Caldera de pirólisis de bricolaje

Las calderas de generación de gas y pirólisis han ganado popularidad al calentar locales residenciales e industriales. El principio de su trabajo es algo diferente de los modelos de combustible sólido habitual. Sin embargo, un diseño más complejo del dispositivo proporciona muchas ventajas y ahorra dinero gastado en calefacción.

1. El principio de operación y el dispositivo de una caldera de pirólisis
2. Ventajas y desventajas de una caldera de pirólisis
3. Combustible para una caldera de pirólisis
4. Hacer o no una caldera de pirólisis usted mismo
5. Caldera de pirólisis de combustible sólido con sus propias manos: ensamblaje de paso por paso
   • desarrollo de un dibujo y cálculo de una caldera de pirólisis
   • herramientas y materiales
   • ensamblaje de una caldera de pirólisis
6. Pon la caldera en funcionamiento
7. Precauciones de seguridad

El principio de operación y el dispositivo de una caldera de pirólisis

El elemento principal de cualquier sistema de calentamiento es la caldera. La tarea de la caldera se calienta con el combustible del refrigerante y luego la transfiere al sistema de calefacción. Una de las calderas domésticas más prometedoras y económicas son las calderas de pirólisis.

Una caldera de pirólisis es una subespecie de una caldera de combustible sólido (generalmente un agua caliente) en la que el proceso de combustión de combustible y sustancias voladoras que emergen de ella ocurre por separado. Dichas calderas también se llaman generador de gas.

Pirólisis La capacidad de la madera para descomponer durante la quema de residuos sólidos (carbón) y gas. Se deben cumplir dos condiciones para dos procesos:

• calor;
• falta de oxígeno.

Las condiciones necesarias son proporcionadas por un diseño especial implementado en calderas de pirólisis. En dicho equipo, el horno se divide en dos partes. En la cámara de carga (primera parte) se quema y con una falta de oxígeno, el combustible se pirolimiza. En la cámara de combustión (segunda parte), los gases de liberación se queman en este compartimento, el aire secundario entra. Un diseño similar minimiza la eliminación de calor de la cámara de carga primaria.

Ambos compartimentos están divididos por una rejilla, que se coloca con combustible. El aire se suministra de arriba a abajo y pasa a través del combustible es una diferencia característica entre las calderas de tipo pirólisis y otras plantas que generan calor. La caja de fuego ha aumentado la resistencia aerodinámica, por lo que la disposición de la tracción generalmente se forja. Como regla general, se usa un escape de humo o un ventilador de ventilador.

El trabajo de las calderas de pirólisis de combustión prolongada ocurre en la siguiente secuencia:

1. Se coloca leña (u otro combustible) en la rejilla y se incendia.
2. Después de cerrar la puerta, se lanza el escape de humo.
3. Bajo la influencia de la alta temperatura (hasta +800c), se produce la carbonización, se libera el gas de madera.
4. Los productos liberados (monóxido de carbono, hidrógeno, hidrocarburos y nitrógeno) están bajo la rejilla.
5. La producción se agrega a los productos de la pirólisis: las sustancias volátiles están quemando gradualmente y parte del calor se devuelve a la capa de leña ubicada desde la parte inferior.
6. El calor se usa para calentar calentadores de aire, agua.

Ventajas y desventajas de una caldera de pirólisis

Las calderas de pirólisis ganaron su popularidad gracias a una serie de ventajas:

1. La combustión completa de combustible garantiza la eficiencia de la combustión. Además, esta calidad le permite limpiar el tracto de cenizas y gas con menos frecuencia.
2. El proceso de combustión ajustable le permite aumentar la duración de la combustión de un horno (aproximadamente 12 horas).
3. Las emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera se reducen por la temperatura en la cámara desde arriba suprimen el co.
4. La leña grande y sin resolver es adecuada para el horno.
5. La posibilidad de la automatización completa de la caldera y la conexión con cualquier sistema de calefacción.
6. La caldera puede deshacerse de caucho, plástico y polímeros, sin contaminar el medio ambiente.

¡Importante! Las calderas generadoras de gas son más efectivas que las tradicionales. La eficiencia de la caldera de pirólisis alcanza el 85%, y la capacidad del equipo se puede ajustar en el rango del 30-100%

Las desventajas de las calderas de pirólisis incluyen:

1. Grandes dimensiones de la instalación.
2. La eficiencia de la caldera se reduce considerablemente si coloca un combustible de alta humedad.
3. La dependencia energética de la caldera sin un cadáver de humo no funcionará.
4. En baja carga (menos del 50%), se observan ardor inestable y la aparición de alquitrán en secciones de gas.
5. No puede organizar un suministro automático de leña.
6. Alto costo de las calderas de pirólisis. Puedes ahorrar si haces una caldera tú mismo. Pero la fabricación de la caldera es un proceso bastante complicado que requiere cálculos precisos, el desarrollo del dibujo y el ensamblaje competente.

Combustible para una caldera de pirólisis

Es mejor usar gránulos de combustible o leña para pirocotas. La madera se puede cargar con un diámetro de 100-250 mm, 400-450 mm de largo. Las dimensiones de las briquetas de combustible son de 300x30 mm. Se pueden quemar pequeños desechos de madera y aserrín junto con leña, pero no deben ser más del 30% del volumen total de la cámara de carga.

La caldera funciona con máxima potencia si se usa madera seca. Además, esta condición le permite extender la vida útil de la instalación.

El calor de combustión de 1 kg de leña con un contenido de humedad del 20% es de 4 kW/hora, y la madera con un contenido de humedad de 50% - 2 kW/hora

En las instalaciones industriales, los alquitrán de madera diluidos pueden usar aceite de pirólisis. El material tiene una alta capacidad intensiva de calor de aproximadamente 40,000 kJ/kg, pero el piromenón tiene una fuerte reacción ácida, que afecta negativamente el revestimiento y el metal. Por lo tanto, su uso en calderas domésticas no es deseable.

Hacer o no una caldera de peligro por su cuenta

La caldera de pirólisis es moderna y efectiva, pero costosa. El costo de una caldera nacional simple es de al menos $ 1,000, los precios de las unidades de generador de gas importadas son un orden de magnitud más altos.

Es bastante posible hacer una caldera de pirólisis u ordenar la fabricación de la instalación de los especialistas. La segunda opción costará más que la primera, pero en comparación con la compra de nuevos equipos, será posible ahorrar una cantidad considerable de dinero (dependiendo del tamaño de la caldera).

Caldera de pirólisis casera: foto

Por supuesto, el proceso de ensamblar la caldera no puede llamarse absolutamente barato y simple. Antes de la fabricación de equipos, es necesario evaluar sus propias capacidades y fuerza, estudiar toda la información sobre los elementos constituyentes y la operación de la caldera.

Caldera de pirólisis de combustible sólido con sus propias manos: ensamblaje de paso por paso

Desarrollo de un dibujo y cálculo de una caldera de pirólisis

Cuando se trabaja, es importante seguir con precisión los dibujos desarrollados de una caldera de pirólisis. Aquí hay un dibujo del diseño más común, que se utiliza para un ensamblaje independiente. El aparato de calefacción está diseñado para 40 kW. El diseño del dispositivo se puede cambiar, pero el volumen interno debe permanecer sin cambios.

Descifrar el dibujo:

Un controlador del circuito de la caldera;

B puerta de carga;

Desde la puerta de la ceniza;

D carro de humo;

E acoplamiento para el sensor del fusible térmico (R 1/2);

F tubería del sistema de emergencia (la válvula de seguridad está montada en la línea de alimentación utilizando la tee en el ensamblaje con el grupo de seguridad);

G alimentando el tronco del circuito de la caldera;

H Submarino de agua fría del intercambiador de calor protector, R;

K El suministro de agua caliente del intercambiador de calor protector, R;

L Trunk inverso del circuito de la caldera;

M Tanque expectivo y tubería de vaciado.

Para una casa privada, una caldera de 40 kW suele ser suficiente. En la fabricación de la instalación de una potencia más grande/más pequeña, es necesario ajustar los otros parámetros de la caldera en consecuencia. La relación correcta del tamaño de la caldera de pirólisis garantiza la eficiencia y la durabilidad de la instalación.

Tabla de cumplimiento de la caldera corolítica de la potencia generada

¡Importante! Para una casa pequeña, una caldera con una capacidad de 25-30 kW será la mejor opción. El equipo compacto de fabricación ahorrará dinero y tiempo para el ensamblaje

3D: la visualización de la conexión de todos los nodos de la caldera ayudará a comprender la estructura interna de la caldera.

Diagrama de caldera de pirólisis 3D

Herramientas y materiales

Se necesitarán las siguientes herramientas para el trabajo:

• máquina de soldadura (preferiblemente, corriente continua);
• taladro eléctrico y un conjunto de taladros para metal;
• búlgaro;
• máquina de molienda de ángulo;
• plasmoresis o cortador de gas para crear un agujero de gran diámetro (si tiene experiencia, este trabajo puede ser realizado por un molinillo);
• instrumentos de cerrajería (archivo, martillo, cincel, abrazaderas).

Lista de materiales necesarios:

1. Sheet Steel (5 mm) para la fabricación de una cámara en llamas y una cámara gasificante. Hoja de acero (4 mm) para revestimiento externo. El medidor total de hojas de acero es de 8-10 metros cuadrados.
2. Tubería para intercambiadores de calor: longitud de aproximadamente 10 m, diámetro 57 mm, espesor de la pared 4.5 mm.
3. Tubería para borov: longitud 0.5 m, diámetro 159 mm, espesor de la pared 4.5 mm.
4. Fireproof ladrillo chamotópico 20-25 PC.
5. Tubería de perfil 60x30x2 y 80x40x2 2 metros.
6. Una tubería de 2 m de largo, con un diámetro de 32 mm, espesor de la pared de 4.5 mm.
7. Franja de acero 30x4 mm- 2 m.
8. Cortes en círculo 230 mm, 125 mm para 10 pcs.
9. Electrodos 5 paquetes.
10. Círculos de molienda 125 mm 5 pcs.
11. Fanático del deber centrífugo.
12. Sensor de temperatura.

Ensamblaje de una caldera de pirólisis

Estas son las principales etapas para la fabricación de una caldera de pirólisis:

1. Haga un plan óptimo para el corte de piezas de trabajo. Es aconsejable cortar las hojas de metal inmediatamente en el depósito de metal. Por supuesto, este servicio no es gratuito, pero ofrece ventajas significativas: un corte uniforme y un ahorro de tiempo.
2. Producción de la parte interna de la soldadura de la caldera de la cámara de combustión y gasificación.
3. Después de crear el marco de las cámaras, suelde los conductos y la pared trasera en el compartimento de gasificación. Corta el agujero en la pared posterior debajo del canal Chimney.
4. Ingrese el tubo de suministro de aire secundario en la cámara de quema. La tubería está asociada con la fachada de la caldera utilizando una tubería de perfil con un tamaño de 20x20 mm.
5. Haciendo el intercambiador de calor. Quemar con un cortador de gas en la placa preparada un orificio con un diámetro de 57 cm debajo de las tuberías.
6. Corta las tuberías del intercambiador de calor, ponte las placas de soporte y agarra en varios lugares soldadura. Verifique las dimensiones y finalmente hierva las juntas.
7. El intercambiador de calor soldaba a la caldera. Haga e instale la aleta del acelerador de la chimenea.
8. En la pared frontal de la cámara de la caldera, haga agujeros para las tuberías de aire primario/secundario. Instale la pared frontal en su lugar.
9. Borov y la cubierta posterior son de soldadura en el lugar del acelerador. Después de eso, limpie todas las costuras con un disco de molienda. Se ensambla la caja interna de la caldera.
10. Para sujetar el revestimiento externo, solídice la esquina de la esquina n. ° 25 en la carcasa de la caldera.
11. En la hoja de corte del revestimiento, haga a través de agujeros para unirse a la carcasa de la caldera.
12. Compare agujeros con esquinas y soldadura para que la piel esté firmemente fija con la base. Envíe todos los lados de la instalación (excepto la cubierta superior). Hervir y limpiar las juntas.
13. Verificación de costuras. Buce todos los agujeros (entrada/salida/drenaje del refrigerante) y llene la caldera con agua a través de la cubierta superior. Coloque el lugar de fugas con tiza.
14. Las persianas se ajustan con horquillas roscadas. Cubra los agujeros de aire con una carcasa común.
15. Haga y cuelgue las puertas de las cámaras de la caldera. Las puertas deben estar terminadas con placas de hierro fundido o ladrillo de Chamotis.
16. Desde el ladrillo aserrado, cree un revestimiento para la parte inferior de la cámara de gasificación.
17. En la tubería de perfil del conducto, suelde la brida, arregle el ventilador centrífugo.
18. Haga un revestimiento de la cámara ardiente con un ladrillo de shomato.
19. En los canales de la transferencia de gas de intercambiador de calor, colocan turbuilders (turbuitores), ayudan a mejorar la transferencia de calor y limpian los medidores de gas de los depósitos. Adjuntar a las turbinas a la barra.
20. Verifique la opresión de la caldera y configure la presión de 4 bar. Para hacer esto, la caldera debe estar llena de agua y conectarse a ella.
21. En la tubería de suministro en el sistema de calefacción, monte el grupo de seguridad de la caldera (manómetro, ventilación automática y válvula de emergencia).
22. Es aconsejable equipar una instalación de pirólisis con automatización con actores térmicos que monitorearán el funcionamiento de la caldera, parada/lanzamiento.

Hacer calderas de pirólisis: video

Pon la caldera en funcionamiento

Antes de comenzar la caldera, debe conectarse a la chimenea y llena de agua. La caldera debe tener un termómetro para controlar la temperatura del refrigerante. Para instalar el termómetro en los proyectos de las calderas, se proporcionan agujeros.

La puesta en marcha del sistema de caldera de pirólisis se produce en la siguiente secuencia:

1. Envíe el ventilador a la red eléctrica y verifique su trabajo. Coloque las persianas de aire para la posición media.
2. Coloque el papel en la cámara de gasificación y coloque una pequeña cantidad de leña encima. Cierre la puerta de la cámara de gasificación.
3. Abra la solapa del acelerador de la chimenea, encienda el ventilador y prenda fuego al papel.
4. Cuando la leña está bien encendida, la chimenea debe cerrarse.
5. El encendido de la quema de la combustión de gases de pirólisis se realiza a través de la cámara de combustión inferior.
6. La intensidad/color de la llama está regulada por el movimiento del amortiguador. Con un ajuste adecuado de la caldera, la llama del color blanco-blanco.
7. Deslice cuánto tiempo hervirá el agua en la caldera. Al alcanzar una temperatura de +100c, apague el ventilador. Después de eso, la antorcha se apagará y el agua comenzará a enfriarse gradualmente.

Precauciones de seguridad

Al instalar la caldera, se deben observar los requisitos de seguridad contra incendios:

1. Para una caldera de calentamiento de tipo pirólisis, es necesaria una sala de caldera separada.
2. Es necesario instalar la caldera en una base de ladrillo o concreto.
3. El tamaño del orificio de ventilación en la habitación debe ser de al menos 100 metros cuadrados.
4. La distancia desde la caldera hasta las paredes es de al menos 20 cm.
5. Frente a la caldera, es necesario colocar chapa con un grosor de 2-3 mm.
6. La chimenea debe ser aislada por el aislamiento.

Tome una decisión sobre la fabricación independiente de una caldera de pirólisis cuidadosamente. Tal instalación es estructuralmente muy complicada. Por supuesto, será posible ahorrar una gran cantidad de dinero, pero para garantizar el trabajo más efectivo y seguro, es necesario observar numerosos matices y características.