și cenușa este formată într-o cantitate minimă. Aceste caracteristici sunt concepute pentru a oferi capacitatea de a curăța dispozitivul cât de rar posibil.

Dacă vorbim despre modul în care funcționează boilerul de piroliză în comparație cu combustibilul solid convențional, atunci este de remarcat o ardere mai lungă a lemnului de foc în același timp, și anume funcționarea a până la 12 ore. Firește, acest lucru este afectat de performanța de temperatură, dar resursa este mult mai mare. Lemnul de foc este consumat cu ușurință prin încălzirea aerului care intră în zona de combustie.

Alegerea combustibilului

În timp ce instalarea cazanului de piroliză își asumă funcționarea pe lemn de foc, care este recunoscut ca fiind cel mai eficient din punct de vedere al costurilor, în practică, pot fi utilizate pentru funcționarea acestuia tipuri alternative de combustibili organici, cum ar fi cărbunele și turba. Pentru a crește eficiența echipamentului, este necesar să se țină seama de faptul că fiecare tip de materie primă are propriul său timp de ardere completă. În cazul lemnului de esență moale, este de 5 ore, cu un solid - 6, cu un cocs - 10.

Cercetările efectuate și sondajele de utilizare atestă faptul că cea mai mare eficiență a funcționării echipamentului de încălzire se realizează atunci când lucrați pe lemn uscat. Umiditatea lemnului nu trebuie să fie mai mare de 20%, iar lungimea bustenilor poate fi de până la 65 cm. Acest combustibil nu numai că va asigura capacitatea maximă a echipamentului, ci și va crește semnificativ timpul de funcționare neîntrerupt. Cu toate acestea, în cazul în care nu este posibilă achiziționarea acestui tip de resursă, se poate utiliza un tip alternativ de combustibili fosili, cu condiția ca producătorul să o autorizeze. Pot fi: turbă, peleți, deșeuri de lemn, deșeuri industriale care conțin celuloză, cărbune.

Cu toate acestea, atunci când alegeți orice tip de combustibil, este important să rețineți că umiditatea excesivă poate duce la eliberarea aburului în timpul funcționării dispozitivului, ceea ce determină formarea de funingine și reduce caracteristicile termice ale echipamentului în timpul funcționării. Numai cu utilizarea substanțelor uscate și reglarea corectă a debitului aerului primar și secundar, cancerigeni gaze de piroliză.

Avantajele echipamentelor de generare a gazelor

Acum, că știi ce e înăuntru și ce Jetstream combustibili din cuptoare pot fi folosite pentru aceasta, trebuie remarcat faptul că printre modelul solid este forma cea mai economică. Funcționarea unui astfel de echipament este caracterizată de:

- trecerea rapidă la un regim de eficiență energetică;

- temperatură stabilă în sistemul de încălzire, cu condiția să existe combustibil în cuptor;

- nu este nevoie de curățare frecventă;

- Cazanul este potrivit pentru orice sistem;

- nu are nevoie de un coș de fum;

- este fabricat din materiale rezistente la căldură rezistente la coroziune.

Un astfel de parametru al listei indică eficiența cazanelor de piroliză în comparație cu modelele tradiționale de combustibil solid, astfel încât acestea pot fi utilizate pentru a funcționa în orice locație. Costul ridicat este singurul dezavantaj al unui astfel de echipament, cu toate acestea, în cazul imposibilității de a utiliza dispozitive alternative, în plus față de combustibilul solid, alegerea va fi în favoarea celor dintâi.

Cazan de piroliză: diagrame, fotografii și recomandări pentru fabricare

Întrucât astfel de echipamente devin din ce în ce mai populare în rândul consumatorilor în ultimii ani, problema nu numai a achiziției, ci și a producției proprii devine urgentă. Acest lucru se datorează costului destul de ridicat al soluțiilor gata făcute, dincolo de puterea majorității cetățenilor. Pentru a face cazan de piroliză cu mâinile proprii, doar dorința și unele instrumente sunt necesare. Mai întâi trebuie să aveți informații de bază despre cum arată și funcționează acest încălzitor. În prealabil, trebuie să se calculeze ce tip de combustie va fi optim pentru o anumită sarcină - cu un arzător cu fantă sau pe un grătar. După aceea, magazinul specializat trebuie să achiziționeze toate piesele necesare. După aceasta, puteți începe să faceți un vas de piroliză cu propriile mâini. Desene care vor servi și ca suport, trebuie să fie pregătite în avans.

detalii

Pentru fabricarea independentă a echipamentelor generatoare de gaz sunt necesare următoarele materiale:

- Teava de oțel cu pereți groși de 4 mm;

- foaie de oțel de 4 mm grosime;

- profile de conducte;

- electrozi;

- o tijă rotundă cu un diametru de 20 mm;

- caramizi de sticla;

- automate pentru controlul temperaturii;

- cordon de azbest;

- piulițe și șuruburi.

Deci, dacă decideți să faceți singur un cazan de piroliză, desenele vor ajuta la determinarea cantității optime de materiale pentru acest lucru. În prezent există puține publicații în care sunt publicate schemele și o descriere detaliată a procesului de lucru. Dacă le urmați, puteți crea o unitate destul de eficientă. Circuitul cazanului de piroliză (cu mâinile lor, așa cum sa spus mai sus, nu va fi dificil de realizat) este necesar să se indice locul de alimentare cu apă, schimbătorul de căldură și cuptorul. Nu este necesar să creați un desen al unității de la zero, este mai bine să corectați varianta standard, făcând corecții pentru o anumită situație.

Lucrați asupra creației

La fabricație generator de gaz cu propriile mâini este posibil să se ia ca model de bază un încălzitor de 40 kW proiectat de designerul Belyaev, iar după aceea să se optimizeze pentru tăierea cu laser, reducând numărul pieselor necesare. Volumul intern trebuie să rămână neschimbat cu orice modificare a designului dispozitivului. Jacheta schimbătorului de căldură trebuie să crească considerabil. După aceasta, puteți începe să conectați toate detaliile cazanului de piroliză, cu condiția ca desenul să fie urmat în mod clar. În acest caz, aerul este folosit ca agent de răcire, ceea ce vă permite să încălziți încăperea fără pierderi de căldură.

Rezistența conductelor este o condiție opțională, deoarece un cazan de ardere a lemnului nu devine, de obicei, inițiatorul scurgerii și depresurizării sistemului de încălzire. Acest dispozitiv poate fi considerat o soluție ideală pentru instalarea într-un dacha unde nevoia de încălzire nu apare foarte des.

instalare

După ce instrumentul este asamblat în conformitate cu schema, este posibilă continuarea instalării și testarea ulterioară. În cazul fabricării corespunzătoare a cazanului cu gaz, acesta trebuie să intre repede în modul dorit, iar încălzirea sistemului de încălzire trebuie să aibă loc în 30 de minute. De obicei, temperatura în cameră crește foarte repede.

constatări

Deci, acum că nu cunoașteți numai principiul funcționării cazanului de piroliză, dar și posibilitățile de autoproducere, rămâne doar să decideți: fie să cumpărați modelul finit, fie să îl faceți singur. Este important să înțelegeți că dispozitivele fabricate de industrie sunt produse calitativ, testate și garantează o siguranță completă a funcționării.