Wie man einen Pyrolysekessel mit eigenen Händen macht

Wie heizt man das Haus an kalten Wintertagen? Der Zugang zur Gasleitung ist nicht überall und die Preise für „blauen Kraftstoff“ steigen ständig. Brennholz oder Kohle - unbequem, Strom - zu teuer. Wenn Holz oder spezielle extrudierte Klammern als Brennstoff verwendet werden können, wird eine Anlage, die die Prinzipien der Pyrolyseverbrennung verwendet, als optimale Leistung angesehen. Die Effizienz eines solchen Aggregats ist recht hoch, aber die Preise für Industriemodelle „beißen“ erheblich. Eine naheliegende Lösung des Problems besteht darin, einen Pyrolysekessel mit eigenen Händen herzustellen. Viele Handwerker haben diesen komplexen Prozess erfolgreich abgeschlossen. Lassen Sie uns in dieser Angelegenheit mit Ihnen umgehen.

Was ist Pyrolyseverbrennung?

Es ist nicht sehr bequem, mit Holz zu feuern, da Holz unter normalen Bedingungen sehr schnell brennt und ein erheblicher Teil der Wärme nicht genutzt wird. Sie müssen ständig Brennstoff in einen Kessel oder Ofen laden. Die Pyrolyse schlägt vor, Bedingungen zu schaffen, unter denen der Kraftstoff viel langsamer ausbrennt und gleichzeitig eine merklich größere Wärmemenge abgibt. Dieser Effekt wird erzielt, wenn das Holz bei einem niedrigen Sauerstoffgehalt, dh sehr langsam, ausbrennt. Dadurch entstehen Asche, Koks und brennbares Gas.

Dieses Gas in einer Pyrolyseanlage vermischt sich mit Luft und verbrennt auch bei sehr hohen Temperaturen, wobei eine erhebliche Menge an Wärmeenergie freigesetzt wird. Das Funktionsprinzip des Pyrolysekessels umfasst somit zwei Verbrennungsstufen:

• Erstens verbrennt Holz mit einer begrenzten Sauerstoffversorgung Holz und gibt brennbares Gas ab.
• dann die Verbrennung des Luft-Gas-Gemisches.

Ein ähnliches Prinzip der zweistufigen Verbrennung wird in verschiedenen hausgemachten Anlagen angewendet, beispielsweise in einem langsam brennenden Holzofen und sogar in Festbrennstoffgeneratoren, die die Verwendung von Brennholz als Brennstoff für Autos ermöglichen. Der Betrieb des Pyrolysekessels sollte jedoch korrekt eingestellt werden, um das Heizsystem des Hauses nicht zu beschädigen.

Der hohe Preis von Industriekesseln ist gerechtfertigt. Erstens, weil sie aus hochwertigen Materialien hergestellt werden, die hohen Verbrennungstemperaturen standhalten (hitzebeständiges Eisen, 8 mm legierter Stahl, Schamotteton usw.). Zweitens aufgrund des komplexen automatischen Steuerungssystems, das eine hohe Effizienz der Ausrüstung gewährleistet.

Um einen maximalen Verbrennungseffekt zu gewährleisten, werden die Erwärmungstemperatur des Brennholzes und deren Anfangsfeuchtigkeit berücksichtigt, da der Prozess der Wasserverdampfung die freigesetzte Energiemenge spürbar beeinflusst.Um den Verbrennungsprozess zu steuern, muss die der Anlage zugeführte Luftmenge sorgfältig kontrolliert werden. Die Luftversorgung erfolgt über einen Ventilator, für dessen Betrieb Sie ständigen Zugang zu Elektrizität benötigen. Das Vorhandensein eines Ventilators verwandelt den Pyrolysekessel in eine elektrisch abhängige Anlage. Wenn ein Stromausfall empfohlen wird, verwenden Sie eine unterbrechungsfreie USV oder ein ähnliches Gerät.

Vor- und Nachteile der Verwendung eines Pyrolysekessels

Pyrolysekessel haben folgende Vorteile:

• Mangel an Ruß und ätzendem Rauch, minimale Emission von Verbrennungsabfällen; Dies ist eine der umweltfreundlichsten Arten von Öfen;
• Jeder feste trockene Brennstoff, zum Beispiel Kleidungsabfälle, kann für die Arbeit verwendet werden.
• Hochwertiger Brennstoff sorgt für 12 Stunden Dauerbetrieb des Kessels in einer Portion Brennstoff, dh er muss nur zweimal täglich geladen werden.
• Wirtschaftliche Technologie, die Betriebskosten werden um durchschnittlich 60% pro Jahr gesenkt;
• Die Verwendung der Pyrolysetechnologie ermöglicht die Automatisierung der Steuerung des Verbrennungsprozesses, was die Sicherheit des Ofens erhöht.

Nachteile sollten auch berücksichtigt werden:

• Bevor sich die Ausrüstung auszahlt, müssen Sie viel Geld in den Kauf des Kessels und seiner Installation investieren, aber ab den ersten Betriebstagen wird sich seine Effizienz bemerkbar machen.
• Der verwendete Kraftstoff sollte eine Luftfeuchtigkeit von ca. 20% haben, da sonst die Verbrennung stoppt. Daher muss feuchter Kraftstoff getrocknet werden.
• Der Kessel kann ausgehen, wenn die Kühlmitteltemperatur nicht hoch genug ist. Dieses Problem wird durch die Installation eines Bypassrohrs gelöst. Eine solche Änderung erschwert das Design und verringert die Arbeitseffizienz.
• Wenn eine elektrische Pumpe zum Pumpen von Luft verwendet wird, wird der Betrieb des Kessels vom Netz abhängig.

Analyse des Schemas, Zeichnungen und Berechnungen

Um das Funktionsprinzip des Geräts besser zu verstehen, wird empfohlen, den Pyrolysekesselkreislauf zu untersuchen.

Es wird empfohlen, vor Beginn der Arbeiten das Design des Pyrolysekessels sorgfältig zu studieren, um die Funktionsprinzipien zu verstehen und Fehler zu vermeiden

Es spiegelt die Position der notwendigen Elemente wider wie:

• Luftloch;
• die Brennkammer;
• Rauchkanäle;
• Rohre zur Wasserversorgung und -ableitung;
• Regulierungsbehörden;
• Installationsort des Lüfters usw.

Da die Pyrolysekesselvorrichtung ziemlich komplex ist, wird empfohlen, bei ihrer Herstellung die Zeichnung einzuhalten. Eines der gängigsten Modelle des Geräts, das zur Selbstherstellung geeignet ist, wird nachfolgend vorgestellt:

Diese Zeichnung zeigt detailliert den Aufbau eines Pyrolysekessels, der mit Ihren eigenen Händen durchgeführt werden kann. Es wird empfohlen, alle vom Entwickler angegebenen Abmessungen strikt einzuhalten.

Typischerweise wird ein 40 kW Kessel für ein Privathaus verwendet. Wenn diese Anzeige erhöht oder verringert werden muss, wird empfohlen, die Geräteparameter entsprechend zu ändern. Die notwendigen Daten sind in der Tabelle dargestellt:

Um einen Pyrolysekessel mit geeigneter Kapazität mit Ihren eigenen Händen herzustellen, müssen Sie Elemente mit der entsprechenden Größe herstellen. Das richtige Größenverhältnis garantiert ein erfolgreiches Ergebnis.

Ein 25-30 kW Kessel ist möglicherweise die beste Wahl für ein kleines Haus. Die Herstellung einer kleinen Einheit spart Zeit und Geld.

So stellen Sie das Gerät selbst her

Um ein so komplexes Gerät herzustellen, benötigen Sie eine große Auswahl an Werkzeugen und Materialien. Hier ist eine Beispielliste von ihnen:

• elektrische Bohrmaschine;
• Schweißgerät (empfohlenes Gleichstrommodell);
• mehrere Elektrodenpakete;
• Bulgarisch;
• Schleifscheibe 125 mm;
• 230 mm Schneidrad;
• Bleche 4 mm;
• eine Reihe von Rohren mit verschiedenen Durchmessern;
• Satz professioneller Rohre 2 mm;
• mehrere Stahlstreifen unterschiedlicher Breite und Dicke;
• Ventilator;
• Wärmesensor.

Aus Blechen

1. Sie können Stahlbleche und -rohre kaufen und sie an der Metallbasis in Stücke der richtigen Größe schneiden. Das Schneiden der Guillotine gewährleistet die Maßgenauigkeit, ermöglicht perfekte Schnitte und sogar Schweißnähte.
   

   Stahlblech in Stücke schneiden

2. Zuerst müssen Sie die Brennkammer und das Gas schweißen, dafür nehmen wir Stahlbleche. Zwischen den Kameras befestigen wir die Stützen für den Rost, der als Trennwand dient.
   

   Kesselkörper schweißen

3. Schweißen Sie die Rückwand an die fertigen Kammern und die Lüftungsschlitze an die seitlichen. Sie können aus einem Kanal oder einem professionellen Rohr bestehen, das zuvor Löcher für die Belüftung gemacht hat. Schneiden Sie ein Loch in die Brennkammer, um das Luftrohr zu sichern, und schweißen Sie ein Rohr daran. Installieren Sie einen Rauchabzug zwischen dem Rohr und dem Schornstein. Das Luftrohr ist über ein spezielles 20x20-Profirohr mit dem Pyrolysekessel verbunden.
4. Dann schweißen Sie den Rohrwärmetauscher. Dazu müssen Sie zwei rechteckige Blätter nehmen und Löcher für Rohre in sie schneiden. Der Durchmesser der Rohre beträgt 57 mm. Teilen Sie das 57-mm-Rohr in gleiche Segmente, setzen Sie es ein und schweißen Sie es an die Löcher in den Platten um den Umfang herum. So erhalten Sie ein fertiges Design. Die Drosselklappe und der Wärmetauscher müssen am Kessel angebracht sein.
   

   Wärmetauscher machen

5. Schweißen Sie die Vorderwand mit vorgeschnittenen runden Löchern für die Lufteinlass- und -auslassrohre. Jetzt können Sie die Abdeckung montieren und das Schwein anstelle des Dämpfers befestigen. Zum Reinigen aller Schweißnähte mit einer Metallbürste oder einem Schleifer mit einer speziellen Düse. Das Innere ist fertig. Der Kessel muss vollständig dicht sein, daher ist es in diesem Stadium erforderlich, die Qualität des Schweißens mit Wasser zu überprüfen, nachdem zuvor die Öffnungen für den Kühlmitteleinlass mit Stopfen verschlossen wurden. Leckstellen sollten markiert und gebraut werden.
   

   Gehäuse schleifen

6. Montieren Sie das Außengehäuse aus einem Blech mit einer Dicke von 4 mm und einer Ecke. Befestigen Sie die Gewindestangen, um die Drosselklappe zu öffnen und die obere Abdeckung zu erwärmen. Decken Sie die gesamte Struktur außen mit einem Außengehäuse ab und montieren Sie das Entlüftungsrohr.
   

   Kanal installieren

7. Als nächstes schweißen Sie die Scharniere, setzen Sie die Tür auf, verkleiden Sie sie mit Schamottesteinen und legen Sie den Ziegelstein ebenfalls in die untere Kammer. Schneiden Sie den Gasspalt der Düse ab, dessen Abmessungen von der geplanten Leistung des Kessels abhängen.
8. Wir überprüfen noch einmal die Dichtheit mit Hilfe des Kompressors und beseitigen die Schweißfehler. Die Kesselleistung kann verbessert werden, indem ein Ventilator an die Sauerstoffleitung angeschlossen wird, um Sauerstoff zu pumpen. Der Körper ist mit einer Schicht feuerfester Farbe aus einem Zylinder bedeckt. Wir legen eine Sicherheitsgruppe für die Temperaturregelung und eine Automatisierung für die Regelung fest.

Aus einer Gasflasche

Wenn der Hof eine gebrauchte alte Gasflasche hat, können Sie daraus selbst einen hervorragenden Pyrolysekessel herstellen. Das optimale Volumen des Zylinders für den Betrieb beträgt 50 Liter. Zusätzlich werden Armaturen, ein Stahlstreifen benötigt.

Das Funktionsprinzip des Pyrolysekessels aus einer Gasflasche

1. Schneiden Sie den Zylinder oben ab und entfernen Sie das abgerundete Teil, aus dem eine Abdeckung hergestellt werden kann. Zum Schleifen müssen Sie an der Seite das Ladeloch abschneiden, in das der Kraftstoff fließen wird. Verbranntes Brennholz fällt durch den Verstärkungsrost und hinterlässt ein Minimum an Asche und Ruß.
   

   Schneiden Sie den oberen Teil der Gasflasche ab

2. Schweißen Sie den Schornstein. Zur besseren Traktion besteht es am Anfang und am Ende aus unterschiedlichen Durchmessern. Decken Sie die Struktur mit feuerfester Farbe ab.
   

   Installieren Sie den Schornstein

3. Machen Sie einen Kolben aus dem Rohr und der Eisenscheibe, an die die Klingen geschweißt sind. Beim Brennen drehen sich die Klingen und erzeugen Luftwirbel, und die Scheibe verhindert das Auftreten einer offenen Flamme. Brennholz schwelt und es wird ein Pyrolyseeffekt erzielt.
   

   Machen Sie einen Kolben für den Kessel

Aus Ziegeln

Ein Steinofen ist umständlicher, für den ein besonderer Platz zugewiesen werden muss.Damit der Boden dem erheblichen Gewicht des Ofens standhält und sich nicht verformt, muss ein Betonfundament hergestellt werden, das einen Teil des fertigen Bodenbelags zerlegt hat.
Es ist wichtig zu verstehen, dass ein Metallkessel mit Ziegeln ausgekleidet ist, sodass nicht nur Mauerwerk, sondern auch Schweißarbeiten bevorstehen.

Für den Bau des Ofens sollte der Kapitän Materialien und Werkzeuge vorbereiten:

• gewöhnlicher Ziegel zum Auslegen des Fundaments, 100 Stk. Schamottesteine, 350 Stk. feuerfeste Keramiksteine. Die Menge kann je nach Größe des Kessels variieren;
• Blas- und Ofentüren;
• Basaltkarton;
• Stahlblech mit Abmessungen von 6000 x 1500 mm und einer Dicke von 3 bis 4 mm;
• professionelles Rohr 800x400 und Rohre 57 mm, 32 mm und 159 mm;
• Gusseisenrost - 3 Stk.;
• ein Lüfter mit einer Leistung von mindestens 300 Watt;
• Hebeltemperaturregler;
• Schweißvorrichtung;
• bohren;
• eine Mühle mit einem großen und einem kleinen Kreisdurchmesser;
• Elektrodensatz;
• Wärmesensor.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Installation eines Ziegelpyrolyseofens:

1. Es ist sehr wichtig, ein geeignetes und unkompliziertes Layoutschema auszuwählen und eine Arbeitszeichnung darauf zu erstellen. Nach dem gewählten Schema, um die Basis mit einem gewöhnlichen Ziegel auf Null zu bringen und darauf zu warten, dass die Betonbasis vollständig trocknet.
   

   Betriebsschema des Ziegelpyrolyseofens

2. Feuerfeste Steine ​​führen das Mauerwerk mit einem ebenen und für hohe Temperaturen geeigneten Tonsandmörtel. Machen Sie in der ersten Reihe mehrere Schlitze in der Naht dick für die Konvektion. Legen Sie einen Rahmen um die Türen und legen Sie Basaltkarton, um die Wärmeausdehnung von Metallteilen auszugleichen.
3. Interne Partitionen mit Schamottesteinen erstellen. Bauen Sie einen Schornstein, legen Sie ihn auf und überschreiben Sie ständig das Innere des Mauerwerks. Beenden Sie die Verlegung gemäß dem Schema und montieren Sie die Metallelemente.

Darüber hinaus sollte eine Reihe von Empfehlungen befolgt werden:

• Die empfohlene Dicke des Stahls, der bei der unabhängigen Herstellung des Pyrolysekessels verwendet wird, beträgt 4 mm. Um Geld zu sparen, kann jedoch ein Drei-Millimeter-Stahl für das Gerätegehäuse verwendet werden.
• Die Brennstoffladung für hausgemachte Modelle ist normalerweise etwas höher als für herkömmliche Festbrennstoffkessel.
• Es ist erforderlich, einen Begrenzer zu installieren, mit dem Sie die in die Kraftstoffkammer eintretende Luftmenge kontrollieren und Brennholz oder Briketts rechtzeitig verlegen können.
• Für die Herstellung eines Begrenzers können Sie ein Rohr mit einem Durchmesser von ca. 70 mm verwenden, dessen Länge etwas größer als der Gerätekörper ist.
• Am Boden des Begrenzers sollte eine Stahlscheibe angeschweißt werden, die mit den Rohrwänden einen Spalt von ca. 40 mm bildet.
• Um den Begrenzer in die Kesselabdeckung einzubauen, machen Sie ein geeignetes Loch.
• Das Brennholz-Ladeloch sollte rechteckig sein. Decken Sie dieses Loch mit einer Tür ab, wobei eine spezielle Stahlplatte für einen sicheren Sitz sorgt.
• unten müssen Sie ein Loch machen, um Asche zu entfernen;
• Das Rohr, durch das sich das Kühlmittel im Kessel bewegt, muss gebogen werden, um die Wärmeübertragung zu maximieren.
• Die Menge des in den Kessel eintretenden Kühlmittels kann über ein externes Ventil eingestellt werden.

Der Körper des Pyrolysekessels sollte aus ausreichend starkem Stahl bestehen, der hohen Temperaturen standhält. Die Metalldicke muss mindestens 3 mm betragen

Welchen Kraftstoff zu verwenden

Für einen wirtschaftlichen und effizienten Betrieb des Pyrolysekessels kann jeder feste Brennstoff verwendet werden: Brennholz, Kohle, Torf, Pellets und andere brennbare Materialien. Die Hauptbedingung, die zur Aufrechterhaltung des Pyrolyseverbrennungsprozesses erforderlich ist, ist ein Indikator für niedrige Feuchtigkeit von nicht mehr als 20%. Wetterkraftstoff muss speziell auf das gewünschte Niveau getrocknet werden.
Die Möglichkeit der Verwendung von Altholz, Nähen, Ölmühle und anderen Produktionsarten macht diesen Ofen im Betrieb noch rentabler. Der Holzgehalt sollte mindestens 70% betragen.

Für den Betrieb des Pyrolysekessels wird empfohlen, festen Brennstoff zu wählen

Bei herkömmlichen Öfen muss Brennholz alle zwei bis drei Stunden gepflanzt werden. Im Winter werden ca. 10 Kubikmeter Brennholz verbraucht. In Pyrolysekesseln dauert die Holzverbrennung 12 Stunden und spart im Winter bis zu 40%.
Kohle brennt viel länger, bis zu fünf Tagen, nicht nur Kraftstoff, sondern auch Zeit. Es gibt Modelle, die mit automatischen Geräten zum Zuführen von Pellets ausgestattet sind, dh lange Zeit offline arbeiten.

Sicherheitsanforderungen und Betriebsregeln

Langzeitkessel sind wie alle anderen Heizgeräte feuergefährlich, da die Verbrennungsprozesse in einem solchen Gerät sehr hohe Temperaturwerte erreichen können. Bei der Installation und Verwendung sind folgende Empfehlungen zu beachten:

• Stellen Sie den Kessel auf einen Beton- oder Ziegelboden, stellen Sie ein Blech mit einer Dicke von 2 mm oder mehr vor den Feuerraum, um den Boden vor versehentlich herunterfallenden Kohlen zu schützen.
• Der Abstand zu den Wänden beträgt mindestens 20 cm und so weit wie möglich von den Möbeln entfernt.
• Es ist wünschenswert, einen separaten Heizraum zu haben, dessen Öffnung für die Belüftung mindestens 100 Quadratmeter betragen sollte. cm;
• Es wird auch empfohlen, den Schornstein, durch den die Verbrennungsprodukte abgegeben werden, sorgfältig zu isolieren. Das Fehlen einer Wärmedämmung führt nicht nur zu Wärmeverlusten, sondern auch zur Bildung von Teer und Kondensat, die zu vorzeitigem Verschleiß der Geräte und zahlreichen Ausfällen führen.
• Die Automatisierung mit Temperatursensoren ermöglicht den autonomen Betrieb des Kessels und die Gewährleistung des Brandschutzes. Es ist die Automatisierung, die das korrekte Mischen von brennbarem Gas mit Luft nach einem speziellen Schema regelt.
• Stellen Sie unbedingt die Sicherheitsgruppe des Kessels ein: Manometer, automatische Entlüftung und Notventil, das die Luft bei Überdruck entlüftet;

Der Bau oder die Montage eines langbrennenden Kessels ist weder einfach noch billig. Nachdem der eifrige Eigentümer alle Kosten, Berechnungen und Arbeiten ausschließlich nach Technologie ausgeführt hat, erhält er einen wirtschaftlichen und leistungsstarken Heizkessel, der im Laufe der Arbeit das Familienbudget und die Zeit spart und das Haus im Winter warm und gemütlich macht. Vorbehaltlich der Betriebsregeln heizt dieser Ofen Räume und erwärmt Wasser und funktioniert viele Jahre lang einwandfrei.