Принцип работы котлов пиролизного горения. Устройство. Типы
Времена традиционных печей для обогрева дома потихоньку уходят в небытие, старинные русские печи заменяют функциональные котлы длительного горения с высоким значением КПД. Прежде чем приобрести какую-либо теплогенерирующую технику, необходимо познакомиться с ее особенностями и преимуществами. В данном материале разберем пиролизную технику и в чем заключается ее принцип работы.
Что такое пиролиз?
Под пиролизом подразумевается процесс получения и последующего сжигания горючего газа. Пиролиз — характерный процесс для твердотопливных котлов. Топливо помещают в закрытую камеру и постепенно уменьшают количество воздуха в ней. Дрова или уголь начинают тлеть. Углекислый газ, выделяемый во время сгорания топлива, поступает в другой отсек и смешивается с нагретым до определенной температуры воздухом. Происходит повторное горение. Основное преимущество пиролиза: он увеличивает количество времени горения и, соответственно, количество тепла. На открытом воздухе любое горючее сгорает быстро и выделяет минимальное количество тепла. В 50- годах прошлого века инженеры изобрели схему новейшего оборудования, подходящего для пиролиза. Из-за дороговизны и необоснованности, к разработке не приступили.
Устройство
Огромная камера предназначена для закладывания твердого топлива: угля, дров и других горючих веществ. Дрова или другое топливо разгораются, затем автоматически перекрывается воздух. Чтобы пламя было интенсивным, нужен воздух. Для интенсивного горения недостаточно кислорода, дрова начинают тлеть. Выделяется древесный газ и много углерода — зольные частицы. Воздух и зольные частицы перемешиваются в другой камере и происходит процесс догорания. Обе камеры разделяются специальной решеткой, на которую складывают топливо. Особенность огня у подобного устройства — у него красноватый оттенок из-за реакции с углеродом.
Принцип работы
Основной принцип работы пиролизного котла складывается из генерирования устройством горючего пиролизного газа из твердого горючего вещества. Процесс происходит при температуре выше 200 градусов Цельсия. Соблюдается недостаток кислорода. В дальнейшим смешивается воздух с оставшимся горючим газом и происходит его дожигание. Процессы проходят в специально отведенной камере.
Воздух поступает, пока пламя не разгорится достаточно интенсивно. После этого котел переходит в газогенераторный режим. Дрова тлеют благодаря автоматическому регулятору, который с помощью топки максимально уменьшает поступление газа в камеру с дровами. Также происходит дополнительная подача воздуха во время газогенерации, воздух достигает нужную температуру и способствует вторичному дожигу выделившегося газа в пиролизном котле.
Верхняя камера оснащена специальными отверстиями, из которых под давлением выходит разогретый воздух. Принцип работы таков, что 90 процентов мелких частиц участвуют в процессе дожига. Выброс вредных веществ в атмосферу становится минимальным. Температура отходящих дымовых газов пиролизного котла составляет максимум 160 градусов. Теплоноситель проходит снизу вверх вдоль котла, получает энергию практически от всего, с чем соприкасается, обеспечивая эффективный обогрев помещения. КПД котла равен 85%. Пиролизные решения можно назвать котлами длительного горения.
Большая часть котлов работает на любом твердом топливе: деревом, углем и другими. Часть котлов электронезависимы, поэтому подходят жителям регионов и городов, где случаются перебои с электричеством. Котел оборудован зольным ящиком, его легче почистить. Чистка занимает минимальное количество времени, по сравнению с другими теплогенерирующими котлами.
Схема работы
Многим собирающимся приобрести аппарат интересно, какова схема работы устройства. Пиролизный котел состоит из двух камер: дожигания и газификации. Непосредственно в последнюю кладут топливо, камера оснащена специальной дверцой. Ниже камеры газификации находится специальное отверстие для подачи воздуха в камеру дожигания. Она находится ниже камеры газификации. Конструкция оснащена дымоходом для избавления от смолы и теплообменником.
Толщина внешнего слоя, нанесенного на котел, зависит от его мощности. Рекомендуется выбирать котлы с 10% запасом мощности. Чтобы правильно рассчитать мощность, нужно знать полную площадь помещения. На 10 квадратных метров приходится 1кВт. Следует учесть: если в помещении нестандартный потолок, к каждому метру стоит добавить до 3% мощности.
В отличие от других твердотопливных аппаратов, топка должна быть разогрета перед использованием. Действия, которые нужно соблюдать при работе с пиролизным котлом:
- На дно топки нужно загрузить какую-либо мелкую растопку типа щепок или бумаги;
- Массу поджечь с помощью своеобразного факела, созданного из тех же материалов;
- Дверцу камеры сгорания следует плотно закрыть;
- Порции растопки постепенно добавляют;
- Когда на дне будет достаточное количество тлеющих углей, следует остановить процесс добавления щепок;
В этот момент внутри камеры температура достигает 800 градусов тепла. В камеру нужно поместить основное горючее вещество.
Плюсы и минусы
К главным преимуществам пиролизного котла относят факт, что благодаря его использованию можно существенно снизить расходы на дрова. У потребителя есть возможность по максимуму обеспечить длительное горение благодаря принципу работы котла. Дом греется, а переживать о подкладке дров не надо. Среднее время горения одной партии горючего — целых 12 часов, к аппарату придется подходить не больше двух раз в сутки. Идеальный котел по длительности горения. Экологичный выбор, топливо сжигается полностью и выброс вредных веществ в атмосферу минимален.
Подобное устройства имеет свои минусы, к самым распространенным относят:
- В период холодного межсезонья повышается расход дров;
- Зола улетучивается в дымоход, загрязняя попутно его и все вокруг;
- При поломке или некорректной работе, вполне возможно начнется перерасход дров, зола не улетучится;
- Сырые дрова категорически не подходят. Тратится очень много энергии на их высыхание. Они не тлеют.
- Достаточно высокая цена;
Типы
На данный момент рынок изобилует различными типами пиролизных котлов. Отличаются они расположением камеры дожига:
- Находится сверху. Достаточно редкий вид твердотопливных аппаратов, Преимущество: воздух попадает в камеру дожига сразу и после догорания попадает в камеру охлаждения для дальнейшего вывода в дымоход. Не экономичный вид, конструкция такого рода очень сложна на этапе сбора. Человек может доложить топливо, не дожидаясь сгорания предыдущей партии. У остальных видов котлов такой возможности нет.
- Камера дожига находится снизу. Такие устройства пользуются большей популярностью, пользователю удобно закладывать топливо. Конструкция ниже по стоимости, чем котел с верхней камерой дожига. Отдел для золы приходится часто чистить, чтобы дым эффективно продвигался вниз, нужна усиленная тяга.
Пиролизные котлы отличаются по типу тяги: бывает естественная и принудительная.
- Тяга естественная. Используют мощный, высокий дымоход, при этом стоимость аппарата возрастает. Благодаря высокому дымоходу отпадает необходимость электрозависимости.
- Принудительный наддув и тяга. Появляется необходимость в электрике, и отпадает зависимость от погодных условий. К слову, время работы с максимальным КПД вырастает на 5 часов, по сравнению с котлами при естественной тяге.
Котлы различаются по способу использования:
- Котел для воздушного отопления. Такой котел ставят с целью обогрева различных коммерческих или хозяйственных помещениях. Для распределения тепловой энергии используются тепловые массы воздушные. Распределяется энергия с помощью алюминиевых труб и нагнетателей.
- Котел водяного отопления. Вода нагревается в наружном теплообменнике, затем попадает в трубы радиатора. Вода постоянно циркулирует — поддерживается постоянная температура в доме.
Большая часть пиролизных котлов длительного горения работает на дереве. Существуют котлы, использующие для работы уголь и другие вещества. Преимущества котла на углевом топливе складываются из простой конструкции: различные сложнейшие узлы автоматического управления отсутствуют, что гарантирует минимальное количество поломок в процессе эксплуатации.
Заключение
Для обогрева маленького дома или просторного коттеджа пиролизные котлы подойдут идеально. Несмотря на то, что стоимость такого твердотопливного устройства достаточно высока, вложенные средства полностью окупятся. Срок службы такого аппарата долгий, а поломки крайне редки.
Читайте так же:Принцип работы пиролизного котла – Телеметрика
Доступная цена на природный газ и расширение сетей магистральных газопроводов вывели котлы на этом топливе в лидеры продаж. Несмотря на все преимущества, обеспечить полную автономию дому такое оборудование не может. Коммунальные службы могут прекратить подачу газа, на трубопроводах иногда случаются аварии. В новых коттеджных поселках голубое топливо появляется далеко не сразу, а в небольших деревнях, куда все чаще перебираются горожане, уставшие от мегаполисов, о газопроводах только мечтают. По этим причинам не стоит списывать со счетов твердотопливные котлы, особенно инновационные модели.
В средние века было подмечено, что наиболее высокая температура выделяется ни при сгорании дров, а в процессе догорания углей. Появилась профессия углежогов, которые в ямах без доступа воздуха, получали древесный уголь, используемый в дальнейшем в кузницах, домах для отопления. Подобный процесс в наше время назвали пиролизом, а котлы, использующие для нагревания воды принципы средневековых углежогов, стали называть пиролизными.
Основные принципы работыОтопительное оборудование данного типа состоит из двух камер, первая – загрузочная, в нее помещают сухие дрова и поджигают. После того, как пламенем охватывается весь объем топлива, котел выходит на режим. В камере ограничивают подачу воздуха, в результате чего горит только часть дров и при этом выделяется пиролизный (топливный) газ. Образовавшийся газ нагнетается во вторую камеру, получившую название камеры дожига. Сюда нагнетается при помощи насосов воздух, в богатой кислородом среде топливный газ сжигается с выделением большого количества тепла. Процесс очень похож на сгорание природного газа, что делает удаленное управление отоплением максимально простым. В результате сгорания топлива и пиролизного газа выделяется большое количество тепла и КПД оборудования может достигать 70-100%.
Все товары
Преимущества пиролизного котла
Отопительное оборудование данного типа имеет
- Полное сгорание топлива с минимальным количеством золы;
- Возможность использования неколотых дров;
- Регулируемый процесс горения;
- Высокий уровень автоматизации;
- Продолжительность горения 8-12 часов.
Укомплектованный gsm-термометром котел этого типа позволит осуществлять контроль температуры в доме с помощью смартфона.
Пиролизные котлы могут использовать принцип длительного горения, иметь водяной контур. Эффективность такого инновационного оборудования увеличивается, а обслуживание упрощается. В отличие от твердотопливных котлов прямого горения, экономия дров увеличивается в 2-3 раза. Контроль за сгорающим топливным газом обеспечивает равномерный нагрев теплоносителя.
Использовать пиролизные котлы можно на производстве, в частных домах. Так как топливо должно быть достаточно сухим (влажность не более 20%), то наиболее идеальные условия для применения этого оборудования – в столярных мастерских, мебельных цехах. В котлах можно сжигать отходы этого производства, параметры которых полностью соответствуют требованиям используемой технологии.
В частном секторе лучше использовать пиролизные котлы, работающие на пеллетах. Этот вид топлива, созданного из отходов мебельного, столярного, лесоперерабатывающего производства, отличается доступной ценой и эффективностью.
Пеллеты удобно хранить, а их компактность позволяет устанавливать котлы с небольшими камерами горения. Такое оборудование отличается небольшими габаритами, предъявляет меньше требований к организации котельной в доме. Если есть возможность организовать дополнительную сушку дров – то ограничения при выборе пиролизного котла полностью снимаются и можно приобретать любую понравившуюся модель.
принцип работы и виды котлов длительного горения.
Годы идут, наука и техника двигаются вперед, а твердые виды топлива по-прежнему остаются востребованными. Сжигать дрова в традиционной печи или в буржуйке не слишком эффективно, но ситуацию изменили пиролизные котлы отопления.
Высокий КПД и относительно простая эксплуатация — лишь немногие из преимуществ этих полезных устройств.
Что такое пиролиз
Дрова — это, пожалуй, самое первое топливо в человеческой истории. Практически каждому известно, как быстро они сгорают на открытом воздухе, и что тепла при этом выделяется не так уж и много. Но ситуация кардинально изменяется, если создать иные условия для процесса сгорания.
Так называемое пиролизное горение осуществляется в закрытых камерах. Туда загружают дрова или иное твердое топливо подобного типа: пеллеты, опилки, отходы древесного производства и т.п. Топливо поджигают и затем сокращают количество воздуха, поступающего в камеру.
К пиролизным котлам относят все твердотопливные теплогенераторы длительного горения, перерабатывающие твердый тип топлива
Значительную часть тепловой энергии, поставляемой котлами длительного горения, дает процесс сгорания пиролизных газов
В пирокотле сложные химические соединения расщепляются на более простые компоненты под воздействием высокой температуры без применения реагентов
В результате термической обработки топливо выделяет газ, который проще и легче горит. Потому пиролизные котлы относят к разряду газогенераторных
В пиролизном агрегате непрерывно происходит выделение огромного количества тепловой энергии, а отбираться может только необходимый ее объем
Желающим сделать пирокотел собственными руками следует учесть, что из-за непрерывно происходящих процессов высокотемпературного горения для изготовления топки нужна жаростойкая футеровка
По схеме горения пиролизные котлы делят на агрегаты естественного и принудительного типа. Естественные дешевле, но менее эффективны, чем принудительные, оборудованные наддувом
По специфике обслуживания систем пирокотлы делятся на одно-и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления, вторые обслуживают отопление и ГВС
Как известно, при горении происходят окислительные процессы, один из главных участников которых — кислород, содержащийся в воздухе. Если кислорода мало, реакция замедляется и дрова сгорают медленно, фактически в таких условиях они просто тлеют. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии, зола и горючий газ.
Процесс пиролиза на этом не заканчивается. Полученный при сжигании первичного топливо газ смешивается с воздушными массами и также сгорает. В итоге тепловой энергии выделяет значительно больше, чем при работе стандартных теплогенераторов. Поэтому пиролизные котлы демонстрируют очень приличный КПД по сравнению со своими чисто твердотопливными “собратьями”, а также нередко предоставляют возможность заметно сэкономить на отоплении.
Преимущество отопительной техники этого типа состоит в том, что принцип ее работы и устройства относительно не сложен. Количество воздуха, поступающего в камеры сгорания, регулируется обычной механической заслонкой. Простая конструкция обеспечивает надежность устройства, поломки для пиролизных котлов — явление не частое.
Эта схема наглядно демонстрирует все этапы процесса пиролизного горения. Температура внутри устройства может достигать 1200 градусов
Еще один “плюс” пиролизных котлов — длительный период горения. Полная загрузка устройства топливом позволяет не вмешиваться в процесс в течение нескольких часов, иногда и более суток, т.е. нет необходимости постоянно подбрасывать дрова в топку, как это происходит при открытом горении.
Конечно, это не означает, что пиролизный котел можно оставлять без присмотра. Как и в отношении прочей отопительной техники, здесь имеются строгие правила техники безопасности. Стоит помнить, что пиролизный котел не всеяден — влажность топлива должна быть невысокой. Иначе часть драгоценной тепловой энергии уйдет не на подогрев теплоносителя, а на высушивание топлива.
Котлы пиролизного горения, особенно выполненные из чугуна, обладают значительным физическим весом, поэтому они всегда представлены только напольными моделями
При реализации пиролизного горения топливо сгорает почти полностью, чистить устройство придется гораздо реже, чем при эксплуатации традиционного твердотопливного котла. Мелкую золу, полученную после очистки, используют в качестве удобрения. Горение топлива в таких котлах осуществляется по направлению сверху вниз.
Поэтому возможности для естественной циркуляции воздуха в топке заметно ограничены. Использование принудительного нагнетания воздуха с помощью вентилятора значительно улучшает эффективность работы устройства, но при этом делает котел энергозависимым, поскольку для работы вентилятора необходима электроэнергия.
Устройство и работа пиролизного котла
Топка пиролизного котла разделена на два отделения. В первой сгорают дрова, а во второй производится вторичное сгорание смеси пиролизных газов и воздуха. Отделяет первую камеру от второй колосниковая решетка, на которую и укладывают топливо. Воздух обычно нагнетается принудительно с помощью небольшого вентилятора. Хотя в небольших моделях иногда для создания тяги используют дымосос.
На этой схеме представлено устройство пиролизного котла нижнего горения. Дрова медленно сгорают при малом количестве кислорода и выделяют горючий газ
Наличие принудительной вентиляции можно считать основным отличием пиролизного котла от классической твердотопливной модели. Корпус устройства состоит из двух частей, вставленных друг в друга. Пространство между стенками заполняют теплоносителем, роль которого традиционно выполняет вода.
Сначала в первое отделение топки пиролизного котла загружают топливо, затем включают вентилятор и поджигают топливо. Образующиеся в результате горючие газы перемещаются во второе отделение, смешиваются с воздухом и сгорают. Температура горения может достигать 1200 градусов. Вода, находящаяся в наружном теплообменнике, нагревается и циркулирует по системе отопления дома. Остатки продуктов сгорания удаляются через дымоход.
В упрек устройствам, в работе которых используется пиролизный принцип горения, можно поставить относительно высокую цену. Обычный твердотопливный котел стоит значительно меньше. Но в котлах длительного горения дрова сгорают практически полностью, чего о классическом котле не скажешь.
К дровам для пиролизного котла предъявляют определенные требования по размерам и влажности. Подробную информацию можно найти в инструкции изготовителя
Выбирая пиролизный котел, следует помнить, что недорогие модели малой мощности обычно рассчитаны только под дрова. Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.
Котлы верхнего горения
Один из вариантов пиролизного устройства — котел верхнего горения. Принцип действия этих двух агрегатов очень схож. Точно так же в топку загружают большое количество твердого топлива низкой влажности, воздух нагнетают принудительно и обеспечивают тление топлива при пониженном количестве кислорода. Задвижку, которая регулирует поток кислорода, устанавливают в нужном положении.
Схема устройства котла верхнего горения. Топка такого котла имеет глухое дно, частички продуктов горения удаляются через дымоход (+)
Но котлы длительного горения не имеют ни зольника, ни колосника. Дно представляет собой глухую металлическую плиту. Такие котлы устроены так, чтобы древесина сгорала полностью, а оставшееся в топке малое количество золы выдувалось воздухом. Такие устройства отличаются высоким КПД и также работают при температурах более 1000 градусов.
Основная особенность таких устройств — они действительно обеспечивают длительный срок работы при полной загрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно выполнена в форме цилиндра. В нее сверху загружают топливо, сверху же, по центру, нагнетается необходимый для горения воздух.
В котлах верхнего горения устройство для нагнетания воздуха — это подвижный элемент, который опускается вниз по мере прогорания дров
Таким образом осуществляется медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно сгорает, его уровень в топке понижается. Одновременно изменяется и положение устройства для подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и он практически лежит на верхнем слое дров.
Второй этап горения осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отделения толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива внизу, расширяются и перемещаются вверх. Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.
Балка, удерживающая диск, который разделяет камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, в процессе работы котла верхнего сгорания постоянно находится под воздействием высокой температуры. Со временем эти элементы сгорают, их придется периодически заменять.
На выходе из второй части топливной камеры обычно установлен регулятор тяги. Это автоматический прибор, который определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.
Стоит отметить, что наружный теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. на колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах. Предпочтительнее брать устройство из чугуна, которое значительно лучше сопротивляется подобному воздействию.
Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике так бывает не всегда. Порой пепел спекается, образуя частички, которые трудно удалить с помощью потока воздуха. Если в топке накопится большое количество таких остатков, может наблюдаться заметное снижение тепловой отдачи агрегата. Поэтому котел верхнего горения следует периодически все же прочищать.
Особенность устройств этого типа в том, что по мере сгорания топлива его можно догружать, не дожидаясь сгорания всей закладки топлива. Это удобно, когда нужно избавиться от горючего бытового мусора. Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. Сложные узлы автоматического управления в пиролизных котлах этого типа отсутствуют, поэтому серьезные поломки наблюдаются крайне редко.
Конструкция котла верхнего горения позволяет загружать топку лишь частично, если это необходимо. Однако в этом случае выполнить розжиг верхнего слоя топлива может быть не просто. Само топлива должно быть подсушенным, дрова из открытой поленницы для такого котла не подходят. Топливо крупных фракций также не следует использовать для этого вида техники, т.е. дрова придется обязательно колоть на небольшие части.
Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только древесину, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива. Древесина сгорает примерно за 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.
Современные модели котлов пиролизного горения могут работать на различных видах древесного топлива: дровах, брикетах, пеллетах, угле, торфе и т.п.
Около десяти часов уйдет на сгорание черного угля, а такое же количество бурого угля будет тлеть в течение восьми часов. На практике самую высокую теплоотдачу пиролизная техника демонстрирует при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20%, а длиной около 45-65 см.
Если доступа к такому топливу не имеется, можно использовать уголь или другое органическое топливо: специальные брикеты и пеллеты из древесины, отходы, полученные при обработке дерева, торф, материалы с целлюлозой и т.п. Перед началом эксплуатации котла следует внимательно изучить рекомендации производителя устройства в отношении топлива.
В котлах пиролизного горения поступление воздуха регулируется обычными механическими задвижками. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость прибора
Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сгорании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию таких побочных продуктов, как деготь и копоть. Стенки котла загрязняются, теплоотдача снижается, со временем котел может даже прекратить работу, затухнуть.
Если использовать для котла пиролизного горения дрова со слишком высокой влажностью, внутри устройства возникнут условия для образования дегтя, который ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам
Если в топку заложено сухое топливо и котел настроен правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать пламя желто-белого цвета. Такое горение сопровождается ничтожным выделением побочных продуктов сгорания топлива. Если цвет пламени окрашен иначе, имеет смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.
Пиролизные газы, смешанные с воздухом, горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, возможно, нужно проверить настройки котла или качество топлива
В отличие от обычных твердотопливных устройств, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует разогреть. Для этого выполняют следующие шаги:
- Загружают на дно топки мелкую сухую растопку (бумагу, щепу и т.п.)
- Поджигают ее с помощью факела из подобных материалов.
- Закрывают дверцу камеры сгорания.
- Дверцу загрузочной камеры оставляют немного приоткрытой.
- Добавляют порции растопку по мере ее сгорания.
- Процесс повторяют до тех пор, пока на дне не образуется слой тлеющих углей.
К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800 градусов, создавая условия для загрузки основного топлива. Не следует использовать для розжига растопки бензин, керосин или любые другие подобные жидкие вещества. Перед тем, как прогревать топку котла длительного горения, следует убедиться, что устройство готово к эксплуатации.
Характерная особенность котлов пиролизного горения — малое количество золы и пепла, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания
Для этого проверяют наличие тяги, герметичность дверок, исправность запорных механизмов и регулировочной аппаратуры, наличие теплоносителя в системе отопления и т.п. Затем следует включить терморегулятор, чтобы убедиться, что на прибор поступает напряжение. После этого открывают шибер прямой тяги и вентилируют котел в течение 5-10 минут.
Обзор популярных моделей
Следует понимать, что любой пиролизный котел — это достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно применять как для отопления небольшого дома, так и для просторных коттеджей. Котлы длительного горения различаются по мощности.
Выбирая котел пиролизного горения, следует ориентироваться на такие показатели, как тепловая мощность устройства, размеры камеры загрузки, наличие второго контура и т.п.
На этот показатель обычно и ориентируются покупатели. Среди популярных моделей такой техники следует упомянуть:
- “Atmos” (Украина) — представлены устройствами, которые могут работать и на дровах, и на угле, мощность варьируется в пределах от 14 до 75 киловатт.
- “Attack” (Словакия) — способны справиться с обогревом площадей до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при перебоях с электроэнергией.
- “Bosch” (Германия) — высококачественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
- “Buderus” (Германия) представлена линейками Elektromet и Logano, первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая — более современные версии, предназначенные для частных домов.
- “Gefest” (Украина) — высокомощные устройства с КПД до 95%.
- КТ-2Е (Россия) специально разработан для крупных жилых помещений, мощность агрегата составляет 95 киловатт.
- “Opop” (Чехия) — относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
- “Stropuva” (производства Литвы или Украины) с мощностью от семи киловатт вполне подойдут для небольшого дома, но в модельном ряде представлены и более мощные устройства.
- “Viessmann” (Германия) — идеальный выбор для частных домовладений, мощность стартует с 12 киловатт, применение современных технологий позволяет экономить топливо.
- “Буран” (Украина) с мощностью до 40 киловатт еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
- “Логика” (Польша) высокомощные устройства на 20 киловатт с легкостью обогревают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для промышленных нужд: обогрева цехов, офисов, теплиц и т.п.
Выбирая пиролизный котел для частного дома, следует обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище, но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.
Теплообменник для ГВС бывает накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используют модели котлов повышенной тепловой мощности.
Выводы и полезное видео по теме
На этом видео наглядно изображен принцип работы пиролизного котла:
Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:
Пиролизные котлы недешевы, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильной установке и обслуживании такие устройства обеспечат дом стабильным и недорогим теплом.
Котел пиролизный: особенности, принцип работы, преимущества
Предыдущая статья Следующая статьяТвердотопливное оборудование появилось на рынке достаточно давно и пользуется стабильным спросом. Его преимущества оценили как частные пользователи, так и предприятия. Однако последнее время также выпущено много новых разновидностей, которые вызывают спорные обсуждения. Одной из них является пиролизный котел, который несколько дороже классической твердотопливной конструкции. Что это, в чем преимущества и как именно пиролизные котлы длительного горения работают – мы рассмотрим ниже.
Что такое пиролизный котел?
Пиролиз – это химический процесс, во время которого древесина разлагается на уголь и газ, а также происходит выделение большого количества тепловой энергии. Потому такие агрегаты также называют газогенераторными котлами. Катализатором этого химического процесса выступают высокие температуры (от 200 до 1200 оС) и низкое содержание кислорода, которые и образует в топке котел пиролизный.
Пиролизные котлы длительного горения: основные преимущества
Основное преимущество заключается в том, что пиролизные котлы повышают эффективность использования топлива. Длительность работы при заполнении топки по сравнению с аналогами дольше в 4, а то и 5 раз. Дополнительно можно сэкономить, если приобрести дрова оптом. При полной загрузке некоторые пиролизные котлы отопление поддерживают на протяжении 2 суток! Помимо дров в качестве топлива могут использоваться:
● брикеты, пеллеты;
● измельченные ветки и опилки;
● торф и кокс;
● уголь.
Но наибольшую эффективность дает именно древесина толщиной 70-100 мм, так как она выделяет максимальное количество газа. Пиролизный котел на дровах обычно имеет КПД около 95%, что весьма внушительный показатель для подобного оборудования. Однако не стоит забывать, что этот показатель может меняться в зависимости от состояния используемого топлива, площади помещения, теплопотерь здания.
Среди дополнительных преимуществ пользователи выделяют простоту и удобство эксплуатации, обслуживания. Котлы пиролизные образуют минимальное количество отходов, потому отсек для золы и дымоход не нуждаются в частой чистке. Также такие отопительные системы позволяют очень гибко регулировать интенсивность их работы, равномерно распределять тепло. Мощность твердотопливных котлов пиролизных регулируется от 25 до 100%.
Пиролизные котлы: принцип работы и устройство
Большинство моделей изготовлены из стали толщиной 4-6 мм и состоят из 2 камер – для загрузки топлива и для его сгорания. Камеры разделены керамической форсункой, а система управления находится в верхней части для удобного доступа. Также пиролизный котел подразумевает наличие таких составляющих, как:
● теплообменник – возникающее в нем от горения древесного газа тепло передается воде, которая циркулирует в системе отопления;
● система регулировки подачи воздуха – на боковых панелях;
● коллектор с вентилятором для удаления продуктов сгорания из камеры сгорания;
● дымоход для отвода выхлопных газов.
У пиролизных котлов принцип работы построен не на обычном горении, а на сухой перегонке. В первой камере под воздействием высокой температуры при условии дефицита воздуха из древесины выделяется газ, который проникает во вторую камеру и там сгорает при контакте с кислородом и активным углеродом. А получаемую из этих процессов тепловую энергию пиролизный котел длительного горения передает прямо на теплоноситель.
Пиролиз считается самым чистым и экологически безопасным процессом получения тепловой энергии, так как после него не образуются вредные элементы и вещества, а объем углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу в 3-4 раза ниже, чем у твердотопливного оборудования другого типа. Также котел пиролизный может использоваться для утилизации некоторых типов отходов (полимерные и резинотехнические изделия) без загрязнения воздуха.
Как правильно использовать пиролизные котлы отопления?
Но мало понимать, как работает пиролизный котел, нужно еще и знать, как правильно им пользоваться. Топливо разжигается в обычном режиме с открытой заслонкой, после того как огонь разгорелся, систему можно переводить в режим пиролиза. Для этого нужно задвинуть заслонку. В конструкциях с верхней закладкой иногда возникает проблема с зависанием дров. Ее легко можно избежать, если использовать поленья длиной на несколько сантиметров меньше самой топки.
При первых использованиях пиролизные котлы на дровах могут издавать неприятный запах. Это естественное явление, которое происходит из-за полимеризации краски. Спустя несколько применений запах пропадет.
Самую высокую эффективность дают дрова из твердых сортов древесины – дуб, ольха, акация, бук. Не рекомендуется закладывать в пиролизные котлы длительного горения хвойные дрова, так как их смолы могут привести к засорению системы и даже выходу из строя оборудования.
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром
Для загородных домиков старой постройки характерно печное отопление. Очень многие при перепланировке или ремонте такого дома хотят избавиться от него, и установить более современную и удобную в эксплуатации отопительную систему. Данное желание обусловлено еще тем, что в свете постоянно растущих тарифов на топливные твердые материалы, очень хочется найти оптимальный, и самое главное экономичный способ отопить свое жилище.
Наилучшей альтернативой печному отоплению в доме могут стать пиролизные котлы длительного горения. Для многих остается непонятной такая замена. Рассмотрим более подробно, в чем заключается принцип работы пиролизных котлов длительного горения. В чем их преимущества, а возможно и недостатки.
Принцип работы, устройство пиролизного котла
Процесс пиролиза активно внедряется в различные отрасли промышленности. Этот химический процесс представляет собой распад очень сложных по структуре органических соединений (дерево, уголь, нефть) при условии очень высоких температур и минимального доступа кислорода. В результате образуются простые вещества в трех основных состояниях: твердом, жидком и газообразном. Пиролизный котел – это своего рода лаборатория, в которой из твердых материалов горения образуется газ, заполняющий отопительную систему дома.
Принцип действия агрегата
Пиролизный устройства отопления – это специальный отопительный агрегат, состоящий их двух разноуровневых отсеков. В верхнем блоке проходит химическая реакция пиролиза дров, при температуре, достигающей 800°С. По итогу, древесина разлагается на более мелкие частицы: уголь и газ. Смешанный газ и воздух попадает в нижний отсек котла, где при температуре порядка 1200°С сгорает, выделяя при этом достаточное количество тепла, которое и идет на обогрев здания.
Пиролизные дровяные котлы длительного горения, для получения тепла по факту сжигают не древесину, а выработанный газ, обеспечивая тем самым высокий коэффициент полезного действия.
Данный принцип работы удобен еще тем, что газ удобнее контролировать, что делает процесс управления отопительной системой дома полностью автоматизированным.
Устройство пиролизного котла
Рассматривая конструкцию агрегата более подробно, можно выделить два самостоятельных отсека, которые разделены колосниками. В верхней камере в условиях очень высокой температуры и практически отсутствия кислорода происходит процесс пиролиза. Колосник позволяет сдерживать тепло верхнего отсека. Выделенный в процессе пиролиза газ, смешиваясь с потоками воздуха, переходит в нижний отсек котла.
От чего зависит длительность работы котла
Время работы пиролизной установки длительного горения с одной загрузкой напрямую зависит от температуры воздуха за окном и в доме. Также существенное влияние может оказывать качество утепления здания, вид используемого, твердого топлива и его качество, насколько грамотно была спроектирована и смонтирована система отопления в доме.
Если сравнивать работу пиролизного котла с печью, то при равных условиях эксплуатации эффективность первого будет намного выше.
Виды пиролизных котлов
Многие владельцы пиролизных котлов длительного горения отзываются о них только с положительной стороны. И это не удивляет, ведь пиролизные котлы по своим характеристикам намного превосходят обычные модели отопительных приборов.
Выделяют несколько основных, наиболее популярных моделей пиролизных котлов длительного горения:
- Прибор для водяного отопления. Его эксплуатация полностью повторяет принцип действия обычных агрегатов. Основной теплоноситель в данном случае – вода, приобретает тепловую энергию в теплообменнике, после чего, по трубам расходится по всему дому. Процесс постоянной циркуляции позволяет сохранять температуру воды на должном уровне и не остывать долгое время.
- Прибор для воздушного отопления дома. Как правило, в быту используется очень редко. Чаще его используют для обогрева производственных и хозяйственных построек. Принцип действия такого агрегата основывается на перемещении воздуха, который нагревается путем сжигания твердого топлива. Нагретый воздух расходиться по всей площади при помощи специальных нагнетателей, по трубам. Такую систему можно полностью автоматизировать, настроив основные параметры под личные потребности.
Топливо для пиролизного котла
Для того чтобы работа данного типа отопительного прибора проходила с максимальной эффективностью, в качестве топлива стоит использовать древесину высокого качества. Самое главное – дрова должны быть хорошо высушены. Для примера можно привести несколько показателей: 1 кг дров с влажностью 20%, выделяет порядка 4 кВт/час энергии. Для того же количества дров соответствующего качества, но с влажностью 35%, уровень энергии будет снижен до 3кВт/час. Если дрова будут высушены плохо (уровень влажности более 50%), то показатель тепловой энергии вряд ли превысит 2кВт/час.
Как видно, количество тепла, выделяемого в процессе эксплуатации котла, напрямую зависит от влажности используемого твердого топлива. Влажная древесина зачастую является причиной низкой эффективности работы агрегат, плохого горения, и большого количества выделяемого дыма.
Если в течение долгого времени использовать твердое топливо очень плохого качества, то это может крайне негативно сказаться на работе котла, и длительности его эксплуатации. Мощность агрегата снижается, а количество используемого твердого топлива увеличивается в несколько раз.
Стоимость агрегата
Пиролизный котел длительного горения на сегодняшний день является самым современным и эффективным способом решения проблемы обустройства отопительной системы в частном доме. Но, несмотря на большое количество положительных моментов, многих отпугивает цена агрегата. Она достаточно высокая.
Стоимость самого прочного пиролизного котла может превышать тысячу долларов, а если агрегат изготовлен иностранными производителями, цена увеличивается в несколько раз. Поэтому на сегодняшний день, основания задача отечественных разработчиков – внедрять в производство новые технологии и разработки, чтобы сделать пиролизный котел более доступным для потребителя.
Преимущества и недостатки
Подведем итоги и определим, в чем заключаются главные преимущества и недостатки при использовании пиролизных котлов длительного горения. К основным преимуществам относят:
- Способность управления агрегатом, высокий уровень коэффициента полезного действия.
- Образующиеся в процессе пиролиза газы, приводят к тому, что существенно снижается количество золы и практически отсутствует сажа. Процесс эксплуатации котла проходит в чистоте.
- Процесс пиролиза обеспечивает настолько высокую температуру горения, что в результате газ не просто выделяется, но и проходит дальше через форсунку. Пламя имеет белый или желтоватый оттенок.
- Способность эффективно работать на протяжении двадцати четырех часов с одной закладкой твердого топлива.
Также у пиролизных котлов длительного горения выделяют следующие недостатки:
- Высокую стоимость, которая зачастую недоступна для потребителя со средним уровнем достатка.
- Необходимость постоянного доступа к электричеству.
- Эффективную работу обеспечивает использование только хорошо высушенного твердого топлива.
Не смотря ни на что, пиролизные котлы отопления являются наиболее эффективным способом обогрева дома, нежели дровяная печь. Данное утверждение основано на следующих фактах:
- При использовании некачественной древесины, в обычных котлах невозможно добиться высокой температуры горения. Данный фактор хорошо исправляется путем сжигания древесного газа, который образуется в процессе пиролиза.
- Высокая температура и эффективность горения достигается меньшим количеством вторичного воздуха, которое необходимо для горения газа.
- Возможность автоматизировать полностью весь процесс отопления дома, позволяет существенно облегчить жизнь хозяевам, и освободит массу свободного времени.
Заключение
Важно понимать, что процесс сборки и монтажа пиролизных твердотопливных котлов длительного горения требует опыта и определенных знаний. Для этих целей лучше приглашать специалистов. Но затратив денежные средства на покупку котла и его установку, вы гарантировано получаете комфорт в доме, и полностью освобождаетесь от постоянной заботы о поддержании пламени в обычных отопительных приборах.
Как спроектировать и установить пиролизный котел длительного горения своими руками узнаем в следующем видео
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром
Автор aquatic На чтение 6 мин. Просмотров 2.7k. Обновлено
Если вы находитесь в поисках качественного отопительного устройства для своего дома, то предлагаем вам рассмотреть такой вариант как пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром. Это функциональные и удобные приборы для нагревания помещений за короткий период времени. Для их изготовления используются современные технологии, а отличный показатель скорости прогрева и безопасность использования выделяют этот агрегат на фоне других альтернативных вариантов. Наш обзор познакомит вас с принципом работы подобных устройств, с их характеристиками и с разными моделями.
Пиролизный агрегат – это функциональное и мощное устройство
Что такое пиролизный котел: принцип работы пиролиза и его эффективностьВ основе принципа работы пиролизного котла длительного горения находится обработка газов, получаемых при сгорании сырья из древесины. Знаете ли вы, что полученный газ выделяет большее количество тепла, чем просто дрова. Достоинством этой техники можно назвать то, что она несложна в управлении и включает автоматизацию процесса обслуживания.
Название такие котлы получили, благодаря пиролизному сжиганию, которое представляет собой процесс сухой перегонки топлива. При нехватке кислорода и воздействии повышенных температур древесное топливо разлагается и выделяет компоненты, которые и называются пиролизным газом. Так образуется древесный уголь.
Разница в работе стандартного агрегата и пиролизного
Процесс сухой перегонки производится при температурных значениях 200-800 градусов. При сгорании пиролизный газ взаимодействует с активным углеродом, что приводит к отсутствию вредных веществ в дыме при выходе из котла. Такой агрегат меньше загрязняет атмосферу и выделяет минимальное количество сажи. Поэтому его нужно меньше чистить.
Особенности функционирования сложной конструкции
Устройство пиролизных котлов длительного горения с водяным контуром предполагает наличие двух отсеков. Нижний сделан для пиролизного процесса, а верхний – для переработки появившихся при сгорании газов.
Работа оборудования происходит следующим образом:
- топливное сырье загружается в топку;
- при помощи регулятора происходит установка режима горения;
- после прогрева топочного отсека, запускается режим пиролиза. При этом перекрывается доступ кислорода, а древесное сырье медленного сгорает и емкость заполняется углекислым газом;
- газ переходит в следующую камеру, размещенную в верхней части прибора;
- газообразный компонент сжигается, что позволяет выделить еще какой – то объем тепла.
Вид агрегата в разрезе
Принцип работы твердотопливного пиролизного котла длительного горения (видео)Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром: основные элементыПолезная информация! Так как процесс происходит при повышенных температурах, то все детали должны быть сделаны из жаропрочных материалов. Для этих целей применяется чугун. Если конструкция из стали, то применяется покрытие из керамики.
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром очень схожи со стандартными металлическими печами. В качестве топлива применяются дрова, торфяные брикеты, а также гранулы пеллет.
Составные элементы на примере конкретного оборудования
На дне емкости сгорания находится колосник, который выглядит как решетка из чугуна. Данный элемент предназначен для подачи воздуха под топливо. В корпусе из стали присутствуют две камеры: сгорания и загрузочная. Внутри их поверхности облицовываются жаропрочным материалом. Дно емкости выкладывается кирпичом. В роли теплообменника выступают трубчатые конструкции.
На схеме изображена работа целой системы с подобным отопительным прибором
Обзор моделей и стоимости пиролизных котловПолезная информация! Топливо, используемое для котлов должно быть хорошо просушенным.
В таблице можно посмотреть, какие существуют модели, что из себя представляют и их цену.
Достоинства и недостатки котлов на пиролизном газеУ дровяного котла длительного горения с водяным контуром множество преимуществ по сравнению с другими отопительными конструкциями:
- для подобного оборудования характерно медленное сгорание дров. Закладка топлива производится не чаще, чем раз за 12 часов;
- так как топливо полностью перерабатывается, то не образуется много золы, что облегчает уход за конструкцией;
- высокий КПД, который выше чем у остального оборудования;
- возможность регулирования процесса сгорания дров;
- нет нужды измельчать сырье, так как в просторную топку помещаются дрова любого размера;
- присутствие водяного контура делает обогрев помещения более эффективным.
Внутреннее устройство пиролизного оборудования
Чтобы вы могли оценить устройство объективно, предлагаем, кроме достоинств больше узнать о недостатках:
- у подобных котлов цена в два раза больше стандартных агрегатов, работающих на дровах.
- зависит от электрической сети. Устройство дымососа не может работать без электричества;
- в процессе пиролиза может образовываться деготь, который засоряет элементы конструкции;
- в водяной контур необходимо подмешивать теплую воду.
Особенно актуальны котлы пиролизного типа, если поблизости есть деревообрабатывающее производство, где можно брать отходы.
В некоторых устройствах предусмотрены достаточно объемные топочные камеры, куда могут помещаться дрова большой длины
Обратите внимание! В некоторых случаях котел перестает работать, если вода из обратной системы попадает в контур охлажденной. Чтобы избежать подобной проблемы, установите обходной контур в конструкцию. При этом применяется трехходовой клапан. Когда горячая вода перемешается с охлажденной, прибор не будет выключаться.
Правильная загрузка дров
Полезные рекомендации по выборуВыбрать подходящий пиролизный котел длительного горения на угле или на дровах, обращайте внимание на следующие параметры:
- при выборе производителя не обязательно выбирать только европейские модели. Они дорогие, но по качеству сборки не уступают отечественным производителям;
- наличие автоматической защиты и дозатора. Они отключают оборудование в случае непредвиденных ситуаций;
- наличие бойлерной системы.
Подобное оборудование лучше устанавливать в нежилом помещении
Используя данные рекомендации, вы сможете выбрать экономичные котлы на твердом топливе длительного горения.
Схема подключения пиролизного устройства
После приобретения оптимального варианта, для качественной работы агрегата его нужно правильно установить. При установке оборудования не забывайте соблюдать определенные правила. Например, вокруг места монтажа должно быть свободное пространство. Если нет отдельного помещения, то отведите под устройство отдельную площадку с достаточным отступом от стен.
Вариант безотходного производства с пиролизной конструкцией
Не забудьте настелить на пол материал с негорючими свойствами. Это может быть кирпич, металл или асбестовые пластины. Кроме естественной вентиляции, продумайте приточную. Помните, что поблизости с котлом нельзя складывать топливное сырье.
Схема оборудования на отработке
До того как приобрести оборудование, рассчитайте тепловые потери вашего дома. Если этого не сделать, то можно выбрать прибор с маленькой мощностью, который не обеспечит постройку достаточным количеством тепла.
Подобное оборудование можно сделать своими руками
Использование наших советов поможет вам выбрать достойное оборудование. Какую модель предпочесть, решать вам. Надеемся, что в этом вам поможет наш обзор и информация.
Принцип работы котлов длительного горения
Оглавление статьи
Добрый день, дорогие друзья! В этой статье я коротко расскажу вам основные принципы работы котлов длительного горения. Здесь я буду говорить о тех отопительных аппаратах, к которым можно не подходить продолжительное время. Итак, перейдем непосредственно к делу и для начала определимся с видами обсуждаемых котлов:
- Пиролизные котлы.
- Котлы на дровах.
- Котлы на угле.
- Пеллетные котлы.
Начнем рассматривать все виды котлов по порядку.
Принцип работы пиролизного котла
В таком котле используется физическое явление под названием пиролиз — термическое разложение вещества в условиях недостатка кислорода.
Внутри пиролизный котел состоит из двух камер. В первую загружают топливо (чаще всего это сухие дрова, иногда бурый или каменный уголь), а во второй происходит воспламенение и сгорание смеси из пиролизного газа и воздуха. Принцип работы доходчиво поясняет следующая картинка:
Устройство пиролизного котлаСтрелками на рисунке показано направление движение газов внутри котла. Обеспечивается такое направление при помощи принудительной тяги (вентилятор-дымосос). Камера сгорания пиролизных газов расположена ниже, чем камера с топливом. Это обеспечивает обратный приток тепла к дровам и поддерживает процесс пиролиза.
При всей внешней простоте пиролизный котел — высокотехнологичное и дорогое устройство. Дело тут не только в автоматике, управляющей работой вентилятора, но и в качестве стали элементов камеры сгорания. Она должна выдерживать высокие температуры длительное время. Кроме этого, на уровень КПД в таких котлах зависит от влажности топлива. Например, для дров влажность не должна превышать 25-30%.
Что касаемо длительности горения таких котлов, то она зависит не только от объема топлива, но и от режима горения. В режиме полной мощности котел может работать до 12 часов, а в режиме поддержки до 30 часов.
Существуют также пиролизные котлы, в которых камера дожига газов находится сверху. Принцип их работы можно посмотреть на следующем видео:
Котлы длительного горения на дровах
Что такое котел длительного горения на дровах проще всего объяснить на примере котла фирмы Stropuva. Чтобы было понятно о чем идет речь сразу приведу рисунок:
схема котла stropuvaГлавной «фишкой» котлов Stropuva является верхнее горение топлива. Обеспечивается оно при помощи оригинального устройства в виде металлического диска, диаметр которого на чуть меньше внутреннего диаметра котла. В центр диска находится труба, по которой воздух попадает к топливу из камеры подогрева вверху котла. По мере сгорания дров диск постепенно опускается ниже до полного прогорания топлива.
На мой взгляд, это очень сложная конструкция с подвижными частями является потенциальным источником проблем. После прогорания топлива этот диск поднимается вручную при помощи цепочки, что тоже весьма опасно. Ведь он тяжелый, а цепочка под действием температуры может стать хрупкой и оборваться.
В конструкции котла предусмотрена специальная биметаллическая воздушная заслонка, перекрывающая поток воздуха при нагреве его поверхности до определенной температуры. Это весьма оригинальный и даже странный способ защиты от перегрева и больше его никто не применяет
Еще одной интересной особенностью Stropuva является цилиндрическая форма котла. По сути он представляет собой бочку с двойными стенками, между которыми циркулирует теплоноситель. Такая конструкция, по мнению производителя, позволяет увеличить площадь поверхности, на которой происходит теплообмен, а значит и увеличивается КПД котла. Тут спорить не буду, есть бойлеры косвенного нагрева, в которых реализована похожая схема «бак в баке» и она показывает хорошие результаты
А самое странное, что есть в конструкции этого котла — у него нет дна. Его нужно устанавливать на бетонное основание и крепить на раствор. Зачем так сделано лично для меня не понятно
Длительность работы котлов Stropuva определяется следующими факторами:
- Режим работы — чем менее интенсивно горит топливо, тем на большее время его хватит.
- Вид топлива — (по словам производителя) на дровах возможно поддерживать горение до 30 часов, а на топливных брикетах до 48 часов, а на угле до 5 суток.
Недостатки Stropuva:
- Высокая стоимость — они дороже обычных котлов в 1,5-2 раза.
- Сложность конструкции — в котле есть много потенциально проблемных узлов.
- Отсутствие дна — тут без комментариев.
- Котел невозможно остановить пока он не прогорит полностью — то есть хотите вы того или нет, он будет выделять тепло. И его нужно будет куда-то девать.
Предлагаю вам посмотреть следующее видео. Там все проблемы рассматриваются детально.
Принцип работы пеллетных котлов.
Главной особенностью таких котлов является топливо, на котором они работают. Пеллеты — это гранулы из прессованных опилок, которые хранятся в специальном бункере и подаются в горелку при помощи металлического шнека. Смотрим вниз на картинки:
Внутреннее устройство пеллетного котлаИз рисунка видно, что сжигание пеллет происходит в малом объеме горелки, а тепло снимается дальше в дымоотводящих трубах. Дым на выходе из пеллетного котла будет иметь температуру не больше 200 градусов Цельсия. Это может стать причиной появления конденсата в дымоходе со всеми вытекающими последствиями.
Горением топлива в пеллетных котлах управляет автоматика, главным элементом которой можно считать вентилятор принудительной подачи воздуха или дымосос (в зависимости от модели). Наличие электроники означает, что вам нужно будет оборудовать котел источником бесперебойного питания. То же самое касается и циркуляционных насосов. В случае остановки циркуляции котел может получить повреждения
Длительность работы котла на одной загрузке здесь зависит от режима работы котла и объема бункера. Обычно, бункер выбирают так, чтобы не подходить к котлу несколько дней. Сами пеллеты тоже могут быть изготовлены из разного сырья и давать разное количество тепла при сжигании. Их главным недостатком для России и СНГ является их экзотичность. Нельзя гарантировать, что их можно будет купить всегда, как каменный уголь или дрова.
Предлагаю вам посмотреть видео, посвященное пеллетным котлам:
Котлы длительного горения на угле.
Давайте рассмотрим два вида котлов, работающих на одной загрузке топлива продолжительное время:
- Полуавтоматические котлы — пользователь загружает топливо в котел и производит розжиг. Последующим процессом горения уже управляет автоматика (контроллер с вентилятором).
- Автоматические котлы — здесь ко всему описанному выше добавляется подача топлива из бункера. В подразделе о пеллетных котлах как раз описан автоматический котел.
Автоматический котел имеет более сложное техническое устройство, чем полуавтоматический. Например, сгорание топлива внутри автоматического котла происходит не в большом объеме топки, а в маленькой ретортной горелке. Топливо к этой горелке подается из бункера при помощи шнека. Чтобы вся эта техника работала без перебоев, необходимо использовать уголь определенной фракции. А в нашей стране это не всегда удобно. Сегодня он есть в наличии, а завтра нет. Смотрим обзор автоматического котла:
Преимуществом полуавтоматических котлов является их более простое устройство. В общем, если снять с такого котла вентилятор, то он ничем не будет отличаться от обыкновенного. Некоторые модели полуавтоматических котлов можно переоборудовать под энергонезависимые системы отопления. Для этого на него вместо вентилятора устанавливается термостатический регулятор тяги с цепочкой.
Термостатический регулятор тяги
Для полной энергонезависимости в система отопления должна быть гравитационной, то есть в ней теплоноситель должен циркулировать без применения насосов. Видео о таком котле смотрите ниже:
Кроме этого, разные модели полуавтоматических котлов работают по схеме с верхним или с нижним горением топлива. Верхнее горение топлива имеет ряд недостатков, которые описаны выше в подразделе о котлах на дровах. Тут все остается тем же самым кроме топлива.
Теперь перейдем к описанию недостатков этих котлов:
- Большая стоимость — хороший полуавтоматический котел будет стоит как минимум в 1,5 раза больше своего «обычного» собрата. Автоматические котлы дороже в 3-4 раза и их применяют в основном на больших объектах.
- Техническая сложность — здесь «чемпионами» являются автоматические котлы, в которых есть множество проблемных узлов. Например, шнек бункера часто клинит из-за плохого качества топлива.Обслуживать такие отопительные аппараты может только сервисный инженер. В полуавтоматических котлах проблемы могут возникать из-за поломок вентилятора или контроллера.
- Большие габариты и вес — например, «полуавтомат» мощностью 25 кВт может весить больше 250 кг. А у автоматических котлов вес может легко преодолевать 500 кг, не считая веса топлива в бункере.
Выводы.
Современные котлы на твердом топливе действительно могут работать долгое время на одной загрузке топлива. Весь вопрос тут в количестве выделяемой энергии. Долго котел может работать только в режиме поддержки. При этом длительное горение можно сделать и на обычном котле, установив контроллер или регулятор тяги. На этом пока все. Жду ваших комментариев и вопросов.
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром
Для загородных домов старых построек типовое печное отопление. Многие при перепланировке или ремонте такого дома хотят от него избавиться и установить более современную и удобную систему отопления. Это желание вызвано тем, что в свете постоянно растущих тарифов на твердое топливо я хотел бы найти оптимальный, а главное экономичный способ обогрева вашего дома.
Лучшей альтернативой печному отоплению в доме могут стать пиролизные котлы длительного горения.Для многих это изменение остается неясным. Рассмотрим подробнее, каков принцип работы пиролизных котлов длительного горения. В чем их преимущества и возможные недостатки.
Процесс пиролиза активно внедряется в различных отраслях промышленности. Этот химический процесс представляет собой распад очень сложной структуры органических соединений (древесина, уголь, нефть) при очень высоких температурах и минимальном количестве кислорода. В результате получается простое вещество в трех основных состояниях: твердом, жидком и газообразном.Пиролизный котел — это своего рода лаборатория, в которой твердый материал, образующийся из дымовых газов, заполняет систему отопления дома.
Принцип работы агрегата ↑
Пиролизное нагревательное устройство — это специальный нагревательный элемент, состоящий из двух многоуровневых секций. В верхнем блоке происходит химическая реакция пиролиза древесины при температурах, достигающих 800 ° C. В конце концов древесина распадается на более мелкие частицы: уголь и газ. Смешанный газ и воздух поступают в нижнее отделение котла, где сгорают при температуре около 1200 ° C, обеспечивая достаточное количество тепла, которое идет на обогрев здания.
Пиролизные дровяные котлы длительного горения, для выработки тепла фактически сжигаются не дрова, а получаемый газ, что обеспечивает высокий КПД.
Такой принцип работы удобнее, чем газ легче контролировать, что делает управление процессом системы отопления дома полностью автоматизированным.
Устройство газификационного котла ↑
Рассматривая более детально конструкцию агрегата, можно выделить два отдельных отсека, которые разделены решеткой.В верхней камере в условиях очень высоких температур и почти полного отсутствия кислорода идет процесс пиролиза. Решетка позволяет согреть верхний отсек. Выбранный пиролизный газ в смеси с воздухом поступает в нижний отсек котла.
От чего зависит продолжительность работы котла ↑
Время работы агрегата длительного горения с одной загрузкой зависит от температуры воздуха на улице и в доме. Также существенно влияет качество изоляции здания, вид используемого твердого топлива и его качество, насколько хорошо спроектирована и смонтирована система отопления в доме.
Если сравнить работу пиролизного котла с печкой, то в аналогичных условиях КПД первого будет намного выше.
Многие владельцы пиролизных котлов длительного горения отзываются о них только с положительной стороны. Это неудивительно, ведь пиролизные котлы по своим характеристикам намного превосходят обычные модели отопительных приборов.
Существует несколько основных, наиболее популярных моделей пиролизных котлов длительного горения:
- Устройство для нагрева воды.Его работа идентична принципу работы обычных агрегатов. В качестве теплоносителя первого контура в данном случае вода приобретает тепловую энергию в теплообменнике, после чего трубы расходятся по дому. Процесс постоянной циркуляции поддерживает температуру воды на должном уровне и не остывает в течение длительного времени.
- Устройство для воздушного отопления дома. Как правило, в домашних условиях используется очень редко. Часто его используют для отопления промышленных и коммерческих зданий. Принцип работы этого агрегата основан на движении воздуха, который нагревается за счет сжигания твердого топлива.Нагретый воздух разогнать по площади с помощью специальных воздуходувок по трубам. Такую систему можно полностью автоматизировать, настроив основные параметры под личные нужды.
Для работы данного типа отопительный прибор проводится с максимальной эффективностью, так как в качестве топлива используется древесина высокого качества. Самое главное, чтобы древесина была хорошо просушена. Например, ряд показателей: 1 кг дров влажностью 20% выделяет около 4 кВт / час энергии.Для того же количества древесины соответствующего качества, но с влажностью 35%, уровень энергии будет снижен до 3 кВт / ч. При плохой сушке древесины (влажность 50%) расход тепловой энергии вряд ли превысит 2 кВт / ч.
Как видно, количество тепла, выделяемого при работе котла, зависит от содержания воды в твердом топливе. Влажная древесина часто является причиной низкой эффективности агрегатов, плохого сгорания и большого количества дыма.
Если со временем использование твердого топлива очень некачественного, это может отрицательно сказаться на работе котла, а также на продолжительности его эксплуатации.Мощность установки уменьшается, а количество твердого топлива увеличивается в несколько раз.
Пиролизный котел длительного горения на сегодняшний день является наиболее современным и эффективным способом решения проблемы обустройства системы отопления в частном доме. Но, несмотря на большое количество положительных моментов, многих отпугивает цена агрегата. Достаточно высокий.
Стоимость твердотопливного пиролизного котла может превышать тысячу долларов, а если агрегат изготовлен иностранными производителями, цена вырастет в несколько раз.Поэтому сегодня перед отечественными разработчиками стоит задача внедрить в производство новые технологии и разработки, чтобы сделать пиролизный котел более доступным для потребителя.
Подведем итоги и посмотрим, каковы основные преимущества и недостатки при использовании пиролизных котлов длительного горения. К основным достоинствам можно отнести:
- Возможность управления агрегатом, высокий уровень эффективности.
- Образующиеся при пиролизе газы приводят к тому, что значительно уменьшается количество золы и практически отсутствует сажа.Работа котла чистая.
- Процесс пиролиза — это настолько высокая температура сгорания, что в результате газ не просто выделяется, а идет дальше через сопло. Пламя имеет белый или желтоватый оттенок.
- Возможность эффективно работать круглосуточно с одной загрузкой твердого топлива.
Также у пиролизных котлов длительного горения есть следующие недостатки:
- Высокая стоимость, которая зачастую недоступна потребителям со средним достатком.
- Необходимость постоянного доступа к электричеству.
- Эффективная работа гарантирует только хорошо просушенное твердое топливо.
Несмотря ни на что, пиролизные отопительные котлы являются наиболее эффективным видом отопления, чем дровяная печь. Это утверждение основано на следующих фактах:
- Если в обычных котлах используется древесина плохого качества, добиться высокотемпературного горения невозможно. Этот фактор хорошо корректируется сжиганием древесного газа, образующегося в процессе пиролиза.
- Высокая температура и эффективность сгорания достигаются за счет меньшего количества вторичного воздуха, необходимого для горючего газа.
- Возможность автоматизировать весь процесс отопления дома, позволяет значительно облегчить жизнь хозяев и высвободить много свободного времени.
Важно понимать, что процесс сборки и монтажа пиролизных твердотопливных котлов длительного горения требует опыта и специальных знаний. Для этих целей лучше пригласить специалистов.Зато потратив деньги на покупку котла и его установку, вы гарантированно получите комфорт в доме и полностью избавитесь от постоянных забот о поддержании пламени в обычных отопительных приборах.
Как спроектировать и установить пиролизный котел длительного горения своими руками расскажем в следующем видео
Связанные с контентом
Пиролизный котел на твердом топливе. Как выбрать твердотопливный пиролизный котел длительного горения
Пиролизные твердотопливные котлы — одни из самых эффективных твердотопливных котлов в своем сегменте.Они работают на природном твердом топливе. В данном случае это дерево. Такой котел становится удачным вариантом, когда поблизости нет возможности подключения газа, не говоря уже о центральном отоплении.
1 Характеристики твердотопливного пиролизного котла
Особенность этого в том, что он выделяет тепло не только от сжигания топлива. Его конструкция такова, что при сжигании дров в топке не проникает воздух, а значит, и кислород. Это приводит к тому, что дрова не просто горят, а тлеют, выделяя древесный газ.Для этого необходимо, чтобы котел прогрелся до значительной температуры.
Тогда газ, уже отделившийся в специальном отсеке, горит и отдает нужное вам тепло. Стоит отметить, что тепла от одних вагонок хватает на сутки. К тому же будет настоящая жара. Собираясь купить твердотопливные пиролизные котлы длительного горения, вы непременно оцените их эффективность и экономичность.
Котлы твердотопливного пиролизного типа очень экономичны, так как не требуют частой дозаправки топлива.Их можно отапливать как качественной древесиной, так и древесными отходами, опилками, коксом или торфом, что будет дешевле. КПД такого котла совершенно не изменится.
В данном случае твердотопливный пиролизный котел Буржу является экологически чистым, так как после его работы в атмосферу практически ничего не выбрасывается. Горит древесный газ, и после этого в окружающий воздух попадает максимум водяного пара и немного углекислого газа. В этой же топке остается немного золы, которой тоже не много накапливается, так как нагревательный материал сгорает практически полностью.
Вы можете быть уверены, что при нагревании не будет выделяться угарный газ, а значит, вы не пострадаете от этого. Если у вас дома есть дети и вы хотите иметь безвредную технику и приборы, то вам стоит купить твердотопливный пиролизный котел.
Твердотопливные котлы пиролизного горения очень удобны, если нет времени постоянно поддерживать процесс горения. Поскольку сжигание топлива происходит в два этапа (сначала дрова, а затем древесный газ), весь процесс сгорания занимает много времени.Не нужно бояться, что в котле закончится топливо и оно потухнет. Одной закладки хватит на целый день, поэтому можно смело идти на работу или на другие хозяйственные нужды, если вы находитесь на даче.
2 Как горит котел пиролиза?
Он, конечно, дороже аналогов в этом сегменте, но это связано со сложностью конструкции и сборки нагревательного устройства. Дело в том, что в загрузочной емкости, куда вы будете класть дрова, не должно быть воздуха.Это первое, что необходимо предоставить. Но во втором баке воздух просто необходим для сжигания газа.
Кроме того, особого внимания требует прочность пиролиза, так как температура его нагрева очень высока. Поэтому для изготовления таких нагревательных приборов используется чугун или хорошая сталь. Твердотопливные пиролизные котлы Атом, сделанный из чугуна, нагревается дольше, но соответственно и дольше служат. Поэтому после отключения такого котла в помещении тепло сохраняется долго.
Стальные кожухи, напротив, быстро нагреваются и одновременно охлаждаются. В этом случае они покрываются изнутри специальным керамическим материалом, который создает защиту от коррозии. При изготовлении корпусов из чугуна этого не делают, так как этот материал не подлежит временным изменениям.
Электродвигатель твердотопливного пиролизного котла Сич имеет компактные размеры, поэтому вам не придется мучиться, чтобы его удобно разместить. Единственное, о чем стоит подумать, это о том, что рядом с котлом должна быть розетка, потому что она все равно работает с незначительной помощью электрической сети.
Но вам не нужно много переносить домой, так как с ними не всегда удобно обращаться, к тому же они иногда не выдерживают напряжения и могут создать пожароопасную ситуацию.
Стоит отметить, что такие котлы просты в эксплуатации. С ними справится даже женский пол. Плюс в том, что мешать работе котла крайне редко.
Цена пиролизного твердотопливного котла ориентировочно 35000 — 270000 руб.Все зависит от размеров и модели котла. Стоит отметить, что такая цена все же оправдана для данного отопительного прибора.
Можно попробовать самому сделать пиролизный твердотопливный котел . Для этого, конечно, нужно иметь хоть какие-то навыки в этой области. Кроме того, прежде чем приступить к изготовлению, необходимо внимательно изучить литературу, в которой может содержаться полезная информация.
Изготовление котла такого типа не назовешь легкой задачей.Ведь нужны навыки нескольких специалистов, которым нужно платить за работу. Но и в этом деле есть плюсы — вы можете регулировать размер загрузочной камеры как хотите. Чем его будет больше, тем реже придется выполнять перезагрузку.
Переоборудование твердотопливного котла в пиролизный вряд ли будет намного дешевле, ведь здесь надо попотеть. Кроме того, вам будет сложно следить за тем, чтобы воздух не попадал в отсек, где готовятся сухие дрова.Насколько высок будет КПД самодельного котла — неизвестно. Безопасность такой топливной аппаратуры тоже будет под вопросом.
Намного проще купить твердотопливный пиролизный котел Атмос, который уже прошел всю необходимую сертификацию. Вы будете уверены, что он безопасен и непременно нагреет ваше жилище. К тому же в магазине вы можете получить гарантию качества, на которую не стоит рассчитывать, если вы сами решитесь на конструкцию такого сложного устройства.
Сочетание эффективной работы, основанной на экономном использовании топлива, и простоты эксплуатации — ключевые требования при выборе отопительного котла.Основная цель инженерных разработок — максимальное использование тепла от сжигаемого топлива при уменьшении объема источника энергии. Пиролизный котел полностью соответствует условиям и представляет собой практичный вариант отопления жилья.
Виды и устройство пиролизного оборудования
Какие котлы можно отнести к пиролизным и есть ли конструктивные отличия между моделями? В чем преимущества и недостатки агрегатов длительного горения? Для начала стоит отметить, что пиролизные котлы работают исключительно на твердом топливе.«Сердце» котла — камера сгорания, состоящая из двух отсеков:
- Загрузочная часть для твердого топлива, генераторного газа.
- Сектор дожигания, функцией которого является организация процесса сжигания пиролизных газов.
Этот сектор соединен с дымоходом, по которому тепловая энергия перемещается к теплоносителю. Здесь также оседают остатки сгорания твердого топлива в виде сажи. Поэтому второе название пиролизного аппарата — газогенераторный котел.Все такие агрегаты оснащены тяговыми выключателями. Отсутствие этого элемента превращает газогенератор в штатное оборудование прямого горения. Именно закрытие клапана обеспечивает начало процесса пиролиза при сгорании твердого топлива.
Существуют разные модели пиролизных котлов, разница между которыми заключается в расположении дожигателя. Его можно оборудовать сверху или снизу. Особенности популярной конструкции твердотопливного агрегата с нижней камерой дожига следующие:
- Среди преимуществ — удобная закладка топлива, отработанные газы уходят в установленную снизу дымоход.
- Существенным недостатком такого пиролизного котла является необходимость регулярной очистки нижней камеры из-за попадания золы из первичного отсека.
Конструкция твердотопливного пиролизного котла с верхней камерой дожигания встречается реже, но имеет существенные преимущества. В нем пиролизный газ через форсунки попадает в отсек дожигания, а после полного сгорания попадает в дымовую трубу. После охлаждения продукты сгорания выводятся наружу.Отрицательным моментом данной модели является повышенный расход материала на сооружение дымохода.
Конструктивные отличия твердотопливных котлов пиролизного типа обнаруживаются также в устройстве тяги, которая является форсированной и естественной.
Замечание! Аппараты с естественной тягой не зависят от наличия электричества и оснащены высоким дымоходом.
Для принудительной вентиляции установлены вентиляторы и дымососы, управление которыми осуществляется автоматически.Их работа характеризуется длительным временем эффективного сгорания, но при условии наличия электричества.
Принцип действия
За счет чего пиролизная твердотопливная сборка имеет высокий КПД, рассмотрим подробно. Благодаря оборудованной камере сгорания и турбине одной закладки твердого топлива хватает на период от 10 до 12 часов. Как это работает:
- Газогенераторные котлы оснащены программным устройством, функцией которого является установка удобного режима отопления.
- После получения заданных параметров работа турбины регулируется автоматически.
- В загрузочный отсек твердого топлива подается определенное количество воздуха, обеспечивающее необходимый режим горения. Это позволяет поддерживать желаемую температуру в системе.
Ключевым принципом эффективного функционирования пиролизных котлов является использование технологии газогенерации за счет разложения древесины. Это происходит при воздействии твердого топлива при высоких температурах в диапазоне 200-800 о С в условиях ограниченного притока воздуха.То есть получение основного потока тепловой энергии происходит не в загрузочной камере, где непосредственно происходит сжигание твердого топлива. Пиролизный газ, выделяющийся в условиях недостатка кислорода, проходит через сопла в камеру дожигания и, смешиваясь там с вторичным воздухом, сгорает при температуре 1100-1200 o C. Его воспламенению способствует дым. эксгаустер, создающий необходимую тягу. Этот процесс характеризуется выделением колоссального количества тепла.Части котла, где скапливается небольшое количество отходов в виде золы и сажи, нуждаются в регулярной чистке.
Продвижение пиролизного газа через теплообменник сопровождается передачей тепловой энергии теплоносителю, после чего она удаляется через дымоход. Это обеспечивает максимальное использование выделяемого тепла и продление сгорания твердого топлива.
Важно! Для эффективной работы пиролизного котла используется топливо с влажностью не более 20%, иначе процесс газовыделения невозможен.
Характеристики стальных и чугунных моделей
Корпус твердотопливного пиролизного котла преимущественно изготавливается из стали толщиной более 5 мм. Недостатком этого материала является подверженность процессам коррозии, что негативно сказывается на сроке службы оборудования. Избежать подобных проблем позволит покупка твердотопливного котла, корпус которого выполнен из чугуна, обладающего высоким качеством и надежностью. По сравнению со стальным прокатом характеристики чугунных пиролизных котлов выше на следующие позиции:
- срок эксплуатации;
- теплопередача;
- устойчивость к коррозионным процессам; Чугунные котлы
- меньше подвержены воздействию кислот и смол.
Нюансы выбора топлива
КПД пиролизного котла во многом зависит от типа используемого топлива. В целом для него подходит такое сырье органического происхождения:
- дрова;
- уголь;
- пеллет;
- торф;
- отходы переработки древесины.
Загрузка опилок и стружки недопустима ввиду противоречия самому названию котла «на твердом топливе».Использование этих материалов не обеспечит процесс выделения газов пиролиза за счет мгновенного сгорания. Оптимальный вариант — древесина, горение которой сопровождается образованием больших объемов газа, превышающих все другие источники. Как было сказано выше, высокий КПД котла пиролизного типа возможен при условии загрузки сухого топлива.
Анализ стоимости источников тепловой энергии выявил лидеров: среди них пеллеты и древесные пеллеты.Оба вида представляют собой результат деревообработки и имеют невысокую стоимость. Однако мелкодисперсный материал рекомендуется использовать в сочетании с дровами.
Замечание! У пиролизных котлов, работающих исключительно на пеллетах, КПД ниже, чем у дровяных агрегатов. То же самое можно сказать и об угольных пиролизных котлах.
Минимальный размер топлива для газового котла 7-10 см при поперечном измерении. Использование щепы или опилок допускается в объемах, не превышающих массы всего твердого топлива.
Преимущества и недостатки
Усовершенствование твердотопливных котлов дало пиролизным установкам ряд преимуществ, среди которых:
- В условиях эксплуатации КПД котла 85-90%. Это достигается за счет сжигания твердого топлива без остатка.
- Необходимость загружать дрова возникает дважды в день. Когда пиролизный котел используется на частичной мощности, процесс можно свести к единовременному пополнению в течение 24 часов.
- Регулировка температуры в помещении обеспечивает снижение расхода топлива.
- Взаимодействие пиролизного газа с углеродом сопровождается минимальным выделением вредных веществ. Вместе с почти полным сгоранием твердого топлива в котле это гарантирует низкий уровень загрязнения атмосферы. По отношению к традиционным агрегатам он снижен в три раза.
- Уменьшение количества очисток пиролизного котла за счет полного сгорания всех компонентов древесины.
По отзывам потребителей твердотопливные пиролизные котлы имеют ряд недостатков:
- Зависит от электроснабжения.
- В большинстве своем пиролизные котлы являются одноконтурными, поэтому они выполняют единственную функцию обогрева помещения. Для организации процесса нагрева воды необходимо позаботиться об установке дополнительного оборудования, что сопровождается новыми материальными затратами.
- Стоимость твердотопливного аппарата пиролизного типа выше, чем у традиционного твердотопливного котла. Однако в связи с экономным расходом сырья в будущем эту статью расходов удачно перекрывают.
- Несмотря на автоматическую настройку процесса нагрева, твердое топливо в пиролизный котел загружается вручную. Данная процедура доставляет потребителям определенные неудобства из-за систематического контроля за расходом сырья.
Выбирая среди множества моделей пиролизных котлов, учитывайте, что агрегаты, работающие исключительно на пеллетах, сложно обслуживать, поэтому для них необходимо привлечение специалистов по обслуживанию. Стоимость всех пиролизных котлов напрямую зависит от наличия и количества технических доработок.
Вы пробовали жить в доме зимой без отопления? Нет? И не надо этого делать, ведь на дворе 21 век и наши разработчики не стоят на месте. Они постоянно внедряют новые идеи и разрабатывают современные отопительные приборы.
Сегодня старая русская печь уже заменена пиролизными твердотопливными котлами. Их принцип действия хоть и похож на печное отопление, но если познакомиться с ним поближе, то есть одно отличие.
Современный пиролизный котел на твердом топливе способен сжигать не только дрова, но и газ, выделяющийся при их сгорании.Производители выпускают широкий спектр такой техники, и чтобы выбрать среди этого разнообразия вариант, необходимый для ваших условий, следует выяснить их отличия.
Виды отопительных агрегатов
Итак, что подразумевается под пиролизным оборудованием? Есть ли отличия в его разных моделях? И каковы преимущества и недостатки этого типа техники. Чтобы найти ответы на все поставленные вопросы, вернемся к самой сути. Котлы твердотопливные пиролизные — устройство, которое может работать только на дровах.
Их камера сгорания состоит из двух частей:
- Нагрузочная или газогенераторная
- Дожиг, на котором происходит процесс сгорания пиролизных газов
К этой части котла подсоединен дымовой тракт, в котором тепло от дымовых газов переходит к теплоносителю, а также здесь накапливаются отходы процесса — сажа. Именно поэтому пиролизный котел на твердом топливе и получил второе название — газогенераторный.
Посмотреть видео, принцип работы котла на топливном дереве:
Этот принцип был известен еще в царские времена, когда его использовали для освещения городов.А поскольку этот процесс состоит из нескольких фаз и одна из них — сжигание газов, твердотопливный пиролизный котел правильнее было бы назвать — газогенератором.
Все устройства этого типа оснащены тяговыми выключателями. Без этих устройств устройство могло бы работать как устройство прямого сжигания, и только после закрытия заслонки начинается процесс пиролиза.
Узнав принцип работы и особенности конструкции такого оборудования, стоит познакомиться с его различными видами.Таким образом, оборудование для сжигания твердого топлива подразделяется, в зависимости от расположения отсека дожигания, на модели с:
Наибольшее распространение получили твердотопливные пиролизные отопительные котлы с верхней камерой. Объясняется это удобной укладкой дров и возможностью вывода отработанных газов в дымоход, расположенный внизу. Однако у этой конструкции есть определенные недостатки. Когда дрова сгорают, зола из первичного отсека попадает в камеру дожигания, что требует дополнительной очистки.
Пиролизный котел на угле с верхним расположением отсека хоть и менее распространен, но имеет преимущества перед первой моделью. В нем пиролизный газ через форсунки отводится в отсек дожигания, сгорает в нем и попадает в дымоход, где охлаждается и затем отводится наружу. Однако в этом случае для создания дымового канала требуется больше материала.
Есть разные модели и в зависимости от типа тяги:
Первые не зависят от подачи электроэнергии и должны быть оборудованы высоким дымоходом.Аппараты второго типа могут быть оснащены дымососами и вентиляторами, работа которых регулируется автоматически. Они летучие, но в то же время имеют более длительное время эффективного сгорания.
Производство газа и длительное горение — сравните возможности
Среди рассматриваемых утеплителей следует выделить два наиболее эффективных типа устройств, работающих на древесине и отходах от ее обработки. Первыми рассмотрели пиролизные котлы на твердом топливе длительного горения.Это одно из самых экономически выгодных устройств в данном сегменте рынка.
Имеют специально оборудованную камеру сгорания и турбину, благодаря особенностям которой одна закладка может гореть более 10 часов. Твердотопливные пиролизные котлы длительного горения оснащены программатором, позволяющим выбирать режим отопления.
Далее происходит автоматическое управление работой турбины, при котором в камеру нагнетается определенное количество воздуха, что позволяет регулировать процесс горения и тем самым поддерживать определенную температуру в системе.
Внедрение данной технологии позволило спроектировать котлы с:
- Длительное время горения
- Высокие экономические показатели
Пиролизное оборудование еще сравнительно молодое, но уже завоевало популярность. Принцип работы твердотопливного пиролизного котла основан на технологии газообразования или термического разложения древесины при воздействии высоких температур и недостатке кислорода.
Смотрим преимущества газовых котлов:
И хотя в качестве основного топлива можно использовать только хорошо просушенные дрова, но горят они не, а газ, образование которого происходит под воздействием очень высоких температур.В самом начале процесса дрова сжигают с выделением пиролизного газа. Следующий шаг — пропустить его через сопла, смешать со вторичным воздухом и сжечь при высокой температуре.
При прохождении через теплообменник газ отдает часть своего тепла воде и удаляется через дымоход. Это приводит к максимальному использованию энергии, выделяющейся при горении, и продлению самого процесса. Но у твердотопливного пиролизного котла на дровах есть один недостаток — влажность топлива не должна превышать 16%, иначе процесс газогенерации будет невозможен.
Корпус прибора — стальной или чугунный?
Самый распространенный пиролизный твердотопливный котел имеет стальной корпус. Причем толщина его листов не должна быть меньше 5 мм. Однако этот материал подвержен коррозии, что сказывается на сроке службы оборудования.
Поэтому производители уже разработали и выпускают пиролизные котлы на угле в чугунном корпусе и тем, кто выбирает себе такое устройство, прежде чем констатировать эффективность таких моделей, следует отметить, что чугун — один из самых надежных. и качественные материалы.
И это естественно, что котлы пиролизные дровяные, сделанные из него, обладают такими же качествами. Y значительно более высокие характеристики, такие как:
- Теплоотдача
- Прочность
- Незначительная подверженность коррозии
- Высокая стойкость к смолам и кислотам
Пиролизные котлы на дереве в чугунном корпусе имеют отличную теплопередачу, а это значит, что они более эффективны, имеют более высокий КПД и намного лучше справляются со своими обязанностями, чем модели в стальном корпусе.А благодаря тому, что чугун менее подвержен коррозии, устройство может эффективно работать на 50% мощности в межсезонье.
Чаще всего человека, покупающего твердотопливный пиролизный котел, интересует, на каком из видов топлива он будет работать наиболее эффективно? Теоретически для него можно использовать любые материалы органического происхождения:
- Дрова
- Пеллеты древесные
- Уголь
- Отходы деревообработки
Однако не пытайтесь искать пиролизные котлы на опилках, стружке или других подобных материалах.Лучшее топливо для них — дрова. Хоть и не отличается высокой теплоотдачей, но при его сгорании выделяется много пиролизного газа и этому показателю нет равных.
Важно только помнить, что он должен быть сухим, только в этом случае можно добиться высокого КПД.
Если сравнивать виды топлива по стоимости, то пиролизный котел на пеллетах или пеллетах считается наиболее выгодным. Они производятся из древесных отходов и имеют самую низкую стоимость.
Но их можно использовать только как добавку к дровам из-за мелкой фракции. Сегодня пиролизные котлы производятся на пеллетах, но они менее эффективны, чем котлы на дровах.
Для минимальных размеров топливо должно быть 70-100 мм в поперечнике. Возможно использование щепы и опилок, но опять же не более 25% от общей массы, поэтому при покупке пиролизного котла учтите, что на опилках он работать не будет.
Котлы твердотопливные и прочее
Как бы не рекламировалось газовое отопление, но оно давно превратилось из самого дешевого в недопустимую роскошь.Раньше к нему подключались целые поселки и города, и сегодня дружно ищут альтернативу. Подорожал природный газ, и с наступлением следующей зимы владельцы котлов, работающих на этом топливе, получают все больше счетов.
А дерево — было и остается самым дешевым видом, а конструктивные особенности, которыми обладает котел для пиролиза древесины, позволили очень экономно его использовать, достигая при этом высокого КПД оборудования.
Некоторые современные модели этого оборудования не зависят от электричества, и единственное, о чем стоит подумать, — это постоянное наличие дров.
Есть, конечно, и электрические модели отопительных приборов. У них много преимуществ: небольшие размеры и вес, простота в уходе и обслуживании. Но очень высокая стоимость энергии и частые сбои в ней делают это оборудование неконкурентоспособным и в отношении газогенераторного оборудования.
Аппараты на жидком топливе также проигрывают пиролизу.Цены на дизельное топливо постоянно растут, поэтому его использование в системах отопления нерентабельно.
С точки зрения экономичности и экономичности на первом месте остается твердое топливо. Причем пиролизные котлы — единственные, которые могут похвастаться не только высоким КПД, но и тем, что в отличие от других моделей используют не только тепло от сжигания древесины, но и энергию, выделяемую древесным газом.
Подведем итоги
Покупка отопительного прибора сейчас является центральным вопросом при оснащении системы отопления.И если раньше этот вопрос решался очень просто — покупкой газового котла, то сегодня все большее количество потребителей выбирают твердотопливные модели.
Среди твердого топлива наилучшим КПД обладает. И единственный их недостаток — чувствительность к влажности топлива. Поэтому придется отказаться от необработанной и замороженной древесины.
Но потребители, купившие твердотопливные пиролизные котлы, оставляют отзывы о работе этого оборудования исключительно положительно и приводят убедительные расчеты их высокой экономической эффективности.
Сравнивая все существующие модели отопительных приборов, учитывая их технические характеристики, виды используемого топлива, стоимость и другие аспекты эксплуатации, можно с уверенностью сказать, что пиролизные котлы на сегодняшний день являются наиболее рентабельными. Купив такой для обогрева жилого помещения, гаража или бани вы, несомненно, останетесь довольны его работой.
плюсы и минусы, принцип действия
На протяжении многих лет твердое топливо (газ, дрова и др.) уступила позиции жидкому топливу и газу. Это связано с тем, что сжигание твердого топлива менее эффективно — слишком много энергии уходит на разрыв связей между молекулами, которые всегда сильнее в твердом теле, чем в жидкости или газе. Казалось бы, немного больше, и место твердому топливу останется только в воспоминаниях о старинных очагах и архаичных паровозах. Однако списывать со счетов твердое топливо еще рано; пиролизный котел позволяет повысить эффективность его сжигания.долгое горение.
Что такое пиролиз?
Еще в средние века люди понимали, что сжигание дров — не лучший способ высвободить солнечную энергию, хранящуюся в древесине. Сжигание древесного угля оказалось намного эффективнее, и угольные пожары были захламлены по всей Европе. Колльеры, популярные герои европейских сказок, знакомые каждому читателю братьев Гримм, не знали, что технология, с помощью которой они сжигали древесный уголь, в будущем будет называться пиролизом.
Пиролиз — процесс разложения органических веществ под действием высоких температур.Чтобы термическое разложение не превратилось в обычное горение, к материалу, подвергающемуся пиролизу, искусственно ограничивается доступ кислорода. В древности для этого использовались угольные карьеры. Серьезным недостатком этого метода является то, что энергия, выделяемая при сжигании древесного угля (так называемое первичное сжигание), тратится впустую. Полностью утилизировать энергию пиролиза помогают специальные устройства, получившие множество положительных отзывов — газогенераторы или пиролизные твердотопливные котлы.
Устройство и принцип работы котла
Первичная камера сгорания или камера пиролиза по устройству напоминает топку обычной печи. Твердое топливо (дрова, опилки, древесные или торфяные брикеты, пеллеты) помещается через загрузочное окно на массивную огнеупорную решетку — решетку, которая подает воздух к топливу, называемому первичным.
Топливо поджигают и ждут, пока весь объем топлива не будет охвачен пламенем.Это называется выходом из режима котла газогенератора. Именно с этого момента и начинаются отличия от обычных печей и котлов, или, как их еще называют, печей и котлов прямого горения. После выхода котла в режим доступ первичного воздуха существенно ограничивается, в результате чего горение практически прекращается. Только часть топлива продолжает гореть. Вырабатываемого ими тепла достаточно, чтобы разложить остаток топлива с выделением пиролизного газа — смеси летучих органических веществ.
Пиролизный газ нагнетаемый, реже под действием силы тяжести поступает во вторичную камеру — камеру сгорания или камеру дожигания, в которую подается достаточное количество воздуха, которая называется вторичной. От контакта с кислородом, нагретым до высоких температур (более 300 градусов Цельсия), газ мгновенно вспыхивает и горит с выделением большого количества тепла. Выполняется основная функция котла — нагрев теплоносителя.
Принцип работы пиролизного котла подробно показан на видео.
Преимущества газогенераторных котлов
Газогенераторные твердотопливные котлы имеют ряд преимуществ перед котлами прямого горения.
В пиролизных котлах топливо сгорает практически полностью, поэтому регулярная очистка котла от сажи не требуется.
Но главное преимущество полного сгорания не в этом. Всем известно, насколько неприятным и едким может быть дым от сжигания продуктов жизнедеятельности. На самом деле продуктом сгорания любого органического вещества является углекислый газ и обычная вода.Безвредные вещества без цвета и запаха. Опасность составляет органическое «несгоревшее» — множество токсичных и неприятно пахнущих веществ, образующихся при разложении органических отходов, попадающих в атмосферу с дымом. За счет полного сгорания топлива выброс органических отходов пиролизными котлами сведен к минимуму.
Во-первых, это делает газогенераторы намного более экологичными, чем котлы прямого сжигания, во-вторых, позволяет использовать для пиролиза не только специализированное топливо, но и швейные, кожевенные, меховые и другие отходы.производство. Таким образом достигается двойной эффект: выгода от отходов за счет участия в нагреве теплоносителя в котле, и при этом решается вопрос безвредной утилизации отходов на месте, без вывоза на полигон, что потребует дополнительных затрат.
Более эффективное использование топлива позволяет котлу работать на одной топливной закладке длительное время — 12 часов и более (против 4-5 часов для котлов прямого горения). Конечно, это способствует значительной экономии.
Из-за специфики твердого топлива, в частности, неравномерности горения, работа твердотопливных приборов всегда была менее чувствительна к регулированию и контролю, чем работа печей и котлов на жидком или газообразном топливе. Принцип пиролиза решает эту проблему, так как основной процесс сгорания происходит в камере дожигания, где сгорает пиролизный газ. Это дает возможность сделать работу пиролизных котлов полностью управляемой и поддающейся автоматизации.
Недостатки газогенераторных котлов
Если вы решили купить газовый котел, конечно, нужно знать о его недостатках.
Использование котлов в быту
Идеальные условия для пиролизного котла — столярное производство, отходы которого просто идеальное топливо для газогенератора. Но что делать, если вы собираетесь установить пиролизный котел для отопления частного дома и при этом не хотите обустраивать дровяной сарай или возиться с сушкой дров из открытой груды дров? В этом случае ваш выбор — пеллетный котел.
Пеллетный газогенераторный котел представляет собой водогрейный агрегат, использующий в качестве топлива горючие пеллеты. Гранулы пеллет производятся из измельченных и прессованных отходов столярного производства (стружка, опилки, кора, веточки), масличной продукции (лузга подсолнечника), торфа, навоза (сушеный навоз). В чем преимущество гранулированного твердого топлива?
- пеллеты хранить и хранить намного проще, чем дрова Гранулированное топливо
- готово к немедленному использованию, не требует дробления и сушки.
- для пиролиза топливных гранул — это достаточно малая первичная камера. Стандартный размер пеллет
- позволяет полностью автоматизировать процесс подачи топлива.
Комбинация газогенератора с бойлером косвенного нагрева позволит использовать бытовой пиролизный котел не только для отопления, но и для горячего водоснабжения.
Компактные бытовые пеллетные котлы занимают мало места в доме и не требуют сложных процедур запуска и эксплуатации, так как обладают высокой степенью автоматизации.Удобство бытовых пиролизных котлов подтверждено многочисленными положительными отзывами.
Качественный газогенератор в условиях эксплуатации прослужит вам долгие годы и позволит сэкономить значительные средства.
Котлы длительного горения — это совершенно уникальная и совершенно новая конструкция котельного оборудования, принцип работы которой основан на использовании твердого топлива для отопления. При этом для полноценного функционирования необходимо использовать только то твердое топливо, влажность которого не будет превышать 20 процентов.Уровень производительности такого устройства составляет 50, 70, а иногда и целых 100 процентов!
Принцип действия
Твердым топливом для котлов длительного горения являются дрова, торфяные брикеты или уголь. Подача кислорода в камеру топки с водяным контуром крайне ограничена, поэтому процесс тления топлива идет очень медленно. Также замедляется процесс сжигания инертного газа, образующегося из топливного ресурса.
Таким образом, традиционное горение трансформируется в довольно медленное тление.В то же время, объем исходных ресурсов достаточно, чтобы получить газ генератора на выходе, который обладает очень высокой теплопроводностью , а затем проложить путь к огнеупорного керамического сопла, чтобы достичь в камеру сгорания, где активный сгорания процесс продолжается, поддерживается дополнительным воздухом. Момент воспламенения начинается, когда воздух смешивается с газом, и усиливается за счет использования катализатора. Сам генераторный газ в это время выгорает с сажей и тяжелыми соединениями.
Когда топливо сгорает в котельной, сгорание становится очень поверхностным, и тяжелые соединения, окись углерода и другие вредные вещества, загрязняющие окружающую среду, неизбежны. Однако с точки зрения химии эти продукты обеспечивают отличное горение и экономичность. для хозяина котельной.
Процесс тления, сопровождающийся недостатком кислорода, задерживает внутри котла длительного горения наиболее ценные продукты, способствующие максимальной энергоэффективности, а негорючие и практически нетоксичные элементы, образующие абсолютно безвредный дым, попадают в дымоход. .
Хотя дрова являются наиболее распространенным и даже традиционным видом твердого топлива, гораздо более выгодной и практичной альтернативой являются торфяные брикеты, влажность которых даже при неправильном хранении составляет всего 18 процентов, а время горения — 12 часов. За счет этого достаточно пополнять камеры сгорания не чаще одного раза в два или даже три дня, при этом дрова горят не дольше 6 часов В результате интервалы между закладками новых порций топлива заметно сокращаются .
Дизайн
Такой обогреватель длительного горения по своей конструкции представляет собой стандартный однокотловой котел , применяемый исключительно в качестве системы отопления с принудительной циркуляцией. При этом производство и подача горячей воды следует полностью исключить из бытового потребления.
Преимущества
Технические характеристики и меры предосторожности
Выбор котла по индивидуальным потребностям
Безусловно, квалифицированные продавцы помогут подобрать котел длительного горения на несколько дней с учетом индивидуальных потребностей покупателя, однако большинство профессионалов заинтересованы в продаже определенных типов и моделей котлов.Именно поэтому будет целесообразно подготовить к покупке заранее и как минимум при выборе твердотопливного отопительного котла учитывать следующие ключевые факторы.
Важным моментом при выборе котла является его предназначение и предполагаемое использование, так как твердотопливные котлы могут использоваться как в качестве основного, так и дополнительного источника отопления.
При использовании котла длительного горения в качестве основного функционального агрегата лучше найти качественную модель с оптимальным соотношением цены и качества.Цена определяется в основном надежностью установки и ее качественными характеристиками. Выбор недорогих устройств чаще всего приводит к снижению КПД и нарушению стабильности работы оборудования.
Если котельная установка планируется как дополнительный источник отопления, то выбор можно остановить на вполне бюджетных моделях устройства.
Следующий критерий — это виды топлива, подходящие для заправки различных моделей котлов длительного горения.Допустим, в деревне, городском поселке или просто в небольшом поселке продается большое количество дешевых дров. Целесообразно отдать предпочтение этому материалу и, соответственно, установке, которая будет поддерживать режим работы на этом виде топлива. Не следует забывать, что именно уголь обладает наибольшей энергоемкостью и калорийностью. Исходя из этого, также можно выбрать универсальный тип котельного агрегата , обеспечивающий одновременное сжигание дров и угля.
Несмотря на то, что на западном рынке, в том числе европейском, твердотопливные котлы, оборудованные системой автоматической подачи и контроля топлива, являются лидерами продаж, на внутреннем рынке к ним относятся настороженно и практически не пользуются потребительским спросом. . Высокая стоимость оборудования пугает массового покупателя, но такие высокотехнологичные установки имеют массу преимуществ и очень выгодны в эксплуатации , потому что вложения окупаются невероятно быстро, а котел прослужит долгие годы.
Вероятность поломок и других неудобств очень мала. Причем автоматические котлы длительного горения следует загружать не чаще одного раза в 6-7 дней, так как дозаправки хватает почти на недельный режим работы без перебоев.
Заключение
Современные отопительные котлы длительного горения обладают высокой степенью эффективности, удобства и производительности. Последние модели котельного оборудования и все приспособлены для работы на двух видах твердого топлива одновременно (например, на древесных продуктах, угле или обычной древесине).Благодаря компактности твердотопливных котлов становится особенно удобно использовать их в небольших помещениях как жилого, так и коммерческого типа. Заметную популярность такие котлы приобрели еще и благодаря простоте эксплуатации и отсутствию сложных условий обслуживания.
Работа электрического котла может вызвать короткое замыкание , которое часто приводит к пожарам или другим чрезвычайным ситуациям, связанным с материальными отходами или даже с человеческими жертвами. В отличие от обычных газовых и дизельных агрегатов твердотопливные котлы длительного горения абсолютно безопасны в эксплуатации, так как риск взрыва сведен к нулю.Таким образом, устройство, работающее на твердом топливе, не только экономично и производительно, но и является гарантией безопасности.
Несмотря на появление новых методов отопления, жители как Западной Европы, так и США и СНГ, особенно те, кто по тем или иным причинам не имеет доступа к природному газу, продолжают отапливать свои дома самым доступным топливом — углем. торф или дрова. Это правда, что традиционные котлы и пиролизные котлы заменили современные печи — современные и эффективные, оснащенные системами автоматического управления.Они работают на доступном по цене твердом топливе, которое горит практически без остатка, обеспечивает высокую мощность и эффективность и может работать с одной или двумя нагрузками до 24 часов и обеспечивает минимальные тепловые потери.
Газогенераторные пиролизные котлы длительного горения — это домашние лаборатории, извлекающие из древесины газ, который впоследствии используется для отопления. Пиролиз как физико-химический экзотермический процесс давно используется в различных отраслях промышленности. Его суть заключается в разложении сложных органических соединений (нефть, уголь, древесина) в условиях высоких температур и ограниченного доступа кислорода к простым веществам — твердым, жидким и газообразным.
Таким образом, пиролизный котел представляет собой двухкамерный нагревательный прибор, в верхней камере которого при температуре от 200 до 800 ° С происходит экзотермическая реакция пиролиза древесины, в результате которой она распадается на фракции: древесный уголь и пиролизный газ, в основном CO 2, количество CO 2. Смесь пиролизного газа и воздуха подается в нижнюю камеру сгорания и при горении при температуре 1100-1200 ° C выделяет очень большое количество тепла, которое используется. для отопления.
Ступени пиролизного котла
В результате пиролизные твердотопливные котлы для выработки тепловой энергии фактически сжигают не дрова, а газ, обеспечивая высокий КПД 85-90%.Сжигание газа, как известно, легче контролировать, а это, в свою очередь, позволяет автоматизировать процесс управления системой отопления.
Конструктивно топка пиролизного котла состоит из двух отдельных камер, разделенных решеткой. В верхней загрузочной камере газификации при высокой температуре и недостатке кислорода топливо медленно тлеет и пиролизуется. Отвод тепла из верхней камеры препятствует топливо, лежащее на решетке, через слой которой сверху вниз проходит слабый поток первичного воздуха.
Устройство и схема пиролизного котла
Генерирующий газ, выделяющийся в процессе, одновременно с потоком вторичного воздуха поступает в нижнюю камеру сгорания, нижняя часть которой представляет собой сопло из жаропрочной керамики — шамота. Топки отопительных котлов этого типа отличаются повышенным аэродинамическим сопротивлением, поэтому в них используется принудительная тяга, которая реализуется не вентилятором, а дымососом.
Продолжительность работы газогенераторных котлов на одной нагрузке зависит от температуры снаружи и в помещении, качества утепления дома, вида топлива и его влажности, грамотного проектирования системы отопления, но всего прочего. равных, их работа намного эффективнее по сравнению с традиционными твердотопливными аналогами.
На практике пиролизные котлы на твердом топливе могут эффективно работать на любом виде твердого топлива, будь то древесина, торф, бурый уголь или каменный уголь. Конечно, продолжительность полного сгорания каждого вида топлива разная и выглядит так:
- мягкая древесина — время горения не более 5 часов;
- массив дерева — время горения около 6 часов;
- бурый уголь горит примерно за 8 часов;
- каменный уголь горит до 10 часов.
Интересно в этом плане мнение пользователей, красноречиво отражающее их отзывы: пиролизные котлы наиболее эффективны при работе на сухой древесине.Это сухие дрова длиной 45-65 см, влажность которых не превышает 20%, не только обеспечивают максимальную мощность котла, но и продлевают срок его службы.
Сухие дрова длиной 45-65 см обеспечивают максимальную мощность котла и продлевают срок его службы.
Конечно, при отсутствии качественной древесины для генерации газа в котле подойдет любое ископаемое топливо с высоким выходом летучих фракций, при условии, что это разрешено производителем котла:
- древесина напрасно тратить;
- пеллеты и брикеты топливные;
- некоторые виды торфа;
- целлюлозные отходы пищевой промышленности;
- уголь.
Важно: Пиролизный газогенератор горит почти белым цветом, практически не выделяя побочных продуктов сгорания, при условии правильной стоимости первичного и вторичного воздуха и влажности топлива не более 20-30%.
Если влажность топлива выше допустимой, процесс горения будет сопровождаться выделением большого количества водяного пара, а это чревато образованием сажи, смолы, снижением теплотворной способности пиролизный газ и даже затухание котла.
Особенности запуска и работы
При запуске твердотопливного пиролизного котла следует учитывать особенности, отличающие его от традиционных твердотопливных котлов. Все понимают, что работа агрегата в режиме газогенератора происходит за счет двух камер, оборудованных специальными заслонками-регуляторами — затворами, но не все помнят, что, в отличие от традиционных котлов, загрузочный бункер пиролизного котла должен иметь предварительный подогрев.
Как только температура в нем, в зависимости от вида топлива, достигнет оптимальных 500-800 ° С, можно начинать загрузку твердого топлива и только после этого переводить заслонку в режим работы пиролиза и запускать вытяжной вентилятор.
Чистое желтовато-белое пламя свидетельствует о правильной настройке газогенератора и отсутствии токсичных продуктов сгорания в дымовой смеси.
При такой последовательности действий при пуске обеспечивается медленное бескислородное горение топлива, эффективный выброс и горение пиролизного газа с чистым желто-белым цветом и постоянная комфортная температура в отапливаемом помещении в течение дня.
Приобрести пиролизные отопительные котлы, не сомневаясь в эффективности их работы, смело могут те, у кого есть возможность купить сухие дрова или хотя бы сушить их при повышенной влажности.
Если нет уверенности в такой возможности, можно выбрать современный высокотехнологичный отопительный котел, в топке которого совмещено 80% высокоэффективного сжигания пиролизного топлива и 20% традиционного. Современные комбинированные котлы обеспечивают качественное сжигание не только дров, но и древесных отходов, торфа, угля или любой их смеси влажностью до 50%.
Комбинированный котел оборудован очень большой загрузочной камерой и может сжигать 80% топлива в режиме пиролиза и 20% в режиме обычного твердотопливного котла
При прочих равных рекомендуется: выбрать котел, объем загрузочной камеры которого способен вместить дрова длиной до 65 см.Причем обе камеры должны быть покрыты качественным керамобетоном: он обеспечивает оптимальную температуру внутри аппарата, качественное сгорание топлива и предохраняет его стенки от выгорания. Хороший котел должен обеспечивать продолжительность горения топлива до 10 часов и прослужить не менее 20 лет.
Список достоинств и недостатков
В заключение приведем неоспоримые «достоинства» газогенераторных отопительных приборов и «минусы», из которых пока нет пиролизного котла — отзывы пользователей.
Итак, плюсы:
- Простота обслуживания и при отсутствии газоснабжения остается лучшим вариантом отопления.
- Легкость загрузки: раз в 10-15 часов, то есть по сравнению с традиционными твердотопливными котлами в 2 раза меньше.
- Высокая экологичность: топливо сгорает практически полностью, дымовые газы практически не содержат токсичных продуктов сгорания, а при работе газогенератора концентрация CO 2 в 3 раза ниже соответствующего показателя обычного твердотопливного котла. .
- Небольшое количество золы в топке и внутри дымохода после завершения работ облегчает очистку и последующую дозаправку газогенератора.
- Очень высокая скорость нагрева теплоносителя, воды или воздуха, до комфортной температуры 60 ° C.
Недостатки:
- Высокая стоимость газогенераторных котлов: в 1,5- «раза дороже традиционных твердотопливных аналогов.
- Все модели пиролизных подогревателей являются одноконтурными установками, не нагревающими воду для бытовых нужд.
- Слишком требовательны к топливу: не работайте на топливе с высокой влажностью.
- Не работает в полностью автоматическом режиме: необходимо вручную загружать топливо.
Видео о правилах эксплуатации пиролизных систем
Тем не менее высокая экологичность, экономичность и экономичность, достигаемая за счет полного сгорания топлива и мизерных тепловых потерь, полностью компенсируют недостатки пиролизных газогенераторных котлов и круг их поклонников неуклонно растет.
Все имеет высокий уровень эффективности, благодаря конструкции и принципу работы устройства. На этой странице мы рассмотрим и попробуем разобраться, как работают твердотопливные котлы. Основное отличие обычных твердотопливных котлов заключается в том, что во втором случае сгорание длится гораздо дольше из-за принципа сгорания. Итак, рассмотрим принцип работы твердотопливных котлов и как работают твердотопливные котлы, чтобы понять.
Принцип работы котла длительного горения твердотопливного.
Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу «верхнего горения». Как работает котел длительного горения? Прежде чем кислород попадет непосредственно в топку, где происходит горение, он нагревается. Его нагревают, чтобы со временем уменьшить количество сжигаемых отходов: сажи, золы. Кислород подается не снизу вверх, а сверху вниз. Таким образом, горит только верхний слой, уложенный в топку. Из-за того, что воздух поступает сверху, он не проникает вниз и там процесс горения невозможен.Горит только верхний слой топлива. Когда горит верхний слой, включается подача нижнего слоя. Так постепенно по мере того, как воздух для горения течет все ниже и ниже. Благодаря такому подходу верхний слой горючего всегда горит, а тот, который остается неповрежденным, остается на месте, пока не дойдет до своей очереди. Это позволяет очень экономно расходовать топливо и контролировать процесс сгорания. Именно по этой технологии твердое топливо горит очень долго.
Такие котлы не только экономичны, но и экологичны.Конечно, при условии использования, которое не только обеспечит максимальную эффективность котла, изолируя тепло, но и обезопасит от возможных возгораний.
Понять, как работает пиролизный котел, наглядно можно из этого видео:
Как работает пиролизный котел? Устройство и принцип работы пиролизного котла.
Принцип действия основан на процессе разложения твердого топлива на пиролизный газ и кокс. Это достигается за счет недостаточной подачи воздуха.Из-за слабой подачи воздуха топливо медленно тлеет, но не горит, в результате чего образуется пиролизный газ. В результате газ соединяется с воздухом. происходит горение и выделяется тепло, которое нагревает теплоноситель. Благодаря этому процессу в дыме очень мало вредных веществ, а сажа и зола незначительны. Так что в случае с пиролизными котлами тоже можно говорить об экологичности.
Итак, давайте подробнее рассмотрим принцип работы пиролизного котла.
- Что такое пиролиз? Пиролиз — процесс горения в условиях недостатка кислорода. Результатом такого горения являются твердые продукты сгорания и газ: твердые отходы — это зола и смесь летучих углеводородов с диоксидом углерода.
- Принцип работы газогенератора (или пиролизного котла) заключается в том, что такой твердотопливный котел разделяет процесс нагрева на два процесса. Первый — обычный, при этом ограничивая подачу кислорода.При нехватке воздуха твердое топливо очень медленно тлеет, выделяя газ. Ограничивает подачу кислорода, котел очень простой, механический вентиль, который в зависимости от количества воздуха в топке либо открывается, либо закрывается. В этом случае можно вручную «поддаться жару», открыв вентиль.
- Вторая часть процесса горения топлива, это сжигание летучих отходов процесса горения в первой печи. Во второй топке прогорает так называемый пиролизный газ — результат сгорания твердого топлива в первой топке.
- Регулировка одновременно, как и в случае подачи воздуха в первую топку, очень проста. Термостат контролирует процесс горения и изменяет работу котла ровно настолько, насколько это необходимо для выработки необходимого количества тепла. По принципу работы не сильно отличается от.
- КПД пиролизных котлов. На сегодняшний день наиболее эффективными являются котлы, в которых горение происходит сверху вниз.Конечно, это создает определенные трудности, например, в таких котлах приходится делать принудительную тягу, потому что вторая камера дожигания пиролизного газа находится под колосниковой решеткой. Если проще: топливо рассыпается в отходы процесса сгорания — в золу. При этом образуется газ, который также перегорает. Результат: максимальное тепловыделение при практически безотходном процессе сжигания. Кроме того, золу можно использовать в качестве удобрения.
Принцип работы пиролизного котла спроектирован таким образом, что помимо наиболее эффективного сжигания топлива, мы имеем минимальные отходы процесса горения .Главный минус — цена пиролизных котлов, но положительных моментов на самом деле много:
- Минимум отходов и минимальная очистка топки по сравнению с другими твердотопливными котлами.
- Длительный срок службы батареи без дополнительной зарядки благодаря экономичной подаче воздуха.
- Автоматика горения. Котел сам регулирует, когда увеличивать горение, а когда уменьшать.
- Крупное твердое топливо подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание топлива происходит практически полностью.
Автоматика и механика твердотопливных котлов.
Несмотря на все уровни контроля процессов горения и безопасности эксплуатации в целом, твердотопливные котлы практически не содержат сложных автоматических устройств. В связи с тем, что чаще всего температура регулируется механиками, ломаться в котлах практически нечего. К тому же конструкция котла проста и надежна. Поэтому выполнить реально, но лучше обратиться к специалистам.Даже возможно, но зачем лишние проблемы, если все можно доверить профессионалам?
Современные дровяные котлы — Преимущества периодического сжигания —
Что такое «современный дровяной котел»? В современных древесных котлах используются датчики, такие как датчики кислорода, подобные тем, что используются в современных автомобильных двигателях, для обеспечения регулировки сгорания в реальном времени с отдельными регуляторами первичного и вторичного воздуха. Иногда такие котлы называют «дровяными котлами с лямбда-регулированием». Современные дровяные котлы почти всегда используют вытяжные вентиляторы, а не вентиляторы принудительного сгорания.Другой ключевой особенностью является использование турбулизаторов теплообмена, которые представляют собой изогнутые или спиралевидные стальные полосы, вставленные в теплообменные трубки для улучшения теплообмена. Часто турбуляторы используются для соскабливания золы с теплообменных трубок, что ограничивает необходимость чистки теплообменных трубок вручную. Современные дровяные котлы обычно не имеют температуры дымовых газов выше 450 градусов по Фаренгейту. Многие современные дровяные котлы используют принцип газификации для достижения чистого сгорания. Solo Plus 1990-х годовКотлы с газификацией Modern Wood популярны в США с 1980-х годов. Газификация древесины происходит, когда древесина нагревается в среде с нулевым или почти нулевым содержанием кислорода. Летучие газы покидают древесину, но не сгорают, пока не попадут в более горячую, богатую кислородом камеру сгорания. Многие котлы, описываемые как котлы с газификацией, такие как Fröling S3 Turbo и Effecta Smart, используют принцип газификации, при котором древесные газы выводятся из древесины с относительно низким содержанием кислорода.Образующиеся газы сжигаются в нижней камере, изолированной от воды для закалки по температуре. Горячие газы, образующиеся при сгорании, затем перед выходом в дымоход обмениваются с котловой водой. Лучшим описанием процесса может быть «двухступенчатое сжигание», поскольку древесные газы создаются в топке, а затем полностью сжигаются в специально разработанной камере, которая обычно меньше, горячее и очень турбулентная. Независимо от того, как он называется, процесс проверенный, верный и проверенный временем.В большинстве древесных котлов с высокой эффективностью и низким уровнем выбросов используется газификация, особенно в тех, которые разрешены Управлением по охране окружающей среды для установки в жилых домах. См. Список котлов, сертифицированных Агентством по охране окружающей среды (EPA) здесь.
S3 TurboДостижения в дровяных котлах резко сократили трудозатраты при эксплуатации, в первую очередь за счет резкого снижения образования креозота и снижения расхода древесины. Дровяные котлы Fröling S3 и Effecta Smart обычно не образуют сажи в теплообменных трубках или дымоходе.Удаление горючего креозота из этих областей делает возгорание дымохода устаревшей проблемой. Более того, креозот изолирует поверхности теплообмена, поэтому его устранение делает дровяные котлы более эффективными. А как насчет загрязнения воздуха в помещении? Сегодняшние дома плотнее, а это значит, что дым, выходящий из двери котла, — плохая новость. Даже при загрузке наружного котла оператор может получить задымление при открытой дверце котла. Как упоминалось ранее, одним из значительных улучшений новых двухступенчатых дровяных котлов является то, что они используют принудительную тягу.Индуцированная тяга означает, что на выхлопной трубе котла установлен всасывающий вентилятор. Вентилятор работает не только во время штатного горения, но и во время розжига и загрузки. Между партиями горения и принудительной тягой дым из дверцы котла практически не выходит.
Некоторые розничные торговцы и производители котельных на древесном топливе пытаются придерживаться грязных, неэффективных технологий, требуя исключения для «коммерческого использования» или торгуя, опасаясь современных технологий.Некоторые продают угольные котлы, которые не подпадают под действие EPA, но имеют длину дров в соответствии со спецификациями угольных котлов. Мы видели, как эти же организации говорили, что современная двухступенчатая технология слишком сложна. Говорят, что компьютеры, датчики и воздуходувки — это проблема. Обидно. Может, они просто не пробовали продаваемые нами котлы. Между тем, эти компании продолжают создавать «черный глаз» для сжигания древесины, продавая оборудование, которое вызывает недовольство соседей и гнев регулирующих органов. В частности, наружные котлы были целью регулирующих органов.Технология уличных дровяных котлов поощряет грязный тлеющий огонь и использование холодной влажной древесины. Есть хорошо известная компания, которая перечисляет в качестве меры безопасности «ИСПОЛЬЗУЙТЕ НЕРАЗЛЕННУЮ ДЕРЕВО до 50 дюймов». В уличных дровяных котлах используются короткие дымоходы. Высокие дымоходы, вероятно, полностью заполнятся сажей и остановят работу многих уличных дровяных котлов. Другой грязный секрет уличных дровяных котлов заключается в том, что зимой их нужно загружать на улице. Наши клиенты снова и снова говорят нам, как им нравится загружать свои котлы, не выходя из дома.
Хорошо известно, что огонь горит лучше всего, когда горит непрерывно. Даже нефтяные и газовые пожары становятся самыми грязными, когда их заводят и тушат. Тушение дров за счет уменьшения количества воздуха для горения обычно является рецептом для создания облаков дыма. Некоторые современные дровяные котлы могут снижать мощность без чрезмерного дыма. Используя активный контроль горения, дровяной котел Fröling S3 Turbo может регулировать до 50% своей номинальной мощности. Пеллетные котлы могут пойти дальше, добавляя все меньшее и меньшее количество топлива.Однако даже модулирующий дровяной котел Froling S3 Turbo не может снизить свою мощность до менее чем 1/2 номинальной мощности, не становясь слишком дымным.
Поскольку древесина горит лучше всего при непрерывном сжигании, но большинство зданий не могут использовать полную мощность котла, изолированные резервуары для воды используются в качестве аккумуляторов избыточного тепла. Тепло, хранящееся в воде, можно использовать в течение многих часов после того, как огонь потух. Большинство наших клиентов сообщают о посещении своих котлов не чаще одного раза в 12 часов в самую холодную погоду.Когда становится теплее, посещения котла становятся реже. Если требуется немного тепла, тепла в резервуарах для хранения часто хватает на 2 дня и более. Некоторые из наших клиентов проводят неделю между нагрузками при нагреве горячей воды для бытового потребления летом. Этот метод непрерывного горения и хранения тепла очень эффективен в снижении выбросов. Котлы работают в наиболее чистом режиме, а затем их тепло остается доступным в течение нескольких часов с нулевыми выбросами.
Тепловой аккумулятор используется с дровяными котлами более 30 лет.Эта простая концепция доказала свою эффективность во всех правильно спроектированных системах отопления. Большинство наших клиентов используют плинтус для нагрева горячей воды в своих системах аккумулирования тепла. Хотя обогрев плинтуса является обычным явлением и работает хорошо, низкотемпературный обогрев дает преимущества как для комфорта, так и для эффективности. Низкотемпературное отопление может использоваться с принудительным воздушным охлаждением, отоплением плинтуса, панельными радиаторами, внутрипольным отоплением или любым другим видом центрального отопления.На протяжении десятилетий системы отопления в СШАбыли спроектированы для подачи воды на 180 градусов по Фаренгейту. По этой причине многие существующие системы отопления имеют достаточно площади поверхности, чтобы рассеивать расчетную тепловую мощность при температуре 180 F. Существует некоторая подушка, поскольку тепловая мощность обычно рассчитывается на основе теоретического самого холодного дня. В более теплые дни температура воды не обязательно должна быть 180 F, чтобы обеспечить достаточный нагрев. Проблема в том, что современные приборы, будь то дровяное, газовое или тепловое, лучше работают с низкотемпературным распределением тепла.Например, даже новые газовые котлы часто рекламируют КПД в пределах 90%. Знаете ли вы, что, если в системе отопления не используется низкотемпературное распределение с высокоэффективным газовым котлом, фактический КПД того же газового котла примерно на 10% ниже? Разница в 10% вызвана конденсацией выхлопных газов, что редко происходит с обогревом плинтуса или принудительным горячим воздухом, подаваемым с водой на 180 градусов.
Итак, если низкотемпературное распределение тепла является преимуществом, что требуется для модернизации существующего высокотемпературного тепла? Просто увеличив площадь теплообменных поверхностей, например, добавив больше плинтуса или переоборудовав панельные радиаторы высокой мощности в идеальных местах, можно использовать более низкую температуру воды.Низкотемпературное распределение — это будущее центрального отопления. Так же, как и туалеты с высоким сливом, насадки для душа без ограничений и лампы накаливания, следует заменять, так же следует заменять и слишком высокотемпературное отопление.
Чтобы предоставить больше информации о современных дровяных котлах, использующих периодическое сжигание, мы составили список других общих соображений:
- Расход: Хотя установка современного дровяного котла периодического действия с «газификацией» или «двухступенчатым» режимом может показаться дорогостоящим, сочетание котла и баков-аккумуляторов позволяет значительно лучше использовать котел.Дровяной котел можно использовать 12 месяцев в году. Одна ахиллесова пята дровяных котлов — это коррозия от креозота внутри топки. Многие производители котлов пытаются решить эту проблему, используя нержавеющую сталь. Нержавеющая сталь — проблемный материал для котлов, потому что она хрупкая и не выдерживает циклов нагрева и охлаждения так же, как углеродистая сталь. Нержавеющая сталь также является менее эффективным материалом для передачи тепла. Правильная эксплуатация дровяных котлов с теплоаккумулятором устраняет коррозионный креозот топки, поэтому ваши вложения окупятся на десятилетия.Кроме того, котел может быть изготовлен из прочной углеродистой стали, проверенного временем материала (когда-нибудь слышали о шаблонах ??? Подсказка: это не нержавеющая сталь). Трудно оценить удобство и безопасность, но они, несомненно, стоят многого. Что касается стоимости резервуаров для хранения тепла, Tarm Biomass рассчитывает резервуары для хранения тепла в зависимости от мощности котла. Вообще говоря, большинство клиентов используют от 400 до 800 галлонов тепла. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашим руководством по установке дровяного котла или позвоните в компанию Tarm Biomass, чтобы узнать цену.
- Системы отопления: Как уже упоминалось выше, современные котлы и аккумуляторы тепла хорошо работают со всеми типами систем отопления. Когда резервуары для хранения тепла исчерпаны, тепло идет прямо от котла в дом. «Гидравлическое тепло» на водной основе очень гибкое. Многие из наших клиентов нагревают горячую воду для бытового потребления и несколько и различные типы зон нагрева от лучистого тепла до принудительного горячего воздуха. Tarm Biomass не продает распределительные компоненты, но мы рады помочь вам подумать о том, как интегрировать современный дровяной котел в вашу систему отопления.
- Практичность: Нашим клиентам нравится не беспокоиться о возгорании дымохода или расстраивать супруга, заполнив дом и / или двор дымом. Реже посещать котел и ухаживать за огнем в чулках — это роскошь. Благодаря резервуарам для хранения тепла и сжиганию, контролируемому кислородом, вам не нужно возиться с контролем воздуха, трогать кочерги или лазить по крыше, чтобы прочистить дымоход. Сжигание меньшего количества древесины означает меньшую заготовку древесины. Многие из наших клиентов сообщают о сокращении потребления древесины вдвое по сравнению с дровяными котлами для установки вне помещений.В современных дровяных котлах используется древесина практически такого размера, что сокращает трудозатраты, но с этим справятся все члены семьи.
- Электрическая совместимость: Fröling S3 работает от сети 240 В переменного тока, 60 Гц, от которой работает большинство электрических сушилок для одежды и духовок. Fröling потребляет около 1600 ватт-часов в день (зимой). Effecta Smart работает от сети 120 В переменного тока, 60 Гц и потребляет около 800 Вт-часов в день (зимой).
- Техническая поддержка: Tarm Biomass устанавливает отраслевой стандарт технической поддержки.Наша команда техподдержки проработала здесь в среднем более 15 лет на человека. За последние 25 лет работы мы обработали тысячи обращений за поддержкой. Мы знаем нашу продукцию до мелочей, и прямо здесь, в Нью-Гэмпшире, мы везем тысячи запасных частей, от самых важных до чудных, о которых вы даже не догадывались. Мы по-прежнему поддерживаем работающие дровяные котлы старше 40 лет. Кто еще может это утверждать?
- Современная технология сжигания древесины: Современные дровяные котлы Fröling S3 и Effecta Smart устанавливают стандарты качества и надежности.Точно так же, как ваш современный автомобиль с большей вероятностью заведется холодным утром, чем автомобиль 40-летнего возраста, современные технологии сжигания древесины позволяют котлу гореть лучше, чище и использовать меньше древесины. Интеллектуальная обратная связь предоставляет полезную информацию о часах работы, температуре котла, температуре накопительного бака, а также помогает в устранении неисправностей.
- Термический КПД по сравнению с КПД сгорания: Тепловой КПД — это мера, выражаемая в процентах от количества тепла, имеющегося в топливе, по сравнению сколичество тепла, подаваемого на подачу воды, которая пойдет на обогрев здания. Эффективность сгорания — это показатель, выраженный в процентах, того, сколько энергии высвобождается из топлива по сравнению с тем, сколько энергии было доступно в топливе. Другими словами, эффективность сгорания — это мера того, сколько тепла вырабатывается, но не имеет ничего общего с улавливанием тепла для полезных целей. Производители уличных дровяных котлов и устаревших конструкций сжигания часто не публикуют сторонние данные об эффективности.Котлы, продаваемые Tarm Biomass, проходят испытания и имеют сертификат EPA. Мы публикуем только честные данные об эффективности.
- Образ жизни: Современные дровяные котлы обеспечивают энергонезависимость, экономию и дополнительное душевное спокойствие, которое исходит от осознания того, что оборудование безопасно не только для вашей семьи, но и для ваших соседей. Несмотря на то, что мы не привыкли к строгости заготовки дров, мы, конечно же, не хотим быть рабами своих котлов. Интуитивно понятная система управления Fröling знает, что делать при открытии двери.Effecta Smart использует управление в одно касание. С огнем возиться нельзя. Просто разожги огонь и уходи. Уйти и не возвращаться 12-24 часа; даже зимой.
- Долговечность: Tarm Biomass поставляет современные древесные котлы, предназначенные для тяжелой работы. Наши поставщики обладают опытом исследований и разработок, который можно получить только в результате продажи десятков тысяч котлов и программ непрерывного совершенствования. Производственные мощности сертифицированы по качеству ISO 9001.Мы не против продуктов, произведенных в США. Однако очевидно, что когда дело доходит до дровяных котлов, европейцы имеют огромное преимущество благодаря многолетнему регулированию и развитию, финансируемым государством, и сильной культуре сжигания древесины. Жесткая конкуренция в Европе позволяет подниматься на вершину только лучших продуктов.
Честность, порядочность, навыки, знания и опыт: К сожалению, деревообрабатывающая промышленность имеет историю ложных и вводящих в заблуждение заявлений. Вокруг еще много змеиного масла.В Tarm Biomass мы не всегда говорим вам то, что вы хотите услышать, но мы скажем правду. Наши продукты протестированы, внесены в списки и зарекомендовали себя на практике. Tarm Biomass пользуется уважением и доверием со стороны регулирующих органов и потребителей. Пообщайтесь с нами когда-нибудь. Ждем
% PDF-1.3 % 674 0 объект > эндобдж xref 674 59 0000000016 00000 н. 0000001549 00000 н. 0000001705 00000 н. 0000001845 00000 н. 0000001909 00000 н. 0000004249 00000 п. 0000004424 00000 н. 0000004508 00000 н. 0000004592 00000 н. 0000004683 00000 н. 0000004787 00000 н. 0000004843 00000 н. 0000004945 00000 н. 0000005001 00000 н. 0000005116 00000 п. 0000005172 00000 п. 0000005275 00000 н. 0000005331 00000 п. 0000005434 00000 н. 0000005490 00000 н. 0000005593 00000 п. 0000005649 00000 н. 0000005752 00000 п. 0000005808 00000 н. 0000005911 00000 н. 0000005967 00000 н. 0000006070 00000 п. 0000006125 00000 н. 0000006237 00000 п. 0000006292 00000 н. 0000006401 00000 п. 0000006456 00000 н. ܕ yckOk? 1) / P -12 >> эндобдж 677 0 объект > эндобдж 678 0 объект > эндобдж 731 0 объект > транслировать ИԪ) BC + {ofTAͦd6M] p-Ӆ.c] ic YU ص & QB \ b & f / ‘* v! S «+ {] + Qp} e.% 6: vonQh] P» Vm6_VU8g`r5 9B ަ x #? UyahEUNJPeU @ ݠ v ߲ x) 4GL` vŞV * C $ | QGj ~ m? ‘@ k’6T ϦDRΕi | 2ΙUO: Aȫz9lopZ w! O =>) BXȤn
утилизация угля | Летучие вещества и химия
Уголь
Образование угля из различных растительных материалов посредством биохимических и геохимических процессов называется углефикацией. Природа составляющих угля связана со степенью углефикации, измерение которой называется рангом. Ранг обычно оценивается с помощью серии тестов, которые вместе называются приблизительным анализом, которые определяют содержание влаги, содержание летучих веществ, зольность, содержание связанного углерода и теплотворную способность угля.
Содержание влаги определяется путем нагревания высушенного на воздухе образца угля при 105–110 ° C (221–230 ° F) в определенных условиях до достижения постоянного веса. Как правило, влажность увеличивается с понижением сорта и составляет от 1 до 40 процентов для различных сортов угля. Присутствие влаги является важным фактором как при хранении, так и при использовании угля, поскольку она увеличивает ненужный вес при транспортировке, снижает теплотворную способность и создает некоторые проблемы при обращении.
Летучие вещества — это материал, который уносится при нагревании угля до 950 ° C (1742 ° F) в отсутствие воздуха при определенных условиях. Практически измеряется путем определения потери веса. Состоящие из смеси газов, органических соединений с низкой температурой кипения, которые конденсируются в масла при охлаждении, и смол, количество летучих веществ увеличивается с понижением ранга. Как правило, угли с высоким содержанием летучих веществ легко воспламеняются и обладают высокой реакционной способностью при сжигании.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишись сейчасМинеральное содержание (зола)
Уголь содержит множество минералов в различных пропорциях, которые при сжигании угля превращаются в золу. Количество и природа золы, а также ее поведение при высоких температурах влияют на конструкцию и тип системы удаления золы, применяемой на предприятиях по утилизации угля. При высоких температурах угольная зола становится липкой (т. Е. Спекается) и в конечном итоге образует расплавленный шлак. Затем шлак становится твердым кристаллическим материалом при охлаждении и повторном затвердевании.Конкретные температуры плавления золы определяются в лаборатории путем наблюдения за температурами, при которых происходят последовательные характерные стадии плавления в образце золы при нагревании в печи в определенных условиях. Эти температуры часто используются как индикаторы клинкерной способности углей во время высокотемпературной обработки.
Содержание фиксированного углерода
Связанный углерод — это твердый горючий остаток, который остается после нагревания частицы угля и удаления летучих веществ.Содержание связанного углерода в угле определяется путем вычитания процентного содержания влаги, летучих веществ и золы из образца. Поскольку реакции горения газ-твердое вещество протекают медленнее, чем реакции газ-газ, высокое содержание фиксированного углерода указывает на то, что для сгорания угля потребуется длительное время.
Теплотворная способность
Теплотворная способность, измеряемая в британских тепловых единицах или мегаджоулях на килограмм, — это количество химической энергии, хранящейся в угле, которая выделяется в виде тепловой энергии при сгорании.Это напрямую связано с рангом; Фактически, метод ASTM использует теплотворную способность для классификации углей на уровне или ниже уровня высоколетучих битуминозных (выше этого уровня угли классифицируются по содержанию фиксированного углерода). Теплотворная способность частично определяет ценность угля как топлива для сжигания.
Тип угля
Уголь — сложный материал, состоящий из микроскопически различимых, физически отличительных и химически разных органических веществ, называемых мацералами.Основываясь на их оптическом отражении, способе возникновения и внешнем виде под микроскопом, мацералы сгруппированы в три основных класса: (1) мацералы липтинита или экзинита с низким коэффициентом отражения и высоким соотношением водорода к углероду получают из спор растений. , кутикулы, смолы и тела водорослей. (2) Витринитовые мацералы с промежуточной отражательной способностью и высоким соотношением кислорода к углероду получают из древесных тканей. (3) Мацералы инертинита с высоким коэффициентом отражения и содержанием углерода получают из ископаемого древесного угля или разложившегося материала.
Хотя ожидается, что различные мацералы в данной группе обладают схожими свойствами, они часто демонстрируют различное поведение при конкретном конечном использовании. Например, сообщается, что эффективность горения обратно пропорциональна содержанию инертинита, однако микринит, который классифицируется как инертинитовый мацерал, оказывается очень реактивным при сжигании. Корреляция между петрографическим составом и реакционной способностью угля еще не установлена.
Физические свойства
Шлифуемость
Измельчение угля является мерой его устойчивости к раздавливанию.На измельчаемость влияют два фактора: влажность и зольность угля. В целом лигниты и антрациты более устойчивы к измельчению, чем битуминозные угли. Одним из широко используемых методов оценки измельчаемости является испытание Hardgrove, которое заключается в измельчении специально подготовленной пробы угля в лабораторной мельнице стандартной конструкции. Массовый процент угля, который проходит через сито с размером ячеек 200 меш (сито с размером отверстий 74 микрометра, или 0,003 дюйма), используется для расчета индекса измельчаемости Hardgrove (HGI).Индекс используется в качестве ориентира для определения размеров помольного оборудования на углеобогатительной фабрике.
Пористость — это часть объема кажущегося твердого вещества, которая на самом деле представляет собой пустое пространство. Из-за пористости площадь поверхности внутри частицы угля намного превышает площадь внешней поверхности. В любой реакции газ-твердое тело или жидкость-твердое тело скорость реакции зависит от доступной площади поверхности, на которой может происходить реакция; следовательно, пористость угля влияет на скорость его реакции в процессе конверсии.Доступность реагента к внутренней поверхности угольной частицы также зависит от размера и формы пор и степени пористости.
В зависимости от предполагаемого конечного использования угля производится несколько видов измерения плотности. Наиболее часто измеряемая плотность — это объемная плотность; он определяется как вес угля, занимающего единицу объема, и выражается в граммах на кубический сантиметр или фунтах на кубический фут. Насыпная плотность зависит от гранулометрического состава угля и важна при проектировании складских бункеров и силосов.
Когда многие битуминозные угли нагреваются, они размягчаются и образуют пластичную массу, которая набухает и снова затвердевает в пористое твердое тело. Угли, которые проявляют такое поведение, называются спекающимися углями. Сильно спекающиеся угли, которые дают твердый продукт (кокс) со свойствами, подходящими для использования в доменной печи, называются коксующимися углями. Все коксующиеся угли слеживаются, но не все коксующиеся угли подходят для производства кокса.
Термопластические свойства зависят от петрографического состава. Например, мацералы липтинита обладают очень высокой текучестью, а мацералы инертинита — нет.Витриниты занимают промежуточное положение между этими двумя группами. Термопластические свойства желательны для получения кокса и ожижения, но они нежелательны для сжигания и газификации, поскольку камера сгорания или газогенератор может быть забит образовавшейся расплавленной массой.
Сарма В.Л.Н. Писупати Алан В. СкарониЭтот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
.