Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Il design della caldaia a gas Popov

Il design del dispositivo si presenta sotto forma di due camere: inferiore (pirolisi), superiore (camera di postcombustione per pirolisi

gas).

Il postbruciatore è costituito da due sezioni separate da un tramezzo orizzontale. La caldaia è dotata di tre regolatori:

  1. Piccoli tubi di ossidanti, che si trovano sotto la porta. Sono responsabili della regolazione della potenza dell'unità. Questo processo viene effettuato modificando la fornitura di ossigeno alla camera di pirolisi.
  2. Superiore : si trova sulla bocchetta superiore del generatore di calore
    . La funzione principale del cancello è quella di regolare il funzionamento della caldaia, variando la velocità di rimozione dei fumi.
  3. La serranda, che si trova al centro della parte anteriore dell'unità, non consente l'ingresso di fumo nella stanza.

Sopra la camera di combustione è presente un blocco in cui entra l'aria secondaria, necessaria per la postcombustione della pirolisi. L'unità contiene vortici che distribuiscono uniformemente l'aria calda in tutta la camera.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Il dispositivo della caldaia a gas di Popov

Quando i fumi si spostano verso l'uscita, avviene il loro scambio termico.
con liquido di raffreddamento
. Grazie a questo processo, la temperatura dei prodotti della combustione viene ridotta a 140 °C.

Al fine di ridurre la quantità di perdita di calore, il design della caldaia a pirolisi ha una camicia d'acqua
e isolamento termico esterno
strato.

Come sapete, per il funzionamento della caldaia viene fornito il tiraggio necessario grazie al camino. Tipicamente, la lunghezza del tubo è di 7 m, mentre la lunghezza della sezione orizzontale non deve essere superiore a 1 m La parte superiore deve essere 300 mm più alta del picco del tetto (o più). Pertanto, il fumo non entrerà nella stanza. Per avere libero accesso al camino per la pulizia, nel progetto è prevista una porta.

Se al sistema è collegato un serbatoio di accumulo dell'acqua, gli esperti consigliano l'installazione.

Qualsiasi tipo di combustibile solido, compresi e, può essere utilizzato come vettore energetico per una caldaia a pirolisi. La cosa principale è che la sua umidità non superi il 65%.

La caldaia di Popov è un'attrezzatura moderna e produttiva, sulla base della quale è possibile costruire un sistema completo di riscaldamento dell'aria o dell'acqua. Durante il funzionamento della caldaia, il combustibile solido caricato subisce una serie di processi termochimici, decomponendosi in parti solide e gassose. Successivamente, vengono bruciati anche i gas, il che rende il consumo di carburante il più efficiente possibile.

La caldaia di Popov è perfetta per riscaldare ambienti di vari scopi e dimensioni. Quasi tutti i combustibili solidi sono adatti per il focolare. Se necessario, una tale caldaia può essere utilizzata anche come unità di smaltimento dei rifiuti. Sono disponibili gratuitamente molti schemi dettagliati e istruzioni intelligibili, guidate da cui è possibile assemblare manualmente l'unità di riscaldamento in questione.

Il funzionamento della caldaia in questione si basa sul principio della pirolisi. Nel vano forno dell'unità si creano le condizioni per un ridotto accesso all'aria. Di conseguenza, il carburante non brucia, ma brucia lentamente. Parallelamente si formano vari componenti combustibili gassosi con un potere calorifico molto elevato.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Il carburante caricato si decompone a circa 200-350 gradi. I gas risultanti vengono convogliati nel vano postcombustore. C'è già abbastanza aria in questa camera, che consente ai gas di bruciarsi completamente e rilasciare molto calore. L'energia termica risultante viene alimentata al liquido di raffreddamento.

Il locale caldaia basato sulla caldaia fatta in casa di Popov non dovrà essere dotato di aspiratori di fumo, perché. I prodotti della combustione saranno sufficientemente rimossi per mezzo di un camino.L'apparecchiatura in questione è dotata di un sistema di controllo meccanico del liquido di raffreddamento, che rende l'unità indipendente dall'alimentazione.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

La caldaia di Popov è caratterizzata da un'elevata precisione: la temperatura può essere impostata con una precisione di mezzo grado. È sufficiente porre carburante 1-2 volte al giorno. La frequenza specifica dipende principalmente dalle dimensioni della camera di carico.

Non ci sono catrame e carbonio nei gas di scarico, il che consente di assemblare il camino da tubi con pareti interne lisce. La fuliggine su di loro non si accumulerà ancora. Le caratteristiche del design consentono di pulire l'unità senza alcuna difficoltà. Se necessario, il camino viene scollegato dalla parte principale dell'impianto e tutte le unità vengono pulite in modo conveniente.

La caldaia di Popov può essere pulita dalla cenere senza nemmeno interromperne il funzionamento. Allo stesso tempo, non è necessario rimuovere tutta la cenere. Uno strato di cenere dovrebbe rimanere vicino a tubi di grandi dimensioni, con uno spessore dell'ordine di 1-5 cm, fungerà da catalizzatore per i processi termochimici che si verificano nella caldaia.

Caratteristiche di progettazione della caldaia

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

1 - serranda tubo di scarico (portellone esterno) 2 - coperchio tubi ossidanti grandi 3 - tubi ossidanti piccoli 4 - portello camera di combustione 5 - portello interno 6 - foro iniettore 7 - coperchio ispezione 8 - tubo scarico condensa 9 - tubi mandata e ritorno 10 - tubo scarico acqua 11 - tubo gruppo sicurezza boiler12 - flangia tubo scarico

L'unità stessa è assemblata da 2 camere principali. Il processo di pirolisi avviene nella camera inferiore e i gas di pirolisi risultanti vengono bruciati nel vano installato nella parte superiore. La sezione superiore è inoltre divisa in 2 sezioni utilizzando una partizione orizzontale.

La caldaia è dotata di regolatori nella quantità di tre pezzi, ovvero:

  • piccoli tubi. Questi elementi sono installati sotto la porta della caldaia. Questi tubi ossidanti sono necessari per modificare la potenza dell'unità di riscaldamento variando il volume dell'aria fornita;
  • cursore superiore. Questo elemento è posizionato sul tubo di derivazione superiore che genera calore. Consente di regolare le caratteristiche principali della caldaia variando la velocità di rimozione dei fumi;
  • cursore centrale. Montato sulla parte anteriore dell'unità. Grazie a questo dispositivo sarà impedito il fumo nel locale caldaia.

Sopra il vano di combustione del carburante è installato un blocco, attraverso il quale l'aria secondaria entra nella camera, necessaria per la postcombustione dei gas di pirolisi. Il design di questa unità include vortici, grazie ai quali è garantita la distribuzione più uniforme dell'aria riscaldata in tutto lo spazio della camera.

I fumi si muovono verso l'uscita dalla camera. In questa fase c'è un trasferimento molto intenso del loro calore a favore del liquido di raffreddamento utilizzato. Di conseguenza, i prodotti della combustione si raffreddano a circa 140 gradi.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

La caldaia di Popov

La lunghezza consigliata della canna fumaria della caldaia Popov è di 700 cm Quando si utilizza un tubo più corto, si noterà un deterioramento del tiraggio. Cerca di mantenere la lunghezza della sezione orizzontale del camino non superiore a 100 cm La parte "stradale" del tubo deve essere isolata. Nella parte inferiore del camino, fai un buco con una porta. Attraverso di esso, puoi pulire comodamente la struttura quando si intasa.

Se lo si desidera, è possibile collegare alla caldaia un serbatoio di accumulo per l'acqua. In questo caso, si consiglia di installare una valvola a tre vie. Grazie a lui, il liquido di raffreddamento sarà in grado di passare in un cerchio più piccolo attraverso il serbatoio, grazie al quale la temperatura dell'acqua all'ingresso di ritorno all'unità aumenterà. Ciò contribuirà ad aumentare la durata della caldaia Popov.

Sono disponibili per la vendita modifiche di caldaie dotate di bruciatori a gas, attraverso le quali è possibile impostare il funzionamento dell'unità utilizzando gas liquefatto o principale. Tuttavia, è meglio rifiutare l'autoassemblaggio della modifica del gas della caldaia, perché.Questo è un lavoro molto responsabile che richiede qualifiche elevate. Il minimo errore può portare a situazioni pericolose per la vita.

Principio di funzionamento del forno Popov e chiari vantaggi

Un'alternativa a dispositivi simili è la caldaia a combustibile solido di Popov, basata sull'uso dell'effetto pirolisi. Cosa significa questo? Il design della camera di combustione di questo dispositivo è praticamente sigillato, ad es. l'accesso dell'ossigeno ad esso è strettamente limitato. Non è un segreto per nessuno che l'ossigeno sia necessario per un processo di combustione a tutti gli effetti, altrimenti semplicemente non si verificherà.

Sulla base di questo fattore, viene comunque fornita la minima presa d'aria nella camera di combustione. Tuttavia, la sua quantità è così trascurabile che non si verifica una combustione a tutti gli effetti. Esiste invece una procedura di lenta combustione di combustibile solido. Il trasferimento di calore in questo caso ha tassi significativamente inferiori rispetto alla combustione a tutti gli effetti dei materiali. Ma a causa del suo design, questa differenza è quasi impercettibile.

La stufa di Popov contiene un segreto racchiuso nel suo design. Consiste nella ricombustione dei gas di scarico. Cosa significa questo? Durante il lento decadimento della legna, che è il principale elemento combustibile utilizzato in questa stufa, viene rilasciata una notevole quantità di fumo, che contiene parte del combustibile non utilizzato. È lui che viene reindirizzato allo scompartimento successivo, dove viene riutilizzato.

Come risultato di questo processo, viene parzialmente bruciato e aumenta il trasferimento di calore dell'intero dispositivo. I resti di combustibile a doppio trattamento vengono scaricati all'esterno attraverso il camino. In definitiva, il forno Popov offre prestazioni eccellenti con un consumo relativamente basso di combustibile solido. Tutti questi fattori consentono di individuare e strutturare i vantaggi di questo dispositivo rispetto ad altri dispositivi simili. Si presentano così e caratterizzano nel migliore dei modi le qualità di questo forno:

Le qualità di cui sopra hanno reso il forno Popov uno dei dispositivi a combustibile solido più funzionali esistenti oggi. Le sue caratteristiche di trasmissione del calore e il consumo di legno relativamente basso ci permettono di parlare delle qualità ottimali di questo dispositivo.

Servizio

La manutenzione della caldaia Popov non è un processo complicato. Quando funziona su materiale a combustibile solido, non sono necessari un aspiratore di fumo e altri dispositivi. La cosa principale è costruire il camino giusto.

L'apparecchiatura non necessita di alimentazione elettrica. La temperatura è controllata meccanicamente, con grande precisione.

Il carburante viene aggiunto 1-2 volte ogni 24 ore. Ogni successivo riempimento di carburante mantiene stabile la temperatura impostata. Questo è conveniente per una grande impresa, in cui il fuochista non ha bisogno di aggiungere materie prime ogni ora per mantenere una temperatura stabile. Non è necessario pulire la cenere ogni pochi giorni, il tubo non si intasa e non è soggetto a danni termici. Per interrompere il funzionamento della caldaia non è necessaria la sabbia nella scatola, metodi sofisticati, ma solo un sistema per la regolazione del dispositivo.

Il riscaldamento con la caldaia Popov è continuo, indipendentemente dalle dimensioni dell'impianto. E l'uso delle unità di riscaldamento a pirolisi è vicino a un comodo riscaldamento centralizzato.

L'umidità del materiale solido per il riscaldamento non deve essere superiore al 65%. Questo vale per qualsiasi tipo: sia carbone che torba. Esistono anche dispositivi con bruciatori a gas che funzionano su linee gas oa gas ridotto (metano, propano). Il riscaldamento è possibile in stanze di 200-2000 metri cubi. M. Il test è stato effettuato anche da unità con una potenza di 500 kW. Il loro utilizzo, in futuro, è possibile anche in un condominio privo di gas.

Questo tipo di riscaldamento è molto economico, conveniente e sicuro. Non è necessaria una manutenzione frequente del dispositivo, la pulizia, l'acquisto di costose materie prime in grandi quantità.Puoi riscaldare una stanza non solo con legna e carbone, ma anche con carta, bastoncini, rifiuti erbosi, l'importante è la fantasia. Con un piccolo budget familiare che un elettrodomestico diesel non può permettersi, una caldaia a pirolisi a gas e combustibile solido svolgerà tutte le funzioni previste non peggio delle sue controparti.

Cosa potrebbe esserci di meglio di ciò che è fatto con le tue mani? Qualsiasi proprietario di una trama personale sogna una stufa multifunzionale, ma spesso le opzioni sugli scaffali dei negozi non si adattano in termini di funzionalità o categoria di prezzo, quindi l'unica via d'uscita è realizzare una stufa con le tue mani. La caldaia di Popov è una moderna unità di riscaldamento, sulla base della quale è possibile riscaldare, condurre acqua calda e smaltire i rifiuti. Il principio di funzionamento dell'unità è abbastanza semplice, quindi è facile farlo da soli.

Il principio di funzionamento, le sfumature dell'impostazione

A differenza dei modelli standard a combustibile solido, è necessario sapere come riscaldare correttamente la caldaia di Popov. Si consiglia di utilizzare combustibile sfuso: segatura, trucioli di legno. La loro massa crea la pressione richiesta sulla zona di pirolisi, la densità non consente al gas di salire.

  1. Caricamento carburante, verifica della tenuta del coperchio superiore.
  2. Accensione dei ceppi, l'ammortizzatore inferiore è aperto al massimo.
  3. Dopo che la fiamma si è formata, l'accesso dell'aria alla camera del combustibile è limitato.
  4. Durante la combustione dei gas di pirolisi, la temperatura dell'acqua nello scambiatore di calore viene controllata.

Nella prima fase, è importante garantire una buona trazione. Il cancello superiore deve essere completamente aperto.

Dopo 20-30 minuti di funzionamento può essere parzialmente chiuso. Se i prodotti della combustione entrano nel locale caldaia, il cancello si riapre.

Caratteristiche del design, caratteristiche

L'essenza della pirolisi è la decomposizione delle sostanze organiche durante la combustione senza fiamma, con un accesso minimo all'ossigeno. Di conseguenza, si formano gas combustibili volatili con un alto potere calorifico: idrogeno, monossido di carbonio, etilene, metanolo. Sono anche la principale fonte di calore.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Il design di base della caldaia Popov comprende i seguenti elementi:

  • Camera del carburante situata nella parte anteriore. Il caricamento viene effettuato attraverso il portello superiore, l'accensione - attraverso una piccola porta laterale. È possibile aumentare il volume di carburante installando un blocco aggiuntivo.
  • Camera di combustione. Ha una forma a L, l'ingresso si trova sotto il vano carburante, dietro la griglia. La zona di combustione principale è nella parte posteriore della struttura.
  • Una serranda che regola il volume del flusso d'aria. È collegato a un termostato meccanico.
  • Scambiatore di calore. Ha una forma a spirale, situata nella parte posteriore.
  • Tubo per il collegamento del camino.

La caldaia di Popov nel contesto non è difficile. Il suo design è simile ai tradizionali modelli "miniera". Soluzioni innovative: la possibilità di aumentare la camera del carburante, uno scambiatore di calore a spirale. In alcuni modelli è possibile collegare un bollitore a riscaldamento indiretto.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Per controllare il processo di combustione, nella progettazione sono previsti i seguenti componenti:

  • Tubi di ossidanti. Necessario per controllare il flusso d'aria nel postbruciatore. La regolazione avviene modificando la posizione dell'aletta inferiore.
  • Cancello superiore. Limita la rimozione dei gas di monossido di carbonio attraverso il camino.
  • Silenziatori. Progettato per la manutenzione delle apparecchiature, impedisce l'ingresso di prodotti della combustione nella stanza.

Queste sono le caratteristiche principali della caldaia a combustibile solido di Popov. Informazioni aggiuntive - la zona di combustione del gas è realizzata in acciaio resistente al calore con uno spessore di 10 mm. Ciò influisce sul costo verso l'alto, ma aumenta notevolmente la risorsa energetica dell'apparecchiatura.

Manuale di montaggio della caldaia Popov fai-da-te

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Segatura pressata

Il montaggio fai-da-te della caldaia avviene in pochi semplici passaggi. Tuttavia, prima è necessario comprendere a fondo il funzionamento dell'apparecchiatura, quindi sarà molto più semplice assemblarla.

Le materie prime vengono messe nella fornace in più strati, ognuno dei quali viene accuratamente compattato.Più denso si compattano le materie prime, maggiore sarà l'efficienza dell'unità. Anche una normale stufa si riscalda in modo molto più efficiente se viene caricata con legna da ardere accuratamente essiccata, per non parlare della caldaia a pirolisi di Popov.

La versione più semplice di una tale caldaia è per molti versi simile a una normale stufa a pancetta. Tuttavia, l'unità fatta in casa in questione, a differenza di un fornello panciuto, può funzionare con un carico di carburante per mezza giornata, o anche un'intera giornata! La durata del funzionamento dipende dal volume della camera di carico e dalle caratteristiche del combustibile utilizzato. Se lo si desidera, una tale caldaia può essere utilizzata non solo per riscaldare la casa, ma anche per affumicare vari prodotti a base di carne.

Kit montaggio caldaia Popov

  1. Serbatoio di carburante.
  2. Lamiere di acciaio. Avrai bisogno di fogli con uno spessore di 2-3 mm e 4-5 mm.
  3. Apparecchio per saldatura.
  4. Bulgaro.
  5. Tubi rettangolari 6x4 cm.
  6. Tubi tondi con un diametro di 4 e 5 cm.
  7. Malta cementizia.
  8. Mattoni.

Primo stadio

Realizza 2 cilindri in lamiera d'acciaio. Un cilindro dovrebbe avere un diametro leggermente più grande dell'altro. Inserisci il cilindro più piccolo in quello più grande e attacca il coperchio sopra. Può essere realizzato anche indipendentemente dalla lamiera d'acciaio. Salda il fondo sotto. Il coperchio e il fondo dovrebbero essere due volte più spessi delle pareti del serbatoio. I cilindri sono saldati in acciaio di 2-3 mm di spessore e per la fabbricazione del coperchio e del fondo utilizzare acciaio da 4-5 mm.

Seconda fase

Preparare i tubi. I prodotti dovrebbero essere di dimensioni tali da poter essere normalmente inseriti l'uno nell'altro: questo renderà più facile assemblare la caldaia di Popov. I tubi rettangolari sono installati verticalmente, i tubi rotondi sono saldati alla caldaia orizzontalmente.

In totale, due tubi saranno collegati alla caldaia. Attraverso uno, verrà rimossa l'acqua riscaldata, attraverso il secondo verrà fornito liquido freddo. Per installare i tubi, preparare prima dei fori con un diametro di 0,5 cm nelle pareti della caldaia.

Quarto stadio

Controllare la tenuta del corpo caldaia

È importante che l'installazione non lasci passare fumo e acqua. Il controllo è estremamente semplice: basta versare acqua nei tubi e monitorare le condizioni del sistema

Se si riscontrano perdite, sigillare i fori mediante saldatura.

Quinta tappa

Installare la struttura assemblata nel telaio. Il telaio è di mattoni. Per la muratura, utilizzare malta cementizia. Se possibile, si consiglia di eseguire questo frame in anticipo, ma questo non è fondamentale.

Principio di funzionamento della caldaia di Popov

Caricamento di carburante nella caldaia Popov

Pertanto, non c'è nulla di complicato nell'autoassemblaggio della caldaia di Popov. Esegui le attività descritte in sequenza e avrai a disposizione un'unità di riscaldamento efficiente, produttiva, affidabile ed economica che non è in alcun modo inferiore ai costosi analoghi fabbricati in fabbrica.

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