Kamna na piliny s dlouhým spalováním: zařízení, princip činnosti a výkresy

Piliny jsou cenově dostupný palivový materiál, který je šetrný k životnímu prostředí, levný, má vysokou tepelnou vodivost a hoří dlouhou dobu. Pro efektivní využití pro vytápění bude zapotřebí speciálně navržené topné zařízení.

Výborným řešením jsou ekonomická kamna na piliny. Je určen pro vytápění skleníků a garáží, technických místností, obytných a hospodářských místností malé plochy. Kromě toho lze takovou jednotku postavit vlastními rukama z dostupných prostředků: železný sud, kus trubky nebo použitý plynový válec.

Jaký je princip fungování kamen na piliny?

Princip fungování dlouho hořící pece na piliny se skládá z následujících hlavních teplotních procesů:

• Akumulace tepla v důsledku doutnajícího dřevěného paliva a odvádění plynu přes něj do kouřovodu.
• Uvolňování tepla z doutnajícího paliva a odvod pyrolýzních plynů do komína vnějším okruhem po jejich úplném vychladnutí.

Pomalé spalování zajišťuje vysoký tepelný výkon topného zařízení, snížení spotřeby paliva a celkového počtu zátěží.

Jedna nálož paliva je dimenzována na 8-10 hodin doutnání s akumulací dostatečného množství tepelné energie. Navíc je taková pec vybavena regulátorem pro dávkování vnitřního objemu vzduchu při procesu spalování.

Po naložení pilin do palivového prostoru se všechny vstupní otvory uzavřou, aby se omezil přítok vzduchu zvenčí. Proces doutnání je doprovázen uvolňováním pyrolýzního plynu, který přispívá k akumulaci velkého množství tepla.

Vlastnosti používání trouby

Provoz pecí na piliny má značné rozdíly od tradičních zařízení na dřevo nebo uhlí. Palivo se nakládá do speciální palivové komory, která je zcela zaplněna až ke komínu. Na pilinovou hmotu se kladou tenké větve, papír nebo hadry namočené v hořlavé směsi. Dále se nainstaluje lis a komora se uzavře víkem.

Po zahájení procesu spalování zůstává klapka v klidu a zařízení se zahřívá až do další dodávky paliva.

Důležité! V kamnech na piliny s dlouhým spalováním nelze palivo přidávat uprostřed procesu. Zařízení se otevře až po úplném vyhoření pilin.

Vlastní spalovací proces začíná ve středu hmoty paliva a poté se přesouvá k obvodu stěn. Jak štěpka doutná, její objem výrazně klesá, což zajišťuje dobu hoření až 10 hodin.

Koeficient prostupu tepla kamen na piliny přímo závisí na průměru a objemu palivové komory. Dlouhé a zúžené konstrukce poskytují rychlý ohřev, zatímco zařízení s velkým průměrem poskytují pomalý ohřev s vysokým tepelným výkonem.

Pozitivní vlastnosti pilinových pecí

Topné jednotky mají řadu pozitivních vlastností:

• Doba spalování s jednou náloží pilin je od 8 do 18 hodin.
• Autonomní provoz bez nutnosti lidského dohledu.
• Ergonomické tělo a nízká hmotnost.
• Vysoký tepelný výkon v krátkém čase.
• Nevyžaduje výstavbu dalšího základu.
• Možnost nakládky různých druhů palivového materiálu – piliny, palivové dříví, štěpky a pelety.
• Trvanlivost, bezpečnost a spolehlivost provozu.
• Úplné spálení paliva a minimální množství popela.
• Snížená emise kouře.
• Snadná montáž doma z dostupných materiálů.
• Dostupné výrobní náklady.
• Lze použít k organizaci dodávky teplé vody a vaření.

Taková domácí kamna prakticky nemají žádné významné nevýhody. Jediným negativním bodem je, že jsou zcela neúčinné pro vytápění velkých ploch.

Dlouho hořící kamna na piliny

Standardní kamna na piliny s dlouhým spalováním mají poměrně jednoduchý a ergonomický design. Zařízení obsahuje následující konstrukční prvky:

• Komora pro nakládání palivového materiálu.
• Dmychadlo pro přívod vzduchu.
• Komínová trubka vybavená klapkou.
• Ochranný kryt.

Minimální sada prvků zajišťuje rychlou výrobu konstrukce pece a hotová pec je ekonomická, bezpečná a spolehlivá.

Charakteristické rysy takových struktur zahrnují následující:

1. Spalování probíhá od horní části topeniště dolů.
2. Rozdělovač vzduchu poskytuje dodatečné teplo. Rozvodná jednotka je napojena na teleskopickou trubku, takže jak palivo doutná, lis vlastní vahou klesá ke dnu komory.
3. Konstrukce nevyžaduje časté odstraňování popela.
4. Úroveň tahu uvnitř kamen je řízena klapkou. Palivo se zapálí s otevřeným pouzdrem, načež se nainstaluje rozdělovač vzduchu a kryt.
5. Řízený přívod směsi vzduchu zajišťuje správné doutnání paliva a dobrý vývin plynu.

Továrně vyrobené analogy pecí jsou vybaveny automatickými systémy řízení spalovacího procesu, ventilátory a dalšími zařízeními. Navíc zajišťují dlouhodobé udržování optimální teploty ohřevu vzduchu bez dodatečného přikládání paliva.

Kotel na piliny na ohřev vody

Často se jako hlavní zdroj tepla v topných systémech používají kotle na piliny nebo dřevní štěpku.

Konstrukčně se dlouho hořící kotel na piliny skládá z následujících funkčních prvků:

• Ve spodní části korpusu je rošt a popelník (přihrádka na sběr popela). Některé modely zařízení v této části jsou připojeny k palivovému stroji.
• Ve střední části je topeniště, ve kterém dochází ke spalování palivového materiálu. Nechybí ani speciální vstupní otvory nebo dmychadlo pro rovnoměrné spalování pilin.
• Topný modul je umístěn nad topeništěm.

Důležité! Automatické pyrolýzní kotle pro autonomní topné systémy jsou určeny k nakládání sypkým dřevním odpadem, existují však modely, které lze topit pouze lisovanými surovinami v peletách.

Moderní modely kotlů jsou vybaveny spolehlivým automatickým řídicím systémem pro sledování tepelných procesů uvnitř zařízení.

Mezi hlavní výhody kotle s dlouhým spalováním patří:

• Možnost nakládání různých paliv: štěpky, pilin nebo lisovaných hoblin.
• Účinnost na úrovni 85-90%.
• Vysoká účinnost ohřevu vzduchu.
• Široké možnosti použití – pro vytápění, zásobování teplou vodou, vaření.

Technologie výroby domácího sporáku na piliny

Domácí verze topných kamen může být vyrobena z velkého kovového nebo litinového sudu bez mechanického poškození nebo stop koroze. V případě potřeby jej lze nahradit:

• S plynovou lahví.
• Ocelový plech.
• S kusem trubky.
• S objemovým hasicím přístrojem.

Kromě toho budou pro montáž vyžadovány následující materiály:

• Řezy trubek, armatury nebo kanály pro nohy.
• Kovové kruhy dle průměru nádoby, do tloušťky 6 mm.
• Kovové dveře (domácí nebo hotové).
• Trubka má průměr 10 cm a je o 20 cm delší než výška hlavně.
• Kouřovod – průměr 10 cm, délka 5,5m.

Potřebná sada nástrojů:

• Úhlová bruska, fréza.
• Svařovací zařízení.
• Kladivo.
• Měřicí nástroje: svinovací metr a úroveň budovy.

Vlastní montáž zařízení se provádí podle připraveného výkresu a zahrnuje následující fáze:

1. Příprava palivové nádrže. Horní část nádoby je odříznuta podle dříve nanesených značek. Obdobným způsobem se odstraní dno, ze kterého lze vyrobit ochranný kryt topného zařízení.
2. Konstrukce dna pece. Přířez je vyroben z ocelového plechu podle průměru palivové komory. Ve středu obrobku je vyříznut otvor pro trubku o průměru 10 cm pro přívod vzduchové směsi.
3. Výroba potrubí pro přívod kyslíku do palivové komory. K tomuto účelu se používá prodloužená trubka, ve které jsou podélné drážky nebo perforace vytvořeny bruskou.
4. Uprostřed dna je instalována děrovaná trubka a upevněna svařením. Dále je vyroben kryt se středovým otvorem o průměru rovném průměru potrubí (kryt je instalován na potrubí). Navíc je pro zvýšení trakce vyříznut okrajový otvor, na který je instalován tlumič. Kryt potrubí je vybaven držáky pro snadné použití.
5. Instalace komína. V horní části nádoby je vytvořen otvor, který odpovídá průměru trubky. K němu je přivařena odbočná trubka, která pomocí příchytky spojí komínovou trubku s kamny.
6. Ke dnu pece jsou přivařeny podpěry vyrobené z vybraných materiálů.

Proces svépomocné montáže pece na pyrolýzu pilin, za předpokladu splnění všech podmínek, je docela snadné zvládnout i pro začínajícího řemeslníka. Technicky kvalitně provedené zařízení je schopno zajistit rychlé a hospodárné vytápění malých místností s ekonomickou spotřebou paliva.