Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Caldaia a pirolisi: il suo dispositivo, il principio di funzionamento e le raccomandazioni per il suo funzionamento

Il principio di funzionamento della caldaia a combustione lunga

Nelle unità convenzionali a combustibile solido, un segnalibro è sufficiente per 6-7 ore di combustione. Di conseguenza, se la porzione successiva di risorse non viene aggiunta alla fornace, la temperatura nella stanza inizierà immediatamente a diminuire. Ciò è dovuto al fatto che il calore principale nella stanza circola secondo il principio della libera circolazione del gas.Quando riscaldata dalla fiamma, l'aria sale ed esce.

La risorsa termica di una caldaia a combustione lunga è sufficiente per circa 1-2 giorni da una posa di legna da ardere. Alcuni modelli possono riscaldarsi fino a 7 giorni.

Come viene raggiunta questa redditività ed efficienza?

Schema di funzionamento della caldaia

Da una caldaia convenzionale, una caldaia a combustione lunga TT si distingue per la presenza di due camere di combustione contemporaneamente. Nel primo, il carburante stesso brucia di serie e nel secondo i gas rilasciati durante il processo.

Un ruolo importante in questo processo è svolto dalla fornitura tempestiva di ossigeno, fornita dalla ventola.

Questo principio è stato attuato in tempi relativamente recenti. Nel 2000, l'azienda lituana Stropuva ha presentato per la prima volta questa tecnologia, che ha immediatamente guadagnato rispetto e popolarità.

Caldaia casalinga a combustione lunga

Oggi è il modo più economico e pratico per riscaldare una casa di campagna, dove non è prevista la gassificazione e ci sono interruzioni di corrente.

Tali unità funzionano secondo il principio della combustione del carburante superiore. Di serie, in tutti i forni, il focolare si trova nella parte inferiore, il che consente di prelevare l'aria fredda dal pavimento, riscaldarla e sollevarla.

Il principio di funzionamento di questa caldaia è in qualche modo simile alla pirolisi. Il calore principale qui viene rilasciato non dalla combustione del combustibile solido, ma dai gas rilasciati a seguito di questo processo.

Il processo di combustione stesso avviene in uno spazio chiuso. Attraverso un tubo telescopico, il gas rilasciato entra nella seconda camera, dove viene completamente bruciato e miscelato con aria fredda, che viene pompata dal ventilatore.

Caldaia a combustione lunga TT (schema)

Questo è un processo continuo che si verifica fino a quando il carburante non si esaurisce completamente.La temperatura durante tale combustione viene raggiunta molto alta - circa 1200 gradi.

Come accennato in precedenza, questa caldaia ha due camere: quella principale è grande e piccola. Il carburante stesso è posto in una grande camera. Il suo volume può raggiungere i 500 metri cubi.

Qualsiasi combustibile solido può fungere da risorsa per la combustione: segatura, carbone, legna da ardere, pallet.

Un'alimentazione d'aria costante viene effettuata da una ventola incorporata. Il vantaggio di questo metodo è che il combustibile solido viene consumato molto lentamente.

Ciò aumenta significativamente l'efficienza di un tale riscaldatore. Perché la legna da ardere si brucia così lentamente rispetto a una stufa standard?

La linea di fondo è che solo lo strato superiore si brucia, poiché l'aria viene soffiata da una ventola dall'alto. Inoltre, la ventola aggiunge aria solo dopo che lo strato superiore si è completamente bruciato.

Ci sono molti modelli oggi sul mercato che funzionano secondo lo stesso principio, ma, a seconda delle dimensioni, del materiale di esecuzione, delle opzioni aggiuntive, hanno efficienza ed economia differenti.

Le caldaie universali TT funzionano con qualsiasi combustibile, il che semplificherà notevolmente il loro funzionamento per i proprietari. Un'opzione più economica è una caldaia a legna TT a combustione lunga. Funziona esclusivamente a legna e non può essere caricato con nessun'altra opzione di combustibile.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi dell'applicazione:

  • quando si brucia legna da ardere, è impossibile ottenere una temperatura così elevata come nel processo di combustione del gas di pirolisi (soprattutto se la legna da ardere contiene molta umidità);
  • con l'aiuto di un controller di controllo, possiamo automatizzare il funzionamento della caldaia di pirolisi senza troppe difficoltà, poiché il processo di combustione del gas di pirolisi è facile da controllare e regolare;
  • è necessaria molta più aria secondaria per bruciare legna o carbone che per bruciare gas di legna. Pertanto, a parità di volume di aria secondaria, l'efficienza di combustione del gas di legna, la durata e la temperatura di combustione saranno maggiori;
  • l'emissione di sostanze nocive dalle caldaie a pirolisi nell'atmosfera è ridotta al minimo, quindi la caldaia a pirolisi è praticamente una fonte di calore ecologica;
  • le caldaie a combustibile solido della combustione della pirolisi devono essere ripulite dalla cenere molto raramente;
  • le caldaie a pirolisi possono funzionare per molto tempo (fino a 15 ore) su una scheda di legna da ardere, nonostante il fatto che le tradizionali caldaie a combustibile solido debbano essere ricaricate ogni 3-4 ore.

Se parliamo degli svantaggi di questo tipo di unità, oltre al prezzo, che è il prezzo per una maggiore efficienza, e un design più complesso, perché le caldaie a pirolisi sono il 30-35% più pesanti di quelle normali, poiché più metallo è richiesto per la loro fabbricazione, altri "contro" insignificanti.

Per la massima efficienza, il contenuto di umidità della legna da ardere non deve superare il 20%. Se la legna è umida, quando brucia si forma vapore che riduce l'emissione di gas e porta alla deposizione di catrame e fuliggine. Di conseguenza, l'efficienza della caldaia diminuisce e diventa necessario pulirla.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

La maggior parte delle unità di pirolisi sono controllate elettronicamente.

Pertanto, diventa necessario utilizzare l'elettricità per azionare il controller che controlla la ventola e l'aspiratore fumi.

Esistono caldaie a pirolisi a tiraggio naturale, ma richiedono un camino molto alto e potente, quindi tali modelli sono impopolari.

La necessità di riempire il forno del 50-100% - solo in questo caso verrà mantenuta l'elevata efficienza della caldaia.

Le caldaie a combustibile solido a pirolisi a combustione lunga, sebbene due volte più costose di una caldaia a combustibile solido convenzionale, si distinguono per la possibilità di un uso economico del combustibile con la massima efficienza, che è molto superiore rispetto alla combustione di carbone e legno nelle unità convenzionali.

Forno caldaia a pirolisi

Il forno previsto dalla progettazione di una caldaia a pirolisi fatta in casa può essere utilizzato per lo smaltimento di gomma e polimeri, che non comporteranno inquinamento atmosferico.

Indipendentemente dalla qualità della legna da ardere, tuttavia, durante la sua combustione, la temperatura massima possibile è significativamente inferiore a quella che può essere mantenuta durante la combustione del gas di legna.

È anche importante che la necessità di aria secondaria per creare le condizioni per la combustione del gas sia molto minore. Ciò consente di raggiungere temperature più elevate, di conseguenza la combustione diventa più efficiente e più lunga.

Inoltre, durante la combustione del gas di pirolisi, non è necessario risolvere seri problemi per controllare questo processo.

Processo di assemblaggio

Il processo di creazione di una caldaia comprende diverse fasi. Nella fabbricazione di ciascun elemento, vale la pena considerare le speciali condizioni operative del prodotto fabbricato.

Dispositivo di alimentazione dell'aria

Tagliamo un segmento da un tubo a pareti spesse con un diametro di 100 mm, la cui lunghezza sarà uguale all'altezza del forno. Salda un bullone sul fondo. Dalla lamiera di acciaio ritagliamo un cerchio dello stesso diametro del tubo o più grande.Facciamo un foro nel cerchio, sufficiente per il passaggio di un bullone saldato al tubo. Colleghiamo il cerchio e il tubo dell'aria avvitando il dado sul bullone.

Di conseguenza, otterremo un tubo di alimentazione dell'aria, la cui parte inferiore può essere chiusa con un cerchio metallico che si muove liberamente. Durante il funzionamento, ciò consentirà di regolare l'intensità della combustione della legna da ardere e, di conseguenza, la temperatura nella stanza.

Utilizzando una smerigliatrice e un disco metallico, eseguiamo dei tagli verticali nel tubo con uno spessore di circa 10 mm. Attraverso di loro, l'aria fluirà nella camera di combustione.

Alloggiamento (forno)

La custodia richiede un cilindro con fondo sigillato con un diametro di 400 mm e una lunghezza di 1000 mm. Le dimensioni possono essere diverse, a seconda dello spazio libero disponibile, ma sufficienti per la posa della legna da ardere. Puoi usare una canna già pronta o saldare il fondo a un cilindro d'acciaio a pareti spesse.

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A volte le caldaie per riscaldamento sono realizzate con bombole di gas per una maggiore durata.

Camino

Nella parte superiore del corpo formiamo un foro per l'eliminazione dei gas. Il suo diametro deve essere di almeno 100 mm. Saldiamo un tubo al foro attraverso il quale verranno rimossi i gas di scarico.

La lunghezza del tubo viene selezionata in base alle considerazioni di progettazione.

Colleghiamo la custodia e il dispositivo di alimentazione dell'aria

Nella parte inferiore della custodia, eseguiamo un foro con un diametro pari al diametro del tubo di alimentazione dell'aria. Inseriamo il tubo nel corpo in modo che il soffiatore vada oltre il fondo.

Disco dissipatore di calore

Da una lamiera con uno spessore di 10 mm, ritagliamo un cerchio, la cui dimensione è leggermente inferiore al diametro del corpo.Saldiamo ad esso una maniglia fatta di rinforzo o filo di acciaio.

Ciò semplificherà notevolmente il successivo funzionamento della caldaia.

cappa a convezione

Produciamo un cilindro in lamiera d'acciaio o tagliamo un pezzo di tubo, il cui diametro è di alcuni centimetri più grande del diametro esterno del forno (corpo). È possibile utilizzare un tubo con un diametro di 500 mm. Colleghiamo insieme l'involucro di convezione e il focolare.

Questo può essere fatto utilizzando ponticelli metallici saldati alla superficie interna dell'involucro e alla superficie esterna del forno, se lo spazio è sufficientemente grande. Con uno spazio più piccolo, puoi saldare l'involucro al forno attorno all'intero perimetro.

Coperchio

Da una lamiera d'acciaio ritagliamo un cerchio dello stesso diametro del focolare o poco più. Saldiamo le maniglie ad esso usando elettrodi, filo o altri mezzi improvvisati.

Considerando che durante il funzionamento della caldaia le maniglie possono diventare molto calde, vale la pena fornire una protezione speciale da un materiale a bassa conducibilità termica.

gambe

Per garantire una lunga combustione, saldiamo le gambe sul fondo. La loro altezza deve essere sufficiente ad alzare la caldaia a legna di almeno 25 cm dal pavimento. Per fare ciò, puoi utilizzare un noleggio diverso (canale, corner).

Congratulazioni, hai realizzato una caldaia a legna con le tue mani. Puoi iniziare a riscaldare la tua casa. Per fare ciò è sufficiente caricare la legna da ardere e darle fuoco aprendo il coperchio e il disco dissipatore di calore.

Quali tipi di caldaie a gas esistono

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Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Schema di una caldaia con camera di combustione del gas inferiore

Come avrai già capito, tali caldaie contengono due camere di combustione: la camera di combustione primaria (dove brucia la legna) e la camera di combustione (dove brucia direttamente il gas). Ma, a seconda della loro posizione, i focolari possono essere di due tipi:

  • con camera di combustione inferiore,
  • con camera di combustione superiore.

Caratteristiche delle caldaie con camera di combustione inferiore

In questo caso, il gas di pirolisi dal forno primario viene fornito mediante iniezione artificiale mediante una turbina. Ciò rende il funzionamento dell'impianto dipendente dall'elettricità.

Vantaggi

Screpolatura

Comodo caricamento del carburante nella camera La necessità di pulire la cenere dalla camera di combustione del gas
Manutenzione conveniente Prezzo più elevato a causa del design complesso
Maggiore efficienza grazie alla camera dello scambiatore di calore più grande  

Caratteristiche delle caldaie con camera di combustione superiore

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Camera di combustione dall'alto

In questo caso, la legna da ardere brucia nella camera inferiore e il gas generato sale in quella superiore, dove viene bruciato.

Vantaggi

Screpolatura

Il gas entra naturalmente nella camera Efficienza leggermente inferiore
La camera deve essere pulita meno frequentemente  
I gas di scarico fuoriescono a causa del tiraggio naturale  
Una piccola teoria dall'efficacia di questa attrezzatura

Secondo molti produttori, il consumo di carburante per 100 m² di locali con un'altezza fino a 3 m non supera i 10 kg al giorno. Come legna da ardere, si consiglia di utilizzare betulla o acero. Le conifere sono meno efficaci perché la resina rimane nei gas emessi.

Infine

Se decidi di installare e utilizzare una caldaia a combustibile solido, un'opzione come la pirolisi sarà la più razionale. Nonostante il suo costo elevato, si ripagherà abbastanza rapidamente grazie alla sua elevata efficienza.Inoltre, ti farà risparmiare tempo durante il funzionamento e la manutenzione.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: regole e sfumature

Caldaia a pirolisi fai-da-te

Per installare una caldaia a pirolisi con le proprie mani, pur mantenendo tutte le sue qualità lavorative, è necessario fare affidamento su disegni e calcoli accurati. Una caldaia assemblata in modo errato, montata secondo uno schema incompetente, non solo svolgerà male le sue funzioni, ma rappresenterà anche una minaccia per la sicurezza dell'ambiente e per te in primo luogo.

Regole di montaggio della caldaia a pirolisi fai-da-te:

  • La tua prima priorità, prima di iniziare il montaggio, è l'obbligatoria familiarità con i disegni, i piani e gli schemi. Aiuteranno a determinare la quantità di materiale necessario per il lavoro, oltre a salvarti da possibili emergenze;
  • Verificare la presenza di elementi fondamentali, senza i quali è impossibile assemblare la caldaia a pirolisi con le proprie mani. Si tratta di: regolatori, prese d'aria, canali da fumo, tubi per lo scarico dell'acqua, una camera di combustione, tubi per l'approvvigionamento idrico e un ventilatore;
  • Tieni presente che se dovresti riscaldare una casa di campagna standard, una caldaia a pirolisi con una capacità di 40 kW è abbastanza adatta a te e se sei il proprietario di un cottage molto piccolo, è sufficiente una caldaia da 30 kW. Non ha senso installare caldaie super potenti, poiché un piccolo dispositivo isolerà perfettamente i locali, mentre unità enormi costeranno un sacco di soldi e richiederanno costi significativi;
  • Non sarà superfluo preparare gli strumenti necessari per l'installazione della caldaia. Per non dover correre di nuovo al negozio di ferramenta, prepara subito tutto ciò di cui hai bisogno.Per installare una caldaia a pirolisi con le tue mani, avrai bisogno di un tale kit di strumenti: una smerigliatrice, mole, una saldatrice, un trapano elettrico, tubi di vari diametri, elettrodi, una ventola, nastri di acciaio, un sensore di temperatura, lamiere

Tieni presente che l'assemblaggio di una caldaia a pirolisi con le tue mani è un processo lungo e scrupoloso, quindi preparati a possibili difficoltà. Tuttavia, preparando con cura il processo, si riduce notevolmente il rischio di problemi imprevisti.

Dopo aver seguito tutte le regole, selezionato lo schema desiderato, è ora di procedere con l'assemblaggio diretto. Quando si assembla il dispositivo in più fasi, seguire le seguenti sfumature:

  • A differenza delle caldaie convenzionali, il foro per l'inserimento della legna da ardere nel focolare dovrebbe essere posizionato leggermente più in alto;
  • Assicurarsi di controllare la presenza di un limitatore che fissa l'alimentazione dell'aria alla caldaia. Le sue dimensioni ottimali sono di 70 ml di sezione trasversale e una lunghezza superiore alle dimensioni della custodia;
  • Il disco saldato al limitatore deve essere in acciaio inox e posizionato nella parte inferiore dell'intera struttura;
  • È preferibile che l'ingresso del combustibile solido sia di forma rettangolare. Per una caldaia a pirolisi, questa forma è ottimale;
  • La porta deve chiudersi saldamente e in modo sicuro, è necessario un rivestimento speciale che fisserà saldamente la chiusura;
  • Provvedi in anticipo, quindi non dimenticare di fare un foro speciale con il quale rimuoverai la cenere accumulata;
  • Il tubo per il liquido di raffreddamento non deve essere dritto, ma leggermente curvo. Questo modulo è necessario per aumentare la fornitura di calore;
  • La posizione della valvola deve essere comoda e accessibile. Grazie ad esso, controllerai il processo dell'aria che entra nel forno;
  • Primo inizio. Dopo aver terminato il montaggio e l'installazione della caldaia a pirolisi con le proprie mani, eseguire una prova di funzionamento del dispositivo. Utilizzando un'attrezzatura speciale, controllare il funzionamento senza errori in tutte le fasi e assicurarsi che il monossido di carbonio non si accumuli nella caldaia. Solo dopo è possibile mettere completamente in funzione la caldaia.

Produzione di caldaie

La caldaia a pirolisi viene prodotta nella seguente sequenza:

  1. Se verrà utilizzata una bombola del gas usata per la fabbricazione del dispositivo, è necessario spurgare il gas rimanente, svitare i bulloni che tengono il collo della bombola e scaricare la benzina. Successivamente, la bombola del gas deve essere riempita d'acqua e conservata per diversi giorni.
  2. Quindi, con una smerigliatrice, il palloncino viene segato un po' sopra la saldatura. In questo modo si otterrà un cilindro metallico perfettamente uniforme con una lunghezza superiore a 130 cm All'interno di questo cilindro avverrà la combustione della pirolisi del legno, ma il calore rilasciato durante questo processo deve essere trasferito al liquido di raffreddamento. Il liquido di raffreddamento sarà in una camicia, che sarà "vestita" su una camera di combustione cilindrica.
  3. Per realizzare una camicia, è necessario tagliare 6 lastre di lamiera d'acciaio: 2 lastre rettangolari da 60 * 60 cm e 4 lastre da 120 * 60 cm Nelle lastre da 60 * 60 cm, i fori rotondi devono essere tagliati esattamente in al centro della piazza. Il diametro di questi fori dovrebbe essere uguale al diametro esterno del cilindro ricavato dalla bombola del gas.
  4. Per rendere i fori ideali per posizionare una bombola di propano, posizionare l'estremità tagliata della bombola sulla piastra esattamente al centro e circondarla con un pennarello.Quindi, secondo lo schema delineato, praticare un foro con un tagliagas.
  5. Una volta completata la realizzazione dei fori nelle facce inferiore e superiore, da tutte le piastre precedentemente preparate viene saldato un contenitore alto 120 cm e largo 60 cm Le facce scanalate saranno posizionate rispettivamente nella parte superiore e inferiore della vasca.
  6. Quando la maglia per il cilindro è pronta, viene riposta all'interno di una canotta rettangolare in modo che vi sia una rientranza di circa 5 cm dal piano della maglia dall'alto.
  7. Quindi il cilindro viene accuratamente saldato al piano della giacca. Due tubi sono saldati alla camicia d'acqua.
  8. Uno nella parte inferiore del serbatoio, servirà per entrare nel liquido di raffreddamento raffreddato, l'altro nella parte superiore della camicia, attraverso il quale verrà prelevato il liquido riscaldato. Entrambi gli ugelli hanno un diametro del tubo di 28 mm.
  9. Quando la camicia d'acqua è completamente realizzata, viene ricavata una piastra di demarcazione dal "pancake" di metallo, che si è formato durante il taglio dei fori per il cilindro. Questa piastra proteggerà il gas di pirolisi in fiamme dal carburante situato all'interno della camera di combustione cilindrica. Da un lato, un angolo di 50 * 50 mm è saldato al "pancake".
  10. L'angolo deve essere installato trasversalmente. Pertanto, verrà mantenuto uno spazio costante tra il deflettore e il combustibile fumante.
  11. Un coperchio è costituito dalla parte superiore del cilindro, che è stato segato, per caricare il combustibile nella caldaia a pirolisi, nonché per rimuovere i prodotti della combustione del legno in un camino appositamente montato per tale forno.
  12. Affinché il coperchio chiuda abbastanza saldamente il cilindro di combustione dall'alto, è necessario saldare una striscia di metallo spessa 1 mm e larga 50 mm attorno alla circonferenza del coperchio segato. Viene praticato un foro nella parte superiore del coperchio con una taglierina e viene saldato un segmento di tubo con un diametro di 112 mm e una lunghezza di 0,5 metri.
  13. Nella parte inferiore del cilindro viene praticato un foro a misura della porta del cenere, che viene poi saldato mediante saldatura elettrica. La porta deve avere un dispositivo di blocco affidabile nel suo design, che escluda l'apertura spontanea durante il funzionamento del riscaldatore.
  14. Per regolare l'intensità della combustione del carburante, accanto allo sportello del cassetto cenere viene saldato un tubo con un diametro di 28 mm, sul quale viene tagliato un filo e installato un rubinetto dell'acqua con meccanismo di bloccaggio a vite senza fine. Pertanto, sarà possibile bloccare completamente il flusso d'aria nella camera di combustione, il che comporterà una diminuzione dell'intensità della combustione della legna e questo processo continuerà per almeno 8 ore.
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La particolarità e particolarità del funzionamento delle caldaie a pirolisi

Vantaggi delle caldaie

  1. Quando si brucia il carburante, non c'è rilascio di fuliggine, fuliggine e altri rifiuti di combustione. I forni a pirolisi sono uno dei tipi di apparecchiature per forni più rispettosi dell'ambiente.
  2. Qualsiasi combustibile secco può essere utilizzato come combustibile, ad esempio scarti di cucito. Il carburante di buona qualità può garantire il funzionamento continuo della caldaia basata sul forno di pirolisi per 12 ore. Cioè, il caricamento della legna da ardere può essere eseguito due volte al giorno.
  3. L'uso di un tale forno consente di ridurre il costo delle utenze di riscaldamento del 50-60% all'anno.L'utilizzo della tecnologia di pirolisi consente di automatizzare i processi di controllo del forno, aumentando di conseguenza la sicurezza del dispositivo nel suo insieme.

Screpolatura

Nel frattempo, le caldaie di questo tipo presentano alcuni svantaggi.

Per acquistare una caldaia finita e metterla in funzione, dovrai investire una certa somma, ma vale la pena notare che l'efficienza di questo dispositivo sarà visibile quasi immediatamente.

Caratteristiche operative

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

In alcuni casi, per pompare aria viene utilizzata una pompa alimentata dall'elettricità, quindi il funzionamento dell'apparecchiatura diventa dipendente dall'elettricità.

Queste informazioni devono essere tenute presenti quando si procede con la fabbricazione indipendente della caldaia.

Il principio di funzionamento delle caldaie a pirolisi e le loro caratteristiche

Creando caldaie a pirolisi con le proprie mani, le persone tendono a risparmiare denaro nel proprio portafoglio. Se le apparecchiature a gas sono piuttosto economiche, le unità a combustibile solido sono semplicemente incredibili al loro prezzo. Un modello più o meno decente con una capacità di 10 kW costerà 50-60 mila rubli: è più economico condurre il gas se un gasdotto passa nelle vicinanze. Ma se non è lì, ci sono due vie d'uscita: acquistare attrezzature di fabbrica o realizzarle da soli.

È possibile, ma difficile, realizzare una caldaia a pirolisi a combustione lunga con le proprie mani. Per prima cosa capiamo perché è necessaria la pirolisi. Nelle normali caldaie e stufe, la legna viene bruciata in modo tradizionale, ad alte temperature, con rilascio di prodotti della combustione nell'atmosfera. La temperatura nella camera di combustione è di circa + 800-1100 gradi e nel camino - fino a + 150-200 gradi. Pertanto, una parte sostanziale del calore semplicemente vola via.

La combustione diretta della legna è utilizzata in molte unità di riscaldamento:

Le caldaie a pirolisi a combustibile solido possono utilizzare diversi tipi di combustibili, compresi i rifiuti della lavorazione del legno e della lavorazione agricola.

  • caldaie a combustibile solido;
  • stufe per caminetti;
  • Caminetti con circuiti ad acqua.

Il principale vantaggio di questa tecnica è che è semplice: è sufficiente creare una camera di combustione e organizzare la rimozione dei prodotti della combustione all'esterno dell'apparecchiatura. L'unico regolatore qui è la porta del ventilatore: regolando il gioco, possiamo regolare l'intensità della combustione, influenzando così la temperatura.

In una caldaia a pirolisi, assemblata con le tue mani o acquistata in un negozio, il processo di combustione del carburante è leggermente diverso. La legna da ardere viene bruciata qui a bassa temperatura. Possiamo dire che questo non sta nemmeno bruciando, ma un lento fumante. Il legno allo stesso tempo si trasforma in una specie di coke, rilasciando gas combustibili di pirolisi. Questi gas vengono inviati al postbruciatore, dove bruciano rilasciando una grande quantità di calore.

Se ti sembra che questa reazione non dia un effetto speciale, ti sbagli profondamente: se guardi nel postbruciatore, vedrai una fiamma ruggente di colore giallo brillante, quasi bianco. La temperatura di combustione è leggermente superiore a +1000 gradi e in questo processo viene rilasciato più calore rispetto alla combustione del legno standard.

Affinché una caldaia a pirolisi autoassemblata possa mostrare la massima efficienza, è necessaria legna da ardere con un basso contenuto di umidità. Il legno bagnato non consentirà all'attrezzatura di raggiungere la sua piena capacità.

La reazione di pirolisi ci è familiare dal corso di fisica della scuola.In un libro di testo (e forse in una stanza di laboratorio), molti di noi hanno visto una reazione interessante: il legno è stato posto in un pallone di vetro sigillato con un tubo, dopo di che il pallone è stato riscaldato su un bruciatore. Dopo alcuni minuti, il legno ha iniziato a scurirsi e i prodotti di pirolisi hanno iniziato a fuoriuscire dal tubo: questi sono gas combustibili che potrebbero essere dati alle fiamme e guardare la fiamma giallo-arancione.

La caldaia a pirolisi fai-da-te funziona in modo simile:

Con un carico di carburante, le caldaie a pirolisi funzionano per circa 4-6 ore. Quindi è necessario provvedere in anticipo a una fornitura ampia e costantemente rifornita di legna da ardere.

  • La legna da ardere viene accesa nel focolare finché non appare una fiamma costante;
  • Dopodiché, l'accesso all'ossigeno è bloccato, la fiamma si spegne quasi completamente;
  • La ventola del ventilatore si avvia - nel postbruciatore appare una fiamma ad alta temperatura.

Il dispositivo della caldaia a pirolisi è abbastanza semplice. Gli elementi principali qui sono: una camera di combustione in cui viene immagazzinata la legna da ardere e una camera di postcombustione in cui vengono bruciati i prodotti di pirolisi. Il calore viene trasferito all'impianto di riscaldamento attraverso uno scambiatore di calore

Nello schema della caldaia a pirolisi, viene prestata particolare attenzione

Il fatto è che gli scambiatori di calore nelle caldaie a pirolisi fai-da-te sono disposti in modo diverso rispetto alle apparecchiature a gas. I prodotti della combustione con aria passano qui attraverso molti tubi metallici lavati dall'acqua. Per aumentare l'efficienza, l'acqua della caldaia lava non solo lo scambiatore di calore stesso, ma anche tutti gli altri nodi: qui viene creata una sorta di camicia d'acqua, che rimuove il calore in eccesso dagli elementi caldi dell'unità caldaia.

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Il principio di funzionamento, i pro ei contro della caldaia a pirolisi

È possibile comprendere il principio di funzionamento in base ai diagrammi e ai disegni. Ma per l'autoproduzione, dovrai approfondire il principio di funzionamento del dispositivo. Il bruciatore funziona grazie alla distillazione a secco. Quando la temperatura raggiunge i 500-600 gradi, inizia la decomposizione dell'albero. Il risultato è gas combustibile e coke naturale.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Il gas combustibile viene miscelato con l'aria. Questo è ciò che diventa l'innesco per l'inizio della combustione. Ma per il corretto processo, la temperatura ottimale deve essere mantenuta nella camera.

Il dispositivo a lunga combustione consente il massimo utilizzo di combustibile solido. Il risultato è uno spreco minimo. Il potenziale del legno si rivela meglio, si sprigiona più calore e si possono riscaldare grandi superfici.

La pirolisi si riferisce a processi esotermici. Questo è il nome generale della classe, a seguito della quale viene generato calore. Ma questo calore viene utilizzato per il riscaldamento e l'essiccazione del combustibile.

Vantaggi delle caldaie a pirolisi:

  1. Una temperatura stabile viene mantenuta a lungo;
  2. Capacità del bunker di carico;
  3. Alta efficienza;
  4. Può essere utilizzato per riciclare prodotti in legno.

Ma la pirolisi fatta in casa ha i suoi svantaggi. Tra gli svantaggi ci sono le grandi dimensioni della struttura, la dipendenza dall'elettricità e la selettività del carburante. Quando acquistano un sistema già pronto, notano l'alto costo delle apparecchiature. Il legno umido non dovrebbe essere usato per riscaldare una casa. L'umidità elevata renderà difficile la pirolisi.

Costruzione della fondazione

Le basi per la stufa Bubafonya sono poste in questo modo:

  1. Il primo passo è scavare un buco quadrato. Le sue dimensioni approssimative sono 150x150 cm, con una profondità di 20-30 cm.
  2. Il fondo della trincea è coperto da un cuscino di pietrisco e versato con una soluzione di cemento. Per livellare la sua superficie è utile una cazzuola. Quando l'area allagata si grippa, è necessario controllare l'orizzontalità della sua superficie utilizzando il livello dell'edificio. Se necessario, vengono apportate ulteriori modifiche.
  3. Sopra un supporto in cemento completamente essiccato, i mattoni refrattari sono posati su più file. Di solito sono sufficienti 2-3 strati.

Fase di preparazione

Nella fase preparatoria, è importante calcolare correttamente la potenza richiesta del dispositivo e scegliere il modello che verrà utilizzato per riscaldare la casa. Secondo le regole per il funzionamento di questi dispositivi, per l'installazione di una caldaia a pirolisi, dovrebbe essere attrezzata una stanza separata con soffitti alti, con libero accesso all'aria, ma non è consigliabile rimanere a lungo in una stanza del genere , e ancor di più per pernottare.

Secondo le regole per il funzionamento di questi dispositivi, per l'installazione di una caldaia a pirolisi, dovrebbe essere attrezzata una stanza separata con soffitti alti, con libero accesso all'aria, ma non è consigliabile rimanere a lungo in una stanza del genere , e ancor di più per pernottare.

Per realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani, avrai bisogno dei seguenti strumenti e materiali:

  1. Saldatrice. È meglio utilizzare un dispositivo di tipo inverter.
  2. Bulgaro.
  3. Trapano elettrico.
  4. Un martello.
  5. Cacciaviti e chiavi inglesi
  6. Bombola del gas da un camion con un volume di 175 litri.
  7. Lamiera di acciaio ad alto tenore di carbonio spessore 5 mm.
  8. Tubo in acciaio con un diametro di 28 mm.
  9. Tubo in acciaio con un diametro di 112 mm.
  10. marcatore.
  11. Angolo in metallo 50 * 50 mm.
  12. Sportello in metallo per il cenere.

Inoltre, è necessario preparare i materiali di consumo: elettrodi per saldatura, mole e trapani.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Caldaia a pirolisi fatta in casa

Requisiti di sicurezza per l'installazione di una caldaia a pirolisi in una casa

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

La legna da ardere non deve essere immagazzinata vicino alla caldaia

  1. Il tubo attraverso il quale viene rimosso il fumo deve salire di 40 cm sopra il tetto dell'edificio.
  2. Tutte le parti del camino devono essere collegate ermeticamente, escludendo la possibilità di fuoriuscita di fumo.
  3. La caldaia deve essere collocata in una zona non residenziale.
  4. La distanza tra l'unità e la parete deve essere di almeno 70 cm.
  5. Quando si posiziona il riscaldatore, si consiglia di installarlo in piano, evitando di inclinarlo lateralmente.
  6. Davanti alle camere di combustione, le lamiere devono essere posate sul pavimento della stanza.
  7. Si sconsiglia di riscaldare la caldaia per più di 11 ore al giorno. Anche le parti metalliche a temperature costantemente elevate diventano rapidamente inutilizzabili.
  8. È vietato spegnere il fuoco nella caldaia con liquidi.
  9. Non aprire le porte della caldaia mentre l'unità è in funzione.

Il principio di funzionamento della caldaia a pirolisi

In relazione alle caldaie per riscaldamento, la pirolisi è la combustione di combustibile con una quantità insufficiente di ossigeno. Allo stesso tempo, il carburante emette una grande quantità di gas, quasi tutti combustibili. Questi gas vengono inviati ad una speciale camera di combustione e postcombustione, dove viene fornita aria secondaria. La miscela gas-aria si accende, rilasciando una grande quantità di calore. Viene rilasciata molta più energia termica di quella che può essere estratta dalla combustione convenzionale di legna o carbone. Il fatto è che molte delle sostanze volatili che si formano durante la combustione del carburante hanno una temperatura di combustione molto elevata. Di conseguenza, le caldaie a pirolisi estraggono più calore dalla stessa quantità di combustibile.

Una caratteristica del design delle caldaie a pirolisi è un focolare costituito da due camere. Il carburante viene inserito in uno (spesso questa è la parte superiore del forno), i gas vengono rilasciati al suo interno e quindi questa parte è chiamata camera di generazione del gas. Attraverso un collo stretto, i gas entrano nella seconda camera - postcombustione. Qui si mescolano con l'aria secondaria, si infiammano e si bruciano quasi senza lasciare residui.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Caldaia a pirolisi con postcombustore inferiore

In media, l'efficienza degli impianti di pirolisi è superiore all'85%. Ci sono modelli che possono dare il 92% e anche poco di più. Ma questi indicatori sono possibili solo ed esclusivamente quando si utilizza carburante secco. La sua umidità dovrebbe essere del 5-8%. Con un contenuto di umidità del 40%, la combustione può estinguersi completamente e al 20% sarà semplicemente inefficace. E questo è uno dei principali svantaggi di questa tecnologia: legna da ardere e carbone devono essere asciugati preventivamente, ad esempio, realizzando una piattaforma vicino al camino. È solo che la legna seccata in una legnaia non va, come il carbone preso da un mucchio per strada.

Il video mostra una caldaia in cui il postbruciatore è in alto. Sebbene le caldaie di questo tipo abbiano una struttura più semplice (i gas risultanti si alzano), i fai-da-te preferiscono una camera con una posizione più bassa del postbruciatore (come nella foto sopra).

Determinazione delle dimensioni e della potenza

Prima di procedere con la fabbricazione di una caldaia a pirolisi, è necessario calcolare le dimensioni delle camere del forno e dei vani aggiuntivi. Il potere calorifico richiesto viene preso come dato iniziale, determinato tenendo conto dell'efficienza di una caldaia fatta in casa dell'ordine del 75–80%.In casa si possono realizzare caldaie a combustibile solido con una potenza fino a 20-25 kW; le unità più produttive richiedono l'uso di acciai resistenti al calore di notevole spessore, difficili da saldare in casa.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

La potenza della caldaia e la durata del suo funzionamento sono determinate dal volume della camera di gassificazione. Senza tener conto dell'efficienza, il potere calorifico delle specie legnose più comuni è di circa 4–5 mila kcal/kg, che corrisponde approssimativamente a 4–4,5 kWh di potenza termica. Questi valori si applicano solo al legno con un contenuto di umidità del 25% o inferiore. L'essenza del calcolo è semplice: determinare la potenza istantanea richiesta e moltiplicarla per il numero di ore di funzionamento. Vale la pena ricordare che le caldaie a pirolisi di design anche perfetto hanno una durata massima di funzionamento non superiore a un giorno, ma da sole le unità prodotte dovrebbero aspettarsi un massimo di 12-15 ore di combustione continua.

Caldaia a pirolisi fai-da-te: dispositivo, schemi, principio di funzionamento

Il volume della camera del segnalibro è determinato al ritmo di 2 litri per chilogrammo di legna da ardere. Al valore ottenuto deve essere aggiunto circa il 30%, perché nella caldaia a pirolisi si utilizzano cunei non spaccati, che non possono essere posati da vicino. La dimensione della camera di combustione del gas dovrebbe essere almeno il 30-40% del volume della camera di gassificazione. La più vantaggiosa è la struttura della caldaia, in cui due camere si trovano una sopra l'altra, hanno la stessa forma, ma differiscono in altezza.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Questo video mostra chiaramente il principio di funzionamento della caldaia a pirolisi:

Una panoramica dettagliata del funzionamento della caldaia a combustione superiore è disponibile qui:

Le caldaie a pirolisi non sono economiche, ma giustificano pienamente i fondi investiti nel loro acquisto.Con una corretta installazione e manutenzione, tali dispositivi forniranno alla casa un calore stabile ed economico.

Cerchi una caldaia a pirolisi per riscaldare la tua casa? O hai esperienza con queste unità? Si prega di lasciare commenti sull'articolo e condividere le vostre impressioni sull'uso delle caldaie a pirolisi. Il modulo di feedback si trova nel blocco inferiore.

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