Domácí kotle pro dlouhodobé spalování na dřevo

Obsah článku

• Jak to funguje: Proč nespaluje celé palivové dřevo najednou?
• Nevýhody DIY
• Důlní kotel – schéma rozebíráme
• Integrace do konstrukce vodního výměníku tepla
• Doplňkové vybavení

Od sedmdesáti do sto tisíc rublů – to je průměrná cena kotlů na pevná paliva s denní dobou hoření. Ale s dovednostmi svařování elektrickým obloukem si můžete vyrobit dlouho hořící kotel vlastními rukama. Bude to mnohem levnější a existuje dostatečný počet schémat a návrhů. Pojďme o nich mluvit.

Jak to funguje: Proč nespaluje celé palivové dřevo najednou?

Mnoho designérů bojovalo za tento úkol po dlouhou dobu: jak učinit kotle na pevná paliva pohodlnější, zvýšit jejich autonomii a zkrátit čas strávený údržbou. Jedním z prvních řešení byl vývoj zařízení pro dávkové a automatické zásobování palivem. Tento přístup se však ospravedlnil pouze u jednotek, které spalují palivo ve formátu granulí a briket..

Poté byly zaznamenány další vlastnosti procesu spalování dřeva. Víme, že oheň plamene je podporován proudem čerstvého vzduchu. Přicházející vzduch, který hoří, vytváří vysokoteplotní plyn, který rychle ohřívá poleny ležící nad plamenem. A čím vyšší je hromada, tím rychleji se rozhoří.

Je zřejmé, že působením proti těmto dvěma jevům lze dosáhnout delší práce. Například, pokud spalujete palivové dřevo umístěné v šachtě kotle ne zdola nahoru, ale pouze shora. Další inovace byla implementována do kotlů generátorového typu. Dřevo v nich hoří, ale silně se zahřívá a vytváří pyrolýzní plyn. Při vysoké teplotě potřebuje jen malé množství kyslíku k vzplanutí a dalšímu vzplanutí..

Výroba pyrolýzního plynu je možná pouze s omezeným přísunem kyslíku, dostatečným pro udržení doutnávání v peci a není příliš velká, aby plyn předčasně nespálil. Oba popsané principy lze relativně snadno implementovat do domácích zařízení..

Nevýhody DIY

Mějte však na paměti, že výpočet parametrů konečné energie a spalování není tak snadný. Účinnost výroby závisí zejména na tažné síle a použitém palivovém dříví (vlhkost, plemeno). Kromě toho existuje řada čistě technologických nuancí, které je obtížné realizovat v domácí dílně..

Především jde o materiál výroby. Teplota spalování generátorového plynu je o něco vyšší než dřevo a může dosáhnout 800 ° C. Za těchto podmínek může konstrukční ocel pracovat pouze se značnou vnitřní tepelnou kapacitou, to znamená, že tloušťka stěn spalovacích komor by měla být asi 12 mm nebo více. Lze také použít žáruvzdorné oceli, avšak pouze pokud jsou k dispozici vhodné prostředky pro zpracování a lepení. Bohužel neexistují žádné jiné způsoby: všechny ostatní výrobky mají krátkou životnost, dokud nevyhoří (ne více než 10 let), a podléhají změnám tvaru v důsledku vnitřního namáhání.

Dalším problémem je, že pro stabilní provoz je nutný zvláštní tvar komor a jejich separátorů. V podmínkách lisování v továrně a automatického svařování je možné vytvářet libovolně složité tvary, ale v domácí produkci nelze provést systém ozdobných kanálů. To vede ke zvýšenému aerodynamickému odporu kotle a neumožňuje normální tah. Inverzní proudění horního výboje může být kompenzováno buď velmi vysokou (asi 10–12 m) trubkou pro odvod výfukových plynů, nebo nuceným tahem v důsledku elektrického odsávače kouře.

Instalace posledně jmenovaného je přísně doporučována pro všechny dlouho-hořící kotle bez výjimky. Během dne se může měnit síla přirozeného tahu, což vede k neúplnému spalování generátorového plynu a jeho akumulaci ve výbušné koncentraci i uvnitř kotelny..

Důlní kotel – schéma rozebíráme

Kotel s vertikální zátěží šachty má těleso ve tvaru vysokého (až 2 metru) sloupu čtvercového nebo kulatého profilu s vnitřní sekcí asi 0,3 m². Tento sloupec má prázdné dno a případně vnější plášť, který omezuje tepelné záření z horkých stěn..

Struktura, která je velmi podobná pístu injekční stříkačky na jedno použití, se spustí do ohniště. Široká deska v základně přesně opakuje vnitřní profil šachty a vytváří mezery ve stěnách 4–6 mm. Mezera působí jako tryska a omezuje průtok vzduchu spalovací komorou, proto je zde důležité přesné uložení. Pístní tyč – ocelová trubka 100 mm s délkou nejméně menší než celková výška hřídele, přivařená středem desky.

Kouřovod je umístěn na boku hřídele s odsazením 200 mm od horního okraje. Jedná se o obyčejné ocelové pouzdro svařované jednou ze stěn šachty. O další 250 mm níže uvnitř šachty podél jeho stěn je přivařena smyčka drátu o tloušťce 4–5 mm. Vůle hřídele je tedy omezená, ale stále ještě stačí, aby píst prošel.

Na výsledné straně spočívá ocelová deska, přesně jako na pístu. Ve středu byl vytvořen otvor 250–300 mm, podél jehož okraje je svařen ocelový pás ohnutý do prstence tak, aby tvořil stranu 70–80 mm vysokou. Podobná strana je podél vnějšího okraje..

Nyní máme dno komory pro míchání a spalování pyrolýzních plynů. Jeho funkcí je lokalizace sekundárního spalování, protože jinak objem krbu poroste s poklesem pístu, protože palivo vyhoří s následným poklesem účinnosti kotle. Dalším detailem je víko kotle. Toto je třetí deska, ale s rozměry podél vnějších obrysů hřídele. Na okrajích má malou (30–40 mm) stranu pro těsnou vestibulu, ve středu byl vytvořen otvor 120 mm a byla vložena objímka, vyčnívající nahoru a dolů o 250–300 mm.

Integrace do konstrukce vodního výměníku tepla

Výsledná komora má objem asi 0,15-0,2 m³, lze do něj umístit libovolný tepelný výměník, ale hlavně se používají za tepla odolné trubkové cívky tažené za studena. Jeho konce procházejí stěnami kotle a jsou zásobovány 5-6 závity trubkového závitu – vše je jako obvykle.

Je mnohem důležitější vyřešit další problém: po instalaci výměníku tepla již nelze píst vytáhnout, ale jak položit palivové dříví? Pro tyto účely jsou v přední stěně kotle vyříznuty dva otvory a pro montáž kloubových dveří jsou svařeny dva pravoúhlé ocelové objímky..

Jeden z nich je malý, asi 200 mm vysoký a je instalován v horní části kotle, přesně naproti spalovací komoře pyrolýzy nad nosným kroužkem. S jeho pomocí můžete řídit spalovací proces a upravovat tah, takže je lepší volit možnosti s tvrzeným sklem..

Druhé dveře by měly být téměř stejně široké jako šachta kotle. Je určen pro nakládání a zapalování paliva, jakož i pro odstraňování popela po vyhoření. Otvor musí být umístěn pod opěrným kroužkem.

Existují také alternativy. Například kotel může mít kolem těla obvodovou nádrž, nebo může být obalen běžnou bezešvou ocelovou trubkou po dobu 3 až 4 otáček. Výměník tepla je nutné umístit do horní části kotle, i když zbytek vnějšího povrchu (včetně komínu) je vhodný pro odběr tepla všech druhů ekonomizérů.

Doplňkové vybavení

Zbývá pouze provést určitá vylepšení. Začněme zefektivnit distribuci primárního vzduchu přes krbu generátoru. Chcete-li to provést, přivařte 6–8 parabolických lístků kolmo na pístovou desku, abyste vytvořili určitý druh oběžného kola.

Druhým užitečným doplňkem takového kotle je jeho správné potrubí. Mezi přívodem a zpětným vedením vnitřního výměníku tepla musí být instalována recirkulační jednotka, která nedovolí, aby teplota vody v kotli klesla pod 50–60 ° С. Jinak je nevyhnutelná tvorba kondenzace ze zbytkové vlhkosti a rychlé koroze stěny..

Přivařte malý čep k horní části pístové trubky a vložte do něj tlumič s otvorem pro regulaci množství vzduchu dodávaného do generátoru. Také byste neměli nahrazovat odsávač kouře ventilátorem, který je mnohem obtížnější nastavit. Výfukové čerpadlo musí být instalováno v místě ve spalinách, 2 metry od kotle. Je optimální, pokud jsou v této části potrubí instalovány žebra chladiče..

Podobné záznamy:

1. Diy pyrolýzní kotel pro dlouhodobé spalování Obsah článku Jak je možná dlouhodobá práce Výrobní materiál Dimenzování a síla Sestavení dvoukomorové topeniště Výměník tepla pro pyrolýzní kotel Doplňkové vybavení Technicky jsou uvažovány nejpokrokovější kotle, ve kterých dochází k...
2. Výběr topného kotle: jak vypočítat výkon kotle Obsah článku Co určuje požadovaný výkon Výpočet tepelných ztrát budovy Druhy energie – jaké jsou rozdíly Co určuje účinnost kotle Automatizace a pomocná zařízení Soukromí vývojáři budou pravděpodobně zajímat, jak správně...
3. Kombinované topné kotle: plynové elektrické nebo plynové palivové dřevo Obsah článku Dvě hlavní odrůdy hybridních kotlů Provozní režimy Bezpečnostní požadavky Rozdíly v páskování Instalační funkce Proč si vybrat mezi různými druhy energie, když můžete použít několik najednou? Představíme vám hybridní...
4. WPC: „Tekuté dřevo“ nebo vše o kompozitu dřevo-polymer Obsah článku Co je to „tekutý strom“ Výrobky WPC Paluba nebo palubovka Opláštění fasádních panelů nebo prken Ploty, ploty, zábradlí, balustrády Jak si vybrat palubu WPC Z článku se dozvíte o...

Přečtěte si více  Do-it-yourself infračervené podlahové topení pod laminátem nebo linolea