Katı yakıt kazanı ile ısıtma PELLET KAZANLARIN FİYATI İNCELEMESİ TOBY - peletler üzerinde monoblok kazanlar Solovki'de WIRBEL ECO-CK110

Piroliz yanması hakkında kısaca

Piroliz işlemi, oksijen eksikliği ile yüksek sıcaklıkların etkisi altında meydana gelen karbon yakıtların yavaş ayrışmasıdır. Çıkışta hammadde ve kimyasal reaksiyon koşullarına bağlı olarak yanıcı gaz veya sıvı yakıt elde edilir.

Piroliz ısıtma kazanları tam olarak gaz üretir ve yakar, bu nedenle ikinci isim - gaz üreten veya gazlaştırma. İlk hammaddeler - kuru yakacak odun, kömür, yakıt briketleri.

İçten yanmalı bir motor için yakıt üreten bir gaz üretme tesisi şeması

Referans. Piroliz yanması için hidrokarbon bileşikleri içeren çok çeşitli katı yakıtlar kullanılır. Bir örnek, eski otomobil lastiklerinden sıvı yakıt üretimi veya endüstriyel gazla çalışan fırınlarda çöplerin yakılmasıdır.

Odun pirolizi nasıl oluşur:

1. Kapalı bir tanka (reaktöre) belirli miktarda doğranmış odun veya talaş yüklenir.
2. Metal kap dışarıdan 500 ... 900 ° C'ye kadar ısıtılır, hava tüylerden (üfleme delikleri) sınırlı olarak verilir.
3. Ahşap yanar ve bileşenlerine ayrışır - hidrojen, metan, karbon monoksit, su buharı, karbondioksit. Reaksiyonun sonunda, dibinde biraz kül kalır.
4. Elde edilen gaz karışımı soğutulur, temizlenir ve daha sonra tekrar kullanılmak üzere silindirlere pompalanır.

Gaz jeneratörüne yüklemeden önce odun kurutulur. Aksi takdirde ısıtma enerjisi suyun buharlaşması için harcanacak, piroliz reaksiyonu büyük ölçüde yavaşlayacak ve çıkışta bir demet su buharı alacağız.

Herhangi bir katı yakıt yakma işlemine, yangında bile odun gazı salınımının eşlik ettiğini unutmayın (fotoğrafa bakın). Piroliz, diğer yayınımızda daha ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Uzun yanan katı yakıt piroliz gazı ile çalışan kazanlar

Bu tür kazanların çalışması, yakıtın gazlaştırılmasına dayanmaktadır. Böyle bir kazanın fırını yatay olarak 2 yarıya bölünmüştür. Aynı zamanda yakıt için bir yükleme odası olan üst yarı, odun yanmaz, yanmaz. Yüksek sıcaklıkların etkilerini deneyimleyen yakacak odun, aşağıda bulunan ikinci odada yanan, kazan için ana yakıt haline gelen çeşitli yanıcı maddeler açığa çıkarır.

Kazanların açıklanan çalışma prensibi, bu tür örneklerin verimliliğini önemli ölçüde artırır, bu durumda% 85 veya hatta% 90 hakkında konuşabiliriz. Yakıtın yanma süresi de önemli ölçüde artarak 12 saate kadar ulaşır. Gerçek şu ki, söz konusu kazanlarda, doğrudan yakıt yanma işlemi yalnızca alt bölmede gerçekleşir.

Üstteki yükleme bölmesinde sadece yakacak odun yanar ve yanıcı maddeler yayar. Bundan sonra, yanıcı maddeler hava ile karıştırılır ve özel bir nozul aracılığıyla, böyle bir kazanın ana yakıtı haline geldikleri ikinci, alt odaya gönderilir. Yakacak odundan salınan bir hava ve gaz karışımının yakılması sürecinde, yeterince yüksek sıcaklıklar elde etmek mümkündür, bu nedenle, yanma işleminin gerçekleştiği alt oda, özel bir ısıya dayanıklı kaplama ile kaplanır.

Söz konusu kazanlardaki yakıt neredeyse tamamen yanar, bu da kazanın verimliliği hakkında konuşmamızı sağlar. Ayrıca teknik özelliklerinden dolayı kazan çalışma esnasında kurum ve kül oluşturmaz. Piroliz kazanının işlevlerini tam olarak yerine getirebilmesi için, cihaza havanın tamamen pompalanması gerekir.

Söz konusu kazanlar karmaşık ve pahalı ekipmanlardır. Çoğu durumda, bu tür kazanların tasarımı şunları içerir:

• Duman aspiratörleri;
• Kazan çalışma sürecini kontrol etmek ve etkin bir şekilde izlemek için elektronik cihazlar.

Piroliz kazanının doğru çalışması için önemli bir koşul, yakıtın nem seviyesidir. Böyle bir kazana konulacak ahşabın nem içeriği% 25'i geçmemelidir. Uygulama, bir odun yığınında depolanan yakacak odunun, depolamanın başlamasından yalnızca 24 ay sonra böyle bir nem yüzdesine sahip olabileceğini göstermektedir. Kazan ayrıca yakıtın boyutu konusunda da seçicidir: Böyle bir kazana döşenmek üzere hazırlanan yakacak odunun kalınlığı 100 milimetreden az olmamalıdır. Kontrol edilebilir sayılabilecek minimum kazan gücü% 50'dir, kazan gücünün belirtilen değerin altına düştüğü durumlarda cihazın çalışması kararsız hale gelir. Bu, kazanın yılın soğuk dönemlerinde çalışmaya iyi adapte olduğunu, ancak sezon dışında verimli çalışma için tamamen uygun olmadığını göstermektedir.

VERNER ve ATMOS gibi üreticilerin piroliz kazanları, bu tekniği pratik kullanım sürecinde inceleyen ve test eden kullanıcıların mükemmel incelemelerine sahiptir.

İşletme kuralları

Minimum yakıt tüketimi ile bir gaz jeneratörü ısıtıcısından iyi bir ısı transferi elde etmek için, üreticiler aşağıdaki kurallara uymanızı tavsiye eder:

• sadece kuru odun kullanın, izin verilen nem içeriği% 12 ... 20;
• kazanı kurarken ve boru tesis ederken, dönüş sıcaklığını 65 ° C'de tutmak için üç yollu bir karışım vanası veya karmaşık bir Laddomat-21 cihazı kullanmak zorunludur;
• beslemedeki ısıtma maddesinin çalışma sıcaklığı - 80 ... 90 ° C;
• ısı jeneratörü maksimuma yakın bir güçte çalışmalıdır; üniteyi uzun süre düşük verimlilik modunda (% 50'den az) çalıştırmak imkansızdır;
• büyük kütüklerle boğulması çok tavsiye edilir, ancak yuvarlak kütükler değil;
• piroliz kazanları ile birlikte, aşırı termal enerji biriktirecek bir tampon tankının kullanılması şiddetle tavsiye edilir;
• Isı akümülatörünün minimum hacmi gereksinimi, her bir kilovat ısıtıcı gücü için 25 litredir.

Açıklama. Kazan tankına 65 derecenin altında bir sıcaklığa sahip soğuk bir soğutucu girerse, o zaman birincil odadaki yakıt gazlaştırma sürecinde yoğuşma ve katran oluşacaktır. TT kazanların bağlanması ile ilgili ayrı bir kılavuzda doğru boru tesisatı hakkında daha fazla bilgi edinin.

Kazana ısıtma maddesi beslemesi, üç yollu bir vana ile düzenlenmelidir. Tampon tankından sonra su sıcaklığını düşürmek için başka bir karıştırma ünitesi kurulur.
Tampon tankının kullanımı, kazanın etkili çalışma modundan kaynaklanmaktadır - yoğun yanma, çıkış sıcaklığı 80 ... 90 derecedir. Bu koşullar altında% 86–87 gibi yüksek bir verim elde edilir. Isı üreticisini havadan "boğmak" imkansızdır, yanma verimi ev yapımı bir soba-sobada olduğu gibi% 40-50'ye düşecektir.

Uzun yanan katı yakıtlı bir kazanın çalışma prensibi.

Tipik olarak, bu katı yakıt kazanları "üstten yanma" prensibine göre çalışır. Uzun yanan bir kazan nasıl çalışır? Oksijen doğrudan yanmanın gerçekleştiği fırına girmeden önce ısıtılır. Nihayetinde yanma atığı miktarını azaltmak için ısıtılır: kurum, kül. Oksijen aşağıdan yukarıya değil, yukarıdan aşağıya verilir. Bu nedenle, yanma kutusunda depolanan yalnızca üst katı yakıt tabakası yanar. Havanın yukarıdan girmesi nedeniyle aşağıya doğru nüfuz etmez ve orada yanma işlemi imkansızdır. Sadece en üstteki yakıt tabakası yanar. Üst katman yandığında, alt katmana besleme açılır. Böylece yavaş yavaş, yanma ilerledikçe hava daha da alçalıyor. Bu yaklaşım sayesinde, yakıtın en üst katmanı her zaman yanar ve alttaki katman sırası gelene kadar bozulmadan kalır.Bu, çok ekonomik yakıt tüketimine ve yanma işleminin kontrolüne izin verir. Katı yakıtın çok uzun süre yanması bu teknoloji ile gerçekleşir.

Bu tür kazanlar sadece ekonomik değil aynı zamanda çevre dostudur. Tabii ki, sadece kazanın maksimum verimini sağlamakla kalmayacak, ısıyı yalıtmayacak, aynı zamanda olası yangınlara karşı koruma sağlayacak yangına dayanıklı yapı malzemeleri kullanılması şartıyla.

Piroliz kazanının nasıl çalıştığını bu videodan açıkça anlayabilirsiniz:

Piroliz ısıtıcıların gerçek faydaları

Satıcılar tarafından ilan edilen gazlaştırma kazanlarının avantajlarını listeleyelim ve sonra samimi hikayeleri ayıklayacağız:

• piroliz ısı kaynakları, yanıcı sentez gazı yayan tam teşekküllü gaz üreteçleridir;
• üniteler yüksek verimlilikleri nedeniyle çok ekonomik ve çevre dostudur;
• kazanlar, neredeyse hiç kalıntı bırakmadan kömür ve yakacak odunu tamamen yakar;
• yanma süresi - 10 saatten fazla (en mütevazı rakam 8 saattir).

Not. Reklamcılar ve çok bilinçli olmayan üreticiler her zaman gaz üreten üniteleri geleneksel doğrudan yanmalı kazanlarla karşılaştırarak eşit derecede verimli pelet ısıtıcılarını "unutur". Ancak bu karşılaştırma bile pek kazanmıyor.

İlk ifade çok cesur. Hatırlayalım: Yoğun piroliz, güçlü ısıtma ve oksijen eksikliğinden başlar, ancak kazanda ne olur? Fan, yanma odasına aşırı miktarda hava üfler, yanma olmaz. Elbette sentez gazı salınır, ancak doğrudan yakıt yanması da mevcuttur.

Solda, kazan çalışması sırasında son brülör bölmesinde bir alev torcu, sağda ise bir ateş borulu ısı eşanjörü (üstten görünüm)

Diğer faydalara bir göz atalım:

1. Ekonomi ve çevre dostu olmakla ilgili ifade bir peri masalı değildir. Yeterli verimlilik nedeniyle, kazan yakıtın enerjisini daha iyi özümser ve atmosfere çok daha az toksik bileşikler (nitrojen oksit ve karbon monoksit) yayar. Durum 1'de: İşletim modu ve yakacak odunun nem içeriği ile ilgili tavsiyelere tam olarak uyulur.
2. Daha eksiksiz bir yanmanın nedenleri kuru odun ve basınçlı hava enjeksiyonudur. Geleneksel turboşarjlı bir kazana talaş briketleri veya kuru akasya koyarsanız, kül kalıntısı da sıfır olacaktır. Çok sayıda hafif kül, bir fan tarafından bacaya üflenir. Bu, bu gerçeğin bir avantaj olmadığı anlamına gelir.
3. Yanma süresi 2 faktöre bağlıdır: yakıt bölmesinin verimliliği ve kapasitesi. Verimlilik açısından katı yakıtlı kazanlar piroliz kazanlarına% 10 oranında kaybeder, bu çalışma süresinde küçük bir artıştır. Ana faktör, yanma odasının hacmidir, 80 litre veya daha fazlasına ulaşırsa yakacak odun 6-8 saat içinde yanacaktır.

Referans. Çek üretici Atmos, ısı jeneratörlerinin avantajlarını (kelimenin tam anlamıyla) açıklıyor: büyük bir yakıt deposu - uzun bir yanma süresi. Dolayısıyla sonuç: işin süresiyle ilgili ifade doğrudur, yalnızca neden farklıdır - odun gazı üretme gerçeği değil, fırının kapasitesi.

Ayrıca, piroliz ünitelerinde basitçe bulunmayan ekonomik içten yanma modu hakkında birçok masal anlatılır. "Atmos DC15E" işletim talimatında yazılmıştır - alev yoğunluğundaki bir azalma, verimlilikte bir azalmaya ve yakıt tüketiminde bir artışa neden olur.

"Aquatherm-2019" sergisindeki en yeni piroliz tipi ısı jeneratörü "Atmos"

Piroliz kazan cihazının çeşitli şemaları

Gaz üreten bir kazanın imalatına kendi ellerinizle devam etmeden önce, cihazı için olası seçenekler hakkında bilgi sahibi olmanız gerekir. Bu tür birimler farklı bir tasarım çözümüne sahip olabilir. Ancak pratikte çalışma prensibi aynıdır: hepsinin iki yakıt yanma odası vardır. Bunlardan ilki, kural olarak, yakıtı ve piroliz yanmasını yüklemeye, ikincisi ise piroliz sırasında açığa çıkan yanıcı gazı yakmaya hizmet eder.Kazanın tasarımına bağlı olarak farklı şekillerde, boyutlarda olabilirler ve birbirlerine göre farklı konumlarda olabilirler.

Ek olarak, farklı piroliz kazan modelleri, birincil ve ikincil hava sağlama biçiminde farklılık gösterebilir: bir fan yardımıyla doğal veya zorlamalı olabilir. Aşağıda, kendi ellerinizle inşa ederken kullanılabilecek bu tür kazanların cihazı için en yaygın şemalar dikkate alınmıştır.

Doğal hava beslemeli piroliz kazanları

Seçenek 1.

Yakıtı doldurma ve piroliz yakma odası aşağıda, piroliz gazı son yakıcı ise bunun üzerinde yer almaktadır (Şekil 1). Böyle bir şema ile birincil ve ikincil havanın beslenmesi, kazanın "su ceketi" içine yerleştirilmiş bir sensör-regülatöre sahip bir zincirle bağlanan üfleyici kapı vasıtasıyla aşağıdan gerçekleştirilir. Birincil hava, doğal hava akımı yardımıyla üst hazneye beslenen yanıcı gazın salınması ile katı yakıtın yavaş yanmasını sağlayacak miktarda üfleyici hazne ve ızgaradan sağlanır. İkincil hava altta önceden ısıtılmakta ve kalibre delikli tüpler vasıtasıyla üst odaya verilmekte ve gazın yanması sağlanmaktadır.

Şekil 1 Doğal hava beslemeli bir piroliz kazanının şeması ve son yakıcının bir üst konumu

Seçenek 2.

Bu şema (Şekil 2), üstte yakıt yükleme ve piroliz yanma odasının ve altta gaz yanma odasının konumunu sağlar. Böyle bir kazan ateşlendiğinde üst kısmında kısma vanası açılır ve yakıt geleneksel katı yakıtlı kazanlarda olduğu gibi yanmaya başlar ve baca gazları doğrudan bacaya salınır. Yakıt tutuştuktan sonra, damper kapanır ve kazan gaz üretme modunda çalışmaya başlar: piroliz gazı alt odaya girer ve orada yanarak termal enerjiyi serbest bırakır ve soğutucuyu kendi ısı eşanjöründe ("su ceketi") ısıtır.

Şekil 2 Bir üst yükleme odası ve piroliz yanması olan bir piroliz kazanının diyagramı

3. Seçenek.

Piroliz kazanının bu şeması, yükleme kapağının yan tarafta değil üstte yer alması nedeniyle öncekinden farklıdır. Ek olarak, ısı eşanjörü, sıcak gazlarla temas alanını artırmaya ve ısı transferinin verimliliğini artırmaya izin veren borularla desteklenir. Yükleme kapağının üst konumu, yakıt yükleme işlemini daha kolay hale getirir. Ek olarak, istenirse, böyle bir oda yukarı doğru uzatılabilir, böylece eşzamanlı olarak yüklenen yakıtın hacmi ve dolayısıyla kazanın çalışma süresi arttırılabilir.

İncir. 3 Üstte bir yükleme kapağı olan piroliz kazanının şeması

4. Seçenek.

Bu şema (Şekil 4), hem ısı eşanjörünün konumunda (üst kısımda) hem de yanma odalarının tasarımında diğerlerinden farklıdır. Yükleme - Birincil yanma yerine yandığında kendiliğinden yakıt akışını sağlayan eğimli bir tabana sahip bir bunker şeklinde yapılır. Buradaki son yakıcı, ateşe dayanıklı malzemeden yapılmış bir boru şeklinde yapılır ve besleme hunisinin içinde, birincil yanma odasının yukarısında bulunur. İçindeki sıcaklığı artırmak ve yanıcı gazın yakılması için daha iyi koşullar yaratmak için bu tasarım, duvarlarının sıcak baca gazlarının bir kısmı ile dışarıdan ısıtılmasını sağlar.

İncir. 4 Isı eşanjörünün tepesinde bulunan piroliz kazanının şeması

Cebri hava piroliz kazanları

Seçenek 1.

Bu şemada yakıtın yüklenmesi ve birincil yanması için oda altta bulunur (Şekil 5). Tabanı, kazanın arka duvarının yakınında bulunan püskürtme odasından birincil hava beslemesi için açıklıklara sahip refrakter malzemeden (örneğin: havai fişek tuğlaları) yapılmıştır.Odun gazının yanması için ikincil hava temini, kazanın ön duvarına, yükleme kapısının üzerine monte edilmiş bir fan kullanılarak gerçekleştirilir.

İncir. 5 Üst yanma odası ve zorunlu ikincil hava beslemeli piroliz kazanı

Seçenek 2.

Bu şema (Şekil 6), hem birincil hem de ikincil hava beslemesinin, kazanın ön duvarında veya bacada (duman aspiratörü) bulunan bir fan kullanılarak gerçekleştirilmesi bakımından farklılık gösterir. Böyle bir program, ünitenin çalışmasının daha verimli bir şekilde düzenlenmesine izin verir, ancak elektriğin mevcudiyetine bağlıdır. Ek olarak, sunulan şemada, bölmeler arasındaki örtüşme, ikincil hava sağlamak için kanalların bulunduğu ve alt yanma odasına piroliz gazı sağlamak için bir nozülün bulunduğu refrakter malzemeden yapılmıştır.

İncir. 6 Daha düşük bir gaz yanma odası ve zorunlu birincil ve ikincil hava beslemesi olan gaz jeneratörü kazanı

Kazanların önemli dezavantajları

Herhangi bir çevrimiçi ısıtma ünitesi mağazasını ziyaret ederseniz ve piroliz ısı jeneratörlerinin maliyetini sorarsanız, ana dezavantajlarını hemen göreceksiniz. En pahalı olmayan Rus kazanı "Suvorov M" K-20 (20 kW) 1320 cu'ya mal olacak. Yani, güçte aynı olan ATMOS DC 20 GS 2950 cu'dur. e. Karşılaştırma için: Pahalı bir geleneksel ısıtıcı Buderus Logano S131-22 H'nin fiyatı 1010 $ 'dır. e.

Isı kaynaklarını gazlaştırmanın diğer dezavantajlarını belirleyelim:

• 2 oda, tuğla veya seramik kaplama artı gövdenin alt kısmında bir su ceketi - yukarıdaki tasarım çözümleri, ünitelerin ağırlığını ve boyutlarını önemli ölçüde artırır;
• yakıt kalitesi için yüksek gereksinimler;
• Özel evleri ısıtırken 80 ° C sıcaklığa sahip bir soğutucu nadiren kullanılır, bu da pahalı bir ısı akümülatörü + boru elemanları olmadan yapamayacağınız anlamına gelir;
• kaplamanın seramik parçaları sonsuza kadar dayanmaz - nozül aşırı ısınmadan çatlayabilir ve değiştirilmesi gerekebilir.

Piroliz kazanlarının ev ustalarını cezbettiğini söylemeliyim. Ancak böyle bir birimi kendi elinizle yapmak çok zor, malzeme satın almak için deneyim ve yatırıma ihtiyacınız var. Bedava ısıtıcı yapmak mümkün değildir. Konvansiyonel veya maden kazanını kaynaklamak çok daha kolay.

Not. Tematik forumlarda kazan sahiplerinin incelemelerine bakıldığında, ham yakacak odun kullanmak hala mümkündür. Algoritma şu şekildedir: birim eritilir ve kuru kütüklerle ısıtılır, ardından nemli odun fırlatılır. Ancak bu tür yakıtın payı% 30'u geçmemelidir, aksi takdirde kurum ve kurum gider. Uzmanın videoyla ilgili görüşünü dinleyelim:

Seçim için sonuçlar ve öneriler

Bu durumda mevcut tüm kazanlardan piroliz kazanlarını seçmek mantıklıdır:

• verimlilik ve çevrenin korunması için ödeme yapmaya hazırsınız;
• bütçe, gerekli hacimde bir ısıtıcı ve ısı akümülatörü satın almanıza izin verir;
• kazan dairesinde ekipman için yeterli alan var;
• yüksek kaliteli yakacak odun toplamak, briket satın almak veya taze kesilmiş odun kurutmak için bir fırsat vardır.

Isı üreticisi modeli güç ve işlevsellik açısından seçilmiştir. Eviniz için doğru odun ateşli ısı kaynağını nasıl seçersiniz, talimatlarımızı okuyun.

Başlangıçta, piroliz ev tipi kazanlar, bir depolama tankı kurmak ve iyi yakıt kullanmak için tasarlanmıştır. Bu, katı yakıt ünitelerinin tampon tankı olmadan çalıştırılamayacağı bir Batı Avrupa uygulamasıdır.

Gelirlerimiz o kadar yüksek değil, bu yüzden ev sahipleri her şeyden tasarruf ediyor - ekipman, yakıt, yanma yöntemi. Dolayısıyla sonuç: Şu anda, gaz jeneratörleri çoğu ev sahibinin ihtiyaçları ve maliyetleri ile uyumsuzdur, çünkü düzgün bir şekilde çalıştırılamazlar.