Do-it-yourself pyrolysis boiler: aparato, mga diagram, prinsipyo ng pagpapatakbo
Ang terminong "pyrolysis" ay tumutukoy sa isang proseso kung saan ang mabagal na pagkasunog ng solid fuel ay nagaganap upang makabuo ng gaseous medium.Sa kabila ng "propesor" na pangalan ng istraktura, ang paggawa ng pyrolysis boiler gamit ang iyong sariling mga kamay ay medyo madali, at ang mga produktong gawang bahay ay medyo karaniwan sa pagsasanay.
Ang paliwanag para dito ay simple - ang isang wood-burning gas generator boiler ay mas madaling mapanatili, kadalasan ay mas mahusay at matipid kaysa sa iba pang katulad na kagamitan. Sabay-sabay nating alamin kung paano gumagana ang naturang kagamitan at kung ano ang kailangan para gawin ito.
Ang nilalaman ng artikulo:
Prinsipyo ng pagpapatakbo ng pyrolysis boiler
Ang mga boiler para sa mga sistema ng pag-init, kung saan ang mga solidong nasusunog na materyales ay ginagamit bilang gasolina, bilang karagdagan sa mga klasiko, ay nabibilang din sa mga istruktura ng pyrolysis. Ang mga ito ay karaniwang tinatawag na gas generator boiler.
Upang mas maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang boiler ng pyrolysis sa bahay, makatuwirang maingat na isaalang-alang ang disenyo ng naturang kagamitan. Magsimula tayo sa mga tampok ng firebox bilang pangunahing bahagi ng istraktura ng pag-init. Mahalaga, ang lugar ng pagtatrabaho ng silid ng gasolina ng mga boiler ng pyrolysis ay nahahati sa dalawang magkahiwalay na silid.
Ang isa sa mga silid na ito ay puno ng solidong gasolina - kahoy na panggatong, mga pellets, briquettes, atbp. Doon ang pangunahing proseso ng solid fuel combustion ay nagsisimula sa isang limitadong supply ng hangin. Sa ganitong estado, ang gasolina ay hindi nasusunog, ngunit umuusok.Ang mga gas na inilabas sa panahon ng mabagal na pagkasunog ay pumapasok sa isa pang lugar ng kamara - ang aktibo, kung saan, sa isang pagtaas ng suplay ng hangin, sila ay nasusunog nang husto.
Sa teknikal, ang ganitong proseso ng pagkasunog ay ipinatupad sa isang simpleng paraan. Ang mga subregion ng karaniwang kamara ay pinaghihiwalay lamang ng isang rehas na bakal at nguso ng gripo. Ang itaas na bahagi ng silid ay isang passive firebox, ang ibabang bahagi ng silid ay isang aktibong firebox. Sa kasong ito, dapat isaalang-alang ng isa ang tampok na disenyo - ang itaas na supply ng hangin sa silid ng gasolina (top blast).
Sa totoo lang, ito ang nagpapakilala sa disenyo ng isang gas generator boiler mula sa klasikong single-chamber na disenyo, kung saan ginagamit ang ilalim na feed.
Sa teknolohiya, ang organisasyon ng sapilitang draft ay isa ring katangian ng disenyo ng pyrolysis boiler. Ang disenyo ng two-stage firebox ay nagpapataas ng aerodynamic resistance. Samakatuwid, walang paraan upang gawin nang walang pag-install ng air pump.
Paano gumagana ang isang boiler sa pagsasanay?
Maginhawang isaalang-alang ang praktikal na aplikasyon ng kagamitan sa isang hakbang-hakbang na proseso:
- Naglo-load ng kahoy na panggatong - inilalagay ang itaas na lugar ng silid sa rehas na bakal.
- I-ignition ang gasolina at simulan ang smoke pump.
- Pagbuo ng wood gas sa temperatura na 250-850 °C.
- Ang paglipat ng wood gas sa ibabang bahagi ng firebox.
- Pagkasunog ng kahoy na gas na may karagdagang suplay ng hangin.
Susunod, ang init na nakuha sa ibabang rehiyon ng silid ng gasolina ay ginagamit upang painitin ang coolant. Ang coolant ay maaaring tubig o hangin.
Kung binibigyang pansin mo ang lahat ng umiiral na mga disenyo ng mga domestic boiler na tumatakbo sa solidong gasolina, ang pangunahing alternatibo sa isang pyrolysis boiler ay ang disenyo ng isang tradisyonal na disenyo.
Ito ay isang katulad na bersyon ng isang wood-burning boiler, kung saan mayroong isang hindi nahahati na firebox at ang prinsipyo ng mas mababang supply ng hangin sa combustion chamber ay nagpapatakbo. Ngunit ang ganitong sistema ay itinuturing na hindi gaanong mahusay at hindi matipid dahil sa mabilis na pagkasunog ng gasolina.
Ang isang pyrolysis boiler ay may kakayahang maghatid ng kahusayan ng 85-95% sa 100% na pagkarga. Gayunpaman, ang kahusayan ay bumaba nang husto kung ang pagkarga ay mas mababa sa 50%. Iyon ang dahilan kung bakit inirerekomenda ng mga tagagawa ng kagamitan sa pyrolysis na patakbuhin ng mga gumagamit ang kagamitan sa pinakamataas na pagkarga.
Ang isang katulad na diskarte ay may bisa din para sa mga istrukturang gawa sa bahay, kung sila ay ganap na sumusunod sa klasikal na pyrolysis scheme at mga kinakailangan sa pagpapatakbo.
Para sa "pyrolysis", ang mga kinakailangan sa pagpapatakbo, dapat tandaan, ay medyo mahigpit:
- ipinag-uutos na kagamitan na may air pump;
- ang pinapayagan na nilalaman ng kahalumigmigan ng gasolina ay hindi mas mataas kaysa sa 25-35%;
- ang pagkarga sa kagamitan ay hindi mas mababa sa 50%;
- ang temperatura ng pagbabalik ng coolant ay hindi mas mababa sa 60 °C;
- naglo-load lamang ng malalaking fuel array.
Dapat ding tandaan na ito ay mahal mga sistema ng pyrolysis industriyal na produksyon. Ito marahil ang dahilan kung bakit napakasikat ng opsyong do-it-yourself.
Gawang bahay na pyrolysis boiler
Bilang isang patakaran, kapag gumagawa ng gayong kagamitan sa pag-init gamit ang iyong sariling mga kamay, ang tanyag na pamamaraan ng Belyaev ay kinuha bilang batayan. Hindi ito sinasabi na ito ay isang simpleng solusyon na nagpapahintulot sa iyo na gumawa ng pampainit nang walang mga problema. Ngunit, marahil, isa sa mga solusyon na talagang maipapatupad.
Upang makagawa ng kagamitan ayon sa pamamaraang ito, kakailanganin ng master:
- metal pipe (d = 32; 57; 159 mm);
- profile pipe (s = 60x30; 80x40; 20x20 mm);
- bakal na strip (20x4; 30x4; 80x5 mm);
- fireclay brick;
- isang metal sheet;
- bomba ng hangin;
- sensor ng temperatura.
Kailangan mo ring magkaroon ng isang buong set ng mga kagamitan sa pagtutubero, kasama ang isang welding machine (at kasanayan sa hinang, ayon sa pagkakabanggit). Ang gawain ng paggawa ng pyrolysis boiler gamit ang iyong sariling mga kamay ay malinaw na hindi isang bagay na maaari mong gawin nang mag-isa. Kailangan ng kahit isang katulong.
Una sa lahat, alinsunod sa napiling pamamaraan, kinakailangan upang ihanda ang mga bahagi ng sheet ng istraktura. Inirerekomenda na maghanda ng mga panel ng sheet sa pamamagitan ng pagputol ng mga ito sa laki gamit ang propesyonal na kagamitan sa katumpakan.
Ang paggamit ng mga kasangkapang pangkamay tulad ng mga "gilingan" para sa pagputol ay nangangailangan din ng ilang mga kasanayan sa trabaho at pagsunod sa mga regulasyon sa kaligtasan sa panahon ng operasyon, ngunit hindi tinitiyak ang katumpakan ng pagputol, na sa dakong huli ay nakakaapekto sa kalidad ng hinang. Ang puntong ito ay dapat isaalang-alang. Ang isang makatwirang solusyon para sa pagputol ng mga sheet ng metal ay ang pag-order nito mula sa isang mekanikal na pagawaan.
Pagpupulong ng mga panloob na bahagi ng kagamitan
Kinakailangan na gumawa ng isang silid ng gasolina mula sa isang bahagi ng mga sheet ng metal.Upang gawin ito, ang isang materyal na naaayon sa mga parameter ng circuit ay konektado at welded. Ang resulta ay dapat na isang dalawang silid na istraktura, na dapat na pupunan ng mga duct ng hangin.
Ang mga elementong ito ng silid ng gasolina ay ginawa mula sa isang metal channel o isang profile pipe ay ginagamit para sa pagmamanupaktura. Ang mga butas ay na-drill sa buong lugar ng front side ng air duct.
Sa ibaba ng antas, sa lugar ng aktibong silid ng pagkasunog, sa dingding na matatagpuan sa mga duct ng hangin, isang metal pipe (pangalawang suplay ng hangin) ay naka-embed. Susunod, ang trabaho ay nagsisimula sa mga tubo, dahil ang turn ng pag-assemble ng tubular heat exchanger ay dumating.
Ang bahaging ito ng pyrolysis system ay ginawa mula sa mga metal pipe d=57 mm:
- Kumuha ng dalawang metal sheet ayon sa laki ng pagguhit at gumawa ng mga marka.
- Batay sa mga marka para sa lokasyon ng mga tubo, ang mga butas d = 60 mm ay pinutol sa sheet.
- Ang mga tubo d=57 mm ay pinutol sa haba.
- Ang mga dulo ng mga tubo ay ipinasok sa mga butas ng isang sheet at pinaso.
- Ulitin ang operasyon gamit ang isa pang sheet.
Ang output ay dapat na isang tapos na heat exchanger, na naka-attach sa boiler body kung saan ipinapahiwatig ng diagram.
Ang isang throttle valve ay naka-install sa tabi ng heat exchanger (sa itaas na antas). Ang bahaging ito ay nilagyan ng hawakan at hinangin din sa istraktura.Ang dulong bahagi ng throttle body ay natatakpan ng isang piraso ng sheet na may tubo para sa tsimenea.
Susunod, ang natitira na lang ay ang pagwelding sa front panel ng fuel chamber na may mga bintana para sa mga pinto sa ilalim ng bawat isa sa dalawang seksyon at isang module para sa air pump.
Bago i-install ang front panel, ang loob ng mga combustion chamber ay dapat na palakasin ng fireclay brick. Ang materyal na ito ay pinutol sa laki, ang ilan sa mga ito sa isang anggulo. Ang ladrilyo ay giniling at iniakma sa lokasyon kung saan ito inilatag.
Ang parehong mga nagtatrabaho na seksyon ng silid ng gasolina ng boiler ay ginagamot ng mga fireclay brick. Kasabay nito, ang mga lugar ng mga damper ng air outlet (supply) pipe ay maingat na nilinya. Matapos ilagay ang ladrilyo, naka-install ang front panel.
Sa katunayan, ang pangunahing pagpupulong ng pyrolysis boiler sa yugtong ito ay maaaring ituring na kumpleto. Ang pinagsama-samang istraktura ay dapat na maproseso - alisin ang sukat mula sa hinang, malinis na mga welds, ituwid kung may mga maliliit na iregularidad sa isang lugar.
Ang susunod na yugto ay ang pagsasara ng pinagsama-samang istraktura sa isang selyadong pabahay. Ang bahaging ito ng istraktura ay gawa rin sa mga sheet ng metal. Gayunpaman, kailangan muna ang crimping.
Pagsubok at panghuling pagpupulong ng istraktura
Ang pinagsama-samang istraktura ay dapat na masuri. Mga ipinag-uutos na aksyon - suriin ang higpit ng lugar ng boiler kung saan dapat magpalipat-lipat ang coolant.Upang magsagawa ng pagsubok sa presyon ng heat exchanger, pansamantalang naka-install ang mga plug sa supply ng coolant at return pipe.
Pagkatapos ang heat exchanger ay puno ng tubig. Maipapayo na gumamit ng mainit na tubig mula sa network ng pag-init o supply ng mainit na tubig upang masuri ang mga welds sa ilalim ng mga kondisyon ng thermal expansion ng metal.
Sa kondisyon na walang mga paglabas sa mga seams ng heat exchanger, ang tubig ay pinatuyo at sinimulan nilang i-frame ang istraktura ng pyrolysis boiler na may mga panlabas na panel ng metal. Gayundin sa yugtong ito, ang mga pintuan ng mga bintana ng mga seksyon ng combustion chamber ay ginawa at nakabitin.
Ang mga pintuan ng isang pyrolysis unit ay nangangailangan ng disenyo na isinasaalang-alang ang mataas na temperatura na mga kondisyon ng pagpapatakbo. Samakatuwid, ang mga elementong ito sa istruktura ay karaniwang ginawa (o ginamit na handa) mula sa cast iron na may karagdagang pampalakas ng temperatura na may mga fireclay brick.
Ang huling yugto ay ang pag-install ng isang pyrolysis boiler sa lugar ng operasyon nito sa hinaharap. Ang istraktura ay naka-install sa isang pundasyon o sa isang kongkreto na slab. Inirerekomenda na mapanatili ang taas ng pundasyon (slab) na may kaugnayan sa antas ng lupa sa laki na hindi kukulangin sa 100 mm.
Pagkatapos ng pag-install at pagbabalanse ng antas, ang mas mababang bahagi ng boiler ay naayos sa pundasyon. Ang natitira na lang ay ikonekta ang chimney pipe, i-install ang air pump at ikonekta ang mga linya ng supply/outlet ng coolant.
Ang paggawa ng pyrolysis boiler structure sa iyong sarili ay isang trabaho na nangangailangan ng malaking puhunan ng pagsisikap. Siyempre, hindi mo magagawa nang walang mga overhead na gastos sa mga tuntunin ng mga mapagkukunang pinansyal.
Posible na ang halaga ng pagbili ng materyal at paggamit ng mga serbisyo ng third-party ay mas mababa kaysa sa halaga ng mga kagamitang gawa sa industriya. Gayunpaman, ang pagkakaiba ay malamang na hindi magiging makabuluhan. Ngunit ang pangunahing isyu ay hindi pera.
Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Tungkol sa independiyenteng paggawa ng isang pyrolysis boiler:
Sa teknikal na paraan, ang independiyenteng produksyon ng mga pyrolysis boiler na walang naaangkop na base ay isang lubhang kumplikadong proseso. Ang mga propesyonal na kasanayan sa pagtatrabaho sa metal, isang malinaw na pag-unawa sa mga scheme ng engineering at mga teknolohikal na subtleties ng pagmamanupaktura ng kagamitan sa boiler ay kinakailangan din. Kung wala ang lahat ng ito, hindi ka dapat pumasok sa trabaho.
Kung mayroon kang kinakailangang kaalaman at kasanayan, at makapagbibigay ng mahalagang payo sa pag-assemble ng pyrolysis boiler sa ibang mga bisita sa site, mangyaring iwanan ang iyong mga komento, ibahagi ang iyong mga lihim ng kasanayan, at magtanong sa bloke sa ibaba ng artikulo.
Sa yugto ng pagtatayo ng bahay, nagpasya akong bumili ng pyrolysis boiler, tulad ng maaari itong magproseso ng anumang uri ng gasolina at may mataas na kahusayan. Ngunit nag-shopping ako, tiningnan ang mga presyo at nagbago ang isip ko. Ang mga boiler na mas mura ay medyo manipis ang pader, ngunit hindi ko kayang bayaran ang mga mamahaling imported.
Tiyak na hindi ko gagawin ito sa aking sarili, kailangan mong maging isang propesyonal na welder, ngunit nagwe-weld ako sa antas ng sambahayan.Buweno, malaki rin ang pamumuhunan sa metal, tubo, at karagdagang mga kasangkapan. Bagaman, kapag ginawa mo ito sa iyong sarili, para sa iyong sarili, sigurado ka sa kalidad, sigurado iyon.