Principi de funcionament i característiques de les calderes de piròlisi

Una caldera de piròlisi és un equip de calefacció dissenyat per escalfar cases, cases rurals, locals diversos. El principi de funcionament es basa en l'alliberament de gasos de piròlisi i la seva combustió.

El dispositiu i el funcionament de la caldera de piròlisi

Les unitats que permeten obtenir gas com a resultat de la piròlisi de la fusta s’anomenen generadors de gas. La llenya es col·loca en un tanc tancat, també s’anomena cambra de combustible o reactor.

El principi de la caldera de piròlisi:

1. El combustible es posa al forn i després s’encén. Al principi, la matèria primera es crema com en una caldera convencional, però quan la temperatura arriba a superar els 200 graus, la vàlvula per subministrar aire a la cambra de combustió es tanca i comença la fase activa de la piròlisi de la fusta. Com a resultat de la descomposició, s’allibera activament gas de fusta, que es descarrega amb l’ajut d’un tub de derivació.
2. A la següent etapa, comença l’alliberament de calor actiu: exoterma. Els gasos acumulats es condensen i s’introdueixen al postcombustible, on interactuen amb l’aire.

Gràcies a l’autovàlvula, la temperatura es regula automàticament.

Varietats de caldera de piròlisi

Hi ha diversos tipus d’equips, en funció de la ubicació del postquemador i del tipus de ventilació.

Amb postquemador inferior

Aquesta modificació és la més freqüent per la seva facilitat d'ús. El combustible es carrega a la cambra superior. Els gasos evolucionats surten a la canonada, situada a la part inferior.

El principal desavantatge és la necessitat de netejar el sistema amb freqüència.

Amb postquemador superior

Aquests dispositius són menys habituals, però tenen avantatges innegables. La cendra no penetra al compartiment de recuit, de manera que sovint no cal netejar la caldera. Gràcies als broquets, els gasos es descarreguen cap amunt, on cremen i entren a la xemeneia. Aquest sistema és més pràctic.

Ventilació natural

La particularitat d’aquestes unitats és que el seu rendiment no depèn del subministrament d’electricitat. Per crear un bon tiratge, la caldera ha d’estar equipada amb una xemeneia prou alta.

Ventilació forçada

Les calderes de piròlisi amb ventilació forçada són volàtils, ja que l’estructura està equipada amb bombes i ventiladors que funcionen en mode automàtic.

Un tret característic de les modificacions volàtils és un temps de combustió efectiu més llarg en comparació amb les calderes de ventilació natural.

Avantatges i inconvenients

Les unitats de piròlisi, com altres tipus de fonts de calor, tenen avantatges i desavantatges. Cal destacar els avantatges:

• En cremar combustible, gràcies al principi de funcionament de la unitat, és possible aconseguir una eficiència del 90-93%.
• Els tipus d’instal·lacions que funcionen amb corrent d’aire natural no depenen de la disponibilitat d’electricitat a la xarxa.
• El procés és respectuós amb el medi ambient, s’emet una petita quantitat de substàncies nocives a l’atmosfera.
• Rendibilitat. El consum de combustible sòlid per cada 100 metres quadrats amb una alçada del sostre de 3 m és d’uns 10 kg de matèries primeres al dia.

Desavantatges de les calderes de piròlisi:

• Es requereix combustible amb un contingut baix d’humitat (el contingut d’humitat de la fusta no supera el 25%).
• L’equip costa una mica més que la clàssica caldera de combustible sòlid.

Com que la caldera de piròlisi funciona a temperatures relativament baixes, s’acumulen dipòsits de quitrà i quitrà a les parets de la cambra. Traieu la substància a mesura que s’acumuli.

Combustibles per a calderes de piròlisi

Les calderes de piròlisi de llarga durada poden funcionar amb diversos tipus de combustible:

• llenya (les dimensions no poden superar els 450 * 250 mm);
• torba;
• briquetes;
• carbó;
• branques triturades;
• serradures;
• coc.

Es considera que la fusta és el tipus de combustible més eficient. Durant la combustió, la matèria primera allibera la quantitat màxima de gas de piròlisi. Per a un treball eficient, es recomana utilitzar llenya amb un gruix mínim de 70-100 mm. En combinació amb la fusta, podeu utilitzar pellets i serradures (fins a un 25%).

Mecanismes de protecció de la caldera de piròlisi i característiques de funcionament

Les calderes de llarga durada són objectes perillosos pel foc, ja que durant el funcionament s’aconsegueixen indicadors d’alta temperatura a l’interior de la cambra. En el procés d’ús, és important observar les mesures de seguretat:

• El sistema de calefacció s’instal·la sobre una base de maó o formigó; es col·loca una xapa de metall de 2 mm de gruix davant de la llar de foc per protegir l’espai circumdant de la caiguda accidental de carbons.
• La caldera s'instal·la a una distància d'almenys 20 cm de les parets. No hi hauria d’haver mobles a prop.
• La xemeneia s’ha d’aïllar per reduir la pèrdua de calor, reduir la formació de condensació i la precipitació de quitrà.

Es requereix un grup de seguretat per a la instal·lació: un manòmetre, un respirador d’aire automàtic i una vàlvula d’emergència per purgar aire a sobrepressió.

Caldera de bricolatge

Per construir una caldera amb les vostres mans, heu de preparar l'equip de treball:

• trepant elèctric;
• sensor tèrmic;
• màquina de soldar;
• ventall;
• diversos paquets d'elèctrodes;
• diverses tires d'acer de diferents mides;
• Búlgar;
• mola de 125 mm;
• joc de canonades professionals de 2 mm;
• roda de tall 230 mm;
• xapes de metall de 4 mm.

Un exemple es considerarà un algorisme per fabricar una caldera amb les seves pròpies mans a partir d’una bombona de gas. El volum òptim del dipòsit és de 50 litres.

Esquema d'accions pas a pas:

1. Talleu la part superior del cilindre i traieu la part arrodonida. Després de moldre, actuarà com a tapa. La part lateral ha d’estar equipada amb una entrada de combustible. La fusta cremada caurà per la reixa dels accessoris.
2. Soldeu la xemeneia. Per a una millor tracció, és millor utilitzar canonades de diferents diàmetres al principi i al final. Per obtenir un aspecte atractiu, l'exterior de la xemeneia es pot recobrir amb pintura ignífuga.
3. Feu un pistó a partir d’una canonada i d’un disc de ferro, al qual es soldaran les fulles després. Durant la combustió, les fulles giren i creen vòrtexs d’aire i el disc impedeix la formació d’una flama oberta.

Les calderes de piròlisi casolanes també es fabriquen amb làmines de metall (l’opció més difícil) i es disposen a partir de maons.

Revisió de models populars

Un gran nombre de fabricants ofereixen una àmplia gamma de dispositius de calefacció que funcionen segons el principi de combustió de piròlisi:

• Calderes de Popov;
• "K burgès";
• Caldera de llarga durada "Trayan";
• Caldera "Buderus" equipada amb un intercanviador de calor de refrigeració.

S’ha d’abordar a fons l’elecció dels equips de calefacció, ja que en dependrà la qualitat i la comoditat de la calefacció de la casa. El preu mitjà de les calderes de piròlisi és de 75-80 mil rubles.