Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

Dispositivo fai-da-te e schema di una caldaia a pirolisi

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:

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

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 vantaggio principale di questa tecnica è che è semplice: è sufficiente creare una fotocamera combustione e organizzare la rimozione dei prodotti della combustione al di fuori 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:

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

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.

Come funziona in pratica una caldaia?

È conveniente considerare l'uso pratico dell'attrezzatura in un processo graduale:

  1. Caricamento della legna da ardere - posa sulla griglia dell'area superiore della camera.
  2. Accensione del combustibile e avviamento della pompa fumi.
  3. Formazione di gas di legno ad una temperatura di 250-850 °C.
  4. La transizione del gas di legno nella regione inferiore della fornace.
  5. Combustione del gas di legna con alimentazione d'aria aggiuntiva.

Inoltre, il calore ricevuto nella regione inferiore della camera del combustibile viene utilizzato per riscaldare il refrigerante. Il vettore di calore può essere sia acqua che aria.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani1 – telecamera attiva; 2 - ingresso dell'acqua; 3 - aria secondaria; 4 - camino; 5 - tubo di uscita; 6 - valvola a farfalla; 7 - uscita acqua; 8, 9 – sensori; 10 - termostato; 11 – porta della camera passiva; 12 - aria primaria; 13 - telecamera passiva; 14 - pompa dell'aria; 15 - circuito scambiatore di calore; 16 - ugello; 17 - porta della camera attiva

Se presti attenzione a tutti i progetti esistenti di caldaie domestiche a combustibile solido, l'alternativa principale alla caldaia a pirolisi è il design tradizionale. Questa è una versione simile di una caldaia a legna, in cui funziona un focolare indiviso e funziona il principio della minore alimentazione d'aria alla camera di combustione.

Ma un tale sistema è considerato meno efficiente e antieconomico a causa della rapida combustione del carburante.

Questa è una versione simile di una caldaia a legna, in cui funziona un focolare indiviso e funziona il principio della minore alimentazione d'aria alla camera di combustione. Ma un tale sistema è considerato meno efficiente e antieconomico a causa della rapida combustione del carburante.

La caldaia a pirolisi è in grado di produrre un'efficienza dell'85-95% in condizioni di carico del 100%. Tuttavia, l'efficienza diminuisce drasticamente se il carico è inferiore al 50%. Ecco perché i produttori di apparecchiature per la pirolisi raccomandano agli utenti di utilizzare le apparecchiature con il carico massimo.

Un approccio simile vale anche per le strutture autocostruite, purché conformi allo schema classico di pirolisi e ai requisiti operativi.

Per la “pirolisi” i requisiti operativi, va notato, sono piuttosto stringenti:

  • attrezzatura obbligatoria con una pompa ad aria;
  • l'umidità ammissibile del carburante non è superiore al 25-35%;
  • il carico sull'apparecchiatura non è inferiore al 50%;
  • temperatura del vettore del calore di ritorno non inferiore a 60 °С;
  • caricamento solo con un ampio array di carburante.

Va inoltre notato l'alto costo dei sistemi di pirolisi industriale. Questo è probabilmente il motivo per cui l'opzione fai-da-te è così popolare.

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.

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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?

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

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.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

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.

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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.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

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.

Requisiti di installazione e progettazione: raccomandazioni di esperti

L'alto livello di rischio di incendio di questa unità di termotecnica implica il rispetto di una serie di requisiti per l'installazione di una caldaia a pirolisi:

  • L'attrezzatura della caldaia deve essere collocata in una stanza separata appositamente progettata per questo.
  • Per un funzionamento sicuro, è necessario realizzare un foro di ventilazione con una superficie di 100 metri quadrati. centimetro.
  • La caldaia deve essere installata su una fondazione in muratura o cemento.
  • La protezione delle camere di combustione in lamiera d'acciaio dovrebbe essere dotata.
  • Deve esserci uno spazio libero tra mobili, pareti e mantello della caldaia di almeno 200 mm.
  • È necessario eseguire misure per isolare il camino. Se questa condizione non è soddisfatta, la perdita di calore è inevitabile. Inoltre, la mancanza di un isolamento termico affidabile causerà una maggiore usura del dispositivo a causa del verificarsi di depositi di carbonio e condensa.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue manicaldaia a pirolisi

Istruzioni passo passo per la realizzazione

Il processo di creazione di un dispositivo di riscaldamento è abbastanza semplice e si svolge in più fasi successive.

Innanzitutto, il corpo della struttura è realizzato:

  1. Due tubi di grande diametro (50 e 45 cm) sono inseriti l'uno nell'altro e collegati con un anello metallico.
  2. Da un foglio pre-preparato viene ritagliato un cerchio di metallo con un diametro di 45 cm, con il quale viene saldato il fondo di un tubo più piccolo situato all'interno della struttura. Di conseguenza, otteniamo una canna con un diametro di 45 cm, con un contorno della camicia dell'acqua calda saldato largo 2,5 cm.
  3. Un foro rettangolare viene praticato sul fondo della "botte". Altezza - fino a 10 cm, larghezza - circa 15. Verrà utilizzata come porta del cenere. Un portello è saldato, una porta con cerniere attaccate e una valvola è installata.

  4. Nella parte superiore del circuito è praticato un foro rettangolare per l'alimentazione del combustibile solido. La dimensione è selezionata individualmente, la condizione principale è la comodità di caricare la legna da ardere. Il portello è saldato. È installata una porta dotata di cerniere e chiavistello. È fatto doppio: tra le singole lamiere viene posato uno strato di amianto, i punti di contatto sono sigillati con un cordone di amianto.Grazie a tali manipolazioni, la perdita di calore della caldaia viene ridotta.

  5. Al livello superiore, è dotato di un tubo di scarico che rimuove i gas di scarico nel camino.

  6. In due punti (superiore e inferiore) del circuito idrico vengono saldati tubi di derivazione con un diametro di 4-5 cm, necessari per collegare la caldaia a un ulteriore sistema di riscaldamento. Viene tagliato un filo, per il quale viene utilizzato un lerk.
  7. Ispezione dei cordoni di saldatura, se necessario - eliminazione dei difetti.

Dopo aver creato il corpo metallico della caldaia a combustibile solido, è possibile procedere alla produzione e installazione del distributore d'aria:

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

Il distributore d'aria può essere realizzato sotto forma di pancake con canali saldati

  1. Viene ritagliato un cerchio di metallo. Il suo diametro dovrebbe essere di alcuni centimetri più piccolo di quello interno della caldaia. Al centro del cerchio viene praticato un foro rotondo, di dimensioni corrispondenti al tubo del distributore d'aria (5–6 centimetri).
  2. Un tubo di metallo viene inserito nel foro tagliato.
  3. Dal basso, sul "pancake" vengono saldati canali o angoli disposti a forma di lame. Con uno spessore adeguato delle pale, a volte viene utilizzata una girante di una ventola.
  4. Un piccolo anello è saldato sulla parte superiore. Può essere utilizzato per alzare e abbassare il distributore. È inoltre dotato di una serranda che regola l'intensità dell'aria di alimentazione alla zona del fuoco.
  5. Montaggio del distributore d'aria all'alloggiamento. Un cerchio viene ritagliato da una lamina di metallo, il cui diametro è uguale al corpo esterno. Al centro viene praticato un foro di 6-8 cm, la parte inferiore del distributore d'aria viene inserita nella caldaia, la parte superiore viene infilata attraverso il foro praticato. Successivamente, il cerchio viene saldato alla caldaia e funge ulteriormente da copertura superiore.

Questo è uno dei modi più semplici per realizzare una caldaia a combustibile solido.Esistono schemi complicati utilizzati nei modelli industriali e domestici.

Descrizione e principio di funzionamento della caldaia a pirolisi

Una caldaia a pirolisi è uno dei tipi di fonti di riscaldamento per un edificio residenziale. Come carburante puoi usare:

  • Legna da ardere ordinaria (diversi tipi di legna);
  • mattonelle pressate;
  • Rifiuti di legname;
  • Segatura di legno (pressata e sfusa).

Il loro uso è abbastanza popolare in molte regioni russe, stanno sostituendo sempre più le tradizionali caldaie a legna.

Nonostante la somiglianza con la normale caldaia a combustibile solido, il principio di funzionamento della caldaia a pirolisi è leggermente diverso. Perché sono così popolari e buoni, ed è possibile realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani, proviamo a capirlo.

Il design della caldaia è abbastanza semplice, è diviso in due camere:

  1. Camera di carico e combustione della legna da ardere, dove viene pirolizzato;
  2. Gas di pirolisi che bruciano in camera.

Entrambe le camere sono separate da una grata, sulla quale è posta sopra la legna da ardere. Il movimento dell'aria nella camera avviene dall'alto verso il basso. Questo metodo di decomposizione bicomponente della legna da ardere è più efficiente, sebbene vi sia la pirolisi caldaie con camera di combustione a gas sopra.

Caldaia a pirolisi a combustione lunga: il principio di funzionamento della combustione del carburante

Tale caldaia funziona secondo il principio della combustione del combustibile di pirolisi. Altrimenti, il processo può essere chiamato distillazione a secco. Ad una temperatura nella camera con vapore che raggiunge gli 800°-900°C, priva di ossigeno, avviene la decomposizione termica della legna da ardere in: carbone e gas di pirolisi.

  1. Dalla prima camera, il gas risultante entra in un'altra, dove si accende miscelato con ossigeno, portando la temperatura a 1100°-1200°C.
  2. I gas combustibili riscaldano lo scambiatore di calore, da dove l'acqua calda entra nell'impianto di riscaldamento e i prodotti della combustione del gas escono attraverso il camino.
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Pertanto, possiamo dire che non si ottiene l'energia principale per il liquido di raffreddamento quando si brucia la legna, e bruciando i loro gas.

Dispositivo caldaia

La differenza fondamentale tra una caldaia standard e una a pirolisi è che nella prima versione c'è 1 camera di combustione, e nella seconda - 2, tra cui c'è una griglia, il combustibile stesso e il residuo solido bruciano in quella inferiore, e gas di pirolisi nella parte superiore. È questa organizzazione delle camere di combustione che consente di ottimizzare il processo, aumentare il tempo di combustione del carburante e massimizzare l'efficienza.

Foto 2 Schema del dispositivo della caldaia a pirolisi

Tra le caratteristiche della caldaia a pirolisi c'è la maggiore resistenza aerodinamica nel camino dovuta all'assenza di aria e alla reazione del carbonio con il gas di pirolisi. Il tiraggio forzato è fornito da un elettroventilatore, infatti è per questo che le caldaie a pirolisi appartengono alla categoria degli apparecchi volatili.

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Caldaia a legna per il riscaldamento dell'acqua fai-da-te. Saldatura di una caldaia a legna - autoassemblaggio

La semplicità del processo risiede anche nella disponibilità di materiali e strumenti per il lavoro. Richieste abilità di saldatura. Quindi cosa è necessario:

  1. Un vecchio barile di carburante o una scatola autosaldata. I contenitori vengono preliminarmente bruciati dai resti di oli: vengono riempiti con legna da ardere e la futura caldaia viene fusa.

Il futuro edificio deve essere sigillato ermeticamente: questo viene verificato nella fase di combustione. Se ci sono piccoli difetti sotto forma di fori, vengono saldati e la canna viene riempita d'acqua: non dovrebbero esserci perdite.

Lamiera, metallo a pareti spesse. Ne verrà ricavato uno scambiatore di calore. A proposito, un sostituto alternativo per questo sono i vecchi radiatori in ghisa obsoleti. Cinque o sei sezioni saranno sufficienti per il caso.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

Tubi profilati. Saranno necessari per la fabbricazione del camino e il montaggio del telaio su cui verrà montata la caldaia. Il diametro e lo spessore delle pareti devono essere impressionanti per sostenere il peso della caldaia piena di combustibile e acqua.
Si acquistano grate, persiane, porte. Se la stanza è impressionante o l'oggetto è su due piani, è necessaria una pompa di circolazione: senza di essa, il supporto non salirà a un'altezza e c'è il rischio che il sistema si sbrina quando fa freddo. Non è male installare un manometro e un termometro sulla caldaia finita per controllare la pressione e la temperatura del vettore.
Per le tubazioni saranno necessari tubi e radiatori in metallo-plastica: le caldaie per riscaldamento a legna con circuito dell'acqua sono inaccettabili senza questo.

Classificazione

Le caldaie presentano differenze nella posizione delle camere per i gas di postcombustione:

  • prima posizione;
  • con posizione inferiore.

Le caldaie con camera superiore sono più ingombranti, è necessario più materiale per assemblare il camino. Ma dovranno essere puliti molto meno frequentemente, perché le particelle del carburante bruciato non entrano nella camera per i gas di postcombustione.

Nelle caldaie con una sezione inferiore, il combustibile si trova nella parte superiore e i gas vengono scaricati nella parte inferiore e bruciati lì. Questo è conveniente, ma spesso dovrai rimuovere piccole particelle di legno dalla camera di recupero del gas.

In base alla dipendenza energetica, le caldaie sono:

  • senza utilizzo di energia elettrica: caldaie a tiraggio naturale;
  • con tiraggio forzato.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

Le caldaie non volatili implicano l'inclusione di un camino alto (almeno 5-6 metri) nel progetto per aumentare la trazione e garantire un vuoto sufficiente nella camera di combustione.

L'efficienza di riscaldamento di tali caldaie sarà leggermente inferiore a quella delle caldaie a tiraggio forzato.

I dispositivi con aria forzata sono dotati di uno o due ventilatori, che possono funzionare nella modalità di iniezione d'aria o scarico dei gas combusti.

In alcuni modelli di caldaie viene utilizzato un metodo combinato con la partecipazione di dispositivi di iniezione e scarico del gas per aumentare la potenza.

Riferimento! I meccanismi che pompano i gas di scarico sono realizzati con speciali leghe resistenti al calore (austenitiche), il loro costo è molto superiore a quello dei ventilatori.

Metodo di riscaldamento:

  • Riscaldamento dell'acqua: le tubazioni dell'acqua sono collegate allo scambiatore di calore della caldaia, attraverso il quale il fluido di lavoro riscaldato viene distribuito in vari ambienti.
  • Riscaldamento dell'aria - al posto dell'acqua viene utilizzata l'aria, che riceve calore attraverso lo stesso scambiatore di calore e viene distribuita attraverso i condotti dell'aria. L'efficienza è inferiore a quella del metodo ad acqua, viene utilizzata nei siti produttivi, nei magazzini.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

Foto 1. Caldaia a pirolisi con scambiatore di calore, progettata per il riscaldamento dell'acqua, funziona a legna.

Disegno: vista generale, flusso di lavoro

Ci sono molte opzioni per l'esecuzione della caldaia a pirolisi. La vista più semplice secondo il disegno è organizzata in questo modo.

  • Camera di combustione della caldaia.
  • Sezione di gassificazione.
  • Sezione di postcombustione del gas.
  • Grate griglie.
  • Scambiatore di calore (tubi di ingresso/uscita).
  • Gasdotto di scarico (camino).
  • Soffiare buchi.
  • La porta del vano per la posa del carburante.

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue mani

I controlli della temperatura possono essere inclusi nella caldaia. sensori e dispositivi di controllo e il mantenimento delle normali condizioni operative.

Oltre all'hardware della caldaia per automatizzare il funzionamento dell'intero complesso di riscaldamento.

L'essenza di ciò che sta accadendo all'interno della caldaia a pirolisi è caratterizzata dai seguenti processi:

  • Il flusso d'aria dall'esterno entra nel vano di gassificazione con il combustibile ivi situato.
  • Parte dell'ossigeno supporterà il processo di combustione (fumante). I gas, che sono prodotti della combustione, entrano nella camera di combustione della caldaia attraverso l'ugello e ivi vengono ossidati in presenza di ossigeno secondario, che entra insieme all'aria esterna.
  • Parte dei gas di pirolisi viene ridotta in presenza di carbonio dal combustibile a monossido di carbonio e ossido di azoto, consumando parte dell'energia. La miscela passa nella sezione di postcombustione del gas e ivi si ossida con il ritorno dell'energia sottratta.

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Foto 2. Un disegno di una caldaia a pirolisi a combustione lunga, un dispositivo assemblato da essa può riscaldare una grande casa.

Le miscele di gas coinvolte nella reazione di pirolisi vengono scaricate all'esterno attraverso il camino, bypassando lo scambiatore di calore della caldaia.

Attenzione! Poiché il funzionamento delle caldaie a pirolisi è associato a una grande quantità di energia generata all'interno dell'apparecchiatura e al possibile rilascio di vari tipi di gas nocivi, si consiglia di costruire le caldaie in proprio solo con una piena comprensione di tutti i processi fisici e chimici che si verificano durante il suo funzionamento. Fasi di temperatura:

Fasi di temperatura:

  • essiccazione, pirolisi del legno - 450 ° C;
  • combustione di gas di legna e aria secondaria - 560 ° C;
  • soffiaggio e recupero di calore - 1200 °C;
  • rimozione dei restanti prodotti della combustione - 160 °C.

Differenze del dispositivo dalle caldaie convenzionali

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Compreso legno (legna da ardere), bricchetti di combustibile speciale (pellet) e rifiuti industriali. Una delle principali differenze tra le caldaie è l'uso di vari tipi di combustibili solidi, quasi tutte le sostanze che possono bruciare.

La durata del processo di combustione del combustibile è molto più lunga di quella delle caldaie convenzionali. 8-10 ore o più. Esistono modelli di caldaie con un ampio scomparto per la legna da ardere, la durata del funzionamento continuo è fino a 24 ore. Ciò significa che la camera di combustione viene rifornita con nuove porzioni di carburante 1–2 volte al giorno.

Importante! A causa della quasi completa decomposizione dei materiali solidi, le piro-caldaie sono meno dannose per l'ambiente.

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.

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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.

Con l'aiuto di un macinino e disco per metallo eseguiamo 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.

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.

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

Come realizzare una caldaia a pirolisi con le tue maniCaldaia 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.

Infine

Le caldaie a gas sono strutture piuttosto complesse. Per realizzarli con le tue mani, devi avere alcune abilità nella produzione di tali unità e, inoltre, disegni dettagliati di un particolare progetto. Gli schemi delle caldaie a pirolisi qui presentati riflettono solo i principi generali della loro progettazione e possono essere utilizzati come base per elaborare tali disegni con le proprie mani, sulla base del calcolo dei loro parametri, tenendo conto della potenza richiesta, del tempo di combustione e di altro criteri. Ma non è così facile farlo.È meglio trovare e utilizzare disegni già pronti di caldaie a pirolisi fatte in casa che funzionano secondo l'uno o l'altro schema che ti interessa. Alcuni di loro cercheremo di considerare nei seguenti articoli di questa sezione.

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