O princípio de operação e as características das caldeiras de pirólise

Uma caldeira de pirólise é um equipamento de aquecimento concebido para aquecer casas, chalés e vários locais. O princípio de funcionamento é baseado na liberação do gás de pirólise e sua combustão.

O dispositivo e operação da caldeira de pirólise

As unidades que permitem a obtenção de gás como resultado da pirólise da madeira são chamadas de geradores de gás. A lenha é colocada em um tanque fechado, também chamado de câmara de combustível ou reator.

O princípio da caldeira de pirólise:

1. O combustível é colocado no forno, após o qual é aceso. A princípio, a matéria-prima queima como em uma caldeira convencional, mas quando a temperatura chega a mais de 200 graus, a válvula de fornecimento de ar para a câmara de combustão se fecha e nela se inicia a fase ativa de pirólise da madeira. Como resultado da decomposição, o gás de madeira é liberado ativamente, o qual é descarregado com a ajuda de um tubo de ramificação.
2. No próximo estágio, a liberação de calor ativa começa - exotérmica. Os gases acumulados são condensados ​​e alimentados na pós-combustão, onde interagem com o ar.

Graças à válvula automática, a temperatura é regulada automaticamente.

Variedades de caldeira de pirólise

Existem vários tipos de equipamentos, dependendo da localização da pós-combustão e do tipo de ventilação.

Com pós-combustão inferior

Esta modificação é a mais comum devido à sua facilidade de uso. O combustível é carregado na câmara superior. Os gases evoluídos saem para o tubo, que está localizado na parte inferior.

A principal desvantagem é a necessidade de limpar o sistema com frequência.

Com pós-combustão superior

Esses dispositivos são menos comuns, mas têm vantagens inegáveis. A cinza não penetra no compartimento de recozimento, por isso muitas vezes não há necessidade de limpar a caldeira. Graças aos bicos, os gases são descarregados para cima, onde queimam e entram na chaminé. Esse sistema é mais prático.

Ventilado naturalmente

A peculiaridade dessas unidades é que seu desempenho independe do fornecimento de energia elétrica. Para criar uma boa tiragem, a caldeira deve ser equipada com uma chaminé suficientemente alta.

Ventilação forçada

As caldeiras de pirólise com ventilação forçada são voláteis, pois a estrutura é dotada de bombas e ventiladores que operam em modo automático.

Uma característica das modificações voláteis é um tempo de combustão eficaz mais longo em comparação com as caldeiras de ventilação natural.

Vantagens e desvantagens

As unidades de pirólise, como outros tipos de fontes de calor, têm vantagens e desvantagens. As vantagens devem ser destacadas:

• Na queima de combustível, graças ao princípio de funcionamento da unidade, é possível atingir uma eficiência de 90-93%.
• Os tipos de instalações que operam com calado natural independem da disponibilidade de energia elétrica na rede.
• O processo é ecologicamente correto, uma pequena quantidade de substâncias nocivas é emitida para a atmosfera.
• Lucratividade. O consumo de combustível sólido por 100 metros quadrados com pé-direito de 3 m é de cerca de 10 kg de matéria-prima por dia.

Desvantagens das caldeiras de pirólise:

• É necessário combustível com baixo teor de umidade (o teor de umidade da madeira não é superior a 25%).
• O equipamento custa um pouco mais caro do que a caldeira clássica de combustível sólido.

Como a caldeira de pirólise opera a temperaturas relativamente baixas, os depósitos de alcatrão e alcatrão se acumulam nas paredes da câmara. À medida que a deposição prossegue, a substância deve ser removida.

Combustíveis para caldeiras de pirólise

As caldeiras de pirólise de longa duração são capazes de operar com vários tipos de combustível:

• lenha (as dimensões não devem ser superiores a 450 * 250 mm);
• turfa;
• briquete;
• carvão;
• galhos desfiados;
• serragem;
• Coca.

A madeira é considerada o tipo de combustível mais eficiente. Durante a combustão, a matéria-prima libera a quantidade máxima de gás de pirólise. Para um trabalho eficiente, recomenda-se o uso de lenha com espessura de pelo menos 70-100 mm. Em combinação com a madeira, pode-se usar pellets e serragem (até 25%).

Mecanismos de proteção da caldeira de pirólise e características de operação

Caldeiras de longa duração são objetos perigosos de incêndio, pois durante o funcionamento os indicadores de alta temperatura são obtidos no interior da câmara. No processo de uso, é importante observar as medidas de segurança:

• O sistema de aquecimento é instalado em uma base de tijolo ou concreto, uma folha de metal de 2 mm de espessura é colocada na frente da fornalha para proteger o espaço ao redor da queda acidental de carvão.
• A caldeira é instalada a uma distância de pelo menos 20 cm das paredes. Não deve haver móveis por perto.
• A chaminé deve ser isolada para reduzir a perda de calor, reduzir a formação de condensação e precipitação de alcatrão.

Um grupo de segurança é necessário para a instalação: um manômetro, um respiradouro automático e uma válvula de emergência para purgar o ar sob pressão excessiva.

Caldeira faça você mesmo

Para construir uma caldeira com suas próprias mãos, você precisa preparar o equipamento de trabalho:

• furadeira elétrica;
• sensor térmico;
• máquina de solda;
• ventilador;
• vários pacotes de eletrodos;
• várias tiras de aço de diferentes tamanhos;
• Búlgaro;
• rebolo 125 mm;
• conjunto de tubos profissionais 2 mm;
• roda de corte 230 mm;
• chapas de metal 4 mm.

Um exemplo será considerado um algoritmo para fazer uma caldeira com as próprias mãos a partir de um cilindro de gás. O volume ideal do tanque é de 50 litros.

Esquema de ações passo a passo:

1. Corte a parte superior do cilindro, remova a parte arredondada. Após a trituração, ele funcionará como uma cobertura. A parte lateral deve ser equipada com uma entrada de combustível. A madeira queimada cairá através da grade dos encaixes.
2. Solde a chaminé. Para melhor tração, é melhor usar tubos de diâmetros diferentes no início e no final. Para uma aparência atraente, o exterior da chaminé pode ser revestido com tinta à prova de fogo.
3. Faça um pistão com um tubo e um disco de ferro, ao qual as lâminas serão soldadas posteriormente. Durante a combustão, as lâminas giram e criam vórtices de ar, e o disco evita a formação de uma chama aberta.

Caldeiras de pirólise caseiras também são feitas de folhas de metal (a opção mais difícil) e são dispostas em tijolos.

Revisão de modelos populares

Um grande número de fabricantes oferece uma ampla gama de dispositivos de aquecimento que funcionam com base no princípio da combustão de combustível de pirólise:

• Caldeiras de Popov;
• "Bourgeois K";
• Caldeira de longa duração "Trayan";
• Caldeira "Buderus" equipada com trocador de calor de resfriamento.

A escolha do equipamento de aquecimento deve ser cuidadosamente abordada, pois disso depende a qualidade e comodidade do aquecimento da casa. O preço médio das caldeiras de pirólise é de 75-80 mil rublos.