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L'approvisionnement en chaleur des maisons privées, des industries et des locaux administratifs à partir des chaufferies à combustible solide est très courant dans les zones où il n'y a pas de possibilité de raccordement à une conduite de gaz ou dans les conditions du Grand Nord. Le combustible pour ces chaudières est le charbon, le bois de chauffage, les pellets et les briquettes. L'inconvénient général de ce type de chauffage est qu'il est nécessaire d'alimenter régulièrement le foyer en combustible. Cependant, il existe un tel type d'équipement à combustible solide où cet inconvénient n'est pas présent - une chaudière à pyrolyse.

Qu'est-ce que la pyrolyse

Il s'agit du processus de formation de gaz combustible et de sa combustion dans les chaudières et les poêles à combustible solide, où du monoxyde de carbone chaud est libéré lors de la combustion du bois de chauffage. Lorsqu'il est combiné avec de l'oxygène, il brûle avec dégagement de chaleur et formation de dioxyde de carbone.

Dans la technologie moderne, ce phénomène physique est répandu. Par exemple, la fonction de nettoyage du four fonctionne sur ce principe. Le barbotage fonctionne à peu près de la même manière.
En utilisant cette propriété de combustion du carburant, les fabricants ont commencé à expérimenter des conceptions où le carburant ne brûlait pas immédiatement, mais couvait avec un manque d'oxygène, libérant du CO (monoxyde de carbone).

Le gaz résultant était censé être brûlé dans une autre chambre. Comme combustible, vous pouvez utiliser du bois de chauffage ordinaire coupé ou des briquettes de charbon de bois spéciales (usine de pyrolyse de Tyumen).

En plus des chaudières à pyrolyse, il existe des modèles qui fonctionnent au charbon. Quelques travaux sur tirage naturel.

Le principe de fonctionnement de la chaudière à pyrolyse

Pour mieux comprendre l'avantage des chaudières à pyrolyse, vous devez vous familiariser avec le principe de leur fonctionnement. Malgré la définition classique de la pyrolyse, qui dit que seuls les gaz brûlent et dégagent de la chaleur, dans les chaudières à pyrolyse longue durée avec circuit d'eau, le combustible brûle toujours en l'absence d'oxygène.

En fait, il y a une légère combustion lente avec dégagement de monoxyde de carbone. En fin de compte, deux sources de chauffage du liquide de refroidissement se forment - brûlant, bien que faiblement, du carburant et du gaz combustible. Ce schéma de combustion peut réduire la consommation de carburant de 40 %.

Le combustible qui couve forme du gaz de bois qui pénètre dans la chambre de combustion et de l'air chauffé y est fourni. Cela conduit à l'apparition d'une flamme - la combustion se produit avec le dégagement de chaleur. Dans le même temps, le monoxyde de carbone est converti en dioxyde de carbone et la quantité de substances nocives est inférieure à celle des chaudières conventionnelles.
L'utilisation de chaudières à pyrolyse entraîne des économies de combustible, car plus de chaleur est obtenue à partir de la même quantité de combustible.

Par exemple, pour une unité conventionnelle, 10 mètres cubes peuvent être nécessaires. bois de chauffage pour la période de chauffage, et 6 mètres cubes suffiront pour la pyrolyse. Et tout aussi important, vous n'avez pas à faire le plein souvent.

Les chaudières à pyrolyse à combustion longue avec circuit d'eau sont produites en plusieurs variétés:

• non volatile. La traction naturelle et le contrôle mécanique sont caractéristiques;
• volatil. Un équipement de soufflage est utilisé, ce qui contribue à une plus grande efficacité ;
• avec une différence dans l'emplacement de la chambre de postcombustion des gaz. La chambre peut être sous la chambre de combustion ou au-dessus de celle-ci.

Il peut y avoir de nombreuses options de conception, mais elles ne diffèrent pas par le principe de combustion. Il existe des combustions dites de longue durée, qui fonctionnent quels que soient le type et la qualité du combustible et qui sont plutôt des installations de pyrolyse chauffantes.
L'utilisation de chaudières volatiles est pratique car elles sont équipées d'un contrôle automatique de la combustion, en fonction de la température de l'eau et de la température de la pièce.

Une longue combustion se produit en raison de deux facteurs : une faible intensité de combustion lente du combustible et une grande chambre de combustion. Tout cela garantit une faible fréquence d'approche de l'équipement.

La conception de la chaudière à pyrolyse pour une longue combustion

La chaudière à pyrolyse à combustion longue possède le dispositif suivant :

• Bloc de contrôle. Cet appareil sélectionne différents modes et contrôle les paramètres de fonctionnement ;
• Cadre. Il est fabriqué en acier et recouvert d'une peinture résistante à la chaleur ;
• Isolation thermique. Utilisé pour réduire la perte de chaleur;
• Appareil à bouillir. Contrôle la température du liquide de refroidissement et régule la combustion, afin d'éviter l'ébullition, ce qui peut entraîner un accident ;
• Échangeur de chaleur. Une canalisation métallique remplie d'un liquide de refroidissement, qui est chauffée lors de la combustion du carburant, après quoi elle entre dans le système de chauffage;
• Chambre du four. Sert à y charger du combustible solide. Après cela, l'allumage se produit et l'alimentation en air s'arrête. La combustion lente se produit à 450˚С ;
• La chambre de combustion. Dans cette partie, le gaz de bois est brûlé, à condition que l'air soit fourni. La température de combustion atteint 1100˚С ;
• Tuyau d'alimentation en liquide de refroidissement vers le système de chauffage ;
• Grilles. Grille métallique située entre les chambres de chargement et de combustion ;
• Connexion cheminée;
• Ventilateur de cheminée ;
• Vanne d'air primaire pour démarrer la pyrolyse ;
• Soupape d'air secondaire pour la combustion du gaz de bois ;
• Raccordement du tuyau de retour.

Avantages et inconvénients d'une chaudière à pyrolyse

Comme tout équipement, les installations de pyrolyse à combustion longue présentent à la fois des avantages et des inconvénients.

Les avantages incluent :

• Économique. La consommation de carburant est réduite jusqu'à 40% en fonction de la modification, des conditions de fonctionnement;
• Longue combustion. Cela contribue au fait qu'après la pose du combustible de pyrolyse, il ne sera pas nécessaire de s'approcher de la chaudière bientôt;
• Respect de l'environnement. La combustion du carburant est presque complète, donc aucune substance nocive n'est émise ;
• Transfert de chaleur élevé des produits de combustion. La température des gaz d'échappement est sensiblement inférieure à celle des chaudières conventionnelles;
• Il est possible d'utiliser des dispositifs de contrôle automatique de la puissance, en modifiant l'intensité de la combustion lente.

Les inconvénients des équipements de pyrolyse sont les suivants :

• Prix ​​élevé. Le coût élevé s'explique par la commodité et l'économie ;
• Dépendance aux ressources énergétiques. Compte tenu de la présence d'automatismes et de chaudières à pyrolyse forcée, elles doivent être raccordées au réseau électrique ;
• Dimensions. Les dimensions sont beaucoup plus importantes que celles des installations traditionnelles à combustible solide.

Le principal inconvénient reste le coût, et le reste ne pose pas de gros problèmes.

Quelle est l'économie de la chaudière à pyrolyse

Les caractéristiques de conception des chaudières à pyrolyse lui confèrent un avantage significatif par rapport aux chaudières classiques. L'efficacité d'une chaudière à pyrolyse à combustible solide à combustion longue atteint les indicateurs des équipements à gaz et est d'environ 90%, et l'efficacité des classiques ne dépasse pas 70%.
Pour comprendre à quel point les chaudières à pyrolyse à combustible solide sont économiques, vous pouvez effectuer un calcul et le comparer avec un type de combustible comparable en efficacité.

Le prix du gaz naturel pour la population est différent selon les régions, mais pour simplifier, prenons la ville de Moscou. Son prix est de 4,84 roubles par mètre cube. (dans d'autres régions, généralement plus élevé). Le coût du bois de chauffage coupé pour les besoins de chauffage est d'environ 1 500 roubles pour 1 mètre cube. Ainsi, 1 kg de bois de chauffage coûte 1,5 roubles. La norme stipule que 1 kg de bois de chauffage peut donner 3200-3600 kcal. Pouvoir calorifique du gaz - 8000 kcal / m3. Comme indiqué, l'efficacité de la pyrolyse de chauffage et des chaudières à gaz est comparable, elle peut donc être négligée dans le calcul.
Après un simple calcul, vous pouvez voir que pour obtenir 8000 kcal, vous devez brûler 2,35 kg de bois de chauffage. Multipliez par le coût unitaire du bois de chauffage : 2,35 kg * 1,5 roubles. Nous obtenons que le coût de 8000 kcal lors de la combustion du bois sera égal à 3,52 roubles et lors de la combustion du gaz - 4,84 roubles. L'utilisation d'une chaudière à combustion pyrolyse permet d'économiser près de 30% sur les coûts de combustible par rapport à l'utilisation d'équipements au gaz.

Les installations de pyrolyse, bien que chères, sont les équipements les plus adaptés pour chauffer les serres, les serres, les serres. Ce type d'équipement est également utilisé dans les usines de traitement des déchets.

Est-ce que ça vaut le coup de le faire soi-même

Si vous avez les connaissances, les capacités et les dessins nécessaires, la chaudière à pyrolyse peut être fabriquée indépendamment. Parmi la population, le système de chaudière à pyrolyse Belyaev est populaire. Cette technologie ne peut pas être qualifiée de simple, néanmoins c'est l'une des plus accessibles et réalisables.

Schéma de la chaudière. Source photo : balserv.ru

Pour fabriquer une chaudière à pyrolyse de vos propres mains selon les dessins, vous avez besoin de:

• tuyau métallique (D32.57.159 mm);
• tube profilé (20x20, 80x40, 60x30 mm);
• tôle;
• brique d'argile réfractaire;
• pompe d'alimentation en air;
• capteur de température.

De plus, vous aurez besoin d'un outil, une machine à souder. Un assistant sera nécessaire. Tout d'abord, les pièces en tôle de l'installation sont fabriquées, coupées avec un outil précis, puis, en suivant les instructions étape par étape, le reste du travail est effectué pour assembler une chaudière faite maison.

Modèles populaires

Considérez les installations de pyrolyse les plus courantes et les plus populaires, parmi lesquelles il y a à la fois celles qui dépendent de l'électricité et celles qui ne le font pas :

1. La chaudière de Popov. Ce modèle est en acier et est le principal pour la fabrication d'une chaudière à pyrolyse à combustion longue à faire soi-même. Tout combustible solide est utilisé. Une grande chambre de combustion permet à la chaudière de fonctionner de manière autonome jusqu'à 1 jour. La capacité de chauffage la plus élevée de ce modèle atteint 1000 kW, la plus petite - 25 kW. Efficacité - jusqu'à 95%.
2. Geyser. La chaudière est conçue pour un usage domestique et industriel. La gamme domestique de chaudières à pyrolyse a une puissance de 10 à 50 kW. Les chaudières sont non volatiles, fonctionnent avec n'importe quel combustible, ont un rendement élevé et sont faciles à utiliser.
3. Buderus. Avoir une haute qualité, un contrôle mécanique, sont indépendants de la puissance électrique. L'échangeur de chaleur des chaudières est composé à la fois de fonte, qui élimine la corrosion, et d'acier. L'efficacité des chaudières Buderus varie de 78 à 87 %, selon le modèle.
4. Bastion. Chaudières à pyrolyse non volatiles à circuit d'eau, fonctionnant sur tous types de combustibles. Gamme de puissance - de 12 à 50 kW. Ils ont des échangeurs de chaleur en fonte, une construction de haute qualité et un faible coût.
5. Wattek Pyrotek 36. Chaudières à circuit unique tchèques volatiles d'une puissance de 26 à 42 kW. Ils disposent d'un échangeur de chaleur en cuivre et sont équipés d'une automatisation. L'efficacité atteint 90%. Combustion autonome jusqu'à 10 heures.
6. Viesman. Matériel allemand équipé d'un système de contrôle automatique Plage de puissance de 25 à 80 kW. Le combustible utilisé est le bois. Efficacité - 88%.
7. Dacon. Installations de pyrolyse génératrices de gaz d'une puissance de 18 à 40 kW. Les chaudières Dakon fonctionnent au bois de chauffage et aux déchets de bois. Efficacité - jusqu'à 85%.
8. Bourgeois-K. Chaudières russes d'une puissance de 10 à 32 kW. Efficacité - 85%. Des chaudières industrielles à pyrolyse d'une capacité de plus de 200 kW sont également fabriquées.
9. Teplodar42. Chaudières à charbon à pyrolyse russes. Ils ont une large gamme pour les maisons privées, les chalets, les immeubles de bureaux et l'industrie.
10. Fortant. Équipements de pyrolyse pour le traitement de divers types de déchets. Se distingue par un travail respectueux de l'environnement lors de l'élimination, un traitement de haute qualité des déchets ménagers, en caoutchouc, industriels et médicaux.
11. Simé. Équipement italien avec une puissance de 22,5 à 38,7 kW. Ils ont un échangeur de chaleur en fonte et un rendement élevé.

Parmi les fabricants russes, on peut distinguer les produits de Klimov Pyrolysis Equipment Plant LLC, Barnaul.

Installation

Les chaudières à pyrolyse peuvent être installées dans des systèmes à circulation naturelle et à circulation forcée. Lors de l'installation de la chaudière dans un système à circulation naturelle, il est nécessaire de prendre en compte la pente des tuyaux ; dans un système à circulation forcée, il est important de choisir le bon équipement de pompage.

Étant donné que l'échangeur de chaleur est sujet à la corrosion à basse température, la température du caloporteur dans la conduite de retour doit être contrôlée afin qu'il ne subisse pas de refroidissement soudain. Il est recommandé de le conserver à au moins 60°C.

Cela se fait en mélangeant l'eau de retour avec l'eau chaude du tuyau d'alimentation. Une bonne reliure est importante.

Schéma de cerclage. Source photo : artosfera.ru

Avant de commencer les travaux, il est nécessaire de remplir le système d'eau. Après cela, vous devez régler le mode d'alimentation en air de la chambre de combustion des gaz de pyrolyse afin de fournir le mode de fonctionnement requis.

La qualité de la combustion des gaz peut également être déterminée indirectement - pour évaluer la fumée sortant de la cheminée: si elle n'a pas une odeur piquante et une teinte sombre, le combustible brûle correctement.

Si de la résine de pyrolyse lourde s'écoule de la chaudière pendant le fonctionnement, cela indique une basse température dans le four, une section de cheminée mal sélectionnée ou la nécessité de la nettoyer.

Le problème peut également survenir dans une chaudière artisanale. Au cours de la première fois après l'installation, la chaudière est testée et doit être sous surveillance constante. La charge de combustible doit être d'environ les deux tiers du volume du four. Une fois le test réussi, il peut fonctionner à pleine capacité.

Le chauffage des maisons avec des chaudières à combustible solide est assez courant dans les petites villes où il n'y a pas encore de gaz. Dans la plupart des cas, le bois de chauffage ou les briquettes combustibles les plus courants sont utilisés comme combustible.

L'inconvénient de telles chaudières est qu'elles sont obligées de faire de nombreuses démarches pour vomir de plus en plus de nouvelles portions de combustible. Les chaudières à pyrolyse à combustion longue sont privées non seulement de cet inconvénient, mais également de certains autres - nous en parlerons dans le cadre de notre examen.

Caractéristiques des chaudières à pyrolyse

Les chaudières à bois traditionnelles sont gênantes car elles nécessitent une surveillance constante. Autrement dit, toutes les 2-3 heures, ils doivent y mettre de plus en plus de carburant, sinon les tuyaux de la maison deviendront froids. C'est particulièrement difficile la nuit, quand au lieu d'un sommeil réparateur, les ménages ont mal à la tête sous la forme d'un chauffage rafraîchissant. D'une part, dormir dans un endroit frais est bon pour la santé. En revanche, se retrouver le matin, en claquant des dents désespérément, n'est pas très agréable.

Les chaudières classiques pour le chauffage domestique présentent un autre inconvénient important: leur faible rendement. Le carburant qu'ils contiennent brûle très rapidement, la majeure partie de la chaleur s'échappe simplement dans l'atmosphère. Avec lui, les produits de combustion contenant des gaz combustibles volent dans l'air. Ils peuvent être utilisés pour obtenir des portions supplémentaires de chaleur - c'est ce qui se passe dans les chaudières à pyrolyse pour une combustion à long terme.

Comme vous l'avez déjà compris, les chaudières de chauffage à pyrolyse à combustible solide sont dépourvues des deux inconvénients ci-dessus.. Ils sont dotés de foyers volumineux, brûlant du combustible solide selon un principe légèrement différent. Voici leurs principales caractéristiques :

Le principe de fonctionnement d'une chaudière à pyrolyse à combustible solide est très simple. Bien que ce chiffre ne couvre pas toutes les nuances, il transmet pleinement l'essence de la technologie.

• Grand volume du four - jusqu'à plusieurs dizaines de litres. De ce fait, la fréquence des approches pour la pose de combustible est réduite plusieurs fois;
• Le principe de pyrolyse de la combustion - vous permet d'obtenir beaucoup plus d'énergie thermique à partir de la même quantité de bois de chauffage;
• Assez grand - en fait, il y a deux foyers. Dans l'un, le bois de chauffage brûle lentement et dans le second, les produits de combustion dégagés par le bois sont brûlés;
• Basse température de combustion - réduit la charge thermique sur le métal.

Les chaudières à pyrolyse à combustion longue sont un peu plus complexes que leurs homologues traditionnelles, mais elles permettent d'importantes économies de combustible.

Il faut comprendre qu'en raison de la conception complexe, contenant souvent des éléments d'automatisation, les chaudières à pyrolyse se caractérisent par un prix élevé. Par conséquent, le coût initial de leur achat peut sembler élevé. Mais à l'avenir, ils se justifieront certainement.

Principe de fonctionnement

Nous allons maintenant essayer de comprendre comment une chaudière à pyrolyse à combustion longue est agencée et comment elle fonctionne. Le principe de fonctionnement est très simple et complexe à la fois. La pyrolyse est décrite dans le cours de physique de l'école - étant chauffé dans un espace confiné, le bois émet des gaz combustibles qui peuvent être enflammés et générer de la chaleur. En fait, il n'y a pas de combustion directe du bois dans une telle expérience.

Dans les chaudières à pyrolyse à combustion longue, le bois de chauffage brûle toujours, mais avec un apport d'air limité. On peut dire qu'il s'agit d'un lent couvant. Après avoir éclaté, l'arbre commence à émettre des gaz combustibles qui brûlent dans la post-combustion. Au total, nous obtenons deux sources de chaleur : la combustion du bois et la combustion du gaz de bois. L'effet d'une telle combustion étagée se fait sentir sous la forme d'économies de carburant allant jusqu'à 40 %.

Le gaz de bois dans les chaudières à pyrolyse pour la combustion à long terme se forme à la suite de la combustion lente du combustible. En même temps, l'équipement chauffe l'air qui, avec le gaz de bois, est introduit dans la post-combustion. Là, le mélange s'enflamme et brûle avec la formation d'une grande quantité de chaleur. Dans le même temps, la quantité d'émissions nocives, par rapport aux chaudières traditionnelles, est extrêmement faible.

Ainsi, une chaudière à pyrolyse est une économie directe de combustible, puisque plus de chaleur peut être dégagée de la même portion de bois de chauffage. Au lieu de 10 mètres cubes de bois de chauffage pour une période hivernale, seuls 6 à 7 mètres cubes peuvent être utilisés. En même temps, les utilisateurs n'auront pas besoin de mettre toutes les nouvelles portions de bois de chauffage dans le foyer insatiable toutes les 2-3 heures.

Les chaudières à pyrolyse à combustion longue sont disponibles en plusieurs modifications :

Malgré le faible taux de combustion du combustible, les gaz de porylyse émis sont capables de pomper la flamme vers une couleur blanc-jaune vif similaire.

• Non volatiles - elles fonctionnent en traction naturelle et sont contrôlées mécaniquement ;
• Volatile - ici, la pyrolyse se déroule à l'aide d'un tirage forcé. Cela augmente l'efficacité de la combustion;
• Avec une disposition différente de la chambre de postcombustion - elle peut être située au-dessus ou en dessous de la chambre de combustion. Également en vente, il existe des modifications avec une disposition séquentielle des caméras.

Il existe de nombreuses modifications, mais en général, l'appareil et le principe de fonctionnement sont presque les mêmes.

Les chaudières à pyrolyse volatile à combustion longue sont bonnes car elles disposent souvent d'une automatisation qui permet de contrôler la puissance de l'équipement et l'intensité de la combustion, en se concentrant sur la température du liquide de refroidissement ou la température dans les pièces.

La combustion à long terme dans les chaudières à pyrolyse est assurée par deux facteurs à la fois. Le premier facteur est le faible taux de combustion/couvant du bois. Le deuxième facteur est le grand volume de la chambre de combustion. Par exemple, des chaudières à pyrolyse avec un volume de four de 50 litres et même plus sont en vente. Il n'est pas surprenant que la fréquence des approches pour le chargement du carburant soit réduite à 1 à 2 fois par jour.

Avantages et inconvénients

Les chaudières à pyrolyse présentent un certain nombre d'avantages par rapport à leurs homologues traditionnels. Mais ils ont aussi quelques inconvénients. Discutons de tous leurs avantages et inconvénients :

• Rentabilité - elle varie de 10 à 40 %, selon le modèle, l'intensité de la combustion et la température de l'air à l'extérieur de la fenêtre ;
• longue combustion - vous pouvez mettre du carburant seulement 1 à 2 fois par jour. Par exemple, matin et soir. A tout moment de la journée, la maison sera chaleureuse ;
• Propreté écologique - le bois de chauffage brûle presque complètement, avec une émission minimale de produits de combustion ;
• Transfert de chaleur presque complet vers le système de chauffage - la température des gaz d'échappement est ici inférieure à celle des chaudières traditionnelles;
• Dans les chaudières à pyrolyse à combustion longue, divers mécanismes de contrôle de la puissance sont souvent mis en œuvre - ils fonctionnent en ajustant l'intensité de la combustion lente du combustible et l'alimentation en gaz de la postcombustion.

Il y a aussi des inconvénients :

En raison des dimensions impressionnantes, vous devrez trouver beaucoup d'espace libre pour accueillir la chaudière. Le sous-sol et le grenier sont les options les plus prometteuses.

• Coût élevé - les avis des utilisateurs indiquent que les chaudières à pyrolyse à longue durée de vie sont très pratiques, économiques et pratiques. Mais les coûts initiaux de leur achat sont extrêmement élevés (le plus vrai pour les modèles volatils puissants) ;
• Dépendance énergétique - ces unités sont plus efficaces, mais nécessitent une connexion au secteur (la consommation totale d'électricité est faible, mais en son absence, le travail sera difficile, voire impossible);
• Grandes dimensions - les chaudières à pyrolyse à combustion longue sont nettement plus grandes que toutes les autres unités à combustible solide.

Les inconvénients ne sont pas les plus graves, certains d'entre eux peuvent être négligés. Mais vous devez supporter le coût élevé.

Carburant utilisé

Nous avons déjà dit que les chaudières à pyrolyse à combustion longue fonctionnent au bois. Il s'agit d'un type de carburant assez courant et peu coûteux. Dans certains cas, le bois de chauffage peut être obtenu gratuitement. Mais ces chaudières peuvent fonctionner avec de nombreux autres types de combustibles solides. Par exemple, dans certains magasins, nous pouvons acheter une chaudière à pyrolyse à granulés. Il fonctionne aux pastilles de combustible sur le même principe que les unités ci-dessus.

Les principaux avantages des modèles à granulés sont l'alimentation automatisée en combustible (mise en œuvre dans certaines unités), la faible teneur en cendres du combustible.

Vous pouvez également acheter une chaudière à pyrolyse au charbon. Il vous plaira avec une longue durée de combustion et une grande efficacité. Les chaudières à charbon fonctionnent selon le même principe de fonctionnement, générant du gaz combustible à partir du charbon. En raison du pouvoir calorifique puissant, la fréquence des approches pour la pose de combustible est plus faible que lors de l'utilisation de chaudières à pyrolyse à bois à combustion longue.

Modèles populaires

La chaudière à pyrolyse de Popov est une simple unité non volatile en acier. La conception s'est avérée si réussie que de nombreux artisans l'ont copiée, assemblant des équipements de chauffage de leurs propres mains. La chaudière présentée est omnivore, elle peut brûler presque tous les combustibles solides. Et une fournaise impressionnante au volume gigantesque permet de compter sur près de 24 heures de combustion continue. Dans le même temps, le carburant brûle presque complètement, formant un minimum de composants nocifs pour la nature.

L'un des avantages de cette chaudière à pyrolyse est la possibilité de poser des bûches de taille non standard (jusqu'à 75 cm dans les modèles de faible puissance, jusqu'à 240 cm dans les unités les plus productives), ce qui assure une combustion à long terme. La puissance maximale de l'équipement est de 1000 kW, le minimum n'est que de 25 kW. Selon le mode de fonctionnement choisi, le rendement de l'appareil varie de 75 à 95 %.

Chaudières Geyser

L'équipement du fabricant du même nom est représenté par deux lignes - domestique et industrielle. Les chaudières domestiques à pyrolyse Geyser à combustion longue ont une capacité de 10 à 50 kW. Ils peuvent fonctionner avec n'importe quel combustible solide, caractérisé par un rendement élevé. Le volume du four pour le plus petit modèle est de 40 litres. L'équipement est non volatile et se caractérise par une extrême simplicité de fonctionnement et sans prétention.

Chaudières Buderus

La chaudière à pyrolyse à combustible solide de Buderus Logano G221-20 à combustion longue de la marque bien connue Buderus est un excellent achat pour chauffer votre maison. Sa puissance est de 20 kW, grâce à laquelle il peut chauffer des pièces jusqu'à 200 mètres carrés. m. Le contrôle ici est mécanique, la connexion à une source d'alimentation n'est pas nécessaire. L'échangeur de chaleur ici est en fonte - cela affecte le coût du modèle, mais le rend durable et résistant à la corrosion. Certes, l'efficacité de l'unité de chauffage n'est que de 78%.

Son analogue le plus proche est la chaudière à pyrolyse à combustion longue plus avancée Buderus Logano S171-22 W. Elle a un rendement élevé, qui est de 87%. L'utilisation du tirage forcé en est responsable - à l'intérieur, nous trouverons un petit ventilateur. Une autre différence est l'échangeur de chaleur en acier. Cela n'ajoute pas de fiabilité, mais cela rend l'équipement plus abordable. La consommation moyenne de carburant est d'environ 6 kg/heure.

Bastion des chaudières

Les chaudières à combustibles solides à pyrolyse de la série M-KST à combustion longue sont des équipements non volatils qui fonctionnent au bois et à d'autres types de combustibles solides. La ligne est produite depuis 3 ans et se caractérise par un faible nombre de critiques négatives. Le modèle le plus jeune a une puissance de 12 kW, le plus ancien - 50 kW. Les chaudières sont dotées de puissants échangeurs de chaleur en fonte, le volume minimum du four est de 40 litres. Parmi les avantages - une conception fiable et un coût abordable.

Vidéo

En popularité, ils sont juste derrière le gaz. Dans le même temps, ils présentent un sérieux inconvénient: le chargement du carburant doit être effectué plusieurs fois par jour. Avec la combustion habituelle du bois de chauffage, l'efficacité des chaudières ne dépasse pas 75% et une partie des substances combustibles s'envole simplement dans la cheminée. La pyrolyse est beaucoup plus pratique et efficace.

Les chaudières à combustion longue tirent leur nom du processus qui s'y déroule - la pyrolyse. La combustion du bois de chauffage se déroule en plusieurs étapes: d'abord, le bois se réchauffe et commence à se carboniser, tandis que de l'humidité, des oxydes de carbone, de l'azote, de l'hydrogène sont libérés de ses fibres - la fumée en est constituée. La plupart de ces substances, lorsqu'elles sont exposées à l'oxygène, brûlent avec une flamme vive. Sa température est beaucoup plus élevée qu'à la surface des bûches.

Avec un apport limité en oxygène, le bois de chauffage couve à peine et les gaz s'échappent sans combustion, ce processus s'accompagne d'un fort dégagement de fumée, qui contient une grande quantité de suie, de monoxyde de carbone, de composés soufrés, d'azote et d'hydrogène. Pour cette fonctionnalité, ils sont appelés générateurs de gaz.

Dans les unités de pyrolyse, contrairement aux fours conventionnels, le processus de combustion est divisé en deux étapes : dans une zone de la chaudière, le bois est chauffé jusqu'à décomposition, dans l'autre, les gaz de pyrolyse sont brûlés lorsque l'air est soufflé par un ventilateur. La séparation des processus permet une combustion plus complète du carburant et de ses composants, ce qui entraîne la formation de moins de cendres et la fumée à la sortie a une température inférieure à 150 degrés et ne contient pratiquement pas de substances nocives qui polluent l'atmosphère.

La combustion lente du bois de chauffage est un long processus, de sorte que le temps de combustion du combustible dans les générateurs de gaz est de 12 à 24 heures. A titre de comparaison, les modèles conventionnels à combustible solide peuvent fonctionner sans recharger un maximum de 6 heures. Cela est dû à la commodité de l'entretien des chaudières à longue durée de vie: elles peuvent être approchées une fois par jour.

Vidéo: caractéristiques et principe de fonctionnement du générateur de gaz

Concevoir

La chaudière à pyrolyse est constituée d'une chambre à combustible divisée en zones. Dans l'un d'eux, appelé générateur de gaz, le combustible est décomposé en cendres et gaz de pyrolyse, dans l'autre - la zone de postcombustion - ces gaz sont brûlés.

Les chaudières sont disponibles en deux types :
• avec chargement par le haut, ou le mien ;
• chargement par le bas.

Chaudières minières à combustion supérieure
Ils diffèrent en ce que le processus de combustion en eux se propage de haut en bas. Dans la chambre à combustible, les zones de combustion sont séparées par une grille. Du bois de chauffage ou un autre combustible y est chargé. Après l'allumage de la chaudière, une pyrolyse se produit dans la partie supérieure du four et les fumées descendent dans la chambre inférieure de postcombustion. En chemin, ils chauffent le bois de chauffage en dessous.

Pour surmonter la résistance aérodynamique et stabiliser le tirage, la chambre est équipée d'un ventilateur de soufflage monté sur le dessus de la chaudière - ce processus est appelé "top blast". Certains modèles sont équipés d'un autre ventilateur qui souffle de l'air directement dans la postcombustion, ce qui augmente l'efficacité de la chaudière. La fumée et la vapeur après combustion à travers le conduit de fumée sont évacuées dans la cheminée.

Chaudières à combustion par le bas
Dans ce type d'unités de chauffage, la chambre génératrice de gaz est située en dessous et les gaz de pyrolyse montent sous l'influence de la traction. Pour une combustion durable, ces chaudières nécessitent une hauteur d'au moins 5 mètres.

L'utilisation d'un ventilateur pour les chaudières à chargement par le bas n'est pas nécessaire, car l'air est amené par le registre. L'efficacité des chaudières à basse combustion est inférieure à celle des mines, mais elles ne dépendent pas de la disponibilité de l'électricité.

Échangeur de chaleur et raccordement de la chaudière au système de chauffage

À côté de la chambre de combustion se trouve un échangeur de chaleur à travers lequel circule le caloporteur du système de chauffage. La conception de l'échangeur de chaleur dépend du modèle de l'unité. Des raccords sont fournis pour l'alimentation et l'évacuation de l'eau dans le système. Le raccord d'entrée, à travers lequel l'eau refroidie dans le système de chauffage pénètre dans la chaudière, est situé au bas de l'échangeur de chaleur. Le raccord de sortie est en haut. De l'eau, mieux distillée, ou de l'antigel peut être utilisé comme liquide de refroidissement.

Les générateurs de gaz à combustion longue peuvent fonctionner dans des systèmes à circulation naturelle ou forcée. Lors du choix d'une chaudière, il est nécessaire de coordonner les volumes de l'échangeur de chaleur et du caloporteur nécessaires pour remplir le système de chauffage. Le système est équipé d'un vase d'expansion et d'une circulation forcée - d'une pompe installée immédiatement avant d'entrer dans la chaudière.

Pour stabiliser la température dans le système de chauffage, il est également recommandé d'installer un accumulateur de chaleur - un réservoir de stockage, qui sera un lien intermédiaire entre la chaudière et les appareils de chauffage. Dans le même temps, pendant les pauses dans le four de la chaudière, le système ne refroidira pas de plus de 10 à 15 degrés.
L'eau à l'entrée de l'échangeur de chaleur doit avoir une température spécifiée par le fabricant, généralement de 60 degrés Celsius. Pour maintenir cette température, les systèmes sont équipés d'un tuyau de mélange d'eau chaude. Dans les systèmes à circulation forcée, en cas de coupure de courant soudaine, une dérivation doit également être prévue pour contourner la pompe de circulation.

Un certain nombre de modèles de générateurs de gaz à pyrolyse, en plus du chauffage, peuvent également être connectés au circuit ECS, ces chaudières sont appelées chaudières à double circuit. Il est pratique que l'unité soit autorisée à fonctionner avec le système de chauffage éteint, uniquement pour l'eau de chauffage, ce qui lui permettra d'être utilisée en été. En règle générale, ces modèles sont équipés d'éléments chauffants supplémentaires intégrés à l'échangeur de chaleur.

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Et si vous êtes intéressé par les méthodes non standard de chauffage d'une maison, nous vous conseillons de vous familiariser avec les principes de fonctionnement des pompes à chaleur: https://website/obogrevateli/teplovye-nasosy-princip-dejstviya.html

Matériau du boîtier

Les chaudières à combustibles solides à combustion longue ont généralement un corps en acier d'une épaisseur de 3 à 8 mm.

Mais certains fabricants proposent des chaudières en fonte, qui présentent plusieurs avantages :
• la fonte a une résistance à la corrosion accrue par rapport à l'acier, la corrosion à basse température n'est pas terrible pour les chaudières en fonte;
• les chaudières en fonte avec un échangeur de chaleur forgé n'ont pas de soudures, dans lesquelles la destruction de l'acier commence le plus souvent;
• les parois plus épaisses des unités en fonte ne sont pas sujettes à l'épuisement et à la déformation ;
• grâce à leur plus grande épaisseur, ils ne refroidissent pas plus longtemps, ce qui permet de maintenir la température dans l'installation lors d'une pause pour le nettoyage de la chaudière.

Les modèles en fonte présentent également des inconvénients :
• ils sont beaucoup plus lourds, 2 à 2,5 fois ;
• le prix est supérieur à celui de l'acier, d'environ 50 à 70 %.

Besoins en carburant

La plupart des modèles modernes de chaudières à pyrolyse sont équipés d'un contrôle automatique du mode de combustion. La durée de combustion dépend du type de combustible. En règle générale, lors de la combustion avec du bois de chauffage sec, le générateur de gaz peut fonctionner sur une charge jusqu'à 12 heures et sur du charbon pendant environ une journée. L'utilisation de sciure, copeaux, déchets de menuiserie réduit quelque peu le temps de combustion sans rechargement.

Le bois de chauffage doit être sec, avec une teneur en humidité ne dépassant pas 16 %. Lors de l'utilisation de granulés ou de briquettes, cette humidité est garantie par le fabricant; le bois de chauffage doit être séché à l'ombre pendant au moins un an.

Avantages et inconvénients

Par rapport aux autres appareils de chauffage à combustible solide, les chaudières à pyrolyse présentent de nombreux avantages :
• combustion complète du combustible et, par conséquent, économie de bois de chauffage, réduction de la quantité de cendres et de suie;
• sécurité incendie - la chambre à combustible est scellée et la cheminée ne chauffe pas à des températures dangereuses;
• long travail sur une seule charge - il n'est pas nécessaire de surveiller en permanence le niveau de bois de chauffage et de le mettre;
• régulation automatique du mode de combustion grâce aux ventilateurs qui forment le tirage et l'apport d'air ;
• l'utilisation de bois de chauffage de grand diamètre et de grande longueur.

Cependant, ils ne sont pas sans inconvénients, dont la plupart sont résolus par une installation et un fonctionnement corrects :
• les chaudières à pyrolyse ont un prix assez élevé par rapport aux chaudières à combustible solide classiques ;
• en raison du besoin de ventilateurs, ils sont volatils et, dans les endroits où les pannes de courant sont fréquentes, il est nécessaire de fournir une source d'alimentation supplémentaire, telle qu'un générateur;
• du bois de chauffage sec est nécessaire pour un fonctionnement efficace, sinon il y aura trop de vapeur d'eau dans les gaz de pyrolyse, ce qui entraînera leur combustion incomplète, une efficacité réduite et même l'extinction de la chaudière;
• la chaudière doit être chargée à la puissance nominale, sinon la température de la fumée diminuera, de la condensation commencera à se former sur les parois de la chambre de combustion et de la cheminée, ce qui entraînera leur contamination par la suie et la corrosion;
• la disposition correcte du système de chauffage connecté est requise - à l'entrée de l'enveloppe de la chaudière, la température du caloporteur ne doit pas être inférieure à 60 degrés Celsius afin d'éviter la condensation et la corrosion à basse température.

Aperçu des modèles et des prix

Il est parfois difficile pour un acheteur de comprendre la vaste gamme d'unités de chauffage, il est donc logique de considérer les modèles les plus populaires de chaudières à gaz.

Four Buleryan avec circuit d'eau

Les fours Buleryan ont depuis longtemps gagné la confiance et la popularité de l'acheteur en raison de leur taille compacte et de leur rendement élevé. Buleryan selon le type de combustion du combustible est un four générateur de gaz. Sa chambre à combustible en forme de tonneau est divisée horizontalement en deux parties : la pyrolyse se produit dans la partie inférieure et la postcombustion des gaz se produit dans la partie supérieure. Le débit d'air est contrôlé par un registre sur la porte.

Vidéo : fonctionnement du four Buleryan

La conception traditionnelle du buleryan consiste à chauffer une ou plusieurs pièces à l'aide de l'air chauffé par les parois du four et acheminé dans différentes pièces par des conduits d'air. Cependant, ces dernières années, des fours buleryan-aqua équipés d'un circuit d'eau sont apparus. Il occupe environ 70% de la surface du corps et évacue efficacement la chaleur des parois de la chambre vers le système de chauffage.

Avantages du four Buleryan avec un circuit d'eau :

• taux de chauffage élevé du système de chauffage;
• transfert de chaleur uniforme, les changements brusques de température de l'eau et l'ébullition sont exclus, le buleryan peut être utilisé dans les systèmes à circulation naturelle;
• le four lui-même est compact et facile à installer ;
• le prix du buleryan est inférieur à celui des chaudières à pyrolyse ;
• Une large gamme de modèles de différentes puissances vous permet de choisir un radiateur pour n'importe quelle pièce.

Le fonctionnement du four implique le respect de certaines exigences:

• le bois de chauffage doit être sec, l'utilisation de granulés et de briquettes est autorisée;
• La cheminée de la fournaise doit créer un bon tirage et comporter des éléments de nettoyage, car les gaz de combustion dans la fournaise ne brûlent souvent pas complètement et la suie se dépose sur les parois du tuyau.

Le prix des fours Buleryan-aqua, en fonction de la capacité, varie de 16 à 46 000 roubles.

Chaudières à pyrolyse "Trajan"

Les chaudières de la société Trayan, avec la main légère des acheteurs, ont reçu le nom non officiel de cheval de Troie. Ce sont des générateurs de gaz à chargement par le bas et une puissance de 10 à 30 kW, selon la modification. Le boîtier est en acier, dans sa partie frontale se trouvent une porte de chargement, ainsi qu'un amortisseur de cendrier et une porte de nettoyage de la chambre de postcombustion.

Dans la partie supérieure du corps, il y a un tuyau de fumée, un raccord pour connecter le tuyau de sortie du système de chauffage et un régulateur de tirage mécanique relié au registre du cendrier par une chaîne. Le raccord d'entrée est situé à l'arrière de la chaudière.

Avantages de la chaudière :

• productivité élevée avec une faible consommation de bois de chauffage;
• non-volatilité - il n'y a pas de ventilateurs dans la chaudière ;
• l'unité est équipée d'un circuit d'urgence intégré pour éviter l'ébullition et les coups de bélier dans le système ;
• Trojan peut être équipé d'un élément chauffant électrique supplémentaire pour maintenir la température dans le système pendant les pauses dans le four.

Ci-dessous une vidéo détaillée: chaudière "Troyan"

Le prix des chaudières Troyan, selon le modèle, est de 45 à 70 mille roubles.

Chaudière minière Stropuwa

L'un des représentants les plus populaires des générateurs de gaz à chargement par le haut, puissance de la chaudière de 8 à 40 kW. Il a un corps cylindrique, à l'intérieur duquel est placé un foyer cylindrique. L'espace entier entre le corps et le foyer est une chemise d'eau. Le combustible est chargé par une porte située dans le tiers supérieur de la chaudière. Ci-dessous se trouve un cendrier pour nettoyer la chambre.

L'air nécessaire à la combustion est fourni par un tuyau télescopique directement à la couche supérieure de bois de chauffage. Le registre est régulé par un élément bimétallique. Lors de la combustion et de l'abaissement du bois de chauffage, le tuyau augmente progressivement. Après la fin de la chambre de combustion, le tuyau est soulevé par un câble spécial.

Avantages des chaudières Stropuva :

• mode de combustion longue sans chargement - jusqu'à 5 jours lors de l'utilisation de charbon;
• haute efficacité - jusqu'à 90%;
• sécurité - en cas de surchauffe, la chaudière n'explosera pas, une déformation possible des parois se produit à l'intérieur de la chaudière, ce qui évitera les fuites et les brûlures;
• indépendance de l'alimentation électrique - le réglage est effectué mécaniquement;
• dimensions compactes même pour les chaudières de grande puissance.

Vidéo : chaudières de type mine Stropuva

Les chaudières à combustion longue sont un nouveau mot dans la production d'unités de chauffage. Leur conception est constamment améliorée, tout en augmentant l'efficacité, en augmentant la sécurité et la facilité d'utilisation, et le prix devient plus abordable. Installer une chaudière à pyrolyse chez un particulier est un pas vers le confort et les économies.

Contenu

1. Schéma et disposition de la chaudière à pyrolyse
2. Le principe de fonctionnement du dispositif de chauffage par pyrolyse
3. Avantages et inconvénients des chaudières à pyrolyse
4. Installation et installation de chaudières à pyrolyse

Introduction

Chaque propriétaire d'une maison privée, choisissant une chaudière à combustible solide, veut sans aucun doute faire le meilleur choix. L'un des principaux critères auxquels tous les acheteurs, sans exception, prêtent attention est la rentabilité. Parmi toute la variété d'appareils sur le marché russe, il existe une variété qui utilise une méthode spéciale de combustion - les chaudières à pyrolyse à combustion longue. Essayons de comprendre comment fonctionne une telle chaudière et comment elle fonctionne, et considérons également ses principaux avantages et inconvénients.

Schéma et disposition de la chaudière à pyrolyse

L'essence de la pyrolyse peut être expliquée à l'aide de l'exemple d'une chaudière à bois à combustion longue. Sous l'influence des températures élevées dans le four (environ 450 degrés Celsius), le bois se décompose en un composant solide et gazeux. Par la suite, chacun de ces composants est brûlé séparément. Les appareils de chauffage de ce type sont également appelés générateurs de gaz et la méthode elle-même est appelée méthode de distillation sèche. Grâce à cette technologie, on obtient une meilleure efficacité et une consommation de bois de chauffage inférieure à celle obtenue avec la méthode classique, mais le prix de l'appareil augmente considérablement.

Les principaux types de combustibles pour les chaudières à combustion longue utilisant la méthode de pyrolyse sont : le bois, le charbon, la tourbe, la sciure de bois, les granulés. Les principaux besoins en carburant sont les suivants :

• dimensions limitées

  Les dimensions du signet ne doivent pas être supérieures à la taille du foyer. Dans le cas des bûches de bois, leur longueur est généralement limitée à 40 cm et leur diamètre à 20 cm.

• faible taux d'humidité

  Pour obtenir un rendement élevé, ainsi que pour prolonger la durée de vie de la chaudière, il est nécessaire que la teneur en humidité du combustible utilisé ne dépasse pas 20%.

Photo 1 : Système d'alimentation automatique des granulés dans la chaudière à pyrolyse

Selon le type de combustible utilisé, tous les types de chaudières à pyrolyse peuvent être divisés en :

• chauffage au bois

  Structurellement, conçu pour travailler le bois. C'est sur ce carburant qu'ils donnent le meilleur rendement. Le modèle le plus célèbre de ce type est

• charbon

  Le principal type de combustible est le lignite ou le coke.

• pastille

  Ces chaudières fonctionnent avec des granulés - des granulés de combustible pressés à partir de déchets de menuiserie.

• combiné (ou universel)

  Ils peuvent fonctionner avec n'importe lequel des types de carburant ci-dessus. L'efficacité des chaudières universelles à combustion longue est généralement inférieure à celles conçues pour un type de combustible spécifique.

Photo 2 : Le dispositif d'une chaudière à pyrolyse au bois

En fonction du nombre de contours contenus dans le dessin, ils distinguent:

• boucle simple

  La chaudière à eau chaude contient un circuit qui sert à chauffer la maison.

• double circuit

  La conception prévoit un circuit supplémentaire pour fournir de l'eau chaude.

Vous trouverez ci-dessous un schéma d'une chaudière à pyrolyse, en regardant lequel nous analyserons son dispositif. Une chaudière de chauffage domestique à combustion longue se compose généralement des éléments principaux suivants :

Photo 3 : Schéma de conception de la chaudière à pyrolyse

• Dispositif de contrôle

  L'unité de contrôle automatique de la chaudière est conçue pour régler différents modes de fonctionnement de la chaudière. Cet appareil vous permet de contrôler divers paramètres de l'appareil de chauffage.

• Cadre

  Le cadre extérieur est en acier et recouvert d'une peinture spéciale résistante à la chaleur et à l'usure. L'utilisation de peintures spéciales dans les chaudières de chauffage est dictée par les conditions de leur fonctionnement et leurs conditions de température.

• isolation thermique

  Pour réduire les déperditions thermiques de la chaudière à pyrolyse, celle-ci est isolée thermiquement. Comme matériaux d'isolation thermique, des dalles de mullite-silice, de l'amiante, de la diatomite et de la chaux sont utilisées.

• Dispositif d'ébullition de la chaudière

  Cet appareil vous permet de maintenir la température de la chaudière dans les limites requises. Faire bouillir la chaudière est très dangereux et peut entraîner une panne de la chaudière et, dans certains cas, une explosion.

• échangeur de chaleur

  L'échangeur de chaleur est un récipient en fonte ou en acier rempli d'un liquide de refroidissement. Dans ses parties supérieure et inférieure, des vannes sont équipées pour connecter les conduites d'alimentation et de retour du système de chauffage. Pendant la combustion, le liquide de refroidissement à l'intérieur de l'échangeur de chaleur se réchauffe et circule dans le système de chauffage.

• Chambre de chargement

  La chambre de chargement (gazéification ou four) est un compartiment dans lequel le combustible solide est chargé. Après le chargement et l'allumage du combustible, l'apport d'air primaire est réduit. Le processus de combustion ralentit et le carburant commence à couver lentement, libérant du gaz de pyrolyse. La température à laquelle cette procédure a lieu est d'environ 450C. Le mélange gazeux résultant est injecté dans le compartiment suivant, appelé chambre de combustion.

• La chambre de combustion

  Dans la chambre de combustion, un mélange de gaz de bois et d'air secondaire est brûlé. L'alimentation de ce mélange s'effectue en force depuis le compartiment de gazéification. Le processus de combustion a lieu à une température de 1100C.

• Connexion de la ligne d'alimentation

  Le tuyau d'alimentation est utilisé pour fournir de l'eau chaude de la chaudière au système de chauffage.

• grille

  La grille est une grille en fonte ou en acier située entre les chambres de chargement et de combustion. La gazéification du combustible solide s'y déroule et du gaz de pyrolyse est également injecté à travers les trous de celui-ci dans la chambre de combustion située en dessous.

• Tuyau de cheminée

  La cheminée représente le canal d'évacuation des produits gazeux de la combustion. La longueur et la section de la cheminée doivent dépendre de la capacité de la chaudière.

• Ventilateur de cheminée

  Comme la plupart utilisent le soufflage par le haut, il est nécessaire d'utiliser le tirage forcé avec un ventilateur ou un extracteur de fumée.

• Vanne d'air primaire

  L'air primaire est conçu pour préchauffer le combustible et démarrer le processus de pyrolyse.

• Vanne d'air secondaire

  L'air secondaire est nécessaire pour la postcombustion des gaz de pyrolyse dans la chambre de combustion.

• Connexion de la ligne de retour

  Par le tuyau de retour, le liquide de refroidissement du système de chauffage retourne au réchauffeur.

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Le principe de fonctionnement du dispositif de chauffage par pyrolyse

Alors, comment fonctionne une chaudière à pyrolyse ? Regardons le schéma étape par étape de son fonctionnement en utilisant l'exemple d'une chaudière à pyrolyse au charbon:

Étape 1:

Le combustible solide est chargé dans le four, dans notre cas du charbon. La chaudière est allumée et la porte de la chambre de combustion se ferme hermétiquement. Étant donné que l'alimentation en air primaire est limitée, le processus de combustion lente et la libération de gaz de pyrolyse commencent. La durée de combustion peut être contrôlée en ajustant l'apport d'air primaire.

Photo 4 : Fonctionnement d'une chaudière à charbon à pyrolyse

Étape 2 :

Un mélange de gaz de pyrolyse et d'air primaire est forcé dans la chambre de combustion à travers les trous de la grille. De l'air secondaire y est également amené pour assurer l'intensité de la combustion. Il s'agit d'un processus de combustion d'un mélange de gaz de pyrolyse et d'air secondaire à haute température. L'énergie thermique qui en résulte chauffe le liquide de refroidissement à l'intérieur de l'échangeur de chaleur.

Photo 5 : Fonctionnement du système de postcombustion des gaz de pyrolyse

Étape 3 :

À travers le conduit de gaz, au moyen d'un tirage forcé à l'aide d'un extracteur de fumée, les produits gazeux de la combustion sont évacués dans l'atmosphère. Il convient de noter en particulier que les gaz d'échappement formés à la suite de la combustion par pyrolyse contiennent une quantité minimale d'impuretés nocives. La plupart des gaz de combustion sont de la vapeur d'eau et du dioxyde de carbone.

Comme vous pouvez le voir, le principe de fonctionnement de la chaudière à pyrolyse est un peu plus compliqué que le traditionnel. C'est pourquoi leur coût est généralement 2 fois plus élevé. Avant de décider quelle chaudière à pyrolyse ou classique acheter, examinons les avantages et les inconvénients des chaudières à combustion à pyrolyse.

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Avantages et inconvénients des chaudières à pyrolyse

L'utilisation de la technologie de pyrolyse présente à la fois des avantages et des inconvénients. Les principaux avantages des chaudières à combustion longue de type pyrolyse sont :

• Durée de combustion

• Augmentation de l'économie

  Lors de l'utilisation de la combustion par pyrolyse, le combustible solide brûle beaucoup mieux. Pour obtenir la même quantité de chaleur lors de l'utilisation de la pyrolyse, il faut moins de combustible qu'avec la combustion traditionnelle.

• Haute efficacité

  L'efficacité lors de l'utilisation de la pyrolyse est beaucoup plus élevée. La plage de valeurs d'efficacité des chaudières à pyrolyse est de 85 à 92%.

• Respect de l'environnement

  Dans la composition des gaz à la sortie de la chaudière de type pyrolyse, les impuretés nocives sont presque totalement absentes. La majeure partie des gaz d'échappement est constituée de vapeur d'eau et de dioxyde de carbone.

• Possibilité de réglage

  Le processus de génération de gaz est facilement réglable. Par conséquent, le plus souvent, les chaudières à pyrolyse sont automatiques. Le réglage de l'intensité de la combustion permet de s'adapter aux besoins du système de chauffage.

Photo 6 : Chaudière domestique automatique au gaz

En plus des avantages que nous avons examinés, ils présentent également un certain nombre d'inconvénients. Regardons-les de plus près :

• Dépendance énergétique

  La caractéristique de conception de la chaudière à pyrolyse est que l'alimentation en air primaire et secondaire, ainsi que le tirage, s'effectue de manière forcée à l'aide de ventilateurs nécessitant de l'électricité. Cependant, il existe aussi des modèles à tirage naturel non volatil, mais ils sont assez rares.

• Nécessite une foule à faible humidité

  La méthode de génération de gaz est très fantaisiste pour la teneur en humidité du combustible solide. Plus le carburant utilisé est sec, mieux c'est. Humidité recommandée pas plus de 20%

• Téléchargement complet requis

  Avec une petite quantité de combustible, les chaudières à pyrolyse commencent à brûler de manière instable. Par conséquent, il est recommandé de ne pas charger moins de 30 à 50 % du taux recommandé par le fabricant.

• La complexité de l'alimentation automatique en carburant

  Pour les chaudières à pyrolyse du bois, il est difficile d'organiser un approvisionnement automatique en combustible en raison de la taille importante des bûches. Il est possible de fabriquer une chaudière à charbon automatique à combustion longue uniquement si la taille des fractions de charbon est uniforme.

• Prix ​​élevé

  Le coût élevé des chaudières à gaz à combustion longue est l'un de leurs inconvénients les plus importants. L'achat d'une telle chaudière peut coûter 1,5 à 2 fois plus cher que des appareils de puissance similaire, mais utilisant la méthode de combustion traditionnelle.

Pour plus d'informations sur les réchauffeurs de type pyrolyse, leurs avantages et inconvénients, voir la vidéo :

La pyrolyse est largement utilisée dans différentes industries. Ce processus chimique est en demande et pour le chauffage des zones résidentielles.

La pyrolyse se produit avec tout type de matières premières solides :

• Bois de chauffage.
• Petites branches ou sciure de bois.
• Briquettes.
• Tourbe.
• Charbon marron.
• Pellets.
• Du Coca.

Cependant, l'unité de pyrolyse la plus efficace fonctionne avec un combustible à forte teneur en matières volatiles - le bois. 80-100 mm d'épaisseur. Avec eux, des pellets ou des déchets de bois sont utilisés.

Attention! Il est déconseillé d'utiliser uniquement de la sciure ou des granulés - la chaudière ne produit pas de chaleur avec eux ou il l'efficacité est réduite au minimum.

Chaudière à pyrolyse: qu'est-ce que cela signifie, son appareil

Concevoir chaudière à pyrolyse comme suit:

1. Cheminée.
2. Bloc de contrôle.
3. Bunker de chargement.
4. Buse.
5. La chambre de combustion.
6. Échangeur de chaleur.

La chaudière de chauffage basée sur la pyrolyse est une unité à deux chambres - c'est sa caractéristique. La réaction chimique principale dans ces chambres est :

1. Chambre de chargement ou chambre de gazéification. Ici, il y a une décomposition thermique préliminaire des matières premières. La matière organique sous l'influence de températures élevées se transforme en un gaz combustible. Pour maintenir la combustion lente, l'air primaire est dirigé dans la chambre. Brûler à température 300-800°C.

Photo 1. Chambre de chargement de combustible dans une chaudière à pyrolyse. La décoration intérieure est en briques réfractaires.

1. La chambre de combustion. Après la combustion lente, l'air et le gaz libérés entrent ici. Ici, le gaz résultant brûle comme du gaz naturel ordinaire. Température en moyenne 1200°C. C'est à ce stade que se dégage une grande quantité de chaleur, nécessaire au chauffage. Dans le même temps, il existe une forte résistance aérodynamique, donc un tirage forcé est nécessaire, dont le rôle est joué par un extracteur de fumée.

Deux espaces entre les chambres divise la grille dans lequel le carburant est chargé. Là, il est incendié et l'extracteur de fumée est démarré. La grille empêche la chaleur de s'échapper de la chambre de chargement supérieure et fournit un léger flux d'air primaire.

Fours à pyrolyse équipé d'interrupteurs de traction qui enflamme le carburant. Ainsi, au début de l'allumage, la chaudière fonctionne comme un appareil à combustion directe, et après fermeture de la vanne, elle passe en pyrolyse.

Types d'appareils de pyrolyse, caractéristiques

Les chaudières à pyrolyse diffèrent par leur structure. Oui il y en a:

• Chambre du brûleur sur le dessus. Se produit rarement. Les avantages de la conception sont que les gaz de combustion passent librement dans la post-combustion et, après avoir brûlé, ils pénètrent immédiatement dans la cheminée pour un refroidissement supplémentaire. Parmi les inconvénients, l'emplacement du système de fumée n'est pas économique, car initialement plus de consommables sont nécessaires pour la fabrication d'une telle conception.

Photo 2. Chaudière à pyrolyse avec postcombustion inférieure. Les flèches indiquent les composants de l'appareil.

• Chambre du brûleur par le bas. Le type de construction le plus courant et le plus confortable. Il est pratique pour l'utilisateur de poser du bois de chauffage, car la caméra n'est pas sur le sol. Et aussi la chambre a une sortie directe vers la cheminée inférieure, et de là vers la cheminée. Cependant, cette conception a aussi ses inconvénients. Ainsi, les cendres du compartiment de chargement obstruent la deuxième chambre, elle est donc nettoyée plus souvent. De plus, il est nécessaire de prévoir une traction renforcée pour que la fumée descende.

Ainsi que les chaudières à pyrolyse diffèrent par le type de traction utilisé :

1. Tirage naturel. Pas besoin d'électricien. Cependant, le fonctionnement nécessite une cheminée assez haute avec un tirage naturel puissant, ce qui coûtera cher.
2. Boost et traction forcés. La chaudière devient volatile, cependant, la vitesse d'entrée en mode augmente. Une telle unité est équipée de ventilateurs et d'extracteurs de fumée, qui sont contrôlés par l'automatisation - la dépendance aux conditions météorologiques disparaît complètement et l'efficacité de la combustion augmente. Ce type de foyer peut fonctionner avec une efficacité maximale pendant 4-5 heures, et ça 20% de plus qu'une chaudière à tirage naturel.

Il existe deux types de chauffage appareils de pyrolyse :

• Pour le chauffage de l'eau. L'eau agit comme un caloporteur, qui est chauffé dans un échangeur de chaleur, puis versé à travers des tuyaux dans des radiateurs. La température est maintenue par une circulation constante.
• Pour le chauffage de l'air.À la maison, il est beaucoup moins utilisé. Souvent utilisé pour le chauffage des dépendances ou dans les industries. L'énergie thermique est distribuée dans la pièce à l'aide de masses d'air chaud. Ils sont chauffés à la suite de la combustion de matières premières. La chaleur est distribuée à travers des tuyaux et des soufflantes en aluminium. Un tel système est contrôlé par automatisation, de sorte que le propriétaire peut facilement le configurer en fonction de ses besoins.

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Comment choisir un tel appareil

Lors du choix d'une unité basée sur la pyrolyse faites attention à ses principales caractéristiques :

Qualité du boîtier. Auparavant, le corps du foyer était principalement en fonte.

Désormais, les fabricants produisent un corps entièrement soudé en tôle.

L'essentiel ici est son épaisseur.

Cela dépend de la puissance de la chaudière :

• 15-65kW : structures internes 5 millimètres, Extérieur - 4mm;
• 75-110 kW : interne - 6 millimètres, externe - 5 millimètres ;
• 135-195 kW :à l'intérieur - 8 millimètresà l'extérieur - 6mm;
• 200 kW ou plus : composants internes - 10 millimètres, Extérieur - 8 millimètres.

Du pouvoir. Cet indicateur dépend de la surface chauffée. Il existe de nombreuses méthodes pour déterminer la puissance. Le plus simple et le meilleur d'entre eux est de prendre comme base 1 kW par 10 mètres carrés zone chauffée.

Les experts recommandent l'unité avec 10% de réserve de marche. Ainsi, pour le placement sur 120 mètres carrés chaudière appropriée pour 16kW. Si la superficie du territoire 160 mètres carrés, la puissance de l'appareil doit être d'au moins 18kW, et ainsi de suite de la même manière.

Référence. Si la hauteur des plafonds de la pièce chauffée dépasse 3m, pour chaque compteur supplémentaire, la puissance de la chaudière s'ajoute de 1 à 3 %.

Efficacité énergétique. Indique le rapport entre la chaleur utile consommée et le volume de matières premières consommées. Cet indicateur dépend principalement du carburant. Ainsi, pour un chauffage efficace, seuls des consommables secs sont nécessaires.

Cependant, ils tiennent également compte du volume de la chambre de chargement, qui contient du bois de chauffage jusqu'à 60-65 cm. Outre, les deux caméras couvrir avec un spécial une couche de béton céramique- il maintient la bonne température à l'intérieur. En conséquence, le carburant est brûlé mieux et plus efficacement.

Important! La chaudière optimale est celle qui fournit au moins 10 heures continues de combustion matières premières et sert sans interruption pour 20 ans.

Prix. Les chaudières à pyrolyse sont plus chères que les autres types de chaudières de chauffage. Cependant, il existe également des options ici. Oui, domestique 2 à 3 fois moins cher importés, et en termes de caractéristiques, ils ne sont pas inférieurs à leurs homologues étrangers.

Avantages de l'utilisation

• durée de combustion.

Après un signet, un tel appareil fonctionne sans problème. jusqu'à 12 heures, c'est-à-dire que vous devez le charger 2 fois moins que les autres chaudières à combustible solide.

Cependant, tout dépend du type : un foyer ordinaire avec du bois de chauffage fonctionne de l'ordre de 4 heures et avec combustion supérieure - en moyenne 30 heures sur bois et 5-7 jours sur charbon.

Cet effet est fourni grâce au processus de combustion contrôlé. Dans de nombreux modèles modernes, régulation automatique du travail. La durée de combustion dépend également du volume habitable, de la température de l'air dans la pièce et dans la rue, de la conception de l'appareil et de sa puissance.

• Efficacité 85—90%.

• Combustion complète des matières premières.

Moins de consommation de matières premières moins souvent, il est nécessaire de nettoyer les conduits de gaz et le cendrier.

• Respect de l'environnement.

Dégagement de bois fumant ou de combustibles similaires 3 fois moins de substances nocives que dans les autres chaudières à combustible solide. De plus, les émissions nocives dans l'atmosphère sont minimisées par la température élevée dans la chambre supérieure.

• Rentabilité.

Même le gros bois de chauffage non coupé convient à la combustion. De plus, la combustion à double chambre réduit l'excès d'air dans les gaz de combustion, ce qui améliore également l'économie. Comparé à d'autres types de chaudières à combustible solide, l'efficacité des unités de pyrolyse est plus élevée de 5 à 8 %.

Les moins

1. Dépendance énergétique. Le plus souvent, ces chaudières ne peuvent pas fonctionner sans aspirateur de fumée. Le tirage forcé nécessite un système avec un générateur. Le ventilateur consomme de l'électricité en quantité d'au moins 80-100 W.
2. Prix ​​élevé. Moyen 1,5 à 2 fois plus cher autres types.
3. Sensibilité à l'humidité du carburant. Séchage maximum requis. Oui, brûlant 1 kg bois de chauffage de 20% l'humidité, la puissance de l'équipement sera 4kW. Si vous prenez 1 kg bois de chauffage de 50% humidité, la puissance diminue 2 fois et tout réussir 2kW.
4. Fonctionnement instable de l'unité à faible charge (inférieure à 50 %), la croissance du goudron dans la sortie de gaz.
5. Grandes dimensions matériel de pyrolyse.
6. Les chaudières à pyrolyse sont exclusivement à circuit unique. Pour chauffer l'eau pour les besoins domestiques, vous aurez besoin d'une unité séparée.
7. Impossible d'automatiser le processus de chargement du carburant- chargé exclusivement manuellement.

Utilisation en toute sécurité

Le fonctionnement de la chaudière à pyrolyse signifie travailler aux températures les plus élevées possibles. Par conséquent, chaque fabricant impose des exigences élevées à l'installation et au fonctionnement des équipements.

L'installation est effectuée par une personne qualifiée. La chaudière est située dans une pièce séparée avec une bonne ventilation, une cheminée est installée sur l'unité.

Tenez également compte les règles de fonctionnement suivantes :

• En l'absence d'un tirage suffisant ou du caloporteur nécessaire, la chaudière ne doit pas fonctionner.
• Il est interdit de faire confiance à des enfants ou à toute personne non autorisée pour charger et allumer l'équipement.
• La température de l'eau de la canalisation traversant la chaudière, ne doit pas dépasser 95 °C. Si l'indicateur est dépassé, la flamme dans la chambre de l'appareil est temporairement affaiblie par du sable. Parallèlement à cela, tous les registres de cheminée possibles sont ouverts.
• La chaudière devient très chaude pendant le fonctionnement, il ne doit donc pas y avoir de matériaux et d'objets inflammables à proximité.
• Il est strictement interdit de modifier la conception de la chaudière et de l'utiliser à d'autres fins.

Photo de chaudières à pyrolyse

Photo 3. Chaudière à pyrolyse installée à la maison. Le bois de chauffage pour le petit bois est stocké à côté.

Photo 4. Chaudière à pyrolyse du fabricant Viessmann. L'appareil est équipé d'une commande électronique.

Photo 5. La chaudière à pyrolyse avec un type de charge de combustible inférieur est assez grande.

Vidéo utile

Regardez une vidéo qui montre le fonctionnement d'une chaudière à pyrolyse, explique comment la chauffer.

conclusions

Chaudière à pyrolyse - bonne alternative aux appareils à combustion directe. Cependant, certains experts recommandent d'acheter un équipement de pyrolyse comme source de chaleur de secours avec une chaudière électrique ou à gaz. Si vous installez toujours la pyrolyse comme générateur de chaleur principal, vous aurez besoin d'une conception compétente et de spécialistes hautement qualifiés pour l'installation.