Ogļu vai elektrības kurtuves trūkumu mājā vienmēr var kompensēt ar dabīgā dabīgā kurināmā - malkas palīdzību. Turklāt šis resurss būs ievērojami lētāks salīdzinājumā ar dārgo dabasgāzi. Tāpēc daudzi īpašnieki mūsdienās atsakās no modernām apkures metodēm un meklē alternatīvus siltuma avotus. Šādos gadījumos var palīdzēt tāds dizains kā pirolīzes katls. Šādas iekārtas ir pilnīgi iespējams izgatavot ar savām rokām, taču vispirms jums vajadzētu sīkāk apsvērt, kas ir šī ierīce un kā tā darbojas.
Vispārīga pirolīzes koncepcija
Pirolīzes katla darbības princips ir vielu, kurām ir sarežģīts ķīmiskais sastāvs, termiskā sadalīšanās, neiesaistot savienojumos ar citiem reaģentiem. Tas nozīmē, ka konkrēta elementa molekulas tiek sadalītas vieglākās un elementārās daļās. Tieši šo parādību sauc par pirolīzi.
Šī shēma ir plaši pielietojama tajās privātmājās, kurās nav stacionārās apkures. Ir vērts to atzīmēttīra pirolīze atšķiras ar to, ka degviela speciālā traukā bez skābekļa sadalās elementos, un pēc tam iegūtās gāzes nonāk akumulatorā un vajadzības gadījumā tiek izmantotas.
Lielā šādu instalāciju priekšrocība ir tā, ka jūs varat pievienot materiālus sadedzināšanai tieši ierīces darbības laikā. Turklāt šī iekārta spēj darboties ar jebkuru cieto kurināmo un uzturēt vēlamo temperatūru diezgan ilgu laiku.
Pirolīzes sadedzināšanas katla dizains
Šādās ierīcēs kurtuve sastāv no divām daļām. Pirmā ir iekraušanas kamera - šeit ar nelielu skābekļa daudzumu deg un pirolizējas degviela, un visas procesā izdalītās gāzes izdeg jau ierīces otrajā daļā, ko sauc par sadegšanas kameru. Tur ieplūst sekundārais gaiss, un siltuma noņemšana ir ļoti maza.
Pirolīzes katls izceļas arī ar to, ka tā divu daļu atdalīšana tiek veikta, izmantojot ar briketēm pārklātu restīti. Ieplūstošais gaiss plūst cauri malkai no augšas uz leju, un tieši šī īpašība šo iekārtu atšķir no citām sadzīves apkures ierīcēm.
Šādiem apkures katliem ir augsta aerodinamiskā pretestība, tādēļ ir nepieciešama piespiedu vilkme, ko dažkārt veic, izmantojot speciālu dūmu nosūcēju, nevis šādos gadījumos standarta ventilatoru.
Pirolīzes katla darbības princips
Kā zināms, katlipirolīzes sadedzināšana darbojas pēc principa, ka koksne sadalās augstas temperatūras ietekmē, galu galā pārvēršoties par akmeņoglēm (cieto atlikumu) un gaistošu maisījumu.
Pateicoties iekraušanas kamerā notiekošajam procesam, izdalās ģeneratora gāze, kas, izejot caur katla sprauslu, mijiedarbojas ar sekundāro gaisu un sadedzina. Temperatūra šajā gadījumā ir 1200 °C. Izdalīšanas rezultātā iegūtais gaistošais maisījums šķērso siltummaiņa konvektīvo daļu, atdodot savu galveno enerģiju, un pēc tam tiek izvadīts caur ierīces skursteni.
Abas šī aprīkojuma iekšējās kameras ir pārklātas ar īpašu oderi, kas novērš uguns iekļūšanu. Tas ļauj paaugstināt temperatūru aparāta iekšpusē un radīt vislabvēlīgākos un efektīvākos apstākļus malkas dedzināšanai.
Makas apkures katla priekšrocības
Izgatavojot pirolīzes katlu savām rokām, ir svarīgi atcerēties šīs iekārtas galvenās priekšrocības, kas to atšķir no līdzīgām ierīcēm, ko izmanto apkurei.
Lielais iekraušanas kameras tilpums un augstā efektivitāte ļauj uzturēt iestatīto temperatūru diezgan ilgu laiku, salīdzinot ar tradicionālajām ierīcēm. Ir modeļi, kas ir diezgan spējīgi strādāt 24 stundas ar vienu degvielas grāmatzīmi.
Pirolīzes katli praktiski nav jātīra, jo degšanas procesā neveidojas sodrēji, un pelnu daudzums ir minimāls.
Sadegšanas produkti iekšāšīs iekārtas ir mazāk kaitīgas veselībai, salīdzinot ar citām ierīcēm, jo tajās ir ievērojami mazāks kancerogēnu vielu daudzums. Iegūtais maisījums galvenokārt ir oglekļa dioksīds un ūdens tvaiki, kas, visticamāk, nav bīstami cilvēku veselībai.
Vēl viena neapstrīdama mājas pirolīzes katla priekšrocība ir iespēja regulēt jaudu ļoti plašā diapazonā (no 30 līdz 100%). Turklāt šādai ierīcei ir atkritumu pārstrādes funkcija bez gaisa piesārņojuma, kas pozitīvi ietekmē vides situāciju un iekštelpu klimatu.
Pirolīzes sadedzināšanas katliem izmantotā degviela
Šādām iekārtām optimālā degviela ir koksne, kuras garums ir aptuveni 400–450 mm un diametrs no 100 līdz 250 mm. Zāģskaidas var sadedzināt arī kopā ar cietiem baļķiem, taču šādi atkritumi nedrīkst aizņemt vairāk par 30% no iekraušanas kameras tilpuma.
Vislabāk ir izmantot materiālu, kura mitruma saturs nepārsniedz 40%. Tas ne tikai padarīs ierīci efektīvāku, bet arī pagarinās tās kalpošanas laiku. Šādus aizsardzības pasākumus ir viegli izskaidrot: 1 kg koksnes ar mitruma saturu 20% atbrīvo enerģiju 4 kW / h, un ar mitruma saturu palīgmateriāliem 50%, tāds pats tilpums var nodrošināt tikai 2 kW / h.
No tā izriet, ka degvielas sadegšanas siltums un efektivitāte ir tieši atkarīga no tajā esošā ūdens daudzuma: jo vairāk tā ir, jorezultāts būs sliktāks. Tāpēc tieši pirms koksnes iekraušanas ir svarīgi pārliecināties, ka tā ir labi izžuvusi un nesatur lieko mitrumu.
Pirolīzes katla izveides shēmas
Lai saprastu, cik daudz materiālu izmantot uzstādīšanas laikā, ieteicams meklēt palīdzību no īpašām diagrammām šādu iekārtu uzbūvei. Dažādus pirolīzes katla rasējumus vienmēr var atrast pie speciālistiem, kas iesaistīti līdzīgā darbā.
Tātad šīs ierīces diagrammā, kā likums, tiek parādīta krāsns, siltummaiņa atrašanās vieta, kā arī ūdens padeves vieta.
Ir ļoti svarīgi pareizi savienot visas katla daļas saskaņā ar zīmējumu, lai visa konstrukcija darbotos pareizi un uzticami. Neaizmirstiet, ka dzesēšanas šķidrums ir gaiss, kas var sildīt telpu bez papildu maksas. Šis fakts ļauj ietaupīt ievērojamu daļu no apkurei iztērētajiem finanšu līdzekļiem, it īpaši salīdzinājumā ar citām šāda mērķa struktūrām.
Rīki pirolīzes katla izgatavošanai
Lai pats izveidotu šo aprīkojumu, ir jābūt pieejamam noteiktam palīgmateriālu komplektam. Turklāt ir nepieciešams savākt pēc iespējas vairāk informācijas par darba procesu, sākot no palīgmateriāliem līdz montāžai. Pēc tam ir pareizi jāaprēķina visi parametri, lai noteiktu, kādam jābūt optimālajam tipam.sadegšana, piemērota konkrētai telpai, jo tās var būt divas: vai nu ar spraugas degli, vai uz restēm. Visus uzstādīšanai nepieciešamos materiālus vienmēr var iegādāties specializētajos būvniecības veikalos, jo šodien ar izvēli nevajadzētu būt problēmām.
Tātad, lai izveidotu pirolīzes katlu, ir nepieciešami šādi rīki:
- 4 mm bieza tērauda loksne;
- dzelzs caurule ar tādu pašu parametru;
- elektrodu komplekts;
- apaļais stienis ar diametru 20 mm;
- vairākas profila caurules;
- temperatūras kontroles ierīces;
- centrbēdzes parauga ventilators;
- azbesta aukla;
- šamota ķieģelis;
- bultskrūves un uzgriežņi, kas darbojas kā stiprinājumi.
Pirolīzes katla montāža ar rokām
Darbību algoritmam šādu iekārtu neatkarīgai ražošanai obligāti jābūt balstītam uz ilgstoši degoša pirolīzes katla rasējumu. Šīs ierīces montāžas process notiek vairākos posmos:
- Vispirms ir nepieciešams sagriezt tērauda loksnes un caurules, veidojot no tām sagataves katla korpusam, tā krāsnij un dzesētājam. To darot, ir svarīgi neaizmirst apstrādāt materiāla malas ar slīpripu un iezīmēt metināšanas zonas.
- Pēc tam sagatavojiet visus ierīces montāžai nepieciešamos instrumentus.
- Pēc tam varat sākt korpusa izveides procesu. Tas iziet pēc šāda principa: gala siena tiek novietota uz metināšanas galda un pēc tam uz tā, izmantojotIr piestiprinātas vietas šuves, sānu virsmas, vāks un apakšdaļa, ko tur starplikas.
- Nākamais solis ir katla krāsns uzstādīšana, kas visas sistēmas iekšienē ir attēlota horizontālu plauktu veidā, kas pārklāti ar restīti. Tāpat tam ir piestiprināta rīkles caurule, kas veic olefīnu noņemšanas funkciju.
- Pēc tam jāsāk montēt filtrācijas un gāzes dzesēšanas kolonnas, kas iet cauri krāsns korpusam un nedaudz izvirzītas ārpus tā robežām. To pamatā ir caurules, kas uzstādītas iepriekš izgatavotos caurumos korpusā.
- Pēc tam jāuzstāda katla otrā kamera, kas jāpievieno dzesēšanas kolonnai. Tajā pašā posmā jūs varat uzstādīt otru sienu paralēli korpusam, lai izveidotu apkuri. Tas ir atdalīts no pirmā ar nodalījumu.
- Montāžas process turpinās ar gaisa apmaiņas un skursteņa uzstādīšanu.
- Pēdējais solis ir korpusa pēdējās (priekšējās) sienas uzstādīšana, kas aprīkota ar durvīm un pūtējiem.
Šī metode, kā ar savām rokām izgatavot pirolīzes katlu, ir vispiemērotākā un uzticamākā, ar to ir ātri un salīdzinoši viegli strādāt.
Vai krāsni var izgatavot no balona?
Bieži vien īpašnieki, kam pie rokas nav montāžai nepieciešamo materiālu, nolemj katlu uzbūvēt no improvizētiem līdzekļiem. Īpaša uzmanība tiek pievērsta sašķidrinātās gāzes tvertnei, kurai ir apaļa forma un piemērota izmēra. Turklāt šāda trauka sieniņu biezums atbilst nepieciešamajiem parametriem.
Tātad nēpirolīzes katlu nav ieteicams izgatavot no gāzes balona. Tas galvenokārt ir saistīts ar faktu, ka šāda aparāta korpuss sastāv no standarta tērauda, kas nepanes siltumu un citas ķīmiskas ietekmes pat istabas temperatūrā.
Tomēr pilnībā atteikties no balona nevajadzētu, jo mazā privātmājā tas var pildīt karstā ūdens uzglabāšanas tvertnes lomu, turklāt mazā izmēra dēļ apkure tiks veikta ātri, un tā forma saglabās siltumu ilgu laiku pat izmantojot visvienkāršāko izolāciju. Bet, ja jūs nolemjat izmantot šādu cilindru, pirolīzes katla rasējumi būs pilnīgi lieki - tad labāk atteikties no tā uzstādīšanas.
Nepieciešamie ekspluatācijas apstākļi
Pirolīzes katla darbība, tāpat kā jebkura cita ierīce, kas darbojas, ja ir pakļauta uguns iedarbībai, noteikti ir saistīta ar zināmu risku. Tāpēc ir svarīgi ne tikai pareizi aprīkot visu sistēmu, bet arī rūpēties par drošības noteikumiem.
Tātad, izgatavojot pirolīzes katlu ar savām rokām, jāņem vērā šādi punkti:
- uzstādīšana jāveic tikai nedzīvojamās telpās;
- vēlams, lai pamatne zem katla būtu no betona vai ķieģeļiem, lai izvairītos no pārklājuma pārmērīgas uzkaršanas;
- ierīce jānovieto tā, lai tā neatrastos tuvāk par 30 cm no sienām un telpā esošajiem priekšmetiem;
- ir svarīgi nodrošināt telpu ar apkures katlu ar kvalitatīvu ventilāciju, laiDarbības laikā izplūda tvaiki.
Turklāt ir svarīgi atcerēties vēl vienu lietu: pēc iekārtu uzstādīšanas ārkārtīgi svarīgi ir izolēt tā skursteni ar minerālvilnu, lai caurules iekšpusē neuzkrājas darva un kondensāts.
Alternatīva pirolīzes katlam
Neskatoties uz stingri reglamentēto šādas ierīces izgatavošanas metodi, daži īpašnieki ir atraduši veidus, kā to izgatavot, izmantojot citus materiālus.
Pēc daudzu domām, nav jēgas konstruēt katlu, kura jauda ir mazāka par 15 kW. Bet dažreiz jūs nevēlaties izveidot tik masīvus paraugus, it īpaši, ja telpas platība ir maza. Šiem nolūkiem ir iespēja izveidot pirolīzes krāsni, kas pēc savām īpašībām un ārējām īpašībām ir līdzīga katlam. Jums nevajadzētu uztraukties par šādu iekārtu darbību, jo degvielas sadegšanas princips tajā ir līdzīgs.
Lai izgatavotu šo paraugu, jums būs nepieciešams šāds materiālu klāsts:
- šamota ķieģelis;
- fani;
- tērauda loksne aptuveni 4 mm bieza;
- keramikas ķieģelis;
- durvis, ko izmanto pūšanai un sadegšanas kamerai;
- čuguna restes;
- sviras tipa termostats.
Šī plīts ir alternatīva standarta pirolīzes sadedzināšanas katlam un ir pilnībā piemērota uzstādīšanai jebkurā telpā. Ja vēlaties ietaupīt naudu, šāda iekārta kļūs neaizstājama un ļaus kvalitatīvi un ilgstoši sildīt visu ēku.
