Beaucoup de propriétaires sont très souvent confrontés au problème suivant: comment chauffer efficacement et en toute sécurité votre logement si le gaz n'y est pas raccordé ? Il ne peut y avoir qu'une seule réponse à cette question: il est plus correct d'utiliser une installation spéciale sous la forme d'une chaudière qui fonctionne au bois selon le principe de la pyrolyse. Vous pouvez acheter un tel appareil dans une quincaillerie spécialisée, mais son coût sera assez élevé. C'est pourquoi vous devez examiner en détail comment fabriquer une chaudière à pyrolyse maison et faire attention aux caractéristiques de son fonctionnement.
Qu'est-ce que la pyrolyse ?
Comme vous le savez, il n'est pas très pratique de chauffer une pièce particulière avec du bois de chauffage, car ce combustible brûle rapidement, sans libérer la quantité d'énergie requise. Cependant, si la teneur en oxygène dans le four est réduite, le matériau sera consommé beaucoup plus lentement. C'est sur cela que repose le principe de la combustion par pyrolyse, grâce à laquellebeaucoup moins de carburant est nécessaire et l'efficacité est augmentée. Les principaux produits obtenus dans ce cas sont le coke, les cendres et les gaz combustibles, qui dégagent également une grande quantité de chaleur.
Cela signifie que lors de la conception d'une chaudière à combustion longue maison, les points suivants doivent être pris en compte:
- Au départ, la combustion du bois avec un manque d'oxygène libère des gaz combustibles;
- le mélange résultant est brûlé, dégageant de la chaleur à son tour.
De nombreuses chaudières artisanales fonctionnent selon ce principe, mais il est important de se rappeler que l'équipement doit être réglé de manière à ce que le système de chauffage global de la maison ne soit pas endommagé pendant son fonctionnement.
Conception d'une chaudière à bois
Le four de ces appareils est divisé en deux parties. Le premier d'entre eux s'appelle la chambre de chargement. C'est dans cette section de la chaudière que le bois brûle en subissant une pyrolyse. En conséquence, le volume d'air ici est minime. Tous les gaz obtenus pendant le fonctionnement entrent à leur tour dans la deuxième partie, appelée chambre de combustion. De plus, il convient de noter que la perte de chaleur dans ce cas est insignifiante.
Lors de la fabrication d'une chaudière à bois artisanale, vous devez tenir compte du fait que la séparation des deux chambres susmentionnées s'effectue au moyen d'une grille spéciale. L'air entrant dans le mécanisme passe d'abord complètement à travers le carburant, ce qui n'est typique que pour les machines à pyrolyse.
Traînée aérodynamiquede tels dispositifs est très élevé, à la suite de quoi il devient nécessaire d'installer une traction supplémentaire, qui peut fonctionner non seulement à l'aide d'un ventilateur conventionnel, mais également avec un extracteur de fumée spécial utilisé spécifiquement pour ces cas.
Caractéristiques techniques de la chaudière à pyrolyse
La chaleur exercée sur le bois à l'intérieur du mécanisme provoque sa décomposition, entraînant la formation de charbon et de gaz combustible.
Les chaudières à combustible solide faites maison génèrent une quantité de chaleur très importante pendant le fonctionnement. Cela est dû au fait que la température à l'intérieur de la chambre de combustion peut atteindre jusqu'à 1200 °C, ce qui entraîne un dégazage très rapide. Les produits de combustion du mélange volatil résultant, ayant cédé la majeure partie de l'énergie, sont ensuite évacués par la cheminée installée sur l'appareil.
Grâce au grand volume de la chambre de chargement, la température peut être maintenue constante sur une longue période de temps, ce qui ne peut pas être dit avec les appareils de chauffage standard. Ainsi, une chaudière à bois artisanale peut fonctionner sans arrêt pendant une journée entière, alors qu'il suffit d'y charger du bois une seule fois. De plus, vous pouvez toujours régler la puissance de la machine comme bon vous semble.
Il est possible de nettoyer de tels équipements, mais rarement, car aucune suie ne se forme pendant le fonctionnement et les cendres sont produites en quantités minimes.
Il est également impossible de ne pas noter le respect de l'environnement de ces appareils, car les gaz d'échappementne sont rien de plus qu'une combinaison de vapeur d'eau et de dioxyde de carbone.
Néanmoins, il convient de mentionner certains des aspects négatifs de la chaudière à pyrolyse. Ainsi, il est d'usage d'en distinguer les suivants:
- l'équipement est assez volumineux, ce qui peut ne pas être très pratique dans une petite pièce;
- pour un travail de qualité, il est important de n'utiliser que du combustible bien séché, sinon le dégagement de chaleur sera bien moindre;
- le fonctionnement normal de la chaudière n'est possible que si la connexion au réseau est stable, ce qui est dû à la nécessité de maintenir le tirage forcé, dont le mécanisme principal est le ventilateur intégré.
Mais, comme il devient clair, cet équipement a plus d'avantages que d'inconvénients, donc son installation sera certainement la bonne décision.
Combustible optimal pour une chaudière à bois
Le meilleur matériau de chauffage utilisé dans les chaudières à pyrolyse est, bien sûr, le bois. De plus, les paramètres idéaux pour cela sont les suivants: longueur 400–450 mm, diamètre 100–250 mm. Il n'est pas interdit de brûler de la sciure de bois avec des bûches, mais il est important de rappeler ici que ce combustible ne doit pas dépasser 30 % du volume total de matériau placé dans la chambre de chargement.
Comme mentionné ci-dessus, une chaudière à combustion longue faite maison ne fonctionnera avec une efficacité maximale que sur du bois sec, c'est-à-dire dont la teneur en humidité ne dépasse pas 40%. De plus, ces mesures ne sont pas seulementaugmentera la puissance de l'équipement, mais prolongera également sa durée de vie.
Par conséquent, il est important de s'assurer que le carburant est bien séché et ne contient pas beaucoup d'humidité, sinon le fonctionnement de la machine sera moins efficace.
Dessins de chaudières à combustion longue
Toute production indépendante de tel ou tel équipement doit nécessairement s'accompagner de consultations avec divers schémas de l'appareil monté. Ainsi, les dessins de chaudières artisanales de type pyrolyse peuvent être facilement trouvés à la fois dans diverses organisations de construction impliquées dans l'assemblage de ces équipements et sur Internet.
Ces plans affichent généralement l'emplacement des parties fonctionnelles du futur appareil (fournaise, cheminée, échangeur de chaleur, etc.). Souvent, ils sont également marqués des dimensions exactes de la structure à monter, ce qui, bien sûr, facilite l'ensemble du processus de travail. L'essentiel est de pouvoir comprendre les dessins et de suivre les instructions.
N'oubliez pas qu'en cas de montage incorrect, l'appareil peut au mieux ne pas fonctionner, et au pire devenir un danger pour la sécurité, car toute manipulation du feu, comme vous le savez, nécessite le strict respect des consignes de sécurité. Une structure mal assemblée peut entraîner des conséquences imprévues, c'est pourquoi toutes les étapes doivent être effectuées avec compétence et précaution.
Matériaux pour l'auto-assemblage de la chaudière
Afin de fabriquer correctement une chaudière à pyrolyse maison, vous devezdisposer du matériel et des outils nécessaires. En voici une liste:
- perceuse électrique;
- plusieurs paquets d'électrodes;
- machine à souder (de préférence CC);
- 230mm molette de coupe;
- bulgare;
- 125mm meule;
- feuilles de métal de 4 mm d'épaisseur;
- brique réfractaire;
- tuyaux de différents diamètres;
- plusieurs tubes profilés de 2 mm d'épaisseur;
- ventilateur;
- capteur d'affichage de température;
- un certain nombre de bandes d'acier de différentes épaisseurs et largeurs.
Dans le cas de tels équipements, il est préférable d'utiliser de l'acier de 4 mm. Cependant, les chaudières artisanales peuvent également être conçues avec un matériau de 3 mm d'épaisseur, ce qui est généralement fait pour économiser de l'argent.
Processus de fabrication d'une chaudière à combustion longue
Le processus d'assemblage commence par la découpe de quatre parois pour le futur appareil en tôle d'acier finie. En même temps, à l'aide d'une meuleuse, vous devez percer deux trous dans la face avant, dont l'un est destiné au cendrier et l'autre au foyer.
L'arrière de la chaudière peut être laissé intact pour l'instant, et les trois autres doivent être solidement soudés ensemble. Les coutures rugueuses résultant du travail doivent être soigneusement poncées avec une meuleuse.
Les chaudières à combustible solide faites maison ont un échangeur de chaleur dans leur conception, dont tous les composants doivent également être étroitement soudés, et les excroissances qui sont apparues doivent être nettoyées. Ensuite, vous pouvez commencer à installer ceciappareils directement à l'intérieur du four.
Placez le foyer, contrairement aux modèles d'usine, mieux en haut, pas en bas. A l'aide d'une grille, il doit être séparé du compartiment de gazéification situé au-dessus. La chambre de combustion doit être revêtue de briques réfractaires, en la posant sur tous les côtés.
Ensuite, vous pouvez monter les portes, alors qu'il est important de s'assurer qu'elles s'adaptent le plus près possible aux murs de la structure.
Après avoir fait une cheminée, vous devez fixer le capteur pour déterminer la température, dont la fonction principale est de contrôler le processus de combustion et d'afficher la puissance de la chaudière.
Ensuite, vous devez percer des trous conçus pour tous les tuyaux, fixer le mur arrière avec une machine à souder et traiter les coins inégaux. Le processus d'assemblage est complété par la vérification du fonctionnement de l'appareil fini. L'absence d'émissions de monoxyde de carbone signifie que l'équipement est pleinement opérationnel.
C'est selon ce schéma que doivent être montées les chaudières artisanales les plus simples, dont le principe de fonctionnement est basé sur la pyrolyse.
Recommandations pour le montage d'une chaudière à bois
Afin d'éviter de graves difficultés lors du processus de fabrication et que l'équipement fonctionne ensuite de manière fiable, il est recommandé de prêter attention aux recommandations suivantes qui peuvent aider à l'installation:
- Il est extrêmement important d'équiper le système d'un restricteur qui permet de contrôler l'air entrant dans la chambre de combustion. Pour sa conception, un tuyau d'un diamètre d'environ 70 mm convient, tout en ayant une longueur légèrement supérieure par rapport au corpsappareil. Un disque en acier doit être soudé au bas du limiteur, qui doit être situé à une distance d'environ 40 cm des parois de la base, et le couvercle de la chaudière doit être équipé d'un évidement spécial pour son montage.
- Les chaudières de chauffage artisanales nécessitent un trou rectangulaire pour le chargement du bois de chauffage. Il doit être fermé par une porte, qui est équipée d'un revêtement en acier spécial qui offre une meilleure prise sur le corps.
- Le tuyau de transfert de chaleur doit avoir un coude. Cela aidera à rendre le retour d'énergie plus fort.
Conseils d'utilisation de la chaudière à pyrolyse
Il est très important de s'assurer que le fonctionnement de cet équipement se déroule dans un environnement sûr et ne crée aucun danger pour les autres. Il convient donc de rappeler qu'il existe certaines règles régissant le fonctionnement d'un tel mécanisme. Ceux-ci incluent les éléments suivants:
- les chaudières artisanales ne peuvent être installées que dans des bâtiments non résidentiels;
- l'appareil ne doit pas se trouver à moins de 30 cm des murs et d'autres objets dans la pièce;
- pour un fonctionnement en toute sécurité de l'appareil, il serait préférable de l'installer sur une base en béton ou en brique;
- il est extrêmement important d'équiper la pièce où se trouve la chaudière d'une bonne ventilation afin que les produits de combustion ne s'accumulent pas à l'intérieur de la pièce, mais sortent;
- pour protéger la cheminée de l'appareil de la condensation, il est recommandé de l'isoler avec de la laine minérale.
Le respect de ces règles simples permettra non seulement d'atteindremaximiser l'efficacité de la chaudière, mais aussi prolonger considérablement sa durée de vie et éliminer la nécessité d'effectuer tout type de travaux de réparation.
