L'absence d'une chambre de combustion pour le charbon ou l'électricité dans la maison peut toujours être compensée à l'aide d'un combustible naturel naturel - le bois de chauffage. De plus, cette ressource sera nettement moins chère que le gaz naturel coûteux. C'est pourquoi de nombreux propriétaires refusent aujourd'hui les méthodes de chauffage modernes et recherchent des sources de chaleur alternatives. Dans ces cas, une conception telle qu'une chaudière à pyrolyse peut venir à la rescousse. Il est tout à fait possible de fabriquer un tel équipement de vos propres mains, mais vous devez d'abord examiner plus en détail ce qu'est cet appareil et comment il fonctionne.
Concept général de la pyrolyse
Le principe de la chaudière à pyrolyse est la décomposition thermique de substances qui ont une composition chimique complexe, sans entrer dans des composés avec d'autres réactifs. Cela signifie que les molécules d'un élément particulier sont divisées en parties plus légères et élémentaires. C'est ce phénomène qu'on appelle la pyrolyse.
Ce schéma est largement applicable dans les maisons privées où il n'y a pas de chauffage fixe. Il est à noter quela pyrolyse pure est différente en ce que le combustible se décompose en éléments sans oxygène dans un récipient spécial, puis les gaz résultants pénètrent dans l'accumulateur et sont utilisés si nécessaire.
Le gros avantage de telles installations est que vous pouvez ajouter des matériaux pour la combustion directement pendant le fonctionnement de l'appareil. De plus, cet équipement est capable de fonctionner avec n'importe quel combustible solide et de maintenir la température souhaitée pendant une assez longue période.
Conception de la chaudière à pyrolyse
Dans de tels appareils, le foyer se compose de deux parties. La première est une chambre de chargement - ici, avec une petite quantité d'oxygène, le carburant brûle et pyrolyse, et tous les gaz libérés au cours du processus brûlent déjà dans la deuxième partie de l'appareil, appelée chambre de combustion. L'air secondaire y pénètre et l'évacuation de la chaleur est très faible.
La chaudière à pyrolyse se distingue également par le fait que la séparation de ses deux parties se fait à l'aide d'une grille recouverte de briquettes. L'air entrant traverse le bois de haut en bas, et c'est cette propriété qui distingue cet équipement des autres appareils de chauffage domestiques.
Ces chaudières ont une résistance aérodynamique élevée, ce qui nécessite un tirage forcé, qui est parfois réalisé à l'aide d'un extracteur de fumée spécial, et non d'un ventilateur standard dans de tels cas.
Le principe de fonctionnement de la chaudière à pyrolyse
Comme vous le savez, les chaudièresla combustion par pyrolyse fonctionne sur le principe que le bois se décompose sous l'influence d'une température élevée, se transformant finalement en charbon (résidu solide) et en un mélange volatil.
En raison du processus qui se déroule dans la chambre de chargement, le gaz du générateur est libéré, qui, en passant par la buse de la chaudière, interagit avec l'air secondaire et brûle. La température dans ce cas est de 1200 °C. Le mélange volatil obtenu à la suite de la libération traverse la partie convective de l'échangeur de chaleur, abandonnant son énergie principale, puis est évacué par la cheminée de l'appareil.
Les deux chambres internes de cet équipement sont recouvertes d'un revêtement spécial qui empêche la pénétration du feu. Cela permet d'augmenter la température à l'intérieur de l'appareil et de créer les conditions les plus favorables et efficaces pour la combustion du bois.
Avantages d'une chaudière à bois
Lorsque vous fabriquez une chaudière à pyrolyse de vos propres mains, il est important de se rappeler les principaux avantages de cet équipement, qui le distinguent des appareils similaires utilisés pour le chauffage.
Le grand volume de la chambre de chargement et le rendement élevé permettent de maintenir la température réglée pendant une période assez longue par rapport aux appareils traditionnels. Certains modèles sont tout à fait capables de fonctionner 24 heures sur 24 avec un seul signet de carburant.
Les chaudières à pyrolyse n'ont pratiquement pas besoin d'être nettoyées, car le processus de combustion ne forme pas de suie et la quantité de cendres produites est minime.
Produits de combustion dansces équipements sont moins nocifs pour la santé que d'autres appareils, car la quantité de substances cancérigènes qu'ils contiennent est nettement inférieure. Le mélange résultant est principalement composé de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, ce qui ne devrait pas être dangereux pour la santé humaine.
Un autre avantage indiscutable d'une chaudière à pyrolyse pour la maison est la possibilité de réguler la puissance sur une très large plage (de 30 à 100%). De plus, un tel appareil a pour fonction de recycler les déchets sans polluer l'air, ce qui a un effet positif sur la situation environnementale et le climat intérieur.
Combustible utilisé pour les chaudières à pyrolyse
Le combustible optimal utilisé pour ces équipements est le bois, qui a une longueur d'environ 400 à 450 mm et un diamètre de 100 à 250 mm. La sciure de bois peut également être brûlée avec des bûches solides, mais ces déchets ne doivent pas occuper plus de 30 % du volume de la chambre de chargement.
Il est préférable d'utiliser le matériau dont la teneur en humidité ne dépasse pas 40%. Cela rendra non seulement l'appareil plus efficace, mais prolongera également sa durée de vie. De telles mesures de protection sont faciles à expliquer: 1 kg de bois avec une teneur en humidité de 20 % dégage une énergie de 4 kW/h, et avec une teneur en humidité des consommables de 50 %, le même volume ne peut fournir que 2 kW/h.
Il en résulte que la chaleur et l'efficacité de la combustion du carburant dépendent directement de la quantité d'eau qu'il contient: plus il y en a, plusle résultat sera pire. Par conséquent, juste avant de charger le bois, il est important de s'assurer qu'il est bien sec et qu'il ne contient pas d'humidité excessive.
Schémas pour créer une chaudière à pyrolyse
Pour comprendre la quantité de matériel à utiliser lors de l'installation, il est recommandé de s'aider de schémas spéciaux pour la construction de tels équipements. Divers dessins d'une chaudière à pyrolyse peuvent toujours être trouvés auprès de spécialistes impliqués dans des travaux similaires.
Ainsi, le schéma de cet appareil, en règle générale, affiche l'emplacement de la fournaise, de l'échangeur de chaleur, ainsi que la zone où l'eau sera fournie.
Il est très important de connecter correctement toutes les parties de la chaudière conformément au dessin, afin que l'ensemble de la structure fonctionne correctement et de manière fiable. N'oubliez pas que le fluide caloporteur est l'air, qui peut chauffer la pièce sans surcoût. Ce fait vous permet d'économiser une partie importante des ressources financières consacrées au chauffage, en particulier par rapport à d'autres structures à cet effet.
Outils pour fabriquer une chaudière à pyrolyse
Pour créer vous-même cet équipement, vous devez disposer d'un certain ensemble de matériaux auxiliaires. De plus, il est nécessaire de collecter autant d'informations que possible sur le processus de travail, des consommables à l'assemblage. Après cela, il est nécessaire de calculer correctement tous les paramètres afin de déterminer quel devrait être le type optimal.combustion, adaptée à une pièce particulière, puisqu'il peut y en avoir deux: soit avec un brûleur à fente, soit sur une grille. Tous les matériaux nécessaires à l'installation peuvent toujours être achetés dans des magasins de construction spécialisés, car aujourd'hui, le choix ne devrait poser aucun problème.
Ainsi, fabriquer une chaudière à pyrolyse nécessite les outils suivants:
- Tôle d'acier de 4 mm d'épaisseur;
- tuyau en fer avec le même paramètre;
- jeu d'électrodes;
- tige ronde d'un diamètre de 20 mm;
- plusieurs tubes profilés;
- dispositifs de contrôle de la température;
- ventilateur d'échantillon centrifuge;
- fil d'amiante;
- brique chamotte;
- boulons et écrous servant de fixations.
Montage à la main de la chaudière à pyrolyse
L'algorithme d'actions pour la fabrication indépendante d'un tel équipement doit nécessairement être basé sur le dessin d'une chaudière à pyrolyse à combustion longue. Le processus d'assemblage de cet appareil se déroule en plusieurs étapes:
- Tout d'abord, il est nécessaire de couper des tôles et des tuyaux en acier, en créant des ébauches pour le corps de la chaudière, son four et son refroidisseur. Ce faisant, il est important de ne pas oublier de traiter les bords du matériau avec une meule et de délimiter les zones à souder.
- Après cela, préparez tous les outils nécessaires pour assembler l'appareil.
- Ensuite, vous pouvez démarrer le processus de création du corpus. Il passe selon le principe suivant: la paroi de fond est posée sur la table de soudage, puis vers celle-ci au moyen deles coutures ponctuelles, les faces latérales, le couvercle et le fond maintenus par des entretoises sont attachés.
- L'étape suivante consiste à installer le four de la chaudière, qui à l'intérieur de l'ensemble du système se présente sous la forme d'étagères horizontales recouvertes d'une grille. En outre, un tuyau de gorge y est attaché, qui remplit la fonction d'élimination des oléfines.
- Après cela, il faut commencer à assembler les colonnes de filtration et de refroidissement des gaz qui traversent le corps du four et dépassent légèrement au-delà de ses limites. Ils sont basés sur des tuyaux installés dans des trous préfabriqués dans le corps.
- Ensuite, la deuxième chambre de la chaudière doit être installée, qui doit être connectée à la colonne de refroidissement. Au même stade, vous pouvez installer un deuxième mur parallèle au corps afin d'établir le chauffage. Il est séparé du premier par une cloison.
- Le processus d'assemblage se poursuit avec l'installation de l'échangeur d'air et de la cheminée.
- La dernière étape est l'installation du dernier mur (avant) du boîtier, équipé de portes et de ventilateurs.
Cette méthode de fabrication d'une chaudière à pyrolyse de vos propres mains est la plus éprouvée et la plus fiable, elle est rapide et relativement facile à utiliser.
Peut-on fabriquer un four à partir d'un ballon ?
Souvent, les propriétaires, ne disposant pas des matériaux nécessaires au montage, décident de construire une chaudière à partir de moyens improvisés. Une attention particulière est portée au réservoir de gaz liquéfié, qui a une forme ronde et une taille appropriée. De plus, l'épaisseur de paroi d'un tel navire répond aux paramètres requis.
Alors pasil est déconseillé de fabriquer une chaudière à pyrolyse à partir d'une bouteille de gaz. Cela est principalement dû au fait que le corps d'un tel appareil est constitué d'acier standard, qui ne tolère pas la chaleur et d'autres influences chimiques, même à température ambiante.
Cependant, il ne faut pas complètement abandonner le ballon, car il peut jouer le rôle de ballon de stockage d'eau chaude dans une petite maison particulière, de plus, en raison de sa petite taille, le chauffage sera effectué rapidement, et son La forme retiendra la chaleur pendant longtemps même en utilisant l'isolation la plus simple. Mais si vous décidez d'utiliser un tel cylindre, les dessins de la chaudière à pyrolyse seront complètement superflus - alors il vaut mieux refuser de l'installer.
Conditions de fonctionnement requises
Le fonctionnement d'une chaudière à pyrolyse, comme tout autre appareil qui fonctionne lorsqu'il est exposé au feu, est certainement associé à certains risques. Par conséquent, il est important non seulement d'équiper correctement l'ensemble du système, mais également de respecter les règles de sécurité.
Ainsi, lorsque vous fabriquez une chaudière à pyrolyse de vos propres mains, vous devez tenir compte des points suivants:
- l'installation doit être effectuée exclusivement dans des locaux non résidentiels;
- il est souhaitable que le socle sous la chaudière soit en béton ou en brique pour éviter un échauffement excessif du revêtement;
- l'appareil doit être placé à moins de 30 cm des murs et des objets présents dans la pièce;
- il est important de prévoir une pièce avec une chaudière avec une ventilation de haute qualité afin que ledes vapeurs se sont échappées pendant le fonctionnement.
De plus, il est important de rappeler une chose: après l'installation de l'équipement, il est extrêmement important d'isoler sa cheminée avec de la laine minérale afin que le goudron et le condensat ne s'accumulent pas à l'intérieur du tuyau.
Une alternative à une chaudière à pyrolyse
Malgré la méthode strictement réglementée de fabrication d'un tel appareil, certains propriétaires ont trouvé des moyens de le fabriquer en utilisant d'autres matériaux.
Selon beaucoup, cela n'a aucun sens de concevoir une chaudière d'une puissance inférieure à 15 kW. Mais parfois, vous ne voulez pas créer d'échantillons aussi massifs, surtout si la surface de la pièce est petite. C'est à ces fins qu'il est possible de créer un four à pyrolyse, similaire dans ses propriétés et ses caractéristiques externes à une chaudière. Vous ne devriez pas vous inquiéter du fonctionnement d'un tel équipement, car le principe de combustion du carburant est similaire.
Pour fabriquer cet échantillon, vous aurez besoin de la gamme de matériaux suivante:
- brique chamotte;
- ventilateur;
- tôle d'acier d'environ 4 mm d'épaisseur;
- brique de céramique;
- portes utilisées pour le soufflage et la chambre de combustion;
- grilles en fonte;
- thermostat à levier.
Ce poêle est une alternative à la chaudière à pyrolyse standard et convient parfaitement à une installation dans n'importe quelle pièce. Si vous souhaitez faire des économies, un tel appareil deviendra indispensable et permettra de chauffer l'ensemble du bâtiment avec qualité et pour longtemps.