Pyrolysekessel zum Selbermachen: Gerät, Diagramme, Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip des Langbrennkessels

Bei herkömmlichen Festbrennstoffanlagen reicht ein Lesezeichen für 6-7 Stunden Brenndauer. Wenn dem Ofen nicht die nächste Portion Ressourcen hinzugefügt wird, beginnt die Temperatur im Raum dementsprechend sofort zu sinken. Dies liegt daran, dass die Hauptwärme im Raum nach dem Prinzip der freien Gasbewegung zirkuliert.Beim Erhitzen durch die Flamme steigt die Luft auf und tritt aus.

Die thermische Ressource eines langbrennenden Kessels reicht für etwa 1-2 Tage ab einer Brennholzlegung. Einige Modelle können bis zu 7 Tage warm halten.

Wie wird diese Wirtschaftlichkeit und Effizienz erreicht?

Kesselbetriebsschema

Ein TT-Langbrennkessel unterscheidet sich von einem herkömmlichen Kessel durch das gleichzeitige Vorhandensein von zwei Brennkammern. Im ersten verbrennt standardmäßig der Brennstoff selbst, im zweiten die dabei freigesetzten Gase.

Eine wichtige Rolle bei diesem Prozess spielt die rechtzeitige Sauerstoffzufuhr, die vom Ventilator bereitgestellt wird.

Dieses Prinzip wurde erst vor relativ kurzer Zeit eingeführt. Im Jahr 2000 präsentierte das litauische Unternehmen Stropuva erstmals diese Technologie, die sofort Respekt und Popularität erlangte.

Hausgemachter langbrennender Kessel

Heute ist dies die billigste und praktischste Art, ein Landhaus zu heizen, in dem keine Vergasung vorgesehen ist und Stromausfälle auftreten.

Solche Einheiten arbeiten nach dem Prinzip der Verbrennung von Top-Brennstoff. Standardmäßig befindet sich der Feuerraum bei allen Öfen unten, sodass Sie kalte Luft vom Boden ansaugen, erhitzen und nach oben heben können.

Das Funktionsprinzip dieses Kessels ist der Pyrolyse etwas ähnlich. Die Hauptwärme wird hier nicht durch die Verbrennung fester Brennstoffe freigesetzt, sondern durch die dabei freigesetzten Gase.

Der Verbrennungsprozess selbst findet in einem geschlossenen Raum statt. Durch ein Teleskoprohr gelangt das freigesetzte Gas in die zweite Kammer, wo es vollständig verbrannt und mit kalter Luft vermischt wird, die vom Ventilator hochgepumpt wird.

TT-Durchlaufkessel (Schema)

Dies ist ein kontinuierlicher Prozess, der stattfindet, bis der Kraftstoff vollständig ausgebrannt ist.Die Temperatur während einer solchen Verbrennung wird sehr hoch erreicht - etwa 1200 Grad.

Wie oben erwähnt, hat dieser Kessel zwei Kammern: Die Hauptkammer ist groß und klein. Der Brennstoff selbst befindet sich in einer großen Kammer. Sein Volumen kann 500 Kubikmeter erreichen.

Jeder feste Brennstoff kann als Verbrennungsressource dienen: Sägemehl, Kohle, Brennholz, Paletten.

Eine konstante Luftzufuhr erfolgt durch einen eingebauten Lüfter. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass feste Brennstoffe extrem langsam verbraucht werden.

Dadurch wird der Wirkungsgrad einer solchen Heizung deutlich erhöht. Warum brennt Brennholz im Vergleich zu einem Standardofen so langsam ab?

Unterm Strich brennt nur die oberste Schicht durch, da Luft durch einen Ventilator von oben geblasen wird. Darüber hinaus fügt der Ventilator erst dann Luft hinzu, wenn die oberste Schicht vollständig ausgebrannt ist.

Es gibt heute viele Modelle auf dem Markt, die nach dem gleichen Prinzip arbeiten, aber je nach Abmessungen, Ausführungsmaterial, Zusatzoptionen, unterschiedliche Effizienz und Wirtschaftlichkeit aufweisen.

Universal TT-Kessel werden mit absolut jedem Brennstoff betrieben, was den Betrieb für die Eigentümer erheblich vereinfacht. Eine preisgünstigere Option ist ein holzbefeuerter TT-Langbrandkessel. Es funktioniert ausschließlich mit Holz und kann mit keiner anderen Brennstoffoption geladen werden.

Vorteile und Nachteile

Anwendungsvorteile:

• Beim Verbrennen von Brennholz ist es unmöglich, eine so hohe Temperatur wie beim Verbrennen von Pyrolysegas zu erreichen (insbesondere wenn das Brennholz viel Feuchtigkeit enthält).
• Mit Hilfe eines Steuerreglers können wir den Betrieb des Pyrolysekessels ohne große Schwierigkeiten automatisieren, da der Verbrennungsprozess des Pyrolysegases einfach zu steuern und zu regulieren ist;
• Für die Verbrennung von Holz oder Kohle wird viel mehr Sekundärluft benötigt als für die Verbrennung von Holzgas. Daher sind bei gleichem Sekundärluftvolumen die Effizienz der Verbrennung von Holzgas, die Dauer und die Temperatur der Verbrennung größer;
• die Emission von Schadstoffen aus Pyrolysekesseln in die Atmosphäre wird auf ein Minimum reduziert, sodass der Pyrolysekessel praktisch eine umweltfreundliche Wärmequelle ist;
• Festbrennstoffkessel mit Pyrolyseverbrennung müssen äußerst selten von Asche gereinigt werden;
• Pyrolysekessel können sehr lange (bis zu 15 Stunden) mit einem Stück Brennholz arbeiten, obwohl herkömmliche Festbrennstoffkessel alle 3-4 Stunden nachgefüllt werden müssen.

Wenn wir über die Nachteile dieses Gerätetyps sprechen, dann zusätzlich zum Preis, der der Preis für eine höhere Effizienz ist, und ein komplexeres Design, da Pyrolysekessel 30-35% schwerer sind als herkömmliche, da mehr Metall ist für ihre Herstellung erforderlich, andere "Nachteile" unbedeutend.

Für maximale Effizienz sollte der Feuchtigkeitsgehalt von Brennholz nicht mehr als 20 % betragen. Wenn das Holz feucht ist, entsteht beim Verbrennen Wasserdampf, der die Ausgasung verringert und zur Ablagerung von Teer und Ruß führt. Infolgedessen sinkt die Effizienz des Kessels und es wird notwendig, ihn zu reinigen.

Die meisten Pyrolyseeinheiten werden elektronisch gesteuert.

Daher wird es notwendig, Strom zu verwenden, um die Steuerung zu betreiben, die den Lüfter und den Rauchabzug steuert.

Es gibt Pyrolysekessel mit natürlichem Zug, aber sie erfordern einen sehr hohen und leistungsstarken Schornstein, daher sind solche Modelle unbeliebt.

Die Notwendigkeit, den Ofen zu 50-100% zu füllen - nur in diesem Fall bleibt die hohe Effizienz des Kessels erhalten.

Pyrolyse-Festbrennstoffkessel mit langer Verbrennung sind zwar doppelt so teuer wie herkömmliche Festbrennstoffkessel, zeichnen sich jedoch durch die Möglichkeit einer sparsamen Brennstoffnutzung bei maximaler Effizienz aus, die viel höher ist als bei der Verbrennung von Kohle und Holz in herkömmlichen Einheiten.

Pyrolyse-Kesselofen

Der durch die Konstruktion eines selbstgebauten Pyrolysekessels vorgesehene Ofen kann zur Entsorgung von Gummi und Polymeren verwendet werden, was nicht zu Luftverschmutzung führt.

So hochwertig das Brennholz auch sein mag, bei dessen Verbrennung liegt die maximal mögliche Temperatur deutlich unter der, die bei der Verbrennung von Holzgas gehalten werden kann.

Es ist auch wichtig, dass der Bedarf an Sekundärluft, um Bedingungen für die Gasverbrennung zu schaffen, viel geringer ist. Dadurch erreichen Sie höhere Temperaturen, wodurch die Verbrennung effizienter und länger wird.

Auch bei der Verbrennung von Pyrolysegas müssen keine schwerwiegenden Probleme gelöst werden, um diesen Prozess zu kontrollieren.

Montageprozess

Der Prozess der Erstellung eines Kessels umfasst mehrere Phasen. Bei der Herstellung jedes Elements lohnt es sich, die besonderen Betriebsbedingungen des hergestellten Produkts zu berücksichtigen.

Luftzufuhrgerät

Wir schneiden ein Segment von einem dickwandigen Rohr mit einem Durchmesser von 100 mm ab, dessen Länge der Höhe des Ofens entspricht. Schweißen Sie eine Schraube an der Unterseite. Aus dem Stahlblech schneiden wir einen Kreis mit dem gleichen Durchmesser wie das Rohr oder größer aus.Wir bohren ein Loch in den Kreis, das für den Durchgang eines an das Rohr geschweißten Bolzens ausreicht. Wir verbinden den Kreis und das Luftrohr, indem wir die Mutter auf die Schraube schrauben.

Als Ergebnis erhalten wir ein Luftzufuhrrohr, dessen unterer Teil mit einem frei beweglichen Metallkreis verschlossen werden kann. Während des Betriebs können Sie so die Intensität der Verbrennung von Brennholz und damit die Temperatur im Raum regulieren.

Mit einer Schleifmaschine und einer Metallscheibe machen wir vertikale Schnitte im Rohr mit einer Dicke von ca. 10 mm. Durch sie strömt Luft in die Brennkammer.

Gehäuse (Ofen)

Der Fall erfordert einen Zylinder mit geschlossenem Boden mit einem Durchmesser von 400 mm und einer Länge von 1000 mm. Die Maße können je nach vorhandenem Freiraum unterschiedlich sein, reichen aber zum Verlegen von Brennholz aus. Sie können ein fertiges Fass verwenden oder den Boden an einen dickwandigen Stahlzylinder schweißen.

Manchmal werden Heizkessel für eine längere Lebensdauer aus Gasflaschen hergestellt.

Schornstein

Im oberen Teil des Körpers bilden wir ein Loch zum Entfernen von Gasen. Sein Durchmesser muss mindestens 100 mm betragen. Wir schweißen ein Rohr an das Loch, durch das Abgase entfernt werden.

Die Länge des Rohres wird in Abhängigkeit von den Konstruktionsüberlegungen gewählt.

Wir verbinden das Gehäuse und das Luftversorgungsgerät

In den Boden des Gehäuses schneiden wir ein Loch mit einem Durchmesser, der dem Durchmesser des Luftzufuhrrohrs entspricht. Wir führen das Rohr so ​​in den Körper ein, dass das Gebläse über den Boden hinausgeht.

Wärmeableitende Scheibe

Aus einem Blech mit einer Dicke von 10 mm schneiden wir einen Kreis aus, dessen Größe etwas kleiner ist als der Durchmesser des Gehäuses.Daran schweißen wir einen Griff aus Armierung oder Stahldraht.

Dies vereinfacht den späteren Betrieb des Kessels erheblich.

Konvektionshaube

Wir stellen einen Zylinder aus Stahlblech her oder schneiden ein Rohrstück ab, dessen Durchmesser einige Zentimeter größer ist als der Außendurchmesser des Ofens (Körpers). Sie können ein Rohr mit einem Durchmesser von 500 mm verwenden. Wir verbinden das Konvektionsgehäuse und den Feuerraum.

Dies kann mit Metallbrücken erfolgen, die an der Innenfläche des Gehäuses und der Außenfläche des Ofens angeschweißt sind, wenn der Spalt groß genug ist. Mit einem kleineren Spalt können Sie das Gehäuse um den gesamten Umfang an den Ofen schweißen.

Deckel

Aus einem Stahlblech schneiden wir einen Kreis mit dem gleichen Durchmesser wie der Feuerraum oder etwas mehr aus. Wir schweißen Griffe mit Elektroden, Draht oder anderen improvisierten Mitteln daran.

Da die Griffe während des Kesselbetriebs sehr heiß werden können, lohnt sich ein besonderer Schutz durch ein Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit.

Beine

Um ein langes Brennen zu gewährleisten, schweißen wir die Beine an den Boden. Ihre Höhe muss ausreichen, um den Holzkessel mindestens 25 cm über dem Boden anzuheben. Dazu können Sie eine andere Vermietung (Kanal, Ecke) verwenden.

Herzlichen Glückwunsch, Sie haben einen Holzkessel mit Ihren eigenen Händen gebaut. Sie können anfangen, Ihr Haus zu heizen. Dazu genügt es, Brennholz zu laden und durch Öffnen des Deckels und der wärmeableitenden Scheibe anzuzünden.

Welche Arten von gaserzeugenden Kesseln gibt es?

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Schema eines Kessels mit einer unteren Gasbrennkammer

Wie Sie bereits verstanden haben, enthalten solche Kessel zwei Brennkammern: die primäre Brennkammer (wo das Holz brennt) und die Brennkammer (wo das Gas direkt brennt). Aber je nach Standort gibt es zwei Arten von Feuerstellen:

• mit unterer Brennkammer,
• mit oberer Brennkammer.

Merkmale von Kesseln mit unterer Brennkammer

Dabei wird Pyrolysegas aus der Vorfeuerung durch künstliche Eindüsung mittels einer Turbine zugeführt. Dadurch wird der Betrieb der Anlage stromabhängig.

Vorteile	Mängel
Bequemes Laden von Kraftstoff in die Kammer	Die Notwendigkeit, die Asche aus der Gasbrennkammer zu entfernen
Bequeme Wartung	Höherer Preis durch aufwendiges Design
Höherer Wirkungsgrad durch größere Wärmetauscherkammer

Merkmale von Kesseln mit oberer Brennkammer

Brennkammer von oben

In diesem Fall brennt Brennholz in der unteren Kammer und das erzeugte Gas steigt in die obere auf, wo es verbrannt wird.

Vorteile	Mängel
Gas tritt auf natürliche Weise in die Kammer ein	Etwas geringerer Wirkungsgrad
Die Kammer muss seltener gereinigt werden
Abgase entweichen durch natürlichen Luftzug

Ein wenig Theorie über die Wirksamkeit dieser Geräte

Laut vielen Herstellern beträgt der Kraftstoffverbrauch pro 100 m² Raum mit einer Höhe von bis zu 3 m nicht mehr als 10 kg pro Tag. Als Brennholz wird empfohlen, Birke oder Ahorn zu verwenden. Nadelbäume sind weniger effektiv, da Harz in den ausgestoßenen Gasen verbleibt.

Abschließend

Wenn Sie sich für die Installation und Verwendung eines Festbrennstoffkessels entscheiden, ist eine Option wie die Pyrolyse am rationellsten. Trotz der hohen Anschaffungskosten macht es sich aufgrund der hohen Effizienz recht schnell bezahlt.Darüber hinaus sparen Sie Zeit bei Betrieb und Wartung.

Pyrolysekessel zum Selbermachen: Regeln und Nuancen

Pyrolysekessel zum Selbermachen

Um einen Pyrolysekessel mit Ihren eigenen Händen zu installieren und dabei alle seine Arbeitsqualitäten beizubehalten, müssen Sie sich auf genaue Zeichnungen und Berechnungen verlassen. Ein falsch zusammengebauter Kessel, der nach einem inkompetenten Schema montiert ist, erfüllt nicht nur seine Funktionen schlecht, sondern gefährdet in erster Linie die Sicherheit der Umwelt und Ihrer Person.

Montageregeln für Pyrolysekessel zum Selbermachen:

• Ihre erste Priorität, bevor Sie mit der Montage beginnen, ist die obligatorische Einarbeitung in die Zeichnungen, Pläne und Diagramme. Sie helfen bei der Bestimmung der für die Arbeit benötigten Materialmenge und schützen Sie vor möglichen Notfällen.
• Überprüfen Sie das Vorhandensein grundlegender Elemente, ohne die es unmöglich ist, den Pyrolysekessel mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen. Dies sind: Regler, Luftöffnungen, Rauchkanäle, Rohre für den Wasserabfluss, eine Brennkammer, Rohre für die Wasserversorgung und ein Ventilator;
• Bitte beachten Sie, dass ein Pyrolysekessel mit einer Leistung von 40 kW für Sie gut geeignet ist, wenn Sie ein Standard-Landhaus heizen sollen, und wenn Sie Eigentümer eines sehr kleinen Ferienhauses sind, reicht ein 30-kW-Kessel aus. Es macht keinen Sinn, superstarke Kessel zu installieren, da ein kleines Gerät die Räumlichkeiten perfekt isoliert, während riesige Einheiten viel Geld kosten und erhebliche Kosten verursachen.
• Es ist nicht überflüssig, die notwendigen Werkzeuge für die Installation des Kessels vorzubereiten. Damit Sie nicht noch einmal zum Baumarkt rennen müssen, bereiten Sie gleich alles Nötige vor.Um einen Pyrolysekessel mit eigenen Händen zu installieren, benötigen Sie ein solches Toolkit: eine Schleifmaschine, Schleifscheiben, ein Schweißgerät, eine elektrische Bohrmaschine, Rohre mit verschiedenen Durchmessern, Elektroden, einen Lüfter, Stahlbänder, einen Temperatursensor, Bleche

Bitte beachten Sie, dass die Montage eines Pyrolysekessels mit Ihren eigenen Händen ein langer und mühsamer Prozess ist, also seien Sie auf mögliche Schwierigkeiten vorbereitet. Indem Sie sich jedoch sorgfältig auf den Prozess vorbereiten, verringern Sie das Risiko unerwarteter Probleme erheblich.

Nachdem alle Regeln befolgt wurden, das gewünschte Schema ausgewählt ist, ist es an der Zeit, mit der direkten Montage fortzufahren. Beachten Sie beim schrittweisen Zusammenbau des Geräts die folgenden Nuancen:

• Im Gegensatz zu herkömmlichen Kesseln sollte das Loch zum Einlegen von Brennholz in den Feuerraum etwas höher liegen;
• Überprüfen Sie unbedingt das Vorhandensein einer Drossel, die die Luftzufuhr zum Kessel fixiert. Seine optimalen Abmessungen betragen 70 ml im Querschnitt und eine Länge, die die Abmessungen des Gehäuses übersteigt;
• Die an den Begrenzer geschweißte Scheibe muss aus rostfreiem Stahl sein und sich an der Unterseite der gesamten Struktur befinden;
• Der Festbrennstoffeinlass hat am besten eine rechteckige Form. Für einen Pyrolysekessel ist diese Form optimal;
• Die Tür muss dicht und sicher schließen, es wird eine spezielle Auskleidung benötigt, die den Verschluss fest fixiert;
• Stellen Sie im Voraus bereit und vergessen Sie dann nicht, ein spezielles Loch zu bohren, mit dem Sie die angesammelte Asche entfernen.
• Das Rohr für das Kühlmittel sollte nicht gerade, sondern leicht gebogen sein. Diese Form ist notwendig, um die Wärmezufuhr zu erhöhen;
• Die Position des Ventils muss bequem und zugänglich sein. Dank dessen kontrollieren Sie den Lufteintritt in den Ofen.
• Erster Start. Nachdem Sie den Pyrolysekessel mit Ihren eigenen Händen zusammengebaut und installiert haben, führen Sie einen Probelauf des Geräts durch. Überprüfen Sie mit speziellen Geräten den fehlerfreien Betrieb in allen Phasen und stellen Sie sicher, dass sich kein Kohlenmonoxid im Kessel ansammelt. Erst danach können Sie den Kessel vollständig in Betrieb nehmen.

Kesselherstellung

Der Pyrolysekessel wird in folgender Reihenfolge hergestellt:

1. Wenn für die Herstellung des Geräts eine gebrauchte Gasflasche verwendet wird, muss das restliche Gas abgelassen, die Schrauben, die den Flaschenhals halten, gelöst und das Benzin abgelassen werden. Danach muss die Gasflasche mit Wasser gefüllt und mehrere Tage aufbewahrt werden.
2. Dann wird der Ballon mit einer Schleifmaschine etwas oberhalb der Schweißnaht quer gesägt. Auf diese Weise erhält man einen vollkommen ebenen Metallzylinder mit einer Länge von mehr als 130 cm. In diesem Zylinder findet eine Pyrolyse-Verbrennung von Holz statt, aber die während dieses Prozesses freigesetzte Wärme muss auf das Kühlmittel übertragen werden. Das Kühlmittel befindet sich in einem Mantel, der auf einer zylindrischen Brennkammer „angezogen“ wird.
3. Um ein Hemd herzustellen, müssen 6 Platten aus Stahlblech geschnitten werden: 2 rechteckige Platten mit einer Größe von 60 * 60 cm und 4 Platten mit einer Größe von 120 * 60 cm In Platten mit einer Größe von 60 * 60 cm sollten runde Löcher genau eingeschnitten werden die Mitte des Platzes. Der Durchmesser dieser Löcher sollte gleich dem Außendurchmesser des aus der Gasflasche hergestellten Zylinders sein.
4. Um die Löcher ideal zum Platzieren einer Propanflasche zu machen, platzieren Sie das abgeschnittene Ende der Flasche genau in der Mitte auf der Platte und kreisen Sie es mit einer Markierung ein.Schneiden Sie dann gemäß dem umrissenen Muster ein Loch mit einem Gasschneider.
5. Wenn die Löcher in der unteren und oberen Seite fertig sind, wird aus allen zuvor vorbereiteten Platten ein Behälter mit einer Höhe von 120 cm und einer Breite von 60 cm geschweißt, wobei die geschlitzten Seiten jeweils im oberen und unteren Teil des Tanks angeordnet werden.
6. Wenn das Hemd für den Zylinder fertig ist, wird es in einen rechteckigen Behälter gelegt, so dass es von oben etwa 5 cm Einkerbung von der Ebene des Hemdes gibt.
7. Dann wird der Zylinder sorgfältig mit der Ebene des Mantels verschweißt. An den Wassermantel sind zwei Rohre geschweißt.
8. Einer am Boden des Tanks wird verwendet, um das gekühlte Kühlmittel einzuführen, der andere oben am Mantel, durch den die erhitzte Flüssigkeit geleitet wird. Beide Düsen haben einen Rohrdurchmesser von 28 mm.
9. Wenn der Wassermantel fertig ist, wird eine Abgrenzungsplatte aus dem Metall-„Pfannkuchen“ hergestellt, der beim Schneiden von Löchern für den Zylinder entstanden ist. Diese Platte schützt das brennende Pyrolysegas vor dem Brennstoff, der sich in der zylindrischen Brennkammer befindet. Einerseits wird eine Ecke von 50 * 50 mm an den „Pfannkuchen“ geschweißt.
10. Die Ecke muss quer eingebaut werden. Somit wird ein konstanter Spalt zwischen dem Prallblech und dem schwelenden Brennstoff aufrechterhalten.
11. Aus dem oberen Teil des abgesägten Zylinders wird ein Deckel zum Einfüllen von Brennstoff in den Pyrolysekessel sowie zum Entfernen von Holzverbrennungsprodukten in einen speziell für einen solchen Ofen montierten Schornstein hergestellt.
12. Damit der Deckel den Verbrennungszylinder von oben dicht genug verschließt, muss ein 1 mm dicker und 50 mm breiter Metallstreifen um den Umfang des abgesägten Deckels geschweißt werden. Im oberen Teil der Abdeckung wird mit einem Cutter ein Loch gemacht und ein Rohrsegment mit einem Durchmesser von 112 mm und einer Länge von 0,5 Metern geschweißt.
13. Im unteren Teil des Zylinders wird ein Loch in der Größe der Aschekastentür angebracht, die dann durch Elektroschweißen verschweißt wird. Die Tür muss konstruktiv eine zuverlässige Verriegelung aufweisen, die ein spontanes Öffnen während des Betriebs des Heizgerätes ausschließt.
14. Um die Intensität der Brennstoffverbrennung einzustellen, wird neben der Aschekastentür ein Rohr mit einem Durchmesser von 28 mm angeschweißt, an dem ein Gewinde geschnitten und ein Wasserhahn mit Schneckenverschluss installiert wird. Somit ist es möglich, den Luftstrom in die Brennkammer vollständig zu blockieren, was zu einer Verringerung der Intensität der Holzverbrennung führt, und dieser Vorgang dauert mindestens 8 Stunden.

Die Besonderheit und Besonderheit des Betriebs von Pyrolysekesseln

Vorteile von Kesseln

1. Beim Verbrennen von Kraftstoff werden Ruß, Ruß und andere Verbrennungsabfälle nicht freigesetzt. Pyrolyseöfen gehören zu den umweltfreundlichsten Ofenanlagen.
2. Als Brennstoff kann jeder trockene Brennstoff verwendet werden, beispielsweise Nähabfälle. Kraftstoff von guter Qualität kann den kontinuierlichen Betrieb des Kessels basierend auf dem Pyrolyseofen für 12 Stunden gewährleisten. Das heißt, das Laden von Brennholz kann zweimal täglich durchgeführt werden.
3. Durch die Verwendung eines solchen Ofens können Sie die Heizkosten um 50-60% pro Jahr senken.Durch den Einsatz der Pyrolysetechnik ist eine Automatisierung der Ofensteuerung möglich, was die Sicherheit der Gesamtvorrichtung entsprechend erhöht.

Mängel

Kessel dieser Art haben jedoch gewisse Nachteile.

Um einen fertigen Kessel zu kaufen und in Betrieb zu nehmen, müssen Sie einen bestimmten Betrag investieren, aber es ist erwähnenswert, dass die Effizienz dieses Geräts fast sofort sichtbar wird.

Betriebsmerkmale

In einigen Fällen wird eine mit Strom betriebene Pumpe zum Pumpen von Luft verwendet, dann wird der Betrieb der Ausrüstung von Strom abhängig.

Diese Informationen müssen bei der unabhängigen Herstellung des Kessels berücksichtigt werden.

Das Funktionsprinzip von Pyrolysekesseln und ihre Merkmale

Durch die Herstellung von Pyrolysekesseln mit ihren eigenen Händen sparen die Menschen in der Regel Geld in ihrer Brieftasche. Wenn Gasgeräte ziemlich billig sind, dann sind Festbrennstoffgeräte zu ihrem Preis einfach erstaunlich. Ein mehr oder weniger anständiges Modell mit einer Leistung von 10 kW kostet 50-60.000 Rubel - es ist billiger, Gas zu leiten, wenn eine Gasleitung in der Nähe vorbeiführt. Aber wenn es nicht da ist, gibt es zwei Auswege - Fabrikausrüstung kaufen oder selbst herstellen.

Es ist möglich, aber schwierig, einen langbrennenden Pyrolysekessel mit eigenen Händen herzustellen. Lassen Sie uns zuerst verstehen, warum Pyrolyse überhaupt benötigt wird. In gewöhnlichen Kesseln und Öfen wird Holz auf traditionelle Weise verbrannt - bei hohen Temperaturen unter Freisetzung von Verbrennungsprodukten in die Atmosphäre. Die Temperatur in der Brennkammer beträgt etwa + 800-1100 Grad und im Schornstein - bis zu + 150-200 Grad. Somit fliegt ein erheblicher Teil der Wärme einfach heraus.

Die direkte Verbrennung von Holz wird in vielen Heizgeräten eingesetzt:

Festbrennstoff-Pyrolysekessel können verschiedene Arten von Brennstoffen verwenden, einschließlich Abfälle aus der Holzbearbeitung und der landwirtschaftlichen Verarbeitung.

• Festbrennstoffkessel;
• Kaminöfen;
• Kamine mit Wasserkreisläufen.

Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie einfach ist - es reicht aus, eine Brennkammer zu schaffen und die Entfernung von Verbrennungsprodukten außerhalb der Ausrüstung zu organisieren. Der einzige Regler hier ist die Blower Door - durch Einstellen des Abstands können wir die Intensität der Verbrennung einstellen und dadurch die Temperatur beeinflussen.

In einem Pyrolysekessel, der mit Ihren eigenen Händen zusammengebaut oder in einem Geschäft gekauft wurde, ist der Prozess der Brennstoffverbrennung etwas anders. Brennholz wird hier bei niedriger Temperatur verbrannt. Wir können sagen, dass dies nicht einmal brennt, sondern ein langsames Schwelen. Gleichzeitig wird Holz zu einer Art Koks, wobei brennbare Pyrolysegase freigesetzt werden. Diese Gase werden zum Nachbrenner geleitet, wo sie unter Freisetzung einer großen Wärmemenge verbrennen.

Wenn Sie glauben, dass diese Reaktion keinen besonderen Effekt hat, dann irren Sie sich zutiefst - wenn Sie in den Nachbrenner schauen, sehen Sie eine brüllende Flamme von hellgelber, fast weißer Farbe. Die Verbrennungstemperatur liegt knapp über +1000 Grad, dabei wird mehr Wärme freigesetzt als bei einer herkömmlichen Holzverbrennung.

Damit ein selbstgebauter Pyrolysekessel seine maximale Effizienz zeigen kann, wird Brennholz mit einem geringen Feuchtigkeitsgehalt benötigt. Nasses Holz lässt das Gerät nicht seine volle Kapazität erreichen.

Die Pyrolysereaktion ist uns aus dem Schulphysikunterricht bekannt.In einem Lehrbuch (und vielleicht in einem Laborraum) haben viele von uns eine interessante Reaktion gesehen – das Holz wurde in einen verschlossenen Glaskolben mit einem Rohr gegeben, wonach der Kolben über einem Brenner erhitzt wurde. Nach einigen Minuten begann sich das Holz zu verdunkeln und Pyrolyseprodukte traten aus der Röhre aus - dies sind brennbare Gase, die in Brand gesetzt werden konnten und die gelb-orange Flamme beobachten konnten.

Pyrolysekessel zum Selbermachen funktioniert ähnlich:

Mit einer Brennstoffladung arbeiten Pyrolysekessel etwa 4-6 Stunden. Es sollte also bereits im Vorfeld für einen großen und stetig nachgefüllten Vorrat an Brennholz gesorgt werden.

• Brennholz wird im Feuerraum angezündet, bis eine gleichmäßige Flamme erscheint;
• Danach wird der Sauerstoffzugang blockiert, die Flamme erlischt fast vollständig;
• Das Gebläse startet - im Nachbrenner entsteht eine Hochtemperaturflamme.

Das Gerät des Pyrolysekessels ist recht einfach. Die Hauptelemente sind hier: eine Brennkammer, in der Brennholz gelagert wird, und eine Nachbrennkammer, in der Pyrolyseprodukte verbrannt werden. Die Wärme wird über einen Wärmetauscher an das Heizsystem übertragen

Im Schema des Pyrolysekessels wird besonderes Augenmerk darauf gelegt

Die Sache ist, dass Wärmetauscher in Pyrolysekesseln zum Selbermachen anders angeordnet sind als in Gasgeräten. Verbrennungsprodukte mit Luft strömen hier durch viele mit Wasser gewaschene Metallrohre. Zur Steigerung der Effizienz wäscht Kesselwasser nicht nur den Wärmetauscher selbst, sondern auch alle anderen Knoten - hier entsteht eine Art Wassermantel, der den heißen Elementen der Kesseleinheit überschüssige Wärme entzieht.

Das Funktionsprinzip, die Vor- und Nachteile des Pyrolysekessels

Anhand der Diagramme und Zeichnungen können Sie das Funktionsprinzip nachvollziehen. Für die Eigenproduktion müssen Sie sich jedoch eingehender mit dem Funktionsprinzip des Geräts befassen. Der Brenner funktioniert dank Trockendestillation. Wenn die Temperatur 500-600 Grad erreicht, beginnt die Zersetzung des Baumes. Das Ergebnis ist brennbares Gas und natürlicher Koks.

Brennbares Gas wird mit Luft vermischt. Dies wird zum Auslöser für den Beginn der Verbrennung. Aber für den richtigen Prozess muss die optimale Temperatur in der Kammer gehalten werden.

Das Langbrennergerät ermöglicht die maximale Nutzung fester Brennstoffe. Das Ergebnis ist sehr wenig Abfall. Das Potenzial von Holz kommt besser zur Geltung, es wird mehr Wärme freigesetzt und große Flächen können beheizt werden.

Pyrolyse bezieht sich auf exotherme Prozesse. Dies ist der allgemeine Name der Klasse, wodurch Wärme erzeugt wird. Aber diese Wärme wird zum Heizen und Trocknen von Kraftstoff verwendet.

Vorteile von Pyrolysekesseln:

1. Eine stabile Temperatur wird für lange Zeit aufrechterhalten;
2. Fassungsvermögen des Ladebunkers;
3. Hohe Effizienz;
4. Kann zum Recycling von Holzprodukten verwendet werden.

Aber hausgemachte Pyrolyse hat ihre Nachteile. Zu den Minuspunkten zählen die Größe der Struktur, die Abhängigkeit von Elektrizität und die Selektivität des Brennstoffs. Beim Kauf eines vorgefertigten Systems bemerken sie die hohen Kosten für die Ausrüstung. Feuchtes Holz sollte nicht zum Heizen eines Hauses verwendet werden. Hohe Luftfeuchtigkeit erschwert die Pyrolyse.

Fundamentbau

So wird der Grundstein für den Bubafonya-Ofen gelegt:

1. Der erste Schritt besteht darin, ein quadratisches Loch zu graben. Seine ungefähren Abmessungen betragen 150 x 150 cm bei einer Tiefe von 20-30 cm.
2. Der Boden des Grabens ist mit einem Schotterkissen bedeckt und mit einer Betonlösung gegossen. Um die Oberfläche zu nivellieren, ist eine Kelle nützlich. Wenn das überflutete Gebiet erfasst wird, muss die Horizontalität seiner Oberfläche anhand der Gebäudeebene überprüft werden. Falls erforderlich, werden zusätzliche Anpassungen vorgenommen.
3. Auf einem vollständig getrockneten Betonständer werden in mehreren Reihen feuerfeste Steine ​​verlegt. Normalerweise reichen 2-3 Schichten.

Vorbereitungsphase

In der Vorbereitungsphase ist es wichtig, die erforderliche Leistung des Geräts richtig zu berechnen und das Modell auszuwählen, das zum Heizen des Hauses verwendet wird. Gemäß den Regeln für den Betrieb dieser Geräte sollte für die Installation eines Pyrolysekessels ein separater Raum mit hohen Decken und freiem Luftzugang ausgestattet sein, es wird jedoch nicht empfohlen, sich längere Zeit in einem solchen Raum aufzuhalten , und noch mehr, um über Nacht zu bleiben.

Gemäß den Regeln für den Betrieb dieser Geräte sollte für die Installation eines Pyrolysekessels ein separater Raum mit hohen Decken und freiem Luftzugang ausgestattet sein, es wird jedoch nicht empfohlen, sich längere Zeit in einem solchen Raum aufzuhalten , und noch mehr, um über Nacht zu bleiben.

Um einen Pyrolysekessel mit eigenen Händen herzustellen, benötigen Sie folgende Werkzeuge und Materialien:

1. Schweißvorrichtung. Verwenden Sie am besten ein Wechselrichtergerät.
2. Bulgarisch.
3. Elektrische Bohrmaschine.
4. Ein Hammer.
5. Schraubendreher und Schraubenschlüssel
6. Gasflasche aus einem LKW mit einem Volumen von 175 Litern.
7. Stahlblech mit hohem Kohlenstoffgehalt, 5 mm dick.
8. Rohrstahl mit einem Durchmesser von 28 mm.
9. Rohrstahl mit einem Durchmesser von 112 mm.
10. Marker.
11. Eckmetall 50 * 50 mm.
12. Metalltür für den Aschenkasten.

Darüber hinaus müssen Verbrauchsmaterialien vorbereitet werden: Schweißelektroden, Schmirgelscheiben und Bohrer.

Hausgemachter Pyrolysekessel

Sicherheitsanforderungen für die Installation eines Pyrolysekessels in einem Haus

Brennholz darf nicht in der Nähe des Kessels gelagert werden

1. Das Rohr, durch das der Rauch abgeführt wird, muss 40 cm über das Dach des Gebäudes hinausragen.
2. Alle Teile des Schornsteins müssen hermetisch verbunden sein, um die Möglichkeit eines Rauchaustritts auszuschließen.
3. Der Heizkessel muss sich in einem Nichtwohngebiet befinden.
4. Der Abstand vom Gerät zur Wand muss mindestens 70 cm betragen.
5. Beim Aufstellen des Heizgeräts wird empfohlen, es waagerecht zu installieren und ein seitliches Kippen zu vermeiden.
6. Vor den Brennkammern sollten Bleche auf den Boden des Raumes gelegt werden.
7. Es wird nicht empfohlen, den Boiler länger als 11 Stunden am Tag zu heizen. Auch Metallteile werden bei konstant hohen Temperaturen schnell unbrauchbar.
8. Das Löschen des Feuers im Kessel mit Flüssigkeiten ist verboten.
9. Öffnen Sie die Kesseltüren nicht, während das Gerät läuft.

Das Funktionsprinzip des Pyrolysekessels

In Bezug auf Heizkessel ist Pyrolyse die Verbrennung von Brennstoff mit einer unzureichenden Menge an Sauerstoff. Gleichzeitig gibt der Kraftstoff eine große Menge an Gasen ab, die fast alle brennbar sind. Diese Gase werden in eine spezielle Verbrennungs- und Nachbrennkammer geleitet, wo Sekundärluft zugeführt wird. Das Gas-Luft-Gemisch entzündet sich und setzt dabei eine große Menge Wärme frei. Es wird viel mehr thermische Energie freigesetzt, als durch herkömmliche Verbrennung von Holz oder Kohle gewonnen werden kann. Tatsache ist, dass viele der flüchtigen Substanzen, die bei der Verbrennung von Kraftstoff entstehen, eine sehr hohe Verbrennungstemperatur haben. Dadurch entziehen Pyrolysekessel der gleichen Brennstoffmenge mehr Wärme.

Ein Konstruktionsmerkmal von Pyrolysekesseln ist ein Feuerraum, der aus zwei Kammern besteht. Brennstoff wird in einen gegeben (oft ist dies der obere Teil des Ofens), Gase werden darin freigesetzt, und daher wird dieser Teil als Gaserzeugungskammer bezeichnet. Durch einen engen Hals treten Gase in die zweite Kammer ein - Nachverbrennung. Hier vermischen sie sich mit Sekundärluft, entzünden sich und brennen nahezu rückstandslos aus.

Pyrolysekessel mit unterem Nachbrenner

Im Durchschnitt liegt der Wirkungsgrad von Pyrolyseanlagen bei über 85 %. Es gibt Modelle, die 92 % und sogar etwas mehr ausgeben können. Diese Anzeigen sind jedoch nur und ausschließlich bei Verwendung von trockenem Kraftstoff möglich. Die Luftfeuchtigkeit sollte 5-8% betragen. Bei 40 % Feuchtigkeitsgehalt kann die Verbrennung vollständig erlöschen, bei 20 % ist sie einfach ineffizient. Und das ist einer der Hauptnachteile dieser Technologie: Brennholz und Kohle müssen vorher getrocknet werden, zum Beispiel durch eine Plattform in der Nähe des Schornsteins. Es ist nur so, dass in einem Holzschuppen getrocknetes Brennholz nicht verdirbt, wie Kohle, die von einem Haufen auf der Straße stammt.

Das Video zeigt einen Kessel, bei dem sich der Nachbrenner oben befindet. Obwohl Kessel dieses Typs einfacher aufgebaut sind (die entstehenden Gase selbst steigen auf), bevorzugen Heimwerker eine Kammer mit einer niedrigeren Position des Nachbrenners (wie auf dem Foto oben).

Bestimmung von Abmessungen und Leistung

Bevor Sie mit der Herstellung eines Pyrolysekessels fortfahren, müssen Sie die Abmessungen der Ofenkammern und zusätzlichen Fächer berechnen. Als Anfangsdaten wird die erforderliche Heizleistung herangezogen, die unter Berücksichtigung des Wirkungsgrads eines selbstgebauten Kessels in der Größenordnung von 75–80% ermittelt wird.Zu Hause können Festbrennstoffkessel mit einer Leistung von bis zu 20–25 kW hergestellt werden, produktivere Einheiten erfordern die Verwendung von hitzebeständigen Stählen mit beträchtlicher Dicke, die zu Hause schwer zu schweißen sind.

Die Leistung des Kessels und die Dauer seines Betriebs werden durch das Volumen der Vergasungskammer bestimmt. Ohne Berücksichtigung der Effizienz beträgt der Heizwert der meisten gängigen Holzarten etwa 4–5 Tausend kcal/kg, was ungefähr 4–4,5 kWh Wärmeenergie entspricht. Diese Werte gelten nur für Holz mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 25 % oder weniger. Das Wesentliche der Berechnung ist einfach: Bestimmen Sie die erforderliche Momentanleistung und multiplizieren Sie sie mit der Anzahl der Betriebsstunden. Es sei daran erinnert, dass Pyrolysekessel auch mit perfektem Design eine maximale Betriebszeit von nicht mehr als einem Tag haben, aber für sich allein hergestellte Einheiten sollten Erwarten Sie maximal 12-15 Stunden ununterbrochenes Brennen.

Das Volumen der Lesezeichenkammer wird mit 2 Litern pro Kilogramm Brennholz bestimmt. Dem erzielten Wert müssen ca. 30 % hinzugerechnet werden, da im Pyrolysekessel ungeteilte Einbaustücke verwendet werden, die nicht dicht verlegt werden können. Die Größe der Gasbrennkammer sollte mindestens 30–40 % des Volumens der Vergasungskammer betragen. Am vorteilhaftesten ist der Aufbau des Kessels, bei dem sich zwei Kammern übereinander befinden, die gleiche Form haben, sich aber in der Höhe unterscheiden.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Dieses Video zeigt deutlich das Funktionsprinzip des Pyrolysekessels:

Eine detaillierte Übersicht über die Bedienung des oberen Verbrennungskessels finden Sie hier:

Pyrolysekessel sind nicht billig, aber sie rechtfertigen die in ihren Kauf investierten Mittel voll und ganz.Bei ordnungsgemäßer Installation und Wartung versorgen solche Geräte das Haus mit stabiler und kostengünstiger Wärme.

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