Cazan generator pe gaz cu combustibil solid pentru încălzirea unei case private. Cazane generatoare pe gaz cu combustibil solid

Gazul natural este cea mai ieftină și mai eficientă sursă de căldură. Din păcate, conducta principală de gaz nu este instalată în toate regiunile patriei noastre și nici măcar gazul îmbuteliat nu este livrat peste tot. Cu toate acestea, acesta nu este un motiv pentru a refuza să-l folosiți atunci când vă încălziți casa, cu singura excepție că va trebui să faceți un generator de gaz pe lemne cu propriile mâini. Aceasta este o metodă alternativă de încălzire, în care nu numai lemn de foc, ci și rumeguș, peleți, deșeuri din industria de prelucrare a lemnului etc. vor fi folosite ca combustibil de bază.

În articol, vom analiza în detaliu cum să facem corect o astfel de unitate, ce este necesar pentru aceasta și, de asemenea, să înțelegem avantajele și posibilele dezavantaje ale acesteia.

Cum funcţionează asta

Pentru a extrage gaze naturale, nu este necesar să căutați un zăcământ și să deschideți o fântână puteți folosi un cazan de piroliză. Acesta este un tip special de echipament de cazan în care combustibilul arde cu acces minim la oxigen, descompunându-se în reziduuri de lemn (cărbune) și gaz combustibil (propilenă și etilenă).

Având în vedere că procesul de ardere a gazelor de piroliză are loc concomitent cu combustibilul, randamentul cazanului crește de 1,5-2 ori cu același consum de combustibil ca un cazan convențional.

Arderea lentă a combustibilului (lemn, rumeguș, peleți etc.) asigură un proces de ardere mult mai lung (12 ore față de 3-4 ore într-unul normal).

Diagrama arată pe ce principiu funcționează cazanul de piroliză și cum are loc procesul de formare a gazului combustibil (lemn).

Fiind deja, de fapt, echipamente generatoare de gaze, un astfel de cazan îndeplinește o serie de sarcini, și anume:

  1. Produce olefine cu greutate moleculară mică ca urmare a arderii lemnului și a celulozei sale constitutive.
  2. Purifică olefinele de toate impuritățile străine, rezultând un gaz combustibil curat.
  3. Răcește gazele prin reducerea cantității de energie în timpul arderii finale a combustibilului.

Un cazan de piroliză este întotdeauna împărțit în 2 camere, în una dintre care combustibilul principal arde cu acces minim la oxigen, a doua primește gazele de eșapament și, atunci când este pompat aer, acestea sunt arse.

O astfel de optimizare a procesului de ardere vă permite să rezolvați 2 probleme cheie simultan - creșterea coeficientului acțiune utilă cazan și capacitatea de a organiza un cazan de încălzire a apei prin conectarea la o manta de apă.

Procesul de piroliză asigură arderea completă a combustibilului cu transfer maxim de căldură, ceea ce duce în cele din urmă la economii de costuri de peste 35%.

Este foarte posibil să faci un cazan cu generator de gaz pe lemne cu propriile mâini, dar înainte de asta trebuie să înțelegi principiul funcționării sale și designul camerelor. ardere internăși măsuri de siguranță pentru a elimina cea mai mică încălcare a tehnologiei.

Proiectare model și diagramă cu ardere pe lemne

Acest tip de cazan este încălzit după exact același principiu ca un cazan convențional cu combustibil solid. Lemne de foc, peleți, brichete, rumeguș și alte tipuri de combustibil sunt puse în camera inferioară, incendiate, după care clapeta de aer se deschide pentru a crea tiraj.

Clapeta de aer trebuie deschisă doar pe jumătate pentru a evita intrarea în exces de aer în camera de ardere.

Dispozitiv de casă boiler generator pe gaz foarte simplu. Baza este formată din 2 camere, închise într-o singură carcasă. Combustibilul solid arde în partea de jos, gazul lemnos arde în partea de sus. În acest caz, aerul încălzit circulă în mod constant prin canalele de aer - aerul cald se ridică și iese afară, aerul rece este aspirat din exterior, se încălzește și, de asemenea, iese. Acest proces continuă până când combustibilul mocnește în cameră.

Convecția unui cazan cu generator de gaz pe lemne încălzește încăperea destul de repede (50 mp în 60-90 de minute), în timp ce căldura este reținută pentru o perioadă mai lungă de timp.

Cum să o faci singur

Diagrama prezentată mai sus arată cum funcționează cazanul, unde și ce camere sunt amplasate, deci înainte de a continua asamblate manual, trebuie să înțelegeți principiul de funcționare al cazanului finit și, de asemenea, să utilizați un desen al unui cazan care funcționează cu combustibil solid.

În videoclip puteți vedea cum funcționează un cazan cu generator de gaz:

  1. Baza cazanului (corpului) este oricare butoi metalic, chiar și unul folosit va face butelie de gaz. Puteți realiza un astfel de cilindru dintr-o tablă de oțel de 8-10 mm grosime, pentru care îl sudați în jurul circumferinței și sudați fundul.
  2. În partea superioară a cilindrului, faceți o cameră cu un volum minim de 0,7 metri cubi, în care va fi încărcat combustibil solid în viitor.

  1. În partea superioară a cilindrului, sudați un cerc suplimentar de oțel din care va intra aer rece (fustă).

  1. Pentru a curăța gazul de lemn de impuritățile străine, se folosesc inele grosiere. Se sufla printr-o tuiera.

  1. Pentru a răci gazul, se ia aer rece de pe fustă. Trece printr-un zig-zag de țevi dotate cu mai multe inele metalice, răcindu-se treptat.

  1. Dacă pentru ardere se folosește combustibil insuficient uscat, condensul se va acumula în timpul funcționării cazanului. Acesta trebuie drenat în mod regulat, pentru care se folosește o macara similară.

  1. Cazanul generator pe gaz este singurul din linia echipamentelor de incalzire care iti permite sa folosesti chiar si lemn de foc umed - proaspat taiat. La contactul cu aerul rece care vine de pe fustă se formează prea multă apă, care trebuie drenată constant. În acest scop, așa-numitul separator. Este realizat dintr-o țeavă cu diametrul de 3-5 mm, în care se introduce o placă cu nervuri. Trecând prin separator, apa este îndepărtată din sistem printr-o bandă de scurgere.

  1. Pentru a crește puterea unui cazan cu generator de gaz, este necesar gaz uscat. Pentru a face acest lucru, doar închideți robinetul de evacuare a condensului și deschideți robinetul conducta de gaz, care se află imediat în spatele tubului separator. Când gazul curge dintr-o conductă mică într-una mare, se descompune în fracții gazoase și lichide, după care trece în camera de ardere.

  1. Pentru a încălzi suprafețe mari, se recomandă instalarea unui circuit de apă. Puteți chiar să faceți o cameră separată într-un cazan cu generator de gaz, unde apa va fi încălzită folosind gazul combustibil care intră. Datorită convecției, încălzirea are loc în același timp cu răcirea.

  1. La canalizarea cazanului, se recomandă utilizarea gazului ca sursă de combustibil suplimentar. Pentru a face acest lucru, conectați circuitul și deschideți supapa de alimentare cu gaz în zona suplimentară.
  1. Camerele de ardere sunt realizate din oțel cu emisii scăzute de carbon, care nu sunt expuse la temperaturi ridicate și condens.
  2. Camerele de ardere sunt fixate cu șuruburi în interiorul carcasei.
  3. Capacul carcasei și al camerei este întotdeauna etanșat pentru a preveni intrarea necontrolată a aerului în interior. Cordonul de azbest poate fi folosit ca sigilant.
  4. Corpul unui cazan cu generator de gaz este cel mai bine realizat dintr-un cilindru de gaz gol. Pentru a elimina riscul de aprindere a reziduurilor de gaz în timpul lucrărilor de instalare, umpleți-l cu apă până la refuz.
  5. Asigurați-vă că instalați pe generatorul de gaz supapă de reținere, care va împiedica scăparea gazului.
  6. Un ventilator poate fi folosit pentru a pompa aer, dar în acest caz cazanul va fi dependent de energie.
  7. Gratar pentru camera de ardere combustibil solid realizate din benzi de fontă. Pentru ca o astfel de unitate să fie ușor de curățat, faceți deplasabil centrul grătarului.
  8. Asigurați o trapă în camera de încărcare - dacă există un exces de combustibil și gaz, vă va permite să aruncați o parte din balast.
  9. Pentru a realiza un cazan cu generator de gaz cu propriile mâini, asigurați-vă că utilizați desenele, sau chiar mai bine, un cazan defect, pentru a respecta cu exactitate toate proporțiile și dimensiunile.

Se poate face. Un astfel de echipament este utilizat pe scară largă astăzi, deoarece pentru funcționarea acestuia puteți folosi diverse lemne precum brichete presate, deșeuri și bușteni. Principiul de funcționare al instalațiilor este oarecum diferit de modelele convenționale cu combustibil solid. La prima vedere, designul pare mai complex, dar are o mulțime de avantaje și, de asemenea, economisește bani cheltuiți pentru încălzire.

Construcția unui cazan generator de gaz

Pentru a face cazane cu generatoare de gaz cu propriile mâini, mai întâi trebuie să vă familiarizați cu structura și principiul funcționării acestora. Baza unei astfel de instalații este focarul, care are două compartimente. În primul dintre ele, lemnul arde cu oxigen insuficient, în timp ce în al doilea compartiment gazele degajate ard. Aceste compartimente sunt separate unul de celălalt folosind un grătar. Dacă vorbim despre diferențele dintre un cazan de piroliză și unul clasic obișnuit, principala este mișcarea aerului în direcția descendentă. Exclude în mod semnificativ posibilitatea liberei circulații a maselor de aer. Prin urmare, se instalează tiraj forțat, care este furnizat prin metoda ventilatorului (este înlocuit în unele cazuri cu un aspirator de fum).

Principiul principal care stă la baza funcționării instalațiilor de acest tip, consta in descompunerea lemnului sub influenta temperaturilor ridicate. Ulterior, combustibilul este separat în amestecuri gazoase volatile și cărbune. Procesul are loc în camera de umplere la o temperatură ridicată, dar nu ar trebui să existe suficient aer pentru arderea completă; amestecurile volatile care intră în a doua cameră se ard la temperaturi care ajung până la 1000 de grade. În cele din urmă, monoxidul de carbon este direcționat prin partea convectivă în coș, degajându-și căldura. Pentru a oferi condiții ideale pentru arderea lemnului, suprafața interioară trebuie căptușită cu o căptușeală refractară. Ambele camere trebuie să fie căptușite.

Este destul de dificil să asamblați cazanele generatoare de gaz cu propriile mâini, motiv pentru care se recomandă utilizarea unui cazan Belyaev ca bază. Maestrul însuși va putea decide schimbarea designului, aceasta va depinde de aptitudinile de inginerie și profesionale, precum și de dorința de a experimenta. Volumul interior al spațiului nu trebuie modificat. În locul unui lichid de răcire, echipamentul descris poate folosi aer cald pentru a încălzi casa, care va circula prin conducte. Această opțiune elimină înghețarea, motiv pentru care astfel de sisteme sunt larg răspândite, deoarece pot fi instalate în case de tara. Iarna, nu vor fi probleme la operarea unei astfel de încălziri.

Pregătirea materialelor pentru lucru

Pentru a face cazane cu generatoare de gaz cu propriile mâini, va trebui să pregătiți câteva materiale și unelte. Veți avea nevoie de o râșniță cu perii de curățat și roți de tăiat, aparat de sudura, și de asemenea consumabile. Dintre acestea din urmă, putem evidenția țevi pentru frig și apă fierbinte, uși, precum și încuietori și elemente de prindere pentru acestea. Veți avea nevoie și de un ventilator, metal de grosime considerabilă și un grătar.

Caracteristici ale ansamblului cazanului generator de gaz

Dacă decideți să faceți singur un cazan cu generator de gaz, trebuie să revizuiți desenele înainte de a începe lucrul. În prima etapă, sunt pregătiți patru pereți, care sunt tăiați din tablă. Trebuie să faceți două găuri dreptunghiulare în peretele frontal folosind o râșniță. Cea de jos este destinata cenusaiului, in timp ce cea de sus este destinata focarului. Peretele din spate poate fi pus deoparte pentru un timp. Plăcile rămase trebuie sudate între ele, iar la îmbinări creșterile rezultate trebuie șlefuite cu grijă, folosind aceeași polizor pentru aceasta. După asamblarea schimbătorului de căldură, apa sau orice alt lichid de răcire va circula prin el, de regulă, este lichid. Toate elementele constitutive trebuie să fie sudate și curățate în mod fiabil, rezultatul ar trebui să fie o structură lipsită de îmbinări și cusături.

Instalarea unui schimbător de căldură și lucrul la un extractor de fum

Dacă decideți să asamblați un cazan cu generator de gaz cu propriile mâini, va fi important să cunoașteți structura acestuia. Tehnologia activată următoarea etapă presupune instalarea unui dispozitiv de schimb de căldură în cuptorul propriu-zis. Apa trebuie să fie trecută prin conducte și creată presiunea de lucru, acest lucru vă va permite să determinați prezența defectelor care pot fi exprimate în scurgeri. Camera de ardere va fi situată în partea de jos, și nu în partea de sus, ca în modelele din fabrică. Acesta trebuie separat de zona de gazeificare, care este montată deasupra grătarului. Secțiunea de ardere a combustibilului trebuie căptușită cu cărămizi refractare în partea de jos, laterale și de sus. De asemenea, este important să se asigure prezența unei conducte de aer. Următorul pas este instalarea ușilor, care ar trebui să fie apăsate cât mai strâns de pereți. După ce este instalat evacuatorul de fum, este necesar să instalați un senzor de temperatură care va monitoriza starea de încălzire în interior și procesul de ardere.

Lucrări finale

Dacă îl faceți singur, trebuie luate în considerare diagrama și principiul de funcționare. Ele sunt prezentate mai sus în articol. Pe etapa finala Va fi necesar doar să tăiați găurile pentru evacuarea fumului și conducta secundară, numai atunci va fi posibilă sudarea peretelui din spate și șlefuirea acestuia. Acum puteți verifica eficiența pentru a face acest lucru va trebui să utilizați un dispozitiv care este deja gata de funcționare. Dacă nu se observă monoxid de carbon la priză, atunci echipamentul este considerat pe deplin funcțional și poate fi utilizat.

Lucrări suplimentare la fabricarea unui cazan de piroliză

Măsuri de siguranță

Este destul de dificil să fabricați singur echipament de piroliză, o astfel de muncă nu este întotdeauna justificată. Modelul rezultat poate fi folosit pentru încălzirea unei încăperi supradimensionate, precum și a unei clădiri rezidențiale. În acest din urmă caz, experții recomandă achiziționarea de echipamente din fabrică. Este important să instalați corect boilerul generatorului de gaz. Suprafața orificiului de ventilație din cameră ar trebui să fie de aproximativ 100 de centimetri pătrați. Echipamentul trebuie îndepărtat de pe suprafață și alte obiecte la o distanță de 0,2 metri. În fața cazanului trebuie să vă așezați tablă, a cărui grosime este de 3 milimetri. Acest lucru va preveni apariția unui incendiu atunci când produse de ardere, cum ar fi cărbunele sau cenușa, cad în timpul funcționării echipamentului și al încărcării cu combustibil. Un cuptor cu generator de gaz poate fi realizat cu propriile mâini din materialele disponibile. Cu toate acestea, este important să plasați un astfel de dispozitiv pe o cărămidă sau baza de beton. Pentru necesar camera separata. Aceasta ar putea fi o cameră de cazane care trebuie protejată cât mai mult posibil de incendiu. Coșul de fum ar trebui să fie bine izolat cu izolație, astfel încât funinginea și alte depuneri să nu se formeze în interior din cauza hipotermiei.

Concluzie

Designul și diagrama unui cazan cu generator de gaz pe lemne, care sunt prezentate în acest articol, vă vor ajuta cu autoproducție echipamente. Cu toate acestea, este important să ne amintim că meseriașii profesioniști nu recomandă utilizarea unor astfel de instalații ca sisteme de încălzire pentru o clădire rezidențială. Acest lucru nu este întotdeauna justificat și poate provoca un incendiu. De aceea, nu este recomandat să economisiți la achiziționarea de echipamente de calitate.

Există încă destule locuri pe harta țării unde doar lemn de foc și cărbune sunt disponibile pentru producerea de energie termică. Singura alternativă poate fi incalzire electrica, dar nu există întotdeauna o bază tehnică suficientă pentru a rezista la sarcina crescută, iar costul ridicat al acestui tip de încălzire este accesibil pentru puțini.

Dezvoltarea tehnologiilor de economisire a energiei a făcut posibilă îmbunătățirea funcționării cazanelor cu combustibil solid. Cazanele generatoare de gaz (piroliza) au fost prezentate consumatorilor. Materia prima pentru producerea de caldura in astfel de cazane este lemnul de foc, presat brichete de combustibil, precum și diverse deșeuri de lemn.

Cumpărarea unui astfel de cazan produs în masă nu va fi ieftină, dar este posibil să faceți un cazan cu generator de gaz cu propriile mâini. Acest lucru va costa mult mai puțin și, în cele din urmă, veți obține o unitate cu o configurație și caracteristici de bază care sunt ideale pentru sistemul de încălzire al casei.

Ce este

Piroliza este un proces de descompunere profundă a substanțelor sub influența temperaturilor ridicate, fără oxigen, cu formarea unui număr mare de diferiți compuși organici în fază gazoasă, lichidă și solidă. Compoziția produselor de piroliză depinde de materia primă.

Cazane generatoare pe gaz au o structură cu două camere. În primul, piroliza combustibilului solid are loc într-un mediu sărăcit în oxigen, variind de la 200 la 800°C, cu formarea de cocs de lemn și gaz de piroliză. Gazul intră în a doua cameră, unde se amestecă cu oxigenul și arde, eliberând o cantitate mare de energie. Gazele de evacuare trec prin schimbătorul de căldură, cedându-și căldura lichidului de răcire care circulă în sistem.

Într-un astfel de cazan, nu căldura generată de arderea lemnului este folosită, ci căldura de la arderea gazului de piroliză. Descompunerea termică a lemnului fără acces la aer are loc mult mai lent decât în ​​timpul arderii, ceea ce mărește eficiența generatorului de gaz prin reducerea consumului de materii prime și creșterea eliminării căldurii.

În timpul arderii, gazul de piroliză reacționează cu carbonul liber, ceea ce duce la o conversie mai profundă a produselor de ardere. Prin urmare, fumul eliberat în atmosferă este format în principal din vapori de apă și dioxid de carbon ( dioxid de carbon). Datorită acestei caracteristici, cazanele cu generatoare de gaz cu combustibil solid sunt capabile să recicleze PAL, plăci fibroase, deșeuri de cauciuc și materiale polimerice fără a aduce atingere mediu. Se formează mult mai puțin reziduu solid (cocs) decât în ​​timpul arderii convenționale, ceea ce scurtează perioada dintre curățarea unității.

Design și elemente principale

Cazanele de piroliză sunt dispozitive destul de mari. Camera de încărcare prevede utilizarea semifabricatelor de lemn cu o lungime de 38 până la 45 cm și un diametru de 10 până la 25 cm, iar la lemn de foc se adaugă brichete presate de la 3 până la 30 cm cantitatea lor nu trebuie să depășească 30% din volumul camerelor. Un aspect simplu al dispozitivului include:

  • camera de încărcare (cunoscută și sub denumirea de pregătire a materiei prime) – îndepărtarea umidității reziduale;
  • camera de gazeificare – are loc procesul de piroliză;
  • grătar - un despărțitor care separă camerele;
  • camera de ardere – echipata cu duze pentru alimentarea cu aer secundar;
  • sistem de coș - îndepărtarea produselor de ardere și încălzirea lichidului de răcire;
  • schimbător de căldură încorporat cu conducte de alimentare directă și inversă cu lichid de răcire;
  • ventilator de aer secundar fortat;
  • senzori pentru reglarea indicatorilor de performanță.


În interiorul aparatului se creează rezistență aerodinamică crescută, ceea ce necesită utilizarea unor aspiratoare de fum sau ventilatoare pentru a crea tiraj forțat.

Cazanele generatoare de gaz de încălzire prin piroliză au un strat de căptușeală din material refractar în ambele camere. cărămizi de argilă. Împiedică încălzirea structurii și reduce pierderile de căldură și, de asemenea, ajută la crearea condițiilor de temperatură necesare pentru piroliză.

Baza materială a proiectului

Producția independentă a unui cazan de încălzire prin piroliză va necesita costuri materiale, dar acestea sunt de câteva ori mai mici decât costul design industrial. Înainte de a începe lucrul, trebuie să vă familiarizați cu informațiile despre diagramele și tipurile de cazane, să faceți calcule și să selectați varianta potrivita.

Dacă apar dificultăți cu aceasta sau nu sunteți sigur de corectitudinea deciziei, puteți apela la serviciile companiilor specializate în calculele echipamentelor generatoare de căldură. Va fi tot mai ieftin decât un cazan din fabrică.

Instrumente și materiale

După aprobare proiect tehnicÎncepe faza de colectare a instrumentelor și materialelor. Pentru a lucra veți avea nevoie de:

  • Aparat de sudura electric DC;
  • burghiu;
  • mașină de șlefuit;
  • consumabile (burghiu, electrozi, disc de tăiere cu diametrul de 230 mm și o roată de șlefuit cu diametrul de 125 mm);
  • echipament individual de protecție pentru lucru în siguranță.


Baza materială a proiectului depinde puțin de schema aleasă. Trebuie să aveți următorul material:

  • table metalice de 4 mm grosime (pentru suprafețe interioare) și 3 mm (pentru realizarea carcasei);
  • țevi laminate cu diametrul de 57 și 159 mm, cu grosimea peretelui de 3,5 și respectiv 4,5 mm;
  • cărămidă de argilă;
  • țevi profesionale de diferite dimensiuni, cu grosimea peretelui de 2 mm;
  • ventilator;
  • senzor de temperatură și presiune.

Unele materiale pot fi necesare în timpul lucrărilor, dar acestea nu vor afecta costul și timpul de finalizare.

Lucrari de montaj mecanic

Pentru a realiza un cazan de încălzire cu gaz, este mai bine să utilizați circuitul existent și, dacă aveți abilități de inginerie, adăugați-l sau modificați-l pentru a se potrivi nevoilor dvs. Principalul lucru este că volumul camerelor nu se modifică. Cel mai adesea când producție artizanală cazan de piroliză folosind schema dispozitiv de încălzire Belyaev proiectat pentru o putere de 40 kW.

Conform desenului, tăiați elementele și apoi utilizați sudarea pentru a le conecta design finit. Experții recomandă echiparea unui cazan de încălzire care generează gaz cu un limitator pentru a controla alimentarea cu aer a camerei de ardere cu gaz. Este o conducta cu un diametru de aproximativ 70 mm si o lungime care depaseste putin inaltimea corpului. Capătul montat în camera inferioară este echipat cu un amortizor la capătul țevii la o distanță de 40 mm de peretele acesteia.

Conturul de-a lungul căruia lichidul de răcire se mișcă în interiorul dispozitivului trebuie realizat cu o îndoire pentru a crește suprafața de contact și a îmbunătăți îndepărtarea căldurii. Orice opțiune potrivită va face, mărind zona de contact a schimbătorului de căldură fără a afecta modificările dimensiunii camerelor.


Dispozitivele de încălzire prin piroliză sunt adesea calculate pe baza faptului că lichidul de răcire va fi aer, nu apă. Acest lucru nu necesită etanșarea strictă a conductelor de alimentare cu aer cald și elimină posibilitatea înghețului sistemului. După asamblarea dispozitivului, trebuie să-l testați și să-l instalați pe loc.

Instalare si siguranta la incendiu

Dovada asamblarii corecte este indicată de ieșirea în modul dispozitiv generator de căldură. Acest proces ar trebui să dureze câteva minute, iar încălzirea întregului sistem de încălzire nu ar trebui să dureze mai mult de o jumătate de oră. Există, de asemenea, o creștere destul de puternică a temperaturii în camera încălzită.

Când porniți pentru prima dată, trebuie să stabiliți eficiența noii unități. Acest indicator indică absența abaterilor și a deficiențelor în munca de instalare. Este determinat de starea gazelor de ardere, care nu ar trebui să aibă miros sufocant de monoxid de carbon ( monoxid de carbon). Această condiție trebuie îndeplinită în toate modurile de funcționare.

Cazanele generatoare de gaz sunt instalate într-o clădire separată nerezidențială care îndeplinește toate cerințele securitate la incendiu. Ei sugerează:

  • prezența ventilației (gaură cu o suprafață de cel puțin 10 cm2);
  • instalare carcasă de protecțieîn fața camerei de ardere ( tabla metalica 2 mm grosime);
  • umplere fundație de beton sub un cazan sau crearea de cărămidă durabilă;
  • prezența unui spațiu între perete și cazan de cel puțin 20 cm, precum și a pieselor de mobilier și a altor structuri.


Camera trebuie să aibă, de asemenea, acces la curent pentru a conecta un ventilator. Dacă nu este posibilă alimentarea cu energie electrică, puteți instala un coș lung. Dar atunci apare o problemă cu fixarea sa și suficiența tracțiunii rezultate. Cazanele cu piroliză au devenit o simbioză de succes între o sobă rustică și tehnologii progresive de economisire a energiei.

Cazanele cu combustibil solid care generează gaz în timpul funcționării creează condiții pentru eliberarea gazelor din lemn. Ulterior, aceste gaze sunt îmbogățite cu oxigen și arse. Această abordare face posibilă utilizarea maximă a potențialului termic al purtătorului de energie, ceea ce implică multe beneficii diferite.

Ce este un cazan cu generator de gaz

Există o supraalimentare dependentă de energie.

Cazanele generatoare de gaz funcționează pe combustibil solid. Ei pot folosi lemn de foc și toți derivații săi ca purtător de energie, de exemplu, peleți, deșeuri medii din industria lemnului. Rumegul și tyrsa nu sunt potrivite. Astfel de cazane cu combustibil solid lucrează în tandem cu un coș de fum obișnuit, adică trag aer din camera în care sunt instalate pentru a menține flacăra. Prin urmare, este recomandabil să le faceți un cazan separat.

Practic, astfel de unități sunt dependente de energie, au instalat un ventilator. Sarcina sa este de a controla cantitatea de aer furnizat pentru a menține temperatura lichidului de răcire la nivelul setat. Desigur, nu toate încălzitoarele sunt echipate cu moduri automate, unele sunt destul de simple:

  • focar;
  • camera de post-ardere a gazelor;
  • conductă de coș de fum;
  • conducte pentru aer primar si secundar.

Aerul primar este necesar pentru a aprinde flăcările din focarul în timpul aprinderii. Când flacăra acoperă întreaga zonă a focarului, aerul primar este acoperit. Aerul secundar este furnizat în camera de post-ardere a gazului; acesta intră în mod constant prin conducte de aer înguste.

Un cazan generator pe gaz pe lemne poate fi cu un singur circuit sau cu dublu circuit. Cele cu un singur circuit incalzesc doar lichidul de racire pentru sistemul de incalzire, iar cele cu dublu circuit si pentru alimentarea cu apa calda. Pentru a face acest lucru, în focar este instalat un alt schimbător de căldură cu apă. Apa de încălzire și alimentarea cu apă caldă nu se intersectează; ele sunt sisteme separate care funcționează independent unul de celălalt.

Cum sunt generate gazele?

De la chiar numele cazanelor cu combustibil solid care generează gaz, devine clar că unitatea trebuie să genereze gaze. Ce fel de gaze sunt acestea și de unde provin? Este simplu - există un proces numit piroliză. Din greaca veche este tradus ca despicare sub influenta caldurii. În acest caz, lemnul de foc este împărțit în două componente:

Gazele sunt generate în mai multe etape.

  • fibre de lemn anorganice (în esență lemn);
  • gaze de piroliză.

Aceste gaze sunt eliberate în anumite condiții, care pot fi realizate doar dacă există două camere de ardere (primară și secundară). După cum am spus deja, combustibilul mocnește în camera primară, iar gazele de piroliză sunt arse în camera secundară. Combustibilul trebuie să mocnească, dacă există un incendiu, procesul de piroliză devine imposibil. Acest lucru se datorează faptului că focul necesită oxigen, iar piroliza lemnului începe doar atunci când există o lipsă de aer.

Temperatura este importantă. Potrivit diverselor surse, temperatura ar trebui să fie de la 200 la 800 de grade, dar optim atunci când este de 500 de grade - media de aur.

Când focarul menține o temperatură ridicată și practic nu există oxigen, atunci gazul de piroliză începe să fie eliberat din lemn de foc. Este foarte inflamabil, dar problema este că gazul arde, trebuie să existe o flacără. Și flacăra are nevoie de oxigen, care nu este disponibil în cuptorul primar.

Prin urmare, gazele de piroliză sunt descărcate în camera de post-ardere, unde aerul secundar este furnizat în mod constant. Îmbogățit cu oxigen, gazul se aprinde sub influența temperaturii ridicate. În mod natural, atunci când arde, se eliberează căldură, care este folosită pentru încălzire Apa ACMși lichid de răcire în sistemul de încălzire. ÎN cazane conventionale acest gaz pur și simplu nu este eliberat, astfel încât eficiența lor este mai mică decât cea a generatoarelor de gaz.

Care sunt avantajele cazanelor cu generator pe gaz

Primul avantaj a fost deja anunțat - este eficiența, care ajunge la 90%. Pentru cazanele cu combustibil solid, aceasta este o cifră mare. Dacă încălzitorul folosește energia mai eficient, în consecință, cantitatea de lemn de foc sezonul de incalzire Va merge mai puțin, puteți economisi mulți bani pe asta.

Mai mult utilizare rațională combustibilul solid implică un alt avantaj important - nu este nevoie să umpleți frecvent focarul cu lemne de foc. Acest lucru este relevant în casele în care oamenii locuiesc permanent, deoarece nu este nevoie să lucrați la cazan la fiecare patru ore. În general, nu este clar ce ar trebui să facă lucrătorii în acest caz. Un cazan de hidroliză funcționează timp de 8 ore sau mai mult la o sarcină, în funcție de dimensiunea focarului.

Când lemnul de foc mocnește încet, aproape că nu mai rămâne cenușă, așa că va trebui să curățați încălzitorul mai rar. Acest lucru vă va economisi timp și efort, ceea ce este important. Deci, pentru a rezuma, un cazan de hidroliză vă oferă următoarele avantaje:

  • economisirea de bani;
  • economisirea timpului la curățare;
  • nu este nevoie să adăugați lemn de foc la fiecare 4 ore.

Singurul dezavantaj este prețul, dar un lucru bun nu poate fi ieftin. Când cumpărați, acordați atenție dimensiunii focarului, volumului de lichid de răcire din cazan, putere termicăși capacitatea de a conecta echipamente suplimentare.

Conducte cazane generatoare de gaz

Cazanele generatoare de gaz pe combustibil solid funcționează puțin mai stabil decât cele convenționale, dar schimbările de temperatură sunt inevitabile. La urma urmei, combustibilul arde neuniform, există perioade de inactivitate, așa că încălzitorul trebuie conectat printr-un acumulator de căldură. Acesta este un rezervor care acumulează excesul de căldură în timpul funcționării încălzitorului și o eliberează atunci când centrala nu funcționează.

Pentru a stabiliza sistemul, în conducte este inclus un acumulator de căldură.

Pot exista multe opțiuni de conducte, dar vă recomandăm să instalați o supapă cu trei căi între cazan și rezervorul tampon și ocolire. Temperatura de pe supapa cu trei căi este setată la 55 de grade. Ca urmare, cazanul nu suferă șoc termic atunci când returul rece curge în el și eficiența crește. Este instalat în spatele supapei cu trei căi. Și bineînțeles, se instalează pe țevile cazanului pe cele americane.

Rezervorul tampon poate fi conectat la sistemul de încălzire:

  • conform unei scheme cu o singură conductă;
  • conform unei scheme cu două conducte;
  • conform circuitului colector.

În acest caz, cablajul poate fi orizontal sau vertical. Pentru funcționare corectă circuit, trebuie să alegeți un acumulator de căldură cu un volum de cel puțin 500 de litri. Această valoare depinde în mare măsură de puterea termică a întregului sistem de încălzire.

O soluție rațională la problema încălzirii și eliminarea deșeurilor sunt cazanele cu generatoare de gaz, care permit economisirea de până la 50% a combustibilului. Ele sunt caracterizate randament ridicat, ușurință în utilizare. Instalațiile sunt utilizate pe scară largă în toate sferele economiei naționale.

În interiorul camerelor arde combustibilul însuși și gazul eliberat în timpul procesului de ardere. Este suficient să cumpărați generatoare de gaz cazane de piroliză pentru a rezolva probleme de încălzire a spațiului, alimentare cu apă caldă, eliminarea deșeurilor solide. Sunt folosite și pentru gătit. Echipamentele de încălzire de acest tip sunt utilizate de centrele de construcții, depozitele de cherestea, întreprinderile agricole, atelierele de prelucrare a lemnului și atelierele de reparații auto.

După cum arată recenziile despre funcționarea cazanelor ardere lungă, efectul maxim este obținut la încărcarea combustibilului solid uscat cu o umiditate de până la 20%. Durata de funcționare a unității generatoare de gaz la o sarcină este de 8-24 de ore. Este determinată de cerințele pentru condițiile de temperatură ale camerei, locale conditiile climatice. Mare valoare au caracteristici de calitate combustibil, dimensiunea focarului cazanului.

Dispozitiv, principiu de funcționare

Bazele muncii unitati generatoare de gaze- gazeificarea compuşilor organici prin descompunere termică. Un proces exotermic (cu eliberare de căldură) are loc în interiorul cazanului în intervalul de temperatură de 200–1200 ° C, cu o deficiență de oxigen. Aerul care intră în zona arzătorului este încălzit, încălzirea și uscarea combustibilului se îmbunătățesc. Contactul gazului de piroliză în timpul arderii cu cărbunele activ asigură purificarea fumului ieșit de agenți cancerigeni. În esență, cazanele cu generatoare de gaz separă combustibilul în două părți: o fracțiune solidă și o substanță gazoasă. Apoi sunt îndepărtate separat.

Din punct de vedere structural, generatoarele de gaz constau dintr-o cutie de foc cu doua camere separate de un gratar. În interiorul primului are loc distilarea uscată (piroliza) a combustibilului, în al doilea se arde substanța gazoasă rezultată. Unele cazane sunt proiectate pentru a direcționa gazul combustibil către aragaz sau motorul cu ardere. În camera de ardere secundară, situată sub camera de combustibil, tirajul este creat în mod artificial, mase de aer sunt pompate de sus. Alimentarea cu oxigen de dedesubt sau lateral este organizata doar la unele modele. Toate cazanele care generează gaz sunt echipate cu o duză, canale de alimentare cu aer, controlere, un ventilator, conducte de apă și un coș de fum.


Ușurința în utilizare și siguranța sunt asigurate de senzori de presiune, regulatoare termostatice de masă de aer, supape de siguranță și sisteme de descărcare de urgență a lichidului de răcire fierbinte. Unitățile de control electronice fac posibilă controlul funcționării și reglarea unui număr de parametri la discreția dvs. Producătorii oferă modele cu telecomandă. Este asigurată organizarea ajustării sistem de incalzire prin Internet.

Instalare

Conditii de garantie pentru generatoarele de gaz - instalare profesionala. Cazanele sunt considerate potențial periculoase, prin urmare este necesar să se respecte standardele de siguranță la incendiu și cerințele instrucțiunilor producătorului. Reguli de bază:

  • sunt instalate cazane în spații nerezidențiale cu orificiu de aerisire de la 100 cm2;
  • distanta fata de pereti, mobilier, aparate electrocasnice, alte obiecte - 0,2 m dacă este imposibil să se determine gradul de inflamabilitate al materialelor, se dublează sau se instalează ecrane de protecție;
  • o bază rezistentă la căldură este din beton, ceramică sau metal - ar trebui să iasă dincolo de perimetrul corpului cazanului pe partea laterală a cenușii și a orificiului de umplere cu cel puțin 0,3 m, pe celelalte părți - cu 0,1;
  • în fața focarului se așează o tablă de metal de 0,5–0,7 m;
  • curele din tevi de otel- nu este permisă utilizarea produselor metal-plastic.

Este necesară izolarea termică a coșurilor de fum. Instalarea interzisă în interior coș de fum supape suplimentare. Instrucțiunile producătorilor de cazane indică în mod clar regulile de instalare, cerințele pentru echipamente suplimentare și materialele utilizate. Dacă sunt încălcate structuri metalice se deformează și eșuează.

Revizuirea produselor mărcilor populare

Cazane generatoare pe gaz carbune-lemn pe podea Atmos (Cehia) in functie de arzator instalat poate funcționa cu uleiuri ușoare, gaz natural. Este prevăzută utilizarea simultană a două tipuri de combustibil (alternanță). Nu este necesară nicio conversie. Unitățile generatoare de gaz din Buderus (Germania) se disting prin disponibilitatea furnizării de secțiuni individuale pentru completarea cazanelor putere mare. Este permisă „creșterea” automatizării cu numărul de circuite. Volum camera de ardere vă permite să încărcați bușteni de până la 58 cm lungime.


Generatoare de gaz de înaltă calitate cazane pe lemne produse de Dakon (Republica Cehă) funcționează numai pe lemn cu un conținut de umiditate mai mic de 20% - până la 12 ore pe o singură filă. Pur și simplu convertit pentru a lucra motorină sau gaz. Unități nevolatile cu care funcționează Bastion (Rusia). circulatie naturala, fara pompa. Un teanc de bușteni, cu o lungime de până la 62 cm, este suficient pentru 6 sau 10 ore - în modul mocnit. Generatorul de gaz cu un singur circuit BTS (Ucraina) funcționează cu lemn de foc brut și deșeuri de lemn de orice calitate. Toate modelele se deplasează cu ușurință pe picioare cu roți.

Atac cu echipament (Slovacia) - design modernși 12 ore de funcționare pe o singură filă. Focarul cu generator de gaz DP 95 este proiectat pentru bușteni de până la 1 m lungime. Cazanele cu piroliză cu combustibil solid Defro (Polonia) pot servi ca rezervă suplimentară pentru alte sisteme de încălzire. Cazanele cu o capacitate de peste 1000 kW sunt organizate pe baza lor.

Gama cazanelorProducătorPutere, kWEficiență, %Preț, ruble
DCAtmos (Republica Cehă)17–75 81–90 85 000
Logano S121 (WT)Buderus (Germania)18–38 82–85 92 000
KP PYRODakon (Republica Cehă)21–40 78–85 180 000
M-KSTBastion (Rusia)20–50 82–85 36 000
Standard-75BTS (Ucraina)15–98 82–92 89 300
D.P.Atac (Slovacia)10–95 82–90 19 000
DCDefro (Polonia)82–86 103 000

Avantaje și dezavantaje

Popularitatea unităților generatoare de gaz este oferită de următoarele avantaje:

  1. eficiență ridicată - până la 95%;
  2. capacitatea de a regla procesele de ardere;
  3. arderea completă a combustibilului - formare minimă de funingine, fără poluare a mediului.

Defecte:

  1. dependenta energetica - exista cazane generatoare pe gaz care necesita racordare la reteaua electrica;
  2. solicitări privind conținutul de umiditate al combustibilului solid - există modele care nu funcționează pe lemn brut;
  3. prețul ridicat al unui cazan cu combustibil solid - perioada de amortizare este de 3-5 sezoane de încălzire;
  4. necesitatea de a organiza încălzirea pe retur - problema se rezolvă prin instalarea unui mixer;
  5. imposibilitate alimentare automată combustibil - o lipsă de design de cazane cu combustibil solid de toate tipurile.