Zařízení a princip činnosti pyrolýzního kotle. Jak si vyrobit pyrolýzní kotel sám: výkresy, schémata a zařízení

Zařízení na vytápění na tuhá paliva bylo postupně nahrazováno modely s generátory plynu, které se staly hodnou alternativou. Oni se ukázali jako snadno ovladatelní, ale zároveň extrémně efektivní řešení, a to i za relativně vysokou cenu, mají spotřebitelé značnou popularitu. Stačí říci, že princip pyrolýzního kotle je takový, že je úspěšně používán nejen pro vytápění rodinných domů, ale i pro průmyslové podniky.

Podstata pyrolýzy

Plynové kotle pracují na principu spalování paliva pyrolýzou. Její podstatou spočívá ve skutečnosti, že za podmínek nedostatečného kyslíku a pod vlivem vysoké teploty dochází k rozkladu suchého dřeva na těkavé a pevné části. Proces se obvykle provádí při teplotě 200-800 stupňů Celsia a jedná se o exotermický proces, tj. S uvolněním tepla, což umožňuje vylepšit ohřev paliva a jeho vysušení v kotli. To je také doprovázeno ohřevem vzduchu přicházejícího přímo do spalovací zóny.

Míchání kyslíku pyrolýzním plynem uvolněným ze dřeva při vysokých teplotách vede k jeho spálení, což následně vede k tvorbě tepelné energie. Při procesu spalování dochází k aktivní interakci s aktivním uhlím, což pomáhá minimalizovat uvolňování škodlivých nečistot. Z větší části to vede ke směsi vodní páry a oxidu uhličitého.

Zvláštní funkce

Stejně jako ostatní topná zařízení produkuje tuhé palivo ohřev chladicí kapaliny, která se následně zavádí do systému. Z jiných modelů se liší podle principu činnosti a některých konstrukčních prvků. Princip pyrolýzního kotle je založen na procesu tzv. Suché destilace dřeva. Spočívá v izolaci pyrolýzního plynu z pevných materiálů organického původu pod vlivem zvýšených teplot za podmínek minimalizace přívodu kyslíku. Tento soubor podmínek vede k rozkladu dřeva na plyn a zbytky ve formě suchého koksu.

Proces pyrolýzy se provádí při dosažení 1100 stupňů Celsia, což znamená, že dochází k velkému uvolnění tepla, které umožňuje: vysušit palivové dříví v kotli a ohřívat vzduch vstupující do spalovací zóny. Při míchání kyslíku a plynu extrahovaného ze dřeva dochází k jeho spalování, díky kterému se uvolňuje spousta tepelné energie. Když plyn interaguje s aktivním uhlím, karcinogenní látky ve výfukových plynech jsou minimalizovány. I v nich je oxid uhličitý třikrát menší než u běžných kotlů pracujících na tuhá paliva.

Zařízení

K pochopení principu pyrolýzního kotle je nutné nejen prověřit jeho zařízení, ale také určit, jak funguje každá samostatná jednotka zařízení. Obsahuje značný počet mechanismů a podrobností. Nicméně, dvojice komor slouží jako základ. Jsou obvykle vyrobeny z ocelových plechů, které mají tloušťku nejméně 5 mm, těsně utěsněné. Tryska se používá jako oddělovač kamery. Horní část pece byla vyrobena ve formě palivového bunkru, tj. Samostatné konstrukce, a spodní část byla používána současně jako spalovací komora a popelník.

Každá kamera je navržena pro tok dobře definovaných procesů. V horní části se provádí sušení palivového dříví se současným ohřevem vzduchu, který je pak odeslán do dalšího oddělení. V dolní komoře je výsledný plyn spálen a popel nahromaděn.

Provoz

Princip fungování kotle na pyrolýzu tuhého paliva je založen na možnosti nastavení výkonu zvýšením sekundárního plynu. Takže výsledek je účinnější ve srovnání s klasickými ohřívači. Požadovanou teplotu topného média lze nastavit pomocí vestavěného termostatu.

Přístroj pyrolýzního kotle je takový, že během jeho provozu je při spalování zcela neprůstřelná saze a popel se vytváří v minimálním množství. Tyto funkce jsou navrženy tak, aby umožňovaly co nejrychlejší čištění zařízení.

Když hovoříme o tom, jak funguje pyrolýzní kotel v porovnání s běžným tuhým palivem, stojí za to si uvědomit, že současně spaluje palivové dříví, a to funguje až 12 hodin. Přirozeně to ovlivňuje teplotní výkon, ale zdroj je mnohem více. Palivové dříví se spotřebovávají mírně zahříváním vzduchu, který vstupuje do spalovací zóny.

Výběr paliva

Zatímco instalace pyrolýzního kotle převzala svoji činnost na palivovém dříví, které je považováno za nákladově nejefektivnější, v praxi mohou být pro jeho provoz použity alternativní typy organických paliv, jako je uhlí a rašelina. Pro zvýšení účinnosti zařízení je třeba vzít v úvahu, že každý druh suroviny má svůj vlastní čas úplného spalování. V případě měkkého dřeva je to 5 hodin, pevná - 6, s koksem - 10.

Provedené průzkumy a průzkumy uživatelů svědčí o tom, že největší účinnost provozu topného zařízení je dosaženo při práci na suchém dřevu. Vlhkost dřeva by neměla činit více než 20% a délka kulatiny by mohla činit až 65 cm. Toto palivo nejen zajistí maximální kapacitu zařízení, ale také výrazně prodlouží dobu nepřerušeného provozu. Pokud však tento druh zdroje nelze zakoupit, lze použít alternativní typ fosilních paliv za předpokladu, že výrobce jej povolil. Mohou to být: rašelina, pelety, dřevní odpad, průmyslové odpady obsahující celulózu, uhlí.

Nicméně při výběru jakéhokoli typu paliva je důležité mít na paměti, že nadměrná vlhkost může vést k uvolnění páry během provozu zařízení, což způsobuje tvorbu sazí a snižuje tepelné charakteristiky zařízení během provozu. Pouze při použití suchých látek a správné regulaci průtoku primárního a sekundárního vzduchu, karcinogeny pyrolýzních plynů.

Výhody zařízení pro generátor plynu

Nyní, když je známo, jak je pyrolýzní kotel konstruován a jaké druhy paliva je možné použít, je třeba poznamenat, že mezi modely s pevnými palivy je to nejhospodárnější druh. Provoz takového zařízení je charakterizován:

- rychlý přechod na režim energetické účinnosti;

- stabilní teplota v topném systému za předpokladu, že v peci je palivo;

- není třeba časté čištění;

- Kotel je vhodný pro použití s ​​jakýmkoli systémem;

- nepotřebuje komín;

- je vyrobena z odolných materiálů odolných proti korozi.

Takový parametr seznamu uvádí účinnost pyrolýzních kotlů ve srovnání s tradičními modely na tuhá paliva, takže je lze použít k provozu v jakémkoli provozovně. Vysoká cena je jedinou nevýhodou tohoto zařízení, avšak v případě nemožnosti použití alternativních zařízení se kromě tuhého paliva bude volba ve prospěch prvního.

Pyrolýza: diagramy, fotografie a doporučení pro výrobu

Vzhledem k tomu, že takové zařízení se v posledních letech stává stále oblíbenějším spotřebitelem, stává se otázkou nejen jeho akvizice, ale i jeho vlastní výroby. To je způsobeno poměrně vysokými náklady na hotová řešení, která jsou mimo moc většiny občanů. Chcete-li pyrolýzový kotel s vlastními rukama, pouze touha a některé nástroje jsou vyžadovány. Nejprve musíte mít základní informace o tom, jak tento ohřívač vypadá a funguje. Předem je třeba vypočítat, jaký typ spalování bude optimální pro konkrétní úkol - se štěrbinovým hořákem nebo na roštu. Poté musí specializovaný obchod zakoupit všechny potřebné součásti. Poté můžete začít se pyrolýzou hrncem se svými vlastními rukama. Výkresy, které budou sloužit jako podpora, musí být předem připraveny.

Podrobnosti

Pro nezávislou výrobu zařízení generujícího plyn jsou požadovány následující materiály:

- Ocelová trubka se stěnami o tloušťce 4 mm;

- ocelová plech o tloušťce 4 mm;

- profilové trubky;

- elektrody;

- kruhová tyč o průměru 20 mm;

- šamotové cihly;

- automaty pro řízení teploty;

- azbestová šňůra;

- matice a šrouby.

Pokud se tedy rozhodnete, že si sám vytvoříte pyrolýzní kotel, výkresy pomohou při určení optimálního množství materiálů pro tento účel. V současné době existuje poměrně málo publikací, ve kterých jsou publikovány schémata a podrobný popis pracovního procesu. Pokud je budete následovat, můžete vytvořit poměrně účinnou jednotku. Pyrolytický okruh kotle (se svými vlastními rukama, jak bylo řečeno výše, nebude to obtížné), aby bylo uvedeno místo přívodu vody, výměníku tepla a pece. Není nutné vytvářet výkres jednotky od začátku, je lepší opravit standardní variantu a provádět opravy pro určitou situaci.

Práce na tvorbě

Při výrobě plynový generátor s vlastními rukama je možné vzít jako základní model ohřívač 40 kW navržený projektantem Belyaevem a poté optimalizovat pro řezání laserem, což sníží počet požadovaných dílů. Vnitřní hlasitost by neměla zůstat beze změny při návrhu zařízení. Plášť výměníku tepla se musí značně zvýšit. Poté můžete začít spojovat všechny detaily pyrolýzního kotle za předpokladu, že je jasně dodržen výkres. Vzduch se v tomto případě používá jako chladicí kapalina, která umožňuje ohřát pokoj bez ztráty tepla.

Těsnost potrubí je volitelnou podmínkou, protože kotle na spalování dřeva se obvykle nestává iniciátorem úniku a odtržení topného systému. Toto zařízení lze považovat za ideální řešení pro instalaci do dachy, kde není potřeba vytápění příliš často.

Instalace

Po montáži přístroje podle schématu je možné pokračovat v jeho instalaci a následném testování. Při správné výrobě plynového kotle musí rychle vstoupit do požadovaného režimu a vytápění topného systému musí dojít za 30 minut. Obvykle teplota v místnosti stoupá poměrně rychle.

Závěry

Takže teď, když víte nejen princip kotle pyrolýzy, ale také možnost jeho nezávislou produkci, můžeme jen rozhodnout: buď koupit ready-made model, nebo si ho vlastníma rukama. Je důležité si uvědomit, že zařízení vyrobená průmyslem jsou vyráběna kvalitativně, testována a zaručují úplnou bezpečnost provozu.