Пиролизная печь из кирпича своими руками

Как сделать пиролизную печь из кирпича своими руками?

 

Пиролизная печь из кирпича своими руками позволит сэкономить топливо и передать помещению гораздо больше тепла при работе. Такая печка имеет ряд технологических особенностей, это усложняет ее строительство и эксплуатацию.

Устройство пиролизной печи.

Однако все негативные издержки, которыми обладают такие печи, с лихвой перекрываются их достоинствами. О том, что такое кирпичная пиролизная печь, каковы ее достоинства и недостатки и как ее собрать своими руками, будет рассказано ниже.

Пиролизные печи: описание, достоинства и недостатки

Работа кирпичной пиролизной печи.

Пиролизные печи достаточно тяжело визуально отличить от обыкновенной, однако, несмотря на внешнюю схожесть конструкции, пиролизные печки имеют отличный принцип работы, в основу которого положен пиролиз. Это процесс разложения органики на газ и твердые отходы при недостатке кислорода, в результате чего образуется пиролизный газ, который смешиваясь с воздухом сгорает (при высокой температуре).

Запуск и работа такой печи происходит следующим образом: в топливную (пиролизную) камеру следует загрузить топливо, затем топливо загружают в нагревательную камеру и поджигают. Далее необходимо обеспечить нехватку кислорода в камерах сгорания (пиролизные камеры). Для этого делаются либо специальные конструктивные приспособления, либо монтируется вентилятор, который осуществляет откачку воздуха из камер. Под воздействием высокой температуры и нехватки кислорода топливо начинает разлагаться на остаток и газ. Например, в древесине с газом выходят смолы, метил, ацетон, а твердый остаток является коксом. После этого разделения происходит сгорание газа в камере розжига (он оседает т.к. тяжелее воздуха) и топлива, что выделяет огромное количество энергии. Важно то, что дым, который образуется в процессе, не опасен и не вреден для здоровья человека. Его полностью можно использовать для обогрева помещения.

Иногда для улучшения обогрева дополнительно устанавливают бак с водой, что позволяет использовать воду в качестве теплоносителя (это требует разводки труб по комнатам).

Все это позволяет получить ряд преимуществ такой конструкции по сравнению с обычными печами:

Порядовка кладки печи.

1. Более высокий КПД (на 10-20% выше чем у обычных).
2. Безопасность и экологичность. Такие печи не выбрасывают канцерогены в атмосферу и выделяют угарный газ в очень незначительных количествах (в камере для разогрева). Основное выделяемое вещество – пар.
3. Быстрый разогрев топлива, и, соответственно, быстрый старт отопления.
4. Возможность регулировать выделяемую тепловую мощность. Хоть это и делается «на глаз» путем изменения количества загружаемого топлива, однако, имея опыт и сноровку, вполне реально осуществлять такую регулировку.
5. Как и в обычной печи, можно использовать в качестве топлива и дрова, и уголь, и топливные брикеты, и мусор.
6. Минимальное вмешательство человека при эксплуатации печей. Требуется только загрузка топлива (частота загрузок зависит от загружаемого объема) и выемка золы.

Из недостатков подобных агрегатов стоит отметить следующее:

1. Инерционность. Пока внутри камер не будет температура около 350-400 градусов Цельсия, процесс пиролиза протекать не будет. Поэтому требуется вначале производить обычный розжиг топлива в камере сгорания.
2. Необходимость загружать только сухое топливо. Влага делает невозможным пиролиз.
3. Габариты. Ввиду необходимости наличия нескольких камер, размер агрегата почти в 3 раза больше, чем размер обычной грубы.
4. Образование конденсата в дымоходе, что требует термоизоляции трубы.
5. Высокая стоимость материалов и работ по строительству.

Создать такую печь из кирпича своими руками довольно сложно. Требуется много навыков и знаний, а также внимательность и педантичность. Однако такую работу вполне реально выполнить самому без посторонней помощи. О том, какие материалы потребуются и что для этого нужно, описано ниже.

Материалы и инструменты

Характеристики кирпича.

Первое, с чего следует начать строительство – это схема. При ее составлении следует учесть месторасположение, размер комнаты и дома, который предполагается отапливать, а также доступность для обслуживания. Наиболее широко распространена схема с 2 пиролизными камерами и камерой сгорания. Однако есть и другие варианты. Чтобы не допустить ошибок при составлении чертежа, настоятельно рекомендуется обратиться к профессиональному печнику, который поможет грамотно рассчитать размеры камер, систему дымохода и откачки воздуха. Поскольку в подобных печах процесс горения длительный и протекает при очень высокой температуре, то для создания всей печи потребуется термостойкий (шамотный) кирпич, а не обычный печной.

Необходимые материалы и инструменты приведены ниже на 3 камерную печь, их количество не указывается из-за того, что точные размеры печи зависят от ряда факторов:

• аппарат для сварки и электроды;
• угловые шлифовальные машинки (болгарки) для разделки металла;
• мастерки и шпатели;
• огнеупорные кирпичи;
• глина, песок, щебень, цемент;
• чугунные дверцы (3 на камеры, 1 на поддувало) и решетки (минимум 3);
• задвижки (желательно чугунные) по количеству дымоходов;
• вентилятор;
• трубы различного диаметра;
• листовой металл (толщина не менее 4 мм);
• стальные полосы.

После приобретения всех необходимых инструментов и материалов начинают выполнять подготовительные работы.

Подготовительные работы

Чертеж пиролизной печи на дровах.

Перед началом работ необходимо тщательно подготовить место установки. Для этого в выбранном месте в помещении демонтируют полы и роют яму под фундамент. Фундамент необходим в связи с тем, что конструкция имеет большую массу. Он должен быть глубиной не менее 1 метра, а его площадь должна быть немного больше площади печи, чтобы избежать перекоса конструкции. Нижние 2 слоя толщиной около 10 см делают из песка и щебня, которые разравнивают и утрамбовывают. Далее делают заливку фундамента бетоном. Не рекомендуется использовать цементный раствор, поскольку он менее прочен и может не выдержать вес готовой конструкции. Фундамент должен быть выше уровня земли на 8-10 см.

Следующим этапом делают разводку системы обогрева по комнатам. Это может быть классическая груба, где тепло дыма передается стенам, которые и разогревают помещение, либо в качестве теплоносителя можно использовать воду. Для этого в проекте предусматривают наличие бака с водой, которая нагреваясь будет циркулировать по системе отопления.

Другой важный вопрос – подготовка кирпича. Чтобы раствор, которым будет скрепляться кладка, не рассохся и не стал пропускать воздух, необходимо замочить кирпичи. Для этого их погружают полностью в воду на 2-3 часа. Чтобы упростить процесс, это можно делать партиями по мере их кладки.

Раствор для затирки швов рекомендуется делать из чистой глины с добавлением воды. По консистенции он должен напоминать густую сметану.

В глину также можно добавлять песок, который перед добавлением необходимо тщательно просеять, чтобы исключить попадания крупных фракций в раствор. Доля песка в растворе не должна быть более 30%.

Как производятся работы?

Кладку начинают с укладки первого ряда ки,рпичей на фундамент. Ряд укладывается по всей площади фундамента и должен возвышаться над уровнем пола на 5-7 см. Второй ряд укладывают полностью под площадь печки. Последующие ряды кладут согласно чертежу. При кладке необходимо делать длительные перерывы (около суток) после каждых 2-3 рядов. Это делается для того, чтобы раствор хорошо схватился.

https://www.youtube.com/watch?v=yDPojvqc47I

Монтаж металлических деталей начинают сразу, когда выкладывается ряд кирпичей в котором они присутствуют. При этом особое внимание следует уделять заделке щелей между кладкой и металлическими деталями. Это важный момент, поскольку металл будет расширяться при нагревании и может повредить шов, при этом требуется, чтобы в рабочем положении отсутствовали щели.

Отсутствие в конструкции зазоров и щелей является самым важным моментом. Требуется очень тщательно производить кладку, дополнительно по несколько раз обмазывая швы.Следующим важным моментом является установка вытяжного вентилятора. Он должен откачивать воздух при работе печи. Однако следует помнить, что в течение нескольких суток он работать не должен.

https://www.youtube.com/watch?v=eL7IWg1siwo

Все остальные работы не сложны и полностью повторяют работы по строительству обыкновенной трубы.