Η αρχή λειτουργίας των λεβήτων πυρόλυσης στερεών καυσίμων

Η αρχή λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης

Η πυρόλυση είναι μια διαδικασία με ισχυρή εξώθερμη, κατά την οποία πολύπλοκη οργανική ύλη (στην περίπτωσή μας, άνθρακας, ξύλο, τύρφη, βιοκαύσιμα σε μορφή σφαιριδίων κ.λπ.) αποσυντίθεται σε μια απλούστερη σύνθεση - στερεά, υγρή και αέρια φάση. Για τη διαδικασία αποσύνθεσης, είναι απαραίτητο να παρέχεται θερμοκρασία και να περιοριστεί η παροχή οξυγόνου, η οποία πραγματοποιείται σε λέβητα παραγωγής αερίου. Για να φορτώσετε στο τμήμα του κλιβάνου του λέβητα, χρειάζεστε καύσιμο που να έχει χαρακτηριστικά που πληρούν τις συστάσεις του κατασκευαστή, διαφορετικά δεν θα είναι το αναμενόμενο αποτέλεσμα. Η καύση συμβαίνει σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλά ταυτόχρονα με ανεπάρκεια οξυγόνου. Το ξύλο ή το καύσιμο άνθρακα υπό τέτοιες συνθήκες δεν καίγεται με φλόγα, αλλά μάλλον πυροσυσσωματώνεται με αποσύνθεση πυρόλυσης, με απελευθέρωση ενέργειας πολύ μεγαλύτερη από ό,τι κατά τη συμβατική καύση στον αέρα. Τα κύρια προϊόντα είναι στερεά και πτητικά κλάσματα (αέριο φούρνου οπτάνθρακα).

Η μονάδα έχει δύο θαλάμους, ο άνω θάλαμος χρησιμοποιείται για την υλοποίηση της εξώθερμης αντίδρασης πυρόλυσης καυσίμου σε θερμοκρασία 300⁰С έως 800⁰С. Οι θάλαμοι είναι κατασκευαστικά ανεξάρτητοι και χωρίζονται με σχάρες και ρυθμιστές - βαλβίδες πύλης. Ο άνω θάλαμος αεριοποίησης, στον οποίο φορτώνεται το καύσιμο, είναι σφραγισμένος και υπάρχει έλλειψη οξυγόνου σε αυτόν. Υπάρχει στερεό καύσιμο στη σχάρα, δημιουργεί εμπόδιο στην απομάκρυνση της θερμότητας, κάτω στον δεύτερο θάλαμο, περνάει μόνο αέρας και η ροή του είναι ασθενής. Το αποτέλεσμα είναι μια αργή διαδικασία καύσης και αποσύνθεσης ή πυρόλυση. Και το αποτέλεσμα της πυρόλυσης είναι ο άνθρακας και η πυρόλυση, ή αέρια φούρνου οπτάνθρακα, CO και, σε ένα μικρό μέρος, διοξείδιο του άνθρακα.

Το μείγμα αερίου πυρόλυσης και αέρα αποστέλλεται επίσης στο κάτω τμήμα του θαλάμου καύσης, όπου οι θερμοκρασίες είναι πολύ υψηλότερες - έως και 1200⁰С, και κατά την καύση απελευθερώνει θερμότητα που είναι ασύγκριτη σε ποσότητα με τη μεταφορά θερμότητας από την καύση στερεού καυσίμου στον αέρα. Το κάτω διαμέρισμα του δεύτερου θαλάμου καύσης δεν είναι τίποτα άλλο από μια συσκευή τύπου ακροφυσίου κατασκευασμένη από ανθεκτικά στη θερμότητα κεραμικά ή τούβλα από πυρίμαχο. Η αεροδυναμική σε μια τέτοια εστία δίνει υψηλή αντίσταση, επομένως το βύθισμα εξαναγκάζεται με την ενεργοποίηση της εξάτμισης καπνού. Η θερμότητα από την καύση του αερίου χρησιμοποιείται για την αποτελεσματική θέρμανση του σπιτιού. Στην πραγματικότητα, οι λέβητες πυρόλυσης δεν λειτουργούν σε ξύλο ή άνθρακα, αλλά στο αέριο που εκπέμπεται. Οι διαδικασίες καύσης αερίου ελέγχονται ευκολότερα, επομένως η αυτοματοποίηση των μονάδων παραγωγής αερίου είναι πιο τέλεια.

Η στερεά φάση καίγεται πολύ αργά, με συνεχή απελευθέρωση θερμικής ενέργειας. Το πτητικό αέριο του φούρνου οπτάνθρακα καίγεται επίσης και η μεταφορά θερμότητας από αυτή τη διαδικασία είναι κάπως μεγαλύτερη από ό,τι κατά την καύση του στερεού κλάσματος. Η απόδοση από τη χρήση καυσόξυλων και άνθρακα αυξάνεται σημαντικά.

Η μονάδα παραγωγής αερίου, με όλη την απλότητα του σχεδιασμού της, μπορεί να συγκριθεί με ένα συγκρότημα οικιακού εργαστηρίου που εξάγει αέριο από καυσόξυλα, μπρικέτες τύρφης, άνθρακα και άλλα καύσιμα για επακόλουθη καύση με πολύ μεγαλύτερη μεταφορά θερμότητας.

Το σχήμα της μονάδας πυρόλυσης θεωρείται απλό, το οποίο προσελκύει οικιακούς τεχνίτες. Η κατασκευή του λέβητα δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό, οι βασικές προϋποθέσεις είναι το μέρος του σώματος με τις απαραίτητες παραμέτρους, εξασφαλίζοντας στεγανότητα στο θάλαμο καύσης και αυστηρή δοσολογία εισερχόμενου αέρα.

Με την εμφάνιση των λεβήτων πυρόλυσης, οι κλασικοί λέβητες καύσης ξύλου άρχισαν να θεωρούνται απαρχαιωμένοι, παρά τις τιμές τους - τη μισή τιμή των λεβήτων πυρόλυσης με παρόμοια ισχύ. Ένα φορτίο καυσόξυλων στη μονάδα πυρόλυσης δίνει το χρόνο καύσης και την παροχή θερμότητας πολλαπλάσια από ό,τι για έναν συμβατικό λέβητα στερεών καυσίμων. Οι νέες μονάδες αποδίδουν σε σύντομο χρονικό διάστημα. Οι λέβητες διπλού κυκλώματος παρέχουν ακόμη μεγαλύτερη εξοικονόμηση, καθώς το ζεστό νερό, σε αντίθεση με τη θέρμανση, απαιτείται για τη στέγαση όχι εποχιακά, αλλά όλο το χρόνο. Ονομάζεται επίσης ένα τέτοιο συν ως η δυνατότητα χρήσης υγρού υλικού για την εστία (έως 40-50% υγρασία). Αλλά τα αποξηραμένα καυσόξυλα είναι πιο αποτελεσματικά και οικονομικά. Οι λέβητες πυρόλυσης με καύση ξύλου έχουν κερδίσει την αναγνώριση, μεταξύ άλλων, επειδή σε πολλές περιοχές και οικισμούς, το ξηρό ξύλο είναι φθηνό και συχνά δωρεάν. Το στέγνωμα υγρού ξύλου κατά τη θερινή περίοδο δεν είναι επίσης πρόβλημα και το κόστος για έναν λέβητα πυρόλυσης είναι πολύ οικονομικό.

Χαρακτηριστικά λεβήτων πυρόλυσης

Οι παραδοσιακοί λέβητες με καύση ξύλου είναι ενοχλητικοί γιατί απαιτούν συνεχή επίβλεψη. Δηλαδή κάθε 2-3 ώρες πρέπει να βάζουν όλο και περισσότερες μερίδες καυσίμου μέσα τους, διαφορετικά οι σωλήνες στο σπίτι θα κρυώσουν.Είναι ιδιαίτερα δύσκολο το βράδυ, όταν αντί για ξεκούραστο ύπνο, τα νοικοκυριά έχουν πονοκέφαλο με τη μορφή ψύξης θέρμανσης. Από τη μία, ο ύπνος σε δροσερό μέρος κάνει καλό στην υγεία. Από την άλλη, το να συναντάς το πρωί, να χτυπάς απελπισμένα τα δόντια σου, δεν είναι και πολύ ευχάριστο.

Οι κλασικοί λέβητες για θέρμανση στο σπίτι έχουν ένα άλλο σημαντικό μειονέκτημα - χαμηλή απόδοση. Το καύσιμο σε αυτά καίγεται πολύ γρήγορα, το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας απλά διαφεύγει στην ατμόσφαιρα. Μαζί με αυτό, τα προϊόντα καύσης που περιέχουν εύφλεκτα αέρια πετούν στον αέρα. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη λήψη πρόσθετων μερών θερμότητας - αυτό συμβαίνει στους λέβητες πυρόλυσης για μακροχρόνια καύση.

Όπως έχετε ήδη καταλάβει, οι λέβητες θέρμανσης πυρόλυσης στερεών καυσίμων στερούνται και τα δύο παραπάνω μειονεκτήματα. Είναι προικισμένα με ευρύχωρες εστίες, που καίνε στερεά καύσιμα σύμφωνα με μια ελαφρώς διαφορετική αρχή. Εδώ είναι τα κύρια χαρακτηριστικά τους:

Η αρχή λειτουργίας ενός λέβητα πυρόλυσης στερεού καυσίμου είναι πολύ απλή. Αν και αυτό το σχήμα δεν καλύπτει όλες τις αποχρώσεις, μεταφέρει πλήρως την ουσία της τεχνολογίας.

• Μεγάλος όγκος του κλιβάνου - έως αρκετές δεκάδες λίτρα. Λόγω αυτού, η συχνότητα των προσεγγίσεων για την τοποθέτηση καυσίμου μειώνεται αρκετές φορές.
• Η αρχή της πυρόλυσης της καύσης - σας επιτρέπει να λαμβάνετε πολύ περισσότερη θερμική ενέργεια από την ίδια ποσότητα καυσόξυλου.
• Αρκετά μεγάλο - στην πραγματικότητα, υπάρχουν δύο εστίες. Στη μία, τα καυσόξυλα καίγονται αργά και στη δεύτερη, τα προϊόντα καύσης που απελευθερώνονται από το ξύλο καίγονται.
• Χαμηλή θερμοκρασία καύσης - μειώνει το θερμικό φορτίο στο μέταλλο.

Οι λέβητες πυρόλυσης μακράς καύσης είναι κάπως πιο περίπλοκοι από τους παραδοσιακούς ομολόγους τους, αλλά παρέχουν σημαντική εξοικονόμηση καυσίμου.

Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι λόγω του πολύπλοκου σχεδιασμού, που συχνά περιέχει στοιχεία αυτοματισμού, οι λέβητες πυρόλυσης χαρακτηρίζονται από υψηλή τιμή. Επομένως, το αρχικό κόστος αγοράς τους μπορεί να φαίνεται μεγάλο. Αλλά στο μέλλον σίγουρα θα δικαιωθούν.

Τα μυστικά της ανάπτυξης ενός λέβητα πυρόλυσης

Σχέδιο φούρνου πυρόλυσης «Φτιάξτο μόνος σου».

Προκειμένου η συσκευή του λέβητα να έρθει σε ιδανική κατάσταση, συνιστάται να εκτελέσετε ορισμένες ενέργειες. Κάτω από τη δεξαμενή καυσίμου μπορεί να εγκατασταθεί ένας ρυθμιζόμενος ανεμιστήρας. Είναι σχεδιασμένο να φυσά αέρα απευθείας στον ίδιο τον λέβητα. Υπό την επίδραση τεχνητά εξαναγκασμένου αέρα, συμβαίνει επιταχυνόμενη καύση του καυσίμου. Όλες αυτές οι εργασίες μπορούν να γίνουν με το χέρι. Η εγκατάσταση αυτής της τεχνικής δεν απαιτεί ειδικές δεξιότητες.

Για να αυξηθεί η ποσότητα της παραγόμενης θερμότητας, ο αυτοματισμός πρέπει να λειτουργεί ομαλά και καθαρά, οι αποθήκες καυσίμων πρέπει να βρίσκονται στη βέλτιστη θέση.

Είναι δυνατόν να επιτευχθεί παράταση της περιόδου καύσης του καυσίμου εάν, κατά την κατασκευή του λέβητα, ο διαχωρισμός των θαλάμων καυσίμου πραγματοποιείται με τα χέρια του. Ταυτόχρονα, σε ένα από αυτά θα καίγονται καύσιμα και στο άλλο θα συγκεντρώνονται αέρια. Όταν χρησιμοποιείτε ένα σύστημα αεριοποίησης δύο ζωνών, είναι δυνατό να επιτευχθεί ενεργειακή ανεξαρτησία του λέβητα και ένα συνεχώς υψηλό επίπεδο ισχύος. Η ισχύς μιας ξυλόσομπας μπορεί να αυξηθεί τοποθετώντας σχάρες στο κάτω μέρος των κάδων καυσίμων.

Μια υψηλής ποιότητας αποθήκευση θερμότητας σε λέβητες πυρόλυσης (σε αντίθεση με τις συσκευές με καύση άνθρακα) είναι η εγκατάσταση ενός βραχυκυκλωτήρα απευθείας στον θάλαμο καύσης. Ο αυτοματισμός σε αυτή την περίπτωση εκτελεί την άμεση λειτουργία του.

Ο σχεδιασμός του λέβητα πυρόλυσης έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να μην υπάρχει ανάγκη άλεσης καυσόξυλων πριν από την παροχή καυσίμου σε αυτό - το κύριο πράγμα είναι ότι μπορούν να περάσουν από την πόρτα του φούρνου.

Οι λέβητες πυρόλυσης με καύση ξύλου μπορούν να λειτουργήσουν και να αποπνέουν μεγάλη θερμική ενέργεια όταν χρησιμοποιούν πριονίδι, μπρικέτες τύρφης. Μερικοί λέβητες μπορούν ακόμη και να λειτουργούν με άνθρακα. Η εγκατάσταση ενός τέτοιου λέβητα δεν απαιτεί μεγάλη προσπάθεια και χρόνο. Το κύριο πράγμα είναι να κατανοήσουμε σωστά την αρχή της λειτουργίας του και να φτιάξουμε μια καμινάδα υψηλής ποιότητας

Είναι πολύ σημαντικό η καμινάδα να έχει αρκετό ρεύμα για να φυσά τα υπολειμματικά αέρια. Δεν είναι δύσκολο να το κάνεις μόνος σου.

Πώς λειτουργούν οι λέβητες πυρόλυσης

Η αρχή λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης είναι η παραγωγή εύφλεκτων αερίων και από την επακόλουθη καύση. Για να μπορέσει κανείς να καταλάβει πώς λειτουργεί, θα πρέπει να θυμηθεί μια ενδιαφέρουσα εμπειρία από ένα σχολικό εγχειρίδιο φυσικής. Εκεί προτάθηκε να εγκλωβιστούν μερικά ροκανίδια σε μια γυάλινη φιάλη, με πώμα με λεπτό σωλήνα. Η φιάλη τοποθετήθηκε κάτω από τον καυστήρα, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα άρχισε η αντίδραση πυρόλυσης σε αυτό. Μετά από αυτό, άρχισαν να βγαίνουν εύφλεκτα αέρια από τον σωλήνα, τα οποία πυρπολήθηκαν εύκολα και κάηκαν με λαμπερή φλόγα.

Η αρχή λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης βασίζεται σε παρόμοια αντίδραση, μόνο σε μεγάλη κλίμακα. Υπάρχουν δύο κάμερες που εμπλέκονται εδώ:

• Θάλαμος καύσης - πραγματοποιείται μια προκαταρκτική ανάφλεξη του καυσίμου, μετά την οποία τα καυσόξυλα βρίσκονται εδώ σε λειτουργία αργού σιγοκαίματος, με περιορισμένη πρόσβαση στον αέρα.
• Μετακαυστήρας - προϊόντα πυρόλυσης καίγονται εδώ, προκαλώντας θερμότητα που πηγαίνει στον εναλλάκτη θερμότητας σωλήνα πυρόλυσης.

Όλη αυτή η οικονομία ψύχεται από ένα τζάκετ νερού.

Μελετώντας την αρχή λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης, μπορεί να σας φανεί ότι η αποτελεσματικότητα αυτής της τεχνικής είναι εξαιρετικά μικρή. Στην πραγματικότητα, απελευθερώνονται πολλά αέρια. Αν κοιτάξουμε στον μετακαυστήρα, θα δούμε μια ισχυρή φλόγα που βρυχάται εκεί, που απελευθερώνει μια άγρια ​​ποσότητα θερμικής ενέργειας.

Οι θάλαμοι καύσης σε λέβητες πυρόλυσης μπορούν να τοποθετηθούν με οποιαδήποτε σειρά. Για παράδειγμα, το ένα πάνω από το άλλο ή διαδοχικά, το ένα μετά το άλλο. Υπάρχουν επίσης μονάδες στις οποίες η μετάκαυση πραγματοποιείται κάτω από τον κύριο φούρνο. Η ένταση της καύσης ρυθμίζεται μέσω ενός ανεμιστήρα ή με τη βοήθεια μιας πόρτας ανεμιστήρα. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το εύρος ρύθμισης είναι αρκετά μεγάλο - εάν είναι απαραίτητο, η φλόγα μπορεί να σβήσει σχεδόν εντελώς.

Η αρχή της λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης προβλέπει την προκαταρκτική ανάφλεξη του καυσίμου ξύλου. Χρειαζόμαστε τα καυσόξυλα για να πιάσουν καλά τη φλόγα. Για να γίνει αυτό, η βαλβίδα γκαζιού και ο φυσητήρας ανοίγουν, ένα μέρος καυσόξυλου με μικρά σπασμένα καυσόξυλα τοποθετείται στην εστία για ανάφλεξη. Το βάλαμε φωτιά, περιμένουμε την εμφάνιση σταθερής φωτιάς. Τώρα ο λέβητας πυρόλυσης μας είναι έτοιμος για πλήρη εκτόξευση. Εκτελούμε τις παρακάτω ενέργειες:

Λόγω του σχεδιασμού του λέβητα πυρόλυσης, ο ζεστός αέρας δεν πετάει αμέσως στην καμινάδα, αλλά πρώτα περνά μέσα από ένα ειδικό διαμέρισμα. Αυτό επιτρέπει στο σύστημα να αυξήσει σημαντικά την απόδοσή του σε σύγκριση με τους συμβατικούς λέβητες.

• Κλείστε τη βαλβίδα γκαζιού.
• Κλείνουμε την πόρτα του φυσητήρα.
• Ενεργοποιούμε τον αυτοματισμό.
• Παρατηρούμε την αύξηση της θερμοκρασίας στο σύστημα.

Ας δούμε πώς λειτουργεί ο λέβητας πυρόλυσης μέσα - υπάρχουν πολλά ενδιαφέροντα πράγματα που συμβαίνουν εδώ. Πρώτον, αφού εμποδίσουμε την πρόσβαση του οξυγόνου, η χαρούμενη φλόγα μας μετατρέπεται σε χόβολη. Και δεύτερον, μετά την εκκίνηση του αυτοματισμού, ο ανεμιστήρας του φυσητήρα ενεργοποιείται, τα προϊόντα πυρόλυσης αποστέλλονται στον μετακαυστήρα, όπου μια ισχυρή φλόγα αρχίζει να μαίνεται. Αυτή η αρχή λειτουργίας εφαρμόζεται σε όλους τους λέβητες πυρόλυσης. Οι διαφορές είναι μόνο στο σχήμα προσαρμογής - κάπου η ηλεκτρονική είναι υπεύθυνη για την αυτόματη ρύθμιση και κάπου η απλή μηχανική.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των λεβήτων πυρόλυσης

Όπως και άλλοι εξοπλισμός θέρμανσης, οι λέβητες πυρόλυσης έχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα σύμφωνα με διάφορα κριτήρια.

Τα μειονεκτήματα των λεβήτων μακράς καύσης είναι κυρίως το κόστος τους. Ένας τέτοιος εξοπλισμός είναι αρκετές φορές πιο ακριβός από τις κλασικές συσκευές άμεσης καύσης.

Σε αντίθεση με τους τυπικούς λέβητες, οι λέβητες πυρόλυσης απαιτούν λιγότερα καύσιμα για να διατηρήσουν τη θερμοκρασία στο δωμάτιο για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η μικρή ποσότητα απορριμμάτων.

Με την παρατεταμένη καύση οργανικής ύλης, πρακτικά δεν μένει στάχτη από αυτήν.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν επίσης υψηλές απαιτήσεις για την περιεκτικότητα σε υγρασία των καυσόξυλων. Αυτό το όριο δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 20%, διαφορετικά δεν θα μπορούν να καούν και να απελευθερώσουν αέριο.

Εργαλεία και υλικά

Για να τοποθετήσετε μια τέτοια μονάδα μόνοι σας, θα χρειαστείτε το ακόλουθο σύνολο εργαλείων και υλικών:

• Θερμικός αισθητήρας.
• Ανεμιστήρας.
• Λωρίδες από χάλυβα διαφόρων πάχους και πλάτη.
• Ένα σετ επαγγελματικών σωλήνων με διάμετρο 2 mm.
• Λαμαρίνες πάχους 4 mm.
• Ένα σύνολο σωλήνων διαφόρων διαμέτρων.
• Τροχός κοπής με διάμετρο 230 mm.
• Τροχός λείανσης με διάμετρο 125 mm.
• Χειροκίνητο δισκοπρίονο (βουλγαρικό).
• Αρκετές συσκευασίες ηλεκτροδίων.
• Μηχανή συγκόλλησης.
• Ηλεκτρικό τρυπάνι.

Εάν σκοπεύετε να φτιάξετε μόνοι σας έναν λέβητα πυρόλυσης, τότε το συνιστώμενο πάχος χάλυβα πρέπει να είναι 4 mm. Για να εξοικονομήσετε χρήματα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε χάλυβα πάχους 3 mm. Για την κατασκευή του σώματος της συσκευής θα χρειαστείτε ανθεκτικό ατσάλι που να αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Τα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας εγκατάστασης περιλαμβάνουν:

• Η υψηλότερη απόδοση μεταξύ όλων των λεβήτων στερεών καυσίμων, είναι 90-93%.
• Εκπέμπονται περίπου 3 φορές λιγότερες επιβλαβείς ουσίες, γεγονός που τις καθιστά πιο φιλικές προς το περιβάλλον.
• Μεγάλο διάστημα μεταξύ των φορτώσεων καυσίμου, περίπου 12 ώρες για μαλακά ξύλα και 24 ώρες για μπρικέτες, πέλλετ και σκληρά ξύλα.
• Η χαμηλή ποσότητα πίσσας στα καυσαέρια παρατείνει τη διάρκεια ζωής των καμινάδων.

Ελαττώματα:

• Απαιτεί καύσιμο χαμηλής υγρασίας. Η καλύτερη επιλογή είναι το 20%.
• Το κόστος τέτοιων λεβήτων είναι υψηλότερο από όλους τους άλλους τύπους τέτοιου εξοπλισμού.
• Η εγκατάσταση αναγκαστικής βύθισης το καθιστά εξαρτημένο από την ηλεκτρική ενέργεια.

Πώς επηρεάζει η υγρασία του ξύλου την απόδοση;

Το ξύλο για λέβητες πυρόλυσης πρέπει να στεγνώσει σε υγρασία 15-20%. Ένα τέτοιο αποτέλεσμα είναι δύσκολο να επιτευχθεί με φυσική ξήρανση, επομένως αυτό μπορεί να θεωρηθεί το κύριο μειονέκτημα αυτού του τύπου λέβητα.

Τα ακατέργαστα καυσόξυλα εκπέμπουν περισσότερους υδρατμούς, οι οποίοι αναμιγνύονται με το μείγμα αερίου-οξυγόνου και μειώνουν την κατανάλωση ενέργειας. Ένα παράδειγμα τέτοιας μείωσης σε αριθμούς:

• Κάψιμο 1 kg καυσόξυλου με περιεκτικότητα σε υγρασία 20% - ισχύς 4 kW.
• Κάψιμο 1 κιλού καυσόξυλων με περιεκτικότητα σε υγρασία 50% - ισχύς 2 kW.

Λέβητας πυρόλυσης - σχέδιο κατασκευής, κύρια στάδια

Για να συναρμολογήσετε ανεξάρτητα μια μονάδα θέρμανσης που παράγεται με αέριο, πρέπει να τηρείτε τις ακόλουθες απαιτήσεις:

Τα απαραίτητα στοιχεία πρέπει να κοπούν με μύλο.
Το άνοιγμα για τη φόρτωση καυσίμου τοποθετείται ελαφρώς ψηλότερα από αυτό των συσκευών στερεού καυσίμου.
Για να ελέγξετε την ποσότητα αέρα που εισέρχεται στον θάλαμο καύσης, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε έναν περιοριστή. Μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας σωλήνα διαμέτρου 70 mm, ενώ το μήκος θα πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από το σώμα του λέβητα.
Χρησιμοποιώντας μια μηχανή συγκόλλησης, συγκολλάται ένας χαλύβδινος δίσκος, ο οποίος μαζί με τα τοιχώματα του σωλήνα πρέπει να σχηματίζουν ένα διάκενο περίπου 40 mm.
Για να εγκαταστήσετε έναν περιοριστή στο καπάκι του λέβητα, πρέπει να κάνετε μια κατάλληλη τρύπα. Πρέπει να είναι ορθογώνιο. Το άνοιγμα κλείνει με πόρτα εξοπλισμένη με χαλύβδινη επικάλυψη. Αυτό θα εξασφαλίσει μια ασφαλή εφαρμογή. Παρακάτω υπάρχει μια τρύπα σχεδιασμένη για να αφαιρεί το νερό.
Χρησιμοποιώντας ένα λυγιστή σωλήνα, είναι απαραίτητο να λυγίσετε τον σωλήνα που έχει σχεδιαστεί για να κινείται μέσα στο λέβητα ψυκτικού. Αυτό εξασφαλίζει τη μέγιστη μεταφορά θερμότητας.
Η ρύθμιση της ποσότητας ψυκτικού που αποστέλλεται στη συσκευή μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω μιας βαλβίδας που είναι τοποθετημένη εξωτερικά.
Μόλις ολοκληρωθεί η πρώτη εκκίνηση του εξοπλισμού, τα προϊόντα καύσης θα πρέπει να είναι απαλλαγμένα από μονοξείδιο του άνθρακα. Εάν πληρούται αυτή η προϋπόθεση, η σωλήνωση του λέβητα πυρόλυσης (υποδεικνύεται το διάγραμμα) γίνεται σωστά

Είναι σημαντικό να παρακολουθείτε τακτικά την κατάσταση των συγκολλήσεων της συσκευής και να αφαιρείτε έγκαιρα την προκύπτουσα αιθάλη και τέφρα από αυτήν.

Μια εξαιρετική επιλογή θα ήταν να μοιραστείτε έναν λέβητα πυρόλυσης όχι με την κλασική θέρμανση νερού, αλλά με τα συστήματα θέρμανσης αέρα. Ως αποτέλεσμα, ο αέρας θα μεταφέρεται μέσω αγωγών και θα επιστρέφει στο σύστημα μέσω του δαπέδου. Ένα τέτοιο σύστημα έχει πολλά πλεονεκτήματα: δεν παγώνει σε σοβαρούς παγετούς, δεν χρειάζεται να αποστραγγιστεί το ψυκτικό κατά την αναχώρηση του ιδιοκτήτη.

Συσκευή και σκοπός

Ένας λέβητας πυρόλυσης για θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας λειτουργεί με την καύση καυσίμου σε πολύ υψηλή θερμοκρασία και με περιορισμένη πρόσβαση αέρα. Αντί για στερεό καύσιμο, δημιουργείται στην πραγματικότητα ένα νέο - ένα ειδικό αέριο. Επιπρόσθετα καίγεται σε ειδικό θάλαμο, ο οποίος συνήθως βρίσκεται κάτω από το στερεό υλικό που προορίζεται για επίχωση. Κατά συνέπεια, ο αέρας αντλείται πρώτα στο επάνω μέρος και από εκεί εισέρχεται στον κάτω θάλαμο. Δεδομένου ότι αυτό είναι αντίθετο με τους νόμους της φυσικής, πρέπει να ξεπεραστούν τεχνητά, χρησιμοποιώντας ανεμιστήρες ή αντλίες.

Η έλλειψη οξυγόνου στον αέρα που χρησιμοποιείται βοηθά στη μεγαλύτερη παρατεταμένη καύση σε σχέση με τους συμβατικούς λέβητες ή φούρνους. Είναι δυνατή η παράταση του χρόνου μεταφοράς θερμότητας από μια μερίδα καυσόξυλου, για παράδειγμα, έως και 20 ώρες. Θαύματα, φυσικά, δεν γίνονται: εκπέμπουν θερμική ενέργεια σε μικρές μερίδες. Αλλά για ένα θερμοκήπιο, μια τέτοια λύση αποδεικνύεται ακόμη και ένα πλεονέκτημα, επειδή σας επιτρέπει να διατηρείτε μια σταθερή θερμοκρασία χωρίς υπερθέρμανση και υποθερμία.

Η χρήση λέβητα πυρόλυσης για μπάνιο αξίζει μια ξεχωριστή συζήτηση. Αποδεικνύεται ότι είναι πιο πρακτικό από τους θερμαντήρες αερίου και από ηλεκτρικούς. Όσον αφορά την αποτελεσματικότητα και την ευκολία, είναι μπροστά από πολλές σόμπες, ειδικά σε σύγκριση με οικιακά σχέδια.Οποιοσδήποτε λέβητας πυρόλυσης έχει ένα οριζόντιο τμήμα (το λεγόμενο "γουρούνι"), το οποίο έχει σχεδιαστεί για να συνδέει τη δομή με την καμινάδα. Το πάχος του τοιχώματος σε αυτό το μέρος είναι 4,5 mm και το συνηθισμένο μήκος φτάνει τα 50 cm.

Τα χαρακτηριστικά του λέβητα πυρόλυσης μας επιτρέπουν να θεωρήσουμε το αυξημένο (σε σύγκριση με απλές εναλλακτικές λύσεις στερεών καυσίμων) κόστος αρκετά κατάλληλο στις περισσότερες περιπτώσεις. Ο χρόνος χρήσης ενός φορτίου καυσίμου είναι δύσκολο να προβλεφθεί εκ των προτέρων, εξαρτάται από μεγάλο αριθμό παραγόντων. Στην τεχνική τεκμηρίωση και στις δημοφιλείς περιγραφές, συνήθως δίνονται οι ελάχιστοι και μέγιστοι δυνατοί αριθμοί.

Επηρεάζονται από:

• υγρασία του χρησιμοποιημένου καυσίμου·
• θερμοκρασία στο σπίτι και στο δρόμο.
• ποιότητα μόνωσης?
• χαρακτηριστικά του συστήματος θέρμανσης.

Η ξηρή απόσταξη ελέγχεται από ένα ακροφύσιο που δοσολογεί τη ροή του ατμοσφαιρικού αέρα

Είναι σημαντικό ότι οι λέβητες που λειτουργούν με την αρχή της πυρόλυσης μπορούν να στεγνώσουν τα αποθέματα καυσόξυλων ή άνθρακα που αποθηκεύονται στον ίδιο χώρο. Τα χαρακτηριστικά του τρόπου λειτουργίας αποκλείουν την είσοδο όχι μόνο μονοξειδίου ή διοξειδίου του άνθρακα στους χώρους διαβίωσης, αλλά και ασφαλέστερων υδρατμών

Τα περισσότερα σχέδια λειτουργούν καλύτερα με πολύ καλά στεγνωμένο ξύλο.

Αρχή λειτουργίας

Ο λέβητας λειτουργεί με στερεά καύσιμα, συνήθως σε ξύλο, τύρφη, απορρίμματα ξυλείας, ειδικές μπρικέτες ξύλου, άνθρακα και πέλλετ (κόκκοι από θρυμματισμένο ξύλο, ρητίνη, βελόνες κ.λπ.). Ιδιαίτερα δημοφιλείς είναι συσκευές καθολικού τύπου, ικανές να καταναλώνουν σχεδόν όλους τους τύπους στερεών καυσίμων.

Σύμφωνα με τη μέθοδο μεταφοράς θερμότητας, οι λέβητες είναι:

• Αέρας.
• Ατμός.
• Νερό (πιο συνηθισμένο).

Σύμφωνα με την αρχή της καύσης καυσίμου:

• Παραδοσιακός. Δουλεύουν σε ξύλο και κάρβουνο. Η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια με αυτή μιας συμβατικής σόμπας ξύλου.
• Μακρά καύση. Καινοτόμος εξέλιξη στον τομέα του εξοπλισμού θέρμανσης. Οι λέβητες στερεών καυσίμων για μακροχρόνια καύση έχουν τη μορφή επιμήκους θαλάμου καύσης, που περιβάλλεται από όλες τις πλευρές από ένα χιτώνιο νερού. Κατά την καύση, η φλόγα δεν εξαπλώνεται από κάτω προς τα πάνω, αλλά από πάνω προς τα κάτω, θυμίζοντας από αυτή την άποψη τη διαδικασία καύσης ενός κεριού. Η αρχή λειτουργίας του λέβητα μακράς καύσης επιτρέπει την επίτευξη πλήρους καύσης του καυσίμου. Ταυτόχρονα, το διάστημα καύσης ενός σελιδοδείκτη καυσίμου αυξάνεται (έως 7 ημέρες). Ο λέβητας μακράς καύσης λειτουργεί, κατά κανόνα, σε σταθερά υψηλή θερμοκρασία ψυκτικού, η οποία αυξάνει την απόδοσή του κατά μια τάξη μεγέθους. Η αδιάλειπτη και ασφαλής λειτουργία τέτοιων μοντέλων επιτυγχάνεται με τη συμπερίληψη ανεμιστήρων πυρόσβεσης έκτακτης ανάγκης, βαλβίδας ασφαλείας και αντλίας κυκλοφορίας στο σχέδιο.

• Σφαιρίδιο. Ειδικά πέλλετ χρησιμοποιούνται εδώ ως καύσιμο. Τέτοιοι λέβητες είναι επιπλέον εξοπλισμένοι με αυτόματο σύστημα τροφοδοσίας pellet και κάδο αποθήκευσης καυσίμου. Χάρη σε ηλεκτρονικούς αισθητήρες, παρακολουθείται η παρουσία καυσίμου μέσα στον κλίβανο. Ένα τέτοιο σύστημα απαιτεί σταθερή ηλεκτρική παροχή.
• Πυρόλυση. Μοναδικός εξοπλισμός, όπου μαζί με την ενέργεια από την καύση στερεών καυσίμων χρησιμοποιείται και η θερμική απελευθέρωση αερίων. Αυτό καθιστά δυνατή τη μετατροπή μιας μικρής ποσότητας καυσίμου σε σημαντικό μέρος της θερμικής ενέργειας.Ως αποτέλεσμα, επιτυγχάνεται αύξηση της απόδοσης του λέβητα και μείωση των επιβλαβών εκπομπών.

Η συσκευή και η αρχή λειτουργίας του λέβητα

Ο κύριος θάλαμος καύσης ή θάλαμος πυρόλυσης μοιάζει στη συσκευή του με την εστία ενός συμβατικού κλιβάνου. Το στερεό καύσιμο (καυσόξυλα, πριονίδι, μπρικέτες ξύλου ή τύρφης, κόκκοι σφαιριδίων) τοποθετείται μέσω του παραθύρου φόρτωσης σε μια τεράστια πυρίμαχη σχάρα - μια σχάρα που παρέχει ροή αέρα στο καύσιμο, το οποίο ονομάζεται πρωτεύον.

Η αρχή λειτουργίας του λέβητα μακράς καύσης

Το αέριο πυρόλυσης εισέρχεται βίαια, λιγότερο συχνά από τη βαρύτητα, στον δευτερεύοντα θάλαμο - τον θάλαμο καύσης ή τον θάλαμο μετακαυστήρα, στον οποίο παρέχεται επαρκής ποσότητα αέρα, η οποία ονομάζεται δευτερεύουσα. Από την επαφή με το οξυγόνο, που θερμαίνεται σε υψηλές θερμοκρασίες (πάνω από 300 βαθμούς Κελσίου), το αέριο φουντώνει αμέσως και καίγεται με την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας. Εκτελείται η κύρια λειτουργία του λέβητα - θέρμανση του ψυκτικού.

Η αρχή λειτουργίας του λέβητα πυρόλυσης φαίνεται αναλυτικά στο βίντεο.

Ο αέρας εισέρχεται συνήθως με έναν μικρό ανεμιστήρα. Αν και σε μικρά μοντέλα, μερικές φορές χρησιμοποιείται μια συσκευή εξάτμισης καπνού για τη δημιουργία πρόσφυσης.

Αυτό το διάγραμμα δείχνει τη συσκευή του λέβητα πυρόλυσης κατώτερης καύσης. Τα καυσόξυλα καίγονται αργά με μικρή ποσότητα οξυγόνου και απελευθερώνουν εύφλεκτα αέρια ( )

Η παρουσία εξαναγκασμένου αερισμού μπορεί να θεωρηθεί η κύρια διαφορά μεταξύ του λέβητα πυρόλυσης και του κλασικού μοντέλου στερεού καυσίμου. Το σώμα της συσκευής αποτελείται από δύο μέρη που εισάγονται το ένα μέσα στο άλλο. Ο χώρος μεταξύ των τοίχων είναι γεμάτος με ψυκτικό υγρό, τον ρόλο του οποίου παραδοσιακά παίζει το νερό.

Η θερμοκρασία καύσης μπορεί να φτάσει τους 1200°C.Το νερό στον εξωτερικό εναλλάκτη θερμότητας θερμαίνεται και κυκλοφορεί μέσω του συστήματος θέρμανσης του σπιτιού. Τα υπόλοιπα προϊόντα καύσης απομακρύνονται μέσω της καμινάδας.

Σε μομφή για συσκευές που χρησιμοποιούν την αρχή της πυρόλυσης της καύσης, μπορεί να οριστεί μια σχετικά υψηλή τιμή. Ένας συμβατικός λέβητας στερεών καυσίμων κοστίζει πολύ λιγότερο. Αλλά σε λέβητες μακράς καύσης, τα καυσόξυλα καίγονται σχεδόν εντελώς, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για έναν κλασικό λέβητα.

Υπάρχουν ορισμένες απαιτήσεις για καυσόξυλα για λέβητα πυρόλυσης όσον αφορά το μέγεθος και την υγρασία. Λεπτομερείς πληροφορίες μπορείτε να βρείτε στις οδηγίες του κατασκευαστή.

Κατά την επιλογή ενός λέβητα πυρόλυσης, θα πρέπει να θυμόμαστε ότι τα φθηνά μοντέλα χαμηλής ισχύος συνήθως σχεδιάζονται μόνο για καυσόξυλα. Οι ακριβές τροποποιήσεις μπορούν να λειτουργήσουν σε διαφορετικούς τύπους καυσίμων.

Σύμφωνα με τη μέθοδο καύσης καυσίμου, οι λέβητες μακράς καύσης με διπλό κύκλωμα μπορούν να χωριστούν σε:

• Πυρόλυση. Εξοπλισμένο με δύο θαλάμους καύσης. Σε ένα από αυτά, συμβαίνει η διαδικασία σιγοκαίματος και απελευθέρωσης αερίου για πυρόλυση, στο άλλο, το προκύπτον αέριο αναμιγνύεται με οξυγόνο και καίγεται. Ο εξοπλισμός αυτού του τύπου χαρακτηρίζεται από υψηλή φιλικότητα προς το περιβάλλον - μια ελάχιστη ποσότητα επιβλαβών ουσιών απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Κατά την καύση παράγεται λίγη αιθάλη. Εάν ο λέβητας είναι εξοπλισμένος με αυτοματισμό, θα είναι δυνατή η ρύθμιση της ισχύος.
• Με άνω θάλαμο καύσης. Αυτοί οι λέβητες είναι πολύ εύκολοι στη συντήρηση. Η ποσότητα αυτοματισμού για τη σταθερή λειτουργία τους είναι ελάχιστη, είναι δυνατή η λειτουργία εκτός σύνδεσης χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα. Υπάρχουν επίσης μειονεκτήματα - σχηματίζεται πολλή τέφρα κατά τη λειτουργία, υπάρχει ένας κατάλογος απαιτήσεων για τους τύπους καυσίμων. Για παράδειγμα, μικρά τσιπς ή πριονίδι δεν είναι κατάλληλα για προσάναμμα.
• Σφαιρίδιο.Για την ανάφλεξη τέτοιου εξοπλισμού, χρησιμοποιούνται ειδικά πέλλετ ή μπρικέτες συμπιεσμένου καυσίμου. Τέτοιοι λέβητες είναι φιλικοί προς το περιβάλλον, οικονομικοί και αποδοτικοί, έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής. Ένα από τα βασικά μειονεκτήματα είναι η υψηλή τιμή του λέβητα και οι ειδικές συνθήκες που θα πρέπει να διατηρηθούν για την αποθήκευση καυσίμου. Το δωμάτιο πρέπει να είναι στεγνό, η υψηλή υγρασία θα συμβάλει στην αλλοίωση των πέλλετ.

Υπέρ και κατά

Δεν αρκεί να μελετήσετε τις κριτικές των ιδιοκτητών και των ειδικών σε συγκεκριμένα μοντέλα, για να εξοικειωθείτε με τις αξιολογήσεις των καλύτερων τροποποιήσεων. Είναι επίσης απαραίτητο να απαντηθεί η πιο σημαντική ερώτηση: πώς συγκρίνονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των λεβήτων πυρόλυσης, δικαιολογούν πραγματικά την επένδυση. Και εδώ δεν μπορεί να υπάρξει καθολική απάντηση, γιατί πολλά εξαρτώνται από τις προτεραιότητες και τις ιδιαιτερότητες της χρήσης του εξοπλισμού.

Οποιοσδήποτε λέβητας πυρόλυσης, λόγω των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών του, διαθέτει ενσωματωμένο αυτοματισμό. Η εργασία για πολλές ώρες σε ένα βενζινάδικο απελευθερώνει πολύ χρόνο και προσπάθεια. Ως καύσιμο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχεδόν κάθε απόβλητο επεξεργασίας και συγκομιδής ξύλου, και μερικές φορές όχι μόνο αυτών.

Η άλλη πλευρά αυτών των πλεονεκτημάτων είναι:

• προσάρτηση στη λειτουργία του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας·
• υποχρεωτική εγκατάσταση τροφοδοτικών αδιάλειπτης ισχύος.
• ακαταλληλότητα ακατέργαστου ξύλου.
• η αδυναμία παροχής νερού στο κύκλωμα θέρμανσης ψυχρότερο από 60 μοίρες (αναγκάζει τη διάβρωση).
• η αδυναμία αυτοματοποίησης της φόρτωσης του ίδιου του καυσίμου (η τροφοδοσία από το bunker κάνει μόνο τη χειρωνακτική εργασία λιγότερο συνηθισμένη, αλλά δεν την αποκλείει εντελώς).
• η ανάγκη για επένδυση με τούβλα από πυρόπηλο.
• αυξημένο κόστος σε σύγκριση με τις απλές συσκευές στερεού προωθητικού.