Делаем пиролизный котел своими руками – советы и рекомендации

Для водяного отопления частного дома разработано много конструкций отопительных приборов. Своей эффективностью и непритязательностью в обслуживании выделяются шахтные котлы. Их стоимость довольно высокая, поэтому многие умельцы повторяют в домашних условиях заводские модели или изготовляют по собственному проекту.

Можно ли получить пиролиз самому

Конструкция самодельного пиролизного котла будет эффективной, только при условии, что будут созданы необходимые условия для его работы. Горение топлива внутри топки, должно осуществляться с соблюдением следующих особенностей:

  • Пиролиз или газогенерация – это процесс продуцирования и последующего дожига газа, появляющегося при сжигании любого твердого топлива. Котел должен иметь топочную камеру, соединяющуюся каналом с топкой, для дожига газов.
  • В процессе горения требуется, чтобы поддерживалась температура свыше 600°С. В самодельных котлах, камеру дожига газов, обычно располагают под топочной камерой. Для уменьшения теплопотерь.
  • Подача воздуха и отвод газов, должны точно регулироваться. Пиролиз происходит только при ограниченном объеме кислорода в топке.

Во время горения твердого топлива, сначала происходит окисление поверхности, после чего появляется пламя. Газогенерация или пиролиз, является естественным физическим явлением.

Главная задача при изготовлении котла своими руками, это необходимость добиться максимального продуцирования CO и дожига его в специально отведенной камере.

Устройство

Котел представляет собой металлический корпус, в котором имеется две камеры – загрузочная и сгорания. Для защиты от воздействия высоких температур стенки этих камер облицовывают шамотным кирпичом или другим подходящим жаропрочным материалом, например, на основе бетона.

С помощью шамотного кирпича выкладывают дно камеры загрузки, оставляя небольшую щель – форсунку, через которую в камеру сгорания будет поступать пиролизный газ. В качестве теплообменника обычно используют трубчатые конструкции.

Достоинства и недостатки пиролизного оборудования

Мы уже рассмотрели конструкционные особенности и принцип работы пиролизного котла, теперь изучим все его достоинства и недостатки такого отопления для дома. Начнем с положительных сторон. Во-первых, появляется возможность регулирования процесса горения. Достигается оно за счет подачи первичного воздуха. Например, на одной закладке дров вы можете отапливать дом от 12 часов до нескольких суток. Во-вторых, экономичность, так как в подобных котлах топливный материал сгорает полностью. Кроме того, эти котлы в принципе считаются до 15% более экономными, чем традиционное твердотопливное оборудование.

Достоинства и недостатки пиролизного оборудования

В-третьих, опять-таки из-за полной утилизации дров оборудование не нуждается в слишком частой очистке. В-четвертых, благодаря автоматической оснастке управлять им достаточно просто. Вы можете контролировать процесс горения и тем самым повысить либо снизить эффективность. В-пятых, подобное оборудование обладает высокими показателями пожаро- и взрывобезопасности. И последнее, по сравнению с иными твердотопливными аналогами пиролизные установки более безопасные в экологическом плане, так как выброс вредных веществ сведен к минимуму.

Однако при таком большом количестве плюсов есть и некоторые недостатки. Остановимся и на них. Прежде всего смутить может стоимость подобного оборудования, ведь она значительно превышает цену иных систем отопления. Решить эту проблему вполне реально, если собрать пиролизный котел своими руками. Еще одним минусом подобных систем оказывается их зависимость от электроэнергии, ведь и дымосос, и электроника нуждаются в постоянном питании.

Достоинства и недостатки пиролизного оборудования

Выводы и полезное видео по теме

Наглядная демонстрация кладки печки из кирпича поможет освоиться с сутью процесса:

Строительство печки из кирпича сложно назвать легким делом, но оно вполне доступно для самостоятельного исполнения. Руководствуясь представленным нами мануалом и порядовками, можно своими руками соорудить отлично действующую печь. Сведения об общих правила строительства отопительно-варочных агрегатов помогут проконтролировать работу нанятых печников.

Если у вас есть опыт кладки кирпичных печей, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Возможно вам известны какие-то тонкости о которых мы не упомянули в этом материале? Оставляйте свои комментарии в блоке для связи, который расположен ниже.

Примеры конструкций

Буржуйка

Легче всего переделать под солярку печку-буржуйку. Тепловая мощность будет до 5-7 кВт при расходе топлива 300-500 мл/час. Топливная аппаратура той же конструкции практически без изменений может быть использована в более мощных отопительных котлах на дизеле, а также для запуска на отработке и керосине.

Схема доработки буржуйки под дизтопливо дана на рис. ниже. Дефлекторы не дают парам горючего остыть, прежде чем те сгорят. Кстати, дефлекторы увеличивают экономичность печи при запуске на дровах и угле. Высота бортика пламенной чаши – 60-80 мм; емкость ее не должна быть меньше емкости питательного резервуара (см. ниже). Ход печи на жидком топливе, если можно так выразиться, обратный: воздух поступает в настежь открытую дверцу топливника; поддувало закрыто. В противном случае печка становится прожорливой и быстро закоксовывается (обрастает нагаром).

Как переделать буржуйку на жидкое топливо

Примеры конструкций

Питание, запуск и ход

Печь-капельница на солярке будет достаточно безопасной и проявит все свои достоинства только если топливная аппаратура собрана и налажена правильно. Выполняется питание капельной печи обязательно 2-ступенчатым, с буферным питательным резервуаром. Причина – довольно сильная зависимость частоты капели от наружной температуры и напора в подводящем трубопроводе. Напор, в свою очередь, определяется уровнем топлива в баке или степенью его наддува. Закапало реже – испаритель остыл, печка погасла, чаша переполнилась и топливо потекло наружу. Закапало чаще – капли не успевают испаряться, в чаше коптящее пламя, печка зря жрет горючку. Если нет питательного резервуара, может дойти вообще до беды: из печки потечет пылающая струя. Поэтому изготовление и запуск печей на жидком топливе с одноступенчатым питанием – занятие для оголтелых экстремалов или тех, кому терять больше нечего, а спать очень хочется.

Оба капилляра (см. рис.) выполняются из красной меди. Тут дело в смачиваемости металла топливом: по узкой трубке из другого материала оно или вовсе не просочится, или систему питания не удастся наладить. Налаживание начинают с подбора длины предохранительного капилляра диам. 1,5 мм. Объем питательного резервуара необходим 0,25-0,5 л; его высота – 7-12 см. Длину предохранительного капилляра подгоняют так, чтобы при заполненном до верха питательном резервуаре частота капели была 25-30 капель за 10 с.

Далее подгоняют питательный капилляр диам. 0,6 мм; топливо в баке должно быть залито на полный напор H. При полностью открытом игольчатом вентиле и минимально допустимой наружной температуре частота капели из топливопровода в питательный резервуар должна быть на 2-3 капли за 10 с меньше. Эту же частоту капели выставляют игольчатым краном при запуске печи при более высокой наружной температуре.

Для запуска печи в огневую чашу кладут сгорающий фитиль (см. выше). Когда он прогорит, как надо, наливают топливо в питательный резервуар и пускают капель из топливопровода. Печка будет на ходу 4-5 час; если время обогрева требуется меньшее, игольчатый вентиль прикрывают. Только от питательного резервуара ход печи продлится 1-1,5 час.

Примечание: для отопления капельной печкой помещений для домашних животных и теплиц хорошо подходят банные печи с каменкой, см. рис. Топливный туннель и питательный резервуар выводят через перегородку в смежное помещение, чтобы живность не зачахла и мясо/яйца не воняли. Каменку, в отличие от бани, заполняют тяжелым не пористым камнем – гранитом и т.п.

Читайте также:  Отопительная печь длительного горения для дачи

Чертежи печи с каменкой, пригодной для доработки на солярку

Для гаража

Примеры конструкций

Печь на солярке и отработке для гаража

Печь на солярке для гаража должна запускаться и на отработке. Оптимальная конструкция гаражной чудо-печи показана на рис. справа; пламенная чаша под капель (выдвинута) является одновременно и емкостью для безнапорного сгорания масла. Мощность – до 5 кВт на одну колонну-дожигатель (райзер), но делать печку более чем на 2 райзера недопустимо, может взорваться! Данные конструкции:

  • Материалы – квадратная профтруба 180х180х6 для лежака (камеры сгорания) и дожигателя, и 100х100х6 для райзеров.
  • Длина лежака 380 мм, дожигателя 1000 мм, высота райзеров 500 мм.
  • Отверстия в райзерах диаметром 10 мм на всех 4-х сторонах по 8 равномерно по оси.
  • Для запуска печи на отработке питательный резервуар необходимо отсоединить, а патрубок капельницы снаружи заглушить.
  • Отдельный дефлектор не нужен, им служит крышка лежака.

Заключение

Пиролизные установки, сделанные своими руками, приобретают все большую востребованность. Причина – высокая стоимость котлов заводского изготовления, самодельные агрегаты часто оказываются единственной альтернативой. Единственный недостаток — топливо для пиролизных котлов должно иметь влажность не выше 25%, иначе процесс пиролиза будет слабым, что влияет на производительность установки.

Рекомендуем: Как сделать пиролизный котел своими руками Как сделать отопление в частном доме – подробное руководство Принцип работы пиролизного котла

Принцип работы котла

Процесс генерации тепла происходит двумя способами: непосредственным сжиганием природного топлива и дожиганием пиролизной газовой смеси, образующейся из-за недостатка воздуха. Часть топлива тлеет, выделяя дым со смолой и сажей. Далее газы мигрируют сквозь угли, насыщаясь горючими составляющими, и превращаются в газогорючую смесь.

Эти агрегаты шахтного типа – с нижним горением. Процесс осуществляется на уровне 20.0 см нижней зоны топочного пространства. Верхнее топливо ждет в горячем резерве, пока нижнее догорит. Дымовые газы собираются примерно на уровне 30.0 см над топливом.

Принцип работы котла

Основной объём первичного воздуха попадает под колосники и перемещается в часть агрегата для пиролизного дожига. Он захватывает дымовые газы над уровнем горения.

Шахты разделяет перегородка имеющая внизу малый просвет, через который пламя тягой затягивается из первой камеры в другую, где завершается полный дожиг горючих газов, омывающих с Т +850 С конвекционный теплообменник.

Радиационному нагреву подвергается отопительный контур в водяной рубашке котла шахтного типа, остататочное тепло передается теплообменнику конвекционного типа.

Рекомендации по монтажу

Для тяжелой кирпичной печи необходимо обустроить фундамент

В процессе установки обогревательного устройства необходимо соблюдать несколько правил:

Рекомендации по монтажу
  • Рядом с прогреваемой зоной нельзя ставить быстро воспламеняющиеся предметы и взрывоопасные жидкости.
  • Разборный тип дымохода лучше очищать от сажи.
  • Подходящий диаметр дымовыводной трубы – примерно 15 см, длина – 5 см.
  • Дымоход оснащается регулировочной заслонкой.
  • Для защиты от ожогов лучше выполнить экранирование из кирпича. Кладка также предотвратит перегрев стен и будет аккумулировать тепло.
  • Напольная поверхность из горючих материалов защищается фундаментом.

Комплектная инструкция содержит подробный регламент установки.

Эксплуатация печи Бубафоня

Основные моменты, на которые следует обратить внимание перед установкой печки бубафони:

  • если вы планируете установить печь бубафоню на опилках, в помещении следует организовать отличную вентиляцию. При этом необходимо помнить, что оборудование остывает очень быстро. Соответственно, рекомендуется обложить печь кирпичом или обработать ее поверхность глиняным раствором;
  • важно учитывать тот факт, что печь способна нагреваться до значительных температур. Поэтому важно тщательно подобрать место, где будет расположена Бубафоня;
  • дымоход такой конструкции должен быть разборным. Это упростит очищение детали. Если же не обратить внимания на данный момент, то уход за бубофоней усложнится, что может негативно сказаться на тяге.
Читайте также:  Гостиная с камином: обустройство дома и квартиры со вкусом (44 фото)

Поскольку эта печь относится к конструкциям долгого горения, для ее использования подойдет практически любое твердое топливо.

Однако, необходимо помнить, что сырье влияет на длительность автономной работы котла и его КПД.

Эксплуатация печи Бубафоня

В качестве топлива могут применяться:

  • Уголь. В данном случае автономная работа наблюдается в течение 50-60 часов. У такого топлива есть существенный недостаток – образование большого количества сажи. Из-за этого придется регулярно чистить топку и дымоход.
  • Опилки часто используются при эксплуатации бубафони. В таком случае необходимо добавить 25-30% процентов дров и позаботиться о большей тяге.
  • Наиболее оптимальный вариант для бубафони – это дрова. В процессе их сгорания сажи практически нет. Благодаря длительному тлению выделяется много газа. Главное – проследить за тем, чтобы древесина была сухой.

Заправленную древесным топливом печь разжечь достаточно просто: нужно плеснуть в воздуховод немного горючей жидкости, а затем бросить туда спичку или горящую бумагу.

Но в случае заправки углем такой способ не даст никакого результата.

В такой ситуации применяют чуть более сложную технологию:

  1. Уголь засыпают до начала загрузочного проёма, далее на 2/3 высоты проёма поверх угля накладывают мелко наколотую сухую древесину.
  2. Древесное топливо поджигают и закрывают дверцу.
  3. Когда древесина превратится в пылающие угли, необходимо открыть дверцу и добавить угля, доведя его уровень до верха загрузочного проёма. Заслонку в воздуховоде при этом полностью открывают.
  4. Через 30–60 мин, когда печь начнёт раскаляться (все это время за ней необходимо наблюдать), заслонку в воздуховоде нужно перевести в рабочий режим.

Тепловой агрегат нуждается в повышенном внимании только в первый период после начала эксплуатации. Это необходимо, чтобы понять все особенности именно конкретной печи.

Эксплуатация печи Бубафоня

Для этого:

  • После запуска нужно сжечь несколько закладок топлива различной влажности, чтобы определить время полного сгорания. Но также можно получить информацию о потребном его количестве при различных режимах горения. Дымоход лучше сделать разборным для облегчения его чистки.
  • В помещении с печью должен быть огнетушитель и ящик с песком.
  • Нужно регулярно осматривать печь на предмет выявления прогаров и утечек продуктов горения.

Мероприятия по уходу за таким тепловым агрегатом заключаются в следующем:

  1. В период интенсивной эксплуатации нужно еженедельно сливать конденсат из сборника.
  2. Перед началом отопительного периода следует очистить дымоход от сажи.
  3. Не использовать в качестве топлива отходы фанеры, ДСП и прочих материалов с применением синтетических связующих.

Детали и функционирование реактивного теплогенератора

Элементарная ракетная печь представляет собой устройство из двух фрагментов трубы, соединённых отводом под углом в 90 градусов. Топочной камерой в этом теплогенераторе обычно служит зона в горизонтальной части конструкции. Но иногда топливо закладывают в вертикальный участок аппарата, для чего печь-ракету сооружают из двух труб разной длины, монтированных вертикально и связанных общим горизонтальным каналом.

Детали и функционирование реактивного теплогенератора

Через печь проходит первичный и вторичный воздух

Функционирование реактивной печи основано на двух действиях: беспрепятственном прохождении древесных газов по трубе и дожигании газов, вырабатываемых при сгорании топлива. Щепки и дрова в топку этого теплогенератора подкладывают после того, как там загорится легко воспламеняемый материал вроде бумаги. На открытое сечение трубы ставят тару с водой или другим содержимым. При этом между конструкцией и установленной ёмкостью оставляют небольшое пространство, необходимое для создания тяги.

Детали и функционирование реактивного теплогенератора

Процессы, протекающие внутри стационарной реактивной печи, напоминают работу пиролизных отопительных агрегатов