کمبود آتشدان برای زغال سنگ یا برق در خانه را همیشه می توان با کمک سوخت طبیعی طبیعی - هیزم جبران کرد. علاوه بر این، این منبع در مقایسه با گاز طبیعی گران قیمت به طور قابل توجهی ارزان تر خواهد بود. به همین دلیل است که امروزه بسیاری از صاحبان از روش های مدرن گرمایش امتناع می ورزند و به دنبال منابع گرمایی جایگزین هستند. در این موارد، طرحی مانند دیگ بخار حرارتی می تواند به کمک بیاید. ساخت چنین تجهیزاتی با دستان خود کاملاً امکان پذیر است، اما ابتدا باید با جزئیات بیشتری در نظر بگیرید که این دستگاه چیست و چگونه کار می کند.
مفهوم کلی پیرولیز
اصل دیگ بخار تجزیه حرارتی موادی است که ترکیب شیمیایی پیچیده ای دارند، در حالی که با هیچ معرف دیگری وارد ترکیبات نمی شوند. این بدان معناست که مولکول های یک عنصر خاص به بخش های سبک تر و ابتدایی تقسیم می شوند. این پدیده ای است که پیرولیز نامیده می شود.
این طرح به طور گسترده در آن دسته از خانه های خصوصی که در آن گرمایش ثابت وجود ندارد، قابل استفاده است. شایان ذکر است کهپیرولیز خالص از این جهت متفاوت است که سوخت در ظرف مخصوص به عناصر بدون اکسیژن تجزیه می شود و سپس گازهای حاصل وارد انباشته شده و در صورت لزوم استفاده می شود.
مزیت بزرگ چنین تاسیساتی این است که می توانید موادی را برای احتراق مستقیماً در حین کار دستگاه اضافه کنید. علاوه بر این، این تجهیزات قادر است با هر سوخت جامد کار کند و دمای مورد نظر را برای مدت زمان طولانی حفظ کند.
طراحی دیگ احتراق پیرولیز
در چنین وسایلی، جعبه آتش از دو قسمت تشکیل شده است. اولی یک محفظه بارگیری است - در اینجا، با مقدار کمی اکسیژن، سوخت می سوزد و پیرولیز می شود و تمام گازهای آزاد شده در این فرآیند در قسمت دوم دستگاه، به نام محفظه احتراق، می سوزند. هوای ثانویه وارد آنجا می شود و حذف گرما بسیار کم است.
دیگ بخار پیرولیز همچنین با این واقعیت متمایز می شود که جداسازی دو قسمت آن با استفاده از یک رنده پوشیده شده با بریکت انجام می شود. هوای ورودی از بالا به پایین در چوب جریان می یابد و همین ویژگی است که این تجهیزات را از سایر وسایل گرمایشی خانگی متمایز می کند.
اینگونه دیگ‌ها مقاومت آیرودینامیکی بالایی دارند که باعث می‌شود نیاز به کشش اجباری داشته باشد که گاهی اوقات با استفاده از یک اگزوز مخصوص دود انجام می‌شود و در چنین مواردی از فن استاندارد استفاده نمی‌شود.
اصل عملکرد دیگ پیرولیز
همانطور که می دانید دیگ بخاراحتراق پیرولیز بر این اصل کار می کند که چوب تحت تأثیر دمای بالا تجزیه می شود و در نهایت به زغال سنگ (بقایای جامد) و مخلوطی فرار تبدیل می شود.
به دلیل فرآیندی که در محفظه بارگیری انجام می شود، گاز ژنراتور آزاد می شود که با عبور از نازل دیگ، با هوای ثانویه برخورد کرده و می سوزد. دما در این حالت 1200 درجه سانتیگراد است. مخلوط فرار به دست آمده در نتیجه آزاد شدن از قسمت همرفتی مبدل حرارتی عبور می کند و انرژی اصلی خود را از دست می دهد و سپس از طریق دودکش دستگاه خارج می شود.
هر دو محفظه داخلی این تجهیزات با روکش مخصوصی پوشانده شده است که از نفوذ آتش جلوگیری می کند. این امر امکان افزایش دمای داخل دستگاه و ایجاد مطلوب ترین و کارآمدترین شرایط را برای سوزاندن چوب فراهم می کند.
مزایای دیگ بخار هیزمی
هنگام ساخت دیگ بخار با دستان خود، مهم است که مزایای اصلی این تجهیزات را به خاطر بسپارید که آن را از دستگاه های مشابهی که برای گرمایش استفاده می شود متمایز می کند.
حجم زیاد محفظه بارگیری و راندمان بالا امکان حفظ دمای تنظیم شده را برای مدت نسبتاً طولانی در مقایسه با دستگاه های سنتی فراهم می کند. مدل هایی وجود دارند که کاملاً قادر به کار 24 ساعته تنها با یک نشانک سوخت هستند.
دیگ های پیرولیز عملاً نیازی به تمیز کردن ندارند، زیرا فرآیند احتراق دوده تشکیل نمی دهد و مقدار خاکستر تولید شده حداقل است.
محصولات احتراق دراین تجهیزات در مقایسه با سایر دستگاه ها ضرر کمتری برای سلامتی دارند، زیرا میزان مواد سرطان زا در آنها به میزان قابل توجهی کمتر است. مخلوط حاصل بیشتر دی اکسید کربن و بخار آب است که بعید است برای سلامتی انسان خطرناک باشد.
مزیت انکارناپذیر دیگری که دیگ بخار پیرولیز برای خانه دارد، توانایی تنظیم قدرت در محدوده بسیار وسیع (از 30 تا 100٪) است. علاوه بر این، چنین دستگاهی عملکرد بازیافت زباله بدون آلودگی هوا را دارد که تأثیر مثبتی بر وضعیت محیطی و اقلیم داخل ساختمان دارد.
سوخت مورد استفاده برای دیگهای بخار احتراق پیرولیز
سوخت بهینه مورد استفاده برای چنین تجهیزاتی چوب است که طول آن در حدود 400-450 میلی متر و قطر آن بین 100 تا 250 میلی متر است. خاک اره همچنین می تواند همراه با کنده های جامد سوزانده شود، اما این زباله ها نباید بیش از 30 درصد از حجم محفظه بارگیری را اشغال کنند.
بهتر است از موادی استفاده کنید که رطوبت آنها از 40% تجاوز نکند. این نه تنها کارایی دستگاه را افزایش می دهد، بلکه عمر مفید آن را نیز افزایش می دهد. توضیح چنین اقدامات حفاظتی آسان است: 1 کیلوگرم چوب با رطوبت 20٪ انرژی 4 کیلو وات در ساعت آزاد می کند و با رطوبت مواد مصرفی 50٪، همین حجم می تواند تنها 2 کیلو وات در ساعت را تامین کند.
از این نتیجه می شود که گرما و راندمان احتراق سوخت مستقیماً به مقدار آب موجود در آن بستگی دارد: هر چه بیشتر باشد،نتیجه بدتر خواهد بود بنابراین، درست قبل از بارگیری چوب، مهم است که مطمئن شوید که به خوبی خشک شده و رطوبت اضافی ندارد.
طرح های ایجاد دیگ بخار در اثر حرارت
برای درک میزان استفاده از مواد در هنگام نصب، توصیه می شود از نمودارهای ویژه برای ساخت چنین تجهیزاتی کمک بگیرید. نقشه های مختلف دیگ بخار پیرولیز را می توان همیشه از متخصصانی که در کارهای مشابه شرکت دارند پیدا کرد.
بنابراین نمودار این دستگاه به طور معمول مکان کوره، مبدل حرارتی و همچنین منطقه ای که آب در آن تامین خواهد شد را نشان می دهد.
بسیار مهم است که تمام قسمت های دیگ را مطابق نقشه به درستی وصل کنید تا کل ساختار به درستی و قابل اطمینان کار کند. فراموش نکنید که خنک کننده هوا است که می تواند اتاق را بدون هزینه اضافی گرم کند. این واقعیت به شما امکان می دهد بخش قابل توجهی از منابع مالی صرف شده برای گرمایش را به خصوص در مقایسه با سایر سازه های این منظور صرفه جویی کنید.
ابزار ساخت دیگ بخار در اثر حرارت
برای اینکه خودتان این تجهیزات را بسازید، باید مجموعه خاصی از مواد کمکی در دسترس داشته باشید. علاوه بر این، لازم است تا حد امکان اطلاعات مربوط به فرآیند کار، از مواد مصرفی گرفته تا مونتاژ، جمع آوری شود. پس از آن، برای تعیین نوع بهینه، لازم است تمام پارامترها به درستی محاسبه شود.احتراق، مناسب برای یک اتاق خاص، زیرا می تواند دو مورد از آنها وجود داشته باشد: یا با مشعل شکاف یا روی یک رنده. تمام مواد لازم برای نصب را می توان همیشه در فروشگاه های تخصصی ساخت و ساز خریداری کرد، زیرا امروز نباید مشکلی در انتخاب وجود داشته باشد.
بنابراین، ساخت دیگ بخار پیرولیز به ابزارهای زیر نیاز دارد:
- ورق فولادی 4mm ضخامت؛
- لوله آهنی با همین پارامتر؛
- مجموعه الکترود؛
- میله گرد با قطر 20 میلی متر؛
- چند لوله پروفیل؛
- دستگاه های کنترل دما؛
- فن نمونه گریز از مرکز;
- طناب آزبست؛
- آجر شاموت؛
- پیچ و مهره به عنوان اتصال دهنده عمل می کنند.
مجموعه دست ساز دیگ پیرولیز
الگوریتم اقدامات برای ساخت مستقل چنین تجهیزاتی باید لزوماً بر اساس ترسیم دیگ بخار حرارتی طولانی مدت باشد. فرآیند مونتاژ این دستگاه در چند مرحله انجام می شود:
- در ابتدا لازم است ورق ها و لوله های فولادی را برش داده و از آنها برای بدنه دیگ بخار، کوره و کولر آن فضاهای خالی ایجاد شود. هنگام انجام این کار، فراموش نکنید که لبه های مواد را با چرخ سنگ زنی پردازش کنید و نواحی را برای جوشکاری مشخص کنید.
- پس از آن، تمام ابزارهای مورد نیاز برای مونتاژ دستگاه را آماده کنید.
- سپس می توانید فرآیند ایجاد مجموعه را شروع کنید. طبق اصل زیر عبور می کند: دیوار انتهایی روی میز جوش قرار می گیرد و سپس با استفاده از آن به آن می رسد.درزهای نقطه‌ای، وجه‌های جانبی، درب و قسمت پایینی که توسط اسپیسرها نگه داشته شده‌اند وصل شده‌اند.
- مرحله بعدی نصب کوره دیگ است که در داخل کل سیستم به صورت قفسه های افقی پوشیده شده با رنده ارائه می شود. همچنین یک لوله گلو به آن متصل شده است که وظیفه حذف الفین ها را انجام می دهد.
- بعد از این باید شروع به مونتاژ ستون های فیلتراسیون و خنک کننده گازی کرد که از بدنه کوره می گذرد و کمی فراتر از حد آن بیرون می زند. آنها بر اساس لوله های نصب شده در سوراخ های از پیش ساخته شده در بدن هستند.
- سپس باید محفظه دوم دیگ تعبیه شود که باید به ستون خنک کننده متصل شود. در همین مرحله می توانید دیوار دوم را به موازات بدنه نصب کنید تا گرمایش برقرار شود. با استفاده از یک پارتیشن از اولی جدا می شود.
- روند مونتاژ با نصب مبدل هوا و دودکش ادامه دارد.
- آخرین مرحله نصب آخرین دیوار (جلو) کیس مجهز به درب و دمنده است.
این روش ساخت دیگ بخار گازدار با دستان خود اثبات شده ترین و قابل اعتمادترین روش است، کار با آن سریع و نسبتاً آسان است.
آیا می توان از بادکنک فر درست کرد؟
اغلب، صاحبان، بدون داشتن مواد لازم برای مونتاژ، تصمیم به ساخت دیگ بخار از وسایل بداهه می گیرند. توجه ویژه ای به مخزن گاز مایع می شود که شکلی گرد دارد و از نظر اندازه مناسب است. علاوه بر این، ضخامت دیواره چنین ظرفی با پارامترهای مورد نیاز مطابقت دارد.
پس نهتوصیه نمی شود دیگ بخار تولید کننده گاز از سیلندر گاز درست کنید. این در درجه اول به این دلیل است که بدنه چنین دستگاهی از فولاد استاندارد تشکیل شده است که گرما و سایر تأثیرات شیمیایی را حتی در دمای اتاق تحمل نمی کند.
اما نباید سیلندر را به طور کامل رها کنید، زیرا می تواند نقش مخزن ذخیره آب گرم را در یک خانه شخصی کوچک ایفا کند، علاوه بر این، به دلیل کوچک بودن، گرمایش سریع انجام می شود و شکل حتی با استفاده از ساده ترین عایق گرما را برای مدت طولانی حفظ می کند. اما اگر تصمیم به استفاده از چنین سیلندری دارید، نقشه های دیگ بخار پیرولیز کاملاً اضافی خواهند بود - پس بهتر است از نصب آن خودداری کنید.
شرایط عملیاتی مورد نیاز
عملکرد دیگ بخار پیرولیز، مانند هر وسیله دیگری که هنگام قرار گرفتن در معرض آتش کار می کند، مطمئناً با خطراتی همراه است. بنابراین، نه تنها تجهیز صحیح کل سیستم، بلکه مراقبت از قوانین ایمنی نیز مهم است.
بنابراین، هنگام ساخت دیگ بخار پیرولیز با دستان خود، باید نکات زیر را در نظر بگیرید:
- نصب باید منحصراً در اماکن غیر مسکونی انجام شود؛
- مطلوب است که پایه زیر دیگ از بتن یا آجر ساخته شود تا از گرم شدن بیش از حد پوشش جلوگیری شود؛
- دستگاه باید طوری قرار گیرد که از دیوارها و اشیاء داخل اتاق بیشتر از 30 سانتی متر فاصله نداشته باشد؛
- مهم است که اتاقی با دیگ بخار با تهویه با کیفیت بالا فراهم کنید تابخار در حین کار خارج شد.
علاوه بر این، یادآوری یک نکته دیگر نیز ضروری است: پس از نصب تجهیزات، عایق کاری دودکش آن با پشم معدنی بسیار مهم است تا قطران و میعانات داخل لوله جمع نشود..
جایگزینی برای بویلر پیرولیز
علی رغم روش کاملاً قانونی ساخت چنین دستگاهی، برخی از مالکان راه هایی برای ساخت آن با استفاده از مواد دیگر پیدا کرده اند.
به عقیده بسیاری، طراحی دیگ بخار با توان کمتر از 15 کیلو وات منطقی نیست. اما گاهی اوقات شما نمی خواهید چنین نمونه های عظیمی ایجاد کنید، به خصوص اگر مساحت اتاق کوچک باشد. برای این اهداف است که گزینه ای برای ایجاد یک کوره پیرولیز وجود دارد که از نظر خواص و ویژگی های خارجی مشابه دیگ بخار است. شما نباید نگران عملکرد چنین تجهیزاتی باشید، زیرا اصل احتراق سوخت در آن مشابه است.
برای ساخت این نمونه، به طیف وسیعی از مواد زیر نیاز دارید:
- آجر شاموت؛
- طرفدار;
- ورق فولادی به ضخامت تقریباً 4 میلی متر؛
- آجر سرامیکی؛
- درهای مورد استفاده برای دمیدن و محفظه احتراق؛
- رنده های چدنی؛
- ترموستات نوع اهرمی.
این اجاق گاز جایگزین دیگ استاندارد احتراق پیرولیز است و برای نصب در هر اتاقی کاملاً مناسب است. اگر می خواهید در هزینه خود صرفه جویی کنید، چنین وسیله ای ضروری می شود و گرمایش کل ساختمان را با کیفیت بالا و برای مدت طولانی ممکن می سازد.
