Istilah "pirolisis" mengacu pada proses di mana ada penundaan pembakaran bahan bakar padat untuk menghasilkan medium gas. Terlepas dari nama "profesional" struktur, membuat boiler pirolisis dengan tangan Anda sendiri relatif sederhana, dan produk buatan sendiri cukup umum dalam praktiknya.
Penjelasannya sederhana - boiler gas pembakaran kayu lebih mudah dirawat, seringkali lebih efisien dan lebih ekonomis daripada peralatan serupa lainnya. Mari kita lihat bagaimana peralatan tersebut bekerja dan apa yang dibutuhkan untuk pembuatannya.
Prinsip operasi boiler pirolisis
Boiler sistem pemanas, di mana bahan-bahan padat yang mudah terbakar digunakan sebagai bahan bakar, selain bahan klasik, juga termasuk dalam struktur pirolisis. Biasanya mereka disebut boiler penghasil gas.
Untuk lebih memahami prinsip pengoperasian boiler pirolisis rumah, adalah logis untuk mempertimbangkan dengan hati-hati perangkat teknik semacam itu. Mari kita mulai dengan fitur tungku sebagai bagian utama dari struktur pemanas. Bahkan, area kerja ruang bahan bakar boiler pirolisis dibagi menjadi dua ruang terpisah.
Desain boiler pirolisis dalam konteks: 1 - ruang muat (pasif), di mana proses pirolisis (pembakaran tidak sempurna) berlangsung; 2 - ruang pembakaran gas (aktif) yang dihasilkan selama pirolisis
Salah satu kamar ini penuh dengan bahan bakar padat - kayu bakar, pelet, briket, dll. Di sinilah proses utama pembakaran bahan bakar padat dengan pasokan udara terbatas. Dalam kondisi ini, bahan bakar tidak terbakar, tetapi membara. Gas yang dipancarkan selama pembakaran lambat memasuki area lain dari ruang - aktif, di mana mereka terbakar secara intensif bahkan dengan meningkatnya pasokan udara.
Secara teknis, proses pembakaran serupa diimplementasikan dengan cara sederhana. Subregional dari ruang bersama hanya dipisahkan oleh parut dan nozzle. Bagian atas bilik adalah tungku pasif, bagian bawah bilik adalah tungku aktif. Dalam hal ini, fitur desain harus diperhitungkan - pasokan udara atas ke ruang bahan bakar (ledakan atas).
Sebenarnya, ini membedakan desain boiler gas dari desain single-chamber klasik, di mana aliran yang lebih rendah digunakan.
Desain klasik dari pompa udara (sering disebut kipas angin, tetapi secara teknis ini adalah nama yang salah), yang digunakan dalam rangkaian boiler pirolisis. Ini adalah bagian penting untuk memastikan efisiensi peralatan.
Secara teknologi, untuk pengaturan boiler pirolisis, pengaturan draft paksa juga merupakan momen yang khas. Desain kotak api dua tahap memiliki gaya aerodinamis yang tinggi. Karena itu, tidak ada cara untuk melakukannya tanpa memasang pompa udara.
Bagaimana fungsi boiler dalam praktik?
Lebih mudah untuk mempertimbangkan penggunaan praktis peralatan dalam proses langkah-demi-langkah:
- Memuat kayu bakar - meletakkan di atas jeruji bagian atas kamera.
- Penyalaan bahan bakar dan start-up pompa asap.
- Pembentukan gas kayu pada suhu 250-850 ° C.
- Transisi gas kayu ke daerah tungku yang lebih rendah.
- Pembakaran gas kayu dengan tambahan pasokan udara.
Selanjutnya, panas yang diperoleh di bagian bawah ruang bahan bakar digunakan untuk memanaskan pendingin. Pendingin dapat berupa media berair dan udara.
1 - kamera aktif; 2 - saluran air; 3 - udara sekunder; 4 - cerobong asap; 5 - pipa outlet; 6 - katup kupu-kupu; 7 - saluran air; 8, 9 - sensor; 10 - pengatur suhu; 11 - pintu ruang pasif; 12 - udara primer; 13 - kamera pasif; 14 - pompa udara; 15 - sirkuit penukar panas; 16 - nozzle; 17 - pintu kamera aktif
Jika Anda memperhatikan semua desain boiler rumah yang ada yang beroperasi dengan bahan bakar padat, alternatif tradisional adalah alternatif utama untuk boiler pirolisis.
Ini adalah versi yang serupa dari boiler berbahan bakar kayu, di mana ada satu kotak api yang tidak terbagi dan prinsip pasokan udara yang lebih rendah untuk pekerjaan di ruang bakar. Tetapi sistem seperti itu dianggap kurang efisien dan tidak ekonomis karena pembakaran bahan bakar yang cepat.
Boiler pirolisis mampu menghasilkan koefisien kinerja pada level 85-95% dalam kondisi beban 100%. Namun, efisiensinya turun tajam jika bebannya kurang dari 50%. Itulah sebabnya produsen peralatan pirolisis merekomendasikan pengguna untuk mengoperasikan peralatan dengan beban maksimum.
Pendekatan serupa berlaku untuk struktur buatan sendiri, asalkan mereka sepenuhnya mematuhi skema pirolisis klasik dan persyaratan operasi.
Untuk "pirolisis" persyaratan operasi, harus diperhatikan, agak ketat:
- peralatan wajib dengan pompa udara;
- kelembaban bahan bakar yang diizinkan tidak lebih tinggi dari 25-35%;
- beban peralatan tidak kurang dari 50%;
- suhu kembali tidak lebih rendah dari 60 ° С;
- memuat hanya dengan massa bahan bakar yang besar.
Juga harus dicatat tingginya biaya sistem pirolisis untuk produksi industri. Ini mungkin mengapa opsi do-it-yourself sangat populer.
Boiler pirolisis buatan sendiri
Biasanya, dalam pembuatan peralatan pemanas seperti itu dengan tangan mereka sendiri, skema Belyaev yang populer diambil sebagai dasarnya. Ini bukan untuk mengatakan bahwa ini adalah solusi sederhana yang memungkinkan Anda membuat pemanas tanpa masalah. Tapi mungkin salah satu solusi itu benar-benar bisa diimplementasikan.
Skema tiga dimensi boiler pirolisis untuk produksi DIY. Ini adalah salah satu variasi rangkaian sederhana yang dapat Anda lakukan sendiri di rumah.
Untuk produksi peralatan sesuai dengan skema ini, master perlu:
- pipa logam (d = 32; 57; 159 mm);
- pipa profil (s = 60x30; 80x40; 20x20 mm);
- strip baja (20x4; 30x4; 80x4 mm);
- bata api;
- lembaran logam;
- pompa angin;
- sensor temperatur.
Juga perlu memiliki seperangkat alat bangku yang lengkap, ditambah mesin las (dan keterampilan tukang las, masing-masing). Pekerjaan pembuatan boiler pirolisis dengan tangan Anda sendiri jelas tidak terlalu kuat. Setidaknya diperlukan satu asisten.
Pertama-tama, sesuai dengan skema yang dipilih, perlu menyiapkan detail lembar struktur. Disarankan untuk menyiapkan panel lembaran, memotongnya sesuai ukuran dengan peralatan presisi profesional.
Penggunaan alat manual jenis "penggiling" untuk memotong juga memerlukan beberapa keterampilan kerja dan tindakan pencegahan keselamatan saat bekerja, tetapi tidak memastikan akurasi pemotongan, yang selanjutnya mempengaruhi kualitas kinerja pengelasan. Poin ini harus diperhitungkan. Solusi yang masuk akal untuk memotong lembaran logam adalah pemesanan di bengkel mekanis.
Perakitan bagian internal peralatan
Dari satu bagian lembaran logam itu perlu dibuat ruang bahan bakar. Untuk ini, material yang sepadan dengan parameter rangkaian dihubungkan dan dilas. Desain dua ruang harus diperoleh, yang harus dilengkapi dengan saluran udara.
Elemen-elemen dari ruang bahan bakar ini terbuat dari saluran logam atau pipa profil digunakan untuk pembuatan. Lubang dibor di seluruh area sisi depan saluran.
Saluran udara di dalam ruang bakar. Udara disuplai melalui saluran ini menggunakan pompa udara. Untuk distribusi aliran udara yang merata di sepanjang saluran, lubang dibor
Tingkat yang lebih rendah, di area ruang pembakaran aktif, pipa logam (pasokan udara sekunder) menabrak dinding yang terletak di seberang saluran udara. Selanjutnya, pekerjaan dimulai dengan pipa, sejak pergantian perakitan penukar panas berbentuk tabung telah datang.
Bagian dari sistem pirolisis ini terbuat dari pipa logam d = 57 mm:
- Dua lembar logam diambil untuk ukuran gambar dan penandaan dilakukan.
- Berdasarkan penandaan untuk lokasi pipa, lubang d = 60 mm dipotong pada lembaran.
- Pipa d = 57 mm panjangnya dipotong.
- Ujung-ujung pipa dimasukkan ke dalam lubang satu lembar dan tersiram air panas.
- Ulangi operasi dengan lembar lain.
Keluaran harus berupa penukar panas yang sudah jadi, yang diikat ke badan boiler di mana rangkaian menunjukkan.
Contoh pembuatan penukar panas dari dua lembaran baja dan pipa, dipotong menurut ukuran. Diperlukan pengelasan berkualitas tinggi di sini, sehingga nantinya tidak akan ada masalah selama pengoperasian boiler
Katup throttle dipasang di sebelah penukar panas (di tingkat atas). Bagian ini dilengkapi dengan pegangan dan juga dilas ke struktur. Bagian ujung throttle body ditutup dengan selembar lembaran dengan pipa di bawah cerobong asap.
Kemudian tinggal memasang panel depan ruang bahan bakar dengan jendela untuk pintu di bawah masing-masing dua bagian dan modul untuk pompa udara.
Penukar panas terpasang dan bagian dari desain throttle. Varian dari mekanisme penyesuaian dalam bentuk tuas manual dengan kemungkinan memperbaiki damper di posisi apa pun
Sebelum memasang panel depan, bagian dalam ruang pembakaran harus diperkuat dengan batu bata fireclay. Bahan ini dipotong menurut ukuran, beberapa miring. Batu bata digiling dan disesuaikan di tempat peletakan.
Kedua bagian api dari ruang bahan bakar boiler terkena batu bata fireclay. Pada saat yang sama, area lipatan pipa knalpot udara (pasokan) diletakkan dengan rapi. Setelah meletakkan bata, panel depan dipasang.
Contoh meletakkan area bagian dalam ruang bahan bakar dengan batu bata fireclay. Lapisan bata melindungi dinding ruang boiler pirolisis dari kemungkinan kejenuhan selama operasi jangka panjang
Bahkan, perakitan utama boiler pirolisis pada tahap ini dapat dianggap selesai. Struktur yang dirakit harus diproses - lepaskan skala dari pengelasan, lasan bersih, rapikan jika ada sedikit penyimpangan di suatu tempat.
Pada tahap selanjutnya - kesimpulan dari struktur yang dirangkai dalam selungkup tertutup. Bagian struktur ini juga terbuat dari lembaran logam. Namun, pengujian tekanan diperlukan terlebih dahulu.
Pengujian dan perakitan akhir struktur
Struktur yang dirakit harus diuji. Tindakan wajib - memeriksa keketatan area ketel tempat pendingin harus disirkulasikan. Untuk melakukan pengujian tekanan pada penukar panas, colokan dipasang sementara pada suplai dan mengembalikan pipa pendingin.
Kemudian penukar panas diisi dengan air. Dianjurkan untuk menggunakan air panas dari jaringan pemanas atau pasokan air panas agar dapat memeriksa lasan dalam kondisi ekspansi termal logam.
Bagian depan dari konstruksi yang hampir selesai dengan outlet untuk pasokan udara ke dalam ruang kerja. Jendela bagian ruang bahan bakar sejauh ini tanpa pintu. Struktur ini akan dilapisi sarung lambung.
Asalkan tidak ada kebocoran pada lapisan penukar panas, air dikeringkan dan struktur logam dari boiler pirolisis dibingkai oleh panel logam eksternal. Juga pada tahap ini pintu-pintu jendela bagian ruang pembakaran dibuat dan digantung.
Pintu instalasi pirolisis memerlukan eksekusi dengan mempertimbangkan kondisi operasi suhu tinggi. Oleh karena itu, elemen-elemen struktural ini biasanya dibuat (atau digunakan sudah dibuat) dari besi tuang, dengan penguatan termal tambahan dengan batu bata fireclay.
Contoh desain pintu salah satu bagian dari ruang bahan bakar boiler pirolisis. Untuk meningkatkan perlindungan terhadap efek suhu tinggi dari proses pembakaran, batu bata fireclay digunakan selain logam
Tahap terakhir adalah pemasangan boiler pirolisis sebagai pengganti operasi di masa depan. Pemasangan struktur dilakukan di atas fondasi atau di atas lempengan beton. Ketinggian pondasi (pelat) relatif terhadap permukaan tanah disarankan untuk mempertahankan ukuran tidak kurang dari 100 mm.
Setelah pemasangan dan diseimbangkan berdasarkan level, bagian bawah boiler dipasang pada fondasi. Tetap menghubungkan cerobong asap, memasang pompa udara dan menghubungkan saluran suplai / keluar pendingin.
Boiler pirolisis sepenuhnya tertutup dalam wadah logam dan siap dipasang di tempat kerja. Kait sudut dilas sebagai elemen pendukung pengencang pada tubuh
Membuat desain boiler pirolisis sendiri adalah pekerjaan yang membutuhkan banyak investasi. Tentu saja, Anda tidak dapat melakukannya tanpa overhead dalam hal sumber daya keuangan.
Mungkin, pembelian material dan penggunaan layanan pihak ketiga akan lebih murah daripada biaya peralatan industri. Namun, perbedaannya cenderung kurang signifikan. Tetapi pertanyaan utamanya bukan tentang uang.
Pada pembuatan boiler pirolisis yang independen:
Produksi boiler pirolisis yang secara teknis independen tanpa ketersediaan basa yang tepat adalah proses yang sangat kompleks. Juga diperlukan adalah keterampilan profesional dalam bekerja dengan logam, pemahaman yang jelas tentang skema teknik dan seluk-beluk teknologi peralatan pembuatan boiler. Tanpa semua ini, Anda seharusnya tidak bekerja.
Jika Anda memiliki pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan, dan dapat memberikan nasihat berharga tentang cara merakit boiler pirolisis kepada pengunjung lain di situs - silakan tinggalkan komentar Anda, bagikan rahasia keterampilan, ajukan pertanyaan di blok di bawah artikel.