Voleu escalfar una casa privada amb combustible barat? Fes-ho tu mateix caldera de calefacció de piròlisi

Una de les solucions al problema de la calefacció d’una casa pot ser les calderes de calefacció de combustible sòlid de piròlisi, eficients en funcionament i sense funcionament. Tanmateix, l’elevat cost dels aparells de calefacció fabricats a la fàbrica fa pensar en un possible comprador: en comptes d’intentar fer una caldera de piròlisi tu mateix? Per a una persona que treballa amb habilitats tècniques, això és molt possible. El nostre article ajudarà a entendre com es produeix el procés de combustió en una caldera de piròlisi per escalfar una casa particular, a partir de quins materials es pot muntar i com connectar-la al sistema de calefacció.

Característiques dels dispositius de calefacció de piròlisi

La caldera de piròlisi serveix com a generador de calor en un sistema de calefacció per a la llar
La caldera de piròlisi serveix com a generador de calor en un sistema de calefacció per a la llar

La principal diferència entre una caldera de calefacció de combustible sòlid de piròlisi (generador de gas) es considera el principi especial de la combustió de combustible. Si a les calderes habituals la llenya o el carbó simplement cremen amb una flama oberta, el procés es divideix en dues etapes:

  1. El combustible es carrega a la cambra de combustió i s’encén un incendi. Quan la temperatura supera els 400 ºC, s’inicia el procés de piròlisi: lenta decadència del combustible amb falta d’oxigen. Això genera gas, calor i gas pirolisi, que inclou monòxid de carboni i diversos hidrocarburs.
  2. Per posar en funcionament la caldera, tanqueu l’amortidor de corrent directe i engegueu el ventilador. Els productes gasosos de la piròlisi són desplaçats per un corrent d’aire primari a la cambra de combustió, on s’enriqueixen amb oxigen a partir del subministrament d’aire secundari escalfat. La barreja de gasos de piròlisi i partícules en suspensió es crema completament i desprèn la seva energia tèrmica a l'intercanviador de calor incorporat a la caldera.

Segons les opinions dels usuaris, confirmen la importància econòmica i còmoda de les calderes de calefacció de piròlisi. Ara ja no necessiten aixecar-se de nit per tirar llenya. La propera part de combustible carregat a la caldera s’encendrà lentament des del vespre fins a última hora del matí. L’eficiència de combustió és tal que gairebé no queda cendra i només surt un fum transparent i transparent de la xemeneia.

En el transcurs normal del procés de piròlisi, la caldera ha d’estar equipada amb un ventilador, de manera que cal que l’alimentació elèctrica de la casa sigui ininterrompuda.

Requisits per a calderes de piròlisi casolana

Disposició esquemàtica d’una caldera de piròlisi
Disposició esquemàtica d’una caldera de piròlisi

Per tal que una caldera de calefacció de piròlisi feta de manera autònoma superi l’eficiència d’una caldera convencional de combustible sòlid, el seu disseny ha de complir uns requisits estrictes:

  • la temperatura del forn ha de ser òptima (600-700 ºC), ja que es troba en aquestes condicions quan es produeix l’aïllament de més qualitat dels productes de piròlisi;
  • la regulació de la potència de combustió no ha de reduir significativament l'eficiència;
  • la caldera de calefacció ha de ser adequada per a la crema contínua de combustible;
  • la carcassa de la cambra de combustió de gas piròlisi ha de ser resistent a la corrosió i poder resistir temperatures superiors als 1200 ºC.

També és desitjable que es proporcioni una cambra per a la pre-assecat de matèries primeres de fusta segons el disseny de la caldera.

Especificacions que hauria de tenir una caldera de piròlisi casolana per escalfar una casa particular:

Especificacions tècniques

 

 Unitats rev.  Per a cases petites

 

 Per cases rurals
Potència kW 15–25 35–50
Eficiència % 80 85
Pressió màxima de treball bar 1,8–2,0 3,0–4,5
Màx. zona de calefacció fins a 200 fins a 500
El volum d’aigua a l’intercanviador de calor l 18–25 40–65
Volum del forn l 70–100 200–300

L’ús d’un aparell de calefacció casolà és de vegades arriscat, ja que amb un procés de combustió regulat indegudament es pot produir l’anomenat “cotó”: una explosió de gas pirolisi.

Combustible per a calderes de piròlisi

La fusta té la millor capacitat per formar barreges combustibles gasoses durant la piròlisi.
La fusta té la millor capacitat per formar barreges combustibles gasoses durant la piròlisi.

De tots els combustibles, la llenya i diversos residus de fusta s’adapten millor al procés de piròlisi. A més, a les calderes de piròlisi per escalfar una casa privada, també es pot cremar carbó o torba, però l’eficiència serà lleugerament menor.

El gruix dels troncs no importa gaire, i la seva longitud només està limitada per les dimensions de la cambra de combustió. La principal condició és que entre els podreguts i les escombraries no s'hagin de trobar. Si, a més de llenya, serradures i encenalls s’utilitzen per cremar, el seu volum no hauria de superar l’1 / 3 de la càrrega total de combustible.

El combustible de fusta ha d’estar sec, la humitat no superior al 20-25%. En cas contrari, la seva combustió serà incompleta, la transferència de calor disminuirà i la xemeneia quedarà obstruïda amb sutge i quitrà.

Caldera de piròlisi DIY

Una de les opcions de disseny d’una caldera de calefacció de 45 kW
Una de les opcions de disseny d’una caldera de calefacció de 45 kW

Fer aencastament de piròlisi de combustible sòlid, un artesà aficionat primer haurà d’estudiar la informació disponible sobre aquest tema.

En el marc del nostre article, només podem donar recomanacions generals i es poden cercar dibuixos detallats a Internet. També és útil mirar fòrums on els experts intercanvien opinions.

Segons les seves ressenyes, les calderes de calefacció de piròlisi encara no seran més econòmiques que comprar-ne de marca.

La potència de la caldera de piròlisi està determinada per diversos factors, i els principals són: les dimensions generals del producte, el volum de la cambra de combustió i l’alçada del subministrament d’aire primari.

Qualsevol esquema preparat per a un sistema de calefacció amb caldera de piròlisi haurà de ser modificat tenint en compte les condicions específiques de casa vostra.

Materials i tecnologia de fabricació

Només un maó refractari pot suportar l'alta temperatura de combustió del gas pirolisi
Només un maó refractari pot suportar l'alta temperatura de combustió del gas pirolisi

Per fer una caldera de calefacció de piròlisi amb les vostres mans, necessitareu:

  • soldadora elèctrica i un bon subministrament d’elèctrodes;
  • "Molinet" i almenys 20 rodes de tall;
  • acer 4mm, 3 xapes 1,25 × 2,5 m;
  • acer de 2 mm, una xapa;
  • canonada de 57 mm amb una longitud total de 8 m;
  • maó de tall de foc, 12-14 unitats .;
  • i alguns detalls més petits.

No és una tasca fàcil tallar metall i realitzar soldadures. Si no hi ha manera de fer-ho tu mateix, hauràs de convidar un assistent.

Les portes de la caldera s’han de tancar ben fort de manera que no es perdi calor i no surti fum.

Prova de la caldera acabada

Durant la prova, s’han d’identificar les mancances de la caldera de calefacció casolana i determinar els mètodes per a la seva eliminació. Una unitat de piròlisi muntada qualitativament té les propietats següents:

  • el combustible s’encén força fàcilment amb tracció natural;
  • el fum no s’escapa de sota el segell de la porta superior;
  • el ventilador proporciona un flux d’aire estable i no fa soroll;
  • la caldera entra en mode de funcionament en 20-30 minuts;
  • quan el ventilador està engegat, la flama a la cambra de combustió és forta i uniforme;
  • el procés de combustió de gas de piròlisi és manejable;
  • quan el ventilador s’atura, no es produeix l’efecte d’empenta inversa;
  • la relació de la potència tèrmica amb la quantitat gastada de llenya correspon als càlculs.

Si una caldera de calefacció casolana demostra el compliment d’aquests paràmetres, es pot considerar funcional després d’eliminar les deficiències descobertes.

Esquemes de connexió d’una caldera de piròlisi a la calefacció

La calor de la casa depèn de si el sistema de calefacció amb la caldera de piròlisi està correctament disposat i si el mode del forn s’ajusta a la norma. Cal tenir present tots els matisos a la fase de disseny.Escalfar una casa es pot fer amb aigua calenta o aire.

En desenvolupar un sistema de calefacció, s’han de seguir les recomanacions especials i les normes de seguretat.

Calefacció per aigua

A més de la caldera, el sistema inclou: 1 - grup de seguretat, 2 - tanc d'expansió, 3 - bomba de circulació
A més de la caldera, el sistema inclou: 1 - grup de seguretat, 2 - tanc d'expansió, 3 - bomba de circulació

La instal·lació d’una caldera de calefacció de combustible sòlid de piròlisi s’ha de dur a terme en una habitació especialment dissenyada per a la sala de les calderes. A més de la caldera en si, és necessari col·locar aquí elements del sistema de calefacció com una bomba de circulació, vàlvules de tancament, dipòsit d'expansió, sensors, termòmetres i altres dispositius. A la mateixa sala de la caldera, té sentit equipar un lloc per a troncs de llenya a prop de la caldera de manera que sovint no haureu de sortir al fred.

La connexió directa de la caldera de piròlisi al sistema de calefacció es pot realitzar de diferents maneres. La figura següent mostra la manera més fàcil de connectar-se.

Altres maneres de connectar la caldera de piròlisi a un sistema de calefacció d’aigua:

  • amb un contorn d'una mescla - als elements del sistema anteriors s’afegeix un circuit addicional i aixetes que controlen la quantitat d’aigua escalfada;
  • amb una fletxa hidro - aquest esquema es manifesta millor en sistemes de calefacció amb diversos circuits;
  • amb tanc d’emmagatzematge - l’aigua s’escalfa entrant-la des del dipòsit i permet optimitzar el funcionament de la caldera fins i tot sense electricitat.

Quan trieu un esquema de connexió per al sistema de calefacció de la caldera de piròlisi, és recomanable calcular el cost de cada opció per tal de trobar-ne el millor.

Calefacció per aire

L’esquema de distribució dels fluxos d’aire en escalfar una casa des d’una caldera de piròlisi per a la calefacció de l’aire
L’esquema de distribució dels fluxos d’aire en escalfar una casa des d’una caldera de piròlisi per a la calefacció de l’aire

Els propietaris d'habitatges utilitzen una caldera de calefacció d'aire pirolisi sovint no per escalfar una casa, sinó per a garatges, magatzems, hivernacles i altres safareigs. El mètode per escalfar les sales d’estar amb aire escalfat encara no s’ha generalitzat. Però aquí, l’ús d’una caldera de piròlisi podria demostrar els seus avantatges. Per exemple, un sistema de calefacció per aire és especialment rellevant quan els propietaris d’una casa de camp estan preocupats perquè el sistema de calefacció d’aigua no es congeli durant la seva llarga absència.

Un sistema que utilitza calderes de calefacció d’aire pirolisi consisteix en un o més ventiladors, sensors de temperatura, una unitat de control i una xarxa de conductes per transportar aire calent als llocs de calefacció.

Qualsevol que s’utilitzi calderes de combustible sòlid de piròlisi del sistema de calor, per al seu funcionament sense problemes, és necessari aïllar la xemeneia perquè no es formi condensació a les seves parets.

Finalment

Analitzant les ressenyes de calderes de calefacció de piròlisi, podeu obtenir la impressió dels seus indubtables avantatges. En el context de l’augment gradual del preu del gas natural, cada vegada és més justificable decidir organitzar un sistema de calefacció amb una caldera de piròlisi de fabricació artesanal. Molts usuaris se senten atrets per l’autonomia d’un sistema d’aquest tipus i la simplicitat del seu funcionament.

Mireu el vídeo sobre com fer un model força senzill d’una caldera de piròlisi amb les vostres mans:

Per a aquells que no es puguin connectar a l’alimentació central de gas, les calderes de calefacció de combustible sòlid de piròlisi es convertiran en ajudants fiables en la calefacció de l’habitatge. Però si decidiu estalviar, la vostra decisió serà fer un dispositiu de calefacció tu mateix. La instal·lació i la connexió de la caldera de piròlisi al sistema de calefacció serà accessible per a persones amb habilitats en enginyeria i serralleria.

Calefacció

Ventilació

Alcantarillat