Caldera de pirólisis de bricolaje: fabricación y funcionamiento económicos
Hazlo tú mismo caldera de pirólisis
El problema de la calefacción en ausencia de electricidad y carbón baratos, por lo general, se resuelve con la ayuda de la leña. Debido al aumento en el precio de un recurso natural como el gas natural, su uso puede afectar significativamente el presupuesto familiar. Las personas que enfrentan la gasificación de sus hogares privados comienzan a buscar fuentes alternativas de calor. Y una caldera de pirólisis de bricolaje viene al rescate, hecha de materiales disponibles: una caldera de leña que funciona con el tipo de combustible más barato.
Contenido
- Concepto y diseño de una caldera de pirólisis.
- El principio de funcionamiento de la caldera de gas.
- Caldera de leña – principales ventajas
- ¿Cuál es la eficiencia de una caldera de pirólisis?
- Sobre combustible para caldera de gas
Concepto y diseño de una caldera de pirólisis.
La caldera de pirólisis está diseñada para calentar varias habitaciones quemando briquetas, troncos y desechos prensados con madera. En su diseño, la caldera de gas es diferente del equipo clásico de combustible sólido, que también quema leña. Por qué es rentable instalar una caldera de pirólisis: el principio de funcionamiento ayudará a resolverlo!
El esquema estructural y el principio de funcionamiento de la caldera de pirólisis.
El horno en calderas de pirólisis se divide en dos partes. En la cámara de gasificación o la cámara de carga (primera parte), cuando hay falta de oxígeno, la leña se quema y piroliza, y los gases liberados se queman en la cámara de combustión (segunda parte), a la que se suministra aire secundario. La eliminación de calor de la cámara de carga se minimiza..
Estos espacios están separados por la rejilla de hierro en la que se encuentran las briquetas. El aire primario pasa a través de una capa de madera de arriba a abajo. Por lo tanto, la principal diferencia entre las calderas generadoras de gas de otros electrodomésticos es la explosión superior.
Las cámaras de incendio de tales estructuras se caracterizan por una mayor resistencia aerodinámica, por lo que en la mayoría de los casos su tiro es forzado. A veces se realiza por razones tecnológicas utilizando un escape de humo, y no debido a un ventilador, que es más típico en calderas pequeñas..
El principio de funcionamiento de la caldera de gas.
El funcionamiento de la caldera a base de madera se basa en el principio de descomposición térmica de la madera, cuya esencia radica en el hecho de que la madera seca puede descomponerse en residuos sólidos (carbón) y la parte volátil (gas) bajo la influencia de factores externos..
¿Cómo funciona una caldera de pirólisis?
Durante el proceso que ocurre en la cámara de carga bajo condiciones de alta temperatura y falta de oxígeno, el recurso del gas libera gas generador. El gas de madera pasa a través de una boquilla, mezclándose con aire secundario y quemándose en una cámara a una temperatura cercana a los 1200 grados centígrados. Los gases de combustión pasan a través de la parte convectiva del intercambiador de calor, dando su calor al fluido de trabajo, y luego se eliminan a través de la chimenea..
La cámara de carga y combustión de la caldera de pirólisis tiene un revestimiento refractario, que aumenta significativamente la temperatura dentro del aparato y crea las condiciones ideales para la quema eficiente y de alta calidad de leña..
Caldera de leña – principales ventajas
Hoy en día, se utilizan diferentes dispositivos para quemar madera: estufas de almacenamiento de calor, calderas de aire y agua. De todos los equipos, las calderas de pirólisis (generadoras de gas) son de mayor interés para los consumidores. La principal diferencia entre las calderas de pirólisis y los modelos simples de combustible sólido es el hecho de que no queman la leña en sí, sino también el gas de madera resultante. Durante la combustión, no se forma hollín y las cenizas aparecen en una cantidad mínima, por lo que el aparato necesita menos limpieza..
La ventaja indiscutible de la caldera de pirólisis es su capacidad para mantener la temperatura establecida más tiempo que las calderas tradicionales, debido a su mayor eficiencia y mayor cámara de carga. Algunos diseños en la misma pestaña de combustible pueden funcionar durante el día.
La caldera de pirólisis necesita menos limpieza.
Hay menos carcinógenos en los gases de escape. Durante la combustión, el gas de pirólisis interactúa con el carbón activo, por lo que los gases de combustión en la salida son principalmente una mezcla de vapor de agua y dióxido de carbono..
Otra ventaja de las calderas generadoras de gas es la capacidad de controlar la energía: 30 – 100%. Los dispositivos de pirólisis pueden utilizar algunos desechos, casi sin contaminar el medio ambiente. Tales desechos incluyen caucho, plásticos y polímeros. Pero al mismo tiempo, las calderas de leña demandan combustible, necesitan alimentación y tienen grandes dimensiones..
¿Cuál es la eficiencia de una caldera de pirólisis?
El tiempo de funcionamiento de una caldera de leña se mide en un amplio rango dependiendo de muchos factores: temperatura exterior, temperatura ambiente deseada, aislamiento del hogar, humedad y tipo de combustible, y la precisión del diseño de un sistema de calefacción. Pero una cosa es cierta: las calderas generadoras de gas son mucho más eficientes que las tradicionales..
El caucho y los polímeros pueden desecharse en un horno de caldera de pirólisis sin dañar la atmósfera.
Al quemar madera, incluso mojada, no es posible alcanzar temperaturas tan altas como cuando se quema gas de madera obtenido de ellas. Además, se requiere menos aire secundario para la combustión de gas, debido a que aumenta la temperatura y, por lo tanto, aumenta el tiempo y la eficiencia de la combustión. Además, el proceso de combustión de gas de pirólisis es más fácil de controlar..
Sobre combustible para caldera de gas
Para la combustión, se utiliza madera, que tiene una longitud de 380 a 450 milímetros y un diámetro de 100 a 250 milímetros. Las briquetas de combustible deben tener ese tamaño: 30 por 300 milímetros. Pequeños desechos de madera y aserrín pueden quemarse simultáneamente con leña, pero no cuesta más del 30% del volumen de la cámara de carga. Dichas calderas pueden quemar madera, que se caracteriza por una humedad de hasta el 40%.
Combustible para una caldera de pirólisis
Las calderas de pirólisis deben calentarse con madera más seca, solo en este caso la unidad funcionará a la máxima potencia y la vida útil aumentará. La madera con un contenido de humedad del 20% se caracteriza por un valor calorífico de 4 kW por hora por kilogramo de madera, la madera con un contenido de agua del 50% se caracteriza por un valor calorífico de 2 kW por hora por kilogramo de leña.
Por lo tanto, el valor calorífico del combustible depende de la presencia de agua en la madera: el contenido de energía útil de las briquetas disminuye significativamente al aumentar el contenido de agua. Al mismo tiempo, el consumo de combustible se duplica..
Hacemos una caldera de pirólisis con nuestras propias manos.
Las calderas con pirólisis de leña se han vuelto más populares recientemente, porque se elimina la dependencia de las tarifas inestables para el gas natural. Por supuesto, hay buenos dispositivos de generación de gas en el mercado con buenas características, pero su costo sigue siendo bastante alto, lo que confunde a los compradores. En la última exposición de construcción, una simple caldera de fabricación nacional cuesta al menos mil dólares. Es por eso que muchos consumidores prefieren hacer calderas de pirólisis con sus propias manos..
Herramienta para el trabajo
¡Para hacer independientemente una caldera de leña, es suficiente tener el deseo y la herramienta necesaria! Por supuesto, tendrás que gastar mucho esfuerzo. Pero todo es posible.
El esquema de movimiento de gas de madera en la caldera
Para empezar, vale la pena recopilar un máximo de información sobre este dispositivo de calentamiento y sus características. Es necesario calcular y decidir de antemano qué tipo de combustión será óptima para un edificio en particular, en una parrilla o con un quemador de ranura. Luego, debe visitar una tienda especializada y comprar las piezas necesarias. Para hacer una caldera de pirólisis, necesita tales materiales:
- Tubo de acero de 4 mm de espesor;
- Chapa de acero de 4 mm;
- varios tubos de perfil;
- electrodos
- Varilla redonda de 20 mm;
- ventilador centrífugo;
- ladrillos de arcilla refractaria;
- automatización que controla la temperatura;
- tuercas y tornillos;
- cordón de amianto.
Dibujos y esquemas de caldera de gas.
La cantidad exacta de material se puede calcular en función de los dibujos. En Internet sobre este tema hay muchos dibujos y literatura de pago. Si te guía este material, obtendrás una unidad tolerable. El esquema de caldera de pirólisis es necesario para indicar la cámara de combustión, el intercambiador de calor y el lugar de suministro de agua. No se esfuerce por crear un diagrama de dispositivo en madera desde cero, es mejor usar el diagrama de circuito y hacer solo algunos ajustes y cambios..
Dibujo de caldera de pirólisis de madera
Al hacer una caldera generadora de gas con sus propias manos, puede tomar como base el diagrama del dispositivo de calentamiento de 40 kW, desarrollado por Belyaev, y luego optimizarlo para el corte por láser con menos piezas. Puede cambiar el diseño del dispositivo para que su volumen interno permanezca sin cambios..
Al mismo tiempo, es deseable que la cubierta del intercambiador de calor aumente significativamente. A continuación, debe conectar todos los detalles de la futura caldera de pirólisis, siguiendo claramente el dibujo. En este caso, el aire se utiliza como portador de calor y puede calentar la habitación sin pérdida de calor..
No es necesario garantizar la estanqueidad de las tuberías, porque para una caldera de leña, las fugas y la posibilidad de congelación del sistema de calefacción no son características. Por lo tanto, este dispositivo se considera una solución ideal para la instalación en una casa de campo, donde debe calentarse solo ocasionalmente.
Diagrama esquemático de una caldera de pirólisis.
Después de recoger la caldera de acuerdo con el esquema, puede continuar con su instalación y otras pruebas. Una caldera de gas hecha correctamente debe alcanzar rápidamente el modo requerido, y el sistema de calefacción debe calentarse en un máximo de treinta minutos. La temperatura en la habitación generalmente aumenta muy rápidamente..
Ventajas de la caldera de pirólisis de Blago
La caldera Blago fue desarrollada por el inventor Blagodarov Yu.P., quien declaró las ventajas de su creación. Por la duración de la quema de madera al máximo valor calorífico, el aparato generador de gas Blago es superior a otras calderas.
En este modelo, las barras de la rejilla cubren completamente la parte inferior de los bunkers de combustible. Por lo tanto, con la tracción natural, hay un alto calor de combustión del combustible y un período de combustión más prolongado debido a la disposición de los bunkers de combustible, lo que permite aumentar el volumen de los bunkers de combustible sin dañar la eficiencia..
Diseño de caldera Blago
El dispositivo de caldera de pirólisis permite que el combustible se queme en una de las dos cámaras de combustión, y en la tercera para quemar. El Blago no es volátil y siempre entrega la potencia requerida. Se lleva a cabo la combustión completa de compuestos de grupos fenólicos: alquitrán, resinas, alcoholes, aceites esenciales..
Los rieles instalados en la cámara de combustión actúan como buenos disipadores de calor. Las briquetas de turba, el aserrín y el carbón se pueden quemar en una caldera de pirólisis. En el período de bajas temperaturas, es posible colocar combustible en la cámara de combustión constantemente, manteniendo la temperatura óptima en la habitación..
Por lo tanto, a pesar de que el patio es del siglo XXI, la gente sigue recurriendo a la leña como recurso natural para la calefacción. Ahora está claro por qué, de todos los dispositivos de combustible sólido, las calderas de pirólisis para la población son de mayor interés.