يمكن دائمًا تعويض عدم وجود فرن للفحم أو الكهرباء في المنزل بمساعدة الوقود الطبيعي الطبيعي - الحطب. علاوة على ذلك ، سيكون هذا المورد أرخص بكثير مقارنة بالغاز الطبيعي باهظ الثمن. هذا هو السبب في أن العديد من المالكين يرفضون اليوم الأساليب الحديثة للتدفئة ويبحثون عن مصادر حرارة بديلة. في هذه الحالات ، يمكن أن ينقذ تصميم مثل غلاية الانحلال الحراري. من الممكن تمامًا صنع مثل هذه المعدات بيديك ، ولكن يجب أولاً التفكير بمزيد من التفصيل في ماهية هذا الجهاز وكيف يعمل.
المفهوم العام للانحلال الحراري
مبدأ غلاية الانحلال الحراري هو التحلل الحراري للمواد التي لها تركيبة كيميائية معقدة ، مع عدم الدخول في مركبات مع أي كواشف أخرى. هذا يعني أن جزيئات عنصر معين تنقسم إلى أجزاء أولية وأخف وزناً. تسمى هذه الظاهرة الانحلال الحراري
هذا المخطط قابل للتطبيق على نطاق واسع في تلك المنازل الخاصة حيث لا توجد تدفئة ثابتة. من الجدير بالذكر أنيختلف الانحلال الحراري النقي من حيث أن الوقود يتحلل إلى عناصر بدون أكسجين في وعاء خاص ، ثم تدخل الغازات الناتجة إلى المجمع وتستخدم إذا لزم الأمر.
الميزة الكبرى لمثل هذه التركيبات هي أنه يمكنك إضافة مواد للاحتراق مباشرة أثناء تشغيل الجهاز. بالإضافة إلى ذلك ، هذا الجهاز قادر على العمل على أي وقود صلب والحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة لفترة طويلة من الزمن.
تصميم غلاية الاحتراق بالتحلل الحراري
في مثل هذه الأجهزة ، يتكون صندوق النار من جزأين. الأول عبارة عن غرفة تحميل - هنا ، بكمية صغيرة من الأكسجين ، يحترق الوقود ويتحلل حراريًا ، وجميع الغازات المنبعثة في العملية تحترق بالفعل في الجزء الثاني من الجهاز ، الذي يسمى غرفة الاحتراق. يدخل الهواء الثانوي هناك ، وإزالة الحرارة صغيرة جدًا.
تتميز غلاية الانحلال الحراري أيضًا بحقيقة أن الفصل بين جزئيه يتم باستخدام صر مغطى بالقوالب. يتدفق الهواء الوارد عبر الخشب من أعلى إلى أسفل ، وهذه الخاصية هي التي تميز هذا الجهاز عن أجهزة التدفئة المنزلية الأخرى.
تتمتع هذه الغلايات بمقاومة هوائية عالية ، مما يجعل من الضروري وجود سحب قسري ، والذي يتم تنفيذه أحيانًا باستخدام عادم دخان خاص ، وليس مروحة قياسية في مثل هذه الحالات.
مبدأ تشغيل غلاية الانحلال الحراري
كما تعلم المراجليعمل الاحتراق بالتحلل الحراري على مبدأ أن الخشب يتحلل تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة ، ويتحول في النهاية إلى فحم (بقايا صلبة) وخليط متطاير.
بسبب العملية التي تجري في غرفة التحميل ، يتم إطلاق غاز المولد ، والذي يمر عبر فوهة الغلاية ، ويتفاعل مع الهواء الثانوي ويحترق. درجة الحرارة في هذه الحالة هي 1200 درجة مئوية. الخليط المتطاير الناتج عن الإطلاق يعبر الجزء الحراري من المبادل الحراري ، ويتخلى عن طاقته الرئيسية ، ثم يتم إزالته من خلال مدخنة الجهاز.
كلا الغرفتين الداخليتين لهذا الجهاز مغطاة ببطانة خاصة تمنع نفاذ الحريق. هذا يجعل من الممكن زيادة درجة الحرارة داخل الجهاز وخلق الظروف الأكثر ملاءمة وفعالية لحرق الأخشاب.
مزايا المرجل الذي يعمل بالحطب
عند صنع غلاية الانحلال الحراري بيديك ، من المهم أن تتذكر المزايا الرئيسية لهذه المعدات ، والتي تميزها عن الأجهزة المماثلة المستخدمة في التدفئة.
الحجم الكبير لغرفة التحميل والكفاءة العالية تجعل من الممكن الحفاظ على درجة الحرارة المحددة لفترة طويلة إلى حد ما مقارنة بالأجهزة التقليدية. هناك نماذج قادرة تمامًا على العمل لمدة 24 ساعة بإشارة مرجعية واحدة فقط للوقود.
غلايات الانحلال الحراري عمليًا لا تحتاج إلى التنظيف ، لأن عملية الاحتراق لا تشكل السخام ، وكمية الرماد المنتجة قليلة.
منتجات الاحتراق فيتعتبر هذه المعدات أقل ضررًا بالصحة عند مقارنتها بالأجهزة الأخرى ، نظرًا لأن كمية المواد المسببة للسرطان فيها أقل بكثير. يتكون المزيج الناتج في الغالب من ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، وهو من غير المحتمل أن يكون خطراً على صحة الإنسان.
ميزة أخرى لا جدال فيها أن غلاية الانحلال الحراري للمنزل هي القدرة على تنظيم الطاقة على نطاق واسع جدًا (من 30 إلى 100٪). بالإضافة إلى ذلك ، فإن مثل هذا الجهاز له وظيفة إعادة تدوير النفايات دون تلوث الهواء ، مما له تأثير إيجابي على الوضع البيئي والمناخ الداخلي.
الوقود المستخدم في غلايات الاحتراق الحراري
الوقود الأمثل المستخدم لمثل هذه المعدات هو الخشب الذي يبلغ طوله حوالي 400-450 مم وقطره من 100 إلى 250 مم. يمكن أيضًا حرق نشارة الخشب جنبًا إلى جنب مع جذوع الأشجار الصلبة ، ولكن يجب ألا تشغل هذه النفايات أكثر من 30٪ من حجم غرفة التحميل.
من الأفضل استخدام مادة لا يتعدى محتواها الرطوبي 40٪. لن يؤدي ذلك إلى جعل الجهاز أكثر كفاءة فحسب ، بل سيؤدي أيضًا إلى إطالة عمر خدمته. يسهل تفسير هذه الإجراءات الوقائية: 1 كجم من الخشب بمحتوى رطوبة بنسبة 20٪ يطلق طاقة 4 كيلو وات / ساعة ، ومع محتوى رطوبة للمواد الاستهلاكية بنسبة 50٪ ، يمكن أن يوفر نفس الحجم 2 كيلو وات / ساعة فقط.
من هذا يترتب على أن حرارة وكفاءة احتراق الوقود تعتمد بشكل مباشر على كمية الماء الموجودة فيه: فكلما زادت ، زادتستكون النتيجة أسوأ. لذلك ، قبل تحميل الخشب مباشرة ، من المهم التأكد من تجفيفه جيدًا وعدم احتوائه على رطوبة زائدة.
مخططات لإنشاء غلاية الانحلال الحراري
لفهم كمية المواد التي يجب استخدامها أثناء التثبيت ، يوصى بطلب المساعدة من المخططات الخاصة لبناء مثل هذه المعدات. يمكن دائمًا العثور على رسومات مختلفة لمرجل الانحلال الحراري من المتخصصين المشاركين في أعمال مماثلة.
إذن ، الرسم البياني لهذا الجهاز ، كقاعدة عامة ، يعرض موقع الفرن ، والمبادل الحراري ، وكذلك المنطقة التي سيتم توفير المياه فيها.
من المهم جدًا توصيل جميع أجزاء الغلاية بشكل صحيح وفقًا للرسم ، بحيث يعمل الهيكل بأكمله بشكل صحيح وموثوق. لا تنس أن المبرد عبارة عن هواء يمكنه تسخين الغرفة دون أي تكلفة إضافية. تتيح لك هذه الحقيقة توفير جزء كبير من الموارد المالية التي يتم إنفاقها على التدفئة ، خاصةً بالمقارنة مع الهياكل الأخرى لهذا الغرض.
أدوات لصنع غلاية الانحلال الحراري
لإنشاء هذه المعدات بنفسك ، يجب أن يكون لديك مجموعة معينة من المواد المساعدة المتاحة. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري جمع أكبر قدر ممكن من المعلومات حول عملية العمل ، من المواد الاستهلاكية إلى التجميع. بعد ذلك ، يلزم حساب جميع المعلمات بشكل صحيح لتحديد النوع الأمثل.الاحتراق ، مناسب لغرفة معينة ، حيث يمكن أن يكون هناك اثنان منهم: إما مع موقد ذو فتحة أو على شبكة. يمكن دائمًا شراء جميع المواد اللازمة للتثبيت من متاجر البناء المتخصصة ، حيث لا ينبغي أن تكون هناك مشاكل في الاختيار اليوم.
لذا ، يتطلب صنع غلاية الانحلال الحراري الأدوات التالية:
- 4mm ألواح الصلب السميك ؛
- أنبوب حديد بنفس المعلمة ؛
- مجموعة قطب كهربائي ؛
- قضيب دائري بقطر 20 مم ؛
- عدة أنابيب الملف الشخصي ؛
- أجهزة التحكم في درجة الحرارة ؛
- مروحة عينة الطرد المركزي ؛
- حبل الاسبستوس ؛
- طوب شاموت
- براغي وصواميل تعمل كمثبتات.
تجميع يدوي لغلاية الانحلال الحراري
يجب بالضرورة أن تستند خوارزمية الإجراءات للتصنيع المستقل لمثل هذه المعدات إلى رسم مرجل الانحلال الحراري طويل الاحتراق. تتم عملية تجميع هذا الجهاز على عدة مراحل:
- بادئ ذي بدء ، من الضروري قطع الألواح والأنابيب الفولاذية ، وإنشاء فراغات لجسم المرجل وفرنها ومبردها. عند القيام بذلك ، من المهم ألا تنسى معالجة حواف المادة بعجلة طحن ومناطق الخطوط العريضة للحام.
- بعد ذلك جهز كل الادوات المطلوبة لتجميع الجهاز
- ثم يمكنك البدء في عملية إنشاء المجموعة. يتم تمريره وفقًا للمبدأ التالي: يتم وضع الجدار النهائي على طاولة اللحام ، ثم يتم وضعه عليها عن طريقيتم ربط اللحامات الموضعية والوجوه الجانبية والغطاء والقاع بواسطة الفواصل.
- الخطوة التالية هي تركيب فرن الغلاية ، والذي يتم تقديمه داخل النظام بأكمله على شكل أرفف أفقية مغطاة بشبكة. أيضا ، يتم إرفاق أنبوب حلق به ، والذي يؤدي وظيفة إزالة الأوليفينات.
- بعد ذلك ، من الضروري البدء في تجميع أعمدة الترشيح وتبريد الغاز التي تمر عبر جسم الفرن وتبرز قليلاً خارج حدوده. وهي عبارة عن أنابيب مثبتة في ثقوب مسبقة الصنع بالجسم.
- بعد ذلك يجب تركيب الغرفة الثانية للغلاية والتي يجب توصيلها بعمود التبريد. في نفس المرحلة ، يمكنك تثبيت جدار ثانٍ موازٍ للجسم لتسخينه. يتم فصله عن الأول بواسطة قسم.
- تستمر عملية التجميع بتركيب مبادل الهواء و المدخنة
- الخطوة الأخيرة هي تركيب آخر جدار (أمامي) للعلبة مزود بأبواب ونافخات.
هذه الطريقة الخاصة بكيفية صنع غلاية الانحلال الحراري بيديك هي الأكثر إثباتًا وموثوقية ، فهي سريعة وسهلة الاستخدام نسبيًا.
هل يمكن صنع الفرن من البالون؟
في كثير من الأحيان ، يقرر المالكون ، الذين لا يمتلكون المواد اللازمة للتجميع في متناول اليد ، إنشاء غلاية من وسائل مرتجلة. يتم إيلاء اهتمام خاص لخزان الغاز المسال ، والذي له شكل دائري ومناسب في الحجم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سمك جدار هذا الوعاء يلبي المعايير المطلوبة.
لذا لالا ينصح بعمل غلاية الانحلال الحراري من اسطوانة غاز. هذا يرجع في المقام الأول إلى حقيقة أن جسم هذا الجهاز يتكون من الفولاذ القياسي ، والذي لا يتحمل الحرارة والتأثيرات الكيميائية الأخرى حتى في درجة حرارة الغرفة.
ومع ذلك ، يجب ألا تتخلى عن الاسطوانة تمامًا ، حيث يمكن أن تلعب دور خزان تخزين الماء الساخن في منزل خاص صغير ، بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لصغر حجمها ، سيتم إجراء التدفئة بسرعة ، و سيحتفظ الشكل بالحرارة لفترة طويلة حتى عند استخدام أبسط عزل. ولكن إذا قررت استخدام مثل هذه الأسطوانة ، فإن رسومات غلاية الانحلال الحراري ستكون غير ضرورية تمامًا - فمن الأفضل رفض تثبيتها.
ظروف التشغيل المطلوبة
إن تشغيل غلاية الانحلال الحراري ، مثل أي جهاز آخر يعمل عند التعرض للحريق ، يرتبط بالتأكيد ببعض المخاطر. لذلك ، من المهم ليس فقط تجهيز النظام بأكمله بشكل صحيح ، ولكن أيضًا الاهتمام بقواعد السلامة.
لذا ، عند صنع غلاية الانحلال الحراري بيديك ، عليك أن تأخذ في الاعتبار النقاط التالية:
- يجب أن يتم التثبيت حصريًا في المباني غير السكنية ؛
- من المستحسن أن تكون القاعدة الموجودة أسفل المرجل مصنوعة من الخرسانة أو الطوب لتجنب التسخين المفرط للطلاء ؛
- يجب وضع الجهاز بحيث لا يزيد عن 30 سم من الجدران والأشياء في الغرفة ؛
- من المهم تزويد غرفة بغلاية ذات تهوية عالية الجودة بحيث يكونخرجت أبخرة أثناء العملية
بالإضافة إلى ذلك ، من المهم أن نتذكر شيئًا آخر: بعد تركيب الجهاز ، من المهم للغاية عزل المدخنة بالصوف المعدني حتى لا يتراكم القطران والمكثفات داخل الأنبوب.
بديل لغلاية الانحلال الحراري
على الرغم من الطريقة المنظمة بشكل صارم لصنع مثل هذا الجهاز ، وجد بعض المالكين طرقًا لجعله باستخدام مواد أخرى.
وفقًا للكثيرين ، ليس من المنطقي تصميم غلاية بقوة أقل من 15 كيلو واط. لكن في بعض الأحيان لا ترغب في إنشاء مثل هذه العينات الضخمة ، خاصةً إذا كانت مساحة الغرفة صغيرة. لهذه الأغراض ، يوجد خيار لإنشاء فرن الانحلال الحراري ، مشابه في خصائصه وخصائصه الخارجية للغلاية. لا داعي للقلق بشأن تشغيل هذه المعدات ، لأن مبدأ احتراق الوقود فيها مشابه.
لعمل هذه العينة ، ستحتاج إلى مجموعة المواد التالية:
- طوب شاموت
- معجب ؛
- لوح فولاذي بسمك 4 مم تقريبًا ؛
- طوب سيراميك
- أبواب تستخدم للنفخ و غرفة الاحتراق
- قضبان من الحديد الزهر ؛
- ترموستات من نوع الرافعة.
هذا الموقد هو بديل لمرجل الاحتراق بالتحلل الحراري القياسي وهو مناسب تمامًا للتركيب في أي غرفة. إذا كنت تريد توفير المال ، سيصبح مثل هذا الجهاز لا غنى عنه وسيمكنك من تدفئة المبنى بأكمله بجودة عالية ولفترة طويلة.
