Pyrolyse kedel drift princip

Hvad er princippet om pyrolyse kedlen: lad os forstå

Pyrolyse-kedlens funktionsmåde er baseret på forbrænding af gasser, som frigives under brænding af brænde. Disse enheder anvendes ikke kun til opvarmning af private husholdninger, men også til opvarmning af varehuse og andre industrielle lokaler.

Funktioner af pyrolyseudstyrs funktion

Princippet om pyrolyse kedel drift adskiller sig fra andre metoder til opvarmning med fast brændsel, fordi det er organiseret i pyrolyse processen - den såkaldte tørdestillation af træ. Under betingelser med et minimumsudbud af ilt og under påvirkning af høje temperaturer under forbrændingen nedbrydes faste organiske materialer i gas og affaldsprodukter, der er tørre sedimenter (koks).

Da pyrolyse kun er mulig under visse temperaturforhold - når den når 1100 ° C, ledsages den af ​​en stor mængde varme, hvorved træet tørres i kedlen, og luften tilført til forbrændingszonen opvarmes.

Gasgeneratorudstyr

For at finde ud af, hvordan pyrolyse kedlen fungerer, er det nødvendigt at forstå princippet om funktionen af ​​hver af sine knuder. Denne enhed består af forskellige elementer. Kedlen har to kamre, som er lavet af stålplader med en tykkelse på mindst 5 millimeter. Separationsfunktionen mellem kamrene er dysen.

Pyrolyskedlens funktionsprincip gør det muligt at regulere enhedens kapacitet ved hjælp af et sekundært lufttilførselssystem. Denne funktion giver mulighed for at opnå en større effekt fra varmeapparatet end fra konventionelle varmeapparater. På grund af tilstedeværelsen af ​​en termostat er det muligt at indstille den ønskede temperatur for varmeoverføringsvæsken.

Som følge af driften af ​​sådant udstyr forekommer der ingen forbrænding af sod og næsten ingen aske. Pyrolyskedlen gør det muligt at rense det meget sjældnere.

  • længere drift af enheden. Kedlen kan fungere på en brændefane ca. 12 timer;
  • Betjeningsprincippet for anordningen adskiller sig væsentligt fra traditionelle metoder;
  • Træforbruget i enheden er meget mindre på grund af opvarmning af luften, der kommer ind i forbrændingszonen.

Valg af brændstof til pyrolyse kedel

Princippet om drift af gasgenererende udstyr på brænde gør det muligt at betragte det mest rentable ud fra det økonomiske synspunkt.

  • tørv;
  • kul;
  • affaldshåndtering.

For at sikre den mest effektive drift af pyrolyseudstyr er det nødvendigt at tage hensyn til en sådan funktion af hver type organisk brændsel som tidspunktet for fuldstændig forbrænding:

  • brændende cola varer ca. 10 timer;
  • for massivt træ vil det tage ca. 6 timer;
  • For blødt træ er det nødvendigt ikke mere end 5 timer.

Ifølge undersøgelsen foretaget blandt ejerne af huse, hvor valget var installationen af ​​en pyrolyse kedel, opnås den maksimale effektivitet ved brug af tørt brænde. Træets fugtindhold bør ikke være mere end 20% ved en loglængde på op til 65 centimeter.

Tørre træ vil give udstyret den største kapacitet, men øger også varigheden af ​​dets uafbrudte funktion betydeligt. Men hvis sådant organisk fast brændsel ikke kan købes, er andre typer tilladt af fabrikanten af ​​en bestemt enhed tilladt.

  • stenkul;
  • tørv;
  • træaffald;
  • pellets;
  • celluloseholdigt industriaffald.

Uanset hvilken type fast brændsel der vælges, skal det huskes, at hvis den har for høj fugt, dannes der overskydende damp under driften af ​​enheden, hvilket resulterer i sodens udseende og de anvendte instrumenters termiske egenskaber. Kun ved brug af tørbrændstof og med korrekt justering af forsyningen af ​​primær og sekundær luft producerer den resulterende gas næsten ingen skadelige kræftfremkaldende stoffer.

Fordele ved pyrolyseudstyr

Efter at have studeret designfunktionerne er handlingsprincippet,

diagram over pyrolyse kedlen og de anvendte brændtyper skal det bemærkes, at dette udstyr er den mest økonomiske blandt modeller med fast brændstofvarme.

  • stabil temperaturregulering forudsat at der er brændstof i ovnen;
  • hurtig adgang til niveauet for effektivt arbejde
  • rengør ikke kedlen ofte
  • arbejder med forskellige varmesystemer;
  • der er ikke behov for at udstyre skorstene fra materialer, der er resistente over for korrosion og høje temperaturer.

Af hensyn til objektivitet bør kaldes manglerne i pyrolyse kedler, men det har kun ét udstyr - høj pris.

Pyrolyse kedler - dobbelt effekt

Pyrolyse kedler er et af de mest kraftfulde varmeapparater, hvis effektivitet når 90%, og mængden af ​​forbrændingsaffald er meget mindre end i alle andre enheder.

Instrumenter, der arbejder med pyrolyseprincippet, anvendes i vid udstrækning til opvarmning af boliger og industribygninger, feriehuse, skoler, butikker, drivhuse og badehuse. Takket være sin enhed arbejder pyrolyse kedler med mindre brændstof end konventionelle enheder, og der produceres varme mere.

Pyrolyse-kedlens funktionsmåde forudsætter skabelsen af ​​sådanne forhold, når forbrænding forekommer i forbrændingskammeret snarere end brænding, og brænding af brændstof. Dette opnås ved at øge trykket og begrænse adgangen til oxygenindretningen. Som et resultat af dens handling foregår termisk nedbrydning af træ i aske (affald), koks og brændbar trægas. Sidstnævnte træder ind i ovnens andet kammer, hvor det brændes, hvilket øger varmen frigivet af enheden.

I sammenligning med andre typer opvarmningsudstyr har pyrolyse kedler følgende fordele:

  • Effektiviteten af ​​enheden er fra 90% og højere. Til sammenligning er effektiviteten af ​​klassiske fastbrændselsaggregater højst 80%. Varmeproduktionsniveauet afhænger af brændstoffets fugtighed (højst 20%).
  • Komplet forbrænding af fast brændsel under drift.
  • Mindste mængde affald og sod deponeret i skorstenen.
  • Varigheden af ​​brændstofsmolder afhænger af typen, er fra 5 til 24 timer.
  • De stoffer, der frigives i atmosfæren, er harmløse, da trægasen i forbrændingsprocessen omdannes til kuldioxid og vanddamp.

For ikke mange fejl i pyrolyse kedler er store dimensioner og afhængigheden af ​​nogle modeller på elforsyningen.

Den klassiske enhed af pyrolyse kedlen består af følgende elementer:

  • Forbrændingskammeret består af to dele. I det første foregår pyrolyseprocessen, det vil sige nedbrydning af brændsel til en fast rest og gas, der føres ind i ovnenes andet rum, og blanding med luft forøger varmeoverførsel. De er placeret oven over hinanden.
  • Risten, som adskiller de to rum i forbrændingskammeret. Som regel er den lavet af støbejern eller ildfast keramik.
  • Luftforsyningskanaler: primære (ind i pyrolysekammeret) og sekundære (ind i gasens forbrændingskammer).
  • Vandvarmeveksler og to dyser. Dette element betyder et lag af vand i pyrolyse kedlens dobbelte vægge.
  • En skorsten, hvorigennem forbrændingsaffald fjernes fra rummet.
  • Automatisk styring af temperatur og tryk.
  • Ventilator til indsprøjtning i luftens forbrændingskammer og røgudstødning til opstilling af forbrændingsresterne.

Fig. 1 Design af en standard pyrolyse kedel

Trin-for-trin drift af pyrolyse kedlen

Opvarmningsanordningens arbejde begynder med et bogmærke gennem døren i brændstoffets forbrændingskammer (det første rum i ovnen). Logger eller briketter lægges direkte på risten og antændes på nogen måde. Derefter lukker døren, men luften fortsætter med at strømme ind i ovnen gennem en åben luftkanal. Dette kaldes primærluftforsyningen. Apparatets kraft afhænger af niveauet af lufttilførslen til begge dele af forbrændingskammeret.

Når pyrolysekedlen tages i brug, er luftkanalen blokeret, når flammen dækker hele brændstofmængden. Det er fra dette øjeblik, at pyrolyse begynder, når kun en lille brøk brænder, men der produceres nok varme til den termiske nedbrydning af det resterende volumen brændstof.

Varmt træ gas kommer ind i den anden del af ovnen (efterbrænder eller forgasningskammer), hvor det blandes med luft, som kommer fra den sekundære luftforsyningskanal. På grund af kontakt med ilt, blusser det op og brænder med frigivelse af en stor mængde varme. Under brænding af brændstof og brænding af trægas opvarmes vandvarmeveksleren. Afhængigt af designet fungerer pyrolyse kedlen som varmelegeme (vandvarme) eller som varmtvandsbeholder.

Endvidere udtages rester af brændt pyrolysegas ved hjælp af naturlige midler eller ved hjælp af en ventilator (røgudstødning), der er installeret i skorstenskanalen, ud af anordningen uden for rummet. Nedenfor er et diagram over driften af ​​pyrolyse kedlen, hvor pilene angiver bevægelse af luft og varme. Ændringen af ​​farve fra blå til rød indebærer en stigning i temperaturen.

Fig. 2 Princippet om pyrolyse kedlen

Produktion af en pyrolyse kedel med egne hænder

En af de største ulemper ved pyrolyseanordninger er deres høje omkostninger. Selv de enkleste modeller koster mere end 50.000 rubler, hvilket for mange boligejere bliver en uoverstigelig hindring.

Selvfremstillede pyrolyse kedler er meget billigere, men fremstilling af dem indebærer nogle vanskeligheder. Først og fremmest er det nødvendigt at følge designparametrene nøjagtigt.

På grund af enhedens store kompleksitet behøver folk, der ikke har en særlig uddannelse, ikke at håndtere uafhængige beregninger, men bruger tegninger, der er offentligt tilgængelige.

Tegninger af selvfremstillede pyrolyse kedler

Den mest populære ordning, der viser arbejdet med udstyrsdesignerne Belyaeva og Popov, der på trods af de generelle principper for arbejde har visse designforskelle.

Udstyrets ordning gør det muligt at producere en varmeanordning med en effekt på 40 kW. Placeret på internettet indeholder tegningen alle de nødvendige dimensioner og er indrettet til lasersvejsning. Derudover giver det klassiske system af en pyrolyse kedel, der fungerer i overensstemmelse med princippet om Belyaev, kendskab til folk til at ændre visse parametre i kredsløbet (bortset fra enhedens lydstyrke), og tilpasse det til en bestemt situation. Princippet om pyelysekedlen Belyaev foreslår pyrolysearbejdet i dets mest eksemplariske manifestation.

Fig. 3 Scheme of Belyaev pyrolyse kedel

Popovs kedler kaldes ofte "termokemiske planter" (TPU), og deres arbejde er også baseret på pyrolyseprincippet. De anvendes med succes ikke kun til opvarmning, men også til tørring af landbrugsprodukter og tømmer i varehuse og savværker. Ofte anvendes denne ordning i pyrolyse kedlen også som et genbrugskammer.

De vigtigste designforskelle i varmeapparatet ifølge Popovs ordning er som følger:

  • Varmeveksleren reguleres mekanisk, hvilket gør det muligt at betjene uafhængigt af strømforsyningssystemet.
  • Efterkammeret (forgasning) er opdelt af en vandret partition.
  • Varmeenheden er udstyret med 3 luftkanalregulatorer. Den første (den nedre oxidator), i form af rør med små diameter, er placeret under brændstofpåfyldningsdøren og regulerer lufttilførslen til pyrolysekammeret. Under driften af ​​enheden i bunden af ​​de nedre oxidanter er det nødvendigt at lægge et ikke brændbart isoleringsmateriale (sand, aske osv.) For at forhindre mulig antændelse fra gnister.

Kogelegemet i Popov-design anbefales at lukkes med isoleringsmateriale, da hovedformålet ikke er opvarmning, nemlig opvarmning af vand i tanken, hvor rørledningerne på grenrørene er forbundet.

Den særlige egenskab ved pyrolyseapparatets arbejde i Popov er, at efter den første fyldning af en lille mængde brændstof er alle luftkanaler åbne indtil udbrændingen er gået, mindst halvdelen. Herefter følger en mere kaste af den maksimale mængde brændstof og lukning efter 5-10 minutter af alle regulatorer.

Som praksis viser, når man arbejder på træ Popov kedler kræver ikke re-laying brændstof i 10-12 timer. Periodisk (ikke mere end 1 gang i timen) åbner den centrale regulator i kort tid.

Et af de mest positive træk ved pyrolyse kedler Popov er muligheden for at bruge et vådt (op til 65%) brændstof. Jo højere fugtighedsniveauet er, desto lavere er kedlens effektivitet.

Nedenfor er et generelt diagram over Popov-pyrolyseaggregatet og tekniske data, der gør det muligt ikke kun at bestemme hovedelementernes placering, men også at beregne enhedens overordnede dimensioner afhængigt af den ønskede effekt.

Fig. 4 Ordningen for pyrolyse kedlen Popova

Materialer og udstyr, der kræves til pyrolyse kedlen

Kompleksiteten ved at lave en pyrolyse kedel forudsætter ikke kun en streng overholdelse af tegningen, men også et omfattende sæt af materialer og værktøjer.

I særdeleshed vil du helt sikkert nødt til at bygge:

  • DC svejsemaskine.
  • Elektroder.
  • Elektrisk boremaskine og et sæt øvelser med forskellige diametre.
  • Bulgarsk med slibning (125 mm diameter) og afskårne (230 mm diameter) cirkler.
  • Metalplader med en tykkelse på mindst 4 mm. Hvis metallet er tyndere, vil det hurtigt blive brændt ud, og enheden bliver ubrugelig.
  • Rør af rustfrit eller legeret stål med en diameter i overensstemmelse med den anvendte tegning (fra 5 til 50 cm).
  • Strimler af stål af forskellig bredde og tykkelse, metalhjørner.
  • En skorsten med en tegning af en bestemt diameter og en længde på mindst 4-5 m.
  • Mursten og betonmørtel til grundinstallation under kedlen.

Funktioner ved installation af en selvfremstillet pyrolyse kedel

Indsamlet i hånden anbefales det ikke at installere opvarmning eller vandvarmer i et boligområde. Selv med nøjagtig opfølgning af tegningen og brugen af ​​materialer af høj kvalitet kan det ikke garanteres, at de opfylder brandkravene fuldt ud.

Pyrolyseenheden har en anstændig vægt og skal derfor installeres på en mursten eller betonfundament. Selv i tilstedeværelsen af ​​et isolerende lag skal afstanden mellem møbler, vægge og enhedens krop være mindst 20 cm.

I et rum, hvor en selvfremstillet pyrolyse kedel er installeret, er det nødvendigt at organisere en ekstra ventilationsanordning med et samlet areal på mindst 100 kvm. Også før dørene til forbrændingskammeret skal der være et beskyttende lag af ubrændbart materiale.

© 2017 "KOTLOmaniya.RU". Artiklerne er beskyttet af ophavsret.

For delvis eller fuld kopiering kræves det aktive indekserede link.

Hvordan virker pyrolyse kedlen.

I denne artikel vil vi tale om en pyrolyse kedel. Vi vil diskutere princippet om dens drift, forsøge at forstå fordelene og ulemperne ved dens anvendelse til opvarmning af et privat hus eller sommerhus. Lad os som regel starte med definitionen.

Pyrolyse kedel (også kendt som "gasgenerator") er et fast brændselsvarmesystem, der opvarmer opvarmningsmediet i varmesystemet ved at brænde pyrolysegas. Kedlen er opdelt i kamrene:

  • Indlæsningskammer - brændstof lægges i det (træ eller pressede briketter). I den er der termisk nedbrydning af træ i gas og trækul.
  • Forbrændingskammeret - det brænder de dannede pyrolysegasser. For at forbrænde forbrændingen i dette kammer leveres ekstern luft.

Under forbrændingskammeret kan der være en askekasse, hvori slaggen tilbage efter forbrænding falder.

For at få en bedre forståelse af funktionsprincippet, overvej følgende figur:

Langsigtet sektion af pyrolyse kedlen.

  1. Kontrolpanelet.
  2. Låse af portventilen i lastrummet.
  3. Døren til lastekammeret.
  4. Indlæsningskammer.
  5. Primær luftstrømskontrolknap.
  6. Sekundær indstødningsindstillingsknap for luftindtag.
  7. Forbrændingskammerdøren.
  8. Brænderen.
  9. Keramisk reflektor.
  10. Forbrændingskammer.
  11. Vinduespudsning.
  12. Røggas.
  13. Porten til lastrummet.
  14. Ventilator med hastighedsregulering.
  15. Nødvarmeveksler.
  16. Foderrør.
  17. Tilslutningsrør af nødvarmeveksler.

Så fra ovenstående kan man se, at forbrændingen i en sådan kedel finder sted i et underligt, ved første øjekast måde - fra top til bund. Dette gøres muligt ved tilstedeværelsen af ​​en ventilator i kedlen (nøgle 14). Det skaber et tryk, der får pyrolysegaserne til at gå ind i forbrændingskammeret, hvor de efter deres blanding i en vis andel med sekundærluften indtræffer. Tilstrømningen af ​​sekundærluft reguleres ved hjælp af et særligt håndtag (nøgle 6). Et sådant design har mange varmeapparater. Især:

Men der er design der arbejder på naturligt udkast. De kræver ikke en ventilator til arbejde, hvilket gør en sådan varmelegeme ikke flygtig. Det er imidlertid vanskeligt at styre driftsformen for en sådan kedel. Det vil fungere som et almindeligt fast brændsel. Og i ovenstående konstruktion er det muligt at styre forbrændingen af ​​gas ved at ændre blæserhastigheden, hvilket øger effektiviteten af ​​hele systemet. I denne artikel vil vi ikke komme nærmere ind i dem.

Gasgeneratorkedlen arbejder ved høje temperaturer og skal derfor laves af højkvalitets varmebestandige stål. Desuden er forbrændingskammeret dækket med ildstedsmure. De beskytter metalet mod ødelæggelse ved høje temperaturer. Det skal sikres, at alle brandklipper blev lagt fladt uden huller efter rengøring af forbrændingskammeret. Til rengøring er der også specielle luge placeret på forskellige sider af kedlen. Rengøring skal ske i overensstemmelse med producentens anbefalinger, som er angivet i produktpasset.

Kedler af førende producenter er nødvendigvis udstyret med kontrolenheder (i figuren, stilling 1). Enheden overvåger kølemiddelets temperatur og kan, afhængigt af det, omfatte en nødvarmeveksler (nødoverophedning) eller reducere blæserhastigheden, hvilket reducerer trykstyrken og dæmper forbrændingen.

Gasgeneratorvarmer begejstrede for det anvendte brændstof. For at opnå kedelens maksimale effektivitet er det nødvendigt at bruge tørt brænde (fugtighed ikke over 15-20%). Ved anvendelse af træ med et fugtindhold på mere end 30% bliver effektiviteten af ​​gasgeneratorkedlen den samme som for en konventionel fastbrændselspedal. Dette skaber visse vanskeligheder for forbrugeren. For eksempel, hvis du opbevarer brænde i en træbunke på gaden, så kan deres fugtighed nå op på 50%. Til tørring af ildtræ er det nødvendigt at lave et særligt værelse.

Hvis du bruger specielle brændstofbriketter af fabriksproduktion, er det også værd at bemærke, at når de er forkert opbevaret, bliver de let vådt. Pyrolyskedlen kan også arbejde på kulet, men mængden af ​​pyrolyse gasser, der frigives i dette tilfælde, vil være meget mindre end ved anvendelse af tørt brænde af tætte træarter (bøg, eg, birk).

Det anbefales ikke at bruge som brændstof plast, gummi og andet fast husholdningsaffald. Når de brænder, kan der frigives kaustiske stoffer, som vil fremskynde korrosionen af ​​kedelens metaldele.

Pyrolyse kedel med egne hænder.

Pyrolyse kedel er teknisk kompliceret og dyr. Den høje pris på fabriksvarmeanlæg giver anledning til, at nogle mennesker ønsker at lave deres egne. For sådanne mennesker kan jeg anbefale at være opmærksom på materialevalg. Hvis du laver en kedel fra almindeligt ikke-varmebestandigt stål og ikke bruger ildfast mursten, vil dit opvarmningsapparat ikke vare længe. 2 eller 3 varme sæsoner vil passere og bunden af ​​forbrændingskammeret vil brænde ud.

Sammenligning med en fastbrændselskedel.

Gasgeneratorvarmeren har en højere effektivitet end konventionelt fast brændsel (for eksempel på brun eller kul). Effektiviteten af ​​konventionelt fast brændstof overstiger ikke 80%. Dette resultat er også tiltrukket af ørerne. Og gasgeneratorudstyrets effektivitet overstiger 90% (i optimal driftstilstand). Sådanne "ovne" er dog meget dyrere, kedelige til brændstof og kræver mere pleje. Disse tre fakta siger efter min opfattelse, at det er bedre at købe en god solidbrændselsenhed, for eksempel den samme Buderus eller Bosch, end at overbetale med 2 gange for deres gasgenererende analog. Men det er kun min mening, ikke nødvendigvis korrekt.

Pyrolyse eller gasgenerator kedel er et dyrt og interessant legetøj med høj effektivitet. For de fleste brugere vil anvendelsen heraf efter min opfattelse ikke være økonomisk begrundet. Hvis du stadig har besluttet, at du har brug for en pyrolyseanlæg, så er det bedre at købe en dyr udenlandsk kedel. Det vil vare dig længe og kan endda betale sig. Det er alt sammen. Vi skriver spørgsmål i kommentarer, glem ikke at dele med venner i sociale netværk.

Du kan også godt lide

Princippet om drift af automatiske og halvautomatiske kedler.

God tid på dagen, til alle mine læsere! I dette indlæg vil jeg forsøge at kort og tydeligt tale om automatiske og halvautomatiske kedler på en solid [...]

Ovne og kedler til dachas, garager og private huse.

Hilsner til alle mine læsere og læsere! Mange af jer er interesserede i valget af kedel eller komfur til en dacha, en garage eller et lille privat hus [...]

Hvordan man vælger en fastbrændselskedel til et privat hus.

Hvordan er den faste brændstof kedel bygget? Moderne fyrkedler har mange muligheder. Dække i et indlæg alle nuancer af deres arbejde er umuligt, så vi [...]

Trækstyringen og turbolederen til kedlen. Hvad er forskellen, og hvad er bedre.

Hej alle sammen! Dette indlæg er dedikeret til enheder, der styrer tilførslen af ​​luft til en fastbrændselspedal. De er designet til at forlænge brændstofforbrændingsprocessen [...]


Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *

7 + 3 =