Daudzi īpašnieki ļoti bieži saskaras ar šādu problēmu: kā var efektīvi un droši apsildīt savu māju, ja tai nav pieslēgta gāze? Uz šo jautājumu var būt tikai viena atbilde: vispareizāk ir izmantot īpašu instalāciju katla veidā, kas darbojas ar malku saskaņā ar pirolīzes sadedzināšanas principu. Jūs varat iegādāties šādu ierīci specializētā datortehnikas veikalā, taču tās izmaksas būs diezgan augstas. Tieši tāpēc jums vajadzētu detalizēti apsvērt, kā izgatavot mājās gatavotu pirolīzes katlu, kā arī pievērst uzmanību tā darbības iezīmēm.
Kas ir pirolīzes sadedzināšana?
Kā zināms, konkrētu telpu apsildīt ar malku nav īpaši ērti, jo šī degviela ātri sadeg, neizdalot nepieciešamo enerģijas daudzumu. Tomēr, ja skābekļa saturs krāsnī tiek samazināts, materiāls tiks patērēts daudz lēnāk. Tieši uz to ir balstīts pirolīzes sadegšanas princips, pateicoties kuramir nepieciešams ievērojami mazāk degvielas un palielinās efektivitāte. Galvenie iegūtie produkti šajā gadījumā ir kokss, pelni un deggāze, kas arī izdala lielu daudzumu siltuma.
Tas nozīmē, ka, projektējot paštaisītu ilgstošas degšanas katlu, jāņem vērā šādi punkti:
- Sākotnēji malkas dedzināšana ar ierobežotu skābekļa daudzumu izdala degošu gāzi;
- iegūtais maisījums tiek sadedzināts, savukārt izdalot siltumu.
Daudzi paštaisītie apkures katli darbojas pēc šāda principa, taču jāatceras, ka iekārtas ir jānoregulē tā, lai tās darbības laikā netiktu bojāta kopējā mājas apkures sistēma.
Makas katla projektēšana
Šādu ierīču krāsns ir sadalīta divās daļās. Pirmo no tiem sauc par iekraušanas kameru. Tieši šajā katla sadaļā deg koksne, kam tiek veikta pirolīze. Attiecīgi gaisa daudzums šeit ir minimāls. Visas darbības laikā iegūtās gāzes savukārt nonāk otrajā daļā, ko sauc par sadegšanas kameru. Turklāt jāņem vērā, ka siltuma zudumi šajā gadījumā ir nenozīmīgi.
Izgatavojot paštaisītu malkas apkures katlu, jāņem vērā, ka abu augstāk minēto kameru atdalīšana tiek veikta ar speciālas restes palīdzību. Gaiss, kas nonāk mehānismā, vispirms pilnībā iziet cauri degvielai, kas ir raksturīgi tikai pirolīzes iekārtām.
Aerodinamiskā pretestībašādu ierīču skaits ir ļoti augsts, kā rezultātā rodas nepieciešamība uzstādīt papildu vilci, kas var darboties ne tikai ar parastā ventilatora palīdzību, bet arī ar īpašu dūmu nosūcēju, ko izmanto tieši šiem gadījumiem.
Pirolīzes katla tehniskās īpašības
Siltums, kas iedarbojas uz koksni mehānisma iekšpusē, izraisa tās sadalīšanos, kā rezultātā veidojas ogles un degoša gāze.
Mājās gatavoti cietā kurināmā katli darbības laikā rada ļoti ievērojamu siltuma daudzumu. Tas ir saistīts ar to, ka temperatūra sadegšanas kamerā var sasniegt pat 1200 °C, kā rezultātā gāzu izdalīšanās notiek ļoti ātri. Iegūtā gaistošā maisījuma sadegšanas produkti, atdevuši lielāko daļu enerģijas, pēc tam tiek izvadīti caur aparātā uzstādīto skursteni.
Lielā iekraušanas kameras tilpuma dēļ temperatūru var uzturēt nemainīgu ilgā laika periodā, ko nevar teikt par standarta sildītājiem. Tātad paštaisīts malkas apkures katls var darboties bez apstājas veselu dienu, kamēr pietiek ar malku tajā iekraut tikai vienu reizi. Turklāt jūs vienmēr varat pielāgot iekārtas jaudu, kā vēlaties.
Šādas iekārtas ir iespējams iztīrīt, taču reti, jo darbības laikā neveidojas sodrēji un pelni veidojas minimālā daudzumā.
Nevar arī neievērot šo ierīču draudzīgumu videi, jo izplūdes gāzesir nekas vairāk kā ūdens tvaiku un oglekļa dioksīda kombinācija.
Tomēr ir vērts pieminēt dažus pirolīzes katla negatīvos aspektus. Tāpēc ir ierasts no tiem izcelt sekojošo:
- aprīkojums ir diezgan liels, kas var nebūt īpaši ērti mazā telpā;
- kvalitatīvam darbam svarīgi izmantot tikai labi izžāvētu degvielu, pretējā gadījumā siltuma jauda būs daudz mazāka;
- normāla katla darbība iespējama tikai tad, ja tīkla pieslēgums ir stabils, kas saistīts ar nepieciešamību uzturēt piespiedu vilkmi, kuras galvenais mehānisms ir iebūvētais ventilators.
Bet, kā kļūst skaidrs, šim aprīkojumam ir vairāk priekšrocību nekā trūkumu, tāpēc tā uzstādīšana noteikti būs pareizais lēmums.
Optimāls kurināmais malkas apkures katlam
Labākais pirolīzes katlos izmantotais apkures materiāls, protams, ir koks. Turklāt ideālie parametri tam ir šādi: garums 400–450 mm, diametrs 100–250 mm. Nav aizliegts dedzināt zāģu skaidas kopā ar baļķiem, taču šeit ir svarīgi atcerēties, ka šāda degviela nedrīkst pārsniegt 30% no kopējā iekraušanas kamerā ievietotā materiāla tilpuma.
Kā minēts iepriekš, mājās gatavots ilgstošas degšanas katls ar maksimālu efektivitāti darbosies tikai uz sausas malkas, tas ir, tāda, kuras mitruma saturs nav lielāks par 40%. Turklāt šādi pasākumi ir ne tikaipalielinās iekārtas jaudu, bet arī pagarinās tās kalpošanas laiku.
Tāpēc ir svarīgi pārliecināties, ka degviela ir labi izžuvusi un nesatur daudz mitruma, pretējā gadījumā mašīnas darbība būs mazāk efektīva.
Ilgas degšanas katlu rasējumi
Jebkurai neatkarīgai vienas vai otras iekārtas ražošanai obligāti jāpievieno konsultācijas ar dažādām uzstādītās ierīces shēmām. Tātad paštaisītu pirolīzes tipa katlu rasējumus var viegli atrast gan dažādās būvniecības organizācijās, kas iesaistītas šādu iekārtu montāžā, gan internetā.
Šajos plānos parasti tiek parādīta topošās ierīces funkcionālo daļu atrašanās vieta (krāsns, skurstenis, siltummainis utt.). Nereti uz tiem ir arī norādīti precīzi montējamās konstrukcijas izmēri, kas, protams, atvieglo visu darba procesu. Galvenais ir spēt saprast rasējumus un sekot norādījumiem.
Neaizmirstiet, ka nepareizas montāžas gadījumā ierīce labākajā gadījumā var nedarboties un sliktākajā gadījumā kļūt par drošības apdraudējumu, jo, kā zināms, jebkuras manipulācijas ar uguni prasa stingru drošības pasākumu ievērošanu. Slikti samontēta konstrukcija var radīt neparedzētas sekas, tāpēc visas darbības jāveic kompetenti un rūpīgi.
Materiāli katla pašmontāžai
Lai pareizi izgatavotu paštaisītu pirolīzes katlu, jums vajadzētuir pieejami nepieciešamie materiāli un instrumenti. Šeit ir to saraksts:
- elektriskā urbjmašīna;
- vairāki elektrodu iepakojumi;
- metināšanas iekārta (vēlams līdzstrāva);
- 230 mm griešanas ritenis;
- bulgāru;
- 125 mm slīpripa;
- metāla loksnes 4 mm biezas;
- ugunsizturīgs ķieģelis;
- dažāda diametra caurules;
- vairākas profila caurules 2 mm biezumā;
- fani;
- temperatūras displeja sensors;
- vairākas tērauda sloksnes ar dažādu biezumu un platumu.
Šādu iekārtu gadījumā labāk izmantot 4 mm tēraudu. Tomēr mājās gatavotus katlus var projektēt arī no 3 mm bieza materiāla, ko parasti dara, lai ietaupītu naudu.
Ilgas degšanas katla izgatavošanas process
Montāžas process sākas ar četru sienu izgriešanu topošajai ierīcei no gatavā lokšņu tērauda. Tajā pašā laikā, izmantojot dzirnaviņas, ir jāizgriež divi caurumi priekšpusē, no kuriem viens paredzēts pelnu pannai, bet otrs kurtuvei.
Pagaidām katla aizmuguri var atstāt neskartu, un pārējie trīs ir stingri jāsametina kopā. Darba rezultātā radušās raupjās šuves rūpīgi jānoslīpē ar slīpmašīnu.
Mājās ražotajiem cietā kurināmā katliem konstrukcijā ir siltummainis, kura visas sastāvdaļas ir arī cieši jāsametina, un jāiztīra radušies izaugumi. Pēc tam varat sākt to instalētierīces tieši cepeškrāsnī.
Novietojiet kurtuvi, atšķirībā no rūpnīcas modeļiem, labāk augšā, nevis apakšā. Ar režģa palīdzību tas ir jāatdala no augšpusē esošā gazifikācijas nodalījuma. Sadegšanas kamerai jābūt izklātai ar ugunsizturīgiem ķieģeļiem, izklājot to no visām pusēm.
Pēc tam jūs varat montēt durvis, vienlaikus ir svarīgi nodrošināt, lai tās pēc iespējas cieši pieguļ konstrukcijas sienām.
Pēc skursteņa izveidošanas ir jānofiksē sensors, lai noteiktu temperatūru, kura galvenā funkcija ir kontrolēt degšanas procesu un parādīt katla jaudu.
Tālāk ir jāizgriež caurumi, kas paredzēti visām caurulēm, jānostiprina aizmugurējā siena ar metināšanas iekārtu un jāapstrādā nelīdzenie stūri. Montāžas process tiek pabeigts, pārbaudot gatavās ierīces darbību. Oglekļa monoksīda emisiju neesamība nozīmē, ka iekārta ir pilnībā darbspējīga.
Tieši pēc šīs shēmas jāmontē vienkāršākie paštaisītie katli, kuru darbības princips ir balstīts uz pirolīzi.
Ieteikumi malkas katla montāžai
Lai izvairītos no nopietnām grūtībām ražošanas procesā un pēc tam iekārta darbotos uzticami, ieteicams pievērst uzmanību šādiem ieteikumiem, kas var palīdzēt uzstādīšanā:
- Ir ārkārtīgi svarīgi aprīkot sistēmu ar ierobežotāju, kas ļauj kontrolēt gaisa ieplūšanu sadegšanas kamerā. Tās konstrukcijai ir piemērota caurule ar diametru aptuveni 70 mm, bet tai ir nedaudz garāks garums salīdzinājumā ar korpusuierīci. Ierobežotāja apakšā ir jāpiemetina tērauda disks, kam jāatrodas apmēram 40 cm attālumā no pamatnes sienām, un katla pārsegs jāaprīko ar speciālu padziļinājumu tā uzstādīšanai.
- Mājas apkures katliem malkas iekraušanai nepieciešama taisnstūrveida atvere. Tam jābūt aizvērtam ar durvīm, kas aprīkotas ar īpašu tērauda oderi, kas nodrošina ciešāku saķeri ar korpusu.
- Siltuma pārneses caurulei jābūt ar līkumu. Tas palīdzēs padarīt enerģijas atgriešanos spēcīgāku.
Pirolīzes katla darbības padomi
Ir ļoti svarīgi nodrošināt, lai šī aprīkojuma darbība notiktu drošā vidē un neradītu nekādu apdraudējumu citiem. Tātad, ir vērts atcerēties, ka ir daži noteikumi, kas regulē šāda mehānisma darbību. Tajos ietilpst:
- paštaisītus apkures katlus var uzstādīt tikai nedzīvojamās ēkās;
- ierīce nedrīkst atrasties pie sienām un citiem priekšmetiem telpā tuvāk par 30 cm;
- ierīces drošai darbībai labāk to uzstādīt uz betona vai ķieģeļu pamatnes;
- ir ārkārtīgi svarīgi aprīkot telpu ar apkures katlu ar labu ventilāciju, lai sadegšanas produkti neuzkrātos telpā, bet izietu ārā;
- lai pasargātu iekārtas skursteni no kondensāta, ieteicams to izolēt ar minerālvilnu.
Atbilstība šiem vienkāršajiem noteikumiem ne tikai palīdzēsmaksimāli palielināt katla efektivitāti, bet arī ievērojami pagarināt tā ekspluatācijas laiku un novērst nepieciešamību veikt jebkāda veida remontdarbus.
