Пиролизная печь: изготовление своими руками
Устройство такой каменки
На протяжении многих лет в домах для обогрева использовались каменные печи и камины. Работают они по одному и тому же принципу: сжигание дерева выделяет большое количество тепла, которое и позволяет обогревать помещение. Однако данный метод начинает устаревать, так как для постоянного обогрева требуется регулярно подкидывать дрова в печь. Также для сооружения печи или камина требуется соблюдение необходимых условий, к примеру, под такое сооружение необходимо строить особый фундамент. Именно поэтому рекомендуется пиролизная печь, которая станет прекрасным решением проблемы доступного тепла в доме.
Пиролизная печь своими руками имеет множество преимуществ, которые и сделали ее установку такой популярной. Печь, которая не требует постоянной загрузки топлива и справляется с обогревом даже большого дома, – это уже не мечта, а реальность. Помимо этого такую печь можно изготовить самостоятельно, зная последовательную схему сборки. Далее будут подробно изложены сведения о том, что такое пиролизный процесс, какими преимуществами обладают пиролизные печи своими руками, требования, которые к ним предъявляются, что требуется для их изготовления и как собрать такую печь самостоятельно либо установить уже готовую купленную.
Пиролизный процесс
Прежде всего нужно разобраться в том, что такое пиролиз и каков принцип его работы. Процесс сжигания топлива проходит при недостатке кислорода. Лишь после сжигания кислород начинает вступать в реакцию. Если говорить об этом процессе подробнее, то он происходит так:
- При наличии высокой температуры сжигание топлива сопровождается выделением из него газа.
- Газ выделяется, как уже описывалось, при недостатке кислорода внутри печи.
- Температуры сгорания для каждого топлива разные: например, для нефтяных продуктов температура сжигания должна быть на уровне 800-900°С, а для древесины будет достаточно 400-500°С.
- При сгорании дерева появляются дополнительные продукты: древесный уголь, смола, метиловый спирт, уксусная кислота, ацетон и т.д. Некоторые из этих продуктов используются во вторичном и третичном процессе горения топлива.
Баня или дом с пиролизным котлом: преимущества и недостатки
Вертикальная модель печи
Людям, которые планируют устанавливать в доме или бане такие котлы, нужно знать о преимуществах и недостатках пиролиза.
К преимуществам можно отнести:
- Экономичный расход топлива для печи. Экономичность данному котлу дает то, что в качестве топлива для него можно использовать практически все, вплоть до отработанного машинного масла. Теперь его не нужно будет никуда сливать, а начать использовать в полезных целях.
- Выработка сажи практически сводится к нулю. Постоянное выделение дыма из дымохода наверняка может беспокоить соседей, в чью сторону дует ветер. Кроме того, это вредит окружающей среде, то есть экологии. Теперь же с такой системой сгорания топлива об этом можно забыть. В связи с тем, что происходит вторичная, а иногда и третичная переработка остатков горения, копоти, сажи и дыма просто нет по естественным причинам.
- Высокая теплоотдача. При работе такого котла уровень КПД может достигать до 80%. При максимальной нагрузке котла температура помещения даже без установки радиаторов отопления и дополнительного трубопровода может достичь такого предела, что зимой в одной футболке будет жарко. Именно поэтому люди и используют данный метод отопления.
- Простота в эксплуатации. Даже маленький ребенок смог бы управлять работой системы пиролизного котла. Все, что требуется,- это периодически (не так часто, как в обычной печи) заливать топливо для горения и выбрать необходимую мощность работы, в остальном система полностью автономна. Такие системы отлично подойдут для бани, так как именно там требуется автономность работы.
- Возможность безопасной утилизации практически любых химически произведенных веществ: резины, отходов древесной промышленности, полимерных веществ и т.д. Помимо того, что данный метод абсолютно безопасен для экологии, он предоставляет возможность экономии финансовых затрат на топливо. Легко осуществляется регулировка КПД, долговечность и т.д.
Несмотря на столь длинный список преимуществ, у пиролизной системы отопления есть свои недостатки. Вот основные из них:
- Высокая себестоимость готового котла. Однако решить этот вопрос можно, изготовив печь самостоятельно.
- Нельзя использовать топливо высокой влажности.
- Необходимо постоянное подключение к электросети.
Принцип работы пиролизного котла
Из каких основных частей состоит пиролизный котел:
Фотография данной каменки
- Камера газификации.
- Система автоматической подачи воздуха при помощи насоса.
- Камера дожигания.
- Колосниковая решетка.
- Водяная рубашка.
Принцип работы такого котла довольно прост и не требует профессиональных знаний для того, чтобы его понять.
- Само топливо нужно загрузить в камеру газификации.
- После начала работы топливо начинает вырабатывать пиролизный газ.
- После того как в камеру подается первичный воздух, газ начинает поступать в нижнюю камеру догорания. Происходит это из-за переизбытка давления газа.
- Затем вместе с газом в камеру догорания начинает поступать вторичный воздух, который, смешиваясь с газом, начинает активно и продуктивно гореть.
- Горение позволяет нагревать воду, которая находится в водяной рубашке, после чего вода поступает по трубопроводу дальше в систему отопления.
- Вода, которая пройдет через всю систему, поступает назад через обратный клапан в водяную рубашку.
Совет от мастера!По мере того как вода доходит до обратки, она охлаждает котел. Получается, что теплоноситель является одновременно и охладителем.
Требования к работе
Описанный выше принцип работы является основой. Однако помимо всего этого есть еще и дополнительные требования, которые необходимы для полноценной и качественной работы пиролиза. При правильной сборке такой котел можно использовать для отопления и для подачи горячей воды в баню. Чтобы процесс протекал ровно, без резких скачков температуры и давления, необходимо соблюдать некоторые условия. Вот некоторые из них:
Самодельная каменка из алюминиевого ведра
- Для самостоятельного изготовления котла необходимы только качественные материалы.
- В первую очередь качественным должен быть металл, из которого изготавливается каркас и обшивка котла. Для этого отлично подойдет легированная сталь, которая соответствует всем требуемым параметрам и строительным нормам.
- Нужно уметь пользоваться сварочным аппаратом, без которого невозможно будет собрать всю систему. Кроме того, нужно уметь разбираться в чертежах агрегатов и их конструктивных частей.
- Требуется наличие электроники для слежения за работой котла, которая может стоить недешево.
Стоимость работ и материалов
Прежде чем заняться процессом сборки, следует подсчитать, во сколько обойдется устройство такого котла. В целом принято считать, что изготовление котла самостоятельно является наиболее дешевым и экономным вариантом. Однако не стоит забывать о том, что для того, чтобы система служила бесперебойно долгое время, необходимо приобретать исключительно качественные материалы.
При дополнительной эксплуатации в доме или для бани самостоятельная сборка котла позволит сэкономить до 2000 у.е. Однако многие, кто хочет сократить расходы, иногда неверно оценивают собственные силы. Поэтому рекомендуется решать этот вопрос не в один день, а подумать и произвести все требуемые расчеты.
Схема сборки и установки печи для бани или дома
Если все же вы решились создать пиролизную печь для отопления дома, бани или саун, а также любых других помещений, то потребуется наличие следующих инструментов и материалов:
Самоделкину на заметку
- Стальной лист размером 6 на 1,5 м. Его толщина должна быть не менее 4 мм.
- Керамические и шамотные кирпичи.
- Вентилятор мощностью не менее 300 Вт.
- 2 двери для поддувала и топочная.
- Колосники чугунные – около 3 шт.
- Терморегулятор рычажный.
- Электродрель.
- Сварочный аппарат.
- Болгарки с 2 разными кругами – маленький и средний.
- Трубы диаметром 3,2/5,7/15,9 мм.
- Профтрубы диаметром – 80х40.
- Температурный датчик.
- Электроды для сварки.
В зависимости от назначения печи – для бани, для специальной каменки, для дома и т.д. – размеры и количество материалов могут варьироваться, однако средние параметры остаются теми же.
Для изготовления пиролизной печи для бани нужно уметь пользоваться в первую очередь строительными инструментами, в частности, сварочным аппаратом, и обязательно иметь чертеж по сборке, где:
- А – контролер контура котла;
- В – дверца для загрузки;
- С – дверь зольника;
- D – дымосос;
- E – муфта для термодатчика;
- F – патрубок аварийной линии;
- G – магистраль для подачи;
- H – подводка для холодной воды;
- K – горячая вода теплообменника;
- L – обратка котлового контура;
- M – расширительный бак.
Последовательность работ следующая:
- В первую очередь нужно составить схему будущей конструкции печи для бани или любого другого помещения.
- Далее периметр печи нужно выложить из керамического кирпича.
- Для отделки и строительства внешних перегородок используется шамотный кирпич.
- Нужно приварить специальные патрубки, которые повысят герметичность.
- Выполнить монтаж перегородки между газовой и вторичной камерой сгорания топлива.
- В верхней части монтируют подачу, а в нижней – обратку.
- Изготавливаются и устанавливаются дверцы из жаропрочной стали. Дверцы нужны для очистки печи и регулировки подачи воздуха. Для бани их усиливают металлическим уголком. Дальше дверцы оснащают запорными ручками.
- Приделать трубу для выделения дыма.
- Подключить вентилятор, который будет нагонять воздух в камеру смешения газа с кислородом.
Совет от мастера!Однако перед началом работ необходимо здраво оценить свои силы. Если нет уверенности, то лучше не рисковать и воспользоваться услугами профессиональных компаний и фирм, занимающихся сборкой и установкой таких систем.
