Vrijeme čitanja: 6 min

Opskrba toplinom privatnih kuća, industrija i upravnih prostorija iz kotlovnica na kruta goriva vrlo je česta u područjima gdje nema mogućnosti spajanja na plinovod ili u uvjetima krajnjeg sjevera. Gorivo za takve kotlove je ugljen, ogrjevno drvo, peleti i briketi. Opći nedostatak ovog načina grijanja je što je potrebno redovito opskrbljivati ​​ložište gorivom. Međutim, postoji takva vrsta opreme za kruto gorivo gdje ovaj nedostatak nije prisutan - kotao za pirolizu.

Što je piroliza

To je proces stvaranja zapaljivog plina i njegovo izgaranje u kotlovima i pećima na kruta goriva, gdje se tijekom izgaranja drva za ogrjev oslobađa vrući ugljični monoksid. U kombinaciji s kisikom izgara uz oslobađanje topline i stvaranje ugljičnog dioksida.

U modernoj tehnologiji ovaj je fizikalni fenomen vrlo raširen. Na primjer, funkcija čišćenja pećnice radi na ovom principu. Barbotage djeluje otprilike na isti način.
Koristeći ovo svojstvo sagorijevanja goriva, proizvođači su počeli eksperimentirati s dizajnom u kojem gorivo nije gorjelo odmah, već je tinjalo uz nedostatak kisika, oslobađajući CO (ugljični monoksid).

Nastali plin trebao je biti spaljen u drugoj komori. Kao gorivo možete koristiti obična sjeckana drva za ogrjev ili posebne brikete od drvenog ugljena (postrojenje za pirolizu Tyumen).

Osim kotlova za pirolizu, postoje modeli koji rade na ugljenu. Neki rade na prirodnom gazu.

Princip rada kotla za pirolizu

Da biste bolje razumjeli prednosti kotlova za pirolizu, morate se bolje upoznati s principom njihovog rada. Unatoč klasičnoj definiciji pirolize, koja kaže da samo plinovi izgaraju i daju toplinu, u dugotrajnim piroliznim kotlovima s vodenim krugom gorivo i dalje gori u nedostatku kisika.

Zapravo, postoji lagano tinjanje uz oslobađanje ugljičnog monoksida. Na kraju se formiraju dva izvora zagrijavanja rashladne tekućine - gorenje, iako slabo, gorivo i zapaljivi plin. Ova shema izgaranja može smanjiti potrošnju goriva za 40%.

Tinjajuće gorivo stvara drvni plin koji ulazi u komoru za izgaranje, a tamo se dovodi zagrijani zrak. To dovodi do pojave plamena - dolazi do izgaranja uz oslobađanje topline. Pritom se ugljični monoksid pretvara u ugljični dioksid, a količina štetnih tvari manja je nego u klasičnim kotlovima.
Korištenje kotlova za pirolizu dovodi do uštede goriva, jer se iz iste količine goriva dobiva više topline.

Na primjer, za konvencionalnu jedinicu može biti potrebno 10 kubičnih metara. ogrjev za razdoblje grijanja, a 6 kubičnih metara bit će dovoljno za pirolizu. I jednako važno, ne morate često puniti gorivo.

Pirolizni kotlovi dugog gorenja s vodenim krugom proizvode se u nekoliko varijanti:

• neisparljiv. Karakteristične su prirodna trakcija i mehanička kontrola;
• nepostojan. Koristi se oprema za puhanje koja pridonosi većoj učinkovitosti;
• s razlikom u položaju komore za naknadno izgaranje plina. Komora može biti ispod ložišta ili iznad njega.

Može biti mnogo opcija dizajna, ali se ne razlikuju u principu izgaranja. Postoje takozvana dugotrajna izgaranja, koja rade neovisno o vrsti i kvaliteti goriva i više su nego pirolizna postrojenja za grijanje.
Korištenje hlapljivih kotlova je pogodno jer su opremljeni automatskom kontrolom izgaranja, ovisno o temperaturi vode i temperaturi u prostoriji.

Dugo gorenje nastaje zbog dva čimbenika: slabog intenziteta tinjanja goriva i velikog ložišta. Sve to jamči nisku učestalost pristupa opremi.

Dizajn piroliznog kotla za dugo gorenje

Kotao za pirolizu dugog gorenja ima sljedeći uređaj:

• Kontrolni blok. Ovaj uređaj odabire različite načine rada i kontrolira parametre rada;
• Okvir. Izrađen je od čelika i prekriven bojom otpornom na toplinu;
• Toplinska izolacija. Koristi se za smanjenje gubitka topline;
• Uređaj za kuhanje. Kontrolira temperaturu rashladne tekućine i regulira izgaranje, kako bi se izbjeglo ključanje, što može dovesti do nesreće;
• Izmjenjivač topline. Metalni cjevovod napunjen rashladnom tekućinom, koja se zagrijava tijekom izgaranja goriva, nakon čega ulazi u sustav grijanja;
• Komora peći. Služi za utovar čvrstog goriva u njega. Nakon toga dolazi do paljenja i prestaje dovod zraka. Tinjanje se događa na 450˚S;
• Komora za izgaranje. U ovom dijelu izgara drvni plin uz dovod zraka. Temperatura izgaranja doseže 1100˚S;
• Cijev za dovod rashladne tekućine u sustav grijanja;
• Rešetke. Metalna rešetka smještena između komore za punjenje i izgaranja;
• Priključak na dimnjak;
• Ventilator za dimnjak;
• Ventil primarnog zraka za pokretanje pirolize;
• Ventil sekundarnog zraka za izgaranje drvnog plina;
• Priključak povratne cijevi.

Prednosti i mane kotla za pirolizu

Kao i svaka oprema, postrojenja za pirolizu dugog gorenja imaju i prednosti i nedostatke.

Prednosti uključuju:

• Ekonomičan. Potrošnja goriva smanjena je do 40% ovisno o modifikaciji, uvjetima rada;
• Dugo gorenje. To pridonosi činjenici da nakon polaganja goriva za pirolizu neće biti potrebno uskoro pristupiti kotlu;
• Ekološka prihvatljivost. Izgaranje goriva je gotovo potpuno, tako da se ne emitiraju štetne tvari;
• Visok prijenos topline produkata izgaranja. Temperatura ispušnih plinova je osjetno niža nego u konvencionalnim kotlovima;
• Moguće je koristiti uređaje za automatsku regulaciju snage, promjenom intenziteta tinjanja.

Nedostaci opreme za pirolizu su sljedeći:

• Visoka cijena. Visoki troškovi objašnjavaju se praktičnošću i ekonomičnosti;
• Ovisnost o energetskim resursima. S obzirom na prisutnost kotlova za automatizaciju i prisilnu pirolizu, potrebno ih je spojiti na električnu mrežu;
• Dimenzije. Dimenzije su puno veće nego kod tradicionalnih instalacija na kruto gorivo.

Glavni nedostatak je ipak trošak, a ostalo nisu veliki problemi.

Koliko je kotao za pirolizu ekonomičan

Dizajnerske značajke kotlova za pirolizu daju mu značajnu prednost u odnosu na klasične. Učinkovitost piroliznog kotla na kruto gorivo dugog gorenja doseže pokazatelje plinske opreme i iznosi oko 90%, a učinkovitost klasičnih ne prelazi 70%.
Da biste razumjeli koliko su kotlovi za pirolizu na kruta goriva ekonomični, možete izvršiti izračun i usporediti ga s vrstom goriva koja se može usporediti u učinkovitosti.

Cijena prirodnog plina za stanovništvo je različita ovisno o regiji, ali radi jednostavnosti, uzmimo grad Moskvu. Njegova cijena je 4,84 rubalja po kubnom metru. (u ostalim regijama uglavnom više). Trošak sječenog drva za ogrjev za potrebe grijanja je oko 1.500 rubalja po 1 kubnom metru. Dakle, 1 kg drva za ogrjev košta 1,5 rubalja. Standard navodi da 1 kg drva za ogrjev može dati 3200-3600 kcal. Kalorična vrijednost plina - 8000 kcal / m3. Kao što je navedeno, učinkovitost grijanja piroliznih i plinskih kotlova je usporediva, stoga se može zanemariti u izračunu.
Nakon jednostavnog izračuna, možete vidjeti da je za dobivanje 8000 kcal potrebno spaliti 2,35 kg drva za ogrjev. Pomnožite s jediničnim troškom drva za ogrjev: 2,35 kg * 1,5 rubalja. Dobivamo da će trošak od 8000 kcal pri sagorijevanju drva biti jednak 3,52 rublja, a pri sagorijevanju plina - 4,84 rublja. Korištenje kotla za izgaranje s pirolizom štedi gotovo 30% troškova goriva u usporedbi s uporabom plinske opreme.

Postrojenja za pirolizu, iako skupa, najprikladnija su oprema za grijanje staklenika, staklenika, staklenika. Ova vrsta opreme također se koristi u postrojenjima za preradu otpada.

Isplati li se to učiniti sami

Ako imate potrebno znanje, sposobnosti i crteže, tada se kotao za pirolizu može napraviti samostalno. Među stanovništvom je popularna shema Belyaev piroliznog kotla. Ova se tehnologija ne može nazvati jednostavnom, ali je ipak jedna od najpristupačnijih i najizvedivijih.

Dijagram kotla. Izvor fotografije: balserv.ru

Da biste vlastitim rukama napravili kotao za pirolizu prema crtežima, trebate:

• metalna cijev (D32.57.159 mm);
• profilna cijev (20x20, 80x40, 60x30 mm);
• metalni lim;
• šamotna opeka;
• pumpa za dovod zraka;
• senzor temperature.

Osim toga, trebat će vam alat, aparat za zavarivanje. Bit će potreban pomoćnik. Prvo se izrađuju limeni dijelovi instalacije, odrežu preciznim alatom, a zatim se, slijedeći upute korak po korak, obavlja ostatak posla za sastavljanje domaćeg kotla.

Popularni modeli

Razmotrite najčešća i najpopularnija postrojenja za pirolizu, među kojima postoje i oni koji ovise o struji i oni koji ne:

1. Popovljev kotao. Ovaj je model izrađen od čelika i glavni je za izradu piroliznog kotla dugog gorenja "uradi sam". Koristi se bilo koje kruto gorivo. Velika komora za izgaranje omogućuje autonomni rad kotla do 1 dana. Najveći kapacitet grijanja ovog modela doseže 1000 kW, najmanji - 25 kW. Učinkovitost - do 95%.
2. Gejzir. Kotao je napravljen za kućnu i industrijsku upotrebu. Kućna linija piroliznih kotlova za grijanje ima od 10 do 50 kW. Kotlovi su nehlapljivi, rade na bilo kojem gorivu, imaju visoku učinkovitost, jednostavni su za rukovanje.
3. Buderus. Imaju visoku kvalitetu, mehaničku kontrolu, neovisni su o električnoj energiji. Izmjenjivač topline kotlova izrađen je od lijevanog željeza, koji eliminira koroziju, i čelika. Učinkovitost kotlova Buderus kreće se od 78 do 87%, ovisno o modelu.
4. Bastion. Nehlapljivi kotlovi za pirolizu s vodenim krugom, koji rade na svim vrstama goriva. Raspon snage - od 12 do 50 kW. Imaju izmjenjivače topline od lijevanog željeza, visokokvalitetnu konstrukciju i nisku cijenu.
5. Wattek Pyrotek 36. Hlapljivi češki kotlovi s jednim krugom snage od 26 do 42 kW. Imaju bakreni izmjenjivač topline i opremljeni su automatizacijom. Učinkovitost doseže 90%. Autonomno gorenje do 10 sati.
6. Viessman. Njemačka oprema opremljena automatskim sustavom upravljanja Raspon snage od 25 do 80 kW. Gorivo koje se koristi je drvo. Učinkovitost - 88%.
7. Dakon. Plinska postrojenja za pirolizu snage od 18 do 40 kW. Kotlovi Dakon rade na ogrjev i drvni otpad. Učinkovitost - do 85%.
8. Bourgeois-K. Ruski kotlovi snage od 10 do 32 kW. Učinkovitost - 85%. Također se proizvode industrijski kotlovi za pirolizu s kapacitetom većim od 200 kW.
9. Teplodar42. Ruski pirolizni kotlovi na ugljen. Imaju širok raspon za privatne kuće, vikendice, poslovne zgrade i industriju.
10. Fortan. Oprema za pirolizu za preradu raznih vrsta otpada. Odlikuje se ekološkim radom pri zbrinjavanju, visokokvalitetnoj obradi kućnog, gumenog, industrijskog i medicinskog otpada.
11. Šime. Talijanska oprema snage od 22,5 do 38,7 kW. Imaju izmjenjivač topline od lijevanog željeza i visoku učinkovitost.

Među ruskim proizvođačima mogu se izdvojiti proizvodi Klimov Pyrolysis Equipment Plant LLC, Barnaul.

Montaža

Kotlovi za pirolizu mogu se ugraditi u sustave s prirodnom cirkulacijom i prisilnom cirkulacijom. Prilikom ugradnje kotla u sustav s prirodnom cirkulacijom potrebno je uzeti u obzir nagib cijevi, u sustavu s prisilnom cirkulacijom važno je odabrati pravu crpnu opremu.

Budući da je izmjenjivač topline sklon niskotemperaturnoj koroziji, temperaturu nosača topline u povratnom cjevovodu treba kontrolirati kako ne bi došlo do naglog hlađenja. Preporuča se držati na temperaturi od najmanje 60°C.

To se postiže miješanjem povratne vode s vrućom vodom iz dovodne cijevi. Pravilno uvezivanje je važno.

Shema vezivanja. Izvor fotografije: artosfera.ru

Prije početka rada potrebno je napuniti sustav vodom. Nakon toga potrebno je prilagoditi način dovoda zraka u komoru za izgaranje piroliznih plinova kako bi se osigurao željeni način rada.

Kvaliteta izgaranja plinova također se može odrediti neizravno - procijeniti dim koji izlazi iz dimnjaka: ako nema oštar miris i tamnu nijansu, tada gorivo pravilno gori.

Ako teška pirolizna smola istječe iz kotla tijekom rada, to ukazuje na nisku temperaturu u peći, nepravilno odabrani dio dimnjaka ili potrebu za čišćenjem.

Problem se može pojaviti iu domaćem kotlu. Prvo vrijeme nakon ugradnje kotao se testira i mora biti pod stalnim nadzorom. Opterećenje gorivom treba biti oko dvije trećine volumena peći. Nakon što je test prošao, može raditi punim kapacitetom.

Grijanje kuća kotlovima na kruta goriva sasvim je uobičajena pojava u malim mjestima u kojima još uvijek nema plina. U većini slučajeva kao gorivo koriste se najčešća drva za ogrjev ili briketi za gorivo.

Nedostatak takvih kotlova je što su prisiljeni napraviti mnogo pristupa kako bi izbacili sve više i više novih dijelova goriva. Pirolizni kotlovi dugog gorenja lišeni su ne samo ovog nedostatka, već i nekih drugih - o tome ćemo govoriti u sklopu našeg pregleda.

Značajke kotlova za pirolizu

Tradicionalni kotlovi na drva su dosadni jer zahtijevaju stalni nadzor. To jest, svaka 2-3 sata moraju staviti sve više i više porcija goriva u njih, inače će se cijevi u kući ohladiti. Posebno je teško noću, kada ukućane umjesto mirnog sna zaboli glava u vidu rashlađivanja grijanja. S jedne strane, spavanje na hladnom mjestu dobro je za zdravlje. S druge strane, dočekati jutro, očajnički cvokoćući zubima, nije baš ugodno.

Klasični kotlovi za grijanje doma imaju još jedan važan nedostatak - nisku učinkovitost. Gorivo u njima vrlo brzo izgara, većina topline jednostavno odlazi u atmosferu. Zajedno s njim, produkti izgaranja koji sadrže zapaljive plinove lete u zrak. Mogu se koristiti za dobivanje dodatnih dijelova topline - to se događa u kotlovima za pirolizu za dugotrajno izgaranje.

Kao što ste već shvatili, kotlovi za grijanje na pirolizu na kruto gorivo lišeni su oba gore navedena nedostatka.. Obdareni su prostranim ložištima, sagorijevanjem krutog goriva prema nešto drugačijem principu. Evo njihovih glavnih značajki:

Načelo rada kotla za pirolizu na kruto gorivo vrlo je jednostavno. Iako ova slika ne pokriva sve nijanse, ona u potpunosti prenosi bit tehnologije.

• Veliki volumen peći - do nekoliko desetaka litara. Zbog toga se učestalost pristupa za polaganje goriva smanjuje nekoliko puta;
• Princip pirolize izgaranja - omogućuje vam da dobijete mnogo više toplinske energije iz iste količine ogrjevnog drva;
• Prilično velik - zapravo postoje dva ložišta. U jednom, drvo za ogrjev polako izgara, au drugom se spaljuju proizvodi izgaranja koji se oslobađaju iz drva;
• Niska temperatura izgaranja - smanjuje toplinsko opterećenje metala.

Pirolizni kotlovi dugog gorenja nešto su složeniji od svojih tradicionalnih kolega, ali pružaju značajnu uštedu goriva.

Treba razumjeti da zbog složenog dizajna, koji često sadrži elemente automatizacije, kotlovi za pirolizu karakteriziraju visoka cijena. Stoga se početni trošak njihove kupnje može činiti velikim. Ali u budućnosti će se sigurno opravdati.

Princip rada

Sada ćemo pokušati razumjeti kako je uređen pirolizni kotao dugog gorenja i kako radi. Princip rada je vrlo jednostavan i složen u isto vrijeme. Piroliza je opisana u školskom tečaju fizike - zagrijavajući se u zatvorenom prostoru, drvo ispušta zapaljive plinove koji se mogu zapaliti i generirati toplinu. Zapravo, u takvom eksperimentu nema izravnog izgaranja drva.

U kotlovima za pirolizu dugog gorenja, ogrjevno drvo i dalje gori, ali s ograničenim dovodom zraka. Možemo reći da se radi o laganom tinjanju. Zapalivši se, stablo počinje ispuštati zapaljive plinove koji izgaraju u naknadnom izgaranju. Ukupno dobivamo dva izvora topline - to su ložena drva i loženi drvni plin. Učinak ovakvog stupnjevitog izgaranja osjeća se u vidu uštede goriva do 40%.

Drvni plin u kotlovima za pirolizu za dugotrajno izgaranje nastaje kao rezultat sporog tinjanja goriva. Istovremeno, oprema zagrijava zrak, koji se zajedno s drvenim plinom dovodi u naknadni plamenik. Tamo se smjesa zapali i gori uz stvaranje velike količine topline. Istovremeno, količina štetnih emisija, u usporedbi s tradicionalnim kotlovima, izuzetno je mala.

Dakle, kotao za pirolizu je izravna ušteda goriva, jer se iz istog dijela drva za ogrjev može osloboditi više topline. Umjesto 10 kubika drva za ogrjev za jedno zimsko razdoblje može se potrošiti samo 6-7 kubika drva. U isto vrijeme, korisnici neće morati stavljati sve nove porcije drva za ogrjev u nezasitno ložište svaka 2-3 sata.

Kotlovi za pirolizu dugog gorenja dostupni su u nekoliko modifikacija:

Unatoč niskoj brzini gorenja goriva, emitirani polilizni plinovi mogu pumpati plamen do slične svijetle bijelo-žute boje.

• Neisparljivi - rade prirodnom vučom i mehanički su kontrolirani;
• Hlapljivo - ovdje se piroliza odvija pomoću prisilnog propuha. Time se povećava učinkovitost izgaranja;
• S drugačijim rasporedom komore za naknadno izgaranje - može se nalaziti iznad komore za izgaranje ili ispod nje. Također u prodaji postoje modifikacije sa sekvencijalnim rasporedom kamera.

Postoji mnogo modifikacija, ali općenito, uređaj i princip rada gotovo su isti.

Hlapljivi kotlovi za pirolizu dugog gorenja su dobri jer često imaju automatizaciju koja može kontrolirati snagu opreme i intenzitet izgaranja, fokusirajući se na temperaturu rashladne tekućine ili temperaturu u prostorijama.

Dugotrajno izgaranje u kotlovima za pirolizu osiguravaju dva čimbenika odjednom. Prvi faktor je niska stopa gorenja/tinjanja drva. Drugi faktor je veliki volumen komore za izgaranje. Na primjer, u prodaji su kotlovi za pirolizu s volumenom peći od 50 litara, pa čak i više. Nije iznenađujuće da je učestalost pristupa za utovar goriva smanjena na 1-2 puta dnevno.

Prednosti i nedostatci

Kotlovi za pirolizu imaju niz prednosti u odnosu na svoje tradicionalne kolege. Ali imaju i neke nedostatke. Razmotrimo sve njihove prednosti i mane:

• Profitabilnost - varira od 10 do 40%, ovisno o modelu, intenzitetu izgaranja i temperaturi zraka izvan prozora;
• dugo gori - možete staviti gorivo samo 1-2 puta dnevno. Na primjer, ujutro i navečer. U bilo koje doba dana, kuća će biti topla;
• Ekološka čistoća - ogrjevno drvo gotovo potpuno izgara, uz minimalnu emisiju produkata izgaranja;
• Gotovo potpuni prijenos topline u sustav grijanja - temperatura ispušnih plinova ovdje je niža nego u tradicionalnim kotlovima;
• U piroliznim kotlovima dugog gorenja često se provode različiti mehanizmi kontrole snage - oni rade podešavanjem intenziteta tinjanja goriva i dovoda plina u naknadno izgaranje.

Postoje i nedostaci:

Zbog impresivnih dimenzija, morat ćete pronaći puno slobodnog prostora za smještaj kotla. Podrum i potkrovlje su opcije koje najviše obećavaju.

• Visoka cijena - recenzije korisnika kažu da su kotlovi za pirolizu dugog gorenja vrlo praktični, ekonomični i praktični. Ali početni troškovi za njihovu kupnju su izuzetno visoki (najviše vrijedi za snažne hlapljive modele);
• Energetska ovisnost - takve jedinice su učinkovitije, ali zahtijevaju priključak na mrežu (ukupna potrošnja električne energije je mala, ali u nedostatku, rad će biti težak ili čak nemoguć);
• Velike dimenzije - kotlovi za pirolizu dugog gorenja znatno su veći od bilo koje druge jedinice na kruto gorivo.

Nedostaci nisu najozbiljniji, neki od njih se mogu zanemariti. Ali morate se pomiriti s visokim troškovima.

Potrošeno gorivo

Već smo rekli da pirolizni kotlovi dugog gorenja rade na drvu. Ovo je prilično uobičajena i jeftina vrsta goriva. Drva za ogrjev se u nekim slučajevima mogu dobiti potpuno besplatno. Ali ovi kotlovi mogu raditi na mnogim drugim vrstama krutih goriva. Na primjer, u nekim trgovinama možemo kupiti kotao za pirolizu peleta. Radi na peletima goriva na istom principu kao gore navedene jedinice.

Glavne prednosti modela peleta su automatizirana opskrba gorivom (implementirana u nekim jedinicama), nizak sadržaj pepela u gorivu.

Također možete kupiti kotao za pirolizu na ugljen. Oduševit će vas dugim gorenjem i visokom učinkovitošću. Kotlovi na ugljen rade na istom principu rada, stvarajući zapaljivi plin iz ugljena. Zbog snažne kalorijske vrijednosti, učestalost pristupa za polaganje goriva niža je nego kod korištenja piroliznih kotlova na drva dugog gorenja.

Popularni modeli

Popov kotao za pirolizu jednostavna je nehlapljiva jedinica izrađena od čelika. Dizajn se pokazao toliko uspješnim da ga mnogi obrtnici kopiraju, sastavljajući opremu za grijanje vlastitim rukama. Predstavljeni kotao je svejed, može sagorjeti gotovo svako kruto gorivo. A impresivna peć gigantskog volumena omogućuje vam da računate na gotovo 24 sata neprekidnog gorenja. Istodobno, gorivo gotovo potpuno izgara, stvarajući minimalne komponente štetne za prirodu.

Jedna od prednosti ovog kotla za pirolizu je mogućnost postavljanja trupaca nestandardne veličine (do 75 cm u modelima male snage, do 240 cm u najproduktivnijim jedinicama), što osigurava dugotrajno gorenje. Maksimalna snaga opreme je 1000 kW, minimalna je samo 25 kW. Ovisno o odabranom načinu rada, učinkovitost uređaja varira od 75 do 95%.

Kotlovi Gejzir

Oprema istoimenog proizvođača predstavljena je s dvije linije - kućanstvom i industrijskom. Kućanski pirolizni kotlovi Geyser dugog gorenja imaju kapacitet od 10 do 50 kW. Mogu raditi na bilo koje kruto gorivo, koje karakterizira visoka učinkovitost. Volumen peći za najmanji model je 40 litara. Oprema je trajna i odlikuje se iznimnom jednostavnošću rada i nepretencioznošću.

Kotlovi Buderus

Kotao za pirolizu na kruta goriva dugog gorenja Buderus Logano G221-20 poznate marke Buderus izvrsna je kupnja za grijanje vašeg doma. Snaga mu je 20 kW, zahvaljujući čemu može zagrijati prostorije do 200 četvornih metara. m. Kontrola ovdje je mehanička, nije potrebna veza s izvorom energije. Izmjenjivač topline ovdje je izrađen od lijevanog željeza - to utječe na cijenu modela, ali ga čini izdržljivim i otpornim na koroziju. Istina, učinkovitost grijaće jedinice je samo 78%.

Njegov najbliži analog je napredniji kotao za pirolizu dugog gorenja Buderus Logano S171-22 W. Ima visoku učinkovitost, što je 87%. Za to je zaslužna upotreba prisilnog propuha – unutra ćemo pronaći mali ventilator. Druga razlika je čelični izmjenjivač topline. To ne dodaje pouzdanost, ali čini opremu pristupačnijom. Prosječna potrošnja goriva je oko 6 kg/h.

Kotlovi Bastion

Pirolizni kotlovi na kruto gorivo dugog gorenja Basting serije M-KST su nehlapljiva oprema koja radi na drvu i drugim vrstama krutog goriva. Linija se proizvodi 3 godine i karakterizira je mali broj negativnih recenzija. Mlađi model ima snagu od 12 kW, najstariji - 50 kW. Kotlovi su opremljeni snažnim izmjenjivačima topline od lijevanog željeza, minimalni volumen peći je 40 litara. Od prednosti - pouzdan dizajn i pristupačna cijena.

Video

U popularnosti su drugi samo za plin. Istodobno, imaju jedan ozbiljan nedostatak - utovar goriva mora se obavljati nekoliko puta dnevno. Uz uobičajeno izgaranje drva za ogrjev, učinkovitost kotlova ne prelazi 75%, a dio zapaljivih tvari jednostavno leti u dimnjak. Piroliza je mnogo praktičnija i učinkovitija.

Kotlovi dugog gorenja dobili su ime po procesu koji se u njima odvija - pirolizi. Izgaranje ogrjevnog drva odvija se u nekoliko faza: prvo se drvo zagrijava i počinje ugljenisati, dok se iz njegovih vlakana oslobađaju vlaga, ugljični oksidi, dušik, vodik - od njih se sastoji dim. Većina tih tvari, kada je izložena kisiku, gori jakim plamenom. Njegova temperatura je mnogo viša nego na površini trupaca.

Uz ograničenu opskrbu kisikom, drvo za ogrjev jedva tinja, a plinovi izlaze bez izgaranja, ovaj proces je popraćen snažnim oslobađanjem dima koji sadrži veliku količinu čađe, ugljičnog monoksida, sumpornih spojeva, dušika i vodika. Zbog ove značajke nazivaju se plinski generatori.

U jedinicama za pirolizu, za razliku od konvencionalnih peći, proces izgaranja podijeljen je u dvije faze: u jednoj zoni kotla drvo se zagrijava do razgradnje, u drugoj se plinovi pirolize spaljuju kada zrak puše ventilator. Odvajanje procesa omogućuje potpunije izgaranje goriva i njegovih komponenti, zbog čega se stvara manje pepela, a dim na izlazu ima temperaturu nižu od 150 stupnjeva i praktički ne sadrži štetne tvari koje zagađuju atmosferu.

Tinjajuće drvo za ogrjev je dug proces, tako da je vrijeme izgaranja goriva u plinskim generatorima od 12 do 24 sata. Za usporedbu, konvencionalni modeli na kruto gorivo mogu raditi bez ponovnog punjenja najviše 6 sati. To je zbog pogodnosti servisiranja kotlova dugog gorenja: njima se može pristupiti jednom dnevno.

Video: značajke i princip rada plinskog generatora

Oblikovati

Kotao za pirolizu sastoji se od komore za gorivo podijeljene na zone. U jednom od njih, koji se naziva generator plina, gorivo se razgrađuje na pepeo i plinove pirolize, u drugom - zoni naknadnog izgaranja - ti plinovi se spaljuju.

Kotlovi su dostupni u dvije vrste:
• s gornjim punjenjem ili mojim;
• donji utovar.

Rudnički kotlovi s gornjim izgaranjem
Razlikuju se po tome što se proces izgaranja u njima širi odozgo prema dolje. U komori za gorivo, zone izgaranja su odvojene rešetkom. Na njega se utovaruje drvo za ogrjev ili drugo gorivo. Nakon paljenja kotla, u gornjem dijelu ložišta dolazi do pirolize, a dimni plinovi spuštaju se u donju komoru za naknadno izgaranje. Usput dolje griju drva.

Kako bi se prevladao aerodinamički otpor i stabilizirao propuh, komora je opremljena ventilatorom za zračenje postavljenim na vrhu kotla - taj se proces naziva "puhanje odozgo". Neki modeli opremljeni su još jednim ventilatorom koji puše zrak izravno u naknadni plamenik, što povećava učinkovitost kotla. Dim i para nakon sagorijevanja kroz dimovodnu cijev odvode se u dimnjak.

Kotlovi s donjim izgaranjem
U ovoj vrsti grijaćih jedinica, komora za stvaranje plina nalazi se ispod, a plinovi pirolize podižu se pod utjecajem vuče. Za održivo izgaranje takvi kotlovi zahtijevaju visinu od najmanje 5 metara.

Upotreba ventilatora za kotlove s donjim punjenjem nije potrebna, jer zrak se dovodi kroz zaklopku. Učinkovitost kotlova nižeg izgaranja niža je od one u rudnicima, ali ne ovise o dostupnosti električne energije.

Izmjenjivač topline i priključak kotla na sustav grijanja

Pored ložišta nalazi se izmjenjivač topline kroz koji cirkulira nosač topline sustava grijanja. Dizajn izmjenjivača topline ovisi o modelu jedinice. Predviđeni su spojevi za dovod i odvod vode u sustav. Ulazni priključak, kroz koji voda ohlađena u sustavu grijanja ulazi u kotao, nalazi se na dnu izmjenjivača topline. Izlazni priključak je na vrhu. Kao rashladno sredstvo može se koristiti voda, bolje destilirana, ili antifriz.

Plinski generatori dugog gorenja mogu raditi u sustavima s prirodnom ili prisilnom cirkulacijom. Prilikom odabira kotla potrebno je uskladiti volumene izmjenjivača topline i nosača topline potrebne za punjenje sustava grijanja. Sustav je opremljen ekspanzijskim spremnikom, a za prisilnu cirkulaciju - s pumpom, koja je instalirana neposredno prije ulaska u kotao.

Za stabilizaciju temperature u sustavu grijanja također se preporučuje ugradnja akumulatora topline - spremnika, koji će biti srednja veza između kotla i grijaćih uređaja. Istodobno, tijekom pauza u peći kotla, sustav se neće ohladiti za više od 10-15 stupnjeva.
Voda na ulazu u izmjenjivač topline mora imati temperaturu koju je odredio proizvođač, obično 60 stupnjeva Celzijusa. Za održavanje ove temperature sustavi su opremljeni cijevi za miješanje tople vode. U sustavima s prisilnom cirkulacijom, u slučaju iznenadnog nestanka struje, potrebno je osigurati i premosnicu za zaobilaženje cirkulacijske pumpe.

Brojni modeli generatora piroliznog plina, osim grijanja, mogu se spojiti i na krug PTV-a, takvi se kotlovi nazivaju dvokružni kotlovi. Prikladno je ako je jedinici dopušteno raditi s isključenim sustavom grijanja, samo za grijanje vode, što će omogućiti da se koristi ljeti. Obično su takvi modeli opremljeni dodatnim grijaćim elementima ugrađenim u izmjenjivač topline.

Kako zagrijati stan ili kuću s podnim grijanjem, pročitajte
A ako ste zainteresirani za nestandardne metode grijanja kuće, savjetujemo vam da se upoznate s principima rada dizalica topline: https://website/obogrevateli/teplovye-nasosy-princip-dejstviya.html

Materijal kućišta

Kotlovi na kruta goriva za dugo gorenje obično imaju čelično tijelo debljine od 3 do 8 mm.

Ali neki proizvođači nude kotlove od lijevanog željeza, koji imaju nekoliko prednosti:
• lijevano željezo ima povećanu otpornost na koroziju u usporedbi s čelikom; niskotemperaturna korozija nije strašna za kotlove od lijevanog željeza;
• kotlovi od lijevanog željeza s kovanim izmjenjivačem topline nemaju zavare, u kojima najčešće počinje uništavanje čelika;
• deblji zidovi jedinica od lijevanog željeza nisu podložni izgaranju i deformaciji;
• zahvaljujući većoj debljini ne hlade se duže, što omogućuje održavanje temperature u sustavu tijekom pauze za čišćenje kotla.

Modeli od lijevanog željeza također imaju nedostatke:
• puno su teže, 2-2,5 puta;
• cijena je viša od cijene čelika, za oko 50-70%.

Zahtjevi za gorivo

Većina modernih modela kotlova za pirolizu opremljena je automatskom kontrolom načina izgaranja. Trajanje gorenja ovisi o vrsti goriva. U pravilu, kada gori suhim drvetom za ogrjev, generator plina može raditi na jednom opterećenju do 12 sati, a na ugljenu oko jedan dan. Korištenje piljevine, strugotine, otpada od obrade drva donekle smanjuje vrijeme gorenja bez ponovnog punjenja.

Drvo za ogrjev mora biti suho, sa sadržajem vlage ne većim od 16%. Kod korištenja peleta ili briketa takvu vlažnost jamči proizvođač, drva za ogrjev moraju se sušiti u hladu najmanje godinu dana.

Prednosti i nedostatci

U usporedbi s drugim jedinicama za grijanje na kruta goriva, pirolizni kotlovi imaju niz prednosti:
• potpuno izgaranje goriva i, kao rezultat, ušteda drva za ogrjev, smanjenje količine pepela i čađe;
• sigurnost od požara - komora za gorivo je zapečaćena, a dimnjak se ne zagrijava do opasnih temperatura;
• dugi rad na jednom opterećenju - nema potrebe stalno pratiti razinu drva za ogrjev i stavljati ga;
• automatska regulacija načina izgaranja zahvaljujući ventilatorima koji stvaraju propuh i dovod zraka;
• korištenje drva za ogrjev velikog promjera i duljine.

Međutim, nisu bez nedostataka, od kojih se većina rješava pravilnom ugradnjom i radom:
• pirolizni kotlovi imaju prilično visoku cijenu u usporedbi s konvencionalnim kotlovima na kruta goriva;
• zbog potrebe za ventilatorima, oni su hlapljivi, a na mjestima s čestim nestankom struje potrebno je osigurati dodatni izvor energije, poput generatora;
• suho ogrjevno drvo potrebno je za učinkovit rad, inače će u plinovima pirolize biti previše vodene pare, što će dovesti do njihovog nepotpunog izgaranja, smanjene učinkovitosti, pa čak i gašenja kotla;
• kotao mora biti učitan na nazivnu snagu, inače će se temperatura dima smanjiti, kondenzacija će se početi stvarati na zidovima komore za izgaranje i dimnjaka, što će dovesti do njihove kontaminacije čađom i korozijom;
• potreban je pravilan raspored priključenog sustava grijanja - na ulazu u plašt kotla temperatura nosača topline ne smije biti niža od 60 stupnjeva Celzijusa kako bi se izbjegla kondenzacija i niskotemperaturna korozija.

Pregled modela i cijena

Kupcu je ponekad teško razumjeti ogroman raspon grijaćih jedinica, pa ima smisla razmotriti najpopularnije modele plinskih kotlova.

Buleryan pećnica s vodenim krugom

Peći Buleryan odavno su osvojile povjerenje i popularnost kupaca zbog svoje kompaktne veličine i visoke učinkovitosti. Buleryan je prema vrsti izgaranja goriva plinska peć. Njegova komora za gorivo u obliku bačve podijeljena je vodoravno na dva dijela: u donjem dijelu dolazi do pirolize, au gornjem do izgaranja plinova. Protok zraka kontrolira se prigušivačem na vratima.

Video: Rad pećnice Buleryan

Tradicionalni dizajn bulerijana uključuje zagrijavanje jedne ili više prostorija uz pomoć zraka koji se zagrijava sa zidova peći i isporučuje se u različite prostorije kroz zračne kanale. Međutim, posljednjih godina pojavile su se buleryan-aqua peći opremljene vodenim krugom. Zauzima oko 70% površine tijela i učinkovito odvodi toplinu sa stijenki komore u sustav grijanja.

Prednosti Buleryan peći s vodenim krugom:

• visoka stopa zagrijavanja sustava grijanja;
• ravnomjeran prijenos topline, nagle promjene temperature vode i ključanja su isključene, buleryan se može koristiti u sustavima s prirodnom cirkulacijom;
• sama peć je kompaktna i jednostavna za ugradnju;
• cijena buleryana niža je od cijene kotlova za pirolizu;
• Širok raspon modela različite snage omogućuje vam odabir grijača za bilo koju sobu.

Rad peći podrazumijeva ispunjavanje određenih zahtjeva:

• drvo za ogrjev mora biti suho, dopuštena je uporaba peleta i briketa;
• Dimnjak peći mora stvarati dobar propuh i imati elemente za čišćenje, budući da dimni plinovi u peći često ne izgaraju u potpunosti, a čađa se taloži na zidovima cijevi.

Cijena Buleryan-aqua peći, ovisno o kapacitetu, kreće se od 16 do 46 tisuća rubalja.

Kotlovi za pirolizu "Trajan"

Kotlovi tvrtke Trayan, uz laganu ruku kupaca, dobili su neslužbeno ime Trojan. To su plinski generatori donjeg opterećenja i snage od 10 do 30 kW, ovisno o modifikaciji. Kućište je izrađeno od čelika, u njegovom prednjem dijelu nalaze se vrata za punjenje, kao i prigušivač posude za pepeo i vrata za čišćenje komore za naknadno izgaranje.

U gornjem dijelu tijela nalazi se dimovodna cijev, priključak za spajanje odvodne cijevi sustava grijanja i mehanički regulator propuha koji je lančano povezan s klapnom pepeljare. Ulazni priključak nalazi se na stražnjoj strani kotla.

Prednosti kotla:

• visoka produktivnost s malom potrošnjom drva za ogrjev;
• neisparljivost - u kotlu nema ventilatora;
• jedinica je opremljena ugrađenim krugom za hitne slučajeve kako bi se izbjeglo ključanje i vodeni udar u sustavu;
• Trojan se može opremiti dodatnim električnim grijaćim elementom za održavanje temperature u sustavu tijekom pauza u peći.

Ispod je detaljan video: kotao "Troyan"

Cijena trojanskih kotlova, ovisno o modelu, iznosi od 45 do 70 tisuća rubalja.

Rudarski kotao Stropuwa

Jedan od najpopularnijih predstavnika plinskih generatora s gornjim opterećenjem, snage kotla od 8 do 40 kW. Ima cilindrično tijelo unutar kojeg je smješteno cilindrično ložište. Cijeli prostor između tijela i ložišta je vodeni omotač. Gorivo se puni kroz vrata koja se nalaze u gornjoj trećini kotla. Ispod je posuda za pepeo za čišćenje komore.

Zrak potreban za izgaranje dovodi se kroz teleskopsku cijev izravno na gornji sloj drva za ogrjev. Zaklopka se regulira bimetalnim elementom. Prilikom spaljivanja i spuštanja drva za ogrjev, cijev se postupno povećava. Nakon završetka ložišta, cijev se podiže posebnim kabelom.

Prednosti Stropuva kotlova:

• dugi način gorenja bez opterećenja - do 5 dana pri korištenju ugljena;
• visoka učinkovitost - do 90%;
• sigurnost - u slučaju pregrijavanja, kotao neće eksplodirati, unutar kotla dolazi do moguće deformacije zidova, što će izbjeći curenje i opekline;
• neovisnost od napajanja - podešavanje se vrši mehanički;
• kompaktne dimenzije čak i za kotlove velike snage.

Video: Stropuva kotlovi tipa rudnika

Kotlovi dugog gorenja su nova riječ u proizvodnji grijaćih jedinica. Njihov dizajn se stalno usavršava, povećava učinkovitost, povećava sigurnost i jednostavnost korištenja, a cijena postaje pristupačnija. Ugradnja kotla za pirolizu u privatnoj kući korak je prema udobnosti i uštedi.

Sadržaj

1. Shema i raspored kotla za izgaranje pirolize
2. Načelo rada uređaja za grijanje pirolize
3. Prednosti i nedostaci piroliznih kotlova
4. Ugradnja i ugradnja kotlova za pirolizu

Uvod

Svaki vlasnik privatne kuće, odabirom kotla za grijanje na kruta goriva, nesumnjivo želi napraviti najbolji izbor. Jedan od glavnih kriterija na koji svi kupci, bez iznimke, obraćaju pažnju je profitabilnost. Među cijelom raznolikošću uređaja na ruskom tržištu postoji jedna sorta koja koristi posebnu metodu spaljivanja - pirolizni kotlovi dugog gorenja. Pokušajmo shvatiti kako takav kotao radi i kako radi, a također razmotrimo njegove glavne prednosti i nedostatke.

Shema i raspored kotla za izgaranje pirolize

Bit pirolize može se objasniti na primjeru dugotrajnog kotla na drva. Pod utjecajem visokih temperatura u ložištu (oko 450 stupnjeva Celzijusa) drvo se raspada na krutu i plinovitu komponentu. Nakon toga se svaka od ovih komponenti zasebno spaljuje. Uređaji za grijanje ove vrste nazivaju se i plinski generatori, a sama metoda naziva se metoda suhe destilacije. Zahvaljujući ovoj tehnologiji postiže se bolja učinkovitost i manja potrošnja ogrjevnog drva nego klasičnom metodom, ali se značajno povećava cijena uređaja.

Glavne vrste goriva za kotlove dugog gorenja koji koriste metodu pirolize su: drvo, ugljen, treset, piljevina, peleti. Glavni zahtjevi za gorivo su sljedeći:

• ograničenih dimenzija

  Dimenzije knjižne oznake ne smiju biti veće od veličine ložišta. U slučaju drvenih trupaca, njihova je duljina obično ograničena na 40 cm, a promjer na 20 cm.

• niska vlažnost zraka

  Za postizanje visoke učinkovitosti, kao i za produljenje vijeka trajanja kotla, potrebno je da sadržaj vlage goriva koje se koristi u njemu ne prelazi 20%.

Slika 1: Sustav za automatsko ubacivanje peleta u kotao za pirolizu

Prema vrsti goriva koje se koristi, sve vrste kotlova za pirolizu mogu se podijeliti na:

• loženje drva

  Strukturno, dizajniran za rad na drvu. Upravo na tom gorivu daju najbolju učinkovitost. Najpoznatiji model ove vrste je

• ugljen

  Glavna vrsta goriva je mrki ugljen ili koks.

• kuglica

  Takvi kotlovi rade na pelete - prešane gorivne pelete iz drvnog otpada.

• kombinirani (ili univerzalni)

  Mogu raditi na bilo koju od gore navedenih vrsta goriva. Učinkovitost univerzalnih kotlova dugog gorenja obično je lošija od onih dizajniranih za određenu vrstu goriva.

Slika 2: Uređaj kotla za pirolizu na drva

Ovisno o tome koliko kontura sadrži dizajn, razlikuju se:

• jednopetljasti

  Toplovodni kotao sadrži jedan krug, koji se koristi za grijanje kuće.

• dvostruki krug

  Dizajn osigurava dodatni krug za opskrbu toplom vodom.

Ispod je dijagram kotla za pirolizu, gledajući koji ćemo analizirati njegov uređaj. Domaći kotao dugog gorenja obično se sastoji od sljedećih glavnih elemenata:

Slika 3: Dijagram dizajna kotla za pirolizu

• Kontrolni uređaj

  Automatska upravljačka jedinica za kotao dizajnirana je za podešavanje različitih načina rada kotla. Ovaj uređaj omogućuje vam kontrolu različitih parametara grijača.

• Okvir

  Vanjski okvir izrađen je od čelika i obložen posebnom bojom otpornom na toplinu i habanje. Upotreba posebnih boja u kotlovima za grijanje diktirana je uvjetima njihovog rada i temperaturnim uvjetima.

• toplinska izolacija

  Kako bi se smanjio gubitak topline kotla za pirolizu, on je toplinski izoliran. Kao materijali za toplinsku izolaciju koriste se mulitno-silikatne ploče, azbest, dijatomit i vapno.

• Uređaj za kuhanje kotla

  Ovaj uređaj omogućuje održavanje temperature kotla unutar potrebnih granica. Kuhanje kotla je vrlo opasno i može dovesti do kvara kotla, au nekim slučajevima i do eksplozije.

• izmjenjivač topline

  Izmjenjivač topline je spremnik od lijevanog željeza ili čelika koji je napunjen rashladnom tekućinom. U gornjem i donjem dijelu opremljeni su ventili za spajanje dovodnih i povratnih vodova sustava grijanja. Tijekom izgaranja, rashladna tekućina unutar izmjenjivača topline se zagrijava i cirkulira kroz sustav grijanja.

• Komora za utovar

  Komora za punjenje (rasplinjavanje ili peć) je odjeljak u koji se puni kruto gorivo. Nakon punjenja i paljenja goriva smanjuje se dovod primarnog zraka. Proces izgaranja se usporava i gorivo počinje polako tinjati, oslobađajući pirolizni plin. Temperatura na kojoj se odvija ovaj postupak je približno 450C. Rezultirajuća plinovita smjesa ubrizgava se u sljedeći odjeljak, koji se naziva komora za izgaranje.

• Komora za izgaranje

  U komori za izgaranje izgara mješavina drvnog plina i sekundarnog zraka. Opskrba ovom smjesom vrši se prisilno iz odjeljka za rasplinjavanje. Proces izgaranja odvija se na temperaturi od 1100C.

• Priključak opskrbnog voda

  Dovodna cijev služi za dovod tople vode iz kotla u sustav grijanja.

• rešetka

  Rešetka je rešetka od lijevanog željeza ili čelika koja se nalazi između komore za punjenje i izgaranja. Na njemu se odvija rasplinjavanje krutog goriva, a pirolizni plin se također ubrizgava kroz rupe u njemu u komoru za izgaranje koja se nalazi ispod.

• Cijev za dimnjak

  Dimovod predstavlja kanal za odvođenje plinovitih produkata izgaranja. Duljina i presjek dimnjaka moraju ovisiti o kapacitetu kotla.

• Ventilator za dimnjak

  Budući da većina koristi gornje puhanje, potrebno je koristiti prisilnu propuh s ventilatorom ili odimljačem.

• Ventil primarnog zraka

  Primarni zrak je dizajniran za predgrijavanje goriva i pokretanje procesa pirolize.

• Ventil sekundarnog zraka

  Sekundarni zrak je neophodan za naknadno izgaranje piroliznih plinova u komori za izgaranje.

• Veza povratnog voda

  Kroz povratnu cijev, rashladna tekućina iz sustava grijanja vraća se natrag u grijač.

Povratak na indeks

Načelo rada uređaja za grijanje pirolize

Dakle, kako radi kotao za pirolizu? Pogledajmo korak po korak shemu njegovog rada na primjeru kotla za pirolizu na ugljen:

Faza 1:

U ložište se puni kruto gorivo, u našem slučaju ugljen. Kotao se pali i vrata komore za izgaranje se čvrsto zatvaraju. Budući da je dovod primarnog zraka ograničen, počinje proces tinjanja i oslobađanje piroliznog plina. Trajanje gorenja može se kontrolirati podešavanjem dovoda primarnog zraka.

Slika 4: Kako radi kotao na ugljen s izgaranjem pirolize

Faza 2:

Mješavina piroliznog plina i primarnog zraka tjera se u komoru za izgaranje kroz rupe na rešetki. Tu se dovodi i sekundarni zrak kako bi se osigurao intenzitet izgaranja. Postoji proces spaljivanja mješavine piroliznog plina i sekundarnog zraka na visokoj temperaturi. Dobivena toplinska energija zagrijava rashladnu tekućinu unutar izmjenjivača topline.

Slika 5: Kako radi sustav naknadnog izgaranja piroliznog plina

Faza 3:

Plinoviti produkti izgaranja ispuštaju se plinoviti produkti izgaranja u atmosferu pomoću prisilnog propuha uz pomoć dimnjaka. Posebno treba napomenuti da ispušni plinovi nastali kao rezultat izgaranja pirolize sadrže minimalnu količinu štetnih nečistoća. Većina dimnih plinova su vodena para i ugljikov dioksid.

Kao što vidite, princip rada kotla za pirolizu je nešto složeniji od tradicionalnog. Zbog toga je njihov trošak obično 2 puta veći. Prije nego što odlučimo koji pirolizni ili klasični kotao kupiti, pogledajmo prednosti i nedostatke kotlova za izgaranje na pirolizu.

Povratak na indeks

Prednosti i nedostaci piroliznih kotlova

Korištenje tehnologije pirolize ima i prednosti i nedostatke. Glavne prednosti kotlova dugog gorenja tipa pirolize su:

• Trajanje gorenja

• Povećana ekonomičnost

  Kada koristite izgaranje pirolizom, kruto gorivo izgara puno bolje. Za dobivanje iste količine topline pri korištenju pirolize potrebno je manje goriva nego kod tradicionalnog izgaranja.

• Visoka efikasnost

  Učinkovitost pri korištenju pirolize je mnogo veća. Raspon vrijednosti učinkovitosti za kotlove za pirolizu je 85-92%.

• Ekološka prihvatljivost

  U sastavu plinova na izlazu iz kotla tipa pirolize štetne nečistoće gotovo su potpuno odsutne. Glavninu ispušnih plinova čine vodena para i ugljikov dioksid.

• Mogućnost prilagodbe

  Proces stvaranja plina je lako podesiv. Stoga su kotlovi za pirolizu najčešće automatski. Podešavanje intenziteta izgaranja omogućuje prilagodbu potrebama sustava grijanja.

Slika 6: Automatski plinski kotao za kućanstvo

Osim prednosti koje smo razmotrili, oni također imaju niz nedostataka. Pogledajmo ih pobliže:

• Energetska ovisnost

  Značajka dizajna piroliznog kotla je da se dovod primarnog i sekundarnog zraka, kao i propuh, vrši prisilno pomoću ventilatora koji zahtijevaju električnu energiju. Međutim, postoje i nehlapljivi modeli prirodnog nacrta, ali oni su prilično rijetki.

• Zahtijeva nisku vlažnost zraka

  Metoda proizvodnje plina vrlo je hirovita prema sadržaju vlage u krutom gorivu. Što je gorivo suše, to bolje. Preporučena vlažnost ne više od 20%

• Potrebno je potpuno preuzimanje

  S malom količinom goriva, kotlovi za pirolizu počinju nestabilno gorjeti. Stoga se preporuča ne opterećivati ​​manje od 30-50% preporučene stope proizvođača.

• Složenost automatske opskrbe gorivom

  Za kotlove za pirolizu drva teško je organizirati automatsku opskrbu gorivom zbog velike veličine cjepanica. Moguće je napraviti automatski kotao na ugljen dugog gorenja samo ako je veličina frakcija ugljena ujednačena.

• Visoka cijena

  Visoka cijena plinskih kotlova dugog gorenja jedan je od njihovih najznačajnijih nedostataka. Kupnja takvog kotla može biti 1,5-2 puta skuplja od uređaja slične snage, ali koristeći tradicionalnu metodu izgaranja.

Za više informacija o grijačima tipa pirolize, njihovim prednostima i nedostacima, pogledajte video:

Piroliza se široko koristi u različitim industrijama. Ovaj kemijski proces je tražen i za grijanje stambenih prostora.

Piroliza se javlja kod bilo koje vrste čvrstih sirovina:

• Drva za ogrjev.
• Male grane ili piljevina.
• Briketi.
• Treset.
• Mrki ugljen.
• Peleti.
• Koks.

Međutim, najučinkovitija jedinica za pirolizu radi na gorivu s visokom razinom hlapljivih tvari - na drvu. 80-100 mm debljine. Zajedno s njima koriste se peleti ili drvni otpad.

Pažnja! Nije preporučljivo koristiti samo piljevinu ili pelete - s njima kotao ne proizvodi toplinu ili učinkovitost je svedena na minimum.

Kotao za pirolizu: što to znači, njegov uređaj

Oblikovati kotao za pirolizu kako slijedi:

1. Dimnjak.
2. Kontrolni blok.
3. Bunker za utovar.
4. Mlaznica.
5. Komora za izgaranje.
6. Izmjenjivač topline.

Kotao za grijanje na bazi pirolize je dvokomorna jedinica - to je njegova značajka. Glavna kemijska reakcija u ovim komorama je:

1. Komora za punjenje ili komora za rasplinjavanje. Ovdje se vrši preliminarna toplinska razgradnja sirovina. Organska tvar pod utjecajem visokih temperatura prelazi u zapaljivi plin. Da bi se održalo tinjanje, primarni zrak se usmjerava u komoru. Spaljivanje na temperaturi 300-800°C.

Fotografija 1. Komora za punjenje goriva u kotlu za pirolizu. Unutarnja obrada je od šamotne opeke.

1. Komora za izgaranje. Nakon tinjanja, ovdje ulazi oslobođeni zrak i plin. Ovdje nastali plin gori poput običnog prirodnog plina. Temperatura prosječno 1200 °C. U ovoj fazi oslobađa se puno topline koja je potrebna za grijanje. Istodobno, postoji jak aerodinamički otpor, pa je potreban prisilni propuh, čiju ulogu igra odimljivač.

Dva prostora između komora dijeli rešetku u koje se puni gorivo. Tamo se zapali i pokrene odimljivač. Rešetka sprječava odlazak topline iz gornje komore za punjenje i omogućuje lagani protok primarnog zraka.

Peći za pirolizu opremljen vučnim prekidačima koji zapaljuju gorivo. Dakle, na početku paljenja kotao funkcionira kao uređaj za izravno izgaranje, a nakon zatvaranja ventila prelazi na pirolizu.

Vrste uređaja za pirolizu, karakteristike

Kotlovi na bazi pirolize razlikuju se po svojoj strukturi. Da, postoje:

• Komora plamenika na vrhu. Javlja se rijetko. Prednosti dizajna su da dimni plin slobodno prolazi u naknadni plamenik, a nakon izgaranja odmah ulazi u dimnjak za daljnje hlađenje. Među nedostacima je mjesto dimnog sustava neekonomično, jer je u početku potrebno više potrošnog materijala za izradu takvog dizajna.

Slika 2. Kotao za pirolizu s donjim naknadnim izgaranjem. Strelice označavaju sastavne dijelove uređaja.

• Komora plamenika odozdo. Najčešći i najudobniji tip konstrukcije. Korisniku je prikladno postaviti drva za ogrjev, jer kamera nije na podu. I također komora ima izravan izlaz na donji dimnjak, a odatle na dimnjak. Međutim, ovaj dizajn također ima svoje nedostatke. Dakle, pepeo iz prtljažnika začepljuje drugu komoru, pa se češće čisti. Osim toga, potrebno je osigurati pojačanu vuču tako da se dim kreće prema dolje.

Kao i kotlovi za pirolizu razlikuju se prema vrsti korištene vuče:

1. Prirodno privlačenje. Nema potrebe za električarom. Međutim, rad zahtijeva prilično visok dimnjak sa snažnim prirodnim propuhom, što će biti skupo.
2. Prisilno pojačanje i trakcija. Kotao postaje hlapljiv, međutim, brzina ulaska u način rada se povećava. Takva jedinica opremljena je ventilatorima i dimnjacima, koji se kontroliraju automatizacijom - ovisnost o vremenskim uvjetima potpuno nestaje i povećava se učinkovitost izgaranja. Ova vrsta ložišta može raditi s maksimalnom učinkovitošću za 4-5 sati, i to 20% više nego kotao s prirodnim propuhom.

Postoje dvije vrste grijanja uređaji za pirolizu:

• Za grijanje vode. Voda djeluje kao nosač topline, koja se zagrijava u izmjenjivaču topline, a zatim kroz cijevi ulijeva u radijatore. Temperatura se održava stalnom cirkulacijom.
• Za grijanje zraka. Kod kuće se koristi mnogo rjeđe. Često se koristi za grijanje gospodarskih zgrada ili u industriji. Toplinska energija se distribuira u prostoriji uz pomoć toplih zračnih masa. Oni se zagrijavaju kao rezultat izgaranja sirovina. Toplina se distribuira kroz aluminijske cijevi i puhala. Takav sustav je kontroliran automatizacijom, tako da ga vlasnik može lako konfigurirati prema svojim potrebama.

Također će vas zanimati:

Kako odabrati takav uređaj

Prilikom odabira jedinice koja se temelji na pirolizi obratite pozornost na njegove ključne karakteristike:

Kvaliteta kućišta. Ranije je tijelo ložišta bilo izrađeno uglavnom od lijevanog željeza.

Sada proizvođači proizvode potpuno zavareno tijelo od lima.

Glavna stvar ovdje je njegova debljina.

Ovisi o snazi ​​kotla:

• 15-65 kW: unutarnje strukture 5 mm, vanjski - 4 mm;
• 75-110 kW: unutarnji - 6 mm, vanjski - 5 mm;
• 135-195 kW: unutra - 8 mm vani - 6 mm;
• 200 kW ili više: unutarnje komponente - 10 mm, vanjski - 8 mm.

Vlast. Ovaj pokazatelj ovisi o grijanom području. Postoje mnoge metode za određivanje snage. Najjednostavniji i najbolji među njima je uzeti kao osnovu 1 kW na 10 četvornih metara grijani prostor.

Stručnjaci preporučuju jedinicu sa 10% rezerve snage. Dakle, za plasman na 120 četvornih metara prikladan kotao za 16 kW. Ako je područje teritorija 160 četvornih metara, snaga uređaja mora biti najmanje 18 kW, i tako dalje na isti način.

Referenca. Ako visina stropova u grijanoj prostoriji prelazi 3m, za svaki dodatni metar dodaje se snaga kotla za 1-3%.

Energetska učinkovitost. Označava omjer korisne topline, koja je potrošena, s volumenom utrošenih sirovina. Ovaj pokazatelj uglavnom ovisi o gorivu. Dakle, za učinkovito grijanje potrebni su samo suhi potrošni materijali.

Međutim, oni također uzimaju u obzir volumen komore za utovar, koja drži ogrjevno drvo do 60-65 cm. Osim, obje kamere pokriti posebnim sloj keramičkog betona- održava pravu temperaturu unutra. Kao rezultat toga, gorivo se sagorijeva bolje i učinkovitije.

Važno! Optimalan kotao je onaj koji osigurava najmanje 10 sati neprekidnog gorenja sirovine i neprekidno služi za 20 godina.

Cijena. Kotlovi za pirolizu su skuplji od ostalih vrsta kotlova za grijanje. Međutim, i ovdje postoje opcije. Da, domaće 2-3 puta jeftinije uvezeni, a po karakteristikama nisu niži od stranih kolega.

Prednosti korištenja

• trajanje gorenja.

Nakon jedne oznake, takav uređaj radi glatko. do 12 sati, odnosno morate ga učitati 2 puta manje od ostalih kotlova na kruta goriva.

Međutim, sve ovisi o vrsti: obično ložište s ogrjevnim drvima radi po narudžbi 4 sata i s gornjim izgaranjem - u prosjeku 30 sati na drvu i 5-7 dana na ugljenu.

Ovaj učinak je osiguran zbog kontroliranog procesa izgaranja. U mnogim modernim modelima, automatska regulacija rada. Trajanje gorenja također ovisi o volumenu stambenog prostora, temperaturi zraka u prostoriji i na ulici, dizajnu jedinice i njegovoj snazi.

• učinkovitost 85—90%.

• Potpuno izgaranje sirovina.

Manja potrošnja sirovina rjeđe je potrebno čistiti plinske kanale i posudu za pepeo.

• Ekološka prihvatljivost.

Oslobađanje tinjajućeg drva ili sličnog goriva 3 puta manje štetnih tvari nego kod ostalih kotlova na kruta goriva. Osim toga, štetne emisije u atmosferu minimalizirane su visokom temperaturom u gornjoj komori.

• Profitabilnost.

Čak su i velika necijepana drva za ogrjev prikladna za loženje. Osim toga, izgaranje u dvije komore smanjuje višak zraka u dimnim plinovima, što također poboljšava ekonomičnost. U usporedbi s drugim vrstama kotlova na kruta goriva, učinkovitost jedinica za pirolizu je veća za 5-8%.

minusi

1. Energetska ovisnost. Najčešće, takvi kotlovi ne mogu raditi bez dimnjaka. Prisilni propuh zahtijeva sustav s generatorom. Ventilator troši električnu energiju u iznosu od najmanje 80-100 W.
2. Visoka cijena. Prosjek 1,5-2 puta skuplje druge vrste.
3. Osjetljivost na vlagu goriva. Potrebna maksimalna suhoća. Da, gori 1 kg drva za ogrjev iz 20% vlažnosti, snaga opreme bit će 4 kW. Ako uzmete 1 kg drva za ogrjev iz 50% vlažnost, snaga se smanjuje 2 puta i postići sve 2 kW.
4. Nestabilan rad jedinice pri malim opterećenjima (ispod 50%), rast katrana u izlazu plina.
5. Velike dimenzije oprema za pirolizu.
6. Kotlovi za pirolizu su isključivo jednokružni. Za grijanje vode za kućne potrebe trebat će vam zasebna jedinica.
7. Nije moguće automatizirati proces punjenja goriva- učitava se isključivo ručno.

Sigurna uporaba

Rad kotla za pirolizu znači raditi na najvišim mogućim temperaturama. Stoga svaki proizvođač postavlja visoke zahtjeve za ugradnju i rad opreme.

Instalaciju izvodi kvalificirana osoba. Kotao se nalazi u zasebnoj prostoriji s dobrom ventilacijom, na uređaju je ugrađen dimnjak.

Također uzeti u obzir sljedeća pravila rada:

• U nedostatku dovoljnog propuha ili potrebnog nosača topline, kotao ne smije raditi.
• Zabranjeno je djeci ili bilo kojim neovlaštenim osobama povjeriti učitavanje i paljenje opreme.
• Temperatura vode u sustavu cijevi koja prolazi kroz kotao, ne smije prelaziti 95 °C. Ako je indikator prekoračen, plamen u komori jedinice privremeno se oslabi pijeskom. Paralelno s tim otvaraju se sve moguće zaklopke dimnjaka.
• Kotao se jako zagrijava tijekom rada, stoga u njegovoj blizini ne bi trebalo biti zapaljivih materijala i predmeta.
• Strogo je zabranjeno mijenjati dizajn kotla i koristiti ga u druge svrhe.

Fotografija kotlova za pirolizu

Fotografija 3. Kotao za pirolizu instaliran kod kuće. Uz nju su spremljena drva za potpalu.

Slika 4. Kotao za pirolizu od proizvođača Viessmann. Uređaj je opremljen elektroničkim upravljanjem.

Fotografija 5. Kotao za pirolizu s nižom vrstom punjenja goriva prilično je velik.

Koristan video

Pogledajte video koji pokazuje rad kotla za pirolizu, govori kako ga zagrijati.

zaključke

Kotao za pirolizu - dobra alternativa jedinicama s izravnim izgaranjem. Međutim, neki stručnjaci preporučuju kupnju opreme za pirolizu kao rezervni izvor topline zajedno s električnim ili plinskim kotlom. Ako i dalje instalirate pirolizu kao glavni generator topline, trebat će vam kompetentan dizajn i visokokvalificirani stručnjaci za instalaciju.