Как изготовить пиролизную печь своими руками

Как сделать пиролизную печь своими руками: пошаговая инструкция

От автора: здравствуйте, дорогие читатели! Очень многие хозяева загородных жилищ, будь то маленький дачный домик или большой коттедж с хозяйственными пристройками, интересуются вопросом, как делается пиролизная печь своими руками.

Надо сказать, что твердотопливное оборудование вообще очень востребовано на протяжении многих лет. Оно довольно эффективно, экологично, добыча топлива обычно не составляет большого труда, да и с эстетической точки зрения есть преимущество — ведь очень многие любят наблюдать за танцующими языками пламени. Конечно, это лучше делать, сидя у большой печи или камина. Но и маленькие печки пользуются не меньшей популярностью.

Например, их очень удобно использовать там, где нет отопления: в сараях и других хозяйственных пристройках, в гараже и даже на улице. Такую обогревательную конструкцию можно оснастить варочной панелью, и тогда вы сможете готовить вкуснейшие блюда на свежем воздухе.

Конечно, не каждая самодельная печурка обладает высокой эффективностью. Некоторые из них представляют собой, по сути, просто ограниченный со всех сторон костер. Такой подход тоже имеет право на жизнь, но сегодня мы будем говорить об иной разновидности конструкции — а именно, о пиролизной.

Принцип действия печи

Отличием такой конструкции от обычной печки заключается в длительном горении топлива, что приводит к гораздо более высокому уровню теплоотдачи. В простых твердотопливных обогревательных конструкциях процесс происходит следующим образом: дрова горят, от пламени нагреваются стенки сооружения, от них тепло идет в помещение. Дым, образующийся от сгорающего топлива, уходит напрямую на улицу через дымоход.

Но дело в том, что именно в этих продуктах горения содержится очень большое количество тепловой энергии, которая, по сути, пускается по ветру. Если бы дым не улетал так быстро, то за счет него в помещение попало бы еще немало тепла.

Некоторые хозяева домов знают об этом факторе и прокладывают трубу дымохода через все помещение, деля ее максимально возможной длины. Конечно, при этом они получают еще некоторое количество тепла. Но большая его часть все же так и продолжает уходить. Именно поэтому простые твердотопливные печки требуют постоянной «подкормки» — закладка дров производится очень часто.

Что касается пиролизного оборудования, то здесь практикуется иной подход. В печах оборудуется две камеры. В одну из них загружается топливо — обычно дрова —, и там оно горит. При этом вырабатываются продукты пиролиза — то есть газы, способные сгорать при высоком температурном режиме. Они поступают во вторую камеру, и туда же приходит вторичный воздух, который необходим для воспламенения. Что, собственно, и происходит.

Естественно, в процессе сгорания пиролизных продуктов вырабатывается большое количество тепла, которое также работает на обогрев помещения, как и та тепловая энергия, которая выходит при непосредственном горении топлива. Таким образом, эти печи обладают несколькими преимуществами:

• высокая эффективность, по сравнению с обычными печами. КПД пиролизных конструкций может доходить до 95%, а это очень неплохо,
• длительный процесс горения. Это обусловлено и большой тепловой отдачей, и тем, что основная камера делается довольно большой. Поэтому в печь помещается довольно много дров. Это очень удобно с точки зрения эксплуатации — как правило, закладка топлива производится всего один раз в сутки,
• возможность регулировки процесса горения топлива. Вы можете контролировать подачу как первичного, так и вторичного воздуха. От этого зависит интенсивность горения дров и пиролизных продуктов. Таким образом, вы можете выставлять температурный режим обогрева в зависимости от текущих потребностей,
• экономия топливных ресурсов. Поскольку дрова в данном случае отдают максимальное количество тепла, их требуется меньше, чем для обычной печки,
• широкая область применения. Пиролизные печи можно использовать как в жилых помещениях, так и в хозяйственных, а также в бане и на улице,
• легкость изготовления. Вы вполне можете соорудить конструкцию самостоятельно. Конечно, простота варьируется от способа изготовления. Например, сделать печь из металла легче легкого, никаких особых навыков вам не понадобится, да и времени этот процесс займет немного. А вот кирпичное пиролизное сооружение делается дольше и физически тяжелее — как минимум, из-за веса блоков. Но все же любая из этих разновидностей доступна для самостоятельного изготовления, о чем будет рассказано ниже.

В качестве недостатка сооружения можно назвать, разве что, наличие определенных требований к качеству топлива. Влажные дрова здесь точно не будут востребованы, поскольку водяные пары сведут на нет всю эффективность печки — они будут активно мешать переработке выделяемых газов. Поэтому важен и изначальный подбор качественного топлива, и его правильное хранение.

Теперь вы знаете общий принцип действия печи, а также можете принять решение о ее необходимости. Конечно, можно приобрести конструкцию и в магазине. Но зачем, если ее вполне можно сделать самостоятельно, заодно потренировавшись в работе с металлом или кирпичом. Начнем, пожалуй, с первого варианта.

Печка из металла

Металлическая печь делается гораздо легче, чем кирпичная. Правда, и эффективность ее пониже, но в большинстве случаев этого вполне достаточно. В целом, конструкция напоминает обычную буржуйку с немного усложненным отводом дыма. Можно ориентироваться, например, вот на этот чертеж:

Источник: remont-system.ru

Как видите, продукты сгорания идут «змейкой». Если обеспечить доступ вторичного воздуха в первый дымооборот, то вы получите тот самый процесс пиролиза.

Для изготовления металлической пиролизной печки вам понадобится:

• сталь. Подготовьте листы толщиной не менее трех миллиметров. Если материал будет тоньше, то очень быстро прогорит до дыр, и придется начинать весь процесс заново. В принципе, вместо стали можно взять то, что часто встречается в частном хозяйстве: металлическую бочку или газовый баллон. Если вы решите воспользоваться последним вариантом, то учтите, что емкость необходимо предварительно подготовить. В любом баллоне находятся остатки газа. Даже если их немного, это все же может спровоцировать возгорание в процессе работы — достаточно одной искры. Поэтому обязательно сначала наполните баллон водой через отверстие, открутив запорный вентиль, а затем оставьте на улице. По истечение суток опустошите емкость. Запах при этом будет не самый приятный, так что делайте это где-нибудь подальше от жилых помещений. Только после процедуры промывки газовый баллон можно будет использовать для производства пиролизной печи,
• сварочный аппарат. Если вы не умеете с ним работать — ничего страшного, как раз будет повод научиться. Заодно запаситесь защитными средствами: как минимум, очками и рукавицами. Сварочные работы имеют повышенный уровень опасности, так что обязательно позаботьтесь о предотвращении получения травм,
• разметочные инструменты. Вам точно пригодится гибкая рулетка и маркер. Желательно также пользоваться строительным уровнем, чтобы избежать перекосов,
• различные мелкие инструменты. Плоскогубцы, молоток и прочие подручные средства, которые могут понадобиться в любых подобных работах,
• дверцы и колосник. Самое простое решение — приобрести эти элементы в какой-нибудь кузнице или в магазине. Преимуществом такого подхода является эстетичный внешний вид дверок. Но можно и сделать все это самостоятельно, чтобы избежать лишних затрат. Дверцы изготовьте из тех же листов стали, которые пойдут на саму печку, или из кусков металла, вырезанных из корпуса газового баллона (если именно его вы решили использовать для изготовления конструкции. Колосник можно сделать из стальных полос или толстой проволоки, к которой припаяны арматурные пруты с небольшими зазорами между друг другом.

Итак, после того как вы подготовили все необходимое, можно приступать к работе. Возьмите стальные листы, нанесите на них разметку согласно приведенной выше схеме, а затем вырежьте по ней 8 пластин: шесть для печного корпуса и две для формирования дымооборотов.

Теперь соорудите колосник и дверцы, если решили их не покупать. Как сделать первый, уже написано выше. Что касается дверок, вам необходимо приварить на них петли, бортики и место для фиксации задвижки.

Смонтируйте дымообороты внутри корпуса печи. В задней стенке сделайте несколько отверстий и приварите к ним трубки. Затем к верхней крышке приварите еще одну трубу, диаметр которой составляет 10 сантиметров — она нужна для последующего подключения дымохода.

В завершение приварите дверцы петлями к тем местам, где они должны располагаться. При этом будьте внимательны и строго следуйте разметке, чтобы не получилось перекосов. Последний этап — установка ножек. Вы можете сделать их из стальных уголков или чего-то подобного.

Существует еще один вариант металлической пиролизной печки, который используется в бане. Основа делается так же, но топку необходимо удлинить за счет выноса дверок вперед. Размер и количество дымооборотов при этом не меняются. Также необходимо сделать каменку. Для этого к верхней части корпуса приварите емкость. В нее можно будет насыпать камни, которые будут качественно удерживать тепло, поступающее из печки, а затем отдавать его в парилку.

Пиролизная печь из металла получается довольно компактной и легкой. Вы легко можете перемещать ее из помещения в помещение. Мобильность, легкость монтажа и высокая эффективность делают такую конструкцию практически незаменимой для любого частного хозяйства.

Печка из кирпича

Пиролизная кирпичная печь обладает еще более высокой эффективностью, чем металлическая. Это происходит за счет прекрасных характеристик кирпича. Блоки умеют качественно удерживать тепло, а затем отдавать его окружающему воздуху. Таким образом, обогрев помещения получается более мягким и длительным.

К недостаткам такой печки можно отнести сложность ее изготовления. Как уже говорилось выше, на это потребуется больше времени и сил, чем в случае с металлической конструкцией. Кроме того, для работы неплохо бы иметь какой-то опыт по возведению кирпичной кладки. Впрочем, научиться никогда не поздно, и создание первой печи как раз может дать вам необходимые навыки, которые, вполне вероятно, пригодятся в будущем.

Что касается материалов, то к их подбору тоже нужно подойти внимательно. Нельзя взять первый попавшийся кирпич, поскольку здесь идет речь о длительном воздействии высоких температур. Например, топка, которая непосредственно контактирует с открытым пламенем, должна выполняться исключительно из шамотных кирпичей. Это огнеупорные блоки, которые отлично противостоят воздействию высоких температур и при этом хорошо проводят тепло.

Что касается остальных частей сооружения, то для них нужно брать обычные керамические красные кирпичи. Этот материал обладает хорошими теплоемкостными характеристиками, поэтому подходит для возведения корпуса как нельзя лучше.

Процесс сооружения кирпичной пиролизной печи происходит так же, как и в случае с металлической: делается камера для сгорания топлива и несколько дымооборотов. Затем монтируются дверцы, заглушки и дымоходная труба. Законченная конструкция обладает довольно большими размерами. Это нужно учесть при планировании ее размещения.

Кроме того, не забывайте, что кирпичи имеют немалый вес. Поэтому желательно в качестве основы подложить под сооружение прочную доску или что-то подобное.

В процессе кладки кирпичей важно соблюдать порядовку. В каждом ряду блоки укладываются определенным образом: где-то на «постель», где-то на ребро. Это необходимо для того, чтобы конструкция была прочной. К сожалению, единой схемы порядовки для любой печи не существует, поэтому лучше не искать ее в интернете, а обратиться в специализированную организацию для составления. Такой подход даст вам уверенность в том, что все будет сделано правильно.

Чтобы получить еще больше знаний по поводу того, как сделать пиролизную печь, посмотрите видео:

Несмотря на кажущийся сложным принцип работы, на самом деле печка длительного горения является довольно простым сооружением. Достаточно подробно разобраться в основах ее создания — и вы наверняка справитесь с этим делом легко и просто. Успехов!

Источник

Изготовление пиролизного котла своими руками: чертежи и принцип работы

Говорят, что все новинки – это хорошо забытое старое. Не является исключением и создание отопительный систем на базе пиролизного горения. Первые заводы, использующие технологию пиролиза были построены еще в 70-е годы позапрошлого 19-го века.

Самодельный пиролизный котел

До сих пор эта технология широко применяется и у нас и за рубежом для переработки нефти. Собственно «пиролиз» — это процесс химического разложения органики под действием высокой температуры. В устройствах, использующих твердое органическое топливо (как правило, дрова) твердая часть и выделяющиеся из него при температурном разложении газы сгорают отдельно, что существенно повышает эффективность таких котлов.

Несмотря на сложное название и мудреное описание процесса вы вполне можете построить пиролизный котел своими руками, для этого вам потребуется листовая сталь, сварочный аппарат и чертежи, которые вы можете взять на нашем сайте.

Суть процесса пиролиза

В пиролизных котлах на твердом топливе используются такие типы органики, которые при температурном разложении дают большой выход летучих горючих веществ. Такие котлы работают не только на дровах (и всех видах топлива из древесины, таких как пеллеты или топливные брикеты), но и на угле, вплоть до коксующихся марок, температура горения которых достигает очень больших значений!

Топливо в пиролизных котлах размещается на колоснике. После поджига загруженной партии топлива, закрывается плотная дверка и начинает работать дымосос. Вследствие этого в камере сгорания поднимается высокая, до 800 градусов температура, однако в ней отсутствует кислород из воздуха для обычного интенсивного горения. Вместо этого органическое топливо тлеет и обугливается, при этом выделяются летучие газы, преимущественно углеводороды.

Под действием конвекции летучие горючие газ поступают в подколосниковое пространство. Вместе с ними мигрирует и азот, находящийся в первично имеющемся воздухе в топке. Под решеткой колосника к смеси газов подмешивается кислород из вторичного контура подачи воздуха. Получившая смесь уже имеет способность к сгоранию. Она сгорает, выполняя полезную функцию (например, нагревая воду в теплообменнике), а кроме того выделившееся тепло поступает обратно к органическому топливу и поддерживает процесс тления.

Основные характеристики пиролизных котлов

Основными чертами котлов, работающих на технологии пиролиза являются следующие:

1. Возможность изготовления из недорогих конструкционных материалов.
2. Длительное время одного цикла пиролиза, достигающего около 30 часов,
3. Полная взрыво и пожаро-безопасность.
4. Простота конструкции, доступная для самостоятельного изготовления.
5. Широкий спектр используемого древесного топлива (от классических дров до пеллет).
6. Высокая экологичность котлов, низкое количество продуктов сгорания.

Как часть нужно подкидывать дровишки?

В обычную печь вам придется загружать топливо минимум через каждые два часа. Причиной этому является большая интенсивность горения топлива в печах такой конструкции. Большая часть тепла при этом в прямом смысле «вылетает в трубу». КПД таких котлов минимален, кроме того, в нем остается много остатков, которые приходится регулярно выгребать.

А вот если ограничить приток кислорода, то период горения значительно увеличивается. При этом тепло выделяется не только при самом процессе тления-пиролиза, но и от сгорания выделившихся газов. Вследствие этого время работы от одной загрузки может увеличиваться до суток и более.

Процесс изготовления пиролизного котла своими руками

Сразу отметим, что пиролизные котлы можно использовать не только для отопления. Но и для прямого обогрева небольших помещений, например сарая с живностью или гаража.

Нюансы с топливом

Приятная новость для владельцев автомобилей: ваш котел можно будет «кормить» не только дровами, но и отработанным машинным маслом. Цена такого топлива просто смехотворная, а в пиролизном котле он будет гореть не хуже, чем обычные дрова. Но есть нюанс: котел, «питающийся» отработкой должен иметь специальную конструкцию.

Схема пиролизного котла на отработке

Создать такой котел очень просто. В нем имеется две емкости: нижняя, в которую загружается топливо и где собственно и проходит процесс пиролиза и верхнюю воздушную камеру.

Простейшая пиролизная печь на отработке

В нижнюю часть вваривается труба с толстыми стенками, в которой проделываются отверстия. Собственно в этой трубе и происходит дожигание паров из «отработки».

Схема пиролизной печи

В верхней воздушной камере монтируются перегородки, которые направляют горячий воздух по извилистому маршруту, этим достигается повышенная отдача тепла от верхней камеры в помещение.

Подробное описание конструкции пиролизного котла

Через приваренный к верхней камере дымоход продукты сгорания удаляются в атмосферу.

Такую печь можно несколько усовершенствовать. Для этого рядом с нижней емкостью монтируется дозаправочный бак, соединенные с ней трубой. Дозаправка происходит по принципу сообщающихся сосудов.

Но, обратите внимание, в такую печку категорически не допускается попадание воды. Ее нельзя размещать в месте, где возможно выпадение атмосферных осадков. При попадании воды тлеющее масло вспенивается и резко расширяется в объеме. Это может привести даже к разрывк окнструкции.

Также при создании такой печи обратите внимание, что высота дымохода должна составлять не менее двух метров.

Если вы оснастите верхнюю камеру такой печи водяной рубашкой, то она вполне может нагревать проходящий через нее поток воды. Также верхний бак может нагревать и проходящий воздух.

промышленные пиролизные котлы

Пиролизный котел для древесных отходов

Возможно, у вас на участке накопилось много древесных отходов: щепок, опилок, стружки. Для того, чтобы эффективно сжигать такой «мусор» можно построить специальный котел. Такое устройство также станет незаменимым помощником в деревообрабатывающих цехах.

самодельный пиролизный котел из бочки

Для создания такой печи тратится минимум материалов и а ее конструкция чрезвычайно проста.

Запасемся следующими материалами:

1. Металлическая бочка емкостью в 200 литров, у которой нужно вырезать верхнюю крышку.
2. Крышка с бортиком, точно подходящая к горловине бочки.
3. Круглый поршень с сечением, чуть меньшим внутреннего сечения бочки. Его нужно изготовить из массивной заготовки или искусственно утяжелить.
4. Труба с сечением 10 сантиметров и длиной, сантиметров на 20 больше, чем высота бочки.
5. Дымоходная труба с сечением около 10 сантиметров и длиной не менее 40 сантиметров.

В плотно подогнанной по размеру наружной крышке вырезается отверстие с сечением, чуть большим, чем у трубы, обозначенной в п «4», она же – «воздуховодная труба». Дымоходная труба вваривается в верхнюю часть боковой поверхности бочки.

Схема пиролизного котла из бочки

Воздуховодная труба плотно приваривается к поршню. На верхнем торце воздуховодной трубы размещают подвижную заслонку, регулирующую объем подаваемого воздуха. К нижней части поршня привариваем ребра, которые будут утрамбовывать топливную массу.

подгонка верхней крышки

Закладываем в бочку любое сухое древесное топливо. Грузить можно все, что угодно, вплоть до бумаги и шишек. Стоит отметить, что сухость исходного топлива очень критична для пиролизных котлов. Наполняем бочку на 2\3 ее высоты. Сверху на дрова укладываем щепки или бумагу и поджигаем их. Не возбраняется плеснуть несколько капель бензина. После того, как топливо загорелось – вставляем поршень с воздуховодной трубой, закрываем бочку верхней крышкой. Топливо будет постепенно прогорать и под собственным весом поршень будет опускаться.

По тяжестью поршня и без достаточного доступа кислорода топливо в бочке будет медленно тлеть. Выделяемый при пиролизе газ будет проникать в верхнюю часть бочки, где также будет сгорать. Наиболее будет нагреваться как раз верхняя часть бочки, в этой части температура воздуха может достигать 900 градусов. Такая температура полностью выжигает даже сажу.

внешний вид поршня и воздуховода

При хорошей регулировке и сухом топливе такая пиролизная печка может непрерывно работать на одной закладке до 30 часов.

Горизонтальная версия пиролизного котла

200-литровую металлическую бочку можно превратить и в горизонтальный котел. Как и вертикальном варианте – в такой печи будут присутствовать камера тления и камера дожига выделяющихся газов.

горизонтальная пиролизная печь

В принципе, такой котел можно приобрести и в уже готовом виде. Современная промышленность предлагает массу вариантов таких устройств на любой вкус и кошелек.

промышленная пиролизная печь

Дополнительное оснащение пиролизных котлов

Помимо нагрева окружающего воздуха пиролизные котлы могут выполнять и много другой полезной работы. Прежде всего, конечно, они могут подключаться к системам отопления с воздушным или жидким теплоносителем.

пиролизный котел с конвекцией

Так, большой популярностью пользуются конвекционные печи. В них применяется принцип конвекции воздуха. Для этого на котле размещаются специальные изогнутые воздуховоды. Их нижние патрубки забирают холодный воздух, а через верхние патрубки выходит уже горячий.

самодельный пиролизный котел с конвекцией

Ну и конечно же, никто вам не мешает оборудовать любой котел трубопроводом-теплообменником, который будет нагревать воду для системы теплоснабжения или для система горячего бытового водоснабжения.

И в заключении можете посмотреть краткий видеоурок, описывающий изготовление и эксплуатацию пиролизного котла.

Видео: Пиролизный котел своими руками

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник