Apkures sistēma ir vienā vai otrā formā, taču tā ir katrā mājā. Ja agrāk tā pamatā bija plīts, mūsdienās to gandrīz visur ir nomainījušas īpašas ierīces - sildierīces.
Bet, ja lielākajai daļai no tiem ir līdzīgs dizains, tad pirolīzes katla shēma ļoti atšķiras no tiem. Tas ir saistīts ar darbu pie dažādu veidu degvielas.
Tomēr arī tā sadedzināšanas veids var būt atšķirīgs. Lai to pārliecinātos, detalizēti apsveriet pirolīzes katla ierīci, tā darbības principu un savienojuma shēmu.
Jauns malkas apkure
Ikviens zina, ka jebkuras mājas plīts un daudzu mūsdienu sildierīču darbība ir balstīta uz degvielas sadedzināšanu, obligāti piegādājot ar skābekli bagātinātu gaisu. Bet mūsdienu katlu gāzes ģenerēšanas modeļi ir principā izsvītrojuši šo principu.
To darbībai nepieciešama augsta temperatūra ar skābekļa trūkumu, kas nozīmē, ka pirolīzes katla konstrukcija būtiski atšķiras no citiem modeļiem. Kas šajā gadījumā notiek ar koku?
Augstas temperatūras ietekmē tie sadalās komponentos:
- Cietie atlikumi (akmeņogles)
- Pirolīzes gāze
- Sveķi
- Metilspirts
Visas iegūtās vielas ir viegli uzliesmojošas un ierīces darbības laikā tiek sadedzinātas, savukārt, jo vairāk koksne tiek uzkarsēta, jo vairāk gāzes tiks iegūta pie izejas. Un aparāta darbība ir balstīta uz tā sadedzināšanu, kurai tos bieži sauc par gāzes ģeneratoriem.
Lai saprastu, kā notiek šis process, mēs apsvērsim, kāds ir pirolīzes katlu dizains un kādas funkcijas veic katra no vienībām.
Instrumenti un materiāli
Lai patstāvīgi uzstādītu šādu ierīci, jums būs nepieciešams šāds rīku un materiālu komplekts:
- Termiskais sensors.
- Ventilators.
- Dažāda biezuma un platuma tērauda sloksnes.
- Profesionālu cauruļu komplekts ar diametru 2 mm.
- Metāla loksnes 4mm biezas.
- Dažāda diametra cauruļu komplekts.
- Griešanas ritenis ar diametru 230 mm.
- Slīpēšanas ritenis ar diametru 125 mm.
- Rokas ripzāģis (dzirnaviņas).
- Vairāki elektrodu iepakojumi.
- Metināšanas mašīna.
- Elektriskais urbis.
Ja plānojat izveidot savu pirolīzes katlu, ieteicamajam tērauda biezumam jābūt 4 mm. Lai ietaupītu naudu, varat izmantot 3 mm tēraudu. Ierīces korpusa ražošanai jums būs nepieciešams stiprs tērauds, kas iztur augstas temperatūras apstākļus.
Klasiskā ierīces diagramma
Galvenie pirolīzes katla elementi:
- Pēcdedzināšanas un gazifikācijas kameras
- Gaisa padeves kanāli
- Ūdens siltummainis
- Režģis
- Skurstenis
- Temperatūras un spiediena sensori
- Ventilators vai dūmu nosūcējs
Tomēr, lai būtu laba ideja par visu siltummezgla darbības procesu, mēs apsvērsim pirolīzes katlu ierīci un iepazīsimies ar katras tajā iekļautās vienības mērķi.
Vispirms jebkura sildīšanas ierīce ir paredzēta ūdens sildīšanai līdz vajadzīgajai temperatūrai un padevei sistēmā. Šim nolūkam tiek izmantots ūdens siltummainis. Dzesēšanas šķidrums iekļūst tajā caur atgaitas līnijas atzarošanas cauruli, uzsilst un atgriežas caur padeves līniju.
Sadegšanas kameru izmanto degvielas sadedzināšanai un tās sadalīšanai, ja trūkst primārā gaisa. Pēdējā daudzumu regulē neatkarīgs termostats.
Pēcdedzes nodalījums ir nepieciešams pirolīzes gāzes oksidēšanai, mijiedarbojoties ar sekundāro gaisu un savācot pelnus. Dūmgāzu savienojums un skurstenis ir nepieciešami, lai atmosfērā nonāktu dūmi.
Priekšrocības un trūkumi
Pirolīzes sildelementa priekšrocības ietver:
Vēl viena būtiska gāzes katlu priekšrocība ir to saderība ar jebkuru apkures sistēmu.
Negatīvās puses ir:
- augsta cena;
- sarežģīta būvniecība;
- lielgabarīta;
- paaugstinātas prasības attiecībā uz degvielu attiecībā uz mitrumu;
- nepieciešamība pieslēgties elektrībai (sk. katlu modeļus ar piespiedu gaisa padevi).
Pakāpeniska pirolīzes katla darbība
Lai iegūtu vispilnīgāko priekšstatu par aparāta konstrukcijas īpašībām un tā darbības principu, apsveriet pirolīzes katla ierīci un tā savienojuma shēmas zemāk esošajā fotoattēlā.
Kameras atrodas viena virs otras, un tās atdala režģis. Sākotnējā posmā malku iekrauj augšējā daļā, kas ir degvielas bunkurs, un aizdedzina.
Pēc durvju aizvēršanas un dūmu nosūcēja vai ventilatora iedarbināšanas koksne tiek žāvēta. Turklāt, kad temperatūra paaugstinās līdz 200 grādiem vai vairāk un kamerā trūkst skābekļa, sadalās cietā atlikumā un rodas koksnes gāze - tas ir pirolīzes process.
Apakšējo nodalījumu vai sadedzināšanas kameru izmanto, lai sadedzinātu pirolīzes gāzi un pēc sadedzināšanas savāktu atlikušos pelnus. Tajā izdalītajām gaistošajām vielām pievieno sekundāro gaisu un notiek gāzes sadegšana, un daļa siltuma atgriežas malkas apakšējā slānī, paaugstinot temperatūru un uzturot pirolīzes procesu.
Šajā gadījumā katla jauda tiek regulēta, veicot sekundārā gaisa spiedienu caur kanāliem, kas tiek izmantoti tā padevei.
Nākamajā posmā reakcijas laikā iegūto siltumu izmanto ūdens sildīšanai siltummainī, kas pēc tam nonāk apkures sistēmā.
Elektroinstalācijas shēma detalizēti
Nepietiek ar apkures ierīces iegādi, tas ir arī pareizi jāinstalē, kā arī jāpievieno sistēmai.
Pirolīzes katlu var savienot vairākos veidos:
- Vienkārši
- Ar sajaukšanas kontūru
- Ar hidraulisko bultiņu
- Ar uzglabāšanas tvertni un karstā ūdens kontūru
Pirmajā papildus pašai ierīcei ietilpst: cirkulācijas sūknis, izplešanās tvertne un drošības grupa. Ar šādu savienojumu var rasties neliels kondensāta daudzums, bet vadības bloks reaģē uz tā uzkrāšanos. Šajā gadījumā tas pārtrauc sūkņa strāvas padevi un tādējādi novērš liela kondensāta veidošanos.
Otra pirolīzes katla pievienošanas shēma papildus iepriekš uzskaitītajiem mezgliem ietver arī sajaukšanas ķēdi un krānus, kas nepieciešami dzesēšanas šķidruma daudzuma pielāgošanai. Tas ir nedaudz labāk nekā vienkāršs un pilnībā novērš kondensāta veidošanos uz katla sienām.
Trešo visbiežāk izmanto sistēmām ar vairākiem apkures lokiem, un tajā ir hidrauliskā bultiņa. Tās galvenā loma ir izslēgt sūkņu hidraulisko efektu savā starpā. Bet tas spēj arī degazēt apkures sistēmu.
Un pēdējais ir pirolīzes katla darbības shēma ar Laddomat 21. Tas ietver akumulācijas tvertni un karstā ūdens apgādes ķēdi, kuru ideālu darbību nodrošina papildu vienība. Tvertnes tilpuma izvēle tiek veikta pēc šādiem rādītājiem: ne mazāk kā 25 litri uz 1 kW jaudas.
Šī shēma, pateicoties Laddomat 21 vienībai, spēj aizstāt klasisko savienojuma shēmu, kas sastāv no atsevišķiem elementiem. Tas darbojas šādā režīmā. Ūdens tiek uzkarsēts līdz iestatītajai vērtībai, izmantojot termostata vārstu, noregulējot tā plūsmu no uzglabāšanas tvertnes.Tas palielina vai samazina atgriešanās līnijas šķērsgriezumu un tādējādi ietekmē dzesēšanas šķidruma noteikto parametru sasniegšanu.
Turklāt uzglabāšanas tvertnes klātbūtne tajā ļauj katlam darboties optimālā režīmā. Un pēkšņas elektroenerģijas padeves pārtraukuma gadījumā tas ļauj divas dienas uzturēt dzesēšanas šķidruma temperatūru noteiktā līmenī.
Karstā ūdens ķēdes efektivitāte tiek sasniegta, izmantojot katla enerģiju. Karstā ūdens iegūšana mājsaimniecības vajadzībām ir iespējama, pateicoties dzesēšanas šķidruma daļai siltuma izdalīšanai caur tvertnes sienām.
Kura pirolīzes katla pievienošanas shēma, no iepriekš apskatītajām, būs optimāla, ir atkarīga no apkures sistēmas specifikas un daļēji no brīvas naudas summas pieejamības.
Bet jebkurā gadījumā viņiem jāatbilst šādiem nosacījumiem:
- Atbilst drošības prasībām
- Nodrošiniet labu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju sistēmā
Neaizmirstiet, ka jo labāk katla cauruļvadi ir aprīkoti, jo ekonomiskāk tas darbosies un ērtāk darboties un uzturēt.
Vai ir iespējams pats izgatavot pirolīzes katlu
Pašdarināts pirolīzes katls
Daudzi cilvēki uzskata, ka tik sarežģītas ierīces kā pirolīzes katla pievienošana un konfigurēšana ir sarežģīts process, kuru var veikt tikai speciālisti. Tomēr, kā bieži pierāda prakse, šāda katla uzstādīšana ir daudz vienkāršāka nekā gāzes apkures katls. Papildus tam, ka pastāv tradicionāla sērijveida pirolīzes katla pievienošanas shēma, ir dažādas shēmas, kas ļauj ne tikai patstāvīgi pieslēgties, bet arī pašiem izgatavot gāzes ģeneratora katlu.
Pirms iegādāties rūpnieciskās ražošanas pirolīzes katlu un piesaistīt tā pieslēgšanai speciālistus, kuru pakalpojumi nav lēti, ir vērts aprēķināt gaidāmās izmaksas. Parasti apkures katla uzstādīšana patstāvīgi maksās pusi no cenas, nemaz nerunājot par tiem gadījumiem, kad šādu katlu varat izgatavot pats. Tagad jūs varat atrast gatavus pirolīzes katla rasējumus, vai arī jūs varat ar nelielu iztēli pats izveidot katla diagrammu. Starp citu, dažas mājas amatnieku izstrādātas ierīces ievērojami pārsniedz tos modeļus, kas tiek samontēti ražošanas apstākļos.
Jo īpaši ir vērts atzīmēt Blago katlus, kuru izstrādātājs ir Yu.P. Blagodarov. Dizainera galvenais sasniegums bija galvenais uzsvars uz dabiskas vilces nodrošināšanu, kas nodrošina ilgāku degšanu un maksimālu ekonomisko efektu - šādu katlu efektivitāte ir daudz augstāka nekā pat visefektīvākajiem rūpnieciskajiem katliem. To veicina arī daži konstrukcijas elementi (pārsedzes), kas ļauj uzturēt siltu.
Kāda ir ekonomiskākā apkures ierīce?
Visi katli tiek izmantoti dzīvojamo vai rūpniecisko telpu apsildīšanai, un tie ir sadalīti trīs veidos:
- Gāze
- Electro
- Cietā degviela, ilgstoši degoša
Katrs no tiem darbojas ar noteiktu degvielas veidu, un tam ir savas priekšrocības un trūkumi. Bet kā jūs izvēlaties visuzticamāko un ekonomiski izdevīgāko paraugu? Lai atbildētu uz šo jautājumu, ir jāapsver katrs no saražotajiem modeļiem un, salīdzinot pašas pirolīzes katla un citu veidu ierīci, jāizvēlas tas, kas ir piemērots īpašiem apstākļiem.
Visizplatītākās ir gāzes
Sāksim ar gāzes iekārtām, jo šāda veida degviela tiek uzskatīta par vienu no lētākajām, un, ņemot vērā Krievijas klimatiskos apstākļus, tās patēriņš ziemā būs liels. Šāda veida ierīces tirgū pārstāv dažādi ražotāji un plašs modeļu klāsts, tāpēc ir no kā izvēlēties.
Tomēr jāpatur prātā, ka gāzes ierīces atšķiras:
- Uzstādīšanas metode (grīda vai siena)
- Funkcionalitāte (ar vienu vai divām ķēdēm - apkurei un karstajam ūdenim)
- Degļu veidi (elektriskā vai pjezo aizdedze)
- Degšanas produktu noņemšana (ar dabisku vai piespiedu vilkmi)
Viņiem ir atšķirīgas jaudas, un apsildāmās telpas platība ir tieši atkarīga no tās vērtības. Parasti aprēķinam tiek ņemti vidējie dati, proti, ka 10 m² ar griestu augstumu, kas nepārsniedz 3 metrus, nepieciešama 1 kW jauda.
Gāzes aprīkojuma priekšrocības ietver faktu, ka ierīcēm ar piespiedu vilkmi klasiskā skursteņa aprīkojums nav nepieciešams. Parasti tas izmanto koaksiālo cauruli, kas nāk ar katlu.
Bet gāzes modeļiem ir trūkumi. Lielākais no tiem ir spēja darboties tikai ar vienu degvielas veidu, un tāpēc šāda aprīkojuma izmantošanas iespēja ir pieejama tikai gazificētās apdzīvotās vietās.
Elektriskais ir vienkāršākais un ērtākais
Nākamais mūsu sarakstā ir elektroierīces. Un, lai gan šāda veida aprīkojums tiek uzskatīts par vienu no visdārgākajiem ekspluatācijai augsto elektrības izmaksu dēļ, jums nevajadzētu pilnībā atteikties no tā.
Elektriskajiem modeļiem ir dažas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem modeļiem.
Pirmkārt, tie ir neaizstājami piepilsētas apdzīvotās vietās, kas nav savienotas ar gāzes vadu.
Otrkārt, tie ir lētāki nekā šķidrā vai cietā kurināmā modeļi, un tos ir ļoti viegli uzstādīt, kas nozīmē, ka tiem nebūs vajadzīgas papildu izmaksas, izņemot savas izmaksas.
Treškārt, tos var uzstādīt jebkurā telpā, tiem ir mazi izmēri un svars, un šajos rādītājos tie pārsniedz citu veidu aprīkojumu.
To dizains ir ļoti vienkāršs un ietver:
- Vadības bloks
- Siltummainis (sastāv no tvertnes un sildelementiem)
Pateicoties tam, tie ir ļoti ērti lietojami, tiem nav nepieciešama profilaktiska apkope un tīrīšana. Bet viņu vissvarīgākā priekšrocība ir videi draudzīgums.
Tie nededzina skābekli telpā, neizdala kaitīgas vielas atmosfērā un ir ļoti viegli pielāgojami.
Plašs jaudu klāsts ļauj izmantot šādas iekārtas ne tikai privātmāju un dzīvokļu apkurei, bet arī lielām rūpniecības telpām, un pat tām, kurās citi katli ir aizliegti.
Turklāt tie ir pilnībā automatizēti. Tas ļauj norādīt vēlamo temperatūru, kuru nākotnē ierīce uztur pati.
Progresīvā - pirolīze
Pēdējie mūsu sarakstā ir cietā kurināmā katli ilgstošai sadedzināšanai. Viņiem ir arī cits nosaukums - gāzes ģeneratori. To darbības princips ir balstīts uz malkas vai koksnes pārstrādes atkritumu un dažos modeļos - ogļu sadedzināšanu. Tajā pašā laikā viņiem ir iespēja pēc iespējas efektīvāk izmantot degvielu un tādējādi palielināt efektivitāti.
Tos var izmantot gan telpu apsildīšanai, gan karstā ūdens sagatavošanai. Mūsdienu modeļi ir aprīkoti ar automatizāciju, kas vienkāršo to darbību. Priekšrocības ietver degvielas izmaksas, tas ir viens no lētākajiem un pieejamākajiem jebkurā apvidū.
Atšķirībā no gāzes modeļiem, to uzstādīšanai nav nepieciešams apstiprinājums, kā arī tie pārsniedz ugunsdrošību, pašu pirolīzes katlu shēma ir ļoti vienkārša un ļauj tos instalēt pats.
Bet viņu vissvarīgākā priekšrocība ir pilnīga autonomija. Pat ja mājā nav gāzes un elektrības, viņi varēs jums nodrošināt siltumu un karstu ūdeni.
