Піролізні котли тривалого горіння: мінуси і плюси, принцип дії

Піролізні котли тривалого горіння

Незважаючи на появу нових способів опалення, мешканці та Західної Європи, і США, і СНД, особливо ті з них, кому недоступний з тих чи інших причин природний газ, продовжують опалювати будинки найдоступнішим паливом – вугіллям, торфом або дровами. Правда на зміну старовинним пічкам прийшли котли традиційні і котли піролізні – сучасні та ефективні, оснащені автоматичними системами управління. Вони працюють на доступному твердому паливі, яке згорає практично без залишку, забезпечують високу потужність і ККД і здатні до 24 годин працювати на одній або двох завантаженнях, забезпечують мінімальні втрати тепла.

зміст

• Принцип роботи, пристрій піролізного котла

• Паливо для піролізного котла
• Особливості запуску і роботи

• Як вибирати піролізний котел
• Перелік достоїнств і недоліків

Принцип роботи, пристрій піролізного котла

Газогенераторні піролізні котли тривалого горіння – це домашні лабораторії, які видобувають з дров газ, який надалі використовується для опалення. Піроліз як фізико-хімічний екзотермічний процес давно використовується в різних галузях промисловості. Суть його полягає в розпаді складних органічних сполук (нафти, вугілля, деревини) в умовах високих температур і обмеженого доступу кисню на прості речовини – тверді, рідкі та газоподібні.

Таким чином, піролізний котел – це двокамерний опалювальний прилад, у верхній камері якого при температурі від 200 до 800 ° С відбувається екзотермічна реакція піролізу деревини, в результаті якої вона розпадається на фракції: деревне вугілля та піролізний газ, в основному складається з СО і незначного кількості СО2. Суміш піролізного газу і повітря подається в нижню камеру згоряння і, згораючи при температурі 1100-1200 ° С, виділяє дуже велику кількість тепла, яке і використовується для опалення.

В результаті котли піролізні твердопаливні для отримання теплової енергії фактично спалюють НЕ дрова, а газ, забезпечуючи високий коефіцієнт корисної дії 85-90%. Горіння газу, як відомо, простіше контролювати, а це, в свою чергу, дозволяє автоматизувати процес управління системою опалення.

Конструктивно топка піролізного котла являє собою дві самостійні камери, розділені колосниками. У верхній газифікують камері завантаження при високій температурі і дефіциті кисню повільно тліє і піролізу паливо. Відведення тепла з верхньої камери перешкоджає лежить на колоснику паливо, крізь шар якого зверху вниз проходить слабкий потік первинного повітря.

Вирізняється в процесі генераторний газ одночасно з потоком вторинного повітря надходить в нижню камеру згоряння, нижня частина якої є форсункою з термостійкої кераміки – шамоту. Топки цього типу опалювальних котлів відрізняються підвищеним аеродинамічним опором, а тому в них використовується примусова тяга, реалізує що її вентилятор, а димосос.

тривалість роботи газогенераторних котлів на одному завантаженні залежить від температури на вулиці і в приміщенні, якості теплоізоляції будинку, виду палива і його вологості, грамотного проектування опалювальної системи, але за інших рівних умов їх робота в порівнянні з традиційними твердопаливними аналогами набагато ефективніше.

Паливо для піролізного котла

На практиці піролізні котли на твердому паливі можуть ефективно працювати на будь-яких видах твердого палива, будь то деревина, торф, буре і чорне вугілля. Безумовно, тривалість повного згоряння у кожного виду палива своя і виглядає вона таким чином:

• м’яка деревина – час згоряння не більше 5-ти годин;
• тверда деревина – час згоряння близько 6 годин;
• буре вугілля згоряє приблизно за 8 годин;
• чорне вугілля горить до 10-ї години.

Цікаво в цьому зв’язку думку користувачів, яке красномовно відбивають їх відгуки: піролізні котли найбільш ефективні при роботі на сухій деревині. Саме сухі дрова довжиною 45-65 см, вологість яких не перевищує 20%, не тільки забезпечують максимальну потужність роботи котла, а й продовжують термін його служби.

Звичайно, при відсутності якісних дров для генерації газу в котлі підійде будь-яка органічна паливо з високим вмістом летких фракцій за умови, що воно допускається виробником котла:

• деревні відходи;
• паливні пелети і брикети;
• деякі види торфу;
• паперові відходи харчової промисловості;
• кам’яне вугілля.

Важливо: Генераторний піролізний газ горить полум’ям майже білого кольору, практично не виділяючи побічних продуктів горіння, за умови правильного підбору витрат первинного і вторинного повітря і вологості палива, що не перевищує 20-30%.

Якщо вологість палива вище допустимої, процес горіння буде супроводжуватися виділенням великої кількості водяної пари, а це може призвести до утворення кіптяви, дьогтю, зниженням теплотворної здатності піролізного газу і навіть загасанням котла.

Особливості запуску і роботи

Запускаючи піролізний котел твердопаливний, слід враховувати особливості, що відрізняють його від традиційних котлів, що працюють на твердому паливі. Всі розуміють, що робота агрегату в режимі газогенератора завдяки двом камерам, оснащеним спеціальними засувками-регуляторами – шиберами, але не всі пам’ятають, що на відміну від традиційних котлів завантажувальний бункер піролізного котла слід попередньо прогріти.

Як тільки температура в ньому в залежності від виду палива досягне оптимальних 500-800 ° С, можна приступати до завантаження твердого палива і тільки потім приводити шибер в піролізний режим роботи і запускати димосос.

При такій послідовності дій при запуску забезпечується повільне бескислородное спалювання палива, ефективне виділення і згоряння піролізного газу чистим жовтувато-білим і постійна комфортна температура в опалювальному приміщення протягом доби.

Як вибирати піролізний котел

Купувати піролізні котли опалення, не сумніваючись в ефективності їх роботи, сміливо можуть ті, у кого є можливість купувати сухі дрова або хоча б висушити їх у разі перевищення вологості.

Якщо ж впевненості в такої можливості немає, можна вибрати сучасний високотехнологічний опалювальний котел, в топці якого поєднується 80% високоефективного піролізного спалювання палива і 20% традиційного. Сучасні комбіновані котли забезпечують якісне спалювання не тільки дров, але і деревних відходів, торфу, вугілля або будь-якої їх суміші вологістю до 50%.

За інших рівних умов рекомендується вибирати котел, обсяг завантажувальної камери якої здатний вмістити дрова довжиною до 65 см. Причому обидві камери повинні бути покриті якісним керамобетонов: він забезпечує оптимальну температуру всередині апарату, якісне спалювання палива і захищає його стінки від прогоряння. Хороший котел повинен забезпечувати тривалість горіння палива до 10-ї години і служити не менше 20-ти років.

Перелік достоїнств і недоліків

На завершення наведемо незаперечні «плюси» газогенераторних опалювальних апаратів і «мінуси», від яких поки не вільний піролізний котел – відгуки користувачів.

Отже, переваги:

1. Прості в обслуговуванні і при відсутності магістрального газопостачання залишаються оптимальним варіантом опалення.
2. Зручність завантаження: один раз в 10-15 годин, тобто в порівнянні з традиційними котлами на твердому паливі в 2 рази рідше.
3. Висока екологічність: паливо згорає практично повністю, димові гази майже не містять токсичних продуктів горіння, а в процесі роботи газогенератора концентрація СО2в 3 рази нижче, ніж відповідний показник звичайного твердопаливного котла.
4. Незначна кількість золи в топці і всередині димоходу після завершення роботи полегшує чистку та подальшу заправку газогенератора.
5. Дуже висока швидкість нагрівання теплоносія, води або повітря, до комфортної температури 60 ° С.

недоліки:

1. Висока вартість газогенераторних котлів: в 1,5 «рази дорожче традиційних твердопаливних аналогів.
2. Всі моделі піролізних опалювальних апаратів – одноконтурні агрегати, які не нагрівають воду для побутових потреб.
3. Занадто вимогливі до палива: не працюють на паливі підвищеної вологості.
4. Чи не здатні до роботи в повному автоматичному режимі: завантаження палива необхідно проводити вручну.

І все ж висока екологічність, ефективність і економічність, що досягаються завдяки повному спалюванню палива і мізерним тепловтрат, сповна компенсують недоліки піролізних газогенераторних котлів і коло їх шанувальників неухильно шириться.