Caldera de pirólisis de bricolaje
Las calderas de pirólisis y generación de gas han ganado popularidad para calentar locales residenciales e industriales. El principio de su funcionamiento es algo diferente de los modelos habituales de combustible sólido. Sin embargo, el diseño más complejo del dispositivo proporciona muchas ventajas y ahorros en el dinero gastado en calefacción..
El principio de funcionamiento y el dispositivo de la caldera de pirólisis.
El elemento básico de cualquier sistema de calefacción es la caldera. La tarea de la caldera es calentar el refrigerante con combustible y luego transferirlo al sistema de calefacción. Las calderas de pirólisis se consideran una de las calderas domésticas más prometedoras y económicas..
Una caldera de pirólisis es una subespecie de una caldera de combustible sólido (generalmente una caldera de agua caliente), en la que el proceso de combustión del combustible y las sustancias volátiles que escapan de él ocurre por separado. Estas calderas también se denominan calderas generadoras de gas..
La pirólisis es la capacidad de la madera de descomponerse durante la combustión en residuos sólidos (carbón) y gas. Para que se lleven a cabo los dos procesos, se deben cumplir dos condiciones:
- calor;
- falta de oxígeno.
Las condiciones necesarias las proporciona un diseño especial implementado en calderas de pirólisis. En dicho equipo, la cámara de combustión se divide en dos partes. En la cámara de carga (la primera parte) arde y cuando falta oxígeno, se piroliza el combustible. En la cámara de combustión (segunda parte), los gases emitidos se queman: el aire secundario ingresa a este compartimiento. Este diseño minimiza la disipación de calor de la cámara de carga primaria..
Ambos compartimentos están separados por una rejilla que contiene el combustible. El aire se alimenta de arriba a abajo y pasa a través del combustible; esta es una diferencia característica entre las calderas de pirólisis y otras instalaciones generadoras de calor. La cámara de combustión tiene una mayor resistencia aerodinámica, por lo tanto, la disposición de tracción suele ser forzada. Como regla general, se utiliza un extractor de humos o un ventilador..
El trabajo de las calderas de pirólisis para una combustión prolongada se produce en la siguiente secuencia:
Ventajas y desventajas de una caldera de pirólisis.
Las calderas de pirólisis han ganado popularidad debido a una serie de ventajas:
¡Importante! Las calderas generadoras de gas son más eficientes que las tradicionales. La eficiencia de la caldera de pirólisis alcanza el 85% y la potencia del equipo se puede ajustar dentro del 30-100%.
Las desventajas de las calderas de pirólisis incluyen:
Combustible para caldera de pirólisis
Para pirohervidores, es mejor usar pellets de combustible o leña. La madera se puede cargar con un diámetro de 100-250 mm, una longitud de 400-450 mm. Las dimensiones de las briquetas de combustible son 300×30 mm. Los pequeños desechos de madera y aserrín se pueden quemar junto con la leña, pero no debe haber más del 30% del volumen total de la cámara de carga..
La caldera funciona a máxima potencia si se utiliza leña seca. Además, esta condición le permite alargar la vida útil de la instalación..
El calor de combustión de 1 kg de leña con un contenido de humedad del 20% es de 4 kW / h, y de madera con un contenido de humedad del 50% – 2 kW / h
En instalaciones industriales, se puede utilizar aceite de pirólisis – alquitrán de madera licuado. El material tiene un alto poder calorífico, alrededor de 40.000 kJ / kg, pero el piroaceite tiene una fuerte reacción ácida, que afecta negativamente al revestimiento y al metal. Por tanto, su uso en calderas domésticas no es deseable..
Ya sea para hacer o no una caldera de perólisis usted mismo.
Una caldera de pirólisis es moderna y eficiente, pero cara. El costo de una caldera doméstica simple es de al menos $ 1,000, los precios de las unidades generadoras de gas importado son un orden de magnitud mayor..
Es muy posible hacer una caldera de pirólisis usted mismo u ordenar la fabricación de la instalación a especialistas. La segunda opción costará más que la primera, pero en comparación con la compra de equipos nuevos, será posible ahorrar una cantidad considerable de dinero (dependiendo del tamaño de la caldera).
Caldera de pirólisis casera: foto
Por supuesto, el proceso de montaje de la caldera no puede considerarse absolutamente barato y fácil. Antes de fabricar el equipo, es necesario evaluar sus propias capacidades y fortalezas, para estudiar toda la información sobre los elementos constituyentes y el funcionamiento de la caldera..
Caldera de pirólisis de combustible sólido de bricolaje: montaje paso a paso
Desarrollo del dibujo y cálculo de la caldera de pirólisis.
Al trabajar, es importante seguir estrictamente los dibujos desarrollados de la caldera de pirólisis. Aquí hay un dibujo del diseño más común, que se utiliza para el autoensamblaje. El dispositivo de calentamiento está diseñado para 40 kW. El diseño del dispositivo se puede cambiar, pero el volumen interno debe permanecer sin cambios.
Explicación del dibujo:
A – controlador de circuito de caldera;
B – puerta de carga;
C – puerta del cenicero;
D – extractor de humos;
E – manguito para sensor de fusible térmico (R 1/2);
F: una tubería de derivación del sistema de emergencia (la válvula de seguridad se monta en la línea de suministro con una T; se ensambla con un grupo de seguridad);
G – línea de suministro del circuito de la caldera;
H – suministro de agua enfriada al intercambiador de calor de protección, R ¾;
K – suministro de agua caliente al intercambiador de calor de protección, R ¾;
L – línea de retorno del circuito de la caldera;
M – tanque de expansión y tubo de drenaje.
Para una casa particular, una caldera de 40 kW suele ser suficiente. Al fabricar una planta de energía superior / inferior, es necesario ajustar los otros parámetros de la caldera en consecuencia. La relación de tamaño correcta de la caldera de pirólisis garantiza la eficiencia y durabilidad de la instalación..
Tabla de correspondencias de la potencia generada por la caldera de pirólisis
¡Importante! Para una casa pequeña, la mejor opción sería una caldera de 25-30 kW. La fabricación de equipos compactos ahorrará dinero y tiempo de montaje.
La visualización en 3D de la conexión de todas las unidades de caldera ayudará a comprender la estructura interna de la caldera..
Esquema 3D de una caldera de pirólisis.
Herramientas y materiales
Para trabajar, necesita las siguientes herramientas:
- máquina de soldar (preferiblemente corriente continua);
- taladro eléctrico y un juego de taladros para metal;
- Búlgaro;
- amoladora angular
- cortador de plasma o cortador de gas: para crear orificios de gran diámetro (con experiencia, este trabajo se puede hacer con una amoladora);
- herramientas de cerrajería (lima, martillo, cinceles, abrazaderas).
Lista de materiales requeridos:
Montaje de la caldera de pirólisis
Estos son los pasos principales para la fabricación de una caldera de pirólisis:
Fabricación de calderas de pirólisis: video.
Puesta en servicio de la caldera
Antes de encender la caldera, debe conectarse a la chimenea y llenarse de agua. La caldera debe tener un termómetro para controlar la temperatura del refrigerante. Se proporcionan orificios para instalar un termómetro en proyectos de calderas..
La puesta en servicio del sistema de caldera de pirólisis se realiza en la siguiente secuencia:
Ingeniería de Seguridad
Al instalar la caldera, se deben observar los requisitos de seguridad contra incendios:
Es necesario tomar una decisión sobre la fabricación independiente de una caldera de pirólisis con cuidado. Una instalación de este tipo es estructuralmente muy compleja. Por supuesto, será posible ahorrar una gran cantidad de dinero, pero para garantizar el trabajo más eficiente y seguro, es necesario observar numerosos matices y características..