Una de las soluciones al problema de calentar una casa pueden ser las calderas de calefacción de combustible sólido de pirólisis, de funcionamiento eficiente y sin pretensiones. Sin embargo, el alto costo de los dispositivos de calefacción fabricados en fábrica hace que un comprador potencial piense: ¿en lugar de intentar hacer una caldera de pirólisis usted mismo? Para una persona trabajadora con habilidades técnicas, esto es bastante posible. Nuestro artículo ayudará a comprender cómo se produce el proceso de combustión en una caldera de pirólisis para calentar una casa privada, a partir de qué materiales se puede montar y cómo conectarse al sistema de calefacción.
Características de los dispositivos de calentamiento por pirólisis.
La principal diferencia entre una caldera de calentamiento de combustible sólido de pirólisis (generador de gas) se considera el principio especial de la combustión del combustible. Si en calderas ordinarias la leña o el carbón simplemente se queman con una llama abierta, entonces el proceso se divide en dos etapas:
- El combustible se carga en la cámara de combustión y se enciende un fuego. Cuando la temperatura supera los 400 ° C, comienza el proceso de pirólisis: disminución lenta del combustible con falta de oxígeno. Esto genera calor, humo y gas de pirólisis, que incluye monóxido de carbono y varios hidrocarburos.
- Para poner en funcionamiento la caldera, cierre el regulador de tiro directo y encienda el ventilador. Los productos gaseosos de la pirólisis son desplazados por una corriente de aire primario hacia la cámara de combustión, donde se enriquecen con oxígeno del suministro de aire secundario calentado. La mezcla de gases de pirólisis y partículas en suspensión se quema por completo y emite su energía térmica al intercambiador de calor integrado en la caldera.
Según las opiniones de los usuarios, cuán económicas y convenientes son las calderas de calentamiento por pirólisis. Ahora ya no necesitan levantarse por la noche para arrojar leña. La siguiente porción de combustible cargada en la caldera arderá lentamente desde la tarde hasta la madrugada. La eficiencia de la combustión es tal que casi no quedan cenizas, y solo sale un humo transparente claro de la chimenea.
Para el curso normal del proceso de pirólisis, la caldera debe estar equipada con un ventilador, por lo que es necesario que la fuente de alimentación de la casa no se vea interrumpida.
Requisitos para calderas de pirólisis caseras
Para que una caldera de calefacción de pirólisis hecha a sí misma supere la eficiencia de una caldera de combustible sólido convencional, su diseño debe cumplir requisitos estrictos:
- la temperatura en el horno debe ser óptima (600–700 ° C), ya que es bajo estas condiciones que ocurre el aislamiento de productos de pirólisis de más alta calidad;
- la regulación del poder de combustión no debería reducir significativamente la eficiencia;
- la caldera de calentamiento debe ser adecuada para la quema continua y continua de combustible;
- La carcasa de la cámara de combustión de gas de pirólisis debe ser resistente a la corrosión y capaz de soportar temperaturas superiores a 1200 ° C.
También es deseable que se proporcione una cámara para secar previamente las materias primas de madera en el diseño de la caldera.
Especificaciones que debe tener una caldera de pirólisis casera para calentar una casa privada:
| Especificaciones técnicas
|
Unidades Rdo. | Para casas pequeñas
|
Para cabañas |
| Poder | kW | 15–25 | 35–50 |
| Eficiencia | % | 80 | 85 |
| Presión máxima de trabajo | bar | 1,8–2,0 | 3,0–4,5 |
| Max. área de calentamiento | m² | más de 200 | hasta 500 |
| El volumen de agua en el intercambiador de calor. | l | 18–25 | 40–65 |
| Volumen del horno | l | 70–100 | 200–300 |
El uso de un dispositivo de calefacción casero a veces es arriesgado, porque con un proceso de combustión regulado incorrectamente, puede ocurrir el llamado "algodón", una explosión de gas de pirólisis.
Combustible para calderas de pirólisis.
De todos los combustibles, la leña y varios residuos de madera son más adecuados para el proceso de pirólisis. Además, en las calderas de pirólisis para calentar una casa privada, también puede quemar carbón o turba, pero la eficiencia será ligeramente menor.
El grosor de los troncos no importa mucho, y su longitud está limitada solo por las dimensiones de la cámara de combustión. La condición principal es que entre ellos la podredumbre y la basura no deben encontrarse. Si, además de la leña, se usa aserrín y virutas para quemar, su volumen no debe exceder 1/3 de la carga total de combustible.
El combustible de madera debe estar seco, la humedad no debe superar el 20-25%. De lo contrario, su combustión será incompleta, la transferencia de calor disminuirá y la chimenea se obstruirá con hollín y alquitrán.
Caldera de pirólisis de bricolaje
Para hacer aparto por pirólisis de combustible sólido, un artesano aficionado primero tendrá que estudiar la información disponible sobre este tema.
Dentro del marco de nuestro artículo, podemos dar solo recomendaciones generales, y se pueden buscar dibujos detallados en Internet. También es útil mirar foros donde los expertos intercambian opiniones.
Según sus revisiones, las calderas de calentamiento por pirólisis de bricolaje serán aún más baratas que comprar las de marca.
La potencia de la caldera de pirólisis está determinada por varios factores, y los principales son: las dimensiones generales del producto, el volumen de la cámara de combustión y la altura del suministro de aire primario.
Cualquier esquema listo para usar de un sistema de calefacción con una caldera de pirólisis deberá modificarse teniendo en cuenta las condiciones específicas de su hogar.
Materiales y tecnología de fabricación.
Para hacer una caldera de calentamiento por pirólisis con sus propias manos, necesitará:
- soldadora eléctrica y un buen suministro de electrodos;
- "Grinder" y al menos 20 ruedas de corte;
- acero 4 mm, 3 hojas 1.25 × 2.5 m;
- acero 2 mm, una hoja;
- tubería de 57 mm con una longitud total de 8 m;
- ladrillo de arcilla refractaria, 12-14 piezas .;
- y algunos detalles más pequeños.
Cortar metal y realizar soldaduras no es una tarea fácil. Si no hay forma de hacerlo usted mismo, deberá invitar a un asistente.
Las puertas de la caldera deben cerrarse herméticamente para que no se pierda calor y no salga humo.
Probar la caldera terminada
Durante la prueba, se deben identificar las deficiencias de la caldera de calefacción casera y determinar los métodos para su eliminación. Una unidad de pirólisis montada cualitativamente tiene las siguientes propiedades:
- el combustible se inflama fácilmente con la tracción natural;
- el humo no escapa por debajo del sello de la puerta superior;
- el ventilador proporciona un flujo de aire estable y no hace ruido;
- la caldera ingresa al modo de funcionamiento en 20-30 minutos;
- cuando se enciende el ventilador, la llama en la cámara de combustión es fuerte y uniforme;
- el proceso de combustión de gas de pirólisis es manejable;
- cuando el ventilador se detiene, no se produce el efecto de empuje inverso;
- La relación entre la energía térmica y la cantidad gastada de leña corresponde a los cálculos.
Si una caldera de calefacción casera demuestra el cumplimiento de estos parámetros, puede considerarse funcional después de eliminar las deficiencias descubiertas.
Esquemas para conectar una caldera de pirólisis a calefacción
El calor en la casa depende de si el sistema de calefacción con la caldera de pirólisis está correctamente organizado y si el modo del horno cumple con la norma. Es necesario prever todos los matices en la etapa de diseño.La calefacción de una casa se puede hacer con agua caliente o aire.
Al desarrollar un sistema de calefacción, se deben seguir estrictamente las recomendaciones especiales y las normas de seguridad.
Calentamiento de agua
La instalación de una caldera de calentamiento de combustible sólido de pirólisis debe realizarse en una sala especialmente diseñada para la sala de calderas. Además de la caldera en sí, es necesario colocar aquí elementos del sistema de calefacción como una bomba de circulación, válvulas de cierre, tanque de expansión, sensores, termómetros y otros dispositivos. En la misma sala de calderas, tiene sentido equipar un lugar para troncos de leña cerca de la caldera para que no tenga que salir a menudo en el frío.
La conexión directa de la caldera de pirólisis al sistema de calefacción se puede realizar de diferentes maneras. La siguiente figura muestra la forma más fácil de conectarse.
Otras formas de conectar la caldera de pirólisis a un sistema de calentamiento de agua:
- con un contorno de una mezcla - a los elementos del sistema anteriores se les agrega un circuito adicional y grifos que controlan la cantidad de agua calentada;
- con una flecha de hidro - este esquema se manifiesta mejor en sistemas de calefacción con varios circuitos;
- con tanque de almacenamiento - el agua se calienta entrando desde el tanque y permite optimizar el funcionamiento de la caldera incluso sin electricidad.
Al elegir un esquema de conexión para el sistema de calefacción de la caldera de pirólisis, es aconsejable calcular el costo de cada opción para encontrar la mejor entre ellas.
Calentamiento de aire
Los propietarios de viviendas usan una caldera de calefacción por aire de pirólisis con mayor frecuencia no para calentar una casa, sino para garajes, almacenes, invernaderos y otros cuartos de servicio. El método de calentar salas de estar con aire caliente aún no se ha generalizado. Pero aquí, el uso de una caldera de pirólisis podría demostrar sus ventajas. Por ejemplo, un sistema de calefacción de aire es especialmente relevante cuando a los propietarios de una casa de campo les preocupa que el sistema de calefacción de agua no se descongele durante su larga ausencia.
Un sistema que utiliza calderas de calentamiento de aire de pirólisis consta de uno o más ventiladores, sensores de temperatura, una unidad de control y una red de conductos para transportar aire caliente a los puntos de calentamiento.
Cualquiera que sea la caldera de combustible sólido de pirólisis del sistema de calefacción, para su funcionamiento sin problemas, es necesario aislar la chimenea para que no se forme condensación en sus paredes.
Finalmente
Al analizar las revisiones de las calderas de calentamiento por pirólisis, puede tener la impresión de sus indudables ventajas. En el contexto del aumento gradual del precio del gas natural, cada vez es más justificable decidir organizar un sistema de calefacción con una caldera de pirólisis de fabricación artesanal. Muchos usuarios se sienten atraídos por la autonomía de dicho sistema y la simplicidad de su funcionamiento.
Mire el video sobre cómo hacer un modelo bastante simple de una caldera de pirólisis con sus propias manos:
Para aquellos que no pueden conectarse al suministro central de gas, las calderas de calefacción de combustible sólido de pirólisis se convertirán en asistentes confiables en el calentamiento de la vivienda. Pero si decide ahorrar, su decisión será hacer un dispositivo de calefacción usted mismo. La instalación y conexión de la caldera de pirólisis al sistema de calefacción será accesible para personas con habilidades de ingeniería y cerrajería.
