Кирпичная пиролизная печь своими руками порядовка. Пиролизные печи длительного горения: устройство и способы изготовления своими руками

Пиролиз — это процесс, при котором происходит термическое разложение топлива. То есть, топливо в данном случае не сгорает сразу, а разлагается на твердые остатки с выделением пиролизных газов. Далее происходит смешение этих газов с кислородом, в результате чего практически полностью сгорает как сам газ, так и остатки топлива.

Важно! Получается, что сжигание топлива по данной технологии происходит в два этапа. И если на первом этапе осуществить отделение твердых остатков, то можно получить готовое производство кокса. Однако основной обогрев происходит в результате смешения пиролизных газов с воздухом, что наблюдается уже на втором этапе.

Как устроена пиролизная печь

Дабы лучше понимать, что представляют собой подобные конструкции, необходимо подробно рассмотреть принцип пиролизной печи. Высокий КПД и экономность таких отопительных приборов обусловлены конструкционными особенностями. Пиролизные печи классического типа имеют следующий принцип работы:

В корпусе устройства присутствует встроенная топка, в которую закладываются дрова . Особенность топочной конструкции заключается в том, что приток воздуха сюда является очень малым. Для этого топка имеет плотную дверку, закрывающуюся герметично, а также приточно-вытяжной вентилятор.
В топку закладываются дрова , которые могут поджигаться либо встроенной горелкой, либо вручную.

Некоторое время отводится для того, чтобы дрова как следует разгорелись, после чего в топку ограничивается доступ воздуха.
Ввиду недостатка кислорода происходит обугливание дров, в результате которого выделяется газ , поступающий в другую камеру сгорания посредством специального воздуховода. Здесь происходит смешение поступающего газа с воздухом, при сгорании которых и выделяется большая часть тепла.

На видео показана конструкция пиролизной печи и принцип ее работы

Важно! Существуют различные виды конструкции второй камеры. Она может предполагать наличие отдельного приточно-вытяжного вентилятора или же обслуживаться топочным вентилятором. Возможны также варианты функционирования на естественной тяге. В таком случае дымоходная система предполагает наличие нескольких герметичных заслонок.

Для извлечения угля в промышленных и кустарных печах присутствует поворотная реторта. Она чаще всего имеет круглую форму.
Если же уголь не был извлечен из топки, то он также сжигается, поддерживая постоянный температурный режим в первой топке. В результате в печи практически не остается золы, загруженное топливо полностью сжигается, что и является одной из ключевых особенностей печей данного вида.

Важно! Печь пиролизного горения нуждается в удалении золы приблизительно раз в неделю.

Преимущества и недостатки

Пиролизная установка обладает целым рядом плюсов, среди которых следует выделить такие:

Ввиду полного сгорания дров и длительности работы на одной загрузке обеспечивается высокая экономичность таких печей.
Довольно быстро нагревается, обеспечивая эффективный прогрев помещения.
Высокий КПД, составляющий порядка 85% (выше, чем у обычных печей).
Экологическая безопасность. Продукты сгорания таких печей содержат небольшое количество грязных и вредных веществ, ввиду чего подобные установки называют бездымными.
Возможность работы в большом диапазоне тепловой мощности (5-100%).
К установкам данного типа может быть подключен любой отопительный контур.
Пиролизные печи требуют минимального контроля в процессе своей работы. Горючее загружается примерно раз в сутки, а выгрузка золы производится где-то один раз в неделю без остановки работы агрегата.
Можно загружать в печь различное топливо. Оно может быть как твердым, так и жидким. Сюда относятся и сырые дрова, и различный мусор (даже покрышки от автомобиля). Разработаны также специальные конструкции, предназначенные для сжигания отработанного машинного масла.

Недостатки у подобных конструкций длительного горения имеются, но их существенно меньше, нежели достоинств:

Отличаются весьма большими габаритами.

Для размещения топлива нужна специальная площадка.
Поскольку при работе печи выделяются некоторые примеси и запахи, то помещение, где она будет установлена, нуждается в вентиляции.
Поскольку выходящие газы имеют низкую температуру, то это приводит к скоплению конденсата. Он присутствует в дымоходе и выходном канале. Для его сбора нередко предусматривается встроенный накопитель.

Совет! Ввиду образования конденсата, необходимо предусмотреть больший диаметр как самого дымохода, так и выходной трубы, которые должны утепляться с улицы. Это позволит предотвратить его застывание вследствие понижения температуры окружающей среды.

Чтобы обеспечить отопительной системе действительно качественную работу, необходимо установить в печь вентилятор, а для самой системы отопления предусмотреть насос. Все это приводит к зависимости конструкции от электросети.

Как изготовить пиролизную печь малой мощности?

Несмотря на относительную сложность конструкции пиролизных печей, изготовить такой отопительный прибор можно самостоятельно. Довольно широко распространены варианты изготовления агрегата из кирпича или из газового баллона, однако наибольшей эстетичностью и эффективностью в работе обладает конструкция из листового металла.

Пиролизные печи, обладающие малой мощностью (до 25 кВт), отлично подходят для дачных домов, гаражей, теплиц и любых помещений, не превышающих по площади 100 м 2 . Такая конструкция отличается от обычной пиролизной печи следующими особенностями:

Не подключается к отопительной системе.
Нет необходимости устанавливать дымосос, поскольку в данном случае камера сгорания попросту располагается выше камеры газификации. Таким образом, создается естественная тяга.
Ввиду того, что конструкция получается не автоматизированной, необходимо периодически настраивать режим горения и осуществлять контроль за работой оборудования.

Совет! Для эффективной работы такой печи необходимо соблюсти такие условия: воздух в камеру газификации подается в ограниченных количествах. Для этого используется специальная заслонка. Камера, в которой происходит сжигание газа, должна быть оснащена воздуховодом, посредством которого в систему будет подаваться необходимое количество свежего воздуха.

Инструкция по изготовлению такой печи включает в себя несколько этапов:

Согласно схемы из жаропрочной стали сваривается корпус конструкции, в котором предусматриваются отверстия для дверцы зольника и топочной камеры. При этом топочная камера должна быть расположена над зольником, отделяясь от него чугунным колосником.

Важно! Подача воздуха в топочную камеру регулируется посредством дверцы зольника.

Камера сгорания газов располагается точно над топкой. Между ними находится пластина-отсекатель, которая производится из жаростойкой стали. Топка должна иметь специальный канал, по которому будет подаваться воздух с возможностью его перекрывания посредством специальной заслонки.
Для изготовления дверец используется тот же листовой металл, который дополнительно усиливается уголком. Дверцы обязательно должны запираться.

Совет! При желании можно купить в магазине дверцы, изготовленные из чугуна. Они выпускаются в различных размерах.

Изнутри камеры печи должны быть выложены шамотным кирпичом, что не только убережет конструкцию от прогорания, но и поспособствует более качественному теплораспределению.

Совет! Можно также облицевать печь кирпичом, что исключит возможность ожога.

Дымоход следует изготавливать из теплоизолированной трубы. Чтобы регулировать тягу в конструкции, предусматривается шибер.

Заключение

Пиролизная печь пользуется высокой популярностью ввиду целого ряда преимуществ перед аналогами. Основными из них являются экономичность, высокий КПД и возможность использования любого вида топлива. При желании и наличии чертежей изготовить такую печь можно и самостоятельно.

Печи из кирпича пользуются популярностью еще с давних времен. Сначала может показаться, что это одна из самых простых конструкций для отопления частного дома. Однако в случае продолжительной ежедневной эксплуатации может возникнуть большое количество различных нюансов. К примеру, для строительства печки будет необходим специальный фундамент, который изготавливается профессионалами. Подобные услуги стоят недешево, в результате получится, что печка из кирпича становится затратным и хлопотным делом. Неплохой заменой может стать пиролизная печь, некоторые элементы которой можно с легкостью изготовить своими руками.

Печи из кирпича пользуются популярностью благодаря своей прочности.

Конструкции подобного типа достаточно часто используются в загородных и частных домах, на дачах, то есть в местах, где отсутствуют центральная газовая магистраль и отопление.

Некоторые люди желают построить , которая будет работать по принципу пиролиза. Подобную конструкцию построить достаточно просто, если знать технологию изготовления.

Данное приспособление может работать не циклично, а регулярно. Нужно лишь несколько раз в день подкладывать топливо.

Преимущества и недостатки пиролизной печки

К преимуществам конструкции подобного типа можно отнести следующее:

Поддержка заданной температуры теплового носителя длительный период. Этого можно добиться путем увеличения объема камеры для загрузки.
Минимальное содержание вредных веществ в момент сгорания топлива. С помощью данной конструкции можно поддерживать здоровую и комфортную атмосферу в помещениях, в случае если она будет правильно установлена.
В подобной печке можно сжигать различные отходы, например, резину, ДВП или пластмассу. Все подобные материалы могут использоваться в качестве топлива. Однако это не значит, что топливо должно состоять исключительно из отходов. Отходы должны составлять 1/3 часть всего топлива.

Данная печка имеет и недостатки. Наиболее существенными из них являются следующие:

Требования к топливу. Все топливо обязательно должно быть сухим. Влажную древесину использовать не допускается, так как при влажном топливе процесс пиролиза будет невозможен. Вместо получения тепловой энергии она будет теряться с паром и продуктами горения.
Сравнительно большие размеры. Это является недостатком, в случае если печку планируется расположить в небольшом помещении.
Сравнительная энергозависимость. Вентилятор, который будет поддерживать тягу, не сможет постоянно работать.
Печка нуждается в постоянном уходе. Надо будет своевременно подкладывать дрова и помнить о том, что необходимо закрыть заслонки после топки. Перед следующей топкой надо обязательно выбрать из печки уголь, после чего выполнить все действия еще раз.

Перед выполнением работ по монтажу понадобится составить схему изготавливаемой конструкции и выполнить необходимые расчеты. Проще всего взять готовую схему, к примеру, исходя из расчетов Беляева. Она рассчитывается на кирпичную конструкцию мощностью менее 40 кВт.

Периметр печи выкладывается из керамического кирпича. Чтобы устроить внутренние перегородки, понадобится использовать шамотный кирпич. Использовать конструкцию можно, после того как будут выполнены ее сборка и подключение вентилятора. Обязательно нужно учитывать время горения для всех материалов, чтобы вовремя подкладывать топливо. В качестве материалов для отопления можно использовать прессованные брикеты. После запуска пиролизной печи достаточно важно определить ее коэффициент полезного действия. Сделать это просто: нужно лишь принюхаться к запаху дыма, который выходит из трубы. Если в нем нет примесей угарного газа, то это значит, что коэффициент полезного действия находится на высоком уровне.

В процессе сооружения пиролизной печки своими руками необходимо соблюдать все существующие правила пожарной безопасности. Если какое-либо из правил будет нарушено, то конструкция может нанести не только материальный ущерб, но и угрозу здоровью жильцов и посетителей частного дома, в котором устанавливается кирпичная пиролизная печь своими руками. Конструкцию рекомендуется размещать в отдельной нежилой комнате. Для печки нужно устроить основание из кирпича или стяжки бетона. Камеры топки надо дополнительно защитить с помощью листа из толстого металла.

Топливо для пиролизной печи должно быть сухим.

Одним из существенных достоинств подобной печки является то, что в данном случае можно использовать в качестве теплового носителя как воду, так и воздух. Следовательно, в зимний период трубы будут защищены от промерзания, в связи с чем не понадобится сливать систему.

Котел подобного типа необходимо располагать на расстоянии 20 см от стенок. Помещение с печью должно обязательно оборудоваться дополнительной вентиляцией.

Чтобы соорудить печь своими руками, понадобится подготовить следующие элементы:

Керамический кирпич (приблизительно 400 шт).
Шамотный кирпич (примерно 100 шт).
Лист стали размерами 6х1,5 м. Толщина изделия должна быть более 4 мм.
Колосники из чугуна (3 шт).
Вентилятор большой мощности. Минимально возможная мощность составляет 300 Вт.
Рычажный регулятор температуры.
Дверка поддувала.
Топочная дверка.
Электрический аппарат для сварки.
Электрическая дрель.
Несколько болгарок с разным диаметром круга.
Трубы различного диаметра.
Профтруба.
Электроды для электрической сварки.
Датчик температуры.

Вернуться к оглавлению

Пиролизная печь своими руками: процесс изготовления

Соорудить подобную печь своими руками из кирпича достаточно сложно. В случае если имеется в наличии полный комплект необходимого технического обеспечения, останется большое количество нюансов, в связи с которыми нужно получить консультацию от специалиста с соответствующим опытом работы.

Понадобится работать с высокой температурой горения и соблюдать существующие требования к герметизации, что сделать самому довольно сложно. Следует знать, что подобную конструкцию не нужно подключать к отопительной системе, так как данное приспособление будет просто нагревать воздух в комнатах.

Для усиления момента тепловой отдачи изнутри нужно футеровать печку специальным шамотным кирпичом, снаружи конструкция обкладывается огнеупорным кирпичом.

Чтобы соорудить подобный котел, понадобится не только иметь навыки работы с болгаркой и инструментами для измерения, но и уметь сваривать металл.

Следует понимать, что изготовление пиролизной печки заключается не только в кладке кирпича, но и в установке или сооружении котла, который является основным элементом всего приспособления.

Проще всего приобрести готовый котел, после чего обложить его кирпичом. Таким образом, можно получить конструкцию из кирпича, которую нужно лишь установить и подключить.

Вернуться к оглавлению

Как правильно установить котел?

Стоит помнить, что котел является достаточно габаритным оборудованием, которое весит много. Поэтому обязательно понадобится изготовить основание для конструкции.

Если в частном доме имеется простое напольное основание без усиления, то есть под ногами нет плиты из бетона, то надо вырыть яму глубиной в 20-30 см, после чего залить в нее бетонный раствор. В некоторых случаях основание выкладывается кирпичами, однако здесь все зависит от личных предпочтений хозяина частного дома.

Основание из бетона является прочной конструкцией, которая способна с легкостью выдержать вес печи, при этом фундамент не будет деформироваться на протяжении длительного периода.

Первым делом нужно определиться с тем, где лучше всего расположить печку. Выбирать нужно исключительно из нежилых помещений. Несмотря на новейшие технологии, пиролизная печка будет вырабатывать при сгорании ядовитые вещества. Если произойдет разгерметизация конструкции, то могут возникнуть большие проблемы.

В процессе кладки нужно использовать специальный раствор из песка и глины. Стандартную цементную смесь использовать не допускается, так как при больших температурах она может образовывать трещины и пропускать газы и продукты горения.

Обыкновенный строительный кирпич будет использоваться, для того чтобы вывести в ноль основание. После этого допускается использовать исключительно огнеупорный керамический материал.

Твёрдотопливное отопительное оборудование будет востребовано всегда. Есть места, где газ может никогда и не появиться. В отдельных населённых пунктах проведение газа в планах на ближайшие 10-15 лет. Некоторым людям просто нравится топить дровами, а кто-то использует дровяные печки для обогрева бань. Пиролизная печь станет идеальным вариантом для обогрева помещений любого назначения. Её можно сделать из металла или кирпича. О процессе изготовления расскажет наш обзор-инструкция.

Как работает пиролизная печь

Для начала мы рассмотрим принцип работы пиролизной печи. В традиционных дровяных печках используется принцип прямого сгорания топлива. Загруженные в камеру сгорания (топку) дрова поджигаются и начинают испускать тепловую энергию. Эта энергия нагревает стенки агрегата, после чего проникает в обогреваемые помещения. Продукты сгорания сразу же улетают в дымоход. Вместе с этим туда улетают ещё 10-15% тепла.

Недостаток обычной печи заключается в больших тепловых потерях. Продукты сгорания улетают в дымоходную трубу раскалёнными, в них полно тепла, которое можно собрать и отправить на обогрев. В самом простом случае пользователи удлиняют трубу, делая горизонтальный участок более длинным – он проходит через всё помещение. Тем самым производится уменьшение тепловых потерь.

Пиролизные печи устроены несколько по-другому. В них две камеры – в первой осуществляется сгорание топлива, во второй производится дожигание продуктов сгорания. В процессе горения древесины выделяются продукты пиролиза – это горючие газы, сгорающие при высокой температуре. Для их сжигания требуется вторичный воздух – он поступает в камеру дожигания, смешивается с пиролизными газами, в результате чего происходит воспламенение данной смеси.

Пиролизные печи длительного горения – оптимальное оборудование для вашего дома, дачи или бани.

Преимущества пиролизных печей:

Более высокая эффективность, по сравнению с традиционными печами – процесс пиролиза позволяет выделить из аналогичного количества древесины более высокое количество тепла.
Возможность управления процессом сгорания – регулируя тягу или подачу воздуха через поддувало (и подачу вторичного воздуха), можно задать определённую интенсивность горения, выставляя нужный температурный режим.
Длительное горение – обычно пиролизные печи оснащают большими топками, куда вмещается весомое количество дров. Продолжительность горения обеспечивает и возможность управления этим процессом (диапазон регулировки составляет от 10 до 100%, в зависимости от конструкции).
Экономия топлива – при не самом сложном устройстве, пиролизные печи экономят до 10-15% дров.
Широкий спектр применения – начиная от бань и заканчивая жилыми домами.

Основные виды печей

Пиролизные печи для отопления дома и бани подразделяются на две большие категории. В первую категорию входят металлические печки, изготавливаемые из листового металла или старых газовых баллонов. Ко второй категории относятся кирпичные агрегаты, более громоздкие, но и более эффективные в эксплуатации. Плюс металлических печей – лёгкость сборки. Плюс кирпичных печек – длительное сохранение тепла и его мягкая отдача.

Как изготовить пиролизную печь своими руками

Для начала мы разберёмся с процессом изготовления простой пиролизной буржуйки. В качестве основы возьмём следующий чертёж:

Делается эта печь по следующей схеме:

Парочка металлических трубок для подачи воздуха – и обычная дровяная печка превращается в пиролизную.

Как сделать металлическую печку

Переносная пиролизная печь своими руками – это очень просто. Убедитесь в этом, ознакомившись с чертежами в нашем обзоре. Для её сборки вам потребуется листовое железо. Мы рекомендуем выбрать листы толщиной 3-4 мм, что необходимо для продления срока службы агрегата. Тонкое железо быстро прогорит, эффективность печки начнёт падать. Год-два такой эксплуатации – и её можно будет выбрасывать на свалку.

Кстати, если вам нужна пиролизная печь для бани, обратите внимание на следующую схему – здесь мы видим увеличенную камеру сгорания, всё те же дымообороты, только в самой верхней части располагается каменка.

Конструкцию печки необходимо доработать так, чтобы её топка выходила в соседнее помещение, а не в парилку (она выступает вперёд).

Приступая к сборке банной или пиролизной печи своими руками, подготовьте листы железа и разметьте их в соответствии с нашей первоначальной схемой. Корпус печи состоит из шести металлических пластин, ещё две образуют дымообороты. Также нужно собрать колосниковую решётку – для решения этой задачи воспользуйтесь арматурой диаметром 12-15 мм. Решётка крепится на расстоянии 80 мм от дна печи с помощью сварки.

Самая сложная задача – подготовить дверки. Вырежьте отверстия в листе, предназначенном для передней стенки, сохраните вырезанные куски. Приварите по периметру этих кусков отрезки листового металла шириной 2 см, приваривая их с наружной стороны. В результате мы получим плотно закрывающиеся дверки. Их останется оснастить петлями и простейшими крючками для фиксации.

Если не хочется возиться с самодельными дверцами, купите готовые дверки для изготовления дровяных печек.

Пиролизные печи для отопления дома должны отдавать максимум тепла. Именно для этого нужны дымообороты. Смонтируйте их в соответствии с вышеуказанной схемой. Теперь остаётся проделать в задней стенке отверстия и вварить в них трубки для подачи горячего воздуха. Заключительные этапы сборки:

Вваривание отрезка трубы диаметром 100 мм в верхнюю крышку – к ней будет подключаться дымоход.
Приваривание дверных петель к корпусу.
Подготовка ножек – выполните их из отрезков дюймовой металлической трубы.

Наша самодельная пиролизная печь на дровах готова. Она получилась компактной – тем самым обеспечивается лёгкость её транспортировки с места на место. Установите её на негорючем основании, подключите дымоход и запускайте.

Банная модель делается следующим образом. Удлините топку, вынеся дверцы вперёд, а дымоборороты оставьте прежними. В верхней части сделайте ёмкость для каменки – сюда укладываются камни, удерживающие и отдающие тепло в парилку. Печка готова – теперь смонтируйте её в бане и приступайте к банным процедурам.

Как сделать кирпичную печку

Также вам потребуется подходящая по размерам и мощности порядовка. Отыскать нормальную порядовку в интернете – целая проблема, в открытом доступе присутствуют только традиционные печки. Рекомендуем заказать её разработку у специалистов или опытных людей.

Металлическая печь отличается лёгкостью в сборке. При наличии подходящего железа её раскрой и сборка займут максимум несколько часов. А вот пиролизная печь из кирпича не отличается лёгкостью в изготовлении. От вас понадобятся:

Огнеупорный кирпич для выкладки отопительного агрегата.
Специальная огнеупорная цементная смесь – она должна выдерживать до +1500 градусов.
Опыт в кладке кирпича – если его нет, обратитесь за помощью к более опытным людям.

Кирпичная пиролизная печь представляет собой аналог обычной металлической печки. Только по размерам она получается большой и сложной. Чем больше кирпича, тем мягче и лучше теплоотдача. Никаких особых конструкционных особенностей здесь нет. Сгорание дров производится в основной камере сгорания (топке). Полученные продукты пиролиза отправляются в камеру дожигания. Для её работы в конструкции печи предусматриваются отверстия для подачи вторичного воздуха. Они оснащаются дверцами, регулировка их просвета позволяет отрегулировать интенсивность горения.

Некоторым спросом пользуются пиролизные агрегаты с нижним горением. Дрова горят/тлеют в основной камере сгорания, в продукты пиролиза вытягиваются через колосниковую решётку вниз, в камеру дожигания. Сюда же подаётся вторичный воздух, что вызывает интенсивное горение. Тяга реализуется естественным или искусственным путём. В первом случае печи оснащаются эффективными дымоходами, а во втором случае сюда ставятся дутьевые вентиляторы.

Внутренняя часть печи, где происходят горение и пиролизная реакция, создаются из шамотного кирпича. Он выдерживает нагревание до +1000 и более градусов, не трескаясь и не лопаясь от жара. Все остальные слои изготавливаются из обычного красного кирпича. Дымоход может быть кирпичным или металлическим. Дверцы приобретаются в специализированных магазинах. Эксплуатация кирпичной пиролизной печки порадует длительным горением и приятным теплом, сохраняющимся даже после её затухания.

Модернизация печки

Почти любую пиролизную печь можно превратить в котёл для водяного отопления. Для этого внутрь встраиваются готовые или самодельные (из металлических труб) теплообменники. В комнатах устанавливаются радиаторы, в систему заливается вода – полноценное отопление готово.

Для этих целей лучше всего приспособить пиролизную печь с дутьевым вентилятором – оснастите её внешним блоком управления, отслеживающим температуру и управляющим работой вентилятора.

Варочные панели и встроенные духовые шкафы – вот чем ещё можно оснастить любую печь. Энергии пиролизного горения хватит не только на обогрев, но и на приготовление еды. Варочные поверхности и коробки духовых шкафов приобретаются в специализированных магазинах. Духовку можно изготовить самостоятельно из листового железа. Что касается варочных поверхностей, то они делаются из чугуна – самому такое не сделать.

Видео

При выборе способа отопления и горячего водоснабжения дома люди особое внимание уделяют его стоимости и практичности, так как это будет влиять на регулярные ежемесячные расходы в течение многих лет. Конечно, каждое решение имеет свои плюсы и минусы. Преимущество пиролизных печей по сравнению с традиционными котлами для твёрдого горючего включает низкое отрицательное воздействие на окружающую среду, снижение расхода топлива и уменьшение затрат на обслуживание.

Пиролизную печь без особых затрат можно сделать своими руками

История технологии

Нагревание органических материалов при отсутствии кислорода приводит к химическим и физическим изменениям в них. В прошлом эти явления использовались для производства древесного угля. Самый примитивный способ выглядел так: древесину покрывали глиняной насыпью и нагревали при относительном отсутствии воздуха. С помощью такой технологии производство угля достигло пика в XI-XII вв.

Серьёзные последствия подобной переработки лесов ощущаются сейчас в некоторых районах Африки и Азии. При кажущейся простоте этот способ не является экологичным. В результате пиролиза древесины выделяются смолы, представляющие собой летучие продукты с большой молекулярной массой. Они легко конденсируются при нормальной температуре окружающей среды. Но несмотря на это, твёрдый остаток (уголь) традиционно является ценным топливом для примитивных аграрных общин, благодаря таким качествам:

высокое содержание углерода в сравнении с исходной древесиной;
незначительное содержание серы.

Ранее производство стали, в том числе успешные попытки отливки из неё пушек, было основано на восстановлении оксида железа углеродом в угле. Подобная технология с использованием древесного угля, основанная на переработке эвкалипта, практикуется и в современной Бразилии как экономически оправданное.

Пиролизная печь очень экономична в использовании

Широкое промышленное применение пиролиз нашёл в операциях коксования. Конструкции печей и условия реакций в них менялись в зависимости от спроса и цен на конечные продукты. В Европе середины XIX века карбонизация угля использовалась для получения газа, которым отапливали и освещали дома. В тот период только королевские дворцы могли пользоваться подобными новшествами. Бытовое употребление пиролизных газов прекратилось с развитием транспортировки природных углеводородов.

Как сделать пиролизную печь своими руками:

Во время Второй мировой войны многие автомобили и грузовики перевели на древесный газ, сгенерированный в размещённых на транспортных средствах мобильных установках. Их производительность была мала из-за низкой энергетической плотности газа, который, как правило, содержал большое количество азота и других негорючих соединений.

Долговечность двигателей на таком топливе была невелика и снижалась прежде всего из-за летучей золы, попадающей в цилиндры вместе с древесным газом. Но несмотря на эти недостатки, применение подобных машин было оправдано дефицитом топлива. После окончания войны об этих установках забыли вплоть до настоящего времени.

Сейчас проблема получения топлива из биомассы взамен ископаемому снова актуальна.

Современные технологии позволяют получать с помощью пиролиза из отходов древесины и сельского хозяйства высокого качества очищенный газ, пригодный для отопления.

Принцип работы печей

Пиролизом органического сырья называется нагрев биомассы до высокой температуры без доступа воздуха.

Подробное строение пиролизной печи

При таких условиях топливо преобразуется в смесь из трёх видов:

уголь (твёрдое);
органические газы (газообразное);
масла (жидкости).

В зависимости от колебания температуры и скорости протекающих процессов, процентное содержание древесного угля, газа и масел меняется.

Преимущества такого сжигания дерева в сравнении с традиционными:

большая эффективность при одинаковом количестве сырья;
незначительное отрицательное влияние на окружающую среду (например, по такому параметру, как СО2);
небольшое образование твёрдых несгоревших частиц (золы).

Большинство бытовых пиролизных печек и котлов работают на дровах или брикетах. Качественные установки способны функционировать на смешанном сырье (черенки, кора, стружка, опилки, поленья). Независимо от видов топлива, в них происходит три процесса:

Сушка и нагрев древесного материала в бункере с выделением газообразных компонентов.
Сжигание газообразных продуктов.
Сжигание твёрдых компонентов (древесного угля).

Пиролизная печь отлично подойдет для дачи

Каждый из этих этапов требует различных условий, поэтому правильное распределение температуры и других факторов, влияющих на химию процессов, является основой эффективной работы установки. Древесину сушат при температуре ниже 200°C. Процесс пиролиза начинается около 300°C. При этой температуре целлюлоза, как основной компонент древесины, разрушается с образованием лёгких соединений. Ближе к соплу температура в печи пиролизного горения поднимается до 200-700°C. Там биомасса освобождается от летучих соединений и превращается в древесный уголь.

Выделенные газы нагнетаются в камеру сгорания, где получают доступ к необходимому количеству воздуха для сжигания, сгорают и выделяют тепло. Древесный уголь сжигается на колосниковой решётке. Необожжённые остатки осыпаются в золосборник.

Подробнее о пиролизной печи:

Требования к топливу

Пиролизные печи для дома, работающие на брикетах, могут быть полностью автоматизированы и комфорт их обслуживания в этом случае сравним с газовыми. Топливо для них представляет собой спрессованные под высоким давлением отходы без химических связующих. Подобная технология позволяет производить относительно сухие брикеты с высокой теплотворной способностью. Их свойства, однако, могут быть различным.

Пиролизные печи и котлы работают на самом разнообразном топливе

Большинство из них не разрушаются в процессе сгорания в топке, другие же можно использовать только в смеси с кусковой древесиной или бурым углём. Мелкие брикеты подаются с помощью шнековых конвейеров, и поэтому они используются в автоматизированных системах, более крупные пригодны только для пиролизных печей длительного горения с ручным управлением. Древесные гранулы, предназначенные для автоматических установок, получают таким же способом, как и обычные брикеты. Единственное их существенное различие - размеры. Самыми качественными считаются белые пиллеты из мягкой древесины без коры.

Для пиролизных печей на дровах размеры и тип сырья могут значительно влиять на производительность - большая площадь поверхности древесины обуславливает большее количество высвобождающего газа за единицу времени. Твёрдые породы газифицируются медленнее.

Особенности обслуживания

Важный момент заключается в том, чтобы содержать топливо всегда сухим - рекомендуемая влажность 12-20%. Это нужно не только для эффективности сгорания, но и влияет на срок службы печи. Выделяемые при сушке водяной пар и некоторые газы при конденсации образуют гудроны и кислоты, разъедающие оборудование. Из-за того, что теплотворная способность древесины падает вместе с влажностью, растёт её потребление. Сжигание сырого топлива может привести к сокращению службы печей вдвое.

Пиролизная печь не требует постоянного наполнения топливом

Во время пиролизного горения производится меньше золы, чем при обычном сжигании. На практике это означает, что печи газификации требуют меньшей заботы об удалении тяжёлых зольных остатков. Но летучие золы способны в значительном количестве осаждаться на керамической арматуре камеры сгорания, оставляя всё меньше места для горения. Последнее может грозить перегревом и выходом оборудования из строя. Поэтому хотя бы один раз в год необходимо чистить лопасти вентиляторов и дымоходы.

В подобном обслуживании нуждаются практически все типы пиролизных печей.

Кроме высокой эффективности, экономии времени на подготовку дров и растопку пиролизные печи, по сравнению с обычными, обладают ещё одним серьёзным преимуществом - возможностью бесступенчатой регулировки мощности. Это свойство вместе с экономичностью, экологичностью и автоматизацией процессов сжигания делает пиролизные печи лучшей альтернативой традиционным способам отопления для загородных домов.

Как сделать пиролизную чудо-печь:

От автора: здравствуйте, дорогие читатели! Очень многие хозяева загородных жилищ, будь то маленький дачный домик или большой коттедж с хозяйственными пристройками, интересуются вопросом, как делается пиролизная печь своими руками.

Надо сказать, что твердотопливное оборудование вообще очень востребовано на протяжении многих лет. Оно довольно эффективно, экологично, добыча топлива обычно не составляет большого труда, да и с эстетической точки зрения есть преимущество - ведь очень многие любят наблюдать за танцующими языками пламени. Конечно, это лучше делать, сидя у большой печи или камина. Но и маленькие печки пользуются не меньшей популярностью.

Например, их очень удобно использовать там, где нет отопления: в сараях и других хозяйственных пристройках, в гараже и даже на улице. Такую обогревательную конструкцию можно оснастить варочной панелью, и тогда вы сможете готовить вкуснейшие блюда на свежем воздухе.

Конечно, не каждая самодельная печурка обладает высокой эффективностью. Некоторые из них представляют собой, по сути, просто ограниченный со всех сторон костер. Такой подход тоже имеет право на жизнь, но сегодня мы будем говорить об иной разновидности конструкции - а именно, о пиролизной.

Принцип действия печи

Отличием такой конструкции от обычной печки заключается в длительном горении топлива, что приводит к гораздо более высокому уровню теплоотдачи. В простых твердотопливных обогревательных конструкциях процесс происходит следующим образом: дрова горят, от пламени нагреваются стенки сооружения, от них тепло идет в помещение. Дым, образующийся от сгорающего топлива, уходит напрямую на улицу через дымоход.

Но дело в том, что именно в этих продуктах горения содержится очень большое количество тепловой энергии, которая, по сути, пускается по ветру. Если бы дым не улетал так быстро, то за счет него в помещение попало бы еще немало тепла.

Некоторые хозяева домов знают об этом факторе и прокладывают трубу дымохода через все помещение, деля ее максимально возможной длины. Конечно, при этом они получают еще некоторое количество тепла. Но большая его часть все же так и продолжает уходить. Именно поэтому простые твердотопливные печки требуют постоянной «подкормки» - закладка дров производится очень часто.

Что касается пиролизного оборудования, то здесь практикуется иной подход. В печах оборудуется две камеры. В одну из них загружается топливо - обычно дрова -, и там оно горит. При этом вырабатываются продукты пиролиза - то есть газы, способные сгорать при высоком температурном режиме. Они поступают во вторую камеру, и туда же приходит вторичный воздух, который необходим для воспламенения. Что, собственно, и происходит.

Естественно, в процессе сгорания пиролизных продуктов вырабатывается большое количество тепла, которое также работает на обогрев помещения, как и та тепловая энергия, которая выходит при непосредственном горении топлива. Таким образом, эти печи обладают несколькими преимуществами:

высокая эффективность, по сравнению с обычными печами. КПД пиролизных конструкций может доходить до 95%, а это очень неплохо;
длительный процесс горения. Это обусловлено и большой тепловой отдачей, и тем, что основная камера делается довольно большой. Поэтому в печь помещается довольно много дров. Это очень удобно с точки зрения эксплуатации - как правило, закладка топлива производится всего один раз в сутки;
возможность регулировки процесса горения топлива. Вы можете контролировать подачу как первичного, так и вторичного воздуха. От этого зависит интенсивность горения дров и пиролизных продуктов. Таким образом, вы можете выставлять температурный режим обогрева в зависимости от текущих потребностей;
экономия топливных ресурсов. Поскольку дрова в данном случае отдают максимальное количество тепла, их требуется меньше, чем для обычной печки;
широкая область применения. Пиролизные печи можно использовать как в жилых помещениях, так и в хозяйственных, а также в бане и на улице;
легкость изготовления. Вы вполне можете соорудить конструкцию самостоятельно. Конечно, простота варьируется от способа изготовления. Например, сделать печь из металла легче легкого, никаких особых навыков вам не понадобится, да и времени этот процесс займет немного. А вот кирпичное пиролизное сооружение делается дольше и физически тяжелее - как минимум, из-за веса блоков. Но все же любая из этих разновидностей доступна для самостоятельного изготовления, о чем будет рассказано ниже.

В качестве недостатка сооружения можно назвать, разве что, наличие определенных требований к качеству топлива. Влажные дрова здесь точно не будут востребованы, поскольку водяные пары сведут на нет всю эффективность печки - они будут активно мешать переработке выделяемых газов. Поэтому важен и изначальный подбор качественного топлива, и его правильное хранение.

Теперь вы знаете общий принцип действия печи, а также можете принять решение о ее необходимости. Конечно, можно приобрести конструкцию и в магазине. Но зачем, если ее вполне можно сделать самостоятельно, заодно потренировавшись в работе с металлом или кирпичом. Начнем, пожалуй, с первого варианта.

Печка из металла

Металлическая печь делается гораздо легче, чем кирпичная. Правда, и эффективность ее пониже, но в большинстве случаев этого вполне достаточно. В целом, конструкция напоминает с немного усложненным отводом дыма. Можно ориентироваться, например, вот на этот чертеж:

Источник: remont-system.ru

Как видите, продукты сгорания идут «змейкой». Если обеспечить доступ вторичного воздуха в первый дымооборот, то вы получите тот самый процесс пиролиза.

Для изготовления металлической пиролизной печки вам понадобится:

сталь. Подготовьте листы толщиной не менее трех миллиметров. Если материал будет тоньше, то очень быстро прогорит до дыр, и придется начинать весь процесс заново. В принципе, вместо стали можно взять то, что часто встречается в частном хозяйстве: металлическую бочку или газовый баллон. Если вы решите воспользоваться последним вариантом, то учтите, что емкость необходимо предварительно подготовить. В любом баллоне находятся остатки газа. Даже если их немного, это все же может спровоцировать возгорание в процессе работы - достаточно одной искры. Поэтому обязательно сначала наполните баллон водой через отверстие, открутив запорный вентиль, а затем оставьте на улице. По истечение суток опустошите емкость. Запах при этом будет не самый приятный, так что делайте это где-нибудь подальше от жилых помещений. Только после процедуры промывки газовый баллон можно будет использовать для производства пиролизной печи;
сварочный аппарат. Если вы не умеете с ним работать - ничего страшного, как раз будет повод научиться. Заодно запаситесь защитными средствами: как минимум, очками и рукавицами. Сварочные работы имеют повышенный уровень опасности, так что обязательно позаботьтесь о предотвращении получения травм;
разметочные инструменты. Вам точно пригодится гибкая рулетка и маркер. Желательно также пользоваться строительным уровнем, чтобы избежать перекосов;
различные мелкие инструменты. Плоскогубцы, молоток и прочие подручные средства, которые могут понадобиться в любых подобных работах;
дверцы и колосник. Самое простое решение - приобрести эти элементы в какой-нибудь кузнице или в магазине. Преимуществом такого подхода является эстетичный внешний вид дверок. Но можно и сделать все это самостоятельно, чтобы избежать лишних затрат. Дверцы изготовьте из тех же листов стали, которые пойдут на саму печку, или из кусков металла, вырезанных из корпуса газового баллона (если именно его вы решили использовать для изготовления конструкции. Колосник можно сделать из стальных полос или толстой проволоки, к которой припаяны арматурные пруты с небольшими зазорами между друг другом.

Итак, после того как вы подготовили все необходимое, можно приступать к работе. Возьмите стальные листы, нанесите на них разметку согласно приведенной выше схеме, а затем вырежьте по ней 8 пластин: шесть для печного корпуса и две для формирования дымооборотов.

Теперь соорудите колосник и дверцы, если решили их не покупать. Как сделать первый, уже написано выше. Что касается дверок, вам необходимо приварить на них петли, бортики и место для фиксации задвижки.

Смонтируйте дымообороты внутри корпуса печи. В задней стенке сделайте несколько отверстий и приварите к ним трубки. Затем к верхней крышке приварите еще одну трубу, диаметр которой составляет 10 сантиметров - она нужна для последующего подключения дымохода.

В завершение приварите дверцы петлями к тем местам, где они должны располагаться. При этом будьте внимательны и строго следуйте разметке, чтобы не получилось перекосов. Последний этап - установка ножек. Вы можете сделать их из стальных уголков или чего-то подобного.

Существует еще один вариант металлической пиролизной печки, который используется в бане. Основа делается так же, но топку необходимо удлинить за счет выноса дверок вперед. Размер и количество дымооборотов при этом не меняются. Также необходимо сделать каменку. Для этого к верхней части корпуса приварите емкость. В нее можно будет насыпать камни, которые будут качественно удерживать тепло, поступающее из печки, а затем отдавать его в парилку.

Пиролизная печь из металла получается довольно компактной и легкой. Вы легко можете перемещать ее из помещения в помещение. Мобильность, легкость монтажа и высокая эффективность делают такую конструкцию практически незаменимой для любого частного хозяйства.

Печка из кирпича

Пиролизная кирпичная печь обладает еще более высокой эффективностью, чем металлическая. Это происходит за счет прекрасных характеристик кирпича. Блоки умеют качественно удерживать тепло, а затем отдавать его окружающему воздуху. Таким образом, обогрев помещения получается более мягким и длительным.

К недостаткам такой печки можно отнести сложность ее изготовления. Как уже говорилось выше, на это потребуется больше времени и сил, чем в случае с металлической конструкцией. Кроме того, для работы неплохо бы иметь какой-то опыт по возведению кирпичной кладки. Впрочем, научиться никогда не поздно, и создание как раз может дать вам необходимые навыки, которые, вполне вероятно, пригодятся в будущем.

Что касается материалов, то к их подбору тоже нужно подойти внимательно. Нельзя взять первый попавшийся кирпич, поскольку здесь идет речь о длительном воздействии высоких температур. Например, топка, которая непосредственно контактирует с открытым пламенем, должна выполняться исключительно из шамотных кирпичей. Это огнеупорные блоки, которые отлично противостоят воздействию высоких температур и при этом хорошо проводят тепло.

Что касается остальных частей сооружения, то для них нужно брать обычные керамические красные кирпичи. Этот материал обладает хорошими теплоемкостными характеристиками, поэтому подходит для возведения корпуса как нельзя лучше.

Процесс сооружения кирпичной пиролизной печи происходит так же, как и в случае с металлической: делается камера для сгорания топлива и несколько дымооборотов. Затем монтируются дверцы, заглушки и дымоходная труба. Законченная конструкция обладает довольно большими размерами. Это нужно учесть при планировании ее размещения.

Кроме того, не забывайте, что кирпичи имеют немалый вес. Поэтому желательно в качестве основы подложить под сооружение прочную доску или что-то подобное.

В процессе кладки кирпичей важно соблюдать порядовку. В каждом ряду блоки укладываются определенным образом: где-то на «постель», где-то на ребро. Это необходимо для того, чтобы конструкция была прочной. К сожалению, единой схемы порядовки для любой печи не существует, поэтому лучше не искать ее в интернете, а обратиться в специализированную организацию для составления. Такой подход даст вам уверенность в том, что все будет сделано правильно.

Чтобы получить еще больше знаний по поводу того, как сделать пиролизную печь, посмотрите видео:

Несмотря на кажущийся сложным принцип работы, на самом деле печка длительного горения является довольно простым сооружением. Достаточно подробно разобраться в основах ее создания - и вы наверняка справитесь с этим делом легко и просто. Успехов!