Évek telik el, a tudomány és a technológia halad előre, és a szilárd tüzelőanyagok továbbra is kereslenek. A fa égetése hagyományos kályhában vagy kályhás kályhában nem túl hatékony, de a helyzetet megváltoztatta a pirolízis fűtőkazánok - az egységeket nagy hatékonyság és viszonylag egyszerű működés jellemzi.
Egyetértek azzal, hogy ezek elég jelentős érvek az autonóm fűtés megszervezésekor. Ha hatékony otthoni kazánt keres, akkor alaposabban meg kell vizsgálnia a pirolízis kazánokat.
Megmondjuk Önnek, mennyi ideig van az égő egységek elrendezve és működnek, melyek azok műszaki és működési jellemzői, valamint áttekintést adunk a hazai és a külföldi gyártók legjobban értékelt modelljeiről.
Mi az a pirolízis?
A tűzifa talán a legelső üzemanyag az emberiség történetében. Szinte mindenki tudja, milyen gyorsan égnek ki a szabadban, és hogy nem ennyire szabadul fel hő. De a helyzet kardinálisan megváltozik, ha eltérő feltételeket teremt az égési folyamathoz.
Az úgynevezett pirolízis-égést zárt kamrákban hajtjuk végre. Tűzifát vagy más hasonló típusú szilárd tüzelőanyagot töltnek oda: pellet, fűrészpor, fahulladék stb.
Az üzemanyagot meggyújtják, majd csökken a kamrába jutó levegő mennyisége.
Képgaléria
Fotó a
A pirolízis kazánok tartalmazzák az összes szilárd tüzelésű, hosszú égésű hőgenerátort, amelyek szilárd tüzelőanyagot dolgoznak fel
A hosszú égésű kazánok által szolgáltatott hőenergia jelentős részét a pirolízisű gázégetési folyamat biztosítja
A pirokoltban a komplex kémiai vegyületeket magas hőmérsékleten, egyszerű reagensekké osztják fel reagensek használata nélkül
A hőkezelés eredményeként az üzemanyag gázt termel, amely egyszerűbben és könnyebben ég. Mivel a pirolízis kazánok gázt termelőnek vannak besorolva
A pirolízis egységben hatalmas mennyiségű hőenergia szabadul fel folyamatosan, és csak a szükséges mennyiség választható ki
Azoknak, akik saját kezűleg szeretnék elkészíteni a pyrokotel-t, figyelembe kell venniük, hogy a folyamatosan előforduló magas hőmérsékletű égési folyamatok miatt hőálló bélés szükséges a kemence gyártásához
Az égési séma szerint a pirolízis kazánokat természetes és kényszer típusú egységekre osztják. A természetes anyagok olcsóbbak, de kevésbé hatékonyak, mint a kényszerű, természetes elszívásúak
A rendszer karbantartásának sajátosságai szerint a pyrokotla-t egy- és kettős áramkörökre osztják. Az előbbi csak fűtésre szolgálnak, az utóbbi fűtésre és használati melegvíz előállítására szolgál
Gyárilag gyártott pirolízis kazánok
Az egységkapacitás-növelési rendszer
A pirolízis kazán működésének és hatékonyságának elve
Gázgeneráló berendezés működési alapja
A pyrokotl gazdasági előnyei
A házi termékek sajátos jellemzője
Természetes és kényszerített égés
Egyáramú pirolízisberendezés
Mint tudod, az égés során oxidációs folyamatok zajlanak, amelyek egyik fő résztvevője a levegőben lévő oxigén. Ha kevés az oxigén, akkor a reakció lelassul, és a fa lassan ég, valójában ilyen körülmények között egyszerűen csak megégnek. Ebben az esetben egy bizonyos mennyiségű hőenergia, hamu és éghető gáz szabadul fel.
A pirolízis folyamata ezzel nem ér véget. Az elsődleges tüzelőanyag elégetésével előállított gázt összekeverik a légtömeggel és égnek. Ennek eredményeként sokkal több hőenergiát bocsát ki, mint a szokásos hőfejlesztőknél.
Ezért a pirolízis kazánok rendkívül tisztességes hatékonyságot mutatnak tisztán szilárd tüzelésű „társaikkal” összehasonlítva, és gyakran lehetőséget kínálnak a fűtés jelentős megtakarítására.
Az ilyen típusú fűtőberendezések előnye, hogy működésük és berendezésük elve viszonylag egyszerű. Az égési kamrába belépő levegő mennyiségét egy szokásos mechanikus csappantyú szabályozza. Az egyszerű kialakítás biztosítja az eszköz megbízhatóságát, a pirolízis kazánok károsodása nem gyakori jelenség.
Ez az ábra egyértelműen bemutatja a pirolízis égési folyamatának minden szakaszát. A hőmérséklet a készüléken belül elérheti az 1200 ° C-ot (+)
A pirolízis kazánok másik „plusz” -ja egy hosszú égési időszak. A készülék üzemanyaggal való teljes feltöltése lehetővé teszi, hogy több órán keresztül, néha egy napnál többet ne zavarja a folyamatot, azaz Nem kell folyamatosan dobni a tűzifát a tűztérbe, mint a nyílt égés esetén.
Ez természetesen nem azt jelenti, hogy a pirolízis kazánt felügyelet nélkül hagyhatjuk. A többi fűtőberendezéshez hasonlóan a szigorú biztonsági előírások is érvényesek.
Érdemes megjegyezni, hogy a pirolízis kazán nem mindenható - az üzemanyag páratartalmának alacsonynak kell lennie. Ellenkező esetben az értékes hőenergia egy részét nem a hűtőfolyadék melegítésére, hanem az üzemanyag szárítására fordítják.
A pirolízis kazánok, különösen öntöttvasból készülnek, jelentős fizikai súlyúak, így ezeket mindig csak padlómodellek képviselik
A pirolízis égetésekor az üzemanyag szinte teljes egészében elfogy, a készüléket sokkal ritkábban kell tisztítani, mint egy hagyományos szilárd tüzelésű kazán használata esetén. A tisztítás után kapott finom hamut műtrágyaként használják. Az ilyen kazánokban az üzemanyag égetése fentről lefelé történik.
Ezért a kemencében a természetes levegőáramlás lehetőségei észrevehetően korlátozottak. A kényszerlevegő-befecskendezés ventilátor segítségével jelentősen javítja az eszköz hatékonyságát, ugyanakkor a kazánt illékonyá teszi, mivel a ventilátornak elektromos energiára van szüksége.
A pirolízis kazán berendezése és működése
A pirolízis kazán kemence két rekeszre van felosztva. Az elsőben a tűzifát égetik, a másodikban a pirolízisgázok és a levegő keverékét másodlagosan égetik el. Elkülöníti az első kamrát a második rostélytól, amelyre az üzemanyagot fektetik.
A levegőt általában egy kis ventilátor kényszeríti. Bár a kisméretű modellekben, néha füstszívó készüléket használnak a tapadás létrehozásához.
Ez az ábra az alacsony égésű pirolízis kazán berendezését mutatja. A tűzifa lassan ég, kis mennyiségű oxigénnel, és éghető gázt bocsát ki (+)
A kényszerlevegőzés jelenléte tekinthető a fő különbségnek a pirolízis kazán és a klasszikus szilárd tüzelőanyag-modell között. Az eszköz tokja két részből áll, amelyek egymásba vannak beillesztve. A falak közötti teret hűtőfolyadék tölti be, amelynek szerepét hagyományosan a víz játszik.
Először az üzemanyagot a pirolízis kazán kemence első kamrájába töltik, majd a ventilátort bekapcsolják és az üzemanyagot tüzet élik. A keletkező éghető gázokat átviszik a második rekeszbe, összekeverik a levegővel és elégetik.
Az égési hőmérséklet elérheti az 1200 ° C-ot. A kültéri hőcserélőben lévő vizet felmelegítik és a ház fűtési rendszerén keresztül keringtetik. Az égési termékek maradványait a kéményen keresztül távolítják el.
Viszonylag magas árat lehet kifogásolni azokra az eszközökre, amelyek az égés pirolízis elvét alkalmazzák. A hagyományos szilárd tüzelésű kazánok lényegesen kevesebbet fizetnek. De a hosszú égésű kazánokban a tűzifa szinte teljes egészében kiég, ami nem mondható el a klasszikus kazánról.
A pirolízis kazán tűzifájának bizonyos követelményei vannak a méret és a páratartalom szempontjából. Részletes információk a gyártó útmutatójában találhatók.
A pirolízis kazán kiválasztásakor ne feledje, hogy az olcsó, alacsony fogyasztású modelleket általában csak tűzifára tervezik. A drága módosítások különféle tüzelőanyagokon működnek.
Ezenkívül a tüzelőanyagot maximálisan kell tölteni a készülékbe, mivel a terhelés csökkentése növeli a hamu és korom képződését, és negatívan befolyásolja az egység egészét is.
Felső égésű kazánok
A pirolízis eszköz egyik lehetősége a felső égésű kazán. E két egység működési elve nagyon hasonló.
Ugyanezen módon nagy mennyiségű, alacsony páratartalmú szilárd tüzelőanyagot töltünk be a kemencébe, a levegőt erőszakkal kényszerítjük és az üzemanyag csökkentett mennyiségű oxigénnel párolog. A szelepet, amely szabályozza az oxigén áramlását, a helyzetbe kell állítani.
A felső égési kazán berendezésének vázlata. Egy ilyen kazán kemencéje holtponttal rendelkezik, az égéstermékek részecskéit a kéményen keresztül távolítják el (+)
De a hosszú égésű kazánoknak sem hamufőző, sem rácsa nincs. Az alsó rész egy üres fémlemez. Az ilyen kazánok úgy vannak megtervezve, hogy a fa teljes mértékben kiégjen, és a kemencében maradt kis hamu mennyisége levegővel fújódjon ki.
Az ilyen eszközöket nagy hatékonyság jellemzi, és 1000 ° C feletti hőmérsékleten is működnek.
Az ilyen eszközök fő jellemzője az, hogy valóban hosszú élettartamot nyújtanak teljes terhelés mellett. Az ilyen eszközökben az üzemanyagkamra általában henger alakú.
Az üzemanyagot felülről, felülről, középen töltik be, és az égéshez szükséges levegő szivattyúzódik.
A legégetőbb kazánokban a levegőbefecskendező eszköz mozgatható elem, amely a fa égésekor leesik
Így az üzemanyag felső rétegének lassú párolgása. Az üzemanyag fokozatosan kiég, a kemencében csökken a szint. Ugyanakkor a kemencébe levegőellátó eszköz elhelyezkedése megváltozik, ez az elem ilyen modellekben mozog, és gyakorlatilag a tűzifa felső rétegén fekszik.
Az égés második szakaszát a kemence felső részében hajtják végre, amelyet az alsó rekeszből egy vastag fémtárcsa választ el. Az üzemanyag égéséből származó forró pirolízisgázok kibővülnek és felfelé mozognak.
Itt keverednek a levegővel és kiégnek, emellett a hőcserélőhöz továbbadva a hőenergia szilárd részét.
A tárcsát tartó gerendát, amely az égési kamrát két részre osztja, hasonlóan magához a koronghoz, a felső égési kazán működése közben állandóan magas hőmérsékletnek teszik ki. Idővel ezek az elemek kiégenek, rendszeresen cserélni kell őket.
Az üzemanyag-kamra második részétől való kijáratnál általában vontatási szabályozót kell felszerelni. Ez egy automatikus eszköz, amely meghatározza a hűtőfolyadék hőmérsékletét, és a kapott adatok függvényében szabályozza az éghető gáz mozgásának intenzitását. Megvédi a készüléket a lehetséges túlmelegedéstől.
Érdemes megjegyezni, hogy az ilyen kazánokban a külső hőcserélő reagál a hőcserélő folyadékkeringési sebességének változására, azaz hőmérsékleti ingadozások. Az eszköz felületén azonnal kialakul egy kondenzátumréteg, amely korróziót okoz, különösen, ha acélkazánokról van szó.
Kívánatos egy öntöttvasból készült eszköz, amely sokkal jobban ellenáll az ilyen ütéseknek.
Bár a hosszú égésű pirolízis kazánokban az üzemanyag maradék nélkül el kell égnie, a gyakorlatban ez nem mindig fordul elő. Időnként a hamu szintereződik, és olyan részecskéket képez, amelyeket nehéz levegőáram segítségével eltávolítani.
Ha nagyszámú ilyen maradék halmozódik fel a kemencében, akkor észlelhető az egység hőteljesítményének csökkenése. Ezért a felső égési kazánt rendszeresen meg kell tisztítani.
Az ilyen típusú eszközök egyik jellemzője, hogy amint az üzemanyag ég, a teljes üzemanyag-könyvjelző égésének megvárása nélkül be lehet tölteni. Ez akkor kényelmes, ha meg kell szabadulni az éghető háztartási hulladéktól.
Vannak olyan fajta felsőégésű kazánok is, amelyek nemcsak faüzemanyagra, hanem szénre is működnek. Az ilyen típusú pirolízis kazánokban nincs komplex automatikus vezérlőegység, ezért a súlyos meghibásodások rendkívül ritkák.
A felső égési kazán kialakítása lehetővé teszi a kemence szükség esetén csak részleges berakodását. Ebben az esetben a tüzelőanyag felső rétegének elégetése azonban nem könnyű. Magát az üzemanyagot meg kell szárítani, a nyitott fatuskókból származó tűzifa nem alkalmas ilyen kazánhoz.
A nagy frakciók tüzelőanyagait szintén nem szabad ilyen típusú berendezésekhez használni, azaz A tűzifát apróra kell vágni.
A gázt előállító kazánok működésének jellemzői
A pirolízis kazán hatékonysága az üzemanyag típusától és minőségétől függ. Technikai szempontból nem csak a fa, hanem a szén és még a tőzeg is berakható a kemencébe. A legtöbb modern kazánmodell többféle üzemanyag felhasználására lett tervezve.
A fa fajtától függően kb. 5-6 óra alatt ég ki. Minél keményebb a fa, annál hosszabb ideig ég.
A pirolíziségető kazánok modern modelljei különféle faüzemanyagokon működnek: tűzifa, brikett, pellet, szén, tőzeg stb.
Körülbelül tíz órát töltenek a feketeszén égetésére, és ugyanaz a számú barnaszén nyolc órán belül meghal. A gyakorlatban a pirolízis-technika a legnagyobb hőátadást mutatja, ha egy száraz fát tölt be. Legfeljebb 20% nedvességtartalmú és kb. 45–65 cm hosszú tűzifát tekintünk optimálisnak.
Ha nincs hozzáférés ehhez az üzemanyaghoz, szén vagy más fosszilis tüzelőanyagok használhatók: fűrészporból és fapellettből készített speciális brikett, famegmunkálásból származó hulladék, tőzeg, cellulózos anyagok stb.
A kazán működésének megkezdése előtt alaposan tanulmányozza a készülék gyártója az üzemanyaggal kapcsolatos ajánlásait.
A pirolíziségető kazánokban a levegő bejutását a szokásos mechanikus szelepek szabályozzák. A kifinomult elektronika hiánya nagy hibatűrést biztosít
Az ilyen eszközökben a túl nedves üzemanyag elfogadhatatlan. Égéskor további vízgőzök képződnek a tűzoltó dobozban, amelyek hozzájárulnak a melléktermékek, például kátrány és korom képződéséhez.
A kazán falai piszkosak, a hőátadás csökken, idővel a kazán működése leállhat, és elhalhat.
Ha túl magas páratartalmú tűzifát használunk pirolízis kazánhoz, akkor az eszköz belsejében körülmények között képződhet kátrány képződése, ami rontja az eszköz hőátadását és meghibásodásokhoz vezethet
Ha száraz üzemanyagot helyeznek a kemencébe és a kazánt helyesen állítják be, akkor a készülék működése eredményeként kapott pirolízisgáz sárgásfehér lángot eredményez. Az ilyen égéshez az üzemanyag égéséből származó melléktermékek elhanyagolható kibocsátása jár.
Ha a láng színe másképp van festett, akkor érdemes ellenőrizni az üzemanyag minőségét, valamint az eszköz beállításait.
A levegővel kevert pirolízisgázok állandó sárga-fehér lánggal égnek. Ha a láng színe megváltozott, akkor ellenőriznie kell a kazán beállításait vagy az üzemanyag minőségét
A hagyományos szilárd tüzelőanyag-készülékektől eltérően, mielőtt a tűzifát szilárd tüzelőanyaggal működő pirolízis kazánokba töltik, a kemencét melegíteni kell.
Ehhez hajtsa végre a következő lépéseket:
- Kis kevés száraz gyújtót (papírt, faforgácsot stb.) Töltünk a kemence aljára
- Égje meg hasonló anyagból készült fáklyával.
- Csukja be az égési kamra ajtaját.
- A betöltő kamra ajtaja kissé nyitva van.
- Adjon hozzá a meggyújtott részeket, amint ég.
- Az eljárást addig ismételjük, amíg az alján szétképződő szénréteg képződik.
Ezen a ponton a kemence már mintegy 500–800 ° C-ra felmelegszik, így megteremtik a feltételeket a fő üzemanyag feltöltéséhez. A gyújtáshoz ne használjon benzint, petróleumot vagy más hasonló folyékony anyagot.A hosszú égésű kazán kemence melegítése előtt ellenőrizze, hogy az eszköz üzemkész-e.
A pirolíziségető kazánok jellegzetes tulajdonsága a hamu és hamu kis mennyisége, amely megkönnyíti az eszköz tisztítását és karbantartását
Ehhez ellenőrizze a tapadást, az ajtók tömítettségét, a reteszelő mechanizmusok és az állítóberendezések működőképességét, a hűtőfolyadék jelenlétét a fűtési rendszerben stb.
Ezután kapcsolja be a termosztátot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az eszköz feszültséget kap. Ezután nyissa ki a közvetlen huzatkaput és szellőztesse a kazánt 5-10 percig.
Böngésszen a népszerű modellek között
Meg kell érteni, hogy minden pirolízis kazán meglehetősen nehéz egység, amelyet nem a falra lógni szándékoznak. Az ilyen készülékek egyaránt felhasználhatók egy kis ház fűtésére és a tágas házak számára. Más fűtőegységekhez hasonlóan a hosszú égésű kazánok teljesítménye is változik.
A pirolíziségető kazán kiválasztásakor figyelembe kell venni az olyan mutatókat, mint az eszköz hőteljesítménye, a betöltő kamra mérete, egy második áramkör jelenléte stb.
Ezt a mutatót általában a vásárlók irányítják.
A technika népszerű modelljei között meg kell említeni:
- Atmos (Ukrajna) - a fa és a szén működésére képes eszközök képviselik a teljesítmény 14–75 kilowattot.
- Támadás (Szlovákia) - képes megbirkózni a 950 négyzetméteres helyiségfűtéssel. m, egyes modellek áramkimaradás esetén is képesek folytatni a munkát.
- Bosch (Németország) - egy jól ismert márka kiváló minőségű termékei, a teljesítmény 21-38 kilowatt között változhat.
- Buderus (Németország), amelyet az uralkodók képviselnek Elektromet és Logano, az első Európában jól ismert, mint a pirolízis kazán klasszikus változata, a második a modern házak számára tervezett változat.
- Gefest (Ukrajna) - nagy teljesítményű eszközök akár 95% -os hatékonysággal.
- KT-2E (Oroszország) kifejezetten nagy lakóépületekhez tervezték, az egység kapacitása 95 kilovatt.
- Opop (Cseh Köztársaság) - viszonylag olcsó kazánok, megbízható és tartós, 25-45 kilowatt teljesítményű.
- Stropuva (Litvániában vagy Ukrajnában gyártott), hét kilovatt kapacitással, kiválóan alkalmas egy kis házhoz, de a modellcsaládban nagyobb teljesítményű készülékek is találhatók.
- Viessmann (Németország) - ideális választás háztartások számára, 12 kW-tól indul az energia, a modern technológiák használata lehetővé teszi az üzemanyag-megtakarítást.
- Buran (Ukrajna), legfeljebb 40 kilovatt kapacitással, egy másik népszerű lehetőség a nagy nyaralók tulajdonosai számára.
- „Logikája” (Lengyelország) 20 kilovatt nagy teljesítményű készülékek könnyen felmelegítik a helyiségeket akár 2 ezer négyzetméterig. m, ez inkább kazán ipari célokra: fűtési műhelyek, irodák, üvegházak stb.
A pirolízis kazán kiválasztásakor egy magánháznál figyelembe kell vennie a két áramkörű modelleket, hogy ne csak a lakást felfűtsék, hanem önálló melegvízellátást is biztosítsanak.
A használati meleg víz hőcserélője tároló vagy áramlási típusú lehet. Ez utóbbi lehetőségnél a megnövekedett hőteljesítményű kazánmodelleket használják.
Ha pénzt akar megtakarítani, megpróbálhatja saját kezével elkészíteni egy pirolízis kazánt. Az összeszerelés technológiáját e cikk írja le.
Ez a videó bemutatja a pirolízis kazán működési elvét:
A felső égési kazán működésének részletes áttekintése itt található:
A pirolízis kazánok nem olcsók, de teljes mértékben igazolják a vásárlásukba befektetett pénzeszközöket. Megfelelő telepítés és karbantartás mellett ezek az eszközök stabil és olcsó hőt biztosítanak a ház számára.
Keresi a pirolízis kazánt a ház fűtéséhez? Vagy van tapasztalata ilyen egységek üzemeltetésében? Kérjük, hagyja meg észrevételeit a cikkről, és ossza meg benyomásait a pirolízis kazánok használatáról. A visszacsatoló képernyő az alsó blokkban található.