Chaudière de pyrolyse à faire soi-même: appareil, circuits, principe de fonctionnement
Le terme «pyrolyse» fait référence à un processus où il y a une combustion retardée de combustible solide pour produire un milieu gazeux. Malgré le nom «professoral» de la structure, la fabrication d'une chaudière à pyrolyse de vos propres mains est relativement simple et les produits faits maison sont assez courants dans la pratique.
L'explication est simple - une chaudière à gaz à bois est plus facile à entretenir, souvent plus efficace et plus économique que d'autres équipements similaires. Voyons comment fonctionne un tel équipement et ce dont il a besoin pour sa fabrication.
Le contenu de l'article:
Le principe de fonctionnement des chaudières à pyrolyse
Les chaudières des systèmes de chauffage, où des matériaux combustibles solides sont utilisés comme combustible, en plus des classiques, appartiennent également aux structures de pyrolyse. Ils sont généralement appelés chaudières à gaz.
Pour mieux comprendre le principe de fonctionnement d'une chaudière de pyrolyse domestique, il est logique de bien réfléchir au dispositif d'une telle technique. Commençons par les caractéristiques du four en tant que partie principale de la structure de chauffage. En fait, la zone de travail de la chambre à combustible des chaudières à pyrolyse est divisée en deux chambres séparées.
L'une de ces chambres est chargée de combustible solide - bois de chauffage, granulés, briquettes, etc. C'est là que commence le processus primaire de combustion du combustible solide avec un apport d'air limité. Dans cet état, le carburant ne brûle pas mais brûle. Les gaz émis lors d'une combustion lente pénètrent dans une autre zone de la chambre - celle active, où ils brûlent intensément même avec une alimentation en air accrue.
Techniquement, un processus de combustion similaire est mis en œuvre de manière simple. Les sous-régions de la chambre commune sont simplement séparées par la grille et la buse. La partie supérieure de la chambre est un four passif, la partie inférieure de la chambre est un four actif. Dans ce cas, une caractéristique de conception doit être prise en compte - l'alimentation en air supérieure de la chambre à carburant (soufflage supérieur).
En fait, cela distingue la conception de la chaudière à gaz de la conception classique à chambre unique, où le débit inférieur est utilisé.
Technologiquement, pour la disposition des chaudières à pyrolyse, un moment caractéristique est également l'organisation du tirage forcé. La conception de la chambre de combustion à deux étages a une traînée aérodynamique élevée. Il n'y a donc aucun moyen de se passer de l'installation d'une pompe à air.
Comment fonctionne la chaudière en pratique?
Il est pratique d'envisager l'utilisation pratique de l'équipement dans un processus étape par étape:
- Chargement du bois de chauffage - pose sur la grille de la partie supérieure de la caméra.
- Allumage du carburant et démarrage de la pompe à fumée.
- La formation de gaz de bois à une température de 250-850 ° C.
- La transition du gaz de bois vers la région inférieure du four.
- Combustion de gaz de bois avec apport d'air supplémentaire.
En outre, la chaleur obtenue dans la région inférieure de la chambre à carburant est utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement. Le liquide de refroidissement peut être à la fois un milieu aqueux et de l'air.
Si vous faites attention à toutes les conceptions existantes de chaudières domestiques fonctionnant au combustible solide, l'alternative traditionnelle est la principale alternative à la chaudière à pyrolyse.
Il s'agit d'une version similaire d'une chaudière à bois, où il y a une chambre de combustion non divisée et le principe d'une alimentation en air inférieure à la chambre de combustion fonctionne. Mais un tel système est considéré comme moins efficace et peu économique en raison de la combustion rapide du carburant.
La chaudière de pyrolyse est capable de produire un coefficient de performance au niveau de 85-95% sous la condition de 100% de charge. Cependant, le rendement chute fortement si la charge est inférieure à 50%. C'est pourquoi les fabricants d'équipements de pyrolyse recommandent aux utilisateurs d'utiliser des équipements avec une charge maximale.
Une approche similaire est vraie pour les structures artisanales, à condition qu'elles respectent pleinement le schéma de pyrolyse classique et les exigences de fonctionnement.
Pour les exigences de l'opération «pyrolyse», il convient de noter, plutôt contraignant:
- équipement obligatoire avec pompe à air;
- humidité admissible du carburant non supérieure à 25-35%;
- charge d'équipement d'au moins 50%;
- température de retour non inférieure à 60 ° С;
- chargement uniquement avec une grande masse de carburant.
Il convient également de noter le coût élevé systèmes de pyrolyse fabrication industrielle. C'est probablement pourquoi l'option de bricolage est très populaire.
Chaudière à pyrolyse maison
En règle générale, dans la fabrication de ces équipements de chauffage de leurs propres mains, le schéma populaire Belyaev est pris comme base. Cela ne veut pas dire qu'il s'agit d'une solution simple qui vous permet de fabriquer un radiateur sans problème. Mais, peut-être, une de ces solutions qui peuvent vraiment être mises en œuvre.
Pour la production d'équipements selon ce schéma, le maître devra:
- tuyau métallique (d = 32; 57; 159 mm);
- tube profilé (s = 60x30; 80x40; 20x20 mm);
- bande d'acier (20x4; 30x4; 80x4 mm);
- brique d'argile réfractaire;
- tôle;
- pompe à air;
- capteur de température.
Il est également nécessaire d'avoir un ensemble complet d'outils d'établi, ainsi qu'une machine à souder (et compétences de soudeur, respectivement).Le travail sur la fabrication d'une chaudière à pyrolyse de vos propres mains n'est clairement pas accablant seul. Au moins un assistant est nécessaire.
Tout d'abord, conformément au schéma sélectionné, il est nécessaire de préparer les détails de la feuille de la structure. Il est recommandé de préparer des panneaux de tôle, en les coupant à la taille avec un équipement de précision professionnel.
Une application pour couper un outil à main tel que "meuleuse" nécessite également certaines compétences et précautions de sécurité pendant le fonctionnement, mais ne garantit pas la précision de coupe, ce qui affecte par la suite la qualité des performances de soudage. Ce point doit être pris en compte. Une solution raisonnable pour couper des tôles est une commande dans un atelier mécanique.
Assemblage de pièces internes d'équipement
À partir d'une partie des tôles, il est nécessaire de faire une chambre à carburant. Pour cela, un matériau proportionné aux paramètres du circuit est connecté et soudé. Une conception à deux chambres doit être obtenue, qui doit être complétée par des conduits d'air.
Ces éléments de la chambre à carburant sont constitués d'un canal métallique ou un tube profilé est utilisé pour la fabrication. Des trous sont percés sur toute la surface de la face avant du conduit.
Plus bas, dans la zone de la chambre de combustion active, un tuyau métallique (alimentation d'air secondaire) s'écrase sur une paroi située en travers des conduits d'air. Ensuite, le travail commence avec les tuyaux, car le tour d'assembler un échangeur de chaleur tubulaire est venu.
Cette partie du système de pyrolyse est constituée de tuyaux métalliques d = 57 mm:
- Deux tôles sont prises à la taille du dessin et le marquage est fait.
- Sur la base du marquage de l'emplacement des tuyaux, des trous d = 60 mm sont découpés sur la feuille.
- Les tuyaux d = 57 mm de longueur sont coupés.
- Les extrémités des tuyaux sont insérées dans les trous d'une feuille et brûlées.
- Répétez l'opération avec une autre feuille.
La sortie doit être un échangeur de chaleur fini, qui est fixé au corps de la chaudière où le circuit indique.
Un papillon des gaz est installé à côté de l'échangeur de chaleur (au niveau supérieur). Cette pièce est équipée d'une poignée et est également soudée à la structure. La partie d'extrémité du corps de papillon est fermée avec un morceau de feuille avec un tuyau sous la cheminée.
Il ne reste plus alors qu'à souder le panneau avant de la chambre à carburant avec des fenêtres pour portes sous chacune des deux sections et un module pour la pompe à air.
Avant d'installer le panneau avant, l'intérieur des chambres de combustion doit être renforcé avec des briques en argile réfractaire. Ce matériau est coupé sur mesure, certains en biais. La brique est broyée et ajustée au lieu de pose.
Les deux sections coupe-feu de la chambre à combustible de la chaudière sont exposées à des briques d'argile réfractaire. Dans le même temps, la zone des volets des tuyaux d'évacuation d'air (alimentation) est soigneusement disposée autour. Après avoir posé la brique, le panneau avant est installé.
En effet, l'assemblage principal de la chaudière de pyrolyse à ce stade peut être considéré comme achevé. La structure assemblée doit être traitée - retirer le tartre du soudage, nettoyer les soudures, couper s'il y a de légères irrégularités quelque part.
L'étape suivante est la conclusion de la structure assemblée dans une enceinte étanche.Cette partie de la structure est également en tôle. Cependant, un test de pression est nécessaire en premier.
Essais et assemblage final de la structure
La structure assemblée doit être testée. Actions obligatoires - vérifier l'étanchéité de la zone de la chaudière où le liquide de refroidissement doit circuler. Pour effectuer des tests de pression de l'échangeur de chaleur, des bouchons sont temporairement installés sur les tuyaux d'alimentation et de retour du liquide de refroidissement.
L'échangeur de chaleur est ensuite chargé d'eau. Il est conseillé d'utiliser de l'eau chaude du réseau de chauffage ou de l'alimentation en eau chaude afin de pouvoir contrôler les soudures dans les conditions de dilatation thermique du métal.
S'il n'y a pas de fuite au niveau des joints de l'échangeur de chaleur, l'eau est évacuée et les structures métalliques de la chaudière de pyrolyse sont encadrées par des panneaux métalliques externes. À ce stade également, les portes des fenêtres des sections de la chambre de combustion sont fabriquées et suspendues.
Les portes de l'installation de pyrolyse nécessitent une exécution tenant compte des conditions de fonctionnement à haute température. Par conséquent, ces éléments structurels sont généralement fabriqués (ou utilisés déjà fabriqués) en fonte avec renforcement thermique supplémentaire par brique de chamotte.
La dernière étape est l'installation d'une chaudière de pyrolyse à la place de sa future exploitation. L'installation de la structure s'effectue sur la fondation ou sur une dalle de béton. La hauteur de la fondation (dalle) par rapport au niveau du sol est recommandée pour maintenir une taille d'au moins 100 mm.
Après l'installation et l'équilibre par niveaux, la partie inférieure de la chaudière est fixée à la fondation. Il reste à connecter la cheminée, installer une pompe à air et connecter les conduites d'alimentation / sortie de liquide de refroidissement.
Faire soi-même une conception de chaudière à pyrolyse est un travail qui nécessite un investissement important en termes d'efforts. Bien sûr, vous ne pouvez pas vous passer de frais généraux en termes de ressources financières.
L'achat de matériel et l'utilisation de services tiers coûteront peut-être moins que le coût de l'équipement industriel. Cependant, la différence n'est probablement pas aussi importante. Mais la question principale n'est pas l'argent.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Sur la fabrication indépendante d'une chaudière à pyrolyse:
La production techniquement indépendante de chaudières à pyrolyse sans la disponibilité d'une base appropriée est un processus extrêmement complexe. Il faut également des compétences professionnelles dans le travail du métal, une compréhension claire des schémas d'ingénierie et des subtilités technologiques de la fabrication d'équipements de chaudières. Sans tout cela, vous ne devriez même pas vous mettre au travail.
Si vous possédez les connaissances et les compétences nécessaires et pouvez donner de précieux conseils sur l'assemblage de la chaudière de pyrolyse à d'autres visiteurs du site - veuillez laisser vos commentaires, partager les secrets de la compétence, poser des questions dans le bloc sous l'article.
Chaudière à hydrogène: appareil + principe de fonctionnement + critères de sélection 
Chaudière à gaz avec générateur électrique: appareil, principe de fonctionnement, un aperçu des meilleures marques 
Chaudière au mazout: faire une chaudière à déchets faite maison 
Tuyauterie de chaudière de chauffage à faire soi-même: schémas pour les chaudières au sol et murales 
Chaudière à gaz pour gaz liquéfié: principe de fonctionnement, types, comment choisir le bon + cote constructeur 
Réglage de l'automatisation de la chaudière à gaz: appareil, principe de fonctionnement, conseils de réglage 
Combien coûte le raccordement du gaz à une maison privée: le prix de l'organisation de l'approvisionnement en gaz 
Les meilleures machines à laver avec sèche-linge: évaluation du modèle et conseils clients 
Quelle est la température de couleur de la lumière et les nuances du choix de la température des lampes en fonction de vos besoins 
Remplacement d'un geyser dans un appartement: paperasse de remplacement + normes et exigences de base
Au stade de la construction d'une maison, j'ai tiré pour acheter une chaudière à pyrolyse, car elle peut traiter n'importe quel type de combustible et son efficacité est élevée. Mais il est allé faire du shopping, a regardé les prix et a changé d'avis. Les chaudières, qui sont moins chères, sont à parois minces, mais je n'ai pas tiré la cher d'importation.
Je ne le ferai certainement pas moi-même, je dois être un soudeur professionnel et je cuisine au niveau des ménages. Eh bien, les investissements dans le métal, les tuyaux et les outils supplémentaires sont également considérables. Bien que, lorsque vous le faites par vous-même, vous êtes sûr de la qualité, c'est sûr.