Het verwarmingssysteem is in een of andere vorm aanwezig, maar is in elk huis aanwezig. Als het eerder op een kachel was gebaseerd, is het tegenwoordig bijna overal vervangen door speciale apparaten - verwarmingsapparaten.
Maar als de meeste van hen vergelijkbare ontwerpen hebben, verschilt het schema van de pyrolyse-ketel erg van hen. Dit komt door het werk aan verschillende soorten brandstof.
De manier waarop het wordt verbrand, kan echter ook verschillen. Om hier zeker van te zijn, moet u het apparaat van de pyrolyse-ketel, het werkingsprincipe en het aansluitschema in detail bekijken.
Nieuw in houtverwarming
Het feit dat de werking van elke huiskachel, en veel moderne verwarmingsapparaten, gebaseerd is op het verbranden van brandstof, met de verplichte toevoer van met zuurstof verrijkte lucht, is bij iedereen bekend. Maar moderne gasgenererende modellen van ketels hebben dit principe fundamenteel doorgehaald.
Hun werking vereist een hoge temperatuur met zuurstofgebrek, wat betekent dat het ontwerp van de pyrolyse-ketel fundamenteel verschilt van andere modellen. Wat gebeurt er in dit geval met het hout?
Onder invloed van hoge temperaturen vallen ze uiteen in componenten:
- Vaste residuen (steenkool)
- Pyrolyse gas
- Hars
- Methyl alcohol
Alle verkregen stoffen zijn brandbaar en worden verbrand tijdens de werking van het apparaat, terwijl hoe meer het hout opwarmt, hoe meer gas er bij de uitgang wordt verkregen. En de werking van het apparaat is gebaseerd op de verbranding, waarvoor ze vaak gasgeneratoren worden genoemd.
Om te begrijpen hoe dit proces plaatsvindt, zullen we bekijken wat het ontwerp van pyrolyse-ketels is en welke functies elk van de units vervult.
Gereedschappen en materialen
Om zo'n unit zelf te monteren, heeft u de volgende set gereedschappen en materialen nodig:
- Thermische sensor.
- Ventilator.
- Stalen strips in verschillende diktes en breedtes.
- Een set professionele buizen met een diameter van 2 mm.
- Metalen platen van 4 mm dik.
- Een set pijpen met verschillende diameters.
- Snijwieltje met een diameter van 230 mm.
- Slijpschijf met een diameter van 125 mm.
- Handcirkelzaag (Bulgaars).
- Meerdere pakketten elektroden.
- Lasapparaat.
- Elektrische boor.
Als u van plan bent om uw eigen pyrolyse-ketel te maken, moet de aanbevolen staaldikte 4 mm zijn. Om geld te besparen kunt u 3 mm staal gebruiken. Voor de vervaardiging van de apparaatbehuizing heeft u sterk staal nodig dat bestand is tegen hoge temperaturen.
Klassiek apparaatdiagram
De belangrijkste elementen van de pyrolyse-ketel:
- Naverbrander en vergassingskamers
- Luchttoevoerkanalen
- Water-warmtewisselaar
- Rooster
- Schoorsteen
- Temperatuur- en druksensoren
- Ventilator of rookafzuiging
Om echter een goed idee te hebben van het hele proces van de werking van de verwarmingseenheid, zullen we het apparaat van pyrolyse-ketels overwegen en kennis maken met het doel van elk van de eenheden die erin zijn opgenomen.
Om te beginnen is elk verwarmingsapparaat ontworpen om water op de vereiste temperatuur te verwarmen en aan het systeem te leveren. Hiervoor wordt een waterwarmtewisselaar gebruikt. De koelvloeistof komt het binnen via de retourleiding, warmt op en keert terug via de toevoerleiding.
De verbrandingskamer wordt gebruikt voor de verbranding van brandstof en de afbraak ervan bij gebrek aan primaire lucht. De hoeveelheid van de laatste wordt geregeld door een onafhankelijke thermostaat.
Het naverbrandingscompartiment is nodig voor de oxidatie van het pyrolysegas bij interactie met secundaire lucht en het opvangen van as. De rookgasaansluiting en schoorsteen zijn nodig voor de uitstoot van rook naar de atmosfeer.
Voor-en nadelen
De voordelen van een pyrolyse-verwarmingseenheid zijn onder meer:
Een ander belangrijk voordeel van gasgestookte ketels is hun compatibiliteit met elk verwarmingssysteem.
De nadelen zijn:
- hoge prijs;
- complexe constructie;
- omvangrijkheid;
- verhoogde eisen aan brandstof in relatie tot vocht;
- de noodzaak om verbinding te maken met elektriciteit (zie modellen van ketels met geforceerde luchttoevoer).
Gefaseerde werking van de pyrolyse-ketel
Om het meest complete idee te hebben van de ontwerpkenmerken van het apparaat en het principe van de werking ervan, moet u het apparaat van de pyrolyse-ketel en de aansluitschema's in de onderstaande foto bekijken.
De kamers bevinden zich boven elkaar en worden gescheiden door een rooster. In de beginfase wordt brandhout in het bovenste deel, dat een brandstofbunker is, geladen en in brand gestoken.
Na het sluiten van de deur en het starten van de rookafzuiging of ventilator wordt het hout gedroogd. Verder, wanneer de temperatuur stijgt tot 200 graden of meer en er een gebrek aan zuurstof in de kamer is, vindt er ontleding plaats in een vast residu en houtgas - dit is het pyrolyseproces.
Het onderste compartiment of de verbrandingskamer wordt gebruikt om het pyrolysegas te verbranden en de resterende as op te vangen na verbranding. Daarin wordt secundaire lucht toegevoegd aan de vrijgekomen vluchtige stoffen en vindt gasverbranding plaats, en een deel van de warmte keert terug naar de onderste laag brandhout, waardoor de temperatuur stijgt en het pyrolyseproces in stand wordt gehouden.
In dit geval wordt het vermogen van de ketel geregeld door de secundaire lucht onder druk te zetten via de kanalen die voor de toevoer worden gebruikt.
In de volgende fase wordt de warmte die tijdens de reactie wordt verkregen, gebruikt om water te verwarmen in een warmtewisselaar, die vervolgens het verwarmingssysteem binnenkomt.
Bedradingsschema in detail
Het is niet voldoende om een verwarmingsapparaat te kopen, het is ook nodig om het correct te installeren en op het systeem aan te sluiten.
Het aansluiten van de pyrolyse-ketel kan op verschillende manieren gebeuren:
- Gemakkelijk
- Met mengcontour
- Met een hydraulische pijl
- Met opslagtank en SWW-circuit
De eerste omvat, naast het apparaat zelf,: een circulatiepomp, een expansievat en een beveiligingsgroep. Bij een dergelijke verbinding kan er een kleine hoeveelheid condensatie optreden, maar de besturingseenheid reageert op zijn opeenhoping. In dit geval wordt de stroomtoevoer naar de pomp onderbroken en wordt zo de vorming van een grote hoeveelheid condensatie voorkomen.
Het tweede schema voor het aansluiten van een pyrolyse-ketel, naast de eerder genoemde knooppunten, omvat ook een mengcircuit en kranen die nodig zijn om de hoeveelheid koelmiddel aan te passen. Het is iets beter dan een eenvoudige en elimineert de vorming van condensaat op de wanden van de ketel volledig.
De derde wordt meestal gebruikt voor systemen met meerdere verwarmingscircuits en bevat een hydraulische pijl. Zijn belangrijkste rol is om het hydraulische effect van de pompen onderling uit te sluiten. Maar het is ook in staat om het verwarmingssysteem te ontgassen.
En de laatste is het werkingsschema van de pyrolyse-ketel met Laddomat 21. Het omvat een accumulatietank en een warmwatervoorzieningscircuit, waarvan de ideale werking wordt verzekerd door een extra eenheid. De selectie van het volume van de container wordt uitgevoerd volgens de volgende indicatoren: niet minder dan 25 liter per 1 kW vermogen.
Dit schema kan, dankzij de Laddomat 21-eenheid, het klassieke verbindingsschema, dat uit afzonderlijke elementen bestaat, vervangen. Het werkt in de volgende modus. Het water wordt verwarmd tot de ingestelde waarde door het debiet uit de opslagtank aan te passen met behulp van de thermostaatklep.Het vergroot of verkleint de doorsnede van de retourleiding en beïnvloedt daardoor het bereiken van de gespecificeerde waarden door het koelmiddel.
Bovendien zorgt de aanwezigheid van een opslagtank ervoor dat de ketel in optimale modus kan werken. En in het geval van een plotselinge stroomuitval, kunt u de temperatuur van de koelvloeistof twee dagen op een bepaald niveau houden.
Het rendement van het SWW-circuit wordt bereikt door de energie van de ketel te gebruiken. Warm water krijgen voor huishoudelijke behoeften is mogelijk doordat een deel van de warmte door de koelvloeistof door de wanden van de tank vrijkomt.
Welk schema voor het aansluiten van een pyrolyse-ketel, van degene die hierboven zijn besproken, optimaal zal zijn, hangt af van de specifieke kenmerken van het verwarmingssysteem en gedeeltelijk van de beschikbaarheid van een gratis bedrag.
Maar ze moeten in ieder geval aan de volgende voorwaarden voldoen:
- Voldoe aan veiligheidseisen
- Zorg voor een goede circulatie van de koelvloeistof in het systeem
En vergeet niet dat hoe beter de ketelleiding is uitgerust, hoe zuiniger deze in gebruik zal zijn en hoe gemakkelijker te bedienen en te onderhouden.
Is het mogelijk om zelf een pyrolyse-ketel te maken?
Zelfgemaakte pyrolyse-ketel
Veel mensen geloven dat het aansluiten en configureren van zo'n complex apparaat als een pyrolyse-ketel een complex proces is dat alleen specialisten kunnen uitvoeren. Zoals de praktijk echter vaak laat zien, is de installatie van een dergelijke ketel veel eenvoudiger dan een gasverwarmingsketel. Naast het feit dat er een traditioneel schema is voor het aansluiten van een in serie geproduceerde pyrolyse-ketel, zijn er verschillende schema's waarmee u niet alleen zelfstandig kunt aansluiten, maar ook zelf een gasgeneratorketel kunt maken.
Voordat u een pyrolyse-ketel van industriële productie koopt en specialisten aantrekt wiens diensten niet goedkoop zijn, om deze aan te sluiten, is het de moeite waard om de komende kosten te berekenen. In de regel kost het zelf installeren van een verwarmingsketel de helft van de prijs, om nog maar te zwijgen van de gevallen waarin u zelf zo'n ketel kunt maken. Nu kun je kant-en-klare tekeningen van een pyrolyse-ketel vinden, of je kunt, met wat fantasie, zelf een keteldiagram maken. Overigens zijn sommige apparaten die zijn ontwikkeld door thuisvakmensen aanzienlijk beter dan de modellen die in een productieomgeving worden geassembleerd.
In het bijzonder is het vermeldenswaard de Blago-ketels, waarvan de ontwikkelaar Yu.P. Blagodarov is. De belangrijkste prestatie van de ontwerper was de belangrijkste nadruk op het zorgen voor natuurlijke trek, wat zorgt voor een langere verbranding en een maximaal economisch effect - het rendement van dergelijke ketels is veel hoger dan zelfs de meest efficiënte industriële ketels. Dit wordt ook vergemakkelijkt door enkele structurele elementen (lateien) waarmee u warm blijft.
Wat is het meest economische verwarmingsapparaat?
Alle ketels worden gebruikt voor het verwarmen van woon- of industriële gebouwen en zijn onderverdeeld in drie typen:
- Gas
- Elektro
- Vaste brandstof, lang brandend
Elk van hen werkt op een bepaald type brandstof en heeft zijn eigen voor- en nadelen. Maar hoe kiest u het meest betrouwbare en economisch winstgevende monster? Om deze vraag te beantwoorden, is het noodzakelijk om elk van de geproduceerde modellen te overwegen en, na vergelijking van het apparaat van de pyrolyse-ketel zelf en andere typen, degene te kiezen die geschikt is voor specifieke omstandigheden.
De meest voorkomende zijn gas
Laten we beginnen met gasapparatuur, aangezien dit type brandstof als een van de goedkoopste wordt beschouwd, en gezien de Russische klimatologische omstandigheden, zal het verbruik in de winter groot zijn. Apparaten van dit type op de markt worden vertegenwoordigd door verschillende fabrikanten en een breed scala aan modellen, dus er is genoeg om uit te kiezen.
Houd er echter rekening mee dat gastoestellen verschillen in:
- Installatiemethode (vloer of muur)
- Functionaliteit (met een of twee circuits - voor verwarming en warm water)
- Brandertypes (elektrische of piëzo-ontsteking)
- Verwijdering van verbrandingsproducten (met natuurlijke of geforceerde trek)
Ze hebben verschillen in vermogen en het oppervlak van de verwarmde kamer is rechtstreeks afhankelijk van de waarde ervan. Meestal worden voor de berekening gemiddelde gegevens genomen, namelijk dat 1 kW vermogen nodig is voor 10 m² met een plafondhoogte van niet meer dan 3 meter.
De voordelen van gasapparatuur zijn onder meer dat voor apparaten met geforceerde trek de uitrusting van een klassieke schoorsteen niet vereist is. In zijn hoedanigheid wordt meestal een coaxiale buis gebruikt, die is inbegrepen in het ketelpakket.
Maar gasmodellen hebben nadelen. De grootste daarvan is de mogelijkheid om op slechts één type brandstof te werken en daarom is de mogelijkheid om dergelijke apparatuur te gebruiken alleen beschikbaar in vergaste nederzettingen.
Elektrisch is de eenvoudigste en handigste
De volgende op onze lijst zijn elektrische apparaten. En hoewel dit type apparatuur als een van de duurste wordt beschouwd om te gebruiken vanwege de hoge elektriciteitskosten, moet u deze niet volledig achterlaten.
Elektrische modellen hebben enkele voordelen ten opzichte van andere modellen.
Ten eerste zijn ze onvervangbaar in voorstedelijke nederzettingen, waarop de gasleiding niet is aangesloten.
Ten tweede zijn ze goedkoper dan modellen met vloeibare of vaste brandstof en zijn ze zeer eenvoudig te installeren, wat betekent dat ze geen extra kosten vergen, behalve voor hun eigen kosten.
Ten derde kunnen ze in elke kamer worden geïnstalleerd, hebben ze kleine afmetingen en gewicht en overtreffen ze andere soorten apparatuur in deze indicatoren.
Hun ontwerp is heel eenvoudig en omvat:
- Besturingsblok
- Warmtewisselaar (bestaande uit een tank en verwarmingselementen)
Hierdoor zijn ze zeer eenvoudig in gebruik, hebben ze geen preventief onderhoud en reiniging nodig. Maar hun belangrijkste voordeel is milieuvriendelijkheid.
Ze verbranden geen zuurstof in de kamer, geven geen schadelijke stoffen af in de atmosfeer en zijn zeer eenvoudig in te stellen.
Een breed scala aan capaciteiten maakt het gebruik van dergelijke apparatuur mogelijk, niet alleen voor het verwarmen van particuliere huizen en appartementen, maar ook voor grote industriële gebouwen en zelfs die waarin andere ketels verboden zijn.
Bovendien zijn ze volledig geautomatiseerd. Hiermee kunt u de gewenste temperatuur specificeren, die het apparaat in de toekomst alleen handhaaft.
Progressief - pyrolyse
De laatste op onze lijst zijn verwarmingsketels op vaste brandstof voor lang branden. Ze hebben ook een andere naam: gasgeneratoren. Hun werkingsprincipe is gebaseerd op de verbranding van brandhout of afval van houtverwerking en in sommige modellen steenkool. Tegelijkertijd hebben ze de mogelijkheid om zo efficiënt mogelijk met brandstof om te gaan en zo de efficiëntie te verhogen.
Ze kunnen zowel worden gebruikt voor het verwarmen van ruimten als voor de bereiding van warm water. Moderne modellen zijn uitgerust met automatisering die hun werking vereenvoudigt. De voordelen zijn onder meer de brandstofkosten, het is een van de goedkoopste en meest betaalbare in elke plaats.
In tegenstelling tot gasmodellen hebben ze geen goedkeuring nodig voor installatie en overtreffen ze ze ook op het gebied van brandveiligheid, het schema van de pyrolyse-ketels zelf is heel eenvoudig en stelt u in staat ze zelf te installeren.
Maar hun belangrijkste voordeel is volledige autonomie. Zelfs als er geen gas en elektriciteit in huis is, kunnen ze u van warmte en warm water voorzien.
