Как сделать простой пиролизный котел своими руками?

Правда сам котел стоит недешево: ведь процесс термической трансформации одних углеводов в другие (тот самый пиролиз) протекает в весьма специфических условиях. Но если построить пиролизный котелок собственными руками (а это вполне возможно), то отопление дома обойдется вам буквально в копейки. Ведь такой обогреватель можно «питать» даже влажной древесиной, полиэтиленовыми бутылками, сношенной обувью или любым другим сырьем, содержащим углерод или углеводы.

Поэтому в данной статье мы не только рассмотрим, как сконструировать пиролизный котелок собственными руками, но дадим практические рекомендации по «строительству» такого отопительного прибора.

В чем суть работы пиролиза?

Повторимся: пиролиз – это термическая трансформация углеводов, содержащихся в топливе, в олефины – низкомолекулярные, горючие газы. Непременным условием такой трансформации является горение топлива в малом объеме кислорода, при температуре не менее 1100 градусов Цельсия.

Причем непосредственно для отопления используются лишь отфильтрованные олефины, пропускаемые сквозь металлические сетки, на которых оседает сажа и частицы золы. Помимо твердых частиц в процессе фильтрации от олефинов отделяют органические кислоты (уксусную и муравьиную), пропуская пары сквозь трубчатый конденсатор.

На выходе из конденсатора температура газообразных олефинов снижается до 100-120 градусов Цельсия. И это очень хорошо, поскольку охлажденные газы горят с большей теплоотдачей, чем разогретая среда, поступающая прямо из камеры термической трансформации.

Как устроен пиролизный котел?

С учетом вышеуказанных нюансов устройство пиролизного котла выглядит следующим образом:

В нижней части корпуса располагается приточный канал – поддувало, работу которого регулирует автоматическая заслонка, дозирующая порцию воздуха, подаваемого в камеру сгорания.

Над поддувалом, отделенная от этой зоны колосниковой решеткой, находится топка-газогенератор. Дрова, пеллеты или любой другой источник углерода сгружается в топку сквозь дверцу. Причем дверца должна закрываться герметично. Лишняя порция воздуха может нарушить процесс термической трансформации.

В верхней части топки имеется отвод – штуцер для соединения газогенератора со змеевиком системы охлаждения олефинов. Причем на входе и выходе в змеевик вмонтированы фильтры, очищающие газы от золы и сажи.

Последний (по ходу движения газов) фильтр врезан в стенку второй топки, где сгорают олефины. Именно эта часть котла используется для разогрева теплоносителя. Поэтому стенки второйтопки всегда 2-ые – в полость между ними заливается вода или закачивается воздух.

Над верхней стенкой второй топки смонтирован воздухообменник – особый узел, отвечающий за насыщение камеры сгорания олефинов кислородом. Причем воздухообменник соединяется с камерой сгорания посредством обратного клапана, препятствующего выходу горючей смеси за пределы котла.

В боковой стенке второй топки оборудован особый патрубок, используемый для монтажа трубы отводного канала – дымохода.

Таким образом, любой пиролизный котел выполнен из 3 зон: газогенератора, охлаждающего контура и топки, где сгорает газ (охлажденные олефины). И сборка такого котла выполняется путем последовательного обустройства этих зон в границах общего корпуса.

Как построить несложный пиролизный котелок собственными руками?

Вначале вам понадобятся чертежи, причем на чертежах должен быть изображен нагревательный прибор с четко обозначенной мощностью. Ведь излишне производительный котел будет требовать больше топлива, а недостаточно мощный – просто не нагреет ваше жилище.

Поэтому изготовление пиролизного котелок собственными руками начинается с расчетов мощности и поиска соответствующих чертежей. Причем, с мощностью все просто – вы можете воспользоваться калькулятором, выложенным на сайтах производителей котлов.

В свою очередь, поиск действительно верных чертежей – это не такое уж и простое дело. Но на тематических форумах можно отыскать и чертеж пиролизного котла и технологическую карту сборки такого агрегата.

Заготовка инструмента и расходных материалов

Следующий шаг – это подготовка инструментов и поиск материала для заготовок.

Ведь котлы твердотопливные пиролизные своими руками не собираются – в этом процессе вам пригодится следующий набор инструментов:

Болгарка – ее используют для раскроя заготовок.

Дрель – она пригодится для рассверливания приточных отверстий.

Аппарат сварочный электродугового типа, рассчитанный на работы с постоянным током.

Помимо этого нам понадобятся струбцины, шлифовальные круги, тиски, трубогиб, молоток, напильник и прочий слесарный инструмент.

В качестве расходного материала будут использоваться:

Трубы профильные у которой стенки не меньше 2-ух мм.

Трубы круглые, стальные, с аналогичной толщиной стенки.

Стальные листы, толщиной от четырех до восьми миллиметров.

Причем погонаж расходных материалов и площадь стальных листов рассчитывается исходя из потребностей, приведенных в спецификации к чертежам. Поэтому «правильный» чертеж – это залог успеха всего процесса.

Сборка отопительного прибора

Собирая пиролизные котлы отопления собственными руками лучше всего придерживаться следующего порядка действий:

Вначале обязательно раскроить трубы и листы, вырезая все заготовки для газогенератора, топки и охладителя олефинов. Причем края заготовок нужно обработать шлифовальным кругом, сточив кромку и обозначив разделку для сварочных швов.

Далее нужно подготовить сварочный стол и аппарат, с помощью которого и будет выполняться сборка.

Следующий шаг – сборка корпуса. Она осуществляется в следующем порядке: торцевую стенку укладывают на стол, после чего к ней монтируют точечными швами стенки с боков, укрепляемые распорками, дно и крышку. А вот монтаж лицевой стенки стоит отложить до полной сборки «сердцевины» котла. Значит, на выходе получится ящик без лицевой стенки.

Следующий шаг – монтаж топки газового генератора. Причем сама топка обозначается в корпусе горизонтальными полками, на которые укладывают колосниковую решетку и монтируют горловину патрубка для отвода олефинов.

Далее собирают колоны фильтрации и охлаждения газа, пронизывающие корпус котла и частично выходящие за его пределы. Колоны собираются из труб, монтированных в мете заранее высверленных отверстий в корпусе.

Следующий шаг – обустройство второй топки – камеры горения олефинов. Ее располагают над зоной газогенератора, подводя к этой части корпуса охлаждающую колону. На этом же этапе можно смонтировать «рубашку» системы отопления, установив параллельно корпусу вторую стенку, отделенную от первой (корпусной) перегородкой.

На следующем этапе готовится воздухообменник и патрубок дымохода.

В финале на лицевой стороне монтируется последняя стенка корпуса, после чего на нее навешивают дверцы и трубки приточной системы (поддувала).

Сборка ведется односторонними сварочными швами, накладываемыми с учетами герметизации зоны газогенератора и 2-ой топки.

Установка пиролизного котла: правила техники безопасности

Пиролизный котел – это очень мощный нагреватель.

Поэтому такое устройство нужно монтировать только в отдельном помещении, соблюдая следующие рекомендации:

Полуметровое пространство перед топкой нужно защитить стальным фартуком, уложенным поверх напольного покрытия.

Котельная должна быть оборудована приточно-вытяжной вентиляцией, обустроенной по «газовым» правилам. То есть, минимум размера вытяжного отверстия должен быть равен 100 см2, а воздухообмен в помещении должен быть минимум тройным (от общего объема котельной).

Расстояние от котла до стен и предметов меблировки не может быть меньше 20 сантиметров.

Соблюдая эти правила установки котлов можно увеличить уровень общей пожарной безопасности этого отопительного прибора.

31.03	37-й IT talk »
17.11	MBLTdev #2 »
16.11	GeekWeek-2015 »