La conception de la chaudière à gaz Popov
La conception de l'appareil se présente sous la forme de deux chambres: inférieure (pyrolyse), supérieure (chambre de postcombustion pour pyrolyse
des gaz).
La postcombustion se compose de deux sections séparées par une cloison horizontale. La chaudière est équipée de trois régulateurs :
- Petits tuyaux d'oxydants, qui sont situés sous la porte. Ils sont responsables du réglage de la puissance de l'appareil. Ce processus est réalisé en modifiant l'alimentation en oxygène de la chambre de pyrolyse.
- Supérieur : il est situé sur la buse supérieure du générateur de chaleur
. La fonction principale de la vanne est qu'en modifiant le taux d'évacuation des fumées, elle régule le fonctionnement de la chaudière. - Le registre, qui est situé au milieu de l'avant de l'unité, ne permet pas à la fumée d'entrer dans la pièce.
Au-dessus de la chambre de combustion se trouve un bloc dans lequel pénètre l'air secondaire, nécessaire à la post-combustion de la pyrolyse. L'unité contient des tourbillons qui répartissent uniformément l'air chaud dans toute la chambre.
L'appareil de la chaudière à gaz de Popov
Lorsque les gaz de combustion se dirigent vers la sortie, leur échange de chaleur a lieu.
avec liquide de refroidissement
. Grâce à ce procédé, la température des produits de combustion est réduite à 140 °C.
Afin de réduire la quantité de perte de chaleur, la conception de la chaudière à pyrolyse comporte une chemise d'eau
et isolation thermique extérieure
couche.
Comme vous le savez, pour le fonctionnement de la chaudière, le tirage nécessaire est assuré grâce à la cheminée. En règle générale, la longueur du tuyau est de 7 m, tandis que la longueur de la section horizontale ne doit pas dépasser 1 m.Le sommet doit être supérieur de 300 mm au sommet du toit (ou plus). Ainsi, la fumée n'entrera pas dans la pièce. Afin d'avoir un accès libre à la cheminée pour le nettoyage, une porte est prévue dans la conception.
Si un réservoir de stockage d'eau est connecté au système, les experts recommandent l'installation.
Tout type de combustible solide, y compris et, peut être utilisé comme vecteur énergétique pour une chaudière à pyrolyse. L'essentiel est que son humidité ne dépasse pas 65%.
La chaudière de Popov est un équipement moderne et productif, sur la base duquel vous pouvez construire un système complet de chauffage à air ou à eau. Pendant le fonctionnement de la chaudière, le combustible solide chargé subit un certain nombre de processus thermochimiques, se décomposant en parties solides et gazeuses. Par la suite, les gaz sont également brûlés, ce qui rend la consommation de carburant aussi efficace que possible.
La chaudière de Popov est parfaite pour chauffer des pièces de différentes utilisations et dimensions. Presque tous les combustibles solides conviennent au foyer. Si nécessaire, une telle chaudière peut même être utilisée comme unité d'élimination des déchets. De nombreux schémas détaillés et instructions intelligibles sont disponibles gratuitement, guidés par lesquels l'unité de chauffage en question peut être assemblée à la main.
Le fonctionnement de la chaudière en question est basé sur le principe de la pyrolyse. Dans le compartiment du four de l'unité, des conditions d'accès à l'air réduit sont créées. En conséquence, le carburant ne brûle pas, mais couve lentement. Parallèlement à cela, divers composants combustibles gazeux à très haut pouvoir calorifique se forment.
Le carburant chargé se décompose à environ 200-350 degrés. Les gaz résultants sont dirigés vers le compartiment de postcombustion. Il y a déjà suffisamment d'air dans cette chambre, ce qui permet aux gaz de brûler complètement et de libérer beaucoup de chaleur. L'énergie thermique qui en résulte est transmise au liquide de refroidissement.
La chaufferie basée sur la chaudière maison de Popov ne devra pas être équipée d'extracteurs de fumée, car. Les produits de combustion seront suffisamment évacués au moyen d'une cheminée.L'équipement en question est équipé d'un système de contrôle mécanique du liquide de refroidissement, ce qui rend l'unité indépendante de l'alimentation électrique.
La chaudière de Popov se caractérise par une grande précision - la température peut être réglée avec une précision d'un demi-degré. Il suffit de déposer du carburant 1 à 2 fois par jour. La fréquence spécifique dépend principalement de la taille de la chambre de chargement.
Les fumées d'échappement sont exemptes de goudron et de carbone, ce qui permet d'assembler la cheminée à partir de tuyaux à parois intérieures lisses. La suie sur eux ne s'accumulera toujours pas. Les caractéristiques de conception vous permettent de nettoyer l'appareil sans aucune difficulté. Si nécessaire, la cheminée est déconnectée de la partie principale du système et toutes les unités sont nettoyées de manière pratique.
La chaudière de Popov peut être nettoyée des cendres sans même arrêter son fonctionnement. En même temps, il n'est pas nécessaire d'enlever toutes les cendres. Une couche de cendres doit rester près des gros tuyaux, d'une épaisseur de l'ordre de 1 à 5 cm, et servira de catalyseur pour les processus thermochimiques se produisant dans la chaudière.
Caractéristiques de conception de la chaudière
1 - registre du tuyau d'échappement (porte externe) 2 - couvercle des grands tuyaux de comburant 3 - petits tuyaux de comburant 4 - porte de la chambre de combustion 5 - porte interne 6 - trou d'injecteur 7 - couvercle de révision 8 - tuyau d'évacuation des condensats 9 - tuyaux d'alimentation et de retour 10 - tuyau d'évacuation de l'eau 11 - tuyau du groupe de sécurité chaudière 12 - bride du tuyau d'évacuation
L'unité elle-même est assemblée à partir de 2 chambres principales. Le processus de pyrolyse a lieu dans la chambre inférieure et les gaz de pyrolyse résultants sont brûlés dans le compartiment installé au sommet. La section supérieure est en outre divisée en 2 sections à l'aide d'une cloison horizontale.
La chaudière est équipée de régulateurs d'un montant de trois pièces, à savoir:
- petits tuyaux. Ces éléments sont installés sous la porte de la chaudière. Ces conduites de comburant sont nécessaires pour modifier la puissance de l'unité de chauffage en modifiant le volume d'air fourni ;
- curseur supérieur. Cet élément est placé sur le tuyau de dérivation supérieur générateur de chaleur. Permet de régler les principales caractéristiques de la chaudière en modifiant la vitesse d'évacuation des fumées ;
- curseur central. Monté à l'avant de l'appareil. Grâce à ce dispositif, la fumée dans la chaufferie sera évitée.
Un bloc est installé au-dessus du compartiment de combustion du carburant, à travers lequel l'air secondaire pénètre dans la chambre, ce qui est nécessaire à la postcombustion des gaz de pyrolyse. La conception de cette unité comprend des tourbillons, grâce auxquels la distribution la plus uniforme de l'air chauffé dans tout l'espace de la chambre est assurée.
Les fumées se dirigent vers la sortie de la chambre. A ce stade, il y a un transfert très intensif de leur chaleur en faveur du fluide caloporteur utilisé. En conséquence, les produits de combustion refroidissent à environ 140 degrés.
La chaudière de Popov
La longueur recommandée du tuyau de fumée de la chaudière Popov est de 700 cm.Lors de l'utilisation d'un tuyau plus court, une détérioration du tirage sera notée. Essayez de garder la longueur de la section horizontale de la cheminée ne dépassant pas 100 cm.La partie "rue" du tuyau doit être isolée. Au bas de la cheminée, faites un trou avec une porte. Grâce à cela, vous pouvez facilement nettoyer la structure au fur et à mesure qu'elle se bouche.
Si vous le souhaitez, un réservoir de stockage d'eau peut être raccordé à la chaudière. Dans ce cas, il est recommandé d'installer une vanne à trois voies. Grâce à lui, le liquide de refroidissement pourra passer dans un cercle plus petit à travers le réservoir, grâce à quoi la température de l'eau à l'entrée de retour vers l'unité augmentera. Cela contribuera à augmenter la durée de vie de la chaudière Popov.
Des modifications de chaudières équipées de brûleurs à gaz sont disponibles à la vente, grâce auxquelles vous pouvez configurer le fonctionnement de l'unité à l'aide de gaz liquéfié ou principal. Cependant, il vaut mieux refuser l'auto-assemblage de la modification au gaz de la chaudière, car.Il s'agit d'un travail très responsable qui nécessite de hautes qualifications. La moindre erreur peut conduire à des situations potentiellement mortelles.
Principe de fonctionnement du four Popov et avantages évidents
Une alternative aux appareils similaires est la chaudière à combustible solide de Popov, basée sur l'utilisation de l'effet de pyrolyse. Qu'est-ce que ça veut dire? La conception de la chambre de combustion de cet appareil est rendue pratiquement étanche, c'est-à-dire que l'accès à l'oxygène y est strictement limité. Ce n'est un secret pour personne que l'oxygène est nécessaire pour un processus de combustion à part entière, sinon cela ne se produira tout simplement pas.
Sur la base de ce facteur, l'admission d'air minimale dans la chambre de combustion est toujours fournie. Cependant, sa quantité est si négligeable qu'une combustion à part entière ne se produit pas. Au lieu de cela, il existe une procédure de combustion lente du combustible solide. Le transfert de chaleur dans ce cas a des taux nettement inférieurs à ceux d'une combustion à part entière des matériaux. Mais en raison de sa conception, cette différence est presque imperceptible.
Le poêle de Popov contient un secret intégré dans sa conception. Il consiste en la recombustion des gaz d'échappement. Qu'est-ce que ça veut dire? Lors de la lente décomposition du bois, qui est le principal élément combustible utilisé dans ce poêle, une quantité importante de fumée se dégage, qui contient du combustible inutilisé. C'est lui qui est redirigé vers le compartiment suivant, où il est réutilisé.
À la suite de ce processus, il est partiellement brûlé et le transfert de chaleur de l'ensemble de l'appareil est augmenté. Les restes de combustible à double traitement sont évacués à l'extérieur par la cheminée. Au final, le four Popov donne d'excellentes performances avec une consommation de combustible solide relativement faible. Tous ces éléments permettent de singulariser et de structurer les avantages de ce dispositif par rapport à d'autres dispositifs similaires. Ils ressemblent à ceci et caractérisent au mieux les qualités de ce four :
Les qualités ci-dessus ont fait du four Popov l'un des dispositifs à combustible solide les plus fonctionnels qui existent aujourd'hui. Ses caractéristiques de transfert de chaleur et sa consommation de bois relativement faible nous permettent de parler des qualités optimales de cet appareil.
Un service
L'entretien de la chaudière Popov n'est pas un processus compliqué. Lorsqu'il fonctionne sur des combustibles solides, un extracteur de fumée et d'autres dispositifs ne sont pas nécessaires. L'essentiel est de construire la bonne cheminée.
L'équipement n'a pas besoin d'alimentation électrique. La température est contrôlée mécaniquement, avec une grande précision.
Le carburant est ajouté 1 à 2 fois par 24 heures. Chaque remplissage ultérieur de carburant maintient la température réglée de manière stable. Ceci est pratique pour une grande entreprise, où le chauffeur n'a pas besoin d'ajouter de matières premières toutes les heures pour maintenir une température stable. Il n'est pas nécessaire de nettoyer les cendres tous les quelques jours, le tuyau ne se bouche pas et n'est pas sensible aux dommages thermiques. Pour arrêter le fonctionnement de la chaudière, du sable dans la boîte n'est pas nécessaire, des méthodes sophistiquées, mais seulement un système de réglage de l'appareil.
Le chauffage avec la chaudière Popov est continu, quelle que soit la taille de l'installation. Et l'utilisation d'unités de chauffage à pyrolyse est proche d'un chauffage central confortable.
L'humidité du matériau solide pour le chauffage ne doit pas dépasser 65 %. Cela s'applique à tous les types : à la fois le charbon et la tourbe. Il existe également des appareils avec brûleurs à gaz qui fonctionnent sur des conduites de gaz ou au gaz réduit (méthane, propane). Le chauffage est possible dans des pièces de 200 à 2000 mètres cubes. M. Le test a également été effectué par des unités d'une puissance de 500 kW. Leur utilisation, à l'avenir, est également possible dans un immeuble où il n'y a pas de gaz.
Ce type de chauffage est très économique, pratique et sécuritaire. Il n'est pas nécessaire d'entretenir fréquemment l'appareil, de le nettoyer, d'acheter des matières premières coûteuses en grande quantité.Vous pouvez chauffer une pièce non seulement avec du bois et du charbon, mais aussi avec du papier, des bâtons, des déchets herbeux, l'essentiel est la fantaisie. Avec un petit budget familial qu'un appareil diesel ne peut pas se permettre, une chaudière à gaz à pyrolyse à combustible solide remplira toutes ses fonctions prévues pas moins bien que ses homologues.
Quoi de mieux que ce qui est fait de vos propres mains ? Tout propriétaire d'un terrain personnel rêve d'un poêle multifonctionnel, mais souvent les options sur les étagères des magasins ne correspondent pas en termes de fonctionnalité ou de catégorie de prix, donc la seule issue est de fabriquer un poêle de vos propres mains. La chaudière de Popov est une unité de chauffage moderne, sur la base de laquelle il est possible de chauffer, de conduire de l'eau chaude et d'éliminer les déchets. Le principe de fonctionnement de l'appareil est assez simple, il est donc facile de le faire soi-même.
Le principe de fonctionnement, les nuances de réglage
Contrairement aux modèles à combustible solide standard, vous devez savoir comment chauffer correctement la chaudière de Popov. Il est recommandé d'utiliser du combustible en vrac - sciure de bois, copeaux de bois. Leur masse crée la pression requise sur la zone de pyrolyse, la densité ne permet pas au gaz de remonter.
- Chargement du carburant, vérification de l'étanchéité du capot supérieur.
- Allumage des bûches, le registre inférieur est ouvert au maximum.
- Une fois la flamme formée, l'accès de l'air à la chambre à combustible est limité.
- Lors de la combustion des gaz de pyrolyse, la température de l'eau dans l'échangeur de chaleur est contrôlée.
Lors de la première étape, il est important d'assurer une bonne traction. La porte supérieure doit être complètement ouverte.
Après 20-30 minutes de fonctionnement, il peut être partiellement fermé. Si des produits de combustion pénètrent dans la chaufferie, le portail s'ouvre à nouveau.
Caractéristiques de conception, caractéristiques
L'essence de la pyrolyse est la décomposition de substances organiques pendant la combustion lente, avec un accès minimal à l'oxygène. En conséquence, des gaz combustibles volatils à haut pouvoir calorifique se forment - hydrogène, monoxyde de carbone, éthylène, méthanol. Ils sont également la principale source de chaleur.
La conception de base de la chaudière Popov comprend les éléments suivants :
- Chambre à carburant située à l'avant. Le chargement s'effectue par la trappe supérieure, l'allumage - par une petite porte latérale. Il est possible d'augmenter le volume de carburant en installant un bloc supplémentaire.
- Chambre de combustion. Il a une forme en L, son entrée est située sous le compartiment à carburant, derrière la grille. La zone de combustion principale se trouve à l'arrière de la structure.
- Un registre qui régule le volume d'entrée d'air. Il est relié à un thermostat mécanique.
- Échangeur de chaleur. Il a une forme en spirale, située à l'arrière.
- Tuyau de raccordement à la cheminée.
La chaudière de Popov dans le contexte n'est pas difficile. Son design est similaire aux modèles "mines" traditionnels. Des solutions innovantes - la possibilité d'augmenter la chambre à combustible, un échangeur de chaleur en spirale. Dans certains modèles, un réservoir de chauffage indirect peut être connecté.
Pour contrôler le processus de combustion, les composants suivants sont fournis dans la conception :
- Tuyaux d'oxydants. Nécessaire pour contrôler le flux d'air dans la postcombustion. Le réglage s'effectue en changeant la position du volet inférieur.
- Porte supérieure. Limite l'évacuation des gaz de monoxyde de carbone par la cheminée.
- Silencieux. Conçu pour l'entretien des équipements, empêche la pénétration de produits de combustion dans la pièce.
Ce sont les principales caractéristiques de la chaudière à combustible solide de Popov. Informations complémentaires - la zone de combustion du gaz est en acier résistant à la chaleur de 10 mm d'épaisseur. Cela affecte le coût vers le haut, mais augmente considérablement la ressource énergétique de l'équipement.
Manuel d'assemblage de la chaudière Popov à faire soi-même
Sciure pressée
Le montage de la chaudière à faire soi-même s'effectue en quelques étapes simples. Cependant, vous devez d'abord bien comprendre le fonctionnement de l'équipement, puis il sera beaucoup plus facile de l'assembler.
Les matières premières sont introduites dans le four en plusieurs couches, chacune étant soigneusement compactée.Plus vous compactez les matières premières, plus l'efficacité de l'unité sera élevée. Même un poêle ordinaire chauffera beaucoup plus efficacement s'il est chargé de bois de chauffage soigneusement séché, sans parler de la chaudière à pyrolyse de Popov.
La version la plus simple d'une telle chaudière ressemble à bien des égards à un poêle à ventre ordinaire. Cependant, l'appareil fait maison en question, contrairement à un poêle ventral, peut fonctionner avec une charge de combustible pendant une demi-journée, voire une journée entière ! La durée de fonctionnement dépend du volume de la chambre de chargement et des caractéristiques du combustible utilisé. Si vous le souhaitez, une telle chaudière peut être utilisée non seulement pour chauffer la maison, mais également pour fumer divers produits à base de viande.
Kit de montage chaudière Popov
- Réservoir d'essence.
- Feuilles d'acier. Vous aurez besoin de feuilles d'une épaisseur de 2-3 mm et 4-5 mm.
- Appareil pour le soudage.
- Bulgare.
- Tuyaux rectangulaires 6x4 cm.
- Tuyaux ronds d'un diamètre de 4 et 5 cm.
- mortier de ciment.
- Briques.
Première étape
Faire 2 cylindres en tôle d'acier. Un cylindre doit avoir un diamètre légèrement plus grand que l'autre. Vous insérez le plus petit cylindre dans le plus grand et fixez le couvercle sur le dessus. Il peut également être fabriqué indépendamment de la tôle d'acier. Soudez le fond en dessous. Le couvercle et le fond doivent être deux fois plus épais que les parois du réservoir. Les cylindres sont soudés à partir d'acier de 2 à 3 mm d'épaisseur et, pour la fabrication du couvercle et du fond, utilisez de l'acier de 4 à 5 mm.
Seconde phase
Préparez les tuyaux. Les produits doivent être d'une taille telle qu'ils puissent être normalement insérés les uns dans les autres - cela vous facilitera l'assemblage de la chaudière de Popov. Les tuyaux rectangulaires sont installés verticalement, les tuyaux ronds sont soudés à la chaudière horizontalement.
Au total, deux tuyaux seront raccordés à la chaudière. À travers un, l'eau chauffée sera éliminée, à travers le second - un liquide froid sera fourni. Pour installer les tuyaux, préparez d'abord des trous d'un diamètre de 0,5 cm dans les parois de la chaudière.
Quatrième étape
Vérifiez le corps de la chaudière pour les fuites
Il est important que l'installation ne laisse pas passer la fumée et l'eau. Le contrôle est extrêmement simple - il suffit de verser de l'eau dans les tuyaux et de surveiller l'état du système
Si des fuites sont détectées, scellez les trous par soudage.
Cinquième étape
Installez la structure assemblée dans le cadre. La charpente est en brique. Pour la maçonnerie, utilisez du mortier de ciment. Si possible, il est recommandé de faire ce cadre à l'avance, mais ce n'est pas critique.
Chargement de combustible dans la chaudière Popov
Ainsi, il n'y a rien de compliqué dans l'auto-assemblage de la chaudière de Popov. Effectuez les tâches décrites dans l'ordre et vous aurez à votre disposition une unité de chauffage efficace, productive, fiable et économique en fonctionnement, qui n'est en aucun cas inférieure aux analogues coûteux fabriqués en usine.
Travail réussi !