Казани опалення піролізні на дровах тривалого горіння. Ефективність збільшена у рази! Піролізний котел: що це таке, принципи його роботи

Економне та ефективне опалення – мрія будь-якого домовласника. Щасливі ті, хто має можливість підключити газові котли, решті доводиться вибирати між твердопаливними котлами та електричними. Твердопаливні хороші тим, що відносно недорого виходить опалення. Їх недолік – потрібна постійна присутність для того, щоб підкладати паливо. Але останні розробки – котли тривалого горінняпіролізного типу – стали зручніші у плані.

На одній закладці палива можуть гріти систему від 8 до 24 годин (залежно від палива та температури навколишнього середовища). У проміжок між закладками дров зростає вдвічі, а можна перевіряти взагалі раз на місяць – таке паливо може подаватися автоматично за необхідності.

Є недоліки. Не без цього. Два основних: обладнання дороге і дуже часто енергозалежне (потрібне гарантоване електроживлення). Ціна окупається в процесі експлуатації: на одній закладці дров грітися вдвічі довше, а на закладці - взагалі до доби. До того ж є котли, які спалюють усі: навіть будівельне сміття та старі покришки. Все, що може горіти.

Принцип дії

Як так виходить, що від такої невеликої кількості палива виходить стільки енергії? Вся справа в тому, що більшість тепла у звичайних котлах (їх називають котлами прямого горіння) буквально «вилітає» в трубу.

Якщо ви топите дровами або вугіллям, ви знаєте, що до труби доторкнутися неможливо - температура там і 300 o C може бути і 400 o C. А в деяких випадках (у лазнях, наприклад) ще вище.

У піролізних кіл повітря з топки виходить з температурою 130-160 o C. Це досягається за рахунок того, що використовується не тільки енергія, що виділяється дровами, але і допалюється той газ, який вони виділяють під час тління (для цього створюється спеціальний режим).

Робота заснована на тому, що вуглецевмісне паливо (вугілля, дрова, пелети) коли горять при нестачі кисню, розкладається на велика кількістьгазів та горючих речовин. Через те, що в процесі тління з деревини або іншого палива, що містить вуглецю, виділяється велика кількість горючих газів, такі апарати називають ще газогенераторними котлами. Наприклад, деревина в результаті піролізу перетворюється на:

твердий залишок - , Який сам є висококалорійним паливом;
метиловий спирт;
ацетон;
різні смоли;
оцтову кислоту.

Всі ці речовини горять і виділяють при цьому велику кількість енергії. Піролізні котли мають дві камери:

У камеру згоряння закладають паливо та розпалюють його для досягнення потрібної температури.
У піролізну камеру (камеру допалу) відводять гази, що виділилися при горінні палива. Вони вже мають високу температуру, змішуються з повітрям, що нагнітається туди, займаються.

Обидві камери окремо подається повітря, його кількістю регулюється інтенсивність горіння і потужність котла на даному етапі. Це єдина технологія спалювання палива, що дозволяє автоматизувати спалювання дров чи вугілля.

Гідності й недоліки

Виділення газів при горінні в умовах нестачі кисню відбувається дуже активно. Тому для ефективної роботи такого обладнання важлива автоматика, яка керуватиме процесом: обмежуватиме подачу кисню після того, як дрова розгорілися та регулюватиме процес в обох камерах. Ось у цьому і полягає основний недолік колу: для роботи йому потрібне гарантоване харчування (щоб автоматика працювала).

Є ще один позитивний момент: піролізні гази при горінні взаємодіють із вуглецем. В результаті цих реакцій на виході з котла дим складається в основному з вуглекислого газу та пари води з невеликою кількістю інших домішок. Якщо використовують дрова, викидів в атмосферу втричі менше, ніж при використанні традиційної технології. При роботі на вугіллі ситуація ще райдужніша — там скорочення викидів разів на п'ять.

Допалення газів і мікрочастинок, що містяться в ньому, хороший ще тим, що на стінках димаря практично нема чого відкладатися: сажі утворюється мало. І ще один бонус: лишається мало золи. Мало золи та сажі – рідше потрібне чищення. Це також приємно.

Казани прямого горіння мають ККД близько 60-65%. Піролізні – 80-90%. Це відчутна різниця.

Але переваги ще не скінчилися. Регулювати потужність звичайного казана можна досить умовно. Всі можливості – відкрити/закрити дверцята, піддувала та заслінки. Причому робити це потрібно руками та покладатися на досвід та інтуїцію. Піролізний процес можна регулювати в широкому діапазоні: можна залишити 30% потужності, а можна «розігнати» на всі 100% І регулює процес автоматика, яка орієнтується на задані параметри. Результат: економія палива – 40%.

Конструктивно коли можуть бути виконані по-різному: у якихось моделях камера допалювання розташовується під первинною, у якихось – зверху. Є моделі, в яких вона знаходиться за первинною топкою. У деяких агрегатах повітря подається не знизу дров через колосникові грати, а «вдується» зверху, уповільнюючи процес горіння. Усе це різновиду однієї й тієї технології. Але вони також мають свої плюси та мінуси. Розглянемо деякі з них докладніше.

Особливості Blago (Благо)

Ці котли розроблені інженером Юрієм Дяковим. Головна їхня гідність – є енергонезалежні моделі. Вони штучне нагнітання повітря немає, котел працює на природній тязі.

Продумане розташування паливних бункерів, камери допалення та використання каталізатора (лазневий камінь) дозволило розкладати не тільки прості вуглеці, але й складні. За рахунок цього кількість видів палива значно розширилася, а також збільшилась ефективність його перегонки.

Ще одна відмінна рисацих казанів – можливість використання сирих дров без втрати потужності. Котли Благо» промислових потужностей можуть працювати на дровах з 55% вологістю, агрегати малої потужностіуспішно справляються із 35% вологістю.

Конструкція постійно удосконалюється. У Останнім часомзапущено виробництво обладнання зі спалювання зношених шин, є спеціалізоване обладнання, що працює на вугіллі.

Звичайні ж піролізні котлитривалого горіння «Благо» використовують дрова, тирсу, тріску, обрізки та їх суміш із вугільною крихтою. При використанні дров їх, в принципі, можна не колоти - горять непогано і невеликі цілі цурбаки.

В результаті котли справді всеїдні: працює на старих покришках, гумі, шкірі, поліетилені, не кажучи вже про традиційні види твердого палива.

Великі піролізні котли «Благо» мають кілька паливних камер (щонайменше дві). За потреби (невеликі морози на вулиці) закладати паливо можна тільки в одну. ККД (81-92%) котла від цього не змінюється, нижче стає лише потужність. Наприклад, казан потужністю 50к Вт можна використовувати на 12 кВт. При цьому на період розгону системи видаватиме він 25 кВт, а решту часу — 12-15 кВт. Є невеликі моделі (від 15 кВт) із однією камерою завантаження палива.

Випускаються піролізні казани тривалого горіння Blago потужністю від 12 кВт до 58 кВт. Більш потужні установки виконуються на замовлення з узгодженням вхідних та вихідних параметрів. Для агрегатів від 1 МВт може бути розроблена автоматична лініяподачі палива (це дані із повідомлення автора проекту).

Що, крім «всеїдності», гарантує виробник? По-перше, менша кількість необхідного палива - його потрібно на 20-30% порівняно з іншими котлами того самого принципу дії. По-друге, тривале горіння - закладка палива відбувається раз на 12-18 годин. По-третє, висока безпека: суміщені завантажувальні дверцята та топкова засувка, що запобігає випадковому займанню під час завантаження палива, передбачене автоматичне коригування заглушки для запобігання виходу газів при порушенні правил встановлення. По-четверте, легкість використання: автоматизований контроль, відсутність диму під час завантаження палива, автоматичне чищення паливних каналів.

Тепер про недоліки, на які вказують на форумах:

Обладнання дороге.

Так, недешево. Але всім охочим продають пакет документації для самостійного виготовлення.

Модель	Потужність	Площа	Максимальний об'єм системи	Габарити, мм	Паливо	Теплоносій	Ціна
BLAGO-TТ 15	15 кВт	150 м 2	0,83 м 3	1200530970	Дрова, деревні відходи		48 УРАХУВАННЯМ.
BLAGO-TТ 20	20 кВт	200 м 2	0,60 м 3	12005301140	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	60 УРАХУВАННЯМ.
BLAGO-TТ 20	25 кВт	250 м 2	0,75 м 3	1540725950	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	75 УРАХУВАННЯМ.
BLAGO-TТ 30	30 кВт	300 м 2	0,84 м 3	1540725110	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	90 УРАХУВАННЯМ.
BLAGO-T2 Т-BH-40	40 кВт	400 м 2	120 л	230011001100	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	120 УРАХУВАННЯМ.
BLAGO-T2 Т-BH-50	50 кВт	500 м 2	168 л	230011001300	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	150т.р.
BLAGO-T2Т-BС-40(вбудований теплообмінник)	40 кВт	400 м 2		180511001100	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	120т.р.
BLAGO-T2Т-BС-48(вбудований теплообмінник)	48 кВт	480 м 2		180511001300	Дрова, деревні відходи	Вода, яка незамерзає рідину для опалювальних систем	144т.р.

Як недолік вказують швидке охолодження котла при пізній закладці палива.
Котел тяжко виходить на піроліз.

Але два останні недоліки - результат малого досвіду роботи з цим котлом і неправильне положення при розпалюванні зольника. Деяким споживачам не подобається надмірне виведення стін теплообмінника, що ускладнює закладку палива (моделі ТТС і ТТУ).

Чеські Atmos

Чеська кампанія Atmos (Атмос) виготовляє понад 200 моделей опалювальних котлів, що спалюють дрова, дизельне паливо, брикети. Є обладнання, яке працює на кількох видах палива, на замовлення виготовляються газові котли.

Піролізні котли тривалого горіння Atmos випускаються як для невеликих опалення приміщень потужністю від 15 кВт (90-180 м2), так і для виробничих приміщень до 1000 м2 і більше.

Складаються з двох розташованих одна над одною камер: угорі паливна камера, внизу – камера допалювання газів. Камери (одна або обидві) можуть мати керамічне оздобленняЩо підвищує ефективність використання тепла – воно не розсіюється через стінки, а йде на обігрів теплоносія. Паливний бункер має великі розміри, Закладати туди можна навіть досить великі поліна цілком. При цьому знижується потужність, але збільшується тривалість горіння (можна використовувати в теплу погоду, коли не потрібна висока температура системи).

Atmos виготовляє піролізні котли на різному паливі:

на деревині – маркуються Atmos DC;
вугільно-дров'яні - Atmos C та Atmos AC;
піролізні казани Atmos DC 24 RS, DC 30 RS;
пелетні котли Atmos

Маркування котлів містить також префікси GS, GSE і S. Перші два типи мають цільнокерамічну обробку обох топок, за рахунок чого ККД стає вищим, а відсоток викидів в атмосферу вуглекислого газу значно менший. Незважаючи на те, що вартість таких апаратів вища майже на 50%, у Європі продається практично обладнання тільки такого типу. У нашій країні левова частка продажів припадає на менш ефективні, проте дешевші котли з маркуванням S без керамічного покриття топок.

Піролізні котли тривалого горіння Atmos: ціни та технічні характеристики (клацніть на картинці для збільшення її розміру)

Німецька якість «Бош»

Котли від німецької фірми Bosch використовувати можна як основне або резервне опалювальне обладнання. Їх відрізняє широка можливість регулювання потужності (змінюючи режим роботи димососу, змінюєте потужність теплового агрегату). ККД котлів 78-85%, об'єм води у системі – 76-124 літри.

Технічні характеристики піролізного котла тривалого горіння Bosch Solid 5000 W-2

Котли працюють тільки на деревині вологістю до 25%, можна використовувати брикети з деревних матеріалів. Конструкція схожа на чеські аналоги: зверху знаходиться бункер завантаження палива та його газифікації, а знизу – камера допалювання газів. Між ними розташований керамічний пальник. Вартість таких казанів від 2000 євро.

Ще один відеоматеріал, який пояснює принцип дії піролізних котлів на твердому паливі

Що таке піролізний котел. Переваги і недоліки. Різновиди казанів. Технічні характеристики. Принцип дії. Вимоги до палива.

Перед тим як купувати піролізний котел для якісного опалення необхідно заздалегідь дізнатися про його особливості. Ця стаття детально розписує принцип його дії. Гідності й недоліки. Паливо, що використовується. Особливість конструкції казана. Технічні характеристики.

Як вибрати відповідний котел. Обладнання з нижньою камерою допалення та прилади з верхньою камерою. Основні принципи роботи піролізного казана. У чому полягає суть піролізу. Різновиди казана.

Особливості піролізних котлів

Опалення будинків твердопаливними котлами – цілком звичне явище у невеликих населених пунктах, де й досі немає газу. Як паливо в більшості випадків використовуються звичайні дроваабо паливні брикети.

Недоліком таких котлів є те, що вони змушують робити безліч підходів для підкидання нових порцій палива. Піролізні котли тривалого горіння позбавлені не лише цього недоліку, а й деяких інших – поговоримо про це в нашому огляді.

Традиційні казани на дровах дратують тим, що потребують постійного спостереження. Тобто, кожні 2-3 години в них потрібно підкладати нові і нові порції палива, інакше труби в будинку стануть холодними. Особливо туго доводиться вночі, коли замість спокійного сну домочадці отримують головний біль у вигляді опалення. З одного боку, спати у прохолоді корисно для здоров'я. З іншого боку, зустрічати ранок, відчайдушно стукаючи зубами, не дуже приємно.

Думка експерта

Філімонов Євген

Поставити запитання експерту

Класичні котли для опалення будинку мають ще один важливий недолік - низький ККД. Паливо в них згоряє дуже швидко, більша частина тепла просто випаровується в атмосферу.

Разом з ним у повітря відлітають продукти згоряння, що містять горючі гази. Їх можна використовувати для отримання додаткових порцій тепла – це відбувається в піролізних котлах тривалого згоряння.

Як ви вже зрозуміли, твердопаливні піролізні котли опалення позбавлені обох перерахованих вище недоліків. Вони наділяються місткими топками, спалюючи тверде паливо дещо за іншим принципом.

Ось їх основні особливості:

Великий обсяг топки – до кількох десятків літрів. Завдяки цьому частота підходів для закладання пального знижується у кілька разів;
Піролізний принцип горіння дозволяє отримати з тієї ж кількості дров набагато більше теплової енергії;
Досить великі розміри – фактично тут дві топки. В одній повільно згоряють дрова, а в другій допалюються продукти згоряння, що виділяються з деревини;
Низька температура горіння зменшує теплове навантаження на метал.

Піролізні котли тривалого горіння влаштовані дещо складніше, ніж їх традиційні побратими, проте вони забезпечують суттєву економію палива.

Принцип дії

Як влаштований піролізний котел тривалого горіння і як він працює. Принцип дії дуже простий і водночас складний. Про піроліз розповідається ще в шкільному курсі фізики – піддаючись нагріванню в замкнутому просторі, деревина виділяє горючі гази, які можна підпалити та отримати тепло. Практично прямого згоряння деревини в такому досвіді немає.

У піролізних котлах тривалого горіння дрова таки горять, але з обмеженням подачі повітря. Можна сказати, що це повільне тління. Розгорівшись, дерево починає виділяти горючі гази, які згоряють у камері допалювання. Разом ми отримуємо два джерела тепла - це дрова, що горять, і згоряючий деревний газ. Ефект від такого поетапного згоряння відчувається як економії палива до 40%.

Дерев'яний газ у піролізних котлах тривалого згоряння утворюється в результаті повільного тління палива. Одночасно з цим обладнання нагріває повітря, яке разом із деревним газом подається до камери допалювання. Там суміш спалахує і згоряє з утворенням великої кількості тепла. При цьому кількість шкідливих викидів порівняно з традиційними котлами гранично мала.

Таким чином, піролізний котел – це пряма економія палива, тому що з однієї і тієї ж порції дров можна виділити більшу кількість тепла. Замість 10 кубометрів дров на один зимовий періодможе піти лише 6-7 кубометрів. При цьому користувачам не потрібно кожні 2-3 години підкладати в ненаситну топку все нові порції дров.

Піролізні котли тривалого горіння випускаються у кількох модифікаціях:

Енергонезалежні - вони працюють на природній тязі і управляються механічним способом;
Енергозалежні - тут піроліз протікає з використанням примусової тяги. Завдяки цьому підвищується ефективність горіння;
З різним розташуванням камери допалювання вона може розташовуватися над камерою згоряння або під нею. Також у продажу є модифікації з послідовним розташуванням камер.

Модифікацій багато, але в цілому пристрій та принцип роботи майже нічим не відрізняють

Енергозалежні піролізні котли тривалого горіння хороші тим, що в них часто є автоматика, яка може керувати потужністю обладнання та інтенсивністю горіння, орієнтуючись на температуру теплоносія або на температуру в кімнатах.
Тривале горіння в піролізних казанах забезпечується відразу двома факторами. Перший фактор – це низька швидкість горіння/тління деревини. Другий фактор – великий об'єм камери згоряння. Наприклад, у продажу є піролізні котли з об'ємом топки 50 літрів і навіть більше. Не дивно, що частота підходів для завантаження пального знижується до 1-2 разів на добу.

Гідності й недоліки

Котли піролізного типу мають цілу низку переваг перед своїми традиційними колегами.

Але в них є деякі недоліки.

Давайте обговоримо всі їхні плюси та мінуси:

Економічність – вона варіюється від 10 до 40%, залежно від моделі, інтенсивності горіння та температури повітря за вікном;
Тривале горіння – можна закладати паливо лише 1-2 рази на день. Наприклад, вранці та ввечері. Будь-коли дня в будинку буде тепло;
Екологічна чистота – дрова згоряють практично повністю, із мінімальним виділенням продуктів згоряння;
Майже повний відбір тепла до системи опалення – температура вихлопних газів тут нижча, ніж у традиційних казанах;
У піролізних казанах тривалого горіння часто реалізуються різні механізмиуправління потужністю – вони працюють за рахунок регулювання інтенсивності тління палива та подачі газу до камери допалювання.

Є й недоліки:

Дорожнеча – відгуки користувачів говорять, що піролізні котли тривалого горіння дуже зручні, економічні та практичні. Але початкові витрати на їх купівлю вкрай великі (найсправедливіше для потужних енергозалежних моделей);
Енергозалежність - такі агрегати більш ефективні, але вимагають підключення до електромережі (загальне споживання електроенергії мало, але за її відсутності робота буде утруднена або зовсім неможлива);
Великі габарити – піролізні котли тривалого горіння помітно більше, ніж будь-які інші твердопаливні агрегати.

Недоліки не найсерйозніші, деякі з них можна знехтувати. Але з високою вартістюдоведеться змиритися.

Відгуки власників про піролізні котли тривалого горіння здебільшого мають позитивне забарвлення. Люди нарікають хіба що на стомлюючу процедуру початкового прогріву, але тут вся справа у досвіді та звичці.

Використовуване паливо

Ми вже казали, що піролізні казани тривалого горіння працюють на дровах. Це досить поширений та недорогий тип палива. У деяких випадках дрова можна дістати безкоштовно. Але ці котли можуть працювати і на багатьох інших видах твердого палива. Наприклад, у деяких магазинах ми можемо купити пелетний піролізний котел. Він працює на паливних гранулах за тим же принципом, що й описані вище агрегати.

Думка експерта

Філімонов Євген

Професійний будівельник. 20 років стажу

Поставити запитання експерту

Головні переваги пелетних моделей - автоматизована подача пального (реалізовано в деяких агрегатах), низька зольність палива.

Також можна придбати піролізний котел на вугіллі. Він порадує вас тривалим горінням та високою ефективністю. Вугільні котли працюють за тим самим принципом дії, виробляючи горючий газ із кам'яного вугілля. Завдяки потужній теплотворності, частота підходів для закладання палива виходить нижчою, ніж під час використання дров'яних піролізних котлів тривалого горіння.

Котел Попова

Піролізний котел Попова є простим незалежним агрегатом, виготовленим зі сталі. Конструкція вийшла настільки вдалою, що її копіюють багато умільців, збираючи опалювальне обладнання своїми руками. Представлений котел є всеїдним, у ньому можна спалювати практично будь-яке тверде паливо. А велика топка гігантського обсягу дозволяє розраховувати майже на 24 години безперервного горіння. При цьому паливо згоряє практично повністю, утворюючи мінімум шкідливих для природи компонентів.

Одна з переваг даного піролізного котла – можливість закладання полін нестандартного розміру (до 75 см у малопотужних моделях до 240 см у найпродуктивніших агрегатах), що забезпечує тривале горіння. Максимальна потужність обладнання складає 1000 кВт, мінімальна – лише 25 кВт. Залежно від вибраного режиму роботи ККД апарату варіюється від 75 до 95%.

Твердопаливні котли «Суворів» - сучасне опалювальне обладнання для приватних будинків та промислових будівель. Моделі відрізняються тривалою роботою в автономному режимі, дозволяють знизити витрати на придбання палива та обслуговування.

Призначення твердопаливних котлів тривалого горіння

Котли тривалого горіння застосовуються для обігріву приміщень різної площі. Модельний ряд дозволяє підібрати пристрій продуктивністю від 10 до кількох сотень кіловат. Цього достатньо, щоб опалювати площу від 100 до 4300 квадратних метріввідповідно.

Обігрів приміщення здійснюється як через закриту систему з примусовою циркуляцією теплоносія, так і через відкриту - природним рухомрідини.

Головна відмінність газогенераторного котла «Суворів» від аналогів – регулювання потужності залежно від погодних умов. Це забезпечує комфортну температуруу міжсезоння. У базовій комплектації модель призначена лише для опалення, але є можливість налагодити побутове ГВ.

Додатковий контур для гарячого водопостачання

У стандартний одноконтурний котел вбудовують контур ГВПіз нержавіючої сталі, який забезпечить нагрівання води у необхідній кількості. При цьому моделі різної потужності здатні підготувати різний об'єм гарячої води за одиницю часу:

10 кВт – 200 л/год;
15 кВт – 250 л/год;
20 кВт – 300 л/год;
30 кВт - 400 л/год.

Під час приготування великої кількості ГВ проводиться регулювання параметрів двоконтурного казана. Оскільки максимальна потужність пристрою обмежена, подачу теплоносія до системи знижують. Це дозволяє збільшити температуру води, що подається на 35 градусів.

Принцип роботи котлів на твердому паливі

Головна конструкційна відмінність пристроїв цього типу – додаткова камера згоряння, де відбувається допалювання деревних газів. Процес супроводжується виділенням великої кількості теплової енергії, яка у звичайних твердопаливних котлах викидається у димар разом із продуктами горіння.

Казани «Суворов» оснащені системою стабілізації роботи на різних потужностях. Вона є двоступінчастою заслінкою, що регулює подачу повітря в основну камеру згоряння. Це сповільнює та тривалий час підтримує процес горіння на одному рівні, що гарантує:

комфортне опалення у міжсезоння, не допускаючи високої температури теплоносія;
багатогодинну роботу на одній закладці дров.

Також передбачено керування співвідношенням первинного та вторинного повітря для максимального допалу деревних газів.

У моделях «Суворов-М» крім регулятора тяги використовується спеціальний пристрій, що забезпечує підтримку необхідної для допалювання температури димових газівпри зниженні потужності, що генерується.

Відходи

Обслуговування не займає багато часу. Деревні відходи згоряють без залишку, а зола накопичується в спеціальному відсіку - зольнику, розташованому в нижній частині пристрою.

При періодичній роботі в повну силусмоли і кіптява на внутрішніх елементах не накопичуються, тому топкова камера не потребує чищення. Якщо агрегат тривалий час працював на низькій потужності і після її збільшення не вийшов на номінальну, пристрій потребує чищення. Для доступу до внутрішнього об'єму достатньо зняти верхню кришку.

Переваги піролізних котлів тривалого горіння

Завдяки просунутим технічним характеристикам твердопаливні котли відрізняються рядом переваг:

Вибір моделей з номінальною потужністю від 10 до 400 кВт.
Можливість використовувати в системах із природною та примусовою циркуляцією.
Ефективність – при правильному доборі палива забезпечується високий ККД (до 92 %).
Сучасний автоматичний регулятор, що дозволяє підтримувати потужність у 5 разів нижчу за номінальну.
Місткий обсяг топки, що забезпечує безперервне горіння від 14 до 36 годин.
Довговічність – виробник дає трирічну гарантію. Футерування бічних стінок подовжує термін служби топки.
Немає необхідності в регулярному чищенні.
Можлива комплектація ТЕНом або контуром ГВП.

Види палива, що застосовується в твердопаливних котлах.

дрова;
брикети.

ККД безпосередньо залежить від характеристик пального. На сухій деревині забезпечується більша продуктивність і тривалий термін автономної роботи без повторного завантаження палива. Максимальне рекомендоване значення вологості пального – 25 %, оптимальне – 4-10 %.

Особливості моделей

Дров'яний котел "Суворов" з'явився на ринку першим. Головна перевага цього пристрою перед аналогами – робота на низькій потужності (до 20 % від номінальної). Ефекту вдалося досягти завдяки особливостям конструкції двоступеневої заслінки, що регулює подачу повітря в топку.

Працюючи над удосконаленням моделі, виробник створив модифікацію «Суворов М», перевагами якої стали:

тривала експлуатація без чищення - забезпечується особливостями форми газового тракту та тепловідбивними елементами на бічних стінках топки;
підвищена економічність – досягається завдяки технології контролю температури димових газів;
збільшена тривалість автономної роботи;
велика місткість топки.

Були також розроблені ще потужніші котли в порівнянні з модельним рядом"Суворов".

Встановлення та підключення опалювального обладнання

Монтаж та підключення проводяться згідно з чинними нормативно-правовими актами особами, які мають відповідну кваліфікацію. Після встановлення працівниками монтажної організації роблять запис у гарантійному талоні, без нього гарантія не підтримується.

Паливо

Піролізні котли ефективні на паливі з високим виходом летких речовин - деревині (дрова, відходи деревини, паливні брикети та пелети), бурому вугіллі; деякі моделі споживають кам'яне вугілля (класу "горіх 1" або "камінь") і навіть кокс. Даний тип котлів висуває досить високі вимоги до вологості палива - для дров не більше 20-35%. Це пов'язано з тим, що водяна пара розбавляє піролізні гази і заважає горінню (див. нижче), при роботі на вологому паливі потужність різко падає або котел взагалі згасає. У ситуаціях коли сухого палива немає, це серйозний недолік.

Це цікаво: Настінні газові котли опалення

Товщина млинців

Ця величина знаходиться у зворотній пропорційності до внутрішньому діаметру D. Необхідно досягти оптимального тиску поршня на паливну закладку. Якщо тиск буде недостатнім, це призведе до зниження коефіцієнта зворотної дії. Як результат, може статися зворотне займання топки з подальшим виходом диму через трубу. Якщо ж поршень буде дуже важким, це помітно зменшить необхідний для якісного горіння повітряний прошарок: у результаті полум'я згасне.

Співвідношення між внутрішнім діаметром і товщиною млинців приблизно такі:

30 см - 6-10 мм.
40 см – 6-8 мм.
60 см – 4-6 мм.
80 см - 25-4 мм.

Пристрій та принцип роботи котла

Раніше вже було сказано, що казани цього типу мають камери. Топка розділена на газифікуючу камеру, в яку здійснюється завантаження палива та безпосередньо - камера згоряння.

На малюнку схемою показано внутрішній пристрій твердопаливного котла піролізного типу

У першу камеру, куди обмежений приплив повітря, завантажується паливо. Котел запускається та працює у звичайному режимі. При повільному горінні паливо починає піролізуватися, виділяється деревний газ, який надходить вже в другу частину топки, в камеру згоряння. З цього моменту твердопаливний котел виходить у робочий режим. Тепер починається процеси, які докорінно відрізняють піролізний тип горіння, твердопаливні. опалювальні котлитривалого горіння від процесу прямого спалювання та від традиційних котлів.

У першій камері втрати тепла мінімізуються. Зазвичай у моделях твердопаливних котлів тривалого горіння простір між першою та другою камерою заповнюють колосники, на які укладається паливо.

Друга частина топки – камера згоряння, куди надходить горючий деревний газ. Камера наповнюється вторинним розігрітим повітрям. Тут діє принцип подвійного дуття.

Після виходу котла на нормальний робочий режим, доступ повітря в першу камеру суттєво обмежується. Процес горіння практично припиняється, переходячи у стан тління. Паливо прогорає поступово. Кожен попередній шар палива у процес тління поступово задіює наступний шар. Повільне тління супроводжується постійним виділенням деревного газу. За рахунок цього процесу твердопаливні піролізні котли ще прийнято називати котлами тривалого горіння.

У другій основній камері згоряння горить тільки деревний газ, який при контакті з вторинним повітрям (нагрітий до t 3000 С) дає величезну кількість теплової енергії. Тільки зараз теплова енергія входить у роботу, нагріваючи теплоносій, циркулюючий у теплообміннику. Тобто конструкції твердопаливних котлів піролізного типу підігрів теплоносія здійснюється не за рахунок прямого горіння твердого палива, а вже за рахунок спалювання вторинного продукту горіння - піролізного газу, пального газоподібної речовини. У цьому є основна відмінність котлів даного типу від твердопаливних котлів інших видів.

Що мається на увазі під назвою піроліз

Піроліз – генерування пального газу та його подальше спалювання, - відбувається у всіх твердопаливних котлах, більшою чи меншою мірою. Такий же процес йде і в звичайній печі, - при горінні дров або вугілля, в якомусь місці не вистачає кисню, з'являється чадний газ CO, потім він знаходить кисень, що бракує, і згоряє, виділяючи тепло, перетворюючись з отрути на звичайний вуглекислий газ - CO2 .

Як експерименти ще в 1950-х роках було розроблено схему котельного обладнання, де спочатку паливо тліло при нестачі кисню, потім отримане СО допалювалося у вторинній камері. Але ідеї не були втілені, як не дають жодних переваг із вагомими недоліками та дорогі.

Як зробити піролізний котел своїми руками

Технологічний процес виготовлення котла піролізного принципу дії включає виконання слюсарних та зварювальних робіт.

Необхідні матеріали та інструмент

Для виготовлення якісного агрегату необхідний досвід роботи з наступними інструментами:

апарат електрозварювальний;
дриль електричний;
кутова шліфмашина;
набір слюсарних інструментів - косинець, рівень.

Потрібні матеріали та комплектуючі:

листовий, товщина 4 мм, 7,5 м ²;
труба – 8 м (діаметр 57 мм, товщина стінки 3,5 мм);

смуга сталь (товщина 4 мм, ширина 20 мм) – 7,5 мп;
смуга сталь (товщина 4 мм, ширина 30 мм) – 1,5 мп;
смуга сталь (товщина 5 мм, ширина 80 мм) – 1 мп;
шамотна (вогнетривка) цегла - 15 шт;
профтруба 60×30 (товщина стінки 2 мм) – 1,5 мп;
профтруба 80×40 (товщина стінки 2 мм) – 1 мп;
коло відрізний d 230 – 10 шт.;
круг шліфувальний d 125 – 5 шт.;
електроди – 5 пачок;
датчик температури.

Їм автоматично виконуються маніпуляції із заслінкою: відкриття (для збільшення температури горіння) та закриття (при досягненні температурою максимального значення)

Температурний датчик - це механічний пристрій для контролю кількості повітря, що проходить в камеру згоряння.

Продуктивність роботи котла залежить від функціонування димовідвідної труби. Для забезпечення гарної тяги димовідвід повинен відповідати вимогам якості:

висота не менше ніж 5 метрів;
гарне утеплення;
відсутність різких згинів;
відведення конденсату;
простий доступ для чищення.

Креслення та схеми пристрою

Піролізний котел без примусової вентиляціїмає найбільш просту схему. Енергонезалежність конструкції здешевлює експлуатацію агрегату.

Схема піролізного котла з природним димовідведенням має вигляд:

Для підвищення високого ККД деякі конструкції мають подвійні стінки основи

Котел складається з трьох основних камер:

завантажувальна, що служить для закидання палива;
камера допалення, куди подається вторинне повітря;
теплообмінник, що виходить у трубу.

Горіння сировини спрямовує потік газу зверху донизу. При подачі повітря під колосники в масив шамотної цеглини відбувається допалювання горючих газів. Продукти розпаду йдуть через теплообмінник у димовідвід. Регулювання тяги виконується термодатчиком на виході з котла за допомогою ланцюжка, пов'язаного із заслінкою подачі вторинного повітря.

Детальне деталування з розмірами та допусками можна взяти у стандартному кресленні:

A – контролер контуру котла; B - дверцята завантаження; C – кришка зольника; D - димовідведення; E – муфта для датчика температурного запобіжника; F – патрубок запобіжного клапана; G - магістраль контура, що подає; H - підведення холодної води теплообмінник; L – зворотна магістраль контуру котла; M - розширювальний бак

Покрокова інструкція виготовлення агрегату

Виготовлення піролізного котла своїми руками поділяється на етапи:

Відповідно до креслення виконується розмітка та нарізка деталей для корпусу. Після «прихоплення» елементів виконується контрольний замір, потім робляться зварювальні шви. Встановлені на свої місця задня панель та бічні стінки зварюються з двох сторін, зачищаються, обробляються зварювальним герметиком.
Проводиться монтаж труб теплообмінника.
Після наварювання зовнішньої стінки та обічок дверей встановлюється механічний регулятор контролю теплоносія.
Димар збирається нарощуванням труби Наступну частину потрібно вставляти всередину попередньої, щоб конденсат не потрапляв на зовнішню сторону. Готова конструкціяфарбується вогнетривкою фарбою.

Принцип роботи піролізного казана

Хімічний процес розкладання деревини під високотемпературною дією (від 200 до 800 °С) з обмеженим доступом кисню називається піролізом

Дія піролізного котла ґрунтується на принципі сухої перегонки. Нагрівання дров при нестачі кисню призводить до утворення деревних коксу та газу. Отриманий газ при змішуванні з киснем спалахує. Одночасно відбувається взаємодія з вуглецем. Продукти згоряння, що виходять із котла, містять зменшену кількість шкідливих речовин. Тверда частина деревини згоряє, виділяє теплову енергію.

Піролізний ефект можна отримати від спалювання палива різних видів:

дрова (бруски розміром трохи більше 450×250 мм);
подрібнені гілки;
брикети;
тирсу;
пелети (дерев'яні гранули);
торф;
кокс;
вугілля.

Деревина - найбільш ефективний виглядпалива, що видає велику кількість піролізного газу. До дров можна підмішувати гілки та тирсу в розмірі, що не перевищує 25% загального обсягу, для збереження ККД (коефіцієнта) корисної дії) на високому рівні.

Відмінністю пристрою піролізних котлів від традиційних є наявність двох топкових камер: паливної (газифікації) і згоряння.

В результаті відбувається освіта деревного вугіллята газу, що супроводжується виділенням великої кількості теплової енергії

Конструкції піролізних котлів відрізняються в залежності від способу подачі повітря: природне, що використовує тягу димоходу, і примусове повітря, що нагнітає вентилятором.

В установках із природною тягою вторинна камера розташована над головною топкою та потік повітря проходить знизу вгору. При штучній тязі навпаки: головна топка – під вторинною камерою та напрямок повітря – зверху вниз.

Навіщо він необхідний

Піролізні котли стають все популярнішими через зростання вартості інших енергоносіїв. Опалення приміщень обходиться все дорожче. Дрова - найдешевший вид палива для традиційних котлів, але їх потрібно багато.

Використання додаткової енергії від згоряння газу, виділеного під час піролізу деревини, дозволяє отримати значно більше теплової енергії.

У порівнянні з котлами, що працюють на інших видах палива, пристрої піролізного принципу дії мають такі переваги:

зниження витрат повітря на процес горіння газу;
менша кількість відходів - сажі та попелу;
зменшення у 3 рази виділення шкідливих речовин та компонентів;
збільшення часу роботи котла (тимчасовий проміжок між завантаженнями палива (до 12 годин));
можливість регулювання продуктивності казана в межах 30-100%;
полегшення процесу керування згорянням піролізного газу.

Особливості печі тривалого горіння

Насамперед потрібно зрозуміти, що відбувається під час горіння дров. Для появи полум'я температуру деревини потрібно довести до +150 градусів, використовуючи для цього зовнішнє джерело нагрівання. Зазвичай для цього вистачає запаленого від звичайного сірника шматка паперу. Після цього починається процес повільного обвуглювання матеріалу, яке після досягнення позначки +250 градусів переходить у розпад на прості хімічні елементи. До складу диму білого кольору, що з'являється під час розпалу полум'я, входить газ і водяна пара: їх витікає нагріта деревина. Займання газоподібних компонентів, що виділяються, спостерігається при досягненні нагрівання в +300 градусів: в результаті цього термохімічна реакція значно прискорюється.

Розпад органічної речовини на прості елементи називається піролізом. Практика показує, що під час згоряння деревини частина закладеного у ній енергетичного потенціалу залишається не використаним. Це виявляється у значній кількості відходів, що залишаються після згасання полум'я. У піролізних печах паливо використовується набагато ефективніше, що досягається окремим спалюванням газів, що виділяються під час горіння палива. При цьому швидкість тління деревини дуже невелика, що сприяє збільшенню тривалості роботи печі на одній закладці. Пекти Бубафоня, яка є різновидом піролізного обігрівача, гарантує практично повне згоряння всього палива.

Піролізні котли тривалого горіння з водяним контуром

Піролізні котли тривалого горіння з водяним контуром є чудовим альтернативним джерелом енергії у приватних будинках в умовах частих перебоїв газопостачання.

Котел твердопаливний тривалого горіння з водяним контуром може працювати на дровах та інших видах твердого палива: вугілля, деревні відходи і т.д.

Головний мінус цього типу котлів – найвища ціна. Крім того, на відміну від багатьох інших видів котельного обладнання, піролізний котел тривалого горіння з водяним контуром найчастіше енергозалежний.

Від електрики живляться не тільки циркуляційний насос та прилади контролю, але й вбудований вентилятор: на природній тязі це обладнання, як правило, не працює.

Твердопаливні дров'яні та вугільні котли за популярністю поступаються лише газовим. При цьому вони мають одну серйозну ваду - завантаження палива необхідно проводити кілька разів на добу.

При звичайному згорянні дров ККД котлів вбирається у 75%, і частина горючих речовин легко відлітає в трубу.

Піролізні котли тривалого горіння з водяним контуром набагато практичніші та ефективніші.

Котли піролізні опалення зараз є дуже важливими і затребуваними пристроями опалювальних систем. Саме з цієї причини дуже багато наших людей стали цікавити саме ці агрегати.

Піролізний котел являють собою особливий котел опалення, який як паливо може використовувати палети, вугілля, дерево та інші матеріали.

Одним із основних критеріїв, залежно від якого підрозділяють опалювальні котли, є вид палива, на якому вони працюють. Таким чином, на сьогоднішньому ринку можна зустріти казани на палетах, вугіллі, дровах. Також можна собі знайти котли так звані універсальні.

Найбільш поширеним на даний момент є твердопаливні дров'яні котли, які мають безліч переваг. Перше – це те, що паливо вважається найдоступнішим. Такі котли продаються за прийнятними цінами.

Відмінною рисою піролізних котлів є контроль рівня кисню в камері згоряння, і відповідно контроль температури та швидкості згоряння палива. Піролізний котел на твердому паливі забезпечить вашу незалежність від газу та електрики, оскільки витрати на ці енергетичні джерела значно перевищують вартість твердого палива.

Це цікаво: Як заливати наливну підлогу, що самовирівнюється - роз'яснюємо по поличках

Спорудження основи

Основа під грубку Бубафоня закладається таким чином:

Насамперед викопується квадратна яма. Її зразкові розміри – 150х150 см, за глибини 20-30 см.
Дно траншеї засипається подушкою із щебеню та заливається розчином бетону. Для вирівнювання його поверхні знадобиться кельма. Коли залита ділянка схопиться, необхідно перевірити горизонтальність поверхні за допомогою будівельного рівня. Якщо потрібно, проводиться додаткове коригування.
Поверх повністю висохлої бетонної підставки укладається вогнетривка цеглау кілька рядів. Зазвичай достатньо 2-3 шарів.

Сильні та слабкі сторони Бубафоні

Піролізна пічка має цілу низку позитивних якостей:

Простота конструкції. Маючи навички зварювальних робіт і досвід роботи з металом, спорудити грубку не складе великих зусиль.
Універсалізм. Бубафоня дуже невибаглива у плані палива: у неї можна кидати дрова, вугілля, тирсу, тріски та інші види деревних відходів. Також грубка добре справляється з пелетами – недорогими екологічними гранулами.
Тривалість роботи. Час перегорання однієї закладки дров – майже добу: упродовж цього часу пекти справно виділяє тепло. Цей показник може змінюватись в залежності від модифікації приладу, обсягу його топки, швидкості циркуляції кисню та ін.

Слід також згадати про основні недоліки Бубафоні:

Невисокий ККД. Причиною цього є нерівномірне нагрівання корпусу приладу при досить низькій тепловіддачі. Більш «просунуті» піролізні печі в цьому плані значно ефективніше: їх ККД нерідко перевищує 90%.
Незручне чищення. Як такого зольника у конструкції немає, тому залишки продуктів горіння витягають через верх. Деякі модифікації печі оснащуються внизу дверцятами, що полегшує процедуру збирання попелу та золи.
Низька естетичність. Зовнішній виглядБубафони навряд чи можна назвати красивим, тому її переважно застосовують для обігріву підсобних приміщень.

Складання креслення

Головна пропорція по ходу виготовлення саморобної пічки Бубафоня з газового балона – це математичне відношення параметра внутрішнього діаметра корпусу та його висоти. Воно має бути в межах від трьох до п'яти до одного. Оптимальне значеннядіаметра – від 30 до 80 см.

Робити діаметр корпусу печі меншим 30 см не ефективно, оскільки кисень занадто швидко циркулюватиме по камері згоряння, не вступаючи в повноцінну реакцію з дровами. Це призводить до помітного зниження ККД приладу. У камерах діаметром понад 80 см виникає інша проблема - у ній дрова з краю горять дуже повільно, а центром – швидше. По ходу вигоряння палива виникає провал, який опускається поршень. Як результат, полум'я поступово згасає. На кресленні діаметр зручніше позначити літерою D, а висоту – H.

Види палива

Осинові євродрова

Одним з найбільш позитивних властивостейпіролізних котлів є те, що вони здатні якісно експлуатуватись на будь-якому твердому паливі.

Це може бути чорне та буре вугілля, а також деревина та торф тощо.

Зрозуміло, на кожному з цих видів палива піролізний котел здатний працювати протягом певного часу до моменту, коли воно повністю згорить.

Час згоряння різного палива наступний:

буре вугілля – 8 годин;
тверда деревина – 6 годин;
м'яка деревина – 5 годин;
чорне вугілля – 10 годин.

Як свідчать спостереження, найбільш ефективним паливом для піролізного котла є суха деревина. Вона при довжині 45-65 сантиметрів дає можливість котлу функціонувати найбільш ефективно і збільшує час його експлуатації.

Але якщо цих видів палива відсутні, можна використовувати будь-який вид органічного палива.

Паливні брикети

Зрозуміло, якщо воно дозволено для використання у такому котлі.

До дозволених видів палива належать:

брикети та пелети для опалення;
дерев'яні відходи;
промислові відходи, які містять целюлозу;
деякі різновиди торфу.

При опаленні необхідно враховувати, що якщо витрати первинного та вторинного повітря підібрані правильно, а вологість повітря не вище допустимої, то не виділятиметься побічних продуктів при горінні.

Будьте уважні: якщо вологість висока, то неминуче виділення сильної водяної пари, а значить, неминуче, з'являтиметься дьоготь, кіптява, погіршиться теплотворні характеристики газу і може загасати котл.

Схема, особливості роботи

Вдруге у 2000-х роках, коли у середнього виробника з'явилися достатні виробничі можливості та матеріали, розпочалося виробництво на побутовому рівні. У споживача брехлива викликала інтерес, - з'явилися продажі та прибуток.

Схема піролізного котла звичайна - у великій камері закладка дров спочатку розгоряється, потім автоматика перекриває повітря і при його нестачі дрова тліють тривалий час. Угарний газ, що виділяється, і велика кількість зольних частинок - чистого вуглецю С змішується з підігрітим повітрям у вторинній камері, де і догоряють.

У цьому пальнику завжди червоне полум'я - пряма ознака реакції за участю вуглецю.

Як збільшити ККД піролізної печі

В основному ККД Бубафоні знижується через нерівномірне нагрівання її корпусу; це призводить до погіршення ефективності теплообміну приладу з навколишнім простором. Існує досить простий спосіб оптимізації процесу за допомогою гофрованого металевого листа. З нього виготовляється імпровізована сорочка для корпусу: її фіксують поверх балона зварюванням або скручуванням.

Ще одним популярним варіантом збільшення ефективності піролізної печі є котел Бубафон з водяною сорочкою. Найчастіше водяний контур виготовляють із металевої бочки або ящика, заливаючи в них воду. Помістивши всередину виготовленої конструкції розпечену Бубафоню, можна досягти нагрівання води і пустити її всередину опалювальної системи. Таким чином вдається придбати своєрідний бойлер для обігріву великого приміщення.

Створюючи водяну сорочку, необхідно вжити всіх необхідних заходів, щоб зробити її максимально надійною. Якщо для цих цілей використовується ящик, він повинен бути якісно проварений, щоб уникнути протікання. Усі шви бажано ущільнити термостійким герметиком. Рекомендована товщина сталевого листадля виготовлення водяного контуру – не менше ніж 3 мм. Зверху ящик найкраще закрити кришкою із ручками. Пекти Бубафоня тривалого горіння з водяною сорочкою може додатково оснащуватися теплообмінником, що складається з тонких трубок.

Існує декілька корисних пораддля більш якісної та безпечної експлуатації печі з газового балона тривалого горіння:

Встановлення приладу в приміщенні краще проводити на лист металу.
Простір навколо печі необхідно звільнити від будь-яких легкозаймистих предметів.
При розпалюванні палива не рекомендується зловживати горючою рідиною.
Корпус виробу досить сильно розжарюється, тому при обслуговуванні обігрівача необхідно одягнути товсті рукавички.
Щоб погасити вогонь, закривається заслінка на повітряній трубі.
Фарбувати деталі бубафон категорично забороняється.

Саморобна піролізна піч із газового балона - це один із найпопулярніших варіантів виготовлення. Він підкуповує своєю дешевизною та простотою. Всі матеріали легко знайдуться на будь-якій дачі.

Вона не опалює великий будинок, але ось для невеликий дачі, Гаражі, теплиці - саме те.

Така піч легко впорається з опаленням приміщення 100 м 2 . Найчастіше використовується для опалення теплиць, гаражів, складів. Не вимагає влаштування фундаменту, але основу все ж таки потрібно підготувати. Як мінімум, вирівняти та закрити металевим листом, товщиною не менше 4 мм.

Також важливо при монтажі дотримуватися всіх правил пожежної безпеки. Відстань до предметів, що згоряються, не повинна бути ближче 50 см

Дерев'яні поверхні додатково захищають негорючим полотном.

Експлуатація печі

Перед розпалом Бубафоні зсередини корпусу необхідно витягти приварений повітропровід, знявши перед цим верхній ковпак. Усередину печі проводиться закладка деревних полін у горизонтальному положенні, впритул один до одного. При вертикальній закладці можуть виникати деякі перешкоди на шляху руху поршня: зазвичай це відбувається в тих випадках, коли поліни не повністю прогорають. В результаті тління у первинній камері переросте у повноцінне горіння, що серйозно порушує правильне функціонування печі. Дрова в такому випадку витрачаються набагато швидше, а з повітроводу починає просочуватися дим. При укладанні полін забороняється перекривати ділянку, де приварений димар.

На дрова насипають шар тріски, тирси або подрібнених гілок. Зверху на них потрібно покласти просочену гасом стару тканину чи папір. На паливній закладці впритул встановлюється поршень і надівається кришка. Для запалювання дров необхідно підпалити шматок ганчірки або паперу, і закинути його всередину через повітряну трубу. Сірники в цьому випадку неефективні, оскільки вони гаснуть, не встигнувши досягти палива. Після займання дров роблять паузу в 15-20 хвилин, давши їм добре розгорітися. Коли полум'я набере чинності, засувку на повітряній трубі слід закрити: таким чином Бубафоня переводиться в основний робочий режим.

Трохи історії

Розробку печі Бубафоня приписують народному умільцю Опанасу Бубякіну з Колими. Згодом на його честь і було названо новий винахід. Опанас під час своїх дослідів відштовхувався від улаштування піролізного котла Strоpuva литовського виробництва.

Вітчизняний винахідник постарався максимально спростити конструкцію, щоб її можна було споруджувати своїми руками. Ця специфіка Бубафоні пояснює її високу популярність. Враховуючи те, що матеріалом для виготовлення цього приладу переважно виступають підручні засоби, зовнішньою естетичністю він похвалитися не може. Сильними сторонамипічки є її простота, ефективність та надійність.

Піролізний котел з газового балона

Ця конструкція у народі називається Бубафоня. Такий нік був у винахідника-умільця з Колими, який першим виклав ідею у мережі.

Рухомий поршень розділяє камеру згоряння на два сегменти: унизу горять дрова і зверху догоряє піролізний газ.

У такому казані дрова згоряють практично без залишку.

Рух повітря спрямований зверху донизу. Горіння відбувається набагато повільніше, ніж у традиційному казані.

Кисень надходить через трубу, що служить стрижнем для поршня. Для горіння піролізного газу кисень надходить через отвори, де труба поршня вставляється в кришку. З'єднання має бути герметичним. Розділення камер забезпечує прогорання всього обсягу палива.

Регулювання інтенсивності горіння здійснюється через трубу, з'єднану з поршневим кільцем. Для зручності до труби приварюється штир із рухомим металевим диском, розмір якого трохи перевищує діаметр труби. Регулюючи зазор між трубою та диском, досягають потрібної температури.

Для виготовлення Бубафоні необхідні такі матеріали:

балон об'ємом не менше ніж 50 л;
арматура;
смуга металу (сталі).

Пристрій складається з елементів:

Збірно-зварювальні роботи

Виконувати складально-зварювальні роботи слід за інструкцією:

Зрізати закруглену частину балона, отримавши корпус та кришку. Відшліфувати місця зрізу болгаркою. Збоку вирізати отвір для завантаження палива.
З арматури зробити грати, крізь які прокидатимуться дрова, що згоріли.
Зробити поршень: до залізного диска приварити лопаті з одного боку, трубу з іншого.
Виконати монтаж димаря. Для кращої тяги можна використовувати поступове збільшення діаметра труби у напрямку від початку до кінця.

Покрити конструкцію вогнетривкою фарбою.

Процес горіння призводить до лопаті в рух. Створюються повітряні вихрові потоки, але диск перешкоджає збільшенню полум'я. Результатом стає піролізний ефект від тління дров протягом 8-10 годин. Завантаження палива провадиться 1 раз на добу.

Такий котел може обігріти приміщення великого розміру. Він працює на різних видах твердого палива:

Отримання більшої кількості теплової енергії з деревини робить використання піролізних казанів дедалі привабливішим. Маючи навички у слюсарно-зварювальних роботах, можна зробити опалювальний агрегат піролізного принципу дії своїми руками за кресленнями та схемами або зі старого газового балона.

Як виготовити піролізний котел своїми руками з газового балона покрокова інструкція

Спочатку потрібні креслення піролізних саморобних котлів. Їх знаходять у відповідній літературі чи на сайтах домашніх умільців

Важливо розглядати агрегати з докладним відео та відгуками від реальних власників, які в процесі експлуатації вдосконалюють власний винахід. З матеріалів та інструментів потрібно:

Сталеві листи та профільні труби товщиною від 3 мм. Якщо менше, то з часом температура горіння дров деформує агрегат і приведе його в непридатність в момент роботи, що загрожує ризиком прогоряння стін і виникненням пожежонебезпечної ситуації.
Зварювальний апарат постійного струмута відповідні електроди.
Дриль з алмазними свердлами та шліфувальна машина з аналогічними дисками.
Комплектуючі казани: дверцята, короб зольника, дутьовий вентилятор.

Залежно від конструкції та креслень, моделі агрегатів відрізняються. Якщо створюється піролізна піч своїми руками – прилад опалення краще тримає тепло, на відміну від заліза, то до описаного набору додається шамотна цегла та азбестові або паранітові листи.

Алгоритм або покрокова інструкція складається з наступних пунктів:

За наміченими розмірами, підготовлені листи сталі та профільні труби розрізаються. Краї заготовок ретельно проходять алмазним шліфувальним кругом - зварювати буде легше і ризик поранитися знизиться.
Зварюється корпус – на горизонтальну поверхню укладається заготовка торця, а до неї прихватками кріплять стіни, дно та кришку.
Усередині котла розташовують топку з колосниковою решіткою. У середині наварюється форсунка для відведення олефінів, що відходять - газів з високою температурою.
Виконується складання системи охолодження. Вона складається з кількох профільних труб, що виходять за межі казана.

ПОДИВИТИСЬ ВІДЕО

Залишається приварити на котел опалення своїми руками передню стінку, оснащену піддувальними та завантажувальними дверцятами, встановити агрегат на відповідну станину і провести випробування.

Встановлюють котел своїми руками на бетонну площину, залиту за рівнем та накриту азбестовими листами. Якщо можливості для заливки немає - вага бетону впливає на фундамент, підлогу розбирають, викладають цеглою, встеляють паранітом і накривають листовим залізом. Так, безпеки імпровізованої котельні буде дотримано. Піролізний котел зробити своїми руками – це просто, тільки треба трохи постаратися.

Конструкція

Пекти тривалого горіння Бубафоня включає такі вузли:

Корпус. Основний елемент приладу зазвичай має форму циліндра. Виготовляють його найчастіше із балонів, бочок, великих вогнегасників, товстих заварених труб тощо.
Димар, яким відводяться продукти горіння. Матеріалом для виготовлення зазвичай виступає металева труба діаметром 110-250 мм. Вона фіксується з допомогою зварювання на верхню частину печі.
Поршень. на нижню частинуметалевого кола наварюються ребра: трубу повітроводу фіксують у центральній частині. За рахунок ребер досягається створення додаткового прошарку повітря, що розділяє паливо та поршень. Це робить процес тління ефективнішим і стимулює активне виділення піролізних газів.
Регулятор. Завдяки цій засувці здійснюється подача кисню усередину топки.
Кришка. Вона має отвори під повітропровід, утворюючи в комбінації з поршнем вторинну камеру згоряння. Усередині цього відсіку відбувається згоряння піролізних газів.

Як відбувається збирання конструкції з водяною сорочкою

Виготовлення димаря здійснюється у наступній послідовності операцій:

Акуратно розрізають балон у верхній частині. З ковпака, що вийшов в результаті цього, згодом виготовляється кришка для котла.
Дно балона оснащується саморобними ніжками. Кожну їх перед фіксацією необхідно виставити точно за рівнем.

Поршень конструюється у три етапи:

Вирізається сталевий круг: у поперечному перерізі він повинен поступатися внутрішньому діаметру балона приблизно 35-45 мм. Завдяки бічним зазорам піролізні гази без перешкод просочуватимуться у вторинну камеру. По центру кола виконується отвір під повітропровід: ця труба повинна вставлятися до нього досить щільно.
Далі проводиться зварювання один з одним металевого кола та труби.
Поверх поршневої основи приварюється шматок швелера.

Для виготовлення кришки печі можна використовувати зрізану верхню частину балона. На її поверхні наноситься розмітка під трубу повітроводу із закріпленим поршнем, що подає. При цьому необхідно передбачити певний запас вільного переміщення труби. За нанесеними лініями проводиться вирізування. Збоку саморобна кришка оформляється ручками, для чого використовуються зігнута в лещатах арматура. Тепер можна приступати до встановлення димаря вгорі імпровізованої піролізної печі. За допомогою болгарки робиться виріз під заготовку труби: для скріплення деталей також використовується зварювання.

На цьому основна частина робіт із спорудження Бубафоні вважається закінченою: її можна запускати в експлуатацію. Встановити пекти бажано на заздалегідь облаштований фундамент.

Висновки

Розглянувши, як зробити різні видипіролізних печей, можна підсумувати, що можна зробити тільки конструкцію з газового балона. Цегляну піч самостійно збудувати не вийде, надто складно. Похідний варіант із консервних банок також має право на існування, але виготовити його можна лише вдома, у польових умовах цього зробити не вийде. І нарешті, піч на відпрацюванні – проста, але небезпечна, потребує дуже уважної та акуратної експлуатації. Ризик досить великий, тому рекомендувати її для обігріву гаража ми не беремося.

При настанні зимових холодів додається турбот у господарів приватних домоволодінь, які несуть повну відповідальність за обігрів свого житла. У тих приміщеннях, де потужність основного опалення слабка або відсутня зовсім (сараї, гаражі), доводиться підшукувати недорогі альтернативні способи.

Висновки та корисне відео на тему

На цьому відео наочно зображено принцип роботи піролізного котла:

Детальний огляд роботи котла верхнього горіння можна переглянути тут:

Піролізні котли недешеві, але повністю виправдовують вкладені в їхнє придбання кошти. При правильної установкита обслуговування таких пристроїв забезпечать будинок стабільним і недорогим теплом.

Підшукуєте піролізний казан для опалення будинку? Чи є досвід експлуатації таких агрегатів? Залишайте, будь ласка, до статті та поділіться враженнями про використання піролізних котлів. Форма зворотного зв'язку розташована у нижньому блоці.

Наскільки економічний піролізний котел

Підрахуємо для звичайної потужності середнього будинку економію з піролізним котлом. Наприклад, спалимо у звичайному пристрої за сезон 7 місяців дров на 20 тис. руб. У цьому на піролізі зекономимо близько 1800 крб, - витрата дров на 18200 тис. крб.

Але вентилятор потужністю 80 Вт., пропрацювавши 7 місяців при ціні за 1 кВт електроенергії близько 5 рублів, з'їсть більше 1500 руб. Разом - економія не більше 200 рублів на рік. Тобто. витрачені 50 тис. рублів не окупляться ніколи.

Навіть якщо якимось чином економія буде 1000 рублів (диво-ККД понад 92%), - все одно 50 років – не серйозний термін для окупності. Найбільший максимум – додаткова вартість котельного обладнання має окупатися за 10 років. Інакше воно не вигідне. Таких показників немає й близько. Що ж приваблює піролізний котел споживача за такої ціни - велике завантаження!

Спалювання палива у класичних твердопаливних котлах – це хороша альтернативадля опалення будинку традиційних енергоносіїв, таких як природний газ або електрика. Але ці пристрої повністю використовують енергію горіння дров. При роботі звичайного котла газ, що виділяється при високій температурі з палива, просто йде назовні разом з продуктами горіння. Принцип роботи піролізного казана дозволяє використовувати цей газ, тим самим збільшуючи ККД агрегатута тривалість інтервалу між завантаженнями палива. Такі апарати ще називають газогенераторними.

Із чого складається газогенераторна установка?

Головна відмінність від класичного котла на дровах – наявність додаткової камери згоряння, в якій відбувається допалювання газу, що виділяється, а в первинній топці він генерується з дров при недостатній кількості кисню. Компонування камер та пристрій піролізного котла може бути різним, топка може бути як знизу, так і зверху, принцип дії це не змінює. Традиційно вона розташовується знизу, над зольником, який для зручності очищення поміщають висувний ящик. Кришка зольника відкидається вгору і в робочому режимі служить для регулювання кількості повітря, що надходить у топку. Це реалізовано за допомогою ланцюгового приводу, що натягується або відпускається термостатом. Останній встановлений у верхній частині казана.

Усі основні елементи та деталі установки можна побачити, вивчивши докладне креслення піролізного котла. Головна топка має дверцята для завантаження дров і в процесі роботи щільно закрита. Над нею влаштовано вторинну камеру згоряння, в якій розташовані пристрої подачі повітря. Вони можуть мати різну конфігураціюв апаратах різних виробників, але завдання їх однакова: подавати в камеру допалювання підігріте повітря через безліч отворів певного діаметра. Нагрів повітря відбувається шляхом від дверцят зольника до розподільників.

Конструкція піролізного котла передбачає можливість очищення верхньої камери допалювання, для цього вона обладнана спеціальними дверцятами. Простори обох камер повідомляються між собою каналом, яким піднімаються гази для спалювання. Зовнішньої оболонкою корпусу є водяна сорочка, що нагрівається обома топками. Для подачі теплоносія в систему опалення до неї врізані патрубки з різьбленням. Контроль температури води та тиску здійснюється за приладами, встановленими на передній панелі.

Димар для піролізного котла нічим не відрізняється за своїм пристроєм від труб для викиду продуктів горіння класичних агрегатів. Одна з вимог – достатня потяг для роботи котла. Найбільш проста конструкціяагрегату не передбачає встановлення дутьового вентилятора, тому горіння відбувається за рахунок природної тяги. Друга вимога - це щоб частина труби, що знаходиться на вулиці, була утеплена. Причина – низька температура димових газів (до 150 ⁰С), тому дуже висока ймовірність випадання на ній конденсату та швидкого руйнування матеріалу труби.

Опис схеми роботи піролізних котлів

Повне уявлення про роботу агрегату може дати важлива схема піролізного котла. Спочатку головна топка завантажується паливом та розпалюється. При цьому заслінка зольника максимально відкрита. Після того, як дрова розгоряться, дверцята починає прикриватися, процес горіння сповільнюється і переходить у тління. Тоді і починається інтенсивне виділення деревного газу, який піднімається та потрапляє у вторинну камеру допалювання. Туди через безліч каліброваних отворів подається нагріте повітря. Останній потрапляє в канал з того ж отвору під кришкою зольника і дорогою отримує тепло від гарячої стінки топки.

Весь технологічний процес протікає завдяки природній тязі, що створюється димарем, тому швидкості руху повітря та димових газів у каналах невеликі. Схема роботи піролізного котла полягає в тому, що у вторинній камері нагріте повітря вступає в термохімічну реакцію з деревними газами і займає їх. В результаті згоряють не лише гази, а й дрібні леткі частинки, завдяки чому дим із труби практично непомітний. Насправді піролізне спалювання палива екологічніше, ніж традиційне, оскільки продукти згоряння від нього містять набагато менше оксидів вуглецю та азоту, а також частинок золи.

Дрова, що знаходяться в топці, горять повільніше, ніж зазвичай, тому одного завантаження може вистачити на 10-12 годин роботи, залежно від потужності газогенераторної установки і вологості дров. Налаштування піролізного котла полягає в обмеженні подачі повітря для горіння. Занадто мала його кількість не дозволить розпочатися термохімічному процесу у вторинній топці, а занадто велике викличе неповне згоряння газів та зниження ККД агрегату. Для апарата, що працює на природній тязі, знадобиться налаштування витрати повітря в кожному індивідуальному випадку, тому що висота і діаметр димохідної труби може дуже відрізнятися. Відповідно, сила тяги буде різною. У деяких випадках її слід збільшити підняттям труби на велику висоту.

Якщо ланцюговий привідкришки зольника забезпечений термостатичним регулятором, то налаштування апарату зводиться до встановлення бажаної температури теплоносія. Термоелемент, вбудований у водяну сорочку газогенераторної установки, впливає на привід ланцюга залежно від температури води і сам прикриває або відкриває заслінку, регулюючи інтенсивність горіння.

Для створення штучної тяги, яка не залежатиме від параметрів димоходу, котли піролізного типу додатково забезпечуються вентилятором для дуття і комплектом автоматики, що регулює його роботу. Якщо звичайний агрегат може працювати з ККД близько 85-90%, то дуття машина допомагає розвивати його до 93%. Тут є недолік - залежність від зовнішніх джереленергії.

Гідності й недоліки

Джерела тепла даного типу мають багато переваг:

Принцип дії та робота піролізних котлів дозволяє досягати відмінних показників ефективності при спалюванні твердого палива – 90–93% ККД.
Процес екологічніший, в атмосферу викидається набагато менше шкідливих речовин.
Інтервал між завантаженнями палива не менше, ніж у агрегатів тривалого горіння – 12 годин, працювати кочегаром доведеться не частіше ніж 2 рази на добу.
Обслуговування та чищення установки не становлять проблеми, до всього внутрішньому просторує доступ, а багато апаратів обладнано висувною скринькою зольника. Принцип дії піролізного котла практично безвідходний, золи та попелу залишається дуже мало, тому операцію виконувати нечасто.
Економічність. Орієнтовно витрата палива на 100 м² приміщення за його висотою до 3 м становить 10 кг на добу.
Установки, що працюють на природній тязі, не залежать від електрики в мережі.

Як і будь-який інший апарат, що працює на твердому паливі, піролізний котел опалення потребує захисту від закипання теплоносія всередині водяної сорочки. Це може призвести до розриву оболонок та дорогого ремонту. З цієї причини виробники ставлять на свої вироби додаткові водяні ТЕНи охолодження, які можуть служити джерелом гарячої води для господарських потреб.

З недоліків агрегатів піролізного типу можна виділити такі:

Потрібне паливо з невисоким вмістом вологи, вологість дров не повинна перевищувати 25%. Процес інтенсивного виділення газів для допалювання дуже утруднений, якщо дрова відверто сирі. Це негативно впливає на роботу піролізного казана, знижуючи його ККД.
Практика експлуатації показує, що на стінках первинної камери з часом з'являються відкладення дьогтю та смол, оскільки температура в ній відносно невисока, а як паливо найчастіше беруть березу або деревину хвойних порід. Цей наліт треба періодично видаляти, він ускладнює передачу тепла водяній сорочці.
Вартість вища, ніж у класичного твердопаливного котла. Це виправдано, адже технологія процесу прогресивніша і дає високі показники, які дозволять економити при експлуатації.

Висновок

При виборі джерела тепла для дому краще орієнтуватися на вироби середньої. цінової категорії, сильно економити у цьому питанні не варто. Адже від того, як працює піролізний котел, залежить комфорт та тепло вашого будинку.