Sadržaj
- Gornja i donja komora piroliznog kotla, u čemu je njihova razlika
- Kako gori gori u piroliznim kotlovima
Novac uložen u oglašavanje donosi prihod za 30-35% veći od istih sredstava uloženih u modernizaciju i implementaciju novih ideja u inženjering i tehnologiju. Mi, kao potrošači, ne bismo voljeli kupovati proizvode napravljene na osnovu ideja i kalkulacija prije 50 godina, zastarjele, ali divno dizajnirane od dizajnera i pravilno ih poslužiti trgovci.
«Novi» desetljeća ↑
Bit će riječ o piroliznim kotlovima za grijanje. Sam naziv govori o složenom uređaju koji koristi zamršenu shemu za loženje ugljena ili drva za ogrjev kako bi dobio maksimalnu količinu toplinske energije uz minimalno ljudsko učešće.
Vrijedno je spomenuti nekoliko važnih značajki takvih plamenika:
- Postoje pirolizni kotlovi dizajnirani i za drvno gorivo i za ugljen, pri čemu je potonji još poželjniji zbog velike topline izgaranja;
- Glavna količina topline nastaje izgaranjem plinovitih produkata raspadanja ogrjevnog drveta, ugljena ili briketa u plinovodnoj komori kotla;
- Da bi kotao za izgaranje pirolize radio, potreban je kontrolirani udar zraka, često pomoću električnog ventilatora, u tom slučaju bez struje pirolizni kotao može se zaustaviti.
Postoje projekti u kojima nema električnog tlaka zraka, ali u ovom slučaju bi dimnjak za pirolizni kotao trebao biti oko 30% veći od standardnog kako bi se osigurao potrebni tlak zraka u komori za uplinjavanje pirolize i u šupljinu zaostalog izgaranja smjese plina i zraka.
Princip rada piroliznog kotla ↑
Moderni pirolizni kotao ispravnije se naziva generator plina. Na takvim su uređajima poznati ratni kamion i pol i ZIS-ovci radili tijekom rata i u prvim poslijeratnim godinama, u uvjetima najteže nestašice benzina. Već tada je bilo «brusio» u praksi, najuspješniji dizajn jedinice za pirolizu.
Princip rada piroliznog kotla temelji se na upotrebi tri odvojene komore:
- Komora za punjenje goriva u kojoj se drvo ili ugljen suši i zagrijava do potrebne temperature;
- Šupljina pirolize ili komora za uplinjavanje, mala količina zraka dovodi se u nju dozirajućim načinom, što osigurava zagrijavanje i toplinsko raspadanje goriva s njegovom pretvorbom u zapaljive plinove;
- Komora za izgaranje smjese zrak-plin. Visoka temperatura izgaranja i mogućnost preciznog odmjeravanja količine zraka omogućuju vam izgaranje goriva uz pristojnu učinkovitost kotla;
Dizajnerske karakteristike piroliznog kotla ↑
Sama ideja izgradnje piroliznog dvostupanjskog izgaranja vrlo je uspješna. Proces izgaranja čistiji je i stabilniji, bez pregorijevanja goriva u pepelu. Sam postupak izgaranja drva za ogrjev malo je zanimljiv, potrebno je nekako prenijeti oslobođenu toplinu u zrak grijane prostorije. Zahvaljujući takvoj organizaciji proizvodnje pirolize i topline, ispostavilo se da je dovoljno samo za izgradnju piroliznih kotlova za dugo gorenje s krugom vode. Moguće je ukloniti toplinu iz zone izgaranja i prenijeti je na isti način kao u konvencionalnom plinskom kotlu, a jednako tako lako regulirati njen rad.
Gornja i donja komora piroliznog kotla, koja je njihova razlika ↑
Dizajn razlikuje konstrukcije piroliznih kotlova s gornjim i donjim mjestima komore za izgaranje za izgaranje produkata sublimacije..
Princip i razlike u dizajnu kotla jasne su iz dijagrama i crteža. U sustavu s nižim položajem komore za uplinjanje je lakše održavati i čistiti iz rešetki pepela i spremnika. U izvedbama s gornjim položajem pirolizne komore lako je osigurati punjenje goriva za jedan dan bez upotrebe bunkera i posebnih hranilica. Natjecatelj s nižom kamerom bez bunkera dovršit će polaganje drva za ogrjev u 7-8 sati.
Kako gori gori u piroliznim kotlovima ↑
U oba se slučaja u kotlu za pirolizu koriste primarni i sekundarni zrak. Primarno se dovodi u izuzetno ograničenim količinama u odjeljak za uplinjavanje. Ovo mjesto možemo nazvati srcem piroliznog kotla, njegova učinkovitost i toplinska učinkovitost određena je upravo sposobnošću dubokog i efikasnog uplinjavanja goriva bez obzira na njegovu količinu, kvalitetu i sposobnost sublimacije.
U fazi pirolize uplinjavanjem goriva, oni pokušavaju zadržati svu toplinu od taljenja goriva u volumenu komore, za to je volumen komore izoliran od vanjskog okruženja i često je izrađen od keramike otporne na najagresivnije spojeve, koji su napunjeni, na primjer, u sumpornim ugljevima. Ponekad se umjesto kapricijske keramike koriste posebne vrste lijevanog željeza, što se u radu pokazalo dobrim. Običan čelik izgorjet će u rupama za nekoliko tjedana. Na temelju toga je lako razlikovati pristojan pirolizni kotao od imitacije dobrog kotla.
Osim toga, u pojedinačnim verzijama piroliznih kotlova, pronađeni su silosi za gorivo koji omogućuju opskrbu drva za ogrjev u komoru za uplinjanje goriva. Sada se vlasnik mora samo pobrinuti da se pretinac odloži drva ili ugljena jednom dnevno i povremeno uklanja šljaku i čvrsti otpad iz skladišta.
Regulacija i kontrola piroliznih kotlova ↑
Teoretski, dubina korisnog goriva može doseći 90% samo s visokokvalitetnim drvenim gorivom. Za usporedbu: konvencionalni kotao na drva sašije maksimalno 50-60%. Sve ostale priče trgovci su fikcija.
Jako puno u radu piroliznog kotla ovisi o stabilnosti automatizacije. Ako se ogrjevno drvo izgara, sastav proizvoda plinifikacije bilo koje vrste drva približno je isti, s malom razlikom u kalorijskoj vrijednosti i količini ispušenog gorljivog plina. U takvim je uvjetima vrlo lako održavati dovod optimalne količine sekundarnog zraka kako se toplina ne bi udubila u cijev viškom zraka.
Kod ugljena je sve puno ozbiljnije. Plinofikacija ugljena je vrlo složen proces, a za pravilno formiranje dubokog plina potreban je složen sustav upravljanja, pa mnogi proizvođači piroliznih kotlova uglavnom odbijaju raditi s takvim gorivom.
Problemi gasifikacije ugljena ↑
Postupak uplinjavanja goriva vrlo je složen i višestruk, zahtijeva točno doziranje zraka. Najjeftinije mogućnosti za pirolizne kotlove nisu dizajnirane za bilo koji drugi posao, osim za drva ili pelete na drva. Činjenica je da se uplinjavanje ili toplinska destilacija drva uopće ne može kontrolirati. Dovoljno je zagrijati drva u ograničenom prostoru na 270-300 stupnjeva, a tada će proces stvaranja plina ići automatski, bez isporuke zraka ili topline.
Proizvodi plinifikacije ugljena uvelike ovise o kvaliteti i stupnju ugljena, termičkom režimu. Štoviše, kalorijska vrijednost plinova i temperatura mogu jako puno «hodati» ovisno o temperaturi plinifikacije i količini isporučenog primarnog zraka. Ako je automatizacija neispravno podešena, zbog visoke temperature u naknadnom plamenu možete izgorjeti izmjenjivač topline i doći do nezgode.
Prema vlasnicima piroliznih kotlova, često je potrebno gotovo ručno odabrati optimalni stupanj ugljena i veličinu komada. Obično se u ovom slučaju drvo za ogrjev koristi za pokretanje kotla, a zatim se prebacuje na ugljen ili ugljen briket.
Prednosti piroliznih kotlova u odnosu na konvencionalne peći ↑
Metoda pirolize je ekonomičnija. Čak ni najskuplji kotao konvencionalnog dizajna nije u stanju u potpunosti sagorjeti ugljen, u najboljem slučaju ostatak neizgorjelog goriva u šljaci bit će 10-18%. Na elektranama u industrijskom sagorijevanju sa «pozadinsko osvjetljenje» lož ulje ili prirodni plin podgrijavanje ugljena je 5-10%.
Dobra kvaliteta izgaranja omogućuje vam izgaranje goriva s minimalnom količinom štetnih i kancerogenih tvari. Ali ako je u dizajnu piroliznog kotla došlo do poništavanja pritiska ventila ili šahtova, u sobi se može javiti propuštanje ugljičnog monoksida, koja je glavna komponenta proizvoda za uplinjavanje goriva.
Kotao s pirolizom teže je održavati, njegova učinkovitost izravno ovisi o kvaliteti i pouzdanosti automatizacije. Osim toga, normalan stabilan rad moguć je samo kada se stavi najmanje trećina uobičajene količine goriva, dok postoje određena ograničenja u veličini komada i vlažnosti.
Domaći pirolizni kotao ↑
Naš čovjek može podnijeti bilo koji zadatak. Domaći pirolizni kotlovi s gornjom komorom odavno su izrađeni vlastitim rukama od improviziranih materijala i starih cilindara s propanom. Umjesto stacionarnog gornjeg poklopca koristi se uklonjivi s cijevi, i naravno, kod ovog dizajna piroliznog kotla uopće nema automatizacije, pa oni rade, u pravilu, na iskorištenom ulju i ogrjevu..
Zaključak ↑
Unatoč srodniku «antika» proizvodnja plina, pirolizni kotlovi mogu se smatrati svježom idejom, čija je primjena zahtijevala upotrebu moderne opreme za automatizaciju i kontrolu kvalitete izgaranja. Sljedeći korak u razvoju kotlova bit će takozvano plameno izgaranje, u kojem se gorivo oksidira na vrlo niskoj temperaturi od 200-300oko s minimalnim gubicima topline.
