Le système de chauffage est sous une forme ou une autre, mais il est présent dans chaque maison. Si auparavant il était basé sur un poêle, il a aujourd'hui presque partout été remplacé par des appareils spéciaux - des appareils de chauffage.
Mais si la plupart d'entre eux ont des conceptions similaires, le schéma de la chaudière à pyrolyse diffère beaucoup d'eux. Cela est dû aux travaux sur différents types de carburants.
Cependant, la façon dont il est brûlé peut également être différente. Pour vous en assurer, considérez en détail le dispositif de la chaudière à pyrolyse, son principe de fonctionnement et le schéma de raccordement.
Nouveau dans le chauffage au bois
Tout le monde sait que le fonctionnement de n'importe quel poêle domestique, et de nombreux appareils de chauffage modernes, est basé sur la combustion de combustible, avec l'apport obligatoire d'air enrichi en oxygène. Mais les modèles de chaudières modernes générant du gaz ont fondamentalement biffé ce principe.
Leur fonctionnement nécessite une température élevée avec un manque d'oxygène, ce qui signifie que la conception de la chaudière à pyrolyse est fondamentalement différente des autres modèles. Qu'arrive-t-il au bois dans ce cas?
Sous l'influence de la température élevée, ils se décomposent en composants:
- Résidus solides (charbon)
- Gaz de pyrolyse
- Résine
- Alcool méthylique
Toutes les substances obtenues sont inflammables et sont brûlées pendant le fonctionnement de l'appareil, tandis que plus le bois est chauffé, plus il y aura de gaz à la sortie. Et le fonctionnement de l'appareil est basé sur sa combustion, pour laquelle ils sont souvent appelés générateurs de gaz.
Pour comprendre comment ce processus se déroule, nous examinerons la conception des chaudières à pyrolyse et les fonctions remplies par chacune des unités.
Outils et matériels
Pour monter vous-même une telle unité, vous aurez besoin de l'ensemble d'outils et de matériel suivant:
- Capteur thermique.
- Ventilateur.
- Bandes d'acier de différentes épaisseurs et largeurs.
- Un ensemble de tuyaux professionnels d'un diamètre de 2 mm.
- Tôles de 4 mm d'épaisseur.
- Un ensemble de tuyaux de différents diamètres.
- Disque de coupe d'un diamètre de 230 mm.
- Meule d'un diamètre de 125 mm.
- Scie circulaire à main (meuleuse).
- Plusieurs paquets d'électrodes.
- Machine de soudage.
- Perceuse électrique.
Si vous envisagez de fabriquer votre propre chaudière à pyrolyse, l'épaisseur d'acier recommandée doit être de 4 mm. Pour économiser de l'argent, vous pouvez utiliser de l'acier de 3 mm. Pour la fabrication du boîtier de l'appareil, vous aurez besoin d'un acier solide capable de résister à des températures élevées.
Schéma d'appareil classique
Les principaux éléments de la chaudière à pyrolyse:
- Chambres de postcombustion et de gazéification
- Conduits d'alimentation en air
- Échangeur de chaleur à eau
- Grille
- Cheminée
- Capteurs de température et de pression
- Ventilateur ou extracteur de fumée
Cependant, afin d'avoir une bonne idée de l'ensemble du processus de fonctionnement de l'unité de chauffage, nous examinerons le dispositif des chaudières à pyrolyse et nous familiariserons avec le but de chacune des unités qui y sont incluses.
Pour commencer, tout appareil de chauffage est conçu pour chauffer l'eau à la température requise et la fournir au système. Un échangeur de chaleur à eau est utilisé à cet effet. Le liquide de refroidissement y pénètre par la conduite de retour, s'échauffe et revient par la conduite d'alimentation.
La chambre de combustion est utilisée pour la combustion du carburant et sa décomposition en cas de manque d'air primaire. Le montant de ce dernier est régulé par un thermostat indépendant.
Le compartiment de postcombustion est nécessaire à l'oxydation du gaz de pyrolyse lors de l'interaction avec l'air secondaire et de la collecte des cendres. Le raccordement des fumées et la cheminée sont nécessaires pour l'émission de fumée dans l'atmosphère.
Avantages et inconvénients
Les avantages d'une unité de chauffage par pyrolyse comprennent:
Un autre avantage important des chaudières à gaz est leur compatibilité avec n'importe quel système de chauffage.
Les inconvénients sont:
- prix élevé;
- construction complexe;
- encombrement;
- des exigences accrues en carburant par rapport à l'humidité;
- la nécessité de se connecter à l'électricité (se référer aux modèles de chaudières avec alimentation en air forcé).
Fonctionnement par étapes de la chaudière de pyrolyse
Afin d'avoir une idée la plus complète des caractéristiques de conception de l'appareil et du principe de son fonctionnement, considérez le dispositif de la chaudière à pyrolyse et ses schémas de connexion sur la photo ci-dessous.
Les chambres sont situées l'une au-dessus de l'autre et sont séparées par une grille. Dans un premier temps, le bois de chauffage est chargé dans la partie supérieure, qui est une soute à combustible, et incendié.
Après la fermeture de la porte et le démarrage de l'extracteur de fumée ou du ventilateur, le bois est séché. De plus, lorsque la température monte à 200 degrés ou plus et qu'il y a un manque d'oxygène dans la chambre, une décomposition en un résidu solide et du gaz de bois se produit - c'est le processus de pyrolyse.
Le compartiment inférieur ou chambre de combustion sert à brûler le gaz de pyrolyse et à collecter les cendres restantes après la combustion. Dans celui-ci, de l'air secondaire est ajouté aux substances volatiles libérées et une combustion de gaz se produit, et une partie de la chaleur retourne à la couche inférieure de bois de chauffage, augmentant la température et maintenant le processus de pyrolyse.
Dans ce cas, la puissance de la chaudière est régulée en pressurisant l'air secondaire à travers les canaux utilisés pour son alimentation.
Au stade suivant, la chaleur obtenue lors de la réaction est utilisée pour chauffer de l'eau dans un échangeur de chaleur, qui entre ensuite dans le système de chauffage.
Schéma de câblage en détail
Il ne suffit pas d'acheter un appareil de chauffage, il est également nécessaire de l'installer correctement et de le connecter au système.
Le raccordement de la chaudière à pyrolyse peut se faire de plusieurs manières:
- Simple
- Avec contour de mélange
- Avec une flèche hydraulique
- Avec ballon tampon et circuit ECS
Le premier, en plus du dispositif lui-même, comprend: une pompe de circulation, un vase d'expansion et un groupe de sécurité. Avec une telle connexion, une petite quantité de condensation peut se produire, mais l'unité de contrôle réagit à son accumulation. Dans ce cas, il coupe l'alimentation électrique de la pompe et évite ainsi la formation d'une grande quantité de condensation.
Le deuxième schéma pour connecter une chaudière à pyrolyse, en plus des nœuds précédemment répertoriés, comprend également un circuit de mélange et des robinets nécessaires pour ajuster la quantité de liquide de refroidissement. C'est un peu mieux qu'un simple et élimine complètement la formation de condensat sur les parois de la chaudière.
Le troisième est le plus souvent utilisé pour les systèmes à plusieurs circuits de chauffage et contient une flèche hydraulique. Son rôle principal est d'exclure l'effet hydraulique des pompes entre elles. Mais il est également capable de dégazer le système de chauffage.
Et le dernier est le schéma de fonctionnement de la chaudière à pyrolyse avec Laddomat 21. Il comprend un réservoir d'accumulation et un circuit d'alimentation en eau chaude, dont le fonctionnement idéal est assuré par une unité supplémentaire. La sélection du volume du conteneur est effectuée selon les indicateurs suivants: pas moins de 25 litres pour 1 kW de puissance.
Ce circuit, du fait de la présence du bloc Laddomat 21, est en mesure de remplacer le schéma électrique classique, constitué d'éléments séparés. Cela fonctionne dans le mode suivant. L'eau est chauffée à la valeur de consigne en ajustant son débit du réservoir de stockage à l'aide de la vanne thermostatique.Il augmente ou diminue la section transversale de la conduite de retour et affecte ainsi la réalisation des paramètres spécifiés par le liquide de refroidissement.
De plus, la présence d'un ballon de stockage dans celui-ci permet à la chaudière de fonctionner de manière optimale. Et en cas de coupure de courant soudaine, il permet de maintenir la température du liquide de refroidissement à un niveau donné pendant deux jours.
L'efficacité du circuit ECS est obtenue en utilisant l'énergie de la chaudière. Obtenir de l'eau chaude pour les besoins domestiques est possible en raison de la libération d'une partie de sa chaleur par le liquide de refroidissement à travers les parois du réservoir.
Le schéma de connexion d'une chaudière à pyrolyse, parmi ceux discutés ci-dessus, sera optimal, dépend des spécificités du système de chauffage et en partie de la disponibilité d'une somme d'argent gratuite.
Mais dans tous les cas, ils doivent remplir les conditions suivantes:
- Répondre aux exigences de sécurité
- Assurer une bonne circulation du liquide de refroidissement dans le système
Et n'oubliez pas que plus la tuyauterie de la chaudière est équipée, plus elle sera économique en fonctionnement et plus pratique à utiliser et à entretenir.
Est-il possible de fabriquer soi-même une chaudière à pyrolyse
Chaudière à pyrolyse maison
Beaucoup de gens pensent que la connexion et la configuration d'un appareil aussi complexe qu'une chaudière à pyrolyse est un processus complexe que seuls des spécialistes peuvent effectuer. Cependant, comme le montre souvent la pratique, l'installation d'une telle chaudière est beaucoup plus facile qu'une chaudière de chauffage au gaz. Outre le fait qu'il existe un schéma traditionnel pour connecter une chaudière à pyrolyse produite en série, il existe différents schémas qui vous permettent non seulement de vous connecter indépendamment, mais également de fabriquer vous-même une chaudière à générateur de gaz.
Avant d'acheter une chaudière à pyrolyse de production industrielle et d'attirer des spécialistes pour la connecter, dont les services ne sont pas bon marché, il convient de calculer les coûts à venir. En règle générale, l'installation d'une chaudière de chauffage par vous-même coûtera la moitié du prix, sans parler des cas où vous pouvez fabriquer vous-même une telle chaudière. Vous pouvez maintenant trouver des dessins prêts à l'emploi d'une chaudière à pyrolyse ou, avec un peu d'imagination, créer vous-même un schéma de chaudière. À propos, certains appareils développés par des artisans à domicile dépassent considérablement les modèles assemblés dans des conditions de production.
En particulier, il convient de noter les chaudières Blago, dont le développeur est Yu.P. Blagodarov. La principale réalisation du concepteur était l'accent principal mis sur la garantie d'un tirage naturel, ce qui garantit une combustion plus longue et un effet économique maximal - l'efficacité de ces chaudières est beaucoup plus élevée que même les chaudières industrielles les plus efficaces. Ceci est également facilité par certains éléments structurels (linteaux) qui vous permettent de rester au chaud.
Quel est l'appareil de chauffage le plus économique?
Toutes les chaudières sont utilisées pour chauffer des locaux résidentiels ou industriels et sont divisées en trois types:
- Gaz
- Électro
- Combustible solide, longue combustion
Chacun d'eux fonctionne avec un certain type de carburant et a ses propres avantages et inconvénients. Mais comment choisir l'échantillon le plus fiable et le plus rentable économiquement? Pour répondre à cette question, il est nécessaire de considérer chacun des modèles produits et, après avoir comparé le dispositif de la chaudière à pyrolyse elle-même et d'autres types, choisissez celui qui convient à des conditions spécifiques.
Les plus courants sont le gaz
Commençons par les équipements à gaz, car ce type de carburant est considéré comme l'un des moins chers et compte tenu des conditions climatiques russes, sa consommation en hiver sera importante. Les appareils de ce type sur le marché sont représentés par divers fabricants et une large gamme de modèles, il y a donc beaucoup de choix.
Cependant, il faut garder à l'esprit que les appareils à gaz diffèrent par:
- Méthode d'installation (sol ou mur)
- Fonctionnalité (avec un ou deux circuits - pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire)
- Types de brûleurs (allumage électrique ou piézo)
- Élimination des produits de combustion (avec tirage naturel ou forcé)
Ils présentent des différences de puissance et la surface de la pièce chauffée dépend directement de sa valeur. Habituellement, pour le calcul, des données moyennes sont prises, à savoir qu'il faut 1 kW de puissance pour 10 m² avec une hauteur sous plafond ne dépassant pas 3 mètres.
Les avantages des équipements à gaz incluent le fait que pour les appareils à tirage forcé, l'équipement d'une cheminée classique n'est pas nécessaire. Il utilise généralement un tuyau coaxial fourni avec la chaudière.
Mais les modèles à gaz présentent des inconvénients. Le plus important d'entre eux est la capacité de fonctionner avec un seul type de combustible et, par conséquent, la possibilité d'utiliser un tel équipement n'est disponible que dans les colonies gazéifiées.
L'électricité est le plus simple et le plus pratique
Les appareils électriques sont les suivants sur notre liste. Et bien que ce type d'équipement soit considéré comme l'un des plus coûteux à exploiter en raison du coût élevé de l'électricité, vous ne devez pas l'abandonner complètement.
Les modèles électriques présentent certains avantages par rapport aux autres modèles.
Premièrement, ils sont irremplaçables dans les agglomérations suburbaines, auxquelles la conduite principale de gaz n'est pas connectée.
Deuxièmement, ils sont moins chers que les modèles à combustible liquide ou solide et sont très faciles à installer, ce qui signifie qu'ils ne nécessiteront pas de frais supplémentaires, sauf pour leurs propres frais.
Troisièmement, ils peuvent être installés dans n'importe quelle pièce, avoir de petites dimensions et un poids réduit et surpasser les autres types d'équipement dans ces indicateurs.
Leur conception est très simple et comprend:
- Bloc de contrôle
- Échangeur de chaleur (composé d'un réservoir et d'éléments chauffants)
Grâce à cela, ils sont très faciles à utiliser, ne nécessitent pas de maintenance préventive et de nettoyage. Mais leur avantage le plus important est le respect de l'environnement.
Ils ne brûlent pas d'oxygène dans la pièce, n'émettent pas de substances nocives dans l'atmosphère et sont très faciles à régler.
Une large gamme de capacités permet l'utilisation de tels équipements non seulement pour chauffer des maisons et des appartements privés, mais également pour de grands locaux industriels, et même ceux dans lesquels d'autres chaudières sont interdites.
De plus, ils sont entièrement automatisés. Cela vous permet de spécifier la température souhaitée, que l'appareil maintiendra par lui-même à l'avenir.
Progressive - pyrolyse
Les derniers sur notre liste sont les chaudières à combustible solide pour une combustion longue. Ils ont également un autre nom - les générateurs de gaz. Leur principe de fonctionnement est basé sur la combustion de bois de chauffage ou de déchets issus de la transformation du bois, et dans certains modèles, du charbon. Dans le même temps, ils ont la capacité d'utiliser le carburant aussi efficacement que possible et d'augmenter ainsi l'efficacité.
Ils peuvent être utilisés à la fois pour le chauffage des locaux et la préparation d'eau chaude. Les modèles modernes sont équipés d'une automatisation qui simplifie leur fonctionnement. Les avantages incluent le coût du carburant, c'est l'un des moins chers et des plus abordables de toutes les localités.
Contrairement aux modèles à gaz, ils ne nécessitent pas d'approbation pour l'installation et les surpassent également en matière de sécurité incendie, le schéma des chaudières à pyrolyse elles-mêmes est très simple et vous permet de les installer vous-même.
Mais leur avantage le plus important est l'autonomie complète. Même en l'absence de gaz et d'électricité dans la maison, ils pourront vous fournir chaleur et eau chaude.
