Устройство и изготовление пиролизных печей для дома своими руками

Пиролизная печь схемаК числу основных достоинств пиролизных печей относят их способность отдавать значительно большее количество тепловой энергии при сгорании гораздо меньшего количества топлива в сравнении с традиционными разновидностями печей. Принцип работы пиролизных печей заключается в следующем: в топке печи топливо сгорает в присутствии минимально необходимого количества кислорода, что способствует выделению из массы топлива значительных объемов горючих газов, которые в ходе своего дальнейшего сгорания выделяют дополнительное тепло.

Основные достоинства и недостатки

Пиролизная технология генерации тепловой энергии позволяет создавать экологически чистые печи, которые в ходе своей работы не выделяют в окружающую среду дымовых газов и прочих продуктов горения топлива. Внутри пиролизного отопительного агрегата топливо сгорает полностью, в результате чего из дымовой трубы устройства выходит лишь углекислый газ и водяной пар.

К числу основных достоинств пиролизных печей относят следующие показатели:

  • высокий КПД, до 85%;
  • возможность быстрого обогрева помещения;
  • образование в ходе сгорания топлива незначительного количества сажи и золы;
  • возможность регулирования потока генерируемой тепловой энергии в диапазоне от 30 до 100%;
  • способность длительного горения одной закладки топлива в автономном режиме;
  • значительная экономия топливных материалов.

К сожалению, пиролизные источники тепловой энергии не лишены определенных недостатков:

  • необходимость использования в качестве топлива только хорошо высушенной древесины, так как в противном случае будет иметь место очень быстрое засорение каналов дымохода;
  • наличие специальных электрических устройств для создания тяги;
  • весьма высокая стоимость оборудования в сравнении с традиционными разновидностями печей.

Как устроена печь пиролизного горения?

Реализовать принцип пиролизного горения Устройство пиролизных печей для домапозволяет особенное конструктивное исполнение отопительного устройства. Основным отличием данной разновидности обогревательных приборов является наличие двух камер сгорания, выполняющих следующие функции:

  • в полость первой камеры производят загрузку топлива. В дальнейшем под воздействием высокой температуры здесь происходит отделение горючего газа от сухого остатка.
  • В полости второй камеры происходит сжигание принудительно подаваемого горючего газа в присутствии вторичного воздуха, обеспечивающего эффективность процесса горения.

 

Конструкция пиролизных печейНеобходимыми конструктивными элементами пиролизного обогревателя являются следующие элементы конструкции:

  • камера газификации;
  • камера дожига;
  • колосниковая решетка;
  • устройства первичной и вторичной подачи воздуха.

Принцип работы пиролизной печи:

Какое топливо используют в пиролизных печах?

Наиболее эффективного течения процесса пиролиза можно добиться, используя для топки печи твердую древесину лиственных пород. Кроме поленьев древесины, с несколько меньшей теплоотдачей, в пиролизной печи могут бТопливо для пиролизных печейыть использованы следующие разновидности топлива органического происхождения:

  • кокс или уголь;
  • торф;
  • солома;
  • пеллеты и иные топливные гранулы или брикеты;
  • щепки и стружка древесины.

Возьмите на заметку! В печах, генерирующих тепловую энергию по пиролизной технологии, допускается сжигать резину, полимерные материалы, вторичную древесину и прочие горючие отходы. При этом необходимо, чтобы одна загрузка печи топливом содержала в себе не менее 75% традиционной органики, используемой в устройствах подобного типа.

Эффективность выработки тепла пиролизной печью напрямую зависит от физических характеристик используемого топлива. К примеру, если в топку загружают дрова, обладающие толстым слоем плотной коры, следует ожидать, что выход горючих продуктов в ходе пиролиза сократится в 1,5–2 раза в сравнении с ситуацией, когда используется такая же древесина, но без коры. Также негативный эффект возможен при использовании дров, пораженных гнилостными микроорганизмами.

Очень важно учитывать размер используемых для топки пиролизной печи поленьев. Поленья крупного размера способны обеспечить большую по времени продолжительность течения процесса, однако, в данном случае эффективность выработки тепловой энергии значительно снижается.

Возьмите на заметку! Для того чтобы процесс выработки тепла пиролизной печью был максимально эффективным, следует использовать только хорошо просушенные деревянные поленья. В случае использования сырой древесины, в ходе пиролиза выделяется значительное количество водяного пара, который смешиваясь с горючими газами, мешает штатному процессу их сгорания.

Также необходимо обратить внимание на то, что для каждой разновидности органического топлива процесс пиролиза будет сопровождаться характерными особенностями. Поэтому при желании создать пиролизную печь своими руками, необходимо адаптировать устройство под конкретную используемую в дальнейшем разновидность топлива.

Где установить?

Установка пиролизной печи в том или ином помещении производится в наиболее удобном для этого месте. При этом не следует забывать о мерах безопасности. Пиролизная печь не должна располагаться вблизи от легковоспламеняющихся предметов или материалов, вокруг отопительного устройства должно присутствовать свободное пространство шириной не менее 500 мм, рядом с источником тепла необходимо установить ящик с песком или огнетушитель. Эти меры позволят предупредить возникновение пожара.

Для долговременной работы пиролизной печи без отказов необходимо своевременно извлекать из ее нижней части скапливающийся кокс и нагар. При использовании в качестве топлива нефтяных масел или мазута, необходимо следить, чтобы в них не попадала вода. В противном случае процесс сжигания топлива будет сопровождаться выбросом искр, что может вызвать возгорание.

При должном уходе и соблюдении необходимых требований безопасности пиролизная печь своими руками прослужит хозяину очень длительное время.

Изготовление металлического варианта

Для того чтобы обеспечить дачный домик или гараж надежным источником тепловой энергии, пиролизную печь можно сделать собственными руками. Все, что для этого потребуется, это лист металла соответствующих размеров и знание технологии изготовления.

Дачный вариант отопительного устройства может быть создан в упрощенном виде. В этом случае камеру сгорания обустраивают выше камеры газогенерации, что позволяет создать естественную тягу и освобождает от необходимости использования дымососа. Печное устройство такой конструкции не подключают к системе отопления, в ней отсутствует система контроля режима горения, однако, подобный нагревательный прибор успешно справится с возложенными на него функциями, обеспечив более экономный расход топлива в сравнении с традиционными печами.

В ходе изготовления пиролизной печи своими руками необходимо придерживаться следующей последовательности выполнения операций:

  1. Для изготовления корпуса печи используется жаропрочная сталь. Лист стали размечают по предварительно подготовленным эскизам, разрезают его на отдельные составляющие, после чего сваривают в единую конструкцию. В самой нижней части обустраивают сборник золы, над ним располагают топочную камеру, изолируя ее от зольника колосником из чугуна. Подача необходимого количества воздуха, обеспечивающего течение процесса пиролиза, регулируется положением дверцы зольника.
  2. Над топочным отсеком обустраивают камеру для сгорания пиролизного газа. Между топочным отсеком и камерой сгорания газа устанавливают пластину из жаропрочной стали.
  3. Дверцы топки и зольника, выполненные из металла, усиливают уголком.
  4. Внутренние поверхности топки и газовой камеры должны быть обложены шамотным кирпичом, что позволит защитить металл от быстрого прогорания, а также улучшит характеристики теплораспределения нагревательного прибора. Если пиролизная печь своими руками будет эксплуатироваться в жилом помещении, необходимо обложить кирпичом ее внешнюю поверхность. Это убережет от ожогов при случайном прикосновении к корпусу отопительного прибора.
  5. Дымовая труба должна иметь шибер, который позволит регулировать интенсивность тяги. Для изготовления дымохода используют металлическую трубу, внешняя поверхность которой также должна быть обложена шамотным кирпичом. Если не изолировать трубу подобным образом, перепады температур на ее внешней и внутренней поверхности могут спровоцировать возникновение конденсата, который приведет к появлению коррозии и последующему разрушению металла.
Пиролизная печь из бочки своими руками

Пиролизная печь из бочки своими руками

Важные нюансы

В принципе, изготовить пиролизную печь простейшей конструкции своими руками несложно. Однако для того, чтобы она служила максимально продолжительный срок, необходимо использовать качественные комплектующие и легированную сталь наивысшего сорта, толщина листа которой должна быть не менее 8 мм. В противном случае стены агрегата очень быстро прогорят.

Сварочные работы должен выполнять профессиональный сварщик. Если у домашнего мастера отсутствуют подобные навыки, лучше обратиться за помощью к специалисту.

Еще один очень важный момент. Процесс нерегулируемого пиролиза, по своей эффективности мало чем отличается от обычного горения топлива в топке традиционной печи, следовательно, для достижения необходимой экономии горючих материалов и получения максимального выделения тепловой энергии ход пиролиза следует контролировать с использованием специальных электронных устройств.

Кирпичный вариант

Многие домашние умельцы задаются вопросом: «Возможно ли создание пиролизной печи с использованием в качестве основного строительного материала огнеупорного кирпича?» Да, это возможно, однако реализация подобного весьма ответственного решения требует соблюдения определенных правил. Поговорим о них.Схема пиролизной печи из кирпича

Прежде всего, необходимо отметить, что процесс создания пиролизной печи из кирпича должен начинаться с разработки проекта сооружения. Проект должен содержать в себе все необходимые расчеты. Если у домашнего мастера отсутствует опыт проведения подобного рода работ, дело следует доверить специалисту или же воспользоваться уже готовым проектным решением.

Корпус будущего нагревательного прибора выполняют с использованием керамического кирпича. Для создания перегородок внутри конструкции используют шамотный кирпич. Перегородки между топкой и камерой сгорания газа должны быть выполнены с использованием жаропрочной стали достаточной толщины. Не следует забывать об организации эффективного процесса тяги и подачи необходимого для течения реакции потока воздуха.

Пиролизная печь из кирпича своими рукамиОдной из важнейших эксплуатационных характеристик является время горения топливного материала. Этот сугубо индивидуальный показатель зависит от конструктивных особенностей каждой конкретной печи. Знание этого значения позволит подкладывать в топку дрова или прессованные топливные брикеты своевременно, не прерывая процесс пиролиза.

После того как пиролизная печь из кирпича начала функционировать, необходимо определить эффективность ее работы. Это абсолютно не сложно.

Чтобы определить коэффициент полезного действия нагревательного прибора, необходимо исследовать запах газов, выходящих их дымовой трубы. Если продукты горения не содержат в себе угарного газа, то можно смело утверждать, что КПД пиролизной печи находится на весьма высоком уровне.

Пиролизные печи промышленного изготовления

Чертеж пиролизной печи длительного горения

Чертеж пиролизной печи длительного горения

В пиролизных печах промышленного изготовления в качестве топлива допускается использовать древесину, обладающую влажностью до 55%. Подобные отопительные приборы способны находиться до 3 суток в режиме поддержания режима медленного горения, а также эксплуатироваться в интенсивном режиме около 30 часов после всего лишь одной заправки необходимым количеством топливного материала.

В ходе эксплуатации пиролизной печи, независимо от того, была ли она изготовлена собственными руками или же промышленным способом, необходимо соблюдать правила пожарной безопасности. Игнорирование элементарных требований безопасности может обернуться потерей личного имущества, а в худших случаях – лишить жизни или нанести ущерб здоровью человека.

Не следует забывать о том, что монтаж пиролизной печи должен выполняться с таким расчетом, чтобы корпус нагревательного прибора располагался на расстоянии не менее 200 мм от ближайших стен. На этапе возведения агрегата следует позаботиться об организации эффективной вентиляции в топочном помещении.

Заключение

Подводя краткий итог, следует отметить, что самодельные пиролизные печи не только сэкономят значительную часть денежных средств на этапе строительства, но и позволят очень экономно расходовать топливные материалы, обеспечивая в отапливаемых помещениях комфортный температурный режим.

 



Похожие статьи:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Нет голосов, будьте первым)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *