Caldaia per pirolisi fai-da-te: fabbricazione e funzionamento economici
Caldaia per pirolisi fai da te
Il problema del riscaldamento in assenza di elettricità e carbone a basso costo, di norma, è risolto con l’aiuto della legna da ardere. A causa dell’aumento del prezzo di una risorsa naturale come il gas naturale, il suo utilizzo può influire in modo significativo sul bilancio familiare. Le persone che si trovano ad affrontare la gassificazione delle loro case private iniziano a cercare fonti alternative di calore. E una caldaia per pirolisi fai-da-te viene in soccorso, realizzata con materiali disponibili – una caldaia a legna che funziona con il tipo di carburante più economico.
Soddisfare
- Ideazione e progettazione di una caldaia per pirolisi
- Il principio di funzionamento della caldaia a gas
- Caldaia a legna – principali vantaggi
- Qual è l’efficienza di una caldaia per pirolisi
- Informazioni sul carburante per la caldaia a gas
Ideazione e progettazione di una caldaia per pirolisi
La caldaia a pirolisi è progettata per il riscaldamento di vari ambienti bruciando bricchette, tronchi e rifiuti pressati a legna. Nel suo design, la caldaia a gas è diversa dalla classica attrezzatura a combustibile solido, che brucia anche legna da ardere. Perché è redditizio installare una caldaia per pirolisi: il principio di funzionamento aiuterà a capirlo!
Lo schema strutturale e il principio di funzionamento della caldaia per pirolisi
Il forno nelle caldaie a pirolisi è diviso in due parti. Nella camera di gassificazione o nella camera di carico (prima parte), in assenza di ossigeno, bruciature e pirolisi della legna da ardere e i gas rilasciati si bruciano nella camera di combustione (seconda parte), in cui viene immessa aria secondaria. La rimozione del calore dalla camera di carico è ridotta al minimo..
Questi spazi sono separati dalla griglia di ferro su cui si trovano le bricchette. L’aria primaria passa attraverso uno strato di legno dall’alto verso il basso. Pertanto, la principale differenza tra le caldaie generatrici di gas di altri elettrodomestici è considerata esplosione superiore.
Le camere antincendio di tali strutture sono caratterizzate da una maggiore resistenza aerodinamica, quindi nella maggior parte dei casi il loro tiraggio è forzato. A volte è realizzato per motivi tecnologici utilizzando uno scarico fumi e non a causa di una ventola, che è più tipica per le piccole caldaie.
Il principio di funzionamento della caldaia a gas
Il funzionamento della caldaia a legna si basa sul principio della decomposizione termica del legno, la cui essenza sta nel fatto che il legno secco può decomporsi in residui solidi (carbone) e parti volatili (gas) sotto l’influenza di fattori esterni.
Come funziona una caldaia per pirolisi?
Durante il processo che si verifica nella camera di carico in condizioni di alta temperatura e mancanza di ossigeno, il gas generatore viene rilasciato dalla risorsa. Il gas di legno passa attraverso un ugello, mescolandosi con aria secondaria e bruciando in una camera a una temperatura vicino a 1200 gradi Celsius. I gas di scarico passano attraverso la parte convettiva dello scambiatore di calore, dando il loro calore al fluido di lavoro, e quindi vengono rimossi attraverso il camino.
La camera di carico e combustione della caldaia a pirolisi ha un rivestimento refrattario, che aumenta significativamente la temperatura all’interno dell’apparecchio e crea le condizioni ideali per una combustione efficiente e di alta qualità della legna da ardere.
Caldaia a legna – principali vantaggi
Oggi vengono utilizzati diversi dispositivi per bruciare legna: stufe ad accumulo termico, caldaie ad aria e ad acqua. Di tutte le apparecchiature, le caldaie a pirolisi (generatrici di gas) sono di maggiore interesse per i consumatori. La principale differenza tra le caldaie a pirolisi e i semplici modelli a combustibile solido è il fatto che bruciano non la legna stessa, ma anche il gas di legna che ne risulta. Durante la combustione, non si forma affatto fuliggine e la cenere appare in una quantità minima, quindi l’apparecchio ha bisogno di meno pulizia.
Il vantaggio indiscutibile di una caldaia a pirolisi è la sua capacità di mantenere una data temperatura più a lungo rispetto alle caldaie tradizionali, grazie alla sua maggiore efficienza e alla maggiore camera di carico. Alcuni disegni sulla stessa scheda del carburante possono funzionare durante il giorno.
La caldaia per pirolisi necessita di meno pulizia
Ci sono meno agenti cancerogeni nel gas di scarico. Durante la combustione, il gas di pirolisi interagisce con il carbone attivo, quindi i gas di scarico all’uscita sono principalmente una miscela di vapore acqueo e anidride carbonica..
Un altro vantaggio delle caldaie a gas è la capacità di regolare la potenza – 30 – 100%. L’apparato di pirolisi è in grado di utilizzare alcuni rifiuti, quasi senza inquinare l’ambiente. Tali rifiuti includono gomma, plastica e polimeri. Ma allo stesso tempo, le caldaie a legna richiedono carburante, hanno bisogno di alimentazione e hanno grandi dimensioni.
Qual è l’efficienza di una caldaia per pirolisi
Il tempo di funzionamento di una caldaia a legna viene misurato in un ampio intervallo in base a molti fattori: temperatura esterna, temperatura ambiente desiderata, isolamento domestico, umidità e tipo di combustibile e precisione del progetto di un sistema di riscaldamento. Ma una cosa è certa: le caldaie a gas sono molto più efficienti di quelle tradizionali.
Gomma e polimeri possono essere smaltiti in un forno a pirolisi senza danneggiare l’atmosfera
Quando si brucia legna, anche umida, non sarà possibile raggiungere temperature così elevate come quando si brucia gas di legno ottenuto da esse. Inoltre, per la combustione del gas è necessaria meno aria secondaria, a causa della quale la temperatura aumenta e quindi il tempo e l’efficienza della combustione aumentano. Inoltre, il processo di combustione del gas di pirolisi è più facile da controllare..
Informazioni sul carburante per la caldaia a gas
Per la combustione viene utilizzato il legno, che ha una lunghezza di 380 – 450 millimetri e un diametro da 100 a 250 millimetri. Le bricchette di carburante dovrebbero avere dimensioni tali: 30 per 300 millimetri. Piccoli scarti di legno e segatura possono essere bruciati contemporaneamente con legna da ardere, ma non costano più del 30% del volume della camera di carico. Tali caldaie possono bruciare legna, che è caratterizzata da umidità fino al 40%.
Carburante per una caldaia a pirolisi
Le caldaie a pirolisi devono essere riscaldate con legna più asciutta, solo in questo caso il dispositivo funzionerà alla massima potenza e la durata aumenterà. Un albero con un contenuto di umidità del 20% è caratterizzato da un potere calorifico di 4 kW all’ora per chilogrammo di legno, il legno con un contenuto d’acqua del 50% è caratterizzato da un potere calorifico di 2 kW all’ora per chilogrammo di legna da ardere.
Pertanto, il potere calorifico del combustibile dipende dalla presenza di acqua nel legno: il contenuto energetico utile delle bricchette diminuisce significativamente con l’aumentare del contenuto d’acqua. Allo stesso tempo, il consumo di carburante raddoppia.
Realizziamo una caldaia per pirolisi con le nostre mani
Le caldaie con pirolisi della legna da ardere sono diventate recentemente più popolari, poiché viene rimossa la dipendenza da tariffe instabili per il gas naturale. Naturalmente, ci sono buoni dispositivi di generazione di gas sul mercato con buone caratteristiche, ma il loro costo è ancora piuttosto elevato, il che confonde gli acquirenti. All’ultima mostra di costruzione, una semplice caldaia fatta in casa costava almeno mille dollari. Ecco perché molti consumatori preferiscono realizzare caldaie a pirolisi con le proprie mani..
Strumento per il lavoro
Per realizzare autonomamente una caldaia a legna, è sufficiente avere il desiderio e lo strumento necessario! Certo, dovrai impegnarti molto. Ma tutto è possibile.
Lo schema di movimento del gas di legno nella caldaia
Per cominciare, vale la pena raccogliere un massimo di informazioni su questo dispositivo di riscaldamento e le sue caratteristiche. È necessario calcolare e decidere in anticipo quale tipo di combustione sarà ottimale per un determinato edificio – su una griglia o con un bruciatore a fessura. Quindi dovresti visitare un negozio specializzato e acquistare le parti necessarie. Per realizzare una caldaia per pirolisi, sono necessari tali materiali:
- Tubo d’acciaio di spessore 4 mm;
- Lamiera di acciaio da 4 mm;
- diversi tubi profilati;
- elettrodi
- Asta tonda da 20 mm;
- ventilatore centrifugo;
- mattoni refrattari;
- automazione che controlla la temperatura;
- bulloneria;
- cordone di amianto.
Disegni e schemi di caldaia a gas
La quantità esatta di materiale può essere calcolata in base ai disegni. Su Internet su questo argomento ci sono molti disegni e pubblicazioni a pagamento. Se sei guidato da questo materiale, otterrai un’unità tollerabile. Lo schema della caldaia per pirolisi è necessario per indicare il focolare, lo scambiatore di calore e il luogo di approvvigionamento idrico. Non sforzarti di creare uno schema dell’apparato su legno da zero, è meglio usare lo schema elettrico e apportare solo alcune regolazioni e modifiche ad esso.
Caldaia a pirolisi in legno
Costruendo una caldaia a gas con le tue mani, puoi prendere come base il diagramma degli apparecchi di riscaldamento da 40 kW, che è stato sviluppato dal designer Belyaev, e quindi ottimizzarlo per il taglio laser con meno parti utilizzate. È possibile modificare il design del dispositivo in modo che il suo volume interno rimanga invariato.
Allo stesso tempo, è desiderabile che la camicia dello scambiatore di calore aumenti significativamente. Successivamente, è necessario collegare tutti i dettagli della futura caldaia per pirolisi, seguendo chiaramente il disegno. In questo caso, l’aria viene utilizzata come vettore di calore e può riscaldare l’ambiente senza perdita di calore..
Non è necessario garantire la tenuta dei tubi, perché per una caldaia a legna, le perdite e la possibilità di congelamento del sistema di riscaldamento sono insolite. Pertanto, questo dispositivo è considerato una soluzione ideale per l’installazione in una casa di campagna, dove deve essere riscaldato solo occasionalmente.
Schema schematico di una caldaia per pirolisi
Dopo aver raccolto la caldaia secondo lo schema, è possibile procedere con la sua installazione e ulteriori test. Una caldaia a gas correttamente costruita deve raggiungere rapidamente la modalità richiesta e il sistema di riscaldamento deve riscaldarsi entro un massimo di trenta minuti. La temperatura nella stanza di solito aumenta molto rapidamente..
Vantaggi della caldaia per pirolisi Blago
La caldaia Blago è stata sviluppata dall’inventore Blagodarov Yu.P., che ha dichiarato i vantaggi della sua creazione. In termini di durata della combustione della legna al massimo potere calorifico, l’apparato generatore di gas Blago è superiore alle altre caldaie.
In questo modello, le barre della griglia coprono completamente il fondo dei bunker di carburante. Pertanto, con trazione naturale, vi è un elevato calore di combustione del carburante e un periodo di combustione più lungo a causa della disposizione dei bunker di carburante, che consente di aumentare il volume dei bunker di carburante senza danneggiare l’efficienza.
Design della caldaia Blago
Il dispositivo della caldaia per pirolisi consente al combustibile di bruciare in una delle due camere di combustione e nella terza di bruciare. Il Blago è non volatile e fornisce sempre la potenza richiesta. Viene eseguita la combustione completa di composti di gruppi fenolici: catrame, resine, alcoli, oli essenziali.
I binari installati nella camera di combustione fungono da buoni dissipatori di calore. Bricchette di torba, segatura e carbone possono essere bruciati in una caldaia a pirolisi. Nel periodo di basse temperature, è possibile depositare costantemente carburante nella camera di combustione, mantenendo la temperatura ottimale nella stanza.
Pertanto, nonostante il fatto che il cortile sia il 21 ° secolo, le persone si rivolgono ancora alla legna da ardere come risorsa naturale per il riscaldamento. Ora è chiaro perché, di tutti i dispositivi a combustibile solido, le caldaie a pirolisi per la popolazione sono di grande interesse.