Печи длительного горения (пиролизные) потребляют минимальное количество топлива и широко используются не только в промышленных целях, но и в быту для отопления подсобных помещений. К сожалению, во многих самодельных котлах подобного типа скапливается слишком много сажи. Однако пиролизная печь своими руками изготовленная со знанием некоторых тонкостей, может стать вполне приличным отопителем для гаража, теплицы, или небольшого дачного домика.
Принцип действия
При снижении количества кислорода до 10% топливо не горит, а медленно тлеет, выделяя при этом пиролизные газы (газы, образующиеся при разложении топлива под действием высоких температур). На этом и основан принцип действия всех котлов длительного горения. Топливом в них являются не уголь или дрова, а именно пиролизные газы, образующиеся при его разложении.
Такие печи состоят из двух камер. В первой при минимальном количестве кислорода тлеет топливо. Выделяемый при этом горячий пиролизный газ переходит во вторую камеру, в которую подается достаточное количество кислорода. При его смешении с газом топливо полностью сгорает. Для регулировки подачи воздуха в камеру между ней и дымоходам устанавливается регулируемая задвижка.
Принцип действия пиролизного котла, работающего на опилках
Для изготовления простейшей печи длительного горения из бочки можно воспользоваться следующей схемой
Виды пиролизных печей
Качественная печь длительного горения должна отвечать нескольким условиям:
• для поддержания максимальной температуры горения и длительной работы иметь достаточно большую камеру загрузки;
• в целях предотвращения паразитной тяги и излишнего поступления воздуха котел должен быть максимально герметичным; дверки на нем должны примыкать к корпусу как можно плотней;
• так как сгорание газов происходит частично и в дымоходе, для увеличения КПД печи его горизонтальный участок в месте соединения с котлом лучше удлинить до 1 м и дополнительно утеплить минватой;
• для того, чтобы снизить количество закладок топлива, укладывать его следует как можно плотней, без просветов – так оно будет тлеть гораздо дольше; крупные поленья желательно засыпать щепой или опилками; в некоторых моделях (к примеру, таких как «Стропува» или «Бубофаня», о которых мы расскажем чуть ниже) топливо дополнительно спрессовывают;
• наличия в котле минимального количества теплообменников (труб с водой для отведения тепла в помещение) – так как при отдаче тепла в трубы температура в печи будет резко снижаться, и газы, не сгорая, просто улетучиваться в трубу; КПД печи при этом, естественно, резко упадет;
• во избежание задымления помещений влажность используемого сырья должна максимально низкой (до 20%);
• так как такие котлы требуют частой очистки, соединение дымовой трубы должно быть сборно-разборным;
• при понижении температуры в котле часто образуется водяной конденсат; для его отведения внизу дымохода следует предусмотреть кран для слива.
По способу сжигания топлива пиролизные котлы подразделяются на:
• шахтного типа: подача воздуха в камеру с твердым топливом осуществляется снизу, через поддувало (отверстие в нижней части топки), при этом, естественно, топливо начинает сгорать также снизу;
Пиролизный котел шахтного типа
• с верхним сжиганием топлива: воздух в первую камеру поступает сверху по специальной трубе.
Печь «Стропува» с нижним сжиганием топлива
По способам подачи воздуха все пиролизные котлы подразделяются на:
• работающие на естественной тяге (кислород в них поступает естественным путем через специальные отверстия);
• принудительной тяги: дозировка воздуха осуществляется с помощью дефлектора (дымника), расположенного на дымоходе, это механическое устройство имеет несколько наклонных плоскостей; при огибании воздухом таких препятствий в канале образуется разность давлений, при этом тяга усиливается; существенно увеличить тягу можно и с помощью электроустройств с турбинным принципом действия.
Дефлектор для печи
По виду топлива печи длительного горения могут подразделяться на:
• работающие на отработанном масле;
• дровах;
• угле.
Печи своими руками
Самой универсальной и широко применяемой печью шахтного вида с достаточно высоким КПД (до 75%) является «Р‘улерьян». По бокам такого котла расположено 6-8 труб. Нижние их концы «всасывают» снизу холодный воздух. Трубы, плотно опоясывающие печь, быстро принимают тепло и выбрасывают его вверх в помещение. На нашем сайте есть очень подробное описание принципа действия «Булерьяна».
Печь «Булерьян»
Неплохо зарекомендовала себя и экономичная печь РЅР° отработке. Ее конструкция максимально проста, и сделать такой котел самому не представляет особых проблем.
Печь на отработке
Очень оригинальной (и, самое главное), вполне действенной конструкцией с верхним сжиганием топлива и высоким КПД является печь «Р‘убофаня». За ее основу была взята широко разрекламированная модель «Стропува». Но, в отличие от промышленной модели, конструкция «Бубофани» предельна проста, и сделать ее под силу любому начинающему сварщику. Ознакомиться с принципом ее работы и этапами ее создания можно, пройдя по данной ссылке.
Печь «Бубофаня»
svoimi-rukamy.net
Типовые конструкции
На садовом участке обычно немного свободного места, так как пространство занимают кустарники, деревья, хозяйственные постройки, и открытый огонь с легкостью может вызвать пожар. Кроме того, большой костер способствует перегреву почвы и гибели полезных микроорганизмов.
Специальный контейнер для сжигания мусора предотвратит выпадение искр, облегчит сбор пепла и не оставит на земле некрасивых выжженных пятен. Производители предлагают различные варианты таких пожаробезопасных конструкций.
Обычная печь для сжигания мусора сделана из двухмиллиметровой стали и покрыта термостойкой эмалью. Компактные размеры позволяют как свободно переставлять печь на нужное место, так и при необходимости погрузить ее в багажник легкового автомобиля. Горение происходит на решетке колосника, который задерживает крупные отходы и обеспечивает приток воздуха снизу.
По мере прогорания через его прутья просыпается пепел. Дверка поддувала также регулирует поступление воздуха и интенсивность горения. После сжигания отходов через это отверстие можно выгрести отличное удобрение — золу.
Верхняя крышка защищает огонь от дождя и ограничивает пламя. Вертикальная загрузка и большие размеры контейнера сделают сжигание мусора на даче быстрым и легким занятием.
Вариант печи с дымоходом увеличивает интенсивность процесса горения за счёт усиления тяги. В таком контейнере мусор быстро сгорит даже в мокрую погоду, когда верхняя крышка печи закрыта.
Таким образом, при выборе печи для сжигания мусора нужно учесть следующие характеристики.
- вес. На тяжесть конструкции влияет вид металла, из которого она изготовлена, и толщина её стенок. Недостатком очень легкой печки могут стать тонкие стенки, подверженные прогоранию, а слишком тяжелую печь будет сложно перемещать по садовому участку;
- размеры. Объёмный контейнер для сжигания мусора позволит поместить в него громоздкие ветки, длинные доски и другой мусор. Однако большие размеры печи затруднят ее хранение и транспортировку в машине;
- пожаробезопасность. Качественный контейнер обеспечивает безопасное сжигание отходов, препятствуя распространению искр, пламени и выпадению углей. Действующую печь необходимо располагать вдалеке от деревьев и построек, не оставляя без присмотра;
- удобное очищение. В печи должно быть предусмотрено отверстие, через которое можно выгрести золу;
- эстетичный вид. Аккуратный контейнер для сжигания мусора будет радовать глаз и приносить пользу хозяину.
Более сложные конструкции
Контейнер для сжигания мусора более сложной конструкции может использоваться не только для уничтожения отходов, но и в качестве отопительного котла. Он снабжен трубчатым водонагревателем и паровакуумным насосом, который подает воду для отопления или бытовых нужд.
Очищение дыма делает такой котёл экологичным и безопасным для атмосферы, так как вредные продукты горения поглощаются и связываются водой в дымоходе. Котёл, заполненный спиленными ветками, старыми тряпками и прочими бытовыми отходами, обеспечит дом отоплением на сутки. Таким образом, сжигание отходов в специальном котле позволяет не только очистить участок от мусора, но и сэкономить топливо.
Самодельные
Кроме печей и котлов промышленного производства, дачники с успехом используют самодельные устройства для сжигания мусора. Простейшей печью для уничтожения отходов может послужить старая металлическая бочка.
Приток воздуха обеспечивается через отверстия, просверленные в стенках и дне. Для лучшего забора воздуха конструкция помещается на кирпичи. Если дно бочки удалить, можно изготовить печь, в которой мусор будет сгорать еще быстрее. Получившийся цилиндр устанавливают над предварительно прокопанной канавкой, которая играет роль воздуховода.
Бочка для сжигания мусора обладает важным достоинством — она с легкостью «заглатывает» длинные ветки и доски.
Для изготовления печи-бочки нужно использовать ёмкость с толстыми стенками. Тонкостенная бочка долго не прослужит, потому что такое железо быстро прогорит.
Продлить срок службы бочки можно с помощью металлического вкладыша. Изготовленный из толстого листового железа, он предохранит тонкие стенки печи от прогорания и гарантирует устойчивую тягу. Вкладыш размером меньше диаметра бочки на 5–6 см устанавливается на решетку колосника, что обеспечивает дополнительный приток воздуха как снизу, так и сверху — вдоль стенок бочки.
Интенсивность горения можно усилить с помощью особого металлического «зонта» с задвижкой, который увеличит разреженность воздуха над топкой. Такие усовершенствования в виде вкладыша и «зонта»-задвижки не только продлят срок службы печи и повысят ее производительность, но и значительно улучшат ее пожаробезопасные характеристики.
Другим вариантом контейнера для сжигания мусора является сварная конструкция из металлических уголков либо арматуры. Ее можно выполнить в форме прямоугольника или перевернутой усеченной пирамиды. Зазор между прутьями в 2–3 см обеспечит приток воздуха, необходимого для горения.
На дне печи лежат колосники, сквозь которые просыпается зола. Такой металлический каркас намного долговечнее печи из листового металла, однако большой вес не позволит свободно перемещать эту печь по территории приусадебного участка.
Правила безопасности
В какой бы печи вы не решили избавляться от мусора, необходимо помнить основные правила пожарной безопасности:
- конструкцию необходимо установить вдалеке от построек, деревьев, кустов и сухой травы;
- нельзя сжигать мусор в ветреную или жаркую и сухую погоду;
- важно обезопасить печь, разместив рядом средства тушения — воду и песок;
- необходимо закрыть маленьким детям доступ к огню;
- обязательно постоянно присматривать за процессом горения.
Избавляться от мусора и прочих отходов путем сжигания в печи или котле можно только на дачах и приусадебных участках, соблюдая все меры пожарной безопасности.
Поджигание мусора, опавшей листвы и сухой травы в городе наносит значительный вред здоровью и является серьезным правонарушением, влекущим штраф.
Так, прошлогодние листья, собранные в городе во время весеннего субботника, содержат большое количество токсичных веществ, накопленных за зиму. Горение этих отходов сопровождается не только едким запахом и дымовой завесой, но и выделением канцерогенов.
protivpozhara.com
Что собой представляет такая печь
Пиролиз — это процесс горения, при котором топливо разлагается на твердые остатки и пиролизный газ. Проходит он при недостатке кислорода. Такой принцип работы имеет любая пиролизная печь. После того как получается пиролизный газ, он снова смешивается с кислородом. Это позволяет проходить процессу горения при более высоких температурах, благодаря чему топливо и полученный газ сгорают практически полностью.
Принцип работы пиролизной печки используется при производстве кокса. Для этого на специализированных производствах применяется углевыжигательная пиролизная печь. На промежуточном этапе горения проводится отделение твердых остатков. Но в данном случае рассмотрим, как такое устройство применяется для отопления дома.
Во время работы данного устройства основное количество тепла выделяется в процессе горения газа, который смешан с кислородом, тогда как обычная буржуйка не позволяет добиться такого результата.
Благодаря такому принципу работы, пиролизные печки пользуются большой популярностью и спросом.
Одним из условий эффективной работы такой конструкции является нормальная влажность топлива. Если дрова сырые, то полученный газ просто смешивается с паром и улетает в дымоход. Во второй камере пиролизной печки не происходит процесс горения газа, и она работает как обычная буржуйка с низким КПД.
Чтобы такого не происходило, загружать необходимо не менее 75% сухих дров или пеллет, влажность которых не больше 15%. Чтобы по звуку определить влажность дров, надо по ним постучать твердым предметом: если звук звонкий, значит, дрова сухие. Если пиролизная печка работает нормально, то из дымохода выходит практически бесцветный дым, которой не имеет запаха, чего нельзя сказать, когда работает обычная буржуйка.
Как устроены такие печи
Несмотря на то что такие конструкции работают с высокой эффективностью, схема их устройства не очень сложная. Имея определенные навыки выполнения строительных работ, любой домашний мастер сможет сделать пиролизную печку самостоятельно.
Ее основу составляет корпус, в который встраивается топка для закладки дров. Для того чтобы ограничить поступление кислорода в пиролизные печи необходимо, чтобы топка была сделана герметично, в ней должна плотно закрываться дверка, надежно работать задвижка.
После того как в пиролизные печи произведена закладка дров, их поджог может быть выполнен вручную или при помощи горелки, так же как поджигается и обычная буржуйка. Необходимо дать некоторое время, чтобы дрова хорошо разгорелись. Затем выполняется ограничение доступа кислорода.
При горении дров выделяется достаточно много газа, после чего он по специальным каналам направляется во вторую камеру сгорания. Здесь выполняется смешивание полученного газа с вторичным воздухом и происходит его сгорание при очень высоких температурах, с выделением большого количества тепла.
В зависимости от конструкции пиролизной печки вторая камера иногда совмещается с воздуховодом или входом в дымоход. Если система дымохода продумана хорошо, то при наличии герметичных заслонок вторая камера пиролизной печки может работать и при естественной тяге с верхним поступлением воздуха, при этом использовать приточно-вытяжной вентилятор необязательно. В некоторых конструкциях вторая камера может обеспечиваться основным вентилятором, а в некоторых для этого устанавливают дополнительный.
Если вам нужны остатки от сгорания дров, то на определенном этапе их можно извлекать из пиролизной печки, для этого как в печах кустарного, так и промышленного изготовления предусмотрена поворотная реторта. Она сделана в виде круглой части корпуса, в которую выполняется закладка дров, а после их сгорания снизу извлекают кокс или уголь.
Если буржуйка обеспечивает сгорание топлива за один этап, то пиролизные печки проводят это в два этапа: сначала сгорают твердые остатки, а потом газ. Во время сжигания газа происходит поддержание горения в первичной камере, что позволяет сжигать топливо практически без остатка. Это значительно облегчает процесс обслуживание пиролизной печки, так как золу надо чистить раз в 5-7 дней.
Преимущества и недостатки указанной конструкции
Любая печь, независимо от того, пиролизная она или буржуйка, имеет ряд достоинств и недостатков.
Преимущества пиролизной печки:
- происходит практически полное сгорание топлива, которое горит на протяжении длительного времени, за счет чего достигается высокая экономичность;
- в воздух после сгорания выделяется очень мало вредных веществ: это в основном пар и немного СО, поэтому она экологически безопасна;
- высокий КПД, который достигает 85%, а если установлена пиролизная печка Лачиняна, то до 95%;
есть возможность регулировать процесс горения, при этом печь может работать начиная от 5 и до 100% своей мощности;- есть возможность подключения контура отопления, который может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией; в таком случае пиролизная печка Лачиняна сможет обогревать не одну комнату, а весь дом, а также можно брать воду для хозяйственных нужд;
- есть возможность использовать различные виды топлива: пиролизная печка может работать как на твердом, так и на жидком топливе;
- работает в автоматическом режиме, присутствие человека необходимо только для загрузки топлива, которая проводится в зависимости от модели приблизительно раз в сутки, а выгрузка золы раз в 5-7 дней.
Но не стоит думать, что такая конструкция имеет только преимущества. Есть у нее и свои недостатки:
- достаточно большие размеры, особенно если вы захотите сделать такую печь из кирпича;
- надо предусмотреть место для хранения дров, оно должно быть защищено от осадков, так как дрова необходимы только сухие;
- во время сжигания мусора все равно есть небольшой запах, поэтому в помещении должна быть установлена качественная и эффективная система вентиляции;
- чтобы увеличить эффективность работы пиролизной печки, надо устанавливать вентилятор, а если есть водяной контур, то и насос, а это требует наличия электросети;
- так как температура дыма достаточно низкая, происходит накопление в дымоходе конденсата. Для его сбора в дымоходе необходимо делать накопитель. Сечение дымохода должно быть большим, и его надо утеплить.
Подведение итогов
Если сравнить все преимущества и недостатки такой конструкции, то становится понятно, что она может достойно конкурировать с другими источника тепла. Наиболее эффективным способом обогрева является использование природного газа, а на втором месте стоят пиролизные печки.
Можно приобрести пиролизный котел промышленного производства. Его размер будет меньше, чем размер такой печки, изготовленной самостоятельно. Для эффективной работы в любом случае надо хорошо утеплять дымоход.
Так как такие конструкции сильно нагреваются, их нельзя устанавливать рядом с легковоспламеняющимися предметами, до ближайшей стены необходимо оставить зазор не менее чем в 50 см.
Такие конструкции могут использоваться как самостоятельно, так и вместе с водяным контуром. Их можно применять для горячего копчения продуктов, что делает их практически универсальными.
sdelaypechi.ru
Кто, что думает?
Основные отличия установок, утилизирующих бытовые отходы методом пиролиза от аналогичных мусоросжигающих установок.
Вместо привычного и обычного сжигания, т.е. окисления при высокой температуре при избытке кислорода (воздуха), в таких установках вначале производится совсем другой процесс – пиролиз, газификация. Техническое существо этого решения заключается в нагреве исходных ТБО в термическом конверторе до температур от 650 до 990°С без доступа воздуха (кислорода и азота).
Высокий уровень температур, отсутствие свободного кислорода и азота (балласт) в конверторе полностью исключает процессы горения и создает идеальные условия интенсивного протекания чистого процесса пиролиза — термического разложения органической части ТБО на газообразный продукт (горючий газ — пирогаз) и твердый мелкозернистый углеродистый остаток – пикарбон.
Поскольку отсутствует кислород, — нет условий для образования диоксинов. Для образования диоксинов необходимо наличие трех компонентов — органические вещества, кислород, хлорсодержащие вещества и, естественно, высокая температура.
Образовавшийся газ поступает в следующую камеру – узел термического окисления (горения как такового). Состав газа таков – угарный газ, углекислый газ, водородосодержащие соединения типа HCl, HF, H2S, и др. и некоторое количество азота.
В узле термического окисления поддерживается температура от 870 до 1200 °С и происходит сжигание горючего газа. Малое содержание негорючего балласта обеспечивает газу высокое качество как топливу или технологическому газу, в его составе не содержится окисных соединений типа SOх, NOx и др., а также нет условий образования таких канцерогенов как диоксин, фуран, бензапирен и др.
Сжигание пирогаза обеспечивает и частичный нагрев пироконвертора, что приводит к очень небольшому расходу дополнительного топлива – дизельного топлива, газа.
В последние годы многие населенные пункты России приблизились к европейским городам и еще в одном аспекте — количество твердых бытовых отходов (ТБО), производимых на душу населения приблизилось к среднеевропейским показателям — 250 кг в год (в Бельгии и Германии — 340, а в Финляндии — более 500).
Поэтому проблема куда девать мусор стала очень актуальной. В Европе такая проблема стала острой уже в восьмидесятых годах 20-го века. В те годы получили большое распространение мусоросжигательные заводы. Сейчас их либо закрывают, либо устанавливают дополнительное оборудование для очистки выхлопных газов, стоимость которого соизмерима со стоимостью самого завода. Заводов по старым технологиям уже не строят, и, поэтому, их пытаются пристроить, в частности, в России. Печальный пример тому дает, например, Москва. Экологические проблемы, связанные с прямым сжиганием мусора там уже налицо.
Основные отличия установок, утилизирующих бытовые отходы методом пиролиза от аналогичных мусоросжигающих установок.
1. Уничтожается ценное сырье, которое может быть подвергнуто вторичной переработке;
2. Атмосфера загрязняется выбросами токсичных и высокотоксичных соединений, образующихся при прямом горении ТБО;
3. При прямом сжигании образуется много токсичной золы (до 30 % от общего объема).Все вышеперечисленные факторы имеют множество аспектов:
Если говорить об извлечении вторсырья, то мы не только уменьшаем количество отходов, от которых нужно избавляться и получаем ценное вторсырье (в Англии 90% алюминиевых банок делают из вторичного алюминия), мы уменьшаем количество отходов производства (при получении 1 тонны продукции образуется 10 — 100 тонн производственных отходов. Получая вторсырье, мы резко уменьшаем количество производственных отходов). Если говорить о загрязнении атмосферы, ликвидируя помойку на Земле, мы устраиваем помойку на небе.
Что касается золы, то стоит ли сжигать 1 тонну ТБО, чтобы получить 300 кг высокотоксичной золы, которую можно захоранивать только на специальных полигонах.
Можно решить свою мусорную проблему, соорудив комплекс по переработке бытовых отходов, организованный с учетом передовых технологий, существующих в мире. На первом этапе будет производиться извлечение фракций, которые могут подвергаться рециклингу (бумага, пластмасса, металлы, стекло и т.п.), затем это вторсырье будет подвергаться первичной обработке (прессованию, дроблению и т.п.) перед отправкой переработчикам, и только то, что останется будет подвергнуто высокотемпературной переработке.
Причем речь идет не о мусоросжигательных завода, а о пиролизных установках, в которых на первом этапе происходит термическое разложение органической части ТБО на газообразный продукт (горючий газ — пирогаз) и твердый мелкозернистый углеродистый остаток — пикарбон. На втором этапе происходит сжигание горючего газа. Малое содержание негорючего балласта обеспечивает газу высокое качество как топливу. Полученное при этом тепло может использоваться в теплообменниках или преобразовываться в электроэнергию.
Преимущества пиролизных установок таковы:
Тут и так все понятно
www.burnerclub.ru
Особенности пиролизной печи и её применение
Пиролизные печи называются печами длительного горения. Сгорание твёрдого топлива в них происходит без доступа кислорода: летучие газы сначала насыщаются мелкой фракцией древесины, а затем дожигаются при высокой температуре (от 450 оС), смешиваясь с остаточным воздухом во второй камере. Топливо и газ сгорают практически полностью, обеспечивая высокий КПД (до 85—95%).
Печь такого действия устанавливают в гараже, на даче, в своём доме и в любом небольшом помещении, где необходимо долгосрочное отопление. Устройства просты в эксплуатации и дают максимальный объём тепла при существенной экономии топлива. При этом твёрдый материал перерабатывается практически полностью: сжигаются газ и угли, поэтому дым, сажа и зола почти не образуются. Этот принцип действия актуален для всех моделей пиролизных печей, но разные конструкции могут отличаться характеристиками, внешним видом и внутренним строением.
Преимущества и недостатки
Отопительное устройство отличается эффективностью и экономичностью, но также имеет и ряд особенностей. Сделать правильный выбор позволяет знание плюсов и минусов пиролизных печей. Положительные особенности этих устройств выражены в следующем:
- КПД до 95%, быстрый нагрев;
- минимальный процент дыма и сажи, экологичность;
- отсутствие необходимости постоянного контроля (топливо загружают раз в сутки);
- применение разного вида топлива;
- доступность сборки и монтажа печи своими руками.
Основной недостаток эксплуатации такой печи — необходимость правильного хранения дров, подбирая оптимальный уровень их влажности. В противном случае материал не будет эффективно сгорать, ведь влажные пары не позволят газу переработаться.
При сжигании отходов (сырая древесина, покрышки авто, производственный мусор) присутствует неприятный запах, поэтому рекомендуется использовать только чистое и качественное топливо, или дополнительно устанавливать в помещении систему вентиляции. А также стоит учесть, что в дымоходе образуется конденсат, для сбора которого предусмотрен специальный накопитель. Выходная труба и дымоход имеют больший диаметр, чем накопитель, поэтому важна правильная установка печи.
Виды печей длительного горения
Варианты печей такого типа классифицируются в зависимости от материала, способа эксплуатации и метода передачи тепла. Конструкции отличаются по типу тяги и взаимному расположению внутренних камер. Таким образом, печи изготавливаются металлическими или кирпичными.
Таблица: классификация пиролизных печей
Фотогалерея: разнообразие агрегатов отопления
По способу передачи тепла агрегаты разделяются на модели:
- с водяным контуром отопления;
- вариативностью размещения теплообменников (камеры сгорания и тления располагаются в разном порядке). Если топка находится сверху, а камера дожига газов — снизу, тогда необходима принудительная тяга с помощью дымососов и вентиляторов. Если же, наоборот, топка расположена снизу, то срабатывает естественная тяга.
Как выбрать вариант печки
Сначала определитесь:
- для каких целей нужна печь;
- где она будет стоять;
- на каком топливе работать.
При выборе типа конструкции для создания своими руками учитывайте площадь и тип пространства. В зависимости от параметров обогреваемого помещения подбирают размеры и мощность печи. При этом стоит учесть, что кирпичные модели ставят на постоянное место будущего использования, а металлические — почти все мобильны.
При изготовлении любой модели печи собственноручно стоит рассчитать баланс между соотношением кислорода и газа. Поэтому выбор и сборка любого варианта печи требуют тщательного расчёта параметров, мощности и габаритов изделия.
Конструктивные элементы
Высококачественные стальные листы используют для создания металлических конструкций прямоугольной формы. При этом печь изготавливают с двойными стенами. Пространство между ними заполняются песком или водой (водяной контур). Металлические бочки с толстыми стенками могут служить основой для изготовления небольшой печи.
В пиролизной печи две камеры сгорания. В одном отделении происходит переработка твёрдого топлива, а в другой продукты пиролиза смешиваются с воздухом. При верхнем расположении топки для твёрдого топлива, между отсеками ставят колосниковую решётку. В печах из металла перегородками служат полые внутри пластины.
Вентиляторы наддува являются необходимыми элементами в конструкциях, где камера для газов расположена снизу. С помощью принудительной тяги газообразные вещества перемещаются вниз, где начинается процесс дожига. В таких изделиях присутствуют и дымососы на отводящих каналах.
Все элементы конструкции взаимосвязаны, обеспечивая эффективную работу пиролизной печи.
Чертежи, размеры и расчёт
Сделать своими руками небольшую печь для обогрева гаража или другого пространства можно с помощью подручных материалов.
Обязательным этапом является создание чертежа или схемы будущей конструкции. Для этого нужно определить форму и размеры корпуса, вариант расположения камер. После этого проводится расчёт мощности, достаточной для обогрева помещения. Параметры определяют следующим образом:
- предположим, что для отопления помещения при самой низкой наружной температуре требуется 10 кВт тепла. Определяем необходимую мощность печи в режиме обычного горения. Известно, что в режиме газогенерации мощность печи составляет 10—30% от той, которая развивается в режиме пламенного горения. Следовательно, для получения 10 кВт с газогенерацией агрегат при горении с пламенем должен развивать мощность W = 10 / 0.3 = 33.3 кВт (принимаем 30-процентное соотношение мощности);
- выбираем наименее энергоёмкое топливо. Например, оптимален сухой бук;
- рассчитываем объём топливной закладки, которая сможет обеспечить требуемую мощность. Порция дров сгорает в режиме пламени примерно за 4500 с. Следовательно, за это время она должна дать следующее количество тепла: Q = 33,3*1000*4500 = 149,85 МДж. Рассчитаем необходимую массу топлива, учитывая, что полностью оно сгорает только на 80%, а КПД самодельной печи равен примерно 50%: М = 149,85 / (15,5*0,8*0,5) = 24,17 кг. Зная, что плотность сухого бука составляет 620 кг/м3, переведём полученное значение массы в объём: V = 24,17 / 620 = 0,039 м3 = 39 л;
- рассчитываем объём топки. Коэффициент загрузки топки в среднем составляет 0,63. Она должна иметь объем: Vт = 39/0,63 = 61,9 л.
Сделать чертёж или технический рисунок изделия можно самостоятельно, учитывая форму и особенности печи. За основу берётся готовое изображение подходящего агрегата.
Инструменты и материалы
Список необходимых расходных материалов и рабочих инструментов:
- листовая сталь марки Ст20 толщиной 3–4 мм;
- стальной равнополочный уголок 4х50 мм;
- труба диаметром 50–60 мм;
- стальная арматура с сечением 8 мм;
- стальные трубы диаметром 110 или 120 мм для дымохода;
- кирпичи в количестве 15 штук;
- электросварочный аппарат и несколько упаковок электродов;
- дрель и свёрла по металлу, болгарка с кругами на 230 мм;
- строительный уровень, рулетка, карандаш, молоток.
Расходные материалы выбирайте качественные и надёжные. От этого зависит не только работа пиролизной печи, но и безопасность окружающего пространства в процессе отопления.
Подготовка и выбор места установки
Сборка конструкции осуществляется непосредственно в помещении, где будет установлена печь. Раскрой листа на заготовки лучше всего заказать у специалистов в магазине. Это обеспечит хорошее качество основы для изделия.
Место для установки агрегата нужно подготовить.
- на полу выкладывают основание из кирпичей или иного негорючего материала;
- площадь основы должна быть больше, чем габариты печи;
- устанавливают агрегат на расстоянии не менее 80 см от ближайших стен;
- пол в радиусе 1,2 м перед обогревательным устройством должен иметь несгораемое покрытие (лист железа 1,5 мм толщиной).
Изготовление: варианты, схема, инструкция
Печка может иметь цилиндрическую или прямоугольную форму.
Делаем необходимые заготовки: из металлического уголка нарезаем элементы для вертикальных стоек (1 м), а горизонтальные отмеряем по ширине установки. Детали сваривают и получается каркас.
После этого изготавливаем стенки. В передней панели проделываем два отверстия: одно для топки, другое — зольное. Привариваем на них крепёжные элементы для навесных дверей.
К внутренней стороне крепим уголки, по одному на двух противоположных стенках. И на них монтируем колосниковую решётку и поддон с перфорацией, разделяющий топку и отсек дожига.
Дальнейший комплекс работ:
- В одну из боковых стенок на уровне верха топочной камеры нужно врезать поддувало с заслонкой. Оно изготавливается из короткого отрезка трубы диаметром 50–60 мм. Просверлив в поддувале отверстия диаметром 8,5 мм, в него нужно вставить ось заслонки, выполненную из арматуры диаметром 8 мм. С одной стороны ось должна выступать на достаточную длину — после сгибания её хвостовик будет выполнять функцию ручки. Остаётся приварить к оси стальной диск, диаметр которого соответствует внутреннему диаметру поддувала. Чтобы заслонка не двигалась самопроизвольно, её рукоятку оснащают пружинным или резьбовым фиксатором.
- Сварку деталей начинаем с днища. Затем укладываем колосниковую решётку с перегородкой и привариваем к ней крышку. Перегородка, отделяющая камеру дожига, должна иметь отверстия (общей площадью 7% от всей площади детали). Между её краем и передней стенкой печи оставляем просвет в четверть длины топки.
- Для подключения печи к дымоходу в отверстие крышки ввариваем отвод диаметром 110–120 мм с углом поворота 90 градусов. К нему присоединяется горизонтальный участок длиной 0,8–1 м (так называемый боров). Он задерживает выход газов из камеры дожигания, позволяя им сгореть в полном объёме.
- В конце горизонтального участка устанавливаем заслонку (шибер), выполненную по тому же принципу, что и заслонка поддувала. Только у шибера диаметр должен быть меньше внутреннего диаметра трубы — примерно 90–95 мм. В шибере вырезается сектор с центральным углом в 90 о, то есть ¼ диска.
Эту конструкцию можно усложнить и превратить в конвектор: внутри топки устанавливают вертикальные трубы диаметром 60–100 мм, 2/3 части диаметра при этом выходят внутрь топки. Лучше использовать изогнутые элементы.
Правильная эксплуатация и чистка печи
Первый розжиг агрегата производите с открытой шиберной заслонкой: на колосниковую решётку положите быстро прогорающее твёрдое топливо и подожгите. После прогорания добавьте ещё поленья, закройте дверцу и заслонку, а с помощью поддувала отрегулируйте мощность. Стоит помнить, что шибер имеет разрез, не позволяющий перекрыть дымоход.
Чистить печи длительного горения не приходится часто: топливо выгорает полностью, и сажа в дымоходе образуется в малых количествах.
Регулярный ремонт пиролизной печи своими руками предполагает своевременное устранение неполадок. При деформации дверцы топки следует исправить или заменить этот элемент. Если конструкция расходится по шву, то важно прекратить эксплуатацию и срочно устранить щели.
Печь такого типа легко сделать своими руками, но конструкцию необходимо создавать с большой точностью, применяя готовые чертежи или разработав их самостоятельно. Отопительная система требует применения качественных материалов и внимательности при изготовлении и сборке. Только в этом случае пиролизная печь будет безопасна в использовании и эффективна.
legkovmeste.ru