Rodzaje kotłów pirolitycznych
Zadowolony
- Górne i dolne komory kotła pirolitycznego, jaka jest ich różnica
- Jak paliwo pali się w kotłach pirolitycznych
Pieniądze zainwestowane w reklamę przynoszą dochód o 30–35% wyższy niż te same fundusze zainwestowane w modernizację i wdrażanie nowych pomysłów w inżynierii i technologii. My, jako konsumenci, nie chcielibyśmy naprawdę kupować produktów wykonanych na podstawie pomysłów i obliczeń sprzed 50 lat, nieaktualnych, ale pięknie zaprojektowanych przez projektantów i odpowiednio obsługiwanych przez marketerów.
«Nowy» dekady ↑
Chodzi o pirolityczne kotły grzewcze. Sama nazwa mówi o złożonym urządzeniu, które wykorzystuje skomplikowany schemat spalania węgla lub drewna opałowego w celu uzyskania maksymalnej ilości energii cieplnej przy minimalnym zaangażowaniu człowieka.
Warto wspomnieć o kilku ważnych cechach takich palników:
- Istnieją konstrukcje kotłów pirolitycznych przeznaczone zarówno na paliwo drzewne, jak i węgiel, przy czym te ostatnie są jeszcze bardziej korzystne ze względu na wysokie ciepło spalania;
- Główna ilość ciepła powstaje podczas spalania gazowych produktów rozkładu drewna opałowego, węgla lub brykietu w komorze generatora gazu kotła;
- Aby kocioł do pirolizy mógł działać, często konieczne jest kontrolowane nadmuchiwanie powietrza, często za pomocą wentylatora elektrycznego, w tym przypadku kocioł do pirolizy może zatrzymać się bez prądu.
Istnieją konstrukcje, w których nie występuje elektryczne sprężanie powietrza, ale w tym przypadku komin kotła pirolitycznego powinien być o około 30% wyższy niż standardowy, aby zapewnić niezbędne ciśnienie powietrza w komorze zgazowania pirolizy i we wnęce resztkowego spalania mieszanki gazowo-powietrznej.
Zasada działania kotła pirolitycznego ↑
Nowoczesny kocioł pirolityczny jest bardziej poprawnie nazywany generatorem gazu. Na takich urządzeniach słynne półtorej ciężarówki i ZIS działały w czasie wojny oraz w pierwszych latach powojennych, w warunkach największego niedoboru benzyny. Już wtedy było «szlifowany» w praktyce najbardziej udany projekt urządzenia do pirolizy.
Zasada działania kotła pirolitycznego opiera się na zastosowaniu trzech oddzielnych komór:
- Komora ładowania paliwa, w której drewno opałowe lub węgiel są suszone i ogrzewane do wymaganej temperatury;
- Wnęka pirolityczna lub komora zgazowania, do której dozowana jest niewielka ilość powietrza, która zapewnia ogrzewanie i rozkład termiczny paliwa z jego przekształceniem w gazy palne;
- Komora spalania mieszanki powietrzno-gazowej. Wysoka temperatura spalania i możliwość dokładnego pomiaru ilości powietrza pozwalają spalać paliwo z przyzwoitą wydajnością kotła;
Cechy konstrukcyjne kotła pirolitycznego ↑
Sam pomysł budowy dwustopniowego spalania pirolizy jest bardzo udany. Proces spalania jest czystszy i bardziej stabilny, bez niedopalania paliwa w popiele. Sam proces spalania drewna opałowego jest mało interesujący, konieczne jest przeniesienie uwolnionego ciepła do powietrza ogrzewanego pomieszczenia. Dzięki takiej organizacji pirolizy i wytwarzania ciepła okazało się, że wystarczy zbudować kotły pirolityczne do długiego spalania w obiegu wodnym. Możliwe jest usunięcie ciepła ze strefy spalania i przeniesienie go w taki sam sposób, jak w konwencjonalnym kotle gazowym, i równie łatwo regulować jego działanie.
Górne i dolne komory kotła pirolitycznego, jaka jest ich różnica ↑
Konstrukcja rozróżnia konstrukcje pirolitycznych kotłów spalinowych z górną i dolną lokalizacją komory spalania do spalania produktów sublimacji.
Zasada i różnice w konstrukcji kotła wynikają ze schematów i rysunków. W systemie z niższą lokalizacją komory zgazowania są łatwiejsze w utrzymaniu i czyszczeniu z rusztu popiołu i zbiorników magazynowych. W konstrukcjach z górną pozycją komory pirolizy łatwo jest zapewnić załadunek paliwa na jeden dzień bez użycia bunkrów i specjalnych podajników. Zawodnik z dolną kamerą bez bunkra dokończy układanie drewna opałowego w ciągu 7-8 godzin.
Jak paliwo pali się w kotłach pirolitycznych ↑
W obu przypadkach powietrze pierwotne i wtórne są wykorzystywane w kotle pirolitycznym. Podstawowy jest dostarczany w wyjątkowo ograniczonych ilościach do komory zgazowania. To miejsce można nazwać sercem kotła pirolitycznego, jego wydajność i wydajność termiczna jest dokładnie określona przez zdolność do głębokiego i wydajnego zgazowania paliwa, niezależnie od jego ilości, jakości i zdolności sublimacji.
Na etapie gazyfikacji paliwa przez pirolizę starają się zatrzymać całe ciepło z tlącego się paliwa w objętości komory, ponieważ objętość komory jest izolowana od środowiska zewnętrznego i często jest wykonana z ceramiki odpornej na najbardziej agresywne związki, które są pełne, na przykład w węglach siarkowych. Czasami zamiast kapryśnej ceramiki stosuje się specjalne gatunki żeliwa, które okazały się dobre w pracy. Zwykła stal przypali się do dziur za kilka tygodni. Na tej podstawie łatwo jest odróżnić porządny kocioł pirolityczny od imitacji dobrego kotła.
Ponadto w niektórych wersjach kotłów pirolitycznych opracowano silosy paliwowe, które umożliwiają dostarczanie drewna opałowego do komory zgazowania paliwa. Teraz właściciel musi tylko raz dziennie załadować komorę drewnem opałowym lub węglem i okresowo usuwać żużel i odpady stałe z magazynu.
Regulacja i kontrola kotłów pirolitycznych ↑
Teoretycznie głębokość użytecznego paliwa może osiągnąć 90% tylko w przypadku wysokiej jakości paliwa drzewnego. Dla porównania: konwencjonalny kocioł opalany drewnem ściska maksymalnie 50–60%. Wszystkie inne historie są fikcją sprzedawców.
Bardzo dużo pracy kotła pirolitycznego zależy od stabilności automatyki. W przypadku spalania drewna opałowego skład produktów zgazowania dowolnego rodzaju drewna jest w przybliżeniu taki sam, z niewielką różnicą w wartości opałowej i ilości uwolnionego gazu palnego. W takich warunkach bardzo łatwo jest utrzymać dopływ optymalnej ilości powietrza wtórnego, aby ciepło nie było wdmuchiwane do rury przez nadmiar powietrza.
W przypadku węgla wszystko jest znacznie poważniejsze. Zgazowanie węgla jest procesem bardzo złożonym, a do prawidłowego głębokiego tworzenia się gazu potrzebny jest złożony system kontroli, dlatego wielu producentów kotłów pirolitycznych zasadniczo odmawia pracy z takim paliwem.
Problemy zgazowania węgla ↑
Proces zgazowania paliwa jest bardzo złożony i wieloaspektowy, wymaga dokładnego dozowania powietrza. Najtańsze opcje kotłów pirolitycznych na ogół nie są przeznaczone do żadnej innej pracy, z wyjątkiem drewna lub granulatu drzewnego. Faktem jest, że zgazowanie lub destylacja termiczna drewna nie mogą być w ogóle kontrolowane. Wystarczy podgrzać drewno w zamkniętej przestrzeni do 270-300 stopni, a następnie proces generowania gazu przejdzie automatycznie, bez dostarczania powietrza lub ciepła.
Produkty zgazowania węgla są bardzo zależne od gatunku i gatunku węgla, reżimu termicznego. Co więcej, wartość opałowa gazów i temperatura mogą bardzo wiele «spacerować» w zależności od temperatury zgazowania i ilości dostarczanego powietrza pierwotnego. Jeśli automatyka jest źle wyregulowana, z powodu wysokiej temperatury w dopalaczu, możesz spalić wymiennik ciepła i doprowadzić do wypadku.
Według właścicieli kotłów pirolitycznych często konieczne jest prawie ręczne wybranie optymalnej jakości węgla i wielkości kawałków. Zwykle w tym przypadku drewno opałowe jest używane do uruchomienia kotła, a następnie przenoszone na węgiel lub brykiet węglowy.
Zalety kotłów pirolitycznych w porównaniu z konwencjonalnymi piecami ↑
Metoda pirolizy jest bardziej ekonomiczna. Nawet najdroższy kocioł o konwencjonalnej konstrukcji nie jest w stanie w pełni spalić węgla, w najlepszym przypadku pozostała część niespalonego paliwa w żużlu wyniesie 10-18%. W elektrowniach pracujących w spalaniu przemysłowym za pomocą «podświetlenie» węgiel pod paliwo lub gaz ziemny wynosi 5-10%.
Dobra jakość spalania pozwala spalać paliwo przy minimalnej ilości szkodliwych i rakotwórczych substancji. Ale jeśli w projekcie kotła pirolitycznego nastąpiło rozhermetyzowanie zaworów lub studzienek, w pomieszczeniu może wystąpić wyciek tlenku węgla, który jest głównym składnikiem produktów zgazowania paliwa.
Kocioł pirolityczny jest trudniejszy w utrzymaniu, jego skuteczność zależy bezpośrednio od jakości i niezawodności automatyki. Ponadto normalna stabilna praca jest możliwa tylko przy załadowaniu co najmniej jednej trzeciej normalnej ilości paliwa, podczas gdy istnieją pewne ograniczenia dotyczące wielkości kawałków i wilgotności.
Domowy kocioł pirolityczny ↑
Nasz człowiek poradzi sobie z każdym zadaniem. Domowe kotły pirolityczne z górną komorą od dawna są wytwarzane własnymi rękami z improwizowanych materiałów i starych butli propanowych. Zamiast stacjonarnej górnej pokrywy stosuje się zdejmowaną z rurą, i oczywiście w tym projekcie kotła pirolitycznego nie ma wcale żadnej automatyzacji, dlatego z reguły działają na zużyty olej i drewno opałowe.
Wniosek ↑
Pomimo krewnego «antyk» wytwarzanie gazu, kotły pirolityczne można uznać za nowy pomysł, którego wdrożenie wymagało zastosowania nowoczesnego sprzętu automatyki i kontroli jakości spalania. Kolejnym krokiem w rozwoju kotłów będzie tak zwane bezpłomieniowe spalanie, w którym paliwo utlenia się w bardzo niskiej temperaturze 200–300o przy minimalnej utracie ciepła.