Hoe maak je een zelfgemaakte pyrolyse ketel samen met behulp van tekeningen en video-instructies
RadiatorenPyrolyse ketels zijn al lang populair bij eigenaren van particuliere woningen - in termen van efficiëntie benaderen ze gasapparatuur, terwijl ze zelfs in elk huis kunnen worden geïnstalleerd en niet afhankelijk zijn van de beschikbaarheid van gas en elektriciteit. Pyrolyse-ketel kan onafhankelijk worden gemaakt en bespaart veel geld.
Verschillen en voordelen
Bij conventionele houtgestookte ketels en ovens met waterverwarming brandt het hout vrij snel en is één lading hout 3-4 uur voldoende. Verwarmingsapparatuur vereist constante aandacht, omdat als het vuur in de oven is gedoofd, het koelmiddel zal afkoelen en het huis koud zal worden. Deze eigenschap van verwarmingsketels op basis van vaste brandstof dwingt huiseigenaren vaak om extra elektrische verwarming te installeren of om een langgestookte ketel te installeren.
Pyrolyse-achtige ketels worden gekenmerkt door een lange gebruikstijd op dezelfde belasting. Ze kunnen hout gebruiken als brandstof of pellets - geperst houtafval. De duur van deze modellen wordt bepaald door een speciale werkingsmodus op basis van pyrolyse.
Video: het principe van de ketel
Pyrolyse - wat is het en hoe wordt het in ketels gebruikt?
Het verbranden van hout is vrij ingewikkeld. Het bestaat uit cellulosevezels gebonden met een lysine-bindmiddel. Wanneer ze worden verwarmd, worden deze banden vernietigd en begint de gasontwikkeling en worden houtvezels donker en verkoold. Het gas, pyrolyse genaamd, bevat brandbare elementen, waaronder waterstof. Verwarmend vanaf het hete oppervlak van een smeulende stam, ontsteekt het en vormt het een helder vuur.
Het verhoogde zuurstofgehalte in de verbrandingszone verhoogt de grootte van de vlam. Dit is te zien bij het openen van de branddeur - het hout begint meteen helderder te branden. De verbranding van pyrolyse gassen gaat gepaard met een actieve afgifte van warmte, van waaruit het smeulen van brandhout intensiveert, en zeer spoedig verbranden ze tot aan de kolen. De vlam kan een hoogte van meer dan een meter bereiken, terwijl niet alleen de oven wordt verwarmd, maar ook de schoorsteen, en hete, niet volledig verbrande gassen met een hoog roetgehalte de buis in gaan.
Het ontwerp van de pyrolyse-ketel maakt verbranding van rookgassen mogelijk in een aparte naverbrandingszone. In dit geval smeult het hout in de gasgeneratiezone lang en gelijkmatig, met een constante temperatuur. Om actieve verbranding van brandstof te voorkomen, wordt de toevoer van lucht in de toevoerkamer beperkt door middel van een demper. Voor de gasverbrandingszone wordt daarentegen lucht geïnjecteerd, soms met behulp van een ventilator, maar vaker - met gebruik van natuurlijke trek.
ontwerp
Aan de buitenkant verschilt de ketel van het pyrolysetype niet veel van de vaste-stookstofanaloog. In het geval van staal of gietijzer is er een oven uitgerust met een deur of een luik voor het laden van brandstof. De oven kan worden verdeeld in kamers voor gasvorming en naverbranding door middel van scheidingswanden, maar soms is de deling voorwaardelijk en vinden de processen plaats in verschillende zones van de oven.
Voor het reinigen van de as op de bodem van de brandstoflaadkamer is er een rooster en onder - een aslade met een deur of een doos voor het verzamelen van as. Een afzonderlijke after-cleaning-deur is ook uitgerust met een naverbrandingszone, omdat er vaak roet in wordt gevormd en reiniging ervan vereist is.
Bij de oven bevindt zich een warmtewisselaar, waarrond het voor het verwarmingssysteem gekozen koelmiddel circuleert: antivries, antivries of speciaal voorbereid water. Het is uitgerust met twee schoorstenen voor het aansluiten van de leidingen van het verwarmingscircuit.
Het is de bedoeling dat het verwijderen van rook wordt aangesloten op de schoorsteenconnector, aangesloten op de oven in de naverbrandingszone. Het kan worden uitgerust met temperatuursensoren en een demper om de trek te regelen.
Het niveau van automatisering van de ketel hangt af van het model, er moet worden opgemerkt dat ketels met regeling van het verbrandingsproces vluchtig zijn, hun installatie is alleen mogelijk in de aanwezigheid van een ononderbroken stroomtoevoer.
Video: pyrolyse-ketelconstructie
Voor- en nadelen
- Ongetwijfeld een voordeel waardoor pyrolyse-ketels voor gebruiksgemak dichtbij gasketels liggen, is efficiëntie en hoge efficiëntie. Maar deze lijst van voordelen van de ketel is niet beperkt, ze zijn ook te onderscheiden:
Nadelen van ketels van het pyrolysetype:
- zijn veeleisend voor de vochtigheid van het gebruikte hout, het mag niet meer dan 20 procent zijn;
- een juiste installatie van het verwarmingscircuit vereisen, zoals hieronder zal worden besproken;
- gekochte ketels, vooral gietijzermodellen, vrij duur, tegen een prijs die vergelijkbaar is met die van gasapparatuur.
Zoals je ziet, zijn alle tekortkomingen van pyrolyse ketels geëlimineerd als gevolg van een goede werking. En u kunt de kosten van verwarmingsapparatuur verminderen door een zelf gemaakte boiler te maken - dit is vrij realistisch als u de warmteafgifte berekent, en ook kant-en-klare tekeningen vindt of zelf maakt met de schetsen van de geteste modellen.
Tekeningen en beschrijving
De zelf gemaakte ketel, weergegeven in de tekening, is met de hand gemaakt in het type pyrolyse-ketel van de bovenste verbranding met geforceerde luchtinlading in de verbrandingskamer.
Het principe van zijn werking is als volgt:
- Steek in de vuurhaard door de deur, die zich in het bovenste deel van het lichaam bevindt, een enkele portie brandstof en ontsteek ze van bovenaf;
- ventilator-afzuiger, geïnstalleerd in het bovenste deel van het lichaam, richt de rook die wordt uitgestoten tijdens verbranding in de naverbrander;
- er is een laatste burn-out van gassen en bevat daarin brandbare insluitsels;
- rook wordt omgeleid door een schoorsteen aan de achterkant van de ketel naar de schoorsteen;
- as, gevormd tijdens de oven, komt door het rooster de aslade binnen, die zich onder de verbrandingskamer bevindt;
- De oven is omgeven door een watermantel, die de rol speelt van een warmtewisselaar en thermische isolatie van de wanden van de ketel;
- Het water komt de warmtewisselaar binnen via het onderste mondstuk in het achterste deel van de ketel en wordt via de bovenste naar het systeem geleid;
- op het bovenste vlak van de ketel bevindt zich een regelaar die het regelen van het regime mogelijk maakt, en in de warmtewisselaar bevindt zich een temperatuursensor.
De tekening toont de afmetingen van de ketel en de aanduidingen van de constructiedelen. Een deel van de afmetingen wordt aangegeven met een lettercode - ze worden verfijnd volgens de tabel en geselecteerd op basis van de gewenste keteloutput. Deze afmetingen worden bepaald door thermische berekening, ze zijn afhankelijk van hun correcte en ononderbroken werking.
Benodigde materialen en gereedschappen voor montage
- Het ketellichaam is met de hand gemaakt van plaatstaal en metalen buizen door lassen. Daarom is het voor de fabricage noodzakelijk om het volgende voor te bereiden:
Materialen en hun geschatte hoeveelheid:
- 3 vellen standaard staalformaat 1250x2500 mm, dikte 4-5 mm, beter koud rollen - minder leads bij temperatuursprongen;
- 2 vellen gegalvaniseerd staal 1250x2500 mm, dikte 1,5-2 mm;
- metalen buis Ø32 mm, wanddikte 3,2 mm;
- metalen buizen Ø57 mm, wanddikte 3,5 mm;
- metalen buis Ø159 mm, wanddikte 4,5 m, totale lengte 0,5 m;
- profielpijp van twee typen: 60x30x2 en 80x40x2;
- accessoires voor deuren - handgrepen, grendels;
- hardware;
- vuursteen voor ovenbekleding;
- asbestkoord voor deurisolatie.
De exacte hoeveelheid materiaal moet worden verduidelijkt door werktekeningen. Daarnaast is het nodig om een rookafzuiging voor te bereiden - een ventilator van het vereiste vermogen, een temperatuursensor, een controller en een noodvoeding voor
220 V. De kracht van de ventilator wordt bepaald door berekening.
Om het gewicht van de ketel voor de buitenwanden van de warmtewisselaar te verminderen, is het mogelijk om 2 mm dik staal te nemen. Ze worden minder dan 100 graden warm, dus ze zijn niet onderhevig aan vervorming.
Montage technologie
- De volgorde van bewerkingen kan verschillen, maar de ervaring van de meesters laat zien dat het beter is om de ketel zelf te monteren:
Hierna is het ketelsamenstel voltooid en kunt u het op het verwarmingssysteem aansluiten en beginnen met instellen.
Aansluiting van de ketel op het verwarmingscircuit
Ketels van lang branden, gemaakt door eigen handen, kunnen werken in systemen met natuurlijke of geforceerde circulatie - hun ontwerp is redelijk betrouwbaar. Systemen met natuurlijke circulatie worden geïnstalleerd in overeenstemming met de hellingshoek van buizen, met geforceerde circulatie - met de aansluiting van een circulatiepomp van het vereiste vermogen, die wordt bepaald door berekening.
Vanwege de neiging tot corrosie van de warmtewisselaar bij lage temperatuur, wordt aanbevolen om de watertemperatuur bij de inlaatfitting te controleren. Het mag niet onder de 60 graden Celsius komen. Om deze binnen deze grenzen te houden, wordt een rechte springer gemaakt tussen de rechte en omgekeerde buis, door middel waarvan de retour wordt verdund met heet water tot de gewenste temperatuur.
Opzetten en inschakelen
Alvorens de ketel in te schakelen, moet het systeem worden gevuld met een koelvloeistof. Aanpassing bestaat uit het selecteren van de modus van luchttoevoer naar de naverbrandingskamer, waardoor de intensiteit van de verbranding van gassen en de temperatuur in de oven wordt geregeld.
Indirect is het mogelijk om de optimale werking van rook uit de buis te bepalen: als het geen scherpe geur en een grijze tint heeft, brandt de brandstof volledig en is de modus correct geselecteerd.
De eerste paar dagen werkt de zelf gemaakte ketel in de testmodus. Op dit moment is het het beste om het niet onbeheerd achter te laten en alleen hoogwaardige brandstof te gebruiken en de camera te laden voor 2/3 van de belasting. Na het testen kan de ketel op volle capaciteit draaien en genieten van de warmte in het huis.
Pyrolyse ketel met eigen handen
Tot op heden heeft Rusland een groot aantal nederzettingen waar er geen hoofdgaspijpleiding is, dus het is noodzakelijk om het pand te verwarmen met elektriciteit of met beschikbare vaste brandstof. Natuurlijk is de laatste optie veel zuiniger, maar zeer arbeidsintensief. Het is constant nodig om de hoeveelheid brandstof in de ketel te regelen, om er zeker van te zijn dat deze niet doorbrandt, zodat hij niet opnieuw gesmolten hoeft te worden. De uitweg uit deze situatie zijn pyrolyse ketels, die ook op vaste brandstof werken, maar tegelijkertijd is het verbrandingsproces geoptimaliseerd. De kosten van een dergelijke ketel zijn hoger dan die van een conventionele ketel, maar deze kan onafhankelijk worden vervaardigd. We zullen u vertellen hoe u zelf een pyrolyse-ketel kunt maken, tekeningen en het principe van werk, wij brengen de aanbevelingen van specialisten en videolessen.
Foto 1 Het principe van de pyrolyse-ketel
Werkingsprincipe
Beoordeel de voordelen van pyrolyse ketels is onmogelijk zonder de algemene principes van werk te begrijpen. En in eerste instantie, wat is pyrolyse?
In feite is deze afbraak van natuurlijke verbindingen met een minimale hoeveelheid lucht. In een standaard ketel wordt hout verbrand bij een temperatuur van 900-1200 ° C met een normale luchtinlaat, voor één brandhout duurt het ongeveer 3-4 uur om ongeveer 4900 calorieën van warmte toe te wijzen.
Tabel 1 Calorische waarde van brandhout van verschillende houtsoorten
In een pyrolyse-boiler verbrandt vaste brandstof bij een temperatuur lager dan 300-850 ° C, waarbij de volgende elementen uiteenvallen in vast sediment en gas. Bij afwezigheid van zuurstof in een afzonderlijke kamer reageert de brandbare stof (pyrolyse) met koolstof en wordt verder verwerkt, waardoor de thermische geleidbaarheid toeneemt.
Zo wordt, in het geval van droge destillatie (pyrolyseproces), behalve de vaste brandstof, een vast precipitaat verbrand naast het pyrolyse gas. Dit alles in een complex verhoogt de burn-out tijd van een brandhout lading tot 12 uur (te vergelijken met de gebruikelijke 3-4 uur) en de efficiëntie van de ketel tot 85-90% bij een standaard 65-70%.
Voors en tegens van apparatuur
Elke eenheid wordt gekenmerkt door zowel positieve als negatieve kenmerken. Om de juiste keuze te maken, moeten ze adequaat worden beoordeeld.
- handhaven van een bepaalde verbrandingstemperatuur in automatische modus;
- Verhoogde brandtijd van de bladwijzer tegen de achtergrond van verhoogde ketelefficiëntie;
- het vermogen om verschillende soorten vaste brandstof te gebruiken, tot aan de producten van de verwerking van houtbewerking en de landbouwindustrie.
Het wordt niet aanbevolen om meer dan een derde van de totale hoeveelheid brandstofpolymeren en rubber te gebruiken.
- grote afmetingen van de ketel door de verhoogde verbrandingskamer;
- Speciale vereisten voor vaste brandstoffen - brandhout moet volledig droog zijn
Zelfs wanneer 25% van de luchtvochtigheid wordt opgeslagen, wordt het proces van gasontwikkeling vertraagd, wat leidt tot een afname van de koelmiddeltemperatuur en een daling in efficiëntie.
- energieafhankelijkheid - tijdens bedrijf verbruikt de ketel elektriciteit voor de werking van de ventilator die de geforceerde trek en de automatisering genereert;
- prijs - dit is het grootste nadeel, waardoor u weigert te kopen.
Daarom stellen we voor om een pyrolyse-ketel door onze eigen handen te maken, zie de tekeningen en het werkprincipe in het artikel.
Ketel regeling
Het belangrijkste verschil tussen een standaard en een pyrolyse-ketel is dat in de eerste variant 1 de verbrandingskamer, en in de tweede, 2, waartussen het rooster ligt, de brandstof zelf en het vaste residu in de bodem branden, en pyrolysegassen in de bovenste. Het is deze opstelling van verbrandingskamers die het mogelijk maakt om het proces te optimaliseren, de verbrandingstijd van de brandstof te verhogen en de efficiëntie te maximaliseren.
Foto 2 Schema van de pyrolyse-ketel
Het pyrolyseproces is alleen mogelijk met beperkte luchttoegang, wanneer de brandstof niet brandt, maar in feite smeult, waardoor meer gas vrijkomt.
Een van de kenmerken van de pyrolyse-ketel is de verhoogde aerodynamische weerstand in de schoorsteen vanwege de afwezigheid van lucht en de reactie van koolstof met pyrolyse gas. Geforceerde trek zorgt voor een elektrische ventilator, in feite om deze reden pyrolyse ketels en behoren tot de categorie van vluchtige apparatuur.
Kosten van zelfgemaakte model
Natuurlijk zijn de belangrijkste redenen waarom ze worden geaccepteerd voor de fabricage van een pyrolyse-ketel met hun eigen handen, op zoek naar tekeningen en het principe van werk - een banale economie. Gemiddeld, per regio, variëren de kosten van de afgewerkte ketel van 36.000 roebel. (vermogen 10 kW, oppervlakte 100 vierkante meter) tot 140.000 roebel. (vermogen 38 kW, oppervlakte van 300 vierkante meter). Bij een zelf gemaakte ketel is het mogelijk om te besparen van 500 tot 1500 cu. vanwege de kosten van materialen en persoonlijke arbeid.
Video 1 Pyrolyse ketel 15-25 kW - productie en testen
Hoe dan ook, dit soort werk kan niet goedkoop of eenvoudig worden genoemd, dus voordat u besluit zelf een pyrolyse-ketel te maken, evalueert u uw mogelijkheden om alle tekeningen te bestuderen en de benodigde materialen te selecteren.
Hoe een pyrolyse-ketel te maken
- booglassen en 3-4 pakketten elektroden;
- boor;
- klein Bulgaars (cirkel 230).
Foto 3 Het proces van het lassen van metaal
Ø 57 mm, wanddikte 3,5 mm
Ø 159 mm, wanddikte 4,5 mm
Ø 32 mm, wanddikte 3,2 mm
60 × 30 mm, wanddikte 2 mm
80 × 40 mm, wanddikte 2 mm
20x20, wanddikte 2 mm
Kringen voor de Bulgaar
Foto 4 De blazende ventilator
Deze lijst bevat geen assortiment gereedschap voor metaalbewerking en sommige hulponderdelen. Het is mogelijk dat sommige van hen moeten worden gekocht - maar in het algemeen, zelfs in dit stadium, kunt u de kosten van de ketel berekenen.
Tekening van een pyrolyse-ketel (volgens het schema van Belyaev) 25-40 kW
Foto 5 Gedetailleerde tekening van de pyrolyse-ketel
Maak indien mogelijk een 3D-diagram van de interne structuur van de ketel om de basis van de structuur te begrijpen en te beginnen met maken.
Foto 6 3D-diagram van de interne structuur van de ketel met afmetingen
Het proces om uw eigen handen te maken
Een Bulgaar snijden levert nooit een perfect gelijkmatige snede op - dus alleen de guillotine kan het metaal snijden. Het is niet nodig om te besparen op metaal snijden, het kan duur zijn.
- Aanschaf van metalen platen en pijpen in het metaalmagazijn, van tevoren afspreken om ze in de nodige fragmenten te snijden. In de toekomst zal dit de tijd aanzienlijk verkorten en een kans bieden om zelfs maar naden te krijgen.
Foto 7 Metaalsnijden
- Van twee delen beginnen met het verzamelen van de kamer van de ketel - verbranding en gas
- Wanneer beide kamers zijn gemaakt, zijn de luchtopeningen en de muur aan hun rug gelast. Op de foto is het kanaal voor het gemak gemaakt van een kanaal, maar het is ook mogelijk om het te maken van een 60 x 30 proftrub-buis, waarvoor voorgesneden kleine ventilatiegaten.
- Maak in de verbrandingskamer een opening voor de luchtslang en las er een aftakleiding aan vast. Houd er rekening mee dat deze pijp moet worden aangesloten op de ketel met een buis van 20 -20 mm.
- Vervaardiging van een buisvormige warmtewisselaar - knip op het werkstuk een paar gaten uit voor een D57 mm-buis.
- De D57 mm-buis wordt in gelijke stukken gesneden, die vervolgens op de plaat worden geplaatst en rondom de omtrek worden gelast.
- Verder wordt de warmtewisselaar gelast door booglassen aan de ketel en wordt een smoorklep gemaakt
- De voorwand is aan de kamers gelast, waarbij twee gaten voorgesneden zijn - voor de inlaat- en uitlaatpijpen
- Verder zijn het deksel en de boren gelast in plaats van de flap
- We verzamelden alle interne vulling van de ketel, waarna het noodzakelijk is om de lasplaatsen grondig schoon te maken met een Bulgaarse of metalen borstel.
- De buitenmantel op de ketel is gemaakt van een plaat en hoeken van 4 mm
- Om de buitenkabel aan de hoeken te bevestigen, moeten er kleine gaten in het werkstuk worden gemaakt. Elk van hen moet worden gelast, zodat het blad en de behuizing met elkaar zijn verbonden
- Controle van de dichtheid van de ketel met water - sluit de pluggen voor de beweging van het koelmiddel en zuig er water in. Als er ergens lekken zijn, noteer dan deze plaats onmiddellijk te verteren. De ketel moet volledig worden afgedicht
- De bovenklep moet extra geïsoleerd zijn
- Regelen van de werking van luchtkleppen, draadstangen
- De ketel is volledig afgesloten door een externe behuizing en van de proftrub buis is een afvoerpijp gemaakt.
- De scharnieren zijn vastgelast en de deur is erop gezet. Het is beter om het te maken van gietijzeren platen, en voor de bekleding (bescherming tegen schade) gebruik een baksteen.
- De onderste kamer is ook blootgesteld aan de bekleding van vuurvaste stenen: deze moet worden gesneden en geslepen zodat de kamer nauwsluitend past
- Om ervoor te zorgen dat de ketel voldoet aan het aangegeven vermogen, moet de demper in de onderste kamer aan bepaalde parameters voldoen. Houd er bij het leggen van een steen rekening mee
- Op de luchtpijp (van het profiel) wordt een luchtblazer gelast om een geforceerde trek in de ketel te creëren
- De onderste kamer is ook in de steen genaaid om de veiligheid te maximaliseren en het verbrandingsproces te optimaliseren.
- Om de werking van de ketel te verbeteren, wordt het aanbevolen om turbozavirhiteli te maken, aan de ene kant verbeteren ze de warmteoverdracht, aan de andere - ze reinigen de pijpen van afzettingen.
- Voordat de pyrolyse-ketel wordt gestart, moet worden nagegaan hoe dicht de verbindingen zijn zoals in paragraaf 13 (zie hierboven). Maar gelijktijdig met water, is het noodzakelijk om een druk van 3-4 bar te creëren. Om dit te doen, kunt u een speciaal druktestapparaat gebruiken. Als u druk uitoefent, kijk dan hoe snel het valt. Als het snel is - ergens lekt het, op zoek naar deze plek. Als het gestabiliseerd is, is alles in orde.
- Zorg dat u een veiligheidsgroep op de ketel installeert, die een manometer, een overdrukventiel en een ontluchter omvat. Als de druk hoger wordt dan 3 bar, vindt een automatische reset plaats.
- Om de veiligheid van de ketel te maximaliseren en de werking ervan probleemloos te maken, beveelt de installatie van de automatiseringsunit aan. Over hoe het werkt en waarvoor een dergelijke automatische besturing nodig is, bekijk de video-instructies
Video 2 Pyrolyse-ketelautomatisering
Eerste start
- Wanneer u de ketel voor het eerst start, sluit u hem aan op de schoorsteen en vult u hem met water
Het is ten strengste verboden om de werking van een lege ketel zonder thermometer te controleren.
- In de onderste kamer, doe het papier en het is letterlijk 2-3 houtblokken (veel om te controleren of het werk van de ketel niet nodig is), sluit de kamer goed en open de gasklepdeur. Wanneer de ventilator wordt ingeschakeld, zet u het papier aan.
- Toen al het brandhout in brand vloog, ging de demper dicht, zodat de brandstof begon te smeulen ("wegkwijnen"), op dit moment begint het pyrolyseproces
- Controleer in de onderste kamer wanneer de vlam van de verbranding aangaat. Zodra het in brand is gevlogen, noteer dan de tijd waarvoor het koelmiddel praktisch zal koken.
- Wanneer het koelmiddel 100 ° C bereikt, zet dan de ventilator uit, de fakkel gaat ook meteen uit.
Conclusie, feedback, advies
Zoals je kunt zien, is het maken van een pyrolyse-ketel door jezelf een dure en tijdrovende oefening die pas na 3-5 seizoenen vruchten zal afwerpen. Maar in elk geval is het gunstig, omdat het niet alleen materiaal lijkt te besparen, maar ook om apparatuur te maken die in een bepaalde ruimte past.
Pyrolyse ketels: op het principe van hun werking en de geschiktheid van het gebruik
En de meest betaalbare en goedkope brandstof voor het verwarmen van een privéwoning was en is nog steeds brandhout. Maar de voordelen van het gebruik van dit soort brandstof besparen het niet van een aanzienlijk nadeel - traditionele ketels met vaste brandstof moeten constant nieuwe en nieuwe delen brandhout voeden. Het is niet echt een aangename ervaring om constant aan een vuurhaard te zijn vastgemaakt! De output werd gevonden met de ontwikkeling van lang brandende pyrolyse ketels.
Wat is het?
Pyrolyse ketels behoren tot de familie van vaste brandstoffen; Het verschil met traditionele boilers is dat brandstof wordt voorgeëxtraheerd uit de brandstof. Het verbrandingsproces wordt in twee fasen uitgevoerd: gaswinning onder omstandigheden van hoge temperatuur en laag zuurstofgehalte en verbranding van een mengsel van verwarmde gassen en lucht.
inrichting
De ketel is een metalen behuizing, waarin zich twee kamers bevinden: laden en ontbranden. Ter bescherming tegen de gevolgen van hoge temperaturen zijn de wanden van deze kamers bekleed met vuurvaste stenen of ander geschikt hittebestendig materiaal, bijvoorbeeld op basis van beton.
Met behulp van vuursteenblokken spreidt de onderkant van de laadkamer, waardoor een kleine opening ontstaat - het mondstuk waardoor de verbrandingskamer pyrolyse gas zal ontvangen. Als warmtewisselaar worden meestal buisvormige structuren gebruikt.
Werkingsprincipe
Een bepaalde hoeveelheid brandhout, die wordt bepaald door het volume van de laadkamer, wordt erin geladen en een voorlopige ontsteking wordt uitgevoerd wanneer de primaire lucht wordt toegevoerd. Wanneer brandstof ontbrandt, creëert u kunstmatig omstandigheden met onvoldoende zuurstofgehalte, waardoor het brandstofgas uit het hout vrijkomt. Het is een mengsel van koolmonoxide met vluchtige koolwaterstoffen. Naarmate de druk in de laadkamer toeneemt, stroomt deze door het mondstuk in de verbrandingskamer. Secundaire lucht wordt hier ook geleverd. Het mengen met pyrolyse gas, evenals omstandigheden bij hoge temperaturen, zorgen voor ontsteking en verbranding van het gasmengsel.
Wanneer verbranding warmte, koolstofdioxide en water genereert, spreekt men in de meeste gevallen van een volledige verbranding van brandstof met de afgifte van "schone" verbrandingsproducten die hierboven zijn opgesomd. Warmte door de wanden van de warmtewisselaar wordt overgedragen aan de warmtedrager, in de rol waarvan het water circuleert in het systeem van waterverwarming. Gekoelde verbrandingsproducten worden via de schoorsteen afgevoerd.
Voors en tegens
De voor- en nadelen van dergelijke apparatuur, hier samengevat in een enkele tabel, zullen u toelaten om objectiever de evaluatie van een mogelijke acquisitie te benaderen.
Bouw van huizen
Gasgenererende en pyrolyse ketels zijn populair geworden bij het verwarmen van residentiële en industriële gebouwen. Het principe van hun werking wijkt enigszins af van de gebruikelijke modellen met vaste brandstof. Het complexere ontwerp van het apparaat biedt echter veel voordelen en besparingen op het verbruik van geld voor verwarming.
Werkingsprincipe en opstelling van de pyrolyse-ketel
Het belangrijkste element van elk verwarmingssysteem is een ketel. Het is de taak van de ketel om de warmtedrager te verwarmen met brandstof en vervolgens het verwarmingssysteem over te dragen. Een van de meest veelbelovende en economische huishoudelijke boilers zijn pyrolyse ketels.
De pyrolyse-ketel is een ondersoort van een brandstofketel met vaste brandstof (meestal een warmwaterboiler) waarin het verbrandingsproces van brandstof en vluchtige stoffen afzonderlijk plaatsvindt. Dergelijke ketels worden ook gasgenererende ketels genoemd.
Pyrolyse - het vermogen van hout om tijdens verbranding te ontbinden in vaste resten (steenkool) en gas. Om de twee processen te laten doorgaan, moet aan twee voorwaarden worden voldaan:
- hoge temperatuur;
- gebrek aan zuurstof.
Noodzakelijke omstandigheden zorgen voor een speciaal ontwerp, geïmplementeerd in pyrolyse ketels. In dergelijke apparatuur is de oven verdeeld in twee delen. In de laadkamer (het eerste deel) brandt en bij afwezigheid van zuurstof gepyrolyseerde brandstof. De verbrandingskamer (het tweede deel) verbrandt gassen - dit compartiment ontvangt secundaire lucht. Dit ontwerp minimaliseert de warmteafvoer uit de primaire laadkamer.
Beide compartimenten worden gescheiden door een rooster, waarop brandstof wordt geplaatst. De lucht stroomt van boven naar beneden en passeert de brandstof - dit is een kenmerkend verschil tussen de ketels van het pyrolyse-type en andere warmtegenererende installaties. De oven heeft een verhoogde aërodynamische weerstand, dus de opstelling van de tractie wordt meestal geforceerd. In de regel wordt een rookafzuigventilator of een luchtblazer gebruikt.
De werking van pyrolyse ketels van langdurige verbranding vindt plaats in de volgende volgorde:
- Brandhout (of andere brandstof) wordt op het rooster geplaatst en ontstoken.
- Na het sluiten van de deur start de rookafzuiging.
- Onder invloed van hoge temperatuur (tot 800 ° C) vindt verkoling plaats, houtgas wordt vrijgegeven.
- De gescheiden producten (koolmonoxide, waterstof, koolwaterstoffen en stikstof) komen het rooster binnen.
- Pyrolyseproducten worden toegevoegd door te blazen - de vluchtige stoffen worden geleidelijk verbrand en een deel van de warmte keert terug naar de laag brandhout die zich onderaan bevindt.
- Warmte wordt gebruikt om de warmtedragers te verwarmen - lucht, water.
Voor- en nadelen van de pyrolyse-ketel
Pyrolyse ketels zijn aan populariteit gewonnen dankzij een aantal voordelen:
- Volledige verbranding van brandstof zorgt voor brandstofbesparing. Bovendien zorgt deze kwaliteit voor minder frequente reiniging van de aslade en rookkanalen.
- Het instelbare verbrandingsproces maakt het mogelijk om de verbrandingstijd van een oven te verlengen (ongeveer 12 uur).
- Verminderde uitstoot van schadelijke stoffen in de atmosfeer - hoge temperatuur in de kamer van bovenaf onderdrukt CO.
- Voor vlamkast geschikt groot, niet hout.
- Mogelijkheid van volledige automatisering van de werking van de ketel en verbinding met elk verwarmingssysteem.
- De ketel kan rubber, plastic en polymeren gebruiken zonder het milieu te vervuilen.
Belangrijk! Gasgestookte ketels zijn efficiënter dan traditionele ketels. De efficiëntie van de pyrolyse-boiler bereikt 85% en de capaciteit van de apparatuur kan binnen 30-100% worden aangepast
De nadelen van pyrolyse ketels zijn:
- Grote afmetingen van de installatie.
- Het rendement van de ketel wordt sterk verlaagd als het brandstof met een hoge luchtvochtigheid gebruikt.
- Energie afhankelijkheid van de ketel - zonder de afzuiger zal de installatie niet werken.
- Bij lage belastingen (minder dan 50%) is er sprake van een onstabiele verbranding en het verschijnen van teer in de rookkanalen.
- U kunt geen automatische levering van brandhout organiseren.
- Hoge kosten van pyrolyse ketels. Je kunt besparen door zelf een ketel te maken. Maar het maken van een ketel is een vrij ingewikkeld proces, dat nauwkeurige berekeningen, tekeningontwerp en bekwame montage vereist.
Brandstof voor pyrolyse ketel
Voor pyroflessen is het beter om brandstofpellets of brandhout te gebruiken. Hout kan worden geladen met een diameter van 100-250 mm, lengte van 400 - 450 mm. Afmetingen van brandstofbriketten - 300x30 mm. Klein houtafval en houtzaagsel kunnen met hout worden verbrand, maar ze mogen niet meer dan 30% van het totale volume van de laadruimte bedragen.
De ketel werkt op maximaal vermogen als gedroogd hout wordt gebruikt. Bovendien kunt u met deze conditie de levensduur van de installatie verlengen.
De calorische waarde van 1 kg hout met een vochtigheid van 20% is 4 kW / h en hout met een vochtigheid van 50% - 2 kW / h
In industriële installaties kan pyrolyse-olie - vloeibaar houtteer worden gebruikt. Het materiaal heeft een hoge calorische waarde van ongeveer 40.000 kJ / kg, maar de pyromasole heeft een sterke zure reactie, die de voering en het metaal ongunstig beïnvloedt. Daarom is het gebruik ervan in huishoudelijke boilers niet wenselijk.
Al dan niet percolyseboiler
Pyrolyse-ketel is modern en efficiënt, maar duur. De kosten van een eenvoudige huishoudelijke ketel bedragen niet minder dan 1000 US dollar, de prijzen voor geïmporteerde gasgeneratoren zijn een orde van grootte hoger.
Het is tamelijk realistisch om op zich een pyrolyse-ketel te maken of om de installatie van een installatie door specialisten te laten uitvoeren. De tweede optie kost meer dan de eerste, maar in vergelijking met de aanschaf van nieuwe apparatuur bespaart u aanzienlijk veel geld (afhankelijk van de grootte van de ketel).
Zelfgemaakte pyrolyse-ketel: foto
Natuurlijk kan het proces van het samenstellen van een ketel niet absoluut goedkoop en eenvoudig worden genoemd. Vóór de fabricage van apparatuur is het noodzakelijk om eigen mogelijkheden en krachten te evalueren, om alle informatie over de samenstellende elementen en de werking van de ketel te bestuderen.
Vaste brandstof pyrolyse ketel door eigen handen: een stapsgewijze montage
Ontwikkeling van de tekening en berekening van de pyrolyse-ketel
Tijdens het werken is het belangrijk om de ontwikkelde tekeningen van de pyrolyse-ketel nauwkeurig te volgen. Laten we een tekening geven van het meest voorkomende ontwerp, dat wordt gebruikt voor zelfassemblage. Het verwarmingsapparaat is ontworpen voor 40 kW. Het ontwerp van het apparaat kan worden gewijzigd, maar het interne volume moet ongewijzigd blijven.
A - de controller van het ketelcircuit;
B - laaddeur;
C - aslade deur;
E - koppeling voor de thermische zekeringssensor (R 1/2);
F - de aftakleiding van het noodsysteem (de veiligheidsklep is met behulp van een T-stuk in de toevoerleiding gemonteerd - bevindt zich in de montage met de veiligheidsgroep);
G - toevoerleiding van het ketelcircuit;
H - toevoer van het gekoelde water van de beschermende warmtewisselaar, R ¾;
K - warmwatervoorziening van de beschermende warmtewisselaar, R ¾;
L - retourleiding van het ketelcircuit;
M - expansievat en afvoerpijp.
Voor een privéwoning is meestal een ketel van 40 kW voldoende. Bij de fabricage van een grotere / lagere energiecentrale moeten ook andere parameters van de ketel overeenkomstig worden aangepast. De juiste verhouding van de afmetingen van de pyrolyse-boiler garandeert de efficiëntie en levensduur van de installatie.
Conformiteitsconfiguratie van een pyrolyse-ketel van opgewekte capaciteit
Belangrijk! Voor een klein huis is de beste optie een ketel met een vermogen van 25-30 kW. Fabricage van compacte apparatuur zal tijd en geld besparen voor montage
3d- visualisatie van de verbinding van alle delen van de ketel zal helpen om de interne structuur van de ketel te begrijpen.
3d diagram van pyrolyseboiler
Gereedschappen en materialen
U hebt de volgende hulpmiddelen nodig om te werken:
- lasmachine (bij voorkeur gelijkstroom);
- elektrische boor en reeks boren voor metaal;
- de Bulgaar;
- haakse slijper;
- plasmarez of gassnijder - om gaten met grote diameter te maken (met ervaring kan dit werk door de Bulgaar worden gedaan);
- slotenmaker tools (bestand, hamer, beitel, haak).
Lijst met benodigde materialen:
- Plaatstaal (5 mm) - voor de fabricage van verbrandingskamer en vergassingskamer. Plaatstaal (4 mm) - voor externe bekleding. Het totale beeldmateriaal van staalplaten is 8-10 m².
- Pijp voor warmtewisselaars: lengte - ongeveer 10 m, diameter - 57 mm, wanddikte - 4,5 mm.
- Pijp voor varkens: lengte - 0,5 m, diameter - 159 mm, wanddikte - 4,5 mm.
- Vuurvaste chamottestenen - 20-25 st.
- De profielpijp 60х30х2 en 80х40х2 op 2 meter.
- De buis is 2 m lang, 32 mm in diameter, met een wanddikte van 4,5 mm.
- Stalen strip 30x4 mm - 2 m.
- Cirkels afsnijden 230 mm, 125 mm - elk 10 stuks.
- Elektroden - 5 packs.
- Slijpschijven 125 mm - 5 st.
- Centrifugaal blazende ventilator.
- Temperatuursensor.
Assemblage van de pyrolyse-ketel
Hier zijn de belangrijkste fasen van de pyrolyse-ketel:
- Maak een optimaal plan voor het snijden van lege cellen. Het is raadzaam om de metalen platen onmiddellijk in het metaalmagazijn te zagen. Natuurlijk is deze service niet gratis, maar het biedt aanzienlijke voordelen: soepel snijden en tijdwinst.
- Productie van het inwendige deel van de ketel - lassen van de verbrandingskamer en vergassing.
- Na het creëren van het chassis van de kamers, lassen de luchtkanalen en de achterwand in het vergassingscompartiment. Onder de schoorsteen, snijd een gat in de achterwand.
- Steek de secundaire luchttoevoerleiding in de verbrandingskamer. De buis communiceert met de gevel van de ketel met behulp van een profielbuis van 20x20 mm.
- Productie van warmtewisselaar. Met een gassnijder brand gaten op de voorbereide plaat met een diameter van 57 cm onder de buizen.
- Snijd de buizen van de warmtewisselaar, leg ze op de steunplaten en grijp ze op verschillende plaatsen vast door te lassen. Controleer de afmetingen en las tenslotte de verbindingen.
- Warmtewisselaar om aan de ketel te lassen. Maak en installeer een gasklepschoorsteen.
- Maak in de voorwand van de ketelruimte gaten voor de primaire / secundaire luchttoevoerleidingen. Installeer de voorwand op zijn plaats.
- Varkens en een achterklep om op een plaats te smoren gas in de nek. Reinig daarna alle naden met een slijpschijf. De interne keteldoos is gemonteerd.
- Om de buitenhuid te bevestigen, lassen de hoek van de hoek van de ketel aan de ketellichaam # 25.
- Maak op het gesneden vel huid doorlopende gaten voor bevestiging aan het lichaam van de ketel.
- Correleer de gaten met de hoeken en las zodanig dat de mantel stevig aan de basis is bevestigd. Naai alle kanten van de installatie (behalve de bovenklep). Las- en lasverbindingen.
- Controleer de dichtheid van de verbindingen. Demonteer alle openingen (inlaat / uitlaat / afvoer van het koelmiddel) en vul de ketel met water via de bovenklep. Markeer de plek met krijt.
- Pas de flappen aan met draadeinden met schroefdraad. Bedek de luchtgaten met een gemeenschappelijke behuizing.
- De deuren van de ketelkamers maken en ophangen. Deuren moeten worden afgewerkt met gietijzeren platen of vuurvaste stenen.
- Maak van de gezaagde steen een voering voor het onderste deel van de vergassingskamer.
- Op de profielpijp van het luchtkanaal de flens lassen, fixeer de centrifugaalventilator.
- Maak de bekleding van de verbrandingskamer een chique baksteen.
- Plaats in de kanalen van de gasafvoer van de warmtewisselaar turbulators (swirlers) - ze helpen de warmteoverdracht te verbeteren en de rookgasleidingen te reinigen van afzettingen. Schroef de swirlers aan de tuimelaar.
- Controleer de ketel op lekken en stel de druk in op 4 bar. Hiertoe moet de ketel met water worden gevuld en door een onderdrukker worden aangesloten.
- Bevestig de ketelveiligheidsgroep (manometer, automatische ontluchter en veiligheidsklep) op de toevoerleiding in het verwarmingssysteem.
- Het is wenselijk om de pyrolyse-eenheid uit te rusten met automatisering met temperatuursensoren, die de werking van de ketel zullen controleren, een stop / start zullen maken.
Vervaardiging van pyrolyse ketels: video
Inbedrijfstelling van de ketel
Voor het starten van de ketel moet deze op de schoorsteen worden aangesloten en met water worden gevuld. De ketel moet een thermometer hebben om de temperatuur van het koelmiddel te regelen. Voor de installatie van de thermometer in de projecten van de ketels zijn er gaten.
De pyrolyse-ketel wordt in de volgende volgorde in bedrijf gesteld:
- Sluit de ventilator aan op het lichtnet en controleer de werking ervan. Zet de luchtkleppen in de middelste stand.
- Plaats papier in de vergassingskamer en verspreid er een klein beetje brandhout bovenop. Sluit de deur van de vergassingskamer.
- Smoor de schoorsteenklep open, zet de ventilator aan en steek het papier in brand.
- Wanneer het brandhout goed is ontstoken, moet de schoorsteenklep gesloten zijn.
- De ontstekingsregeling van de fakkel pyrolyse gassen wordt uitgevoerd door de onderste verbrandingskamer.
- De intensiteit / kleur van de vlam wordt bepaald door de beweging van het scherm. Als de ketel correct is ingesteld, is de vlam geel-wit.
- Informeer, na hoe laat het water in de ketel zal koken. Wanneer de temperatuur + 100 ° C bereikt, schakelt u de ventilator uit. Daarna gaat de fakkel uit en het water zal geleidelijk afkoelen.
Veiligheidsmaatregelen
Bij het installeren van de ketel moeten de brandveiligheidseisen in acht worden genomen:
- Voor een ketel van pyrolyse is een apart ketelhuis noodzakelijk.
- Installeer de ketel op een stenen of betonnen ondergrond.
- De grootte van de ventilatieopening in de kamer mag niet minder zijn dan 100 vierkante cm.
- De afstand van de ketel tot de muren is minimaal 20 cm.
- Voor de ketel moet een plaatdikte van 2-3 mm worden aangebracht.
- De schoorsteen moet worden geïsoleerd met een verwarming.
Het is noodzakelijk om een beslissing te nemen over de onafhankelijke vervaardiging van een pyrolyse-ketel op een evenwichtige manier. Zo'n installatie is structureel complex. Natuurlijk zal het mogelijk zijn om een grote hoeveelheid geld te besparen, maar om de meest effectieve en veilige werking te garanderen, is het noodzakelijk om talrijke nuances en kenmerken waar te nemen.
Het apparaat en het schema van de pyrolyse-ketel
Van alle types verwarmingsinstallaties op vaste brandstof zijn de meest effectieve aggregaten, waarbij pyrolyse optreedt bij het verbranden van hout of steenkool. Dit is het proces van naverbranding van gassen die vrijkomen bij brandhout of kolen tijdens hun verval, waardoor de warmte kan worden overgebracht naar bijna alle verbrandingsenergie van de brandstof. Dit principe maakt gebruik van een pyrolyse ketelcircuit, waarbij het vrijkomen van brandbaar gas uit brandstof en de daaropvolgende verbranding wordt gerealiseerd.
Ontwerp en lay-out van installatie-elementen
In tegenstelling tot conventionele vastebrandstofsystemen hebben de pyrolyseboilers met langdurige verbranding twee verbrandingskamers in plaats van een traditionele oven. In de eerste kamer treedt langzame verbranding op als gevolg van onvoldoende lucht. Tegelijkertijd begint de brandstof het zogenaamde pyrolyse gas vrij te geven, dat samen met de verbrandingsproducten in de secundaire kamer stroomt. Er wordt ook een voldoende hoeveelheid lucht afgeleverd, zodat het gas ontbrandt en het watermantel van de unit opwarmt.
De locatie van de twee kamers kan verschillen, aangezien de verwarmingsketels van het pyrolyse-type zowel op de natuurlijke trek van de schoorsteen als met geforceerde luchttoevoer door de ventilator kunnen werken. In installaties die natuurlijke trek gebruiken, bevindt de secundaire kamer zich boven de primaire en de lucht stroomt van beneden naar boven door de brandstof. Met de kunstmatig gecreëerde stuwkracht bevindt de hoofdoven zich daarentegen boven de naverbrandingskamer en wordt de luchtstroom van boven naar beneden gericht. Dit wordt weerspiegeld in de onderstaande diagrammen voor de opstelling van pyrolyse-ketels met verschillende camera-opstellingen.
Methoden voor het toevoeren van verbrandingslucht
De hoogte en diameter van de schoorsteen zijn verhoogde vereisten, wanneer het luchttoevoercircuit in de pyrolyse-boiler het gebruik van conventionele tractie aanneemt. Het zou voldoende moeten zijn om de weerstand van het gas-lucht pad van de installatie en de schoorsteen te overwinnen, en ook om een vacuüm te creëren in de oven van 16-20 Pa. U kunt de diameter op de uitlaataftakpijp vinden en de hoogte moet minimaal 5-6 m zijn.
Gedwongen lucht kan op drie manieren aan beide kamers worden geleverd:
Typisch voorziet het pyrolyseboilercircuit in de installatie van een ventilator in de ontladingsmodus. Dit is te wijten aan het feit dat een conventionele aanjager meer betaalbaar is dan een rookafzuiging, omdat deze de uitlaatgassen bij hoge temperatuur moet afzuigen. Om deze reden zijn de structurele elementen duurder.
Toonaangevende producenten van pyrolyse ketels installeren op hun producten rookafzuigers aan de output van verbrandingsproducten. De reden is veiligheid voor de persoon die de ovendeur in de bedieningsmodus heeft geopend. De afzuigventilator creëert een vacuüm, zodat de vlam niet door de open deur naar de persoon in het gezicht schijnt.
Met een grote capaciteit van installatiefabrikanten gebruiken ze ventilatoren voor ketels van beide soorten, aan de inlaat en uitlaat van het gas-lucht pad.
Om te begrijpen hoe de pyrolyse-ketel werkt, raden wij u aan de volgende video te bekijken.
Vervaardiging van pyrolyse ketel
De effectiviteit van dit type installatie op brandhout is een reden voor hun populariteit geworden onder meesters die pyrolysische boilers op vaste brandstoffen met hun eigen middelen uit beschikbare materialen kunnen produceren. Dit proces is nogal arbeidsintensief en vereist de vaardigheden van het uitvoeren van metaalwerk en laswerk, een minimum aan gereedschappen en uitrusting:
- apparaten voor elektrisch lassen;
- haakse slijper;
- elektrische boor;
- een set gereedschap voor metaalbewerking.
Als u over de vaardigheden, hulpmiddelen en grote wens beschikt, kunt u de eenheid met behulp van de volgende tekening van de pyrolyseboiler op natuurlijke trek laten maken:
1 - het luchtkanaal; 2 - een deur voor het laden van brandstof; 3 - secundaire kamerdeur; 4 - schuifregelaar met een direct ontwerp; 5 - primaire kamer; 6 - de bovenklep; 7 - inlaatkanaal voor luchttoevoer; 8 - luchtklep; 9 - aftakleiding voor veiligheidsgroep; 10 - secundaire naverbrandingskamer; 11 - verbindingspijp van de schoorsteen; 12 - injector; 13 - Vuurbuis warmtewisselaar.
Het materiaal voor het maken van de kamers kan hittebestendig gelegeerd staal zijn, maar dit is een duur materiaal, dus de meesters nemen een eenvoudig koolstofstaal met een dikte van 5 mm. Om het te beschermen tegen de hoge temperatuur in het onderste deel van de oven, is de bekleding van de pyrolyse-boiler vuurvaste steen. Ze moeten ook de onderkant van de secundaire kamer beschermen, waar de vlamtoorts wordt gericht. Voor het afdekken van de watermantel wordt een plaatstaaldikte van 3 mm gebruikt, deze wordt vastgelast aan de verstijvers van bandstaal. Van hetzelfde metaal zijn deuren, deksel en deurkozijnen gemaakt.
De warmteoverdracht van de rookgassen wordt verzorgd door de ketel via een warmtewisselaar met een vuurpijp in de watermantel. Voor de productie ervan zijn naadloze stalen buizen van koolstofstaal met buitendiameters van 48 of 57 mm geschikt. Het aantal buizen moet worden geselecteerd op basis van het vereiste oppervlak van de warmtewisselaar, waarvoor de pyrolyse-ketel wordt berekend.
Aangezien brandstof in pyrolyse-eenheden lang (tot 12 uur) brandt en productief is, denken sommige eigenaren van klassieke installaties voor directe verbranding na of ze kunnen worden gemoderniseerd. Een dergelijke omzetting van een ketel met vaste brandstof in pyrolyseboiler is mogelijk, maar op voorwaarde dat de oven van de eenheid van metaal is en niet van gietijzer. Het rooster wordt teruggetrokken en door middel van elektrisch lassen wordt een septum dat de hoofdoven en aslade scheidt op zijn plaats gefixeerd, dat zal fungeren als een secundaire kamer. Er is een verstuiver tussen geplaatst. Daarnaast zal het nodig zijn om de luchttoevoer naar beide kamers te organiseren, het is noodzakelijk om luchtkanalen te maken en deze te installeren, zoals weergegeven in de tekening.
In de regel vindt de omzetting van de ketel in de pyrolyse-boiler niet plaats in de fabriekseenheden, maar in zelfgebouwde eenheden, dit vergroot de mogelijkheden om het ontwerp te verbeteren. Het is mogelijk om de doorsnede van het mondstuk, de afmetingen van beide kamers of het oppervlak van de warmtewisseling op het oppervlak te variëren, de beste waarden te bereiken voor de duur van de verbranding en de efficiëntie van de installatie te verhogen.
Berekening van de pyrolyse-ketel
De berekening begint met het bepalen van de waarde van de temperatuurkop, ºС:
Ƭ = (ΔT - Δt) / ln (ΔT / Δt)
- ΔТ is het temperatuurverschil tussen de verbrandingsproducten voor en na de warmtewisselaar;
- Δt is het verschil tussen de temperaturen in de toevoer- en retourleidingen.
De verkregen waarde van Ƭ is gesubstitueerd in de formule:
S = Q / k / Ƭ, waarbij:
- Q - ontwerpcapaciteit van het verwarmingssysteem, W;
- k is de warmteoverdrachtscoëfficiënt, gelijk aan 30 W / m 2 ºС.
Vergrote berekening van de capaciteit van de pyrolyse-ketel (Q, kW) wordt uitgevoerd op basis van het gebied van het gebouw. De waarde ervan moet worden afgeleid van de externe meting van het huis, het resultaat gedeeld door 10. De betekenis van deze actie is dat voor de verwarming van elke 100 m 2 van het gebouw ongeveer 10 kW aan warmte-energie nodig is. Het resultaat is de ontwerpcapaciteit van het verwarmingssysteem en de warmtebron wordt gebruikt met een veiligheidsfactor. Het hangt af van de regio van verblijf en varieert van 1,1 tot 1,5.
Opstarten en afstellen werkt
Nadat de pyrolyse-ketel is gemonteerd, is het noodzakelijk om de dichtheid van de gelaste verbindingen te controleren. De watermantel is gevuld met water, vervolgens wordt er lucht in gepompt, waardoor overdruk wordt gecreëerd. Slecht gelaste naden laten lekken. Nu kun je testen, het is beter om het op straat te doen en stromend water uit de slang te leveren. Als een veiligheidsgroep op de unit is geïnstalleerd, is het mogelijk om de keteltank met water te vullen en de werking ervan bij een kritische druk van 2-2,5 bar te controleren. De testprocedure is als volgt:
- Bevestig de tijdelijke schoorsteen, laad de brandstof in de kamer en open de directe gasklep.
- Stop de stroming van stromend water, voorzie hier een tijdelijke kraan van.
- Ontsteking uitvoeren en de pyrolyse-ketel starten. Zodra het brandhout is ontstoken, moet de dump met directe trek worden bedekt zodat het pyrolyseproces begint.
- Nadat u de deur van de secundaire kamer hebt geopend, moet u ervoor zorgen dat er een vlammenvlam is. Hier is aanpassing van de pyrolyse-ketel vereist, het is noodzakelijk om een gelijkmatige en stabiele vlam te bereiken, door de luchtklep te openen of te sluiten.
- Sluit de deur en observeer de lezing van de thermometer en de manometer. In een gesloten watermantel kan het verdampingsproces beginnen wanneer de druk 1,5 bar bereikt, waarna het nodig is om de temperatuur nauwkeurig te bewaken.
- Kwalitatief gelaste pyrolyse verwarmingsketels zijn bestand tegen een druk tot 3 bar, maar leggen geen records vast. Het is voldoende als een veiligheidsventiel, ingesteld op een druk van 2 of 2,5 bar, stoom begint af te voeren, dan kunt u de kraan openen en de circulatie van water hervatten. De luchttoevoerventiel moet worden gesloten om de brandstof te laten vervallen.
Wees voorzichtig bij het uitvoeren van dergelijke tests, er bestaat gevaar voor verbranding door kokend water door onzorgvuldigheid of door een watermantel te scheuren.
De ketel op het verwarmingssysteem aansluiten
De laatste fase is de aansluiting van de pyrolyse-ketel en de uitvoering van de leidingen. Zoals bij alle installaties met vaste brandstof is het noodzakelijk de vorming van condensaat op de binnenwanden van de oven tijdens verhitting uit te sluiten. Dit verschijnsel verkort de levensduur van het ovenlichaam, omdat het condensaat zwavelinsluitsels bevat en intense corrosie van het metaal veroorzaakt. Om deze reden moet de verwarmingsketel op een zodanige manier worden doorgesluisd dat koud water niet in de mantel kan komen als het is opgewarmd.
Hieronder vindt u een klassiek schema voor het aansluiten van een pyrolyse-ketel op een verwarmingssysteem met een inregelafsluiter tussen de toevoer- en retourleidingen.
De brug vormt een klein circuit waarin de warmtedrager wordt aangedreven door een circulatiepomp. De leidingen van de pyrolyse-ketel laten het water langs een kleine contour circuleren, opwarmen met de unit. De thermostatische driewegklep zal koud water uit het systeem gaan mengen wanneer de watertemperatuur een ingestelde waarde bereikt in een klein circuit, meestal 45-50 ºС.
De bedrijfstemperatuur in het verwarmingssysteem ligt in het bereik van 60-80 ºС, het is zelden nodig om het op te heffen. Als je werkt in dit temperatuurbereik in je huis is het koel, dan moet je de oorzaak zoeken in het systeem zelf. Verhoog de temperatuur is niet logisch, het verhoogt alleen het houtverbruik in de pyrolyse-ketel.
conclusie
Pyrolyse-installaties, zelf gemaakt, worden steeds populairder. De reden is de hoge kosten van in de fabriek gemaakte ketels, zelfgemaakte eenheden zijn vaak het enige alternatief. Het enige nadeel - de brandstof voor pyrolyseboilers moet een vochtgehalte van niet meer dan 25% hebben, anders zal het pyrolyseproces zwak zijn, wat de prestaties van de installatie beïnvloedt.