Пиролизные котлы своими руками — принцип работы, инструкция и чертежи

Топливо

Пиролизные котлы эффективны на топливе с высоким выходом летучих веществ – древесине (дрова, древесные отходы, топливные брикеты и пеллеты), буром угле; В некоторых моделях используется уголь (класса «орех 1» или «каменный») и даже кокс. Этот тип котлов предъявляет достаточно высокие требования к влажности топлива – не более 20-35%. Это связано с тем, что пары воды разжижают пиролизные газы и мешают горению (см ниже); при использовании влажного топлива резко падает мощность или котел полностью отключается. В ситуациях, когда нет сухого топлива, это серьезный недостаток.

Это интересно: Настенные газовые котлы отопления

Толщина блинов

Эта величина обратно пропорциональна внутреннему диаметру D. Необходимо добиться оптимального давления поршня на топливозаливную горловину. Если давление будет недостаточным, это приведет к снижению коэффициента реверсии. В результате топка может дать неприятные последствия с выходом дополнительного дыма через дымоход. Если поршень будет очень тяжелым, это значительно уменьшит необходимый для качественного сгорания воздушный зазор: в результате пламя затухнет.

Соотношение внутреннего диаметра и толщины блинов примерно следующее:

• 30 см – 6-10 мм.
• 40 см – 6-8 мм.
• 60 см – 4-6 мм.
• 80 см – 2,5-4 мм.

Устройство и принцип работы котла

Ранее уже говорилось, что котлы этого типа имеют камеры. Камера сгорания разделена на камеру газификации, в которую загружается топливо, и непосредственно в камеру сгорания.

На схеме ниже показано внутреннее устройство твердотопливного пиролизного котла

Топливо загружается в первую камеру, где поток воздуха ограничен. Котел запускается и работает нормально. При медленном сгорании топливо начинает пиролизоваться, выделяется древесный газ, который поступает во вторую часть камеры сгорания – камеру сгорания. С этого момента твердотопливный котел выходит на рабочий режим. Сейчас начинаются процессы, которые принципиально отделяют пиролизный тип горения, твердотопливные отопительные котлы длительного горения от процесса прямого сгорания и от традиционных котлов.

В первой камере потери тепла сведены к минимуму. Обычно в моделях твердотопливных котлов длительного горения пространство между первой и второй камерой заполнено решетками, на которые помещается топливо.

Другая часть камеры сгорания — это камера сгорания, куда поступает горючий древесный газ. Камера заполняется вторичным нагретым воздухом. Здесь уже действует принцип двойного обдува.

После выхода котла на нормальный режим работы доступ воздуха в первую камеру существенно ограничивается. Процесс горения практически прекращается, переходя в состояние тления. Топливо сгорает постепенно. Каждый предыдущий слой топлива постепенно вовлекает в процесс тления последующий слой. Медленное тление сопровождается постоянным выделением древесного газа. Из-за этого процесса пиролизные котлы на твердом топливе еще часто называют котлами длительного горения.

Во второй, основной камере сгорания сгорает только древесный газ, который при контакте со вторичным воздухом (нагретым до 3000 С) выделяет огромное количество тепловой энергии. Только теперь поступает тепловая энергия, нагревая теплоноситель, циркулирующий в теплообменнике. То есть в конструкции твердотопливных котлов пиролизного типа нагрев теплоносителя осуществляется не за счет непосредственного сгорания твердого топлива, а за счет сгорания вторичного продукта сгорания — пиролизного газа, горючего газообразного вещества. В этом главное отличие котлов данного типа от твердотопливных котлов других типов.

Что подразумевается под названием пиролиз

Пиролиз – образование горючего газа и последующее его сжигание – происходит во всех твердотопливных котлах в большей или меньшей степени. Тот же процесс происходит и в обычной печи — когда сжигаешь дрова или уголь, где-то не хватает кислорода, появляется угарный газ СО, затем он находит недостающий кислород и горит, выделяя тепло, превращаясь из яда в обычный углекислый газ — СО2.

В ходе экспериментов еще в 1950-х годах была разработана схема котельного оборудования, при которой сначала топливо тлело из-за недостатка кислорода, затем образующийся СО сжигался во вторичной камере. Но идеи не были реализованы, так как не давали никаких преимуществ при существенных недостатках и были дорогими.

Сейчас в рекламе ядовитый угарный газ CO называют «древесным газом».

Как сделать пиролизный котёл своими руками

Технологический процесс изготовления котла на пиролизном принципе работы включает слесарные и сварочные работы.

Необходимые материалы и инструмент

Для изготовления качественного устройства необходим опыт работы со следующими инструментами:

• электросварочный аппарат;
• электрическая дрель;
• углошлифовальная машина;
• набор сантехнических инструментов – угольник, уровень.

Необходимые материалы и комплектующие:

металл:

• лист, толщина 4 мм, 7,5 м²;
• труба – 8 м (диаметр 57 мм, толщина стенки 3,5 мм);
• полоса стальная (толщина 4 мм, ширина 20 мм) – 7,5 мп;
• полоса стальная (толщина 4 мм, ширина 30 мм) – 1,5 мп;
• полоса стальная (толщина 5 мм, ширина 80 мм) – 1 м.п;
• кирпич огнеупорный – 15 шт;
• гофрированная труба 60х30 (толщина стенки 2 мм) – 1,5 МП;
• профтруба 80х40 (толщина стенки 2 мм) – 1 МП;
• круг отрезной d 230 – 10 шт.;
• диск шлифовальный d 125 – 5 шт.;
• электроды – 5 упаковок;
• датчик температуры.

Он автоматически производит манипуляции с заслонкой: открытие (для повышения температуры горения) и закрытие (при достижении температуры максимального значения)

Датчик температуры – это механическое устройство, которое контролирует количество воздуха, поступающего в камеру сгорания.

Производительность котла зависит от функции дымохода. Чтобы обеспечить хорошую тягу, дымоход должен соответствовать требованиям качества:

• высота не менее 5 метров;
• хорошая изоляция;
• никаких резких поворотов;
• отвод конденсата;
• легкий доступ для чистки.

Чертежи и схемы устройства

Пиролизный котел без принудительной вентиляции имеет самую простую конструкцию. Энергонезависимый дизайн снижает стоимость эксплуатации устройства.

Схема пиролизного котла с естественным дымоудалением выглядит следующим образом:

Для повышения эффективности некоторые конструкции имеют стенки с двойным дном

Котел состоит из трех основных камер:

• трюм, используемый для дозаправки топлива;
• камера дожигания, куда подается вторичный воздух;
• теплообменник, который выходит в трубу.

Сгорание сырья контролирует поток газа сверху вниз. При подаче воздуха под решетку в шамотный кирпич происходит сгорание горючих газов. Продукты разложения проходят через теплообменник в дымоход. Тяга регулируется датчиком температуры на выходе из котла посредством цепи, соединенной с заслонкой подачи вторичного воздуха.

Подробную информацию с размерами и допусками можно найти на типовом чертеже:

А – контроллер котлового контура; Б – грузовая дверь; С—крышка пепельницы; Д – дымоотвод; Е – подключение датчика температурной защиты; F – трубка предохранительного клапана; Г — линия питания цепи; Н – подача холодной воды в теплообменник; Л – обратка в контур котла; М – расширительный бачок

Пошаговая инструкция изготовления агрегата

изготовление пиролизного котла своими руками делится на этапы:

1. По чертежу размечаются и вырезаются детали для корпуса. После «склейки» элементов проводится контрольный замер, затем выполняются сварочные швы. После установки задняя панель и боковые стенки привариваются с обеих сторон, очищаются и обрабатываются сварочным герметиком.
2. Установлены трубки теплообменника.
3. После сварки наружной стены и дверной коробки устанавливается механический регулятор теплоносителя.
4. Дымоход собирается путем удлинения трубы, следующую часть необходимо вставить в предыдущую, чтобы конденсат не попадал снаружи. Готовая конструкция окрашивается огнестойкой краской.

Принцип работы пиролизного котла

Химический процесс разложения древесины под воздействием высокой температуры (от 200 до 800 °С) при ограниченном доступе кислорода называется пиролизом

Работа пиролизного котла основана на принципе сухой перегонки. Нагревание древесины при недостатке кислорода приводит к образованию древесного кокса и газа. Образующийся газ воспламеняется при смешивании с кислородом. При этом происходит взаимодействие с углеродом. Продукты сгорания, выходящие из котла, содержат пониженное количество вредных веществ. Твердая часть древесины при сгорании выделяет тепловую энергию.

Эффект пиролиза может быть достигнут при сжигании разных видов топлива:

• дрова (бруски размером не более 450х250 мм);
• рубленые ветки;
• брикеты;
• опилки;
• пеллеты (древесные пеллеты);
• газон;
• кокс;
• уголь.

Древесина является наиболее эффективным видом топлива, производящим большое количество пиролизного газа. Ветки и опилки можно смешивать с дровами в количестве, не превышающем 25% от общего объема, для поддержания КПД (КПД) на высоком уровне.

Отличием конструкции пиролизных котлов от традиционных является наличие двух камер сгорания: топливной (газификации) и горения.

В результате образуются уголь и газ, сопровождающиеся выделением большого количества тепловой энергии

Конструкция пиролизных котлов различается в зависимости от способа подачи воздуха: естественного, с использованием дымоходной тяги, и принудительного, нагнетающего воздух вентилятором.

В установках с естественной тягой вторичная камера располагается над основной топкой и поток воздуха идет снизу вверх. При искусственной тяге наоборот: основная топка находится ниже вторичной и направление воздуха сверху вниз.

Для чего он необходим

Пиролизные котлы становятся все более популярными в связи с ростом стоимости других источников энергии. Отопление помещений становится все дороже. Древесина — самый дешевый вид топлива для традиционных котлов, но ее требуется много.

Используя дополнительную энергию сгорания газа, выделяющегося при пиролизе древесины, можно получить значительно больше тепловой энергии.

По сравнению с котлами, работающими на других видах топлива, агрегаты с пиролизным принципом работы имеют следующие преимущества:

• снижение расхода воздуха на процесс сгорания газа;
• мелкие отходы – сажа и зола;
• сокращение в 3 раза выделения вредных веществ и компонентов;
• увеличить время работы котла (интервал времени между загрузками топлива (до 12 часов);
• возможность регулировки производительности котла в пределах 30-100%;
• облегчить процесс контроля горения пиролизного газа.

Особенности печки длительного горения

Первый шаг — понять, что происходит, когда горит древесина. Чтобы появилось пламя, температуру древесины необходимо довести примерно до +150 градусов с помощью внешнего источника тепла. Обычно для этого достаточно листа бумаги, зажженного от обычной спички. После этого начинается процесс медленного обугливания материала, который, достигнув +250 градусов, начинает разлагаться на простые химические элементы. Белый дым, появляющийся при зажжении пламени, включает в себя газ и водяной пар: они выделяются нагретой древесиной. Возгорание выделяющихся компонентов газа наблюдается при нагревании до +300 градусов: в результате термохимическая реакция значительно ускоряется.

Распад органического вещества на простые элементы называется пиролизом. Практика показывает, что при сгорании древесины часть заложенного в ней энергетического потенциала остается неиспользованной. Это выражается в значительном количестве отходов, которые остаются после затухания пламени. В печах пиролиза топливо используется гораздо эффективнее, что достигается за счет раздельного сжигания газов, выделяющихся при сгорании топлива. При этом скорость тления самих дров очень низкая, что способствует увеличению времени работы печи на одной стояке. Печь Бубафоня, являющаяся разновидностью пиролизного обогревателя, гарантирует практически полное сгорание всего топлива.

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром – отличный альтернативный источник энергии в частных домах в условиях частых перебоев с газоснабжением.

Твердотопливный котел длительного горения с водяным контуром может работать на дровах и других видах твердого топлива: угле, древесных отходах и так далее

Главный недостаток этого типа котла – высокая цена. Кроме того, в отличие от многих других видов котельного оборудования, пиролизный котел длительного горения с водяным контуром обычно энергозависим.

От электричества работают не только циркуляционный насос и блоки управления, но и встроенный вентилятор: на естественной тяге это оборудование обычно не работает.

Дровяные и угольные котлы на твердом топливе уступают по популярности только газовым котлам. Однако у них есть серьезный недостаток – топливо необходимо загружать несколько раз в день.

При обычном сжигании дров КПД котлов не превышает 75%, а часть горючих веществ просто улетает в дымоход.

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром гораздо практичнее и эффективнее.

Ни для кого не будет секретом, что пиролизные котлы в настоящее время являются очень нужными и востребованными агрегатами системы отопления. Именно по этой причине многие наши люди заинтересовались именно этими устройствами.

Пиролизный котел – это специальный отопительный котел, который может использовать в качестве топлива поддоны, уголь, древесину и другие материалы.

Одним из основных критериев, в зависимости от того, на какие котлы отопления делятся, является вид топлива, на котором они работают. Поэтому на сегодняшнем рынке можно найти котлы на основе поддонов, угля и дров. Также вы можете найти для себя так называемые универсальные котлы.

Наиболее распространенными на данный момент являются твердотопливные котлы на дровах, которые имеют множество преимуществ. Во-первых, топливо считается самым дешевым. Также следует отметить, что такие котлы продаются по доступным ценам.

Отличительной особенностью пиролизных котлов является контроль уровня кислорода в камере сгорания, а следовательно, и контроль температуры и скорости сгорания топлива. Пиролизный котел на твердом топливе обеспечит вашу независимость от газа и электричества, поскольку стоимость этих источников энергии значительно превышает стоимость твердого топлива.

Это интересно: Чем залить наливной наливной пол – объясняем пошагово

Сооружение основания

Фундамент печи Бубафоня закладывается таким образом:

1. Первый шаг — выкопать квадратную яму. Его примерные размеры 150х150 см, глубина 20-30 см.
2. Дно траншеи засыпают подушкой из щебня и заливают бетонным раствором. Кельма пригодится для выравнивания поверхности. Когда залитый участок осядет, необходимо проверить горизонтальность поверхности с помощью строительного уровня. При необходимости вносятся дополнительные корректировки.
3. Огнеупорный кирпич укладывают в несколько рядов поверх полностью сухого бетонного основания. Обычно достаточно 2-3 слоев.

Сильные и слабые стороны Бубафони

Пиролизная печь имеет ряд положительных свойств:

• Простой дизайн. Имея навыки сварки и опыт работы с металлом, построить печь не составит труда.
• Универсализм. Бубафоня очень неприхотлива к топливу: в нее можно подбрасывать дрова, уголь, опилки, щепу и другие виды древесных отходов. Также печь хорошо справляется с пеллетами – недорогими, экологически чистыми гранулами.
• Продолжительность работы. Время прогорания стопки составляет почти сутки: за это время печь стабильно вырабатывает тепло. Этот показатель может меняться в зависимости от модификации устройства, объема камеры сгорания, скорости циркуляции кислорода и т д.

Также стоит упомянуть об основных недостатках Бубафони:

• Низкая эффективность. Причина тому – неравномерный нагрев корпуса устройства при достаточно низкой теплоотдаче. Более «продвинутые» печи пиролиза в этом плане гораздо эффективнее: их КПД зачастую превышает 90%.
• Неудобно чистить. Зольника как такового в конструкции нет, поэтому остатки продуктов сгорания удаляются через верх. Некоторые модификации печи оснащены дверцей внизу, что облегчает процедуру удаления золы и золы.
• Низкая эстетика. Внешний вид Бубафони сложно назвать красивым, поэтому в основном его используют для обогрева прачечных.

Составление чертежа

Главной частью в процессе изготовления самодельной печи Бубафоня из газового баллона является математическая связь между параметром внутреннего диаметра корпуса и его высотой. Должно быть от трех до пяти к одному. Оптимальный диаметр – от 30 до 80 см.

делать диаметр корпуса печи менее 30 см неэффективно, так как кислород будет слишком быстро циркулировать по камере сгорания, не вступая в полную реакцию с дровами. Это приводит к заметному снижению эффективности работы устройства. В камерах диаметром более 80 см возникает другая проблема – в ней древесина по краю горит очень медленно, а посередине – быстрее. При догорании топлива появляется отверстие, в которое опускается поршень, в результате чего пламя постепенно исчезает. На чертеже диаметр удобнее указывать буквой Д, а высоту Н.

Виды топлива

Осина евродерево

Одной из самых положительных особенностей пиролизных котлов является то, что они могут эффективно работать на любом твердом топливе.

Это может быть черный и бурый уголь, а также древесина и торф и так далее

Разумеется, с каждым из этих видов топлива пиролизный котел способен работать определенное время до полного сгорания.

Время горения для разных видов топлива следующее:

• бурый уголь – 8 часов;
• лиственные породы – 6 часов;
• мягкая древесина – 5 часов;
• черный уголь – 10 часов.

Как показывают наблюдения, наиболее эффективным топливом для пиролизного котла является сухая древесина. При длине 45-65 сантиметров он позволяет котлу работать максимально эффективно и увеличивает время работы.

Однако если эти виды топлива недоступны, можно использовать любой вид ископаемого топлива.

Топливные брикеты

Конечно, если он разрешен к использованию в таком котле.

К разрешенным видам топлива относятся:

• брикеты и пеллеты для отопления;
• древесные отходы;
• промышленные отходы, содержащие целлюлозу;
• некоторые виды газона.

При отоплении необходимо учитывать, что если подача первичного и вторичного воздуха выбрана правильно, а влажность не выше допустимой, то при горении не будет выделяться никаких побочных продуктов.

Будьте осторожны: при высокой влажности неизбежно выделение сильных водяных паров, а значит, неизбежно появление смолы и сажи, ухудшятся горючие свойства газа и котел может выйти из строя.

Схема, особенности работы

Во-вторых, в 2000-е годы, когда средний производитель обладал достаточными производственными навыками и материалами, производство началось на уровне домохозяйств. Ложная история вызвала интерес потребителей, и появились продажи и прибыль.

Конструкция пиролизного котла обычная – в большой камере сначала разгорается груз древесины, затем автоматика перекрывает подачу воздуха и если воздуха не хватает, древесина долго тлеет. Выделившийся угарный газ и большое количество частиц золы – чистого углерода С – смешиваются с нагретым воздухом во вторичной камере, где и сгорают.

У этой горелки всегда красноватое пламя — прямой признак реакции с участием углерода.

Как увеличить КПД пиролизной печи

В основном эффективность Бубафони снижается из-за неравномерного нагрева тела; это приводит к ухудшению эффективности теплообмена между агрегатом и окружающим помещением. Существует достаточно простой способ оптимизировать процесс, используя гофрированные металлические листы. Из него изготавливают импровизированный чехол для тела: закрепляют его поверх баллона сваркой или скручиванием.

Еще один популярный вариант повышения эффективности печи пиролиза – котел Бубафоня с водяной рубашкой. Чаще всего водяной контур изготавливается из металлической бочки или ящика, в который наливается вода. Поместив раскаленную Бубафоню внутрь изготовленной конструкции, можно нагреть воду и пустить ее в систему отопления. Таким способом можно приобрести своеобразный котел для обогрева большого помещения.

При изготовлении водяной рубашки необходимо принять все необходимые меры, чтобы сделать ее максимально надежной. Если для этих целей используется коробка, ее необходимо хорошо заварить, чтобы избежать протечек. Все швы рекомендуется загерметизировать термостойким герметиком. Рекомендуемая толщина стальной пластины для изготовления водяного контура – ​​не менее 3 мм. Верх коробки лучше всего закрыть крышкой с ручкой. Печь длительного горения Бубафоня с водяной рубашкой также может быть оснащена теплообменником, состоящим из тонких трубок.

Есть несколько полезных советов для более качественной и безопасной эксплуатации газовой баллонной печи длительного горения:

• Лучше всего устанавливать агрегат в помещении на металлическую пластину.
• Пространство вокруг печи должно быть очищено от легковоспламеняющихся предметов.
• При воспламенении топлива не рекомендуется злоупотреблять легковоспламеняющимися жидкостями.
• Корпус изделия сильно нагревается, поэтому при обслуживании обогревателя надевайте толстые перчатки.
• Для тушения пламени заслонку на воздушной трубе закрывают.
• Раскрашивать части Бубафони категорически запрещено.

Пиролизная печь своими руками из газового баллона – один из самых популярных вариантов изготовления. Он подкупает своей дешевизной и простотой. Все материалы легко найти на любой даче.

Большой дом он не обогреет, но для небольшой дачи, гаража, теплицы вполне подойдет.

Такая печь легко сможет обогреть помещение площадью 100 м2. Часто используется для обогрева теплиц, гаражей, складов. Фундамента для него не требуется, но фундамент все равно нужно подготовить. Выровняйте и накройте как минимум металлической пластиной толщиной не менее 4 мм.

Также важно соблюдать все правила пожарной безопасности при монтаже. Расстояние до легковоспламеняющихся предметов не должно быть ближе 50 см

Деревянные поверхности дополнительно защищаются огнестойким материалом.

Эксплуатация печи

Прежде чем зажечь Бубафони, необходимо снять приваренный воздуховод изнутри корпуса, предварительно снять верхнюю крышку. Поленья укладываются внутри печи в горизонтальном положении, близко друг к другу. В случае вертикальной укладки на пути движения поршня могут возникнуть некоторые препятствия: обычно это происходит в тех случаях, когда поленья сгорают не полностью. В результате тление в первичной камере перерастет в полное сгорание, что серьезно ухудшит работу печи. В этом случае дрова расходуются гораздо быстрее, а из воздуховода начинает просачиваться дым. При кладке бревен запрещается перегораживать место сварки дымохода.

На древесину насыпается слой щепы, опилок или рубленых ветвей. Поверх них нужно положить старую ткань или бумагу, смоченную керосином. На топливную горловину встык устанавливают поршень и надевают крышку. Чтобы зажечь дрова, нужно зажечь кусок тряпки или бумаги и бросить его через трахею. Спички в этом случае неэффективны, так как сгорают, не долетев до топлива. После зажигания дров сделайте перерыв на 15-20 минут, чтобы они хорошо разгорелись. Когда пламя наберет силу, клапан на трахее следует закрыть: таким образом Бубафоня переводится в основной режим работы.

Как функционирует котёл на практике?

Практическое использование оборудования целесообразно оценить поэтапно:

1. Загрузка дров – поместите верхнюю часть камеры на решетку.
2. Подожгите топливо и запустите дымовой насос.
3. Образование древесного газа при температуре 250-850°С.
4. Переход древесного газа в нижнюю зону камеры сгорания.
5. Сжигание древесного газа с дополнительной подачей воздуха.

Затем тепло, полученное в нижней части топливной камеры, используется для нагрева теплоносителя. Теплоносителем может быть вода или воздух.

1 – активная камера; 2 – водозабор; 3 – вторичный воздух; 4 – дымоход; 5 – выпускной патрубок; 6 – дроссельная заслонка; 7 – водовыпуск; 8, 9 – датчики; 10 – термостат; 11 – дверь пассивной камеры; 12 – первичный воздух; 13 — пассивная камера; 14 – воздушный насос; 15 – контур теплообменника; 16 – сопло; 17 – дверь активной камеры

Если принять во внимание все существующие конструкции бытовых котлов, работающих на твердом топливе, то основным вариантом пиролизного котла является конструкция традиционной конструкции.

Это аналогичный вариант дровяного котла, где имеется неразделенная топка и работает принцип нижней подачи воздуха в камеру сгорания. Но такая система считается менее эффективной и неэкономичной из-за быстрого сгорания топлива.

Пиролизный котел способен обеспечить КПД 85-95% при 100% нагрузке. Однако эффективность резко падает, если нагрузка меньше 50%. Поэтому производители пиролизного оборудования рекомендуют пользователям использовать оборудование с максимальной нагрузкой.

Подобный подход справедлив и для самодельных конструкций при условии полного соответствия классической схеме пиролиза и эксплуатационным требованиям.

К «пиролизу» эксплуатационные требования, надо отметить, достаточно строгие:

• обязательное оснащение воздушным насосом;
• допустимая влажность топлива не выше 25-35%;
• нагрузка на оборудование не ниже 50%;
• температура обратного теплоносителя не ниже 60 °С;
• загрузка только большими группами топлива.

Следует также отметить, что пиролизные системы промышленного производства являются дорогостоящими. Наверное, поэтому вариант «сделай сам» так популярен».

Немного истории

Разработка печи Бубафоня приписывается народному мастеру Афанасию Бубякину с Колымы. Впоследствии в его честь было названо новое изобретение. В своих экспериментах Афанасий опирался на конструкцию пиролизного котла Stropuva литовского производства.

Отечественный изобретатель постарался максимально упростить конструкцию, чтобы ее можно было построить своими руками. Эта специфика Бубафони объясняет его высокую популярность. Учитывая, что материалом для изготовления этого устройства являются в основном подручные средства, внешней эстетикой оно похвастаться не может. Сильной стороной печи является ее простота, эффективность и надежность.

Пиролизный котёл из газового баллона инструкция

Эту конструкцию в народе называют Бубафоня. Так звали изобретателя и мастера с Колымы, который первым разместил идею в сети.

Подвижный поршень делит камеру сгорания на два сегмента: внизу горит древесина, а сверху догорает пиролизный газ.

В таком котле дрова сгорают практически без остатка

Движение воздуха направлено сверху вниз. Сгорание происходит гораздо медленнее, чем в традиционном котле.

Кислород поступает через трубку, которая действует как стержень для поршня. Для сжигания пиролизного газа кислород поступает через отверстия, в которые в крышке вставлена ​​поршневая трубка. Соединение не обязательно должно быть герметичным. Разделение камер обеспечивает сгорание всего объема топлива.

Интенсивность сгорания регулируется через трубку, соединенную с поршневым кольцом. Для удобства к трубе приваривается палка с подвижным металлическим диском, размер которого немного больше диаметра трубы. Регулируя зазор между трубкой и диском, достигается желаемая температура.

Для изготовления Бубафони понадобятся следующие материалы:

• баллон объемом не менее 50 литров;
• арматура;
• полоса металла (стали).

Устройство состоит из частей:

Сборочно-сварочные работы

Сборочно-сварочные работы необходимо проводить в соответствии с инструкцией:

1. Отрезаем закругленную часть цилиндра, получаем корпус и крышку. Места срезов отшлифуйте шлифовальной машинкой. Вырежьте грузовое отверстие сбоку, чтобы добавить топливо.
2. Сделайте сетку из арматуры, через которую вытекает обгоревшая древесина.
3. Сделайте штамп: приварите к железному диску лопасти с одной стороны, а трубу с другой.
4. Установите дымоход. Для лучшей тяги можно использовать постепенное увеличение диаметра трубы по направлению от начала к концу.

Покройте конструкцию огнезащитной краской.

Процесс горения приводит листья в движение. Образуются завихрения воздуха, но диск препятствует увеличению пламени. В результате получается пиролизный эффект от тления древесины в течение 8-10 часов. Топливо загружается один раз в сутки.

Такой котел может обогреть большое помещение. Работает на различных видах твердого топлива:

получение большего количества тепловой энергии из древесины делает использование пиролизных котлов все более привлекательным. Обладая слесарными и сварочными навыками, можно сделать отопительный агрегат пиролизного принципа действия своими руками по чертежам и схемам или из старого газового баллона.

Делаем агрегат верхнего горения

Как уже говорилось выше, такие котлы проще всего изготавливать из пропановых баллонов емкостью 50 литров. Для этого нужно открутить кран от бачка и наполнить его водой, а затем болгаркой отрезать верхнюю часть по заводскому шву. Далее необходимо сварить следующие элементы:

• сетка из арматуры, как это сделано на фото;
• труба с дисковой массой и распределителями воздушного потока;
• грузовая и зольная дверь с ручкой;
• согнуть листовой металл, чтобы закрыть водяную рубашку.

Теплогенератор собирается по представленному чертежу. Сначала монтируется решетка, затем трубка с грузом и верхняя крышка. Затем приваривают дымоход и устанавливают водяную рубашку с внешней изоляцией. Более подробно показано в следующем видео:

Как изготовить пиролизный котел своими руками из газового баллона пошаговая инструкция

Для начала нужны чертежи самодельных пиролизных котлов. Их можно найти в соответствующей литературе или на сайтах по благоустройству дома

Оценивать устройства важно с помощью подробных видео и отзывов реальных владельцев, которые совершенствуют собственное изобретение в процессе эксплуатации. Материалы и инструменты, которые вам понадобятся:

1. Стальные пластины и профильные трубы толщиной 3 мм. Если она будет меньше, то температура горения древесины со временем деформирует устройство и сделает его непригодным для использования в процессе эксплуатации, что чревато риском прогорания стенок и создания пожарной опасности.
2. Сварочный аппарат постоянного тока и соответствующие электроды.
3. Дрель с алмазными насадками и болгарка с аналогичными дисками.
4. Компоненты котла: дверцы, зольник, вентилятор.

В зависимости от конструкции и чертежей модели устройств различаются. Если делать пиролизную печь своими руками – каменка лучше сохраняет тепло, в отличие от железа, то к описанному комплекту добавляют шамотный кирпич и асбестовые или паранитовые плиты.

Алгоритм или пошаговая инструкция состоит из следующих пунктов:

• Подготовленные стальные листы и профильные трубы разрезаются по намеченным размерам. Края заготовок тщательно проходятся алмазным шлифовальным кругом – сварка облегчится и риск повреждения снизится.
• Корпус сварной – торцевую заготовку кладут на горизонтальную поверхность, а к ней скобами крепят стенки, дно и крышку.
• Внутри котла расположена камера сгорания с решеткой. Посередине приварено сопло для удаления отработанных олефинов – газов с высокой температурой.
• Устанавливается система охлаждения. Он состоит из нескольких профильных труб, выходящих за пределы котла.

Останется только приварить к котлу переднюю стенку, оснащенную поддувалом и загрузочной дверцей, своими руками, установить устройство на правильную раму и провести испытания.

Установите котел своими руками на бетонную площадку, залитую ровным слоем и застеленную асбестовыми листами. Если нет возможности заливки – вес бетона влияет на фундамент, то перекрытия разбирают, выкладывают кирпичом, покрывают паранитом и накрывают листовым железом. Таким образом, безопасность импровизированной котельной будет сохранена. Сделать пиролизный котел своими руками несложно, нужно только немного постараться.

Выполнение вычислений

Первым делом необходимо выбрать размеры отверстия сопла. Проще всего купить готовое изделие, рассчитанное на определенный эффект; они доступны в продаже для установок разных производителей, например ATMOS. Другой способ несколько сложнее, но значительно дешевле: сделать отверстие нужного сечения в кирпиче, который укладывают на дно камеры сгорания. Габаритные размеры щелевидного проема для разных значений мощности представлены в таблице 1.

Таблица 1

Требуемая мощность, кВт	25	32	50	80	100
длина открытия, мм	120	140	150	200	200
ширина проема и т д	тридцать	тридцать	тридцать	тридцать	40

Самодельный пиролизный котел длительного горения может быть изготовлен с произвольными размерами топки, которые рассчитываются по следующей схеме:

• Теплота сгорания древесины 2,8 кВт/кг, плотность 400 кг/м3. Для получения мощности 10 кВт необходимо за 1 час сжечь 10/2,8=3,6 кг дров.
• Учитывая, что между поленьями в топке имеется пространство, коэффициент заполнения необходимо принять равным 0,5. Тогда полезный объем камеры за 1 час работы составит: 3,6/400/0,5 = 0,018 м3.
• Принимая длину бруса 0,6 м и высоту первичной камеры 0,5 м, рассчитываем его полезную ширину за 1 час работы: 0,018/0,6/0,5 = 0,06 м.
• Для загрузки топлива раз в 10 часов полезный объем должен составлять: 0,018 х 10 = 0,18 м3. Тогда при тех же значениях глубины и высоты полезная ширина составит: 0,18/0,6/0,5 = 0,6 м. Итоговые размеры — 0,6 м х 0,6 м х 0,5 м.

Самодельный пиролизный котел

Следующий этап – выбор вентилятора – нагнетателя, который устанавливается на самодельные пиролизные котлы и обеспечивает подачу воздуха в обе камеры. Агрегаты подбираются по производительности, которая зависит от мощности установки; эти данные можно получить из таблицы 2.

Таблица 2

Мощность установки, кВт	25	32	50	80	90	100
Производительность нагнетателя, м3/ч	98,5	195,9	242,2	253,2	284,8	316,5
Полезный объем камеры сгорания, м3	0,22	0,24	0,35	0,42	0,47	0,52

Дымовые газы, выходящие из вторичной камеры, имеют достаточно высокую температуру. Чтобы не тратить это тепло на улицу, для изготовления пиролизного котла применяется устройство пожарной трубы. Соответственно, дымовые газы, проходя через дымовые трубы теплообменника, охлаждаются до температуры 150-200 ⁰С, отдавая тепло водяной рубашке. Для расчета полезной площади теплообмена необходимо определить следующие исходные данные:

• температура теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах t1 и t2;
• температура дымовых газов на входе в теплообменник и на выходе из него Т1 и Т2.

Затем определяют разность температур ∆t = t1 – t2 и ∆T = T1 – T2. После этого можно рассчитать разницу температур τ, ⁰С:

τ = (∆T — ∆t)/ln (∆T/∆t)

Площадь поверхности теплообменника S(м2) находится по формуле:

S = Q/k/τ

В этой формуле:

• Q – необходимая мощность для котельной установки;
• k – коэффициент теплопередачи, принимаемый равным 30 Вт/м2 ⁰С.

Проверить результат можно по таблице 3, где приведены агрегированные значения поверхности теплообмена в зависимости от мощности устройства.

Таблица 3

Мощность котла, кВт	25	32	50	80	100
Sмин, м2	4,5	6.3	8,5	14,5	16,5
Smax, м2	5.2	7,8	10.2	15.2	16,7

При изготовлении пиролизных котлов длительного горения своими руками мастера зачастую устанавливают дымоходную трубу «на глаз», при этом от правильной работы дымоходной трубы зависит эффективность самого устройства. Поэтому площадь сечения трубы, а затем и диаметр, лучше определить по формуле:

Ф = Л / 3600ϑ

В этой формуле:

• ϑ – скорость дымовых газов, принятая равной 0,5 м/с;
• L – расход газа, соответствует производительности вентилятора, м3/ч;
• F – площадь сечения трубы дымохода, м2.

По формуле площади круга находится диаметр трубы.

Конструкция

В состав печи длительного горения Бубафоня входят следующие компоненты:

1. Рамка. Основной элемент устройства, как правило, имеет форму цилиндра. Чаще всего его изготавливают из баллонов, бочек, больших огнетушителей, толстых сварных труб и т д.
2. Дымоход, через который выходят продукты сгорания. Материалом для производства обычно служит металлическая труба диаметром 110-250 мм. Крепится при помощи сварки к верхней части духовки.
3. Поршень. На нижней части металлического круга приварены ребра: в центральной части закреплена труба воздуховода. За счет ребер образуется дополнительная воздушная прослойка, разделяющая топливо и поршень. Это делает процесс тления более эффективным и стимулирует активное выделение пиролизных газов.
4. Регулятор. Благодаря этому клапану внутрь камеры сгорания подается кислород.
5. Крышка. Он имеет отверстия для воздуховода и образует в сочетании с поршнем вторичную камеру сгорания. Внутри этого помещения происходит горение пиролизных газов.

Читайте также: Баня своими руками: как сделать правильно, пошаговая инструкция, чертежи и размеры