Mnoho vlastníků se velmi často potýká s následujícím problémem: jak můžete efektivně a bezpečně vytápět svůj domov, když k němu není připojen plyn? Na tuto otázku může být pouze jedna odpověď: je nejsprávnější použít speciální instalaci ve formě kotle, který běží na dřevo podle principu pyrolýzního spalování. Takové zařízení si můžete koupit ve specializovaném železářství, ale jeho cena bude poměrně vysoká. Proto byste měli podrobně zvážit, jak vyrobit domácí pyrolýzní kotel, a věnovat pozornost vlastnostem jeho provozu.
Co je pyrolýzní spalování?
Jak víte, není příliš vhodné vytápět konkrétní místnost palivovým dřívím, protože toto palivo rychle hoří, aniž by uvolňovalo potřebné množství energie. Pokud se však obsah kyslíku v peci sníží, bude se materiál spotřebovávat mnohem pomaleji. Právě na tom je založen princip pyrolýzního spalování, díky kterémuje potřeba výrazně méně paliva a zvyšuje se účinnost. Hlavními produkty získanými v tomto případě jsou koks, popel a hořlavý plyn, který také uvolňuje velké množství tepla.
To znamená, že při navrhování domácího kotle s dlouhým spalováním je třeba vzít v úvahu následující body:
- Zpočátku se při spalování dřeva s omezeným množstvím kyslíku uvolňuje hořlavý plyn;
- výsledná směs se spálí a postupně uvolňuje teplo.
Mnoho domácích kotlů pracuje podle tohoto principu, ale je důležité pamatovat na to, že zařízení musí být seřízeno tak, aby při provozu nedošlo k poškození celého topného systému domu.
Návrh kotle na dřevo
Pec těchto zařízení je rozdělena na dvě části. První z nich se nazývá nakládací komora. V této části kotle hoří dřevo, které prochází pyrolýzou. Objem vzduchu je zde tedy minimální. Všechny plyny získané během provozu vstupují do druhé části, která se nazývá spalovací komora. Navíc je třeba poznamenat, že tepelné ztráty jsou v tomto případě zanedbatelné.
Při výrobě domácího kotle na dřevo je třeba počítat s tím, že oddělení dvou výše uvedených komor se provádí pomocí speciálního roštu. Vzduch vstupující do mechanismu nejprve zcela prochází palivem, což je typické pouze pro pyrolýzní stroje.
Aerodynamický odportakových zařízení je velmi vysoká, v důsledku čehož je nutné instalovat přídavnou trakci, která může fungovat nejen s pomocí konvenčního ventilátoru, ale také se speciálním odsávačem kouře používaným speciálně pro tyto případy.
Technické vlastnosti pyrolýzního kotle
Teplo vyvíjené na dřevo uvnitř mechanismu způsobuje jeho rozklad, což má za následek tvorbu uhlí a hořlavého plynu.
Domácí kotle na tuhá paliva vytvářejí během provozu velmi významné množství tepla. Je to dáno tím, že teplota uvnitř spalovací komory může dosáhnout až 1200 °C, díky čemuž je odplynění velmi rychlé. Produkty spalování výsledné těkavé směsi, které odevzdaly většinu energie, jsou následně odváděny komínem nainstalovaným na zařízení.
Vzhledem k velkému objemu plnicí komory může být teplota udržována konstantní po dlouhou dobu, což nelze říci o standardních ohřívačích. Podomácku vyrobený kotel na dřevo tedy může fungovat bez zastavení celý den, přičemž dřevo do něj stačí naložit pouze jednou. Kromě toho můžete vždy upravit výkon stroje, jak si přejete.
Toto zařízení je možné čistit, ale jen zřídka, protože se během provozu netvoří saze a popel vzniká v minimálním množství.
Není možné si také nevšimnout šetrnosti k životnímu prostředí těchto zařízení, protože výfukové plynynejsou nic jiného než kombinace vodní páry s oxidem uhličitým.
Nicméně stojí za zmínku některé negativní aspekty pyrolýzního kotle. Je tedy zvykem z nich vyčlenit následující:
- zařízení je poměrně velké, což nemusí být v malé místnosti příliš pohodlné;
- pro kvalitní práci je důležité používat pouze dobře vysušené palivo, jinak bude tepelný výkon mnohem menší;
- normální provoz kotle je možný pouze při stabilním síťovém připojení, což je způsobeno nutností udržovat nucený tah, jehož hlavním mechanismem je vestavěný ventilátor.
Jak je ale zřejmé, toto zařízení má více výhod než nevýhod, takže jeho instalace bude určitě správným rozhodnutím.
Optimální palivo pro kotel na dřevo
Nejlepším topným materiálem používaným v pyrolýzních kotlích je samozřejmě dřevo. Navíc jsou pro něj ideální parametry: délka 400–450 mm, průměr 100–250 mm. Není zakázáno spalovat piliny spolu s poleny, ale zde je důležité pamatovat na to, že takové palivo by nemělo přesáhnout 30 % celkového objemu materiálu umístěného v nakládací komoře.
Jak již bylo zmíněno výše, podomácku vyrobený kotel s dlouhým spalováním bude pracovat s maximální účinností pouze na suché dřevo, tedy takové, jehož vlhkost není vyšší než 40 %. Navíc taková opatření nejsou jenzvýší výkon zařízení, ale také prodlouží jeho životnost.
Proto je důležité zajistit, aby bylo palivo dobře vysušené a neobsahovalo mnoho vlhkosti, jinak bude provoz stroje méně efektivní.
Výkresy kotlů s dlouhým spalováním
Každá nezávislá výroba toho či onoho zařízení musí být nutně doprovázena konzultacemi s různými schématy montovaného zařízení. Takže výkresy podomácku vyrobených kotlů pyrolýzního typu lze snadno najít jak v různých stavebních organizacích zapojených do montáže takového zařízení, tak na internetu.
Tyto plány obvykle zobrazují umístění funkčních částí budoucího zařízení (pec, komín, výměník tepla atd.). Často jsou také označeny přesnými rozměry montované konstrukce, což samozřejmě usnadňuje celý proces práce. Hlavní věc je umět porozumět nákresům a postupovat podle pokynů.
Nezapomeňte, že v případě nesprávné montáže může zařízení v nejlepším případě nefungovat a v horším případě se stát bezpečnostním rizikem, protože jakákoli manipulace s ohněm, jak víte, vyžaduje přísné dodržování bezpečnostních opatření. Špatně sestavená konstrukce může vést k nepředvídatelným následkům, takže všechny kroky musí být provedeny kompetentně a pečlivě.
Materiály pro vlastní montáž kotle
Abyste mohli správně vyrobit domácí pyrolýzní kotel, měli bystemít k dispozici potřebné materiály a nástroje. Zde je jejich seznam:
- elektrická vrtačka;
- několik balení elektrod;
- svařovací stroj (nejlépe DC);
- 230mm řezací kotouč;
- bulharština;
- 125mm brusný kotouč;
- plechy z kovu o tloušťce 4 mm;
- žáruvzdorná cihla;
- potrubí různých průměrů;
- několik profilových trubek o tloušťce 2 mm;
- fan;
- snímač zobrazení teploty;
- množství ocelových pásů s různými tloušťkami a šířkami.
V případě takového zařízení je lepší použít 4 mm ocel. Kotle domácí výroby však mohou být také navrženy s použitím materiálu o tloušťce 3 mm, což se obvykle provádí za účelem úspory peněz.
Proces výroby dlouho hořícího kotle
Proces montáže začíná vyříznutím čtyř stěn pro budoucí zařízení z hotového ocelového plechu. Zároveň je potřeba pomocí brusky vyříznout dva otvory v přední části, z nichž jeden je určen pro popelník a druhý pro topeniště.
Zadní část kotle může být prozatím ponechána nedotčená a zbývající tři musí být k sobě pevně svařeny. Hrubé švy vzniklé při práci by měly být pečlivě zbroušeny bruskou.
Domácí kotle na tuhá paliva mají ve své konstrukci tepelný výměník, jehož všechny součásti musí být také pevně svařeny a vzniklé výrůstky musí být očištěny. Poté můžete začít instalovat totozařízení přímo uvnitř trouby.
Umístěte topeniště, na rozdíl od továrních modelů, lépe nahoře, ne dole. Pomocí roštu je nutné jej oddělit od výše umístěného zplyňovacího prostoru. Spalovací komora musí být obložena žáruvzdornými cihlami a musí být položena ze všech stran.
Poté můžete namontovat dveře, přičemž je důležité zajistit, aby co nejblíže přiléhaly ke stěnám konstrukce.
Po zhotovení komína je potřeba upevnit čidlo pro určení teploty, jehož hlavní funkcí je řídit proces spalování a zobrazovat výkon kotle.
Dále je potřeba vyříznout otvory určené pro všechny trubky, připevnit zadní stěnu svářečkou a opracovat nerovné rohy. Proces montáže je ukončen kontrolou provozu hotového zařízení. Absence emisí oxidu uhelnatého znamená, že zařízení je plně funkční.
Podle tohoto schématu by měly být namontovány nejjednodušší domácí kotle, jejichž princip činnosti je založen na pyrolýze.
Doporučení pro sestavení kotle na dřevo
Aby se předešlo vážným potížím během výrobního procesu a zařízení následně fungovalo spolehlivě, doporučuje se věnovat pozornost následujícím doporučením, která mohou pomoci s instalací:
- Je nesmírně důležité vybavit systém omezovačem, který vám umožní ovládat vzduch vstupující do spalovací komory. Pro svůj design je vhodná trubka o průměru cca 70 mm, přičemž má o něco delší délku oproti tělesupřístroj. Ke spodní části omezovače musí být přivařen ocelový kotouč, který musí být umístěn ve vzdálenosti asi 40 cm od stěn základny, a kryt kotle musí být opatřen speciálním vybráním pro jeho montáž.
- Domácí topné kotle vyžadují pravoúhlý otvor pro nakládání palivového dřeva. Musí být uzavřen dvířky, které jsou vybaveny speciální ocelovou výstelkou, která zajišťuje těsnější uchopení těla.
- Potrubí pro přenos tepla musí mít ohyb. To pomůže posílit návrat energie.
Tipy pro provoz pyrolýzního kotle
Je velmi důležité zajistit, aby provoz tohoto zařízení probíhal v bezpečném prostředí a nepředstavoval žádné nebezpečí pro ostatní. Je tedy třeba si uvědomit, že fungování takového mechanismu se řídí určitými pravidly. Patří mezi ně následující:
- domácí kotle mohou být instalovány pouze v nebytových budovách;
- zařízení by nemělo být poblíž stěn a jiných předmětů v místnosti blíže než 30 cm;
- pro bezpečný provoz zařízení by bylo lepší jej nainstalovat na betonový nebo cihlový základ;
- je nesmírně důležité vybavit místnost s kotlem dobrou ventilací, aby se spaliny nehromadily uvnitř místnosti, ale odcházely ven;
- pro ochranu komína spotřebiče před kondenzací se doporučuje izolovat jej minerální vlnou.
Souladu s těmito jednoduchými pravidly nejen dosáhnetemaximalizovat účinnost kotle, ale také výrazně prodloužit jeho životnost a eliminovat nutnost provádění jakýchkoliv oprav.
