Caldeira de pirólise DIY

As caldeiras de geração de gás e pirólise ganharam popularidade ao aquecer as premissas residenciais e industriais. O princípio de seu trabalho é um pouco diferente dos modelos usuais de combustível sólido. No entanto, um design mais complexo do dispositivo oferece muitas vantagens e economia de dinheiro gasto no aquecimento.

1. O princípio da operação e o dispositivo de uma caldeira de pirólise
2. Vantagens e desvantagens de uma caldeira de pirólise
3. Combustível para uma caldeira de pirólise
4. Faça ou não uma caldeira de pirólise
5. Caldeira de pirólise de combustível sólido com suas próprias mãos: step -by -step Assembly
   • desenvolvimento de um desenho e cálculo de uma caldeira de pirólise
   • ferramentas e materiais
   • montagem de uma caldeira de pirólise
6. Coloque a caldeira em operação
7. Precauções de segurança

O princípio da operação e o dispositivo de uma caldeira de pirólise

O elemento principal de qualquer sistema de aquecimento é a caldeira. A tarefa da caldeira é aquecida usando o combustível do líquido de arrefecimento e, em seguida, transfira -a para o sistema de aquecimento. Uma das caldeiras domésticas mais promissoras e econômicas são as caldeiras de pirólise.

Uma caldeira de pirólise é uma subespécie de uma caldeira sólida (geralmente uma água quente) na qual o processo de combustão de combustível e substâncias voadoras emergindo dela ocorre separadamente. Essas caldeiras também são chamadas de gerador de gás.

Pirólise A capacidade da madeira se decompor durante a queima de resíduos sólidos (carvão) e gás. Duas condições devem ser atendidas para dois processos:

• aquecer;
• falta de oxigênio.

As condições necessárias são fornecidas por um projeto especial implementado em caldeiras de pirólise. Em tais equipamentos, o forno é dividido em duas partes. Na câmara de carregamento (primeira parte), ele queima e com falta de oxigênio, o combustível é pirolimizado. Na câmara de combustão (segunda parte), os gases de liberação são queimados nesse compartimento, o ar secundário entra. Um design semelhante minimiza a remoção de calor da câmara de carga primária.

Ambos os compartimentos são divididos por uma grade, que é colocada combustível. O ar é fornecido de cima para baixo e passa pelo combustível é uma diferença característica entre as caldeiras do tipo pirólise e outras plantas que geram calor. A fornalha aumentou a resistência aerodinâmica, portanto o arranjo de tração é geralmente forçado. Como regra, é usado um escapamento de fumaça ou um ventilador de ventilador.

O trabalho de caldeiras de pirólise de combustão prolongada ocorre na seguinte sequência:

1. A lenha (ou outro combustível) é colocada na grade e incendiada.
2. Depois de fechar a porta, o escapamento de fumaça é lançado.
3. Sob a influência da alta temperatura (até +800 ° C), ocorre carbonização, o gás de madeira é liberado.
4. Os produtos liberados (monóxido de carbono, hidrogênio, hidrocarbonetos e nitrogênio) estão sob a grade.
5. A produção é adicionada aos produtos da pirólise - as substâncias voláteis estão gradualmente queimando e parte do calor é devolvida à camada de lenha localizada a partir do fundo.
6. O calor é usado para aquecer aquecedores de ar, água.

Vantagens e desvantagens de uma caldeira de pirólise

As caldeiras de pirólise ganharam sua popularidade graças a várias vantagens:

1. A combustão completa do combustível garante a eficiência da combustão. Além disso, essa qualidade permite limpar o trato de cinzas e gás com menos frequência.
2. O processo de combustão ajustável permite aumentar a duração da combustão de um forno (cerca de 12 horas).
3. As emissões de substâncias nocivas na atmosfera são reduzidas pela temperatura na câmara de cima suprime co.
4. Leanguelas grandes e não resolvidas são adequadas para o forno.
5. A possibilidade de automação completa da caldeira e conexão com qualquer sistema de aquecimento.
6. A caldeira pode descartar borracha, plástico e polímeros, sem poluir o meio ambiente.

Importante! As caldeiras geradoras de gás são mais eficazes que o tradicional. A eficiência da caldeira de pirólise atinge 85%, e a capacidade do equipamento pode ser ajustada na faixa de 30 a 100%

As desvantagens das caldeiras de pirólise incluem:

1. Grandes dimensões da instalação.
2. A eficiência da caldeira é fortemente reduzida se você colocar um combustível de alta umidade nela.
3. A dependência energética da caldeira sem carcaça de fumaça não funcionará.
4. Em baixa carga (menos de 50%), é observada queima instável e aparência de alcatrão nas seções de gás.
5. Você não pode organizar um suprimento automático de lenha.
6. Alto custo das caldeiras de pirólise. Você pode salvar se você mesmo fazer uma caldeira. Mas a fabricação da caldeira é um processo bastante complicado que requer cálculos precisos, o desenvolvimento do desenho e a montagem competente.

Combustível para uma caldeira de pirólise

É melhor usar pellets de combustível ou lenha para pirocottles. A madeira pode ser carregada com um diâmetro de 100-250 mm, 400-450 mm de comprimento. As dimensões dos briquetes de combustível são de 300x30 mm. Pequenos resíduos de madeira e serragem podem ser queimados junto com lenha, mas não devem ser mais de 30% do volume total da câmera de carregamento.

A caldeira trabalha com potência máxima se a madeira seca for usada. Além disso, essa condição permite prolongar a vida útil da instalação.

O calor da combustão de 1 kg de lenha com um teor de umidade de 20% é de 4 kW/hora e madeira com um teor de umidade de 50% - 2 kW/hora

Nas instalações industriais, os alcatrões de madeira diluídos podem usar óleo de pirólise. O material tem uma alta capacidade intensiva de calor de cerca de 40.000 kJ/kg, mas o pirômeno tem uma forte reação ácida, que afeta negativamente o revestimento e o metal. Portanto, seu uso em caldeiras domésticas não é desejável.

Faça ou não uma caldeira perilina por conta própria

A caldeira de pirólise é moderna e eficaz, mas cara. O custo de uma caldeira doméstica simples é de pelo menos US $ 1.000, os preços das unidades de gerador de gás importadas são uma ordem de magnitude mais alta.

É bem possível fazer uma caldeira de pirólise ou ordenar a fabricação de instalação de especialistas. A segunda opção custará mais do que a primeira, mas em comparação com a compra de novos equipamentos, será possível economizar uma quantia considerável de dinheiro (dependendo do tamanho da caldeira).

Caldeira de pirólise caseira: foto

Obviamente, o processo de montagem da caldeira não pode ser chamado absolutamente barato e simples. Antes da fabricação de equipamentos, é necessário avaliar suas próprias capacidades e força, estudar todas as informações sobre os elementos constituintes e a operação da caldeira.

Caldeira de pirólise de combustível sólido com suas próprias mãos: step -by -step Assembly

Desenvolvimento de um desenho e cálculo de uma caldeira de pirólise

Ao trabalhar, é importante seguir com precisão os desenhos desenvolvidos de uma caldeira de pirólise. Aqui está um desenho do design mais comum, usado para montagem independente. O aparelho de aquecimento foi projetado para 40 kW. O design do dispositivo pode ser alterado, mas o volume interno deve permanecer inalterado.

Decifrando o desenho:

Um controlador do circuito da caldeira;

B Porta de Carregamento;

Da porta da cinza;

D Carro de fumaça;

E acoplamento para o sensor do fusível térmico (r 1/2);

F tubo do sistema de emergência (a válvula de segurança é montada na linha de alimentação usando o tee no conjunto com o grupo de segurança);

G alimentando o tronco do circuito da caldeira;

H submarino de água gelada do trocador de calor protetor, r;

K o abastecimento de água quente do trocador de calor protetor, r;

L tronco reverso do circuito da caldeira;

M Tanque expectante e tubo de esvaziamento.

Para uma casa particular, uma caldeira de 40 kW geralmente é suficiente. Na fabricação de instalação de uma potência maior/menor, é necessário ajustar os outros parâmetros da caldeira de acordo. A proporção correta do tamanho da caldeira da pirólise garante a eficiência e a durabilidade da instalação.

Tabela de conformidade com caldeira corolítica da energia gerada

Importante! Para uma casa pequena, uma caldeira com capacidade de 25 a 30 kW será a melhor opção. A fabricação de equipamentos compactos economizará dinheiro e tempo para a montagem

3D- A visualização da conexão de todos os nós da caldeira ajudará a entender a estrutura interna da caldeira.

Diagrama de caldeira de pirólise 3D

Ferramentas e materiais

As seguintes ferramentas serão necessárias para o trabalho:

• máquina de soldagem (de preferência, corrente direta);
• broca elétrica e um conjunto de exercícios para metal;
• búlgaro;
• máquina de moagem de ângulo;
• plasmorese ou cortador de gás para criar um orifício de grande diâmetro (se você tiver experiência, este trabalho pode ser feito por um moedor);
• locksmith Instruments (arquivo, martelo, cinzel, grampos).

Lista de materiais necessários:

1. Aço da folha (5 mm) para a fabricação de uma câmara de queima e uma câmara de gaseificação. Aço da folha (4 mm) para revestimento externo. O medidor total de folhas de aço é de 8 a 10 m².
2. Tubo para trocadores de calor: comprimento de cerca de 10 m, diâmetro 57 mm, espessura da parede 4,5 mm.
3. Tubo para borov: comprimento 0,5 m, diâmetro 159 mm, espessura da parede 4,5 mm.
4. Tijolo Chamotópico à prova de fogo 20-25 PCs.
5. Tubo de perfil 60x30x2 e 80x40x2 2 metros.
6. Um tubo de 2 m de comprimento, com um diâmetro de 32 mm, espessura da parede 4,5 mm.
7. Faixa de aço 30x4 mm- 2 m.
8. CIVER CORTE 230 mm, 125 mm para 10 pcs.
9. Eletrodos 5 pacotes.
10. Círculos de moagem 125 mm 5 pcs.
11. Fã de Dutyeva centrífugo.
12. Sensor de temperatura.

Montagem de uma caldeira de pirólise

Aqui estão os principais estágios para a fabricação de uma caldeira de pirólise:

1. Faça um plano ideal para o corte de peças de trabalho. É aconselhável cortar as folhas de metal imediatamente no depósito de metal. Obviamente, esse serviço não é gratuito, mas oferece vantagens significativas: uma economia uniforme e de tempo.
2. Produção da parte interna da soldagem da caldeira da câmara de queima e gaseificação.
3. Depois de criar a estrutura das câmeras, solte os dutos e a parede traseira no compartimento de gaseificação. Corte o buraco na parede traseira sob o canal da chaminé.
4. Digite o tubo secundário de suprimento de ar na câmara de queima. O tubo está associado à fachada da caldeira usando um tubo de perfil com um tamanho de 20x20 mm.
5. Fazendo o trocador de calor. Queime com um cortador de gás na placa preparada um orifício com um diâmetro de 57 cm sob os tubos.
6. Corte os tubos do trocador de calor, coloque as placas de apoio e pegue em vários lugares soldagem. Verifique as dimensões e finalmente ferva as juntas.
7. O trocador de calor solda para a caldeira. Faça e instale a aba do acelerador da chaminé.
8. Na parede dianteira da câmara da caldeira, faça orifícios para os tubos de ar primário/secundário. Instale a parede frontal em seu lugar.
9. Borov e a contracapa são soldados no lugar do acelerador. Depois disso, limpe todas as costuras com um disco de moagem. A caixa interna da caldeira é montada.
10. Para prender o revestimento externo, solte o canto do canto nº 25 na caixa da caldeira.
11. Na folha de corte do revestimento, faça os orifícios para prender ao alojamento da caldeira.
12. Compare orifícios com cantos e solda para que a pele fique firmemente presa com a base. Chee todos os lados da instalação (exceto a tampa superior). Ferva e limpe as juntas.
13. Verificando costuras. Mergulhe todos os orifícios (entrada/saída/drenagem do líquido de arrefecimento) e encha a caldeira com água através da tampa superior. Coloque o local de vazamento com giz.
14. As persianas são ajustadas com gancho de cabelo rosqueado. Cubra os orifícios do ar com um invólucro comum.
15. Faça e pendure as portas das câmaras da caldeira. As portas devem ser finalizadas com placas de ferro fundido ou tijolo Chamotis.
16. A partir de tijolos serrados, crie um revestimento para a parte inferior da câmara de gaseificação.
17. No tubo de perfil do duto, solte o flange, conserte o ventilador centrífugo.
18. Faça um forro da câmara em chamas com um tijolo Shomato.
19. Nos canais da transferência de gás do trocador de calor, coloque os turbuilistas (turbutores), eles ajudam a melhorar a transferência de calor e a limpar os medidores de depósitos a gás. Anexe -se às turbinas à haste.
20. Verifique o aperto da caldeira e configure a pressão de 4 bar. Para fazer isso, a caldeira deve ser preenchida com água e conectada a ela.
21. No tubo de suprimento no sistema de aquecimento, monte o grupo de segurança da caldeira (manômetro, ventilação automática de ar e válvula de emergência).
22. É aconselhável equipar uma instalação de pirólise com automação com atitadores térmicos que monitorarão a operação da caldeira, param/lançam.

Fazendo caldeiras de pirólise: vídeo

Coloque a caldeira em operação

Antes de iniciar a caldeira, ela deve ser conectada à chaminé e cheia de água. A caldeira deve ter um termômetro para controlar a temperatura do líquido de arrefecimento. Para instalar o termômetro nos projetos das caldeiras, são fornecidos orifícios.

O comissionamento do sistema de caldeira de pirólise na operação ocorre na seguinte sequência:

1. Envie o ventilador para a rede elétrica e verifique seu trabalho. Coloque persianas para a posição intermediária.
2. Coloque o papel na câmara de gaseificação e coloque uma pequena quantidade de lenha em cima dela. Feche a porta da câmara de gaseificação.
3. Abra a aba do acelerador da chaminé, ligue o ventilador e incendiou o papel.
4. Quando a lenha está bem explodida, a chaminé rasa deve ser fechada.
5. A ignição da queima da combustão dos gases de pirólise é realizada através da câmara de combustão inferior.
6. A intensidade/cor da chama é regulada pelo movimento do amortecedor. Com o ajuste adequado da caldeira, a chama de cor branca amarela.
7. Slick sobre quanto tempo a água da caldeira ferverá. Ao atingir uma temperatura de +100c, desligue o ventilador. Depois disso, a tocha sairá e a água começará a esfriar gradualmente.

Precauções de segurança

Ao instalar a caldeira, os requisitos de segurança contra incêndio devem ser observados:

1. Para uma caldeira de aquecimento do tipo pirólise, é necessária uma sala de caldeira separada.
2. É necessário instalar a caldeira em uma base de tijolo ou concreto.
3. O tamanho do orifício de ventilação na sala deve ter pelo menos 100 m².
4. A distância da caldeira às paredes é de pelo menos 20 cm.
5. Na frente da caldeira, é necessário colocar chapas metálicas com uma espessura de 2-3 mm.
6. A chaminé deve ser isolada por isolamento.

Tome uma decisão sobre a fabricação independente de uma caldeira de pirólise com cuidado. Essa instalação é estruturalmente muito complicada. Obviamente, será possível economizar uma grande quantia de dinheiro, mas para garantir o trabalho mais eficaz e seguro, é necessário observar inúmeras nuances e recursos.