Come realizzare una caldaia a combustione per pirolisi - video lezioni

In gran parte della Russia, la legna è ancora il combustibile più conveniente e molte persone si riscaldano con caldaie a legna. Tutto andrebbe bene, ma nelle solite caldaie a combustibile solido la linguetta si consuma in 2-3 ore, il che è piuttosto scomodo: non si può uscire di casa per molto tempo. Esistono caldaie a combustione prolungata. In queste caldaie, una tavoletta di legna può bruciare fino a 8-10 ore, ma costano molto. Tuttavia, come sempre, c'è una via d'uscita: realizzare una caldaia a pirolisi con le proprie mani. Non si tratta di un lavoro semplice: le capacità di saldatura devono essere di alto livello e i materiali costano molto. Tuttavia, esistono molti pirolizniki fatti in casa.

Il principio di funzionamento della caldaia a pirolisi

Applicata alle caldaie di riscaldamento, la pirolisi è la combustione di un combustibile con una quantità insufficiente di ossigeno. In questo caso, il combustibile emette un gran numero di gas, quasi tutti combustibili. Questi gas vengono convogliati in una speciale camera di combustione e postcombustione, dove viene fornita aria secondaria. La miscela gas-aria si incendia, rilasciando una grande quantità di calore. L'energia termica rilasciata è di gran lunga superiore a quella che può essere estratta dalla combustione convenzionale di legna o carbone. Infatti, molte delle sostanze volatili che si formano durante la combustione del combustibile hanno una temperatura di combustione molto elevata. Di conseguenza, dalla stessa quantità di combustibile, le caldaie a pirolisi estraggono più calore.

A causa delle peculiarità del processo di combustione (rilascio di una grande quantità di gas), tali unità sono chiamate anche caldaie a gas.

La caratteristica strutturale delle caldaie a pirolisi è un forno costituito da due camere. In una camera viene depositato il combustibile (spesso si tratta della parte superiore del forno), in essa avviene il rilascio dei gas e pertanto questa parte è chiamata camera di generazione dei gas. Attraverso un collo poco profondo i gas entrano nella seconda camera - la postcombustione. Qui si mescolano con l'aria secondaria, prendono fuoco e bruciano quasi senza residui.

In media, l'efficienza dei pirolizniki è superiore a 85%. Ci sono modelli che possono dare 92% e anche un po' di più. Ma questi indicatori sono possibili solo ed esclusivamente quando si utilizza combustibile secco. La sua umidità deve essere di 5-8%. A 40% di umidità, la combustione può estinguersi completamente, mentre a 20% sarà semplicemente inefficace. Questo è uno dei principali svantaggi di questa tecnologia: la legna da ardere e il carbone devono essere essiccati in anticipo, ad esempio creando una piattaforma vicino al camino. La legna da ardere essiccata nella catasta di legna non funzionerà, così come il carbone preso dalla catasta sulla strada.

Il video mostra una caldaia in cui la camera di postcombustione si trova in alto. Sebbene le caldaie di questo tipo abbiano una struttura più semplice (i gas formati salgono da soli), gli automodellisti preferiscono la camera di postcombustione inferiore (come nella foto sopra).

A cosa prestare attenzione quando si realizza

Se si intende realizzare una caldaia a pirolisi con le proprie mani, è necessario rappresentare chiaramente non solo il meccanismo e il principio del suo funzionamento, ma anche tenere conto di tutti i momenti spiacevoli che queste unità presentano. Innanzitutto, è necessario dire che quasi tutti i gas di pirolisi sono velenosi. Per questo motivo, l'unità deve essere completamente ermetica, le saldature devono essere della massima qualità.

Inoltre, per garantire la sicurezza, è necessario un sistema di monitoraggio del processo di combustione (sensori di temperatura, fumo, presenza di tiraggio) e un'automazione che, in base alle letture dei sensori, regoli il processo di combustione. Se la caldaia a pirolisi fatta in casa sarà realizzata a tiraggio naturale, l'automazione può essere la più semplice: non volatile. In presenza di un ventilatore di sovralimentazione per fornire aria alla corrente, sono necessari dispositivi più seri (e costosi), e sono alimentati a 220 V. Il funzionamento di questo tipo di caldaia senza automazione è pericoloso, quindi è necessaria una fonte di continuità, che garantisca il funzionamento del ventilatore e dell'automazione per 10-12 ore - il tempo di combustione della scheda.

Il secondo punto. In alcuni modelli di pirolizniki la temperatura nella fase attiva raggiunge i 1000°C e oltre. L'acciaio strutturale ordinario in tali condizioni si brucia rapidamente. Affinché la caldaia possa esistere a lungo, è necessario un acciaio resistente al calore e un rivestimento interno delle parti più caricate termicamente. Se la caldaia a pirolisi è realizzata con le proprie mani, il rivestimento è spesso costituito da mattoni di argilla refrattaria. Nella fase di lavorazione, l'argilla refrattaria si riscalda fino a diventare cremisi e diventa molto fragile. Se, all'improvviso, dovete usare il forno in questo momento, fate attenzione: è facile danneggiare il rivestimento in questo punto e la sua riparazione è lunga e difficile.

Quanto costeranno i materiali e i componenti

Il costo esatto della caldaia a pirolisi, realizzata con le proprie mani, dipende dalla potenza richiesta e dal design scelto. Tuttavia, se si acquistano acciaio resistente al calore, griglie, rivestimento, automazione (anche se poco costosa), la somma ammonta a 850-1200$. Questo è il costo dei materiali e dei componenti, ma con saldature indipendenti. Essi sono espressi da coloro che hanno già saldato pyrolyznik e utilizzare. Se si deve pagare per la saldatura, allora i costi dovrebbero essere raddoppiati.

Come si può vedere, nel caso di una saldatura di proprietà, il risparmio c'è, ma non è il più grande. È possibile trovare versioni già pronte di caldaie a pirolisi a combustibile solido per 1500$. Anche se, come si sa, i prodotti economici hanno un prezzo basso per un motivo. Su qualcosa si è risparmiato. E si può anche indovinare su cosa: sul rivestimento. Sono i segreti della protezione delle pareti del forno dalla combustione che i produttori curano più di tutti, spendendo molto denaro nella ricerca in questo settore. Ecco perché le apparecchiature di qualità costano molto.

Progetto video di caldaia a pirolisi, processo di assemblaggio