При відсутності вугілля і дешевої електроенергії проблема опалення вирішується за допомогою дров. Крім того, подорожчання природного газу відчутно б'є по сімейному бюджету. Багато громадян, раніше газифікованих свої приватні будинки, тепер знаходяться в пошуках альтернативних джерел тепла. В цьому випадку допоможе піролізний котел, зробити котрорих можна своїми руками або котел на дровах.
загальне поняття
Піролізний котел обігріває різні приміщення в результаті спалювання деревини - відходів, полін, пресованих брикетів. Газогенераторний котел відрізняється за своїм устроєм від звичного твердопаливного обладнання, також спалює дрова. Зрозуміти вигоду від установки піролізного котла можна, розібравшись в принципі його роботи.
конструкція
Топка піролізних котлів ділиться на 2 частини. У першій з них - камері завантаження, при недостатній кількості кисню дрова горять і піролізу, а гази, що виділяються догоряють в 2 частини котла - в камері згоряння, куди подається вторинне повітря. Відведення тепла при цьому з камери завантаження стає мінімальним.
Ці два простору розділені колосником, на якому розташовані брикети. Первинне повітря проходить зверху вниз крізь шар деревини. Верхнє дуття вважається головною відмінністю між газогенеруючих котлами та іншими побутовими приладами. Для топок даних конструкцій характерна підвищена аеродинамічний опір, тому найчастіше їх тяга примусова. Іноді тяга виконується за допомогою димососа, а не за допомогою дуттєвого вентилятора, як це характерно для котлів невеликих розмірів.
Принцип роботи
Котел на дровах функціонує на основі принципу термічного розкладання деревини, який означає, що під впливом зовнішніх чинників суха деревина розкладається при горінні на твердий залишок у вигляді вугілля і летючу частина у вигляді газу.
Схема і принцип роботи піролізного котла
В результаті процесу, що протікає в камері завантаження при високій температурі і недоліку кисню, виділяється генераторний газ. Проходячи через сопло, деревне газ змішується з повітрям вторинним і згорає при температурі близько 1200. виділяються гази проходять по конвективної частини теплообмінника, передаючи робочому тілу свою теплоенергію і далі виводяться через димар.
І камера завантаження, і камера згоряння піролізного котла облицьовані вогнетривкої футеровкою, а це значно підвищує температуру всередині котла, створюючи ідеальні умови для якісного та ефективного горіння дров.
основні переваги
Сьогодні для спалювання дров використовуються різні пристрої: теплоакумулювальні печі, повітряні і водяні котли. Серед іншого обладнання піролізні котли найбільш затребувані серед споживачів. Відрізняються піролізні котли від звичних твердопаливних апаратів тим, що в них горить не тільки сама деревина, але і виділяється деревний газ. В процесі спалювання сажа взагалі не утворюється, а зола - в мінімальних кількостях, в зв'язку з чим апарат рідше потрібно чистити.
Завдяки збільшеній завантажувальній камері і більш високому ККД, піролізні котли здатні підтримувати задану температуру набагато довше, ніж традиційні котли. Деякі моделі можуть працювати цілу добу на одній закладці деревного топліва.Ета здатність піролізних котлів є їх незаперечною перевагою.
Відпрацьовані в котлі гази містять менше канцерогенних речовин. В ході горіння деревне газ вступає в реакцію з активним вуглецем, тому на етапі виходу з камери спалювання димові гази являють собою в основному суміш вуглекислого газу з водяною парою.
Ще однією перевагою газогенераторних котлів є можливість регулювання потужності в межах 30-100%. Піролізні пристрої можуть утилізувати деякі відходи без забруднення навколишнього середовища. Йдеться про гумі, пластмасах та полімери. Разом з тим котли на дровах потребують електроживлення, мають великі габарити і вимогливі до палива.
ефективність
Відомо, що час роботи котла варіює в широкому діапазоні в залежності від певних чинників: температури в приміщенні і на вулиці, виду палива, його вологості, утеплення будинку і від того, наскільки точно спроектована система опалення. Але не викликає сумнівів той факт, що газогенераторні котли набагато ефективніше традиційних.
В процесі спалювання дров неможливо отримати такі високі температури, як при горінні деревного газу, що виділяється з них. Крім того, для горіння газу необхідний менший обсяг вторинного повітря, тому температура підвищується і в результаті зростає ефективність, а також час горіння. Слід зазначити, що процесом спалювання деревного газу управляти легше.
Паливом для піролізних котлів є деревина довжиною 400-450 мм і діаметром в межах 100-250 мм. Розміри паливних брикетів - 30х300мм. Тирса і дрібні деревні відходи можна спалювати разом з дровами, однак їх не варто брати більше 30 відсотків від обсягу завантажувальної камери. В таких котлах можна спалювати деревину, вологість якої доходить до 40%.
Чому виготовлення котла вигідно
Піролізні опалювальні котли на дровах стають останнім часом все більш популярними, оскільки при їх використанні можна не залежати від невпинного зростання тарифів на природний газ. Звичайно, на ринку можна придбати хороші газогенераторні пристрої з непоганими характеристиками, проте багатьох покупців поки бентежить їх досить висока вартість.
На одній з останніх будівельних виставок простий вітчизняний котел коштував не менше однієї тисячі доларів. Тому багато споживачів приймають рішення зробити піролізний котел своїми руками.
Необхідний інструмент для роботи
Для самостійного виготовлення котла на дровах потрібно лише мати бажання і необхідний інструмент. Безумовно, треба буде докласти чималих зусиль, щоб добитися хорошого результату.
Перш за все, слід накопичити максимум інформації з даного опалювального апарату і його особливостям. Потім потрібно провести розрахунки, щоб визначити оптимальний тип горіння для конкретного будинку - з щілинним пальником або на колосниках. Потім необхідно придбати потрібні деталі в спеціалізованому магазині.
Для виготовлення піролізного котла своїми руками знадобляться наступні матеріали:
- лист сталі (4 мм);
- труба сталева товщиною 4 мм;
- електроди;
- кілька профільних труб;
- круглий прут (20мм);
- відцентровий вентилятор;
- терморегулююча автоматика;
- шамотна цегла;
- азбестовий шнур;
- гайки і болти.
Схеми і креслення котлів
Необхідна кількість матеріалу можна з точністю розрахувати на основі креслень. Платні креслення і літературу з даної тематики можна знайти в інтернеті. Керуючись цим матеріалом, можна зробити непоганий прилад. У схемі піролізного котла позначається топка, теплообмінник і місце подачі води. Немає потреби створювати схему котла на дровах з нуля, краще скористатися принциповою схемою, внісши в неї лише деякі зміни.
Орієнтовна схема і креслення піролізного котла для виготовлення своїми руками. Для збільшення, натисніть на картинку.
Для виготовлення газогенераторного котла своїми руками підійде схема опалювального приладу на 40 кВт, розроблена конструктором Бєляєвим. Її потрібно буде оптимізувати під лазерну різку з використанням меншої кількості деталей. Конструкцію приладу можна змінювати так, щоб його внутрішній обсяг залишився незмінним, а сорочка теплообмінника значно збільшилася.
Далі необхідно з'єднати згідно з кресленням всі деталі майбутнього газогенераторного котла. В даному випадку теплоносієм є повітря, і він прогріє приміщення без тепловтрат.
Забезпечувати герметичність труб необов'язково, оскільки для піролізного котла нехарактерні витоку і розмерзання опалювальної системи. Тому такий прилад - ідеальне рішення для дачі, де топити його будуть лише зрідка.
Зібравши котел за схемою, можна приступити до його встановлення, потім до подальших випробувань. Якщо збірка була зроблена правильно, котел повинен швидко вийти на необхідний режим, а опалювальна система - прогрітися максимум за півгодини. Температура в приміщенні при цьому підвищується дуже швидко.
Переваги газогенераторного котла Blago
Винахідником котла Blago є Благодаров Ю.П. який заявив про переваги свого дітища. Піролізний апарат Blago перевершує інші котли по тривалості горіння деревини в умовах максимальної теплотворної здатності.
Схема роботи піролізного котла Blago
В даному апараті колосникові решітки повністю закривають низ паливних бункерів. Ось чому при природній тязі відзначається високий рівень тепла згоряння дров і більш тривалий період горіння завдяки компонуванні паливних бункерів. Це дозволяє збільшити обсяги паливних бункерів, не знижуючи ККД.
Пристрій даної моделі піролізного котла дає можливість палива горіти в будь-який з 2-х камер згоряння і в третій - газіться. Котел Blago енергонезавісім, він завжди видає необхідну потужність. З'єднання фенольних груп - смоли, дьоготь, спирти, ефірні масла повністю згоряють.
Встановлені в камері згоряння рейки виступають в ролі хороших накопичувачів тепла. У Газогенераторні котли можна спалювати тирсу, вугілля і торфобрикет. У холодний сезон в топку можна підкладати паливо постійно, щоб підтримувати оптимальну температуру в приміщенні.
Ось так, хоча на вулиці XXI століття, дрова як природний ресурс як і раніше використовуються для опалення. Цим і пояснюється те, що серед усіх твердопаливних котлів піролізні апарати викликають найбільший інтерес у населення.