Chaudière de pyrolyse à faire soi-même: fabrication et fonctionnement économiques
Faites-le vous-même chaudière de pyrolyse
Le problème du chauffage en l’absence d’électricité et de charbon bon marché, en règle générale, est résolu à l’aide de bois de chauffage. En raison de la hausse du prix d’une ressource naturelle telle que le gaz naturel, son utilisation peut affecter de manière significative le budget familial. Les personnes confrontées à la gazéification de leurs maisons privées commencent à rechercher des sources alternatives de chaleur. Et une chaudière de pyrolyse à faire soi-même vient à la rescousse – une chaudière à bois qui fonctionne avec le type de combustible le moins cher.
Contenu
- Concept et conception d’une chaudière à pyrolyse
- Le principe de fonctionnement de la chaudière à gaz
- Chaudière au bois – principaux avantages
- Quelle est l’efficacité d’une chaudière à pyrolyse
- À propos du combustible pour la chaudière à gaz
Concept et conception d’une chaudière à pyrolyse
La chaudière à pyrolyse est conçue pour chauffer diverses pièces en brûlant des briquettes, des bûches et des déchets de bois pressés. Dans sa conception, la chaudière à gaz est différente de l’équipement classique à combustible solide, qui brûle également du bois de chauffage. Pourquoi est-il rentable d’installer une chaudière de pyrolyse: le principe de fonctionnement aidera à le comprendre!
Le schéma structurel et le principe de fonctionnement de la chaudière de pyrolyse
Le four des chaudières à pyrolyse est divisé en deux parties. Dans la chambre de gazéification ou la chambre de chargement (première partie), quand il y a un manque d’oxygène, le bois de chauffage brûle et pyrolyse et les gaz libérés brûlent dans la chambre de combustion (deuxième partie), dans laquelle l’air secondaire est fourni. L’évacuation de chaleur de la chambre de chargement est minimisée..
Ces espaces sont séparés par la grille en fer sur laquelle se trouvent les briquettes. L’air primaire traverse une couche de bois de haut en bas. Ainsi, la principale différence entre les chaudières à gaz et les autres appareils ménagers est considérée comme le souffle supérieur.
Les chambres d’incendie de ces structures sont caractérisées par une traînée aérodynamique accrue, de sorte que dans la plupart des cas, leur tirage est forcé. Parfois, il est réalisé pour des raisons technologiques en utilisant un échappement de fumée, et non en raison d’un ventilateur, ce qui est plus typique pour les petites chaudières.
Le principe de fonctionnement de la chaudière à gaz
Le fonctionnement de la chaudière à bois est basé sur le principe de la décomposition thermique du bois, dont l’essence réside dans le fait que le bois sec peut se décomposer en résidus solides (charbon) et en parties volatiles (gaz) sous l’influence de facteurs externes.
Comment fonctionne une chaudière à pyrolyse?
Au cours du processus qui se produit dans la chambre de chargement dans des conditions de température élevée et de manque d’oxygène, le gaz du générateur est libéré de la ressource. Le gaz de bois passe à travers une buse, se mélangeant à l’air secondaire et brûlant dans une chambre à une température proche de 1200 degrés Celsius. Les gaz de combustion traversent la partie convective de l’échangeur de chaleur, transmettant leur chaleur au fluide de travail, puis sont évacués par la cheminée.
La chambre de chargement et de combustion de la chaudière de pyrolyse a un revêtement réfractaire, ce qui augmente considérablement la température à l’intérieur de l’appareil et crée les conditions idéales pour une combustion efficace et de haute qualité du bois de chauffage.
Chaudière au bois – principaux avantages
Aujourd’hui, différents appareils sont utilisés pour la combustion du bois: les poêles à accumulation de chaleur, les chaudières à air et à eau. De tous les équipements, les chaudières à pyrolyse (génératrices de gaz) intéressent le plus les consommateurs. La principale différence entre les chaudières à pyrolyse et les modèles simples à combustible solide est le fait qu’ils ne brûlent pas le bois de chauffage lui-même, mais aussi le gaz de bois qui en résulte. Pendant la combustion, aucune suie ne se forme et les cendres apparaissent en quantité minimale, donc l’appareil nécessite moins de nettoyage.
L’avantage incontestable d’une chaudière à pyrolyse est sa capacité à maintenir une température donnée plus longtemps que les chaudières traditionnelles, en raison de son efficacité plus élevée et de sa chambre de chargement accrue. Certains modèles sur le même onglet de carburant peuvent fonctionner pendant la journée.
La chaudière à pyrolyse nécessite moins de nettoyage
Il y a moins de cancérogènes dans les gaz d’échappement. Pendant la combustion, le gaz de pyrolyse interagit avec le charbon actif, de sorte que les gaz de combustion à la sortie sont principalement un mélange de vapeur d’eau et de dioxyde de carbone..
Un autre avantage des chaudières à gaz est la capacité de réguler la puissance – 30 – 100%. L’appareil de pyrolyse est capable d’utiliser certains déchets, presque sans polluer l’environnement. Ces déchets comprennent le caoutchouc, les plastiques et les polymères. Mais en même temps, les chaudières à bois sont exigeantes en combustible, nécessitent une alimentation électrique et ont de grandes dimensions.
Quelle est l’efficacité d’une chaudière à pyrolyse
Le temps de fonctionnement d’une chaudière à bois est mesuré sur une large plage en fonction de nombreux facteurs – température extérieure, température ambiante souhaitée, isolation de la maison, humidité et type de combustible, et précision de la conception d’un système de chauffage. Mais une chose est sûre: les chaudières à gaz sont beaucoup plus efficaces que les chaudières traditionnelles.
Le caoutchouc et les polymères peuvent être éliminés dans un four à pyrolyse sans nuire à l’atmosphère
Lors de la combustion du bois, y compris humide, il ne sera pas possible d’atteindre des températures aussi élevées que lors de la combustion du gaz de bois obtenu à partir d’eux. De plus, moins d’air secondaire est requis pour la combustion de gaz, en raison de laquelle la température augmente, et donc le temps et l’efficacité de la combustion augmentent. De plus, le processus de combustion du gaz de pyrolyse est plus facile à contrôler..
À propos du combustible pour la chaudière à gaz
Pour la combustion, du bois est utilisé, qui a une longueur de 380 à 450 millimètres et un diamètre de 100 à 250 millimètres. Les briquettes de combustible devraient avoir une telle taille – 30 par 300 millimètres. Les petits déchets de bois et la sciure de bois peuvent être brûlés simultanément avec du bois de chauffage, mais cela ne coûte pas plus de 30% du volume de la chambre de chargement. Ces chaudières peuvent brûler du bois, caractérisé par une humidité pouvant atteindre 40%.
Combustible pour une chaudière à pyrolyse
Les chaudières à pyrolyse doivent être chauffées avec du bois plus sec, seulement dans ce cas l’unité fonctionnera à la puissance maximale et la durée de vie augmentera. Un arbre à 20% d’humidité se caractérise par un pouvoir calorifique de 4 kW par heure par kilogramme de bois, un bois à 50% d’eau se caractérise par un pouvoir calorifique de 2 kW par heure par kilogramme de bois de chauffage.
Ainsi, le pouvoir calorifique du combustible dépend de la présence d’eau dans le bois: la teneur énergétique utile des briquettes diminue de façon significative avec l’augmentation de la teneur en eau. Dans le même temps, la consommation de carburant double.
Nous fabriquons une chaudière à pyrolyse de nos propres mains
Les chaudières à pyrolyse de bois de chauffage sont récemment devenues plus populaires, car la dépendance à l’égard des tarifs instables pour le gaz naturel est supprimée. Bien sûr, il existe sur le marché de bons dispositifs de génération de gaz avec de bonnes caractéristiques, mais leur coût est encore assez élevé, ce qui déroute les acheteurs. Lors de la dernière exposition sur la construction, une simple chaudière domestique a coûté au moins mille dollars. C’est pourquoi de nombreux consommateurs préfèrent fabriquer leurs chaudières à pyrolyse de leurs propres mains..
Outil de travail
Pour réaliser indépendamment une chaudière à bois, il suffit d’avoir le désir et l’outil nécessaire! Bien sûr, vous devrez dépenser beaucoup d’efforts. Mais tout est possible.
Le schéma de mouvement du gaz de bois dans la chaudière
Pour commencer, il vaut la peine de collecter un maximum d’informations sur cet appareil de chauffage et ses fonctionnalités. Il est nécessaire de calculer et de décider à l’avance quel type de combustion sera optimal pour un bâtiment particulier – sur une grille ou avec un brûleur à fente. Ensuite, vous devriez visiter un magasin spécialisé et acheter les pièces nécessaires. Pour fabriquer une chaudière à pyrolyse, vous avez besoin de ces matériaux:
- Tuyau en acier de 4 mm d’épaisseur;
- Tôle d’acier de 4 mm;
- plusieurs tubes profilés;
- électrodes
- Tige ronde de 20 mm;
- ventilateur centrifuge;
- briques d’argile réfractaire;
- automatisation qui contrôle la température;
- écrous et boulons;
- cordon d’amiante.
Dessins et schémas de chaudière à gaz
La quantité exacte de matière peut être calculée sur la base des dessins. Sur Internet à ce sujet, il existe de nombreux dessins et littérature payants. Si vous êtes guidé par ce matériau, vous obtiendrez une unité tolérable. Le schéma de la chaudière à pyrolyse est nécessaire pour indiquer la chambre de combustion, l’échangeur de chaleur et le lieu d’approvisionnement en eau. Ne vous efforcez pas de créer un schéma de l’appareil sur du bois à partir de zéro, il est préférable d’utiliser le schéma de circuit et de ne faire que quelques ajustements et modifications.
Dessin de chaudière à pyrolyse de bois
En fabriquant une chaudière à gaz de vos propres mains, vous pouvez prendre comme base le schéma de l’appareil de chauffage de 40 kW, développé par Belyaev, puis l’optimiser pour la découpe laser avec moins de pièces utilisées. Vous pouvez modifier la conception de l’appareil afin que son volume interne reste inchangé.
Dans le même temps, il est souhaitable que l’enveloppe de l’échangeur de chaleur augmente considérablement. Ensuite, vous devez connecter tous les détails de la future chaudière à pyrolyse, en suivant clairement le dessin. Dans ce cas, l’air est utilisé comme caloporteur et peut chauffer la pièce sans perte de chaleur..
Il n’est pas nécessaire d’assurer l’étanchéité des tuyaux, car pour une chaudière à bois, les fuites et la possibilité de gel du système de chauffage sont inhabituelles. Ainsi, cet appareil est considéré comme une solution idéale pour une installation dans une maison de campagne, où il ne doit être chauffé qu’occasionnellement.
Schéma de principe d’une chaudière à pyrolyse
Après avoir récupéré la chaudière selon le schéma, vous pouvez procéder à son installation et à d’autres tests. Une chaudière à gaz correctement réalisée doit atteindre rapidement le mode requis et le système de chauffage doit chauffer en trente minutes maximum. La température dans la pièce augmente généralement très rapidement..
Avantages de la chaudière de pyrolyse Blago
La chaudière Blago a été développée par l’inventeur Blagodarov Yu.P., qui a déclaré les avantages de sa création. En termes de durée de combustion du bois à valeur calorifique maximale, l’appareil générateur de gaz Blago est supérieur aux autres chaudières.
Dans ce modèle, les barres de grille recouvrent complètement le fond des soutes à carburant. Par conséquent, avec une traction naturelle, il y a une chaleur de combustion élevée du carburant et une période de combustion plus longue en raison de la disposition des soutes à carburant, ce qui permet d’augmenter le volume des soutes à carburant sans nuire à l’efficacité.
Conception de la chaudière Blago
Le dispositif de chaudière à pyrolyse permet au combustible de brûler dans l’une des deux chambres de combustion et dans la troisième de brûler. Le Blago est non volatile et fournit toujours la puissance requise. La combustion complète des composés des groupes phénoliques est effectuée – goudron, résines, alcools, huiles essentielles.
Les rails installés dans la chambre de combustion agissent comme de bons dissipateurs de chaleur. Les briquettes de tourbe, la sciure et le charbon peuvent être brûlés dans une chaudière à pyrolyse. En période de basses températures, il est possible de mettre du carburant dans la chambre de combustion en permanence, en maintenant la température optimale dans la pièce.
Ainsi, malgré le fait que la cour du XXIe siècle, les gens se tournent encore vers le bois de chauffage comme ressource naturelle pour le chauffage. Maintenant, il est clair pourquoi, de tous les appareils à combustible solide, les chaudières à pyrolyse pour la population sont du plus grand intérêt.