Как сделать пиролизный котел своими руками

Дачные и деревенские жители для создания тепла и уюта в доме используют угольной и древесное топливо, которое является единственным вариантом для обогрева. По этой причине печи и котлы, которые работают на твёрдом топливе, в свое время быстро стали популярными, несмотря на то, что можно установить и электрический котёл. Конечно, это ударит по бюджету из-за большой траты энергии, поэтому оптимальным, в том числе и в плане экономической выгоды, является пиролизный котел.

Пиролизный котел

Что такое пиролиз?

Чтобы своими руками соорудить любую конструкцию, необходимо знать, какой принцип работы она использует. Что же такое пиролиз? Это процесс разложения древесины при горении на газообразную и твердую составляющие. Для протекания такой реакции необходимы два условия, которые и осуществляются в пиролизном котле: высокая температура и недостаток кислорода. Емкости представляют собой сварные резервуары, изготовленные из стали. Толщина стенки при этом должна быть не менее 5 мм, чтобы она могла выдержать воздействие высоких температур.

Пиролизный котел

Принцип действия

Прибор приводится в действие с помощью розжига дров, после которого на задней стенке топки закрывают клапан прямой тяги и включают нагнетатель. На фото видно, что пиролизный котел имеет два отсека, задействованных в работе. Первым является загрузочная камера с недостатком кислорода, в которой происходит горение дров. Результатом так называемой сухой перегонки является разложение древесины на твердый остаток, по-другому кокс, и газ.

Фото второго отсека отображает прямоугольное пространство, предназначенное для догорания образовавшегося в камере загрузки газообразного вещества. Принцип работы этого отсека заключается в экзотермической реакции, при которой пиролизный газ, прошедший через отверстие из первого отсека, под воздействием высокой температуры смешивается с большим объемом вторичного кислорода, что приводит к возгоранию. Функция отсека догорания – утепление за счет сохранения большего количества тепла из-за сведения его отвода к минимальному значению.

Образовавшийся кокс, продолжая гореть, выделением тепла также поддерживает реакцию. Поэтому можно считать, что коэффициент полезного действия имеет эффективность, близкую к ста процентам. Менее действенными являются установки на естественной тяге, так как зона пиролиза в них плавающая. Кроме того, во втором отсеке происходит взаимодействие не только с вторичным кислородом, но еще с углекислым газом. Что полезного в этом процессе? Дым, выделяющийся при такой реакции, абсолютно безвреден. Принцип работы у всех установок такого типа одинаковый, но расположение камер и конструктивных элементов стоит уточнять на чертежах, так как оно может существенно отличаться. Для наглядности пиролизный котел можно представить в виде объемной модели, показанной на видео.

Электричество и газ никак не влияют на работу агрегата длительного горения, если он основан на естественной тяге. Но высокая его стоимость заставляет потенциальных покупателей отказаться от идеи приобретения. Как правило, потребители решают сделать пиролизный котел своими руками. Для этого придется вычислить требуемую тепловую мощность аппарата, изучить его достоинства и недостатки, а также инструкцию сборки.

Плюсы и минусы

Данный вид самодельного оборудования имеет несколько безусловных преимуществ:

• Длительное время поддержания высокой температуры;
• Относительно невысокие затраты на энергоносители;
• Более долгий процесс работы по сравнению с дровяным котлом при одном и том же количестве топлива одной загрузки;
• Практически полное отсутствие вредности продуктов распада;
• Возможность сделать пирокотел из уже готовых, но не используемых по назначению, товаров, например, из газового баллона или бочки для отопления.

Но при всех неоспоримых плюсах, как и любая конструкция, пиролизный котел имеет и недостатки, среди которых стоит отметить следующие:

• Большая стоимость отечественных моделей;
• Необходимый уровень качества просушки, иначе эффективность оборудования снижается;
• Зависимость от сети вентилятора, который поддерживает горение.

Набор необходимых материалов

Сборка пиролизного котла довольно трудоемкая, особенно если делать это своими руками, а не с помощью специалистов. Инструкция предполагает, что перед началом работ необходимо помимо чертежей еще подготовить используемые инструменты и материалы:

• сварочную установку, работающую на постоянном токе;
• болгарку;
• электродрель;
• стальные листы толщиной не менее 5 мм (для экономии допускается 4 мм);
• трубы с разным диаметром и толщиной стенки;
• стальные полосы шириной 2, 3 и 8 см;
• профилированные трубы 60х30 и 80х40, толщина стенки при этом должна быть 2 мм;
• 5 пачек электродов;
• датчик, необходимый для измерения температуры;
• шлифовальные и отрезные круги с диаметром 125 и 230 мм соответственно;
• вентилятор.

Последний элемент можно исключить при установке самодельных котлов на естественной тяге. Согласно чертежам, своими руками пиролизный котел собирается по отдельным узлам: топка, теплообменник и узел подводки воды.

Пошаговая сборка

Для эффективности сборки агрегата необходимо следовать пошаговой инструкции, показанной на видео. На чертежах отверстие для загрузки топлива, как правило, находится выше, чем у других твердотопливных устройств. Загрузка должна иметь прямоугольную форму, которая позволяет легче заложить внутрь дрова.  К отверстию приваривается стальная дверца. Ограничитель поступающего воздуха изготавливают из трубы и стального диска с меньшим диаметром.

Их сваривают вместе. Пиролизный котел сверху должен быть оснащен крышкой, через которую и проводится ограничитель. Ниже уровня места загрузки необходимо сделать чуть меньшее по размерам прямоугольное отверстие для удаления продуктов горения, то есть золы и пепла. Далее можно приступить к установке трубопровода, по которому теплоноситель уже нагретым будет поступать в отопительную систему дома. Трубопровод должен быть выполнен, как и на фото, в виде петли, а также иметь кран для регулировки потока теплоносителя.

Следующий этап сборки установки по инструкции представляет собой установку в котел длительного горения дымохода. Это обязательный элемент, который служит для удаления дыма. После окончания сборки котла необходимо сделать пробный запуск для определения коэффициента полезного действия. Запуск можно считать удачным, если выходящий из устройства дым не имеет угарного запаха.

Часто пиролизный котел длительного горения можно соорудить даже из газового баллона. Для этого обрезают его верхнюю часть, которая может служить крышкой. Топливо загружается сверху или сбоку. Угар из газового баллона выходит сквозь дымоход, также устанавливаемый сбоку конструкции.

Для долгой и правильной работы пиролизного котла необходимо следить за условиями его эксплуатации, а именно, проверять состояние сварных швов, удалять остатки золы и копоти и вовремя замечать возникшие проблемы в техническом состоянии устройства.