Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Urob si svojpomocne pyrolýzny kotol - výroba a prevádzka!

Princíp činnosti pyrolýzneho kotla

Pyrolýza je proces so silnou exotermou, pri ktorom sa zložitá organická hmota (v našom prípade uhlie, drevo, rašelina, biopalivo vo forme peliet a pod.) rozkladá na jednoduchšie zloženie – tuhú, kvapalnú a plynnú fázu. Pre proces rozkladu je potrebné zabezpečiť teplotu a obmedziť prívod kyslíka, ktorý sa vykonáva v plynotvornom kotle. Na nakladanie do časti pece kotla potrebujete palivo, ktoré má vlastnosti, ktoré zodpovedajú odporúčaniam výrobcu, inak nebude očakávaný účinok. K horeniu dochádza pri vysokých teplotách, ale súčasne s nedostatkom kyslíka. Drevo alebo uhoľné palivo za takýchto podmienok nehorí plameňom, ale speká sa pyrolýznym rozkladom, pričom sa uvoľňuje energia oveľa väčšia ako pri klasickom spaľovaní na vzduchu. Hlavnými produktmi sú pevné a prchavé frakcie (koksárenský plyn).

Jednotka má dve komory, horná komora sa používa na realizáciu exotermickej reakcie pyrolýzy paliva pri teplote 300⁰С až 800⁰С. Komory sú konštrukčne samostatné a sú oddelené roštami a regulátormi - posúvačmi. Horná splyňovacia komora, do ktorej sa nakladá palivo, je utesnená a je v nej nedostatok kyslíka. Na rošte je tuhé palivo, vytvára prekážku odvodu tepla, dole do druhej komory prechádza len vzduch a jeho prúdenie je slabé. Výsledkom je pomalé tlenie a proces rozkladu, čiže pyrolýza. A výsledkom pyrolýzy je drevené uhlie a pyrolýza, alebo koksárenské plyny, CO a z malej časti oxid uhličitý.

Zmes pyrolýzneho plynu a vzduchu sa tiež posiela do spodnej časti spaľovacej komory, kde sú teploty oveľa vyššie - až 1200⁰С a pri spaľovaní uvoľňuje teplo, ktoré je v množstve neporovnateľné s prenosom tepla zo spaľovania tuhého paliva. vo vzduchu. Spodné oddelenie druhej spaľovacej komory nie je nič iné ako zariadenie typu trysky vyrobené zo žiaruvzdornej keramiky alebo šamotových tehál. Aerodynamika v takomto ohnisku dáva vysoký odpor, takže ťah je vynútený zapnutím odsávača dymu. Teplo zo spaľovania plynu sa využíva na efektívne vykurovanie bývania. V skutočnosti pyrolýzne kotly nepracujú na dreve alebo uhlí, ale na vypúšťanom plyne. Procesy spaľovania plynu sa ľahšie kontrolujú, takže automatizácia jednotiek na výrobu plynu je dokonalejšia.

Pevná fáza horí veľmi pomaly, s neustálym uvoľňovaním tepelnej energie. Dochádza tiež k vyhoreniu prchavého koksárenského plynu a prenos tepla z tohto procesu je o niečo väčší ako pri spaľovaní pevnej frakcie. Účinnosť z používania palivového dreva a uhlia sa výrazne zvyšuje.

Plynotvornú jednotku možno pri všetkej jednoduchosti svojho dizajnu porovnať s domácim laboratórnym komplexom, ktorý získava plyn z palivového dreva, rašelinových brikiet, uhlia a iných palív na následné spaľovanie s oveľa väčším prenosom tepla.

Schéma pyrolýznej jednotky sa považuje za jednoduchú, čo priťahuje domácich remeselníkov. Konštrukcia kotla nevyžaduje špeciálne vybavenie, hlavnými podmienkami sú teleso s potrebnými parametrami, zaisťujúce tesnosť v spaľovacej komore a prísne dávkovanie nasávaného vzduchu.

S príchodom pyrolýznych kotlov sa klasické kotly na drevo začali považovať za zastarané, a to aj napriek ich cenám - polovičnej oproti pyrolýznym kotlom s podobným výkonom. Jedno naloženie palivového dreva do pyrolýznej jednotky poskytuje čas horenia a dodávku tepla mnohonásobne dlhšie ako pri bežnom kotli na tuhé palivo. Nové jednotky sa vyplatia v krátkom čase. Dvojokruhové kotly poskytujú ešte väčšie úspory, pretože teplá voda je na rozdiel od vykurovania potrebná na bývanie nie sezónne, ale po celý rok. Tiež sa nazýva také plus ako schopnosť používať mokrý materiál pre ohnisko (až do 40-50% vlhkosti). Ale sušené palivové drevo je efektívnejšie a hospodárnejšie. Kotly na pyrolýzu na spaľovanie dreva získali uznanie okrem iného preto, že v mnohých regiónoch a osadách je suchý drevený materiál lacný a často zadarmo. Sušenie vlhkého dreva v letnej sezóne tiež nie je problém a spotreba na pyrolýzny kotol je veľmi ekonomická.

Vlastnosti pyrolýznych kotlov

Tradičné kotly na drevo sú otravné, pretože vyžadujú neustály dozor.To znamená, že každé 2-3 hodiny musia do nich vložiť viac a viac porcií paliva, inak potrubia v dome vychladnú. Ťažké je to najmä v noci, keď namiesto pokojného spánku domácnosť rozbolí hlava v podobe ochladzujúceho sa kúrenia. Na jednej strane je spánok na chladnom mieste zdraviu prospešný. Na druhej strane, stretnúť ráno, zúfalo drkotajúc zubami, nie je veľmi príjemné.

Klasické kotly na vykurovanie domácností majú ešte jeden dôležitý nedostatok – nízku účinnosť. Palivo v nich horí veľmi rýchlo, väčšina tepla jednoducho uniká do atmosféry. Spolu s ním vylietavajú do ovzdušia produkty spaľovania obsahujúce horľavé plyny. Môžu byť použité na získanie ďalších častí tepla - to sa deje v pyrolýznych kotloch na dlhodobé spaľovanie.

Ako ste už pochopili, vykurovacie kotly na pyrolýzu na tuhé palivo nemajú obe vyššie uvedené nevýhody. Sú vybavené priestrannými ohniskami, ktoré spaľujú tuhé palivo podľa trochu iného princípu. Tu sú ich hlavné vlastnosti:

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Princíp činnosti pyrolýzneho kotla na tuhé palivo je veľmi jednoduchý. Hoci tento údaj nepokrýva všetky nuansy, vyjadruje podstatu technológie v plnom rozsahu.

  • Veľký objem pece - až niekoľko desiatok litrov. V dôsledku toho sa frekvencia približovania k ukladaniu paliva niekoľkokrát znižuje;
  • Princíp pyrolýzy spaľovania - umožňuje získať oveľa viac tepelnej energie z rovnakého množstva palivového dreva;
  • Pomerne veľké - v skutočnosti sú tam dve ohniská. V jednom palivové drevo pomaly dohorí a v druhom sa spaľujú produkty spaľovania uvoľnené z dreva;
  • Nízka teplota spaľovania - znižuje tepelné zaťaženie kovu.
Prečítajte si tiež:  Plynový kotol pre sauny a vane: typy zariadení na organizovanie plynového vykurovania

Kotly na pyrolýzu s dlhým spaľovaním sú o niečo zložitejšie ako ich tradičné náprotivky, ale poskytujú významné úspory paliva.

Malo by byť zrejmé, že kvôli zložitému dizajnu, ktorý často obsahuje prvky automatizácie, sa pyrolýzne kotly vyznačujú vysokou cenou. Preto sa počiatočné náklady na ich nákup môžu zdať veľké. Ale v budúcnosti sa určite ospravedlnia.

Tajomstvo vývoja pyrolýzneho kotla

Schéma pyrolýznej pece pre domácich majstrov.

Aby bolo kotlové zariadenie uvedené do ideálneho stavu, je vhodné vykonať niektoré činnosti. Pod palivovú nádrž je možné nainštalovať nastaviteľný ventilátor. Je určený na vháňanie vzduchu priamo do samotného kotla. Pod vplyvom umelo núteného vzduchu dochádza k zrýchlenému spaľovaniu paliva. Všetky tieto práce je možné vykonávať ručne. Inštalácia tejto techniky nevyžaduje špeciálne zručnosti.

Aby sa zvýšilo množstvo vytvoreného tepla, automatizácia musí fungovať hladko a prehľadne, palivové zásobníky musia byť v optimálnych polohách.

Je možné dosiahnuť predĺženie doby spaľovania paliva, ak sa pri konštrukcii kotla vykoná oddelenie palivových komôr vlastnými rukami. Zároveň sa v jednej z nich bude spaľovať palivo a v druhej sa budú zachytávať plyny. Pri použití dvojzónového splyňovacieho systému je možné dosiahnuť energetickú nezávislosť kotla a neustále vysoký výkon. Výkon kachlí na drevo možno zvýšiť umiestnením roštov na spodok zásobníkov paliva.

Kvalitným zásobníkom tepla v pyrolýznych kotloch (na rozdiel od zariadení na uhlie) je inštalácia prepojky priamo v spaľovacej komore. Automatizácia v tomto prípade vykonáva svoju okamžitú funkciu.

Konštrukcia pyrolýzneho kotla je navrhnutá tak, že pred dodaním paliva nie je potrebné drviť palivové drevo - hlavná vec je, že môžu prechádzať dverami rúry.

Kotly na pyrolýzu na drevo môžu fungovať a vyžarovať veľkú tepelnú energiu pri použití pilín, rašelinových brikiet. Niektoré kotly môžu pracovať aj na uhlí. Inštalácia takéhoto kotla nevyžaduje veľa úsilia a času. Hlavnou vecou je správne pochopiť princíp jeho fungovania a vytvoriť vysokokvalitný komín

Je veľmi dôležité, aby mal komín dostatočný ťah na vyfukovanie zvyškov plynov. Nie je ťažké to urobiť sami.

Ako fungujú pyrolýzne kotly

Princípom činnosti pyrolýzneho kotla je vytváranie horľavých plynov a následné spaľovanie. Aby človek pochopil, ako to funguje, mal by si pripomenúť zaujímavý zážitok zo školskej učebnice fyziky. Tam bolo navrhnuté vložiť niekoľko drevených triesok do sklenenej banky, uzavretej tenkou trubičkou. Banka bola umiestnená pod horák, po určitom čase v nej začala pyrolýzna reakcia. Potom začali z trubice vychádzať horľavé plyny, ktoré sa ľahko zapálili a spálili jasným plameňom.

Princíp činnosti pyrolýzneho kotla je založený na podobnej reakcii, len vo veľkom meradle. Sú tu zahrnuté dve kamery:

  • Spaľovacia komora - v nej sa vykonáva predbežné zapálenie paliva, po ktorom je palivové drevo tu v režime pomalého tlenia s obmedzeným prístupom vzduchu;
  • Prídavné spaľovanie - tu horia produkty pyrolýzy, čím vzniká teplo, ktoré ide do teplovodného výmenníka tepla.

Celá táto ekonomika je chladená vodným plášťom.

Pri štúdiu princípu činnosti pyrolýzneho kotla sa vám môže zdať, že účinnosť tejto techniky je extrémne malá. V skutočnosti sa uvoľňuje veľa plynov. Ak sa pozrieme do prídavného spaľovania, uvidíme tam silný burácajúci plameň, ktorý uvoľňuje divoké množstvo tepelnej energie.

Spaľovacie komory v pyrolýznych kotloch môžu byť umiestnené v ľubovoľnom poradí. Napríklad jeden nad druhým alebo postupne, jeden po druhom. Existujú aj jednotky, v ktorých sa dodatočné spaľovanie vykonáva pod hlavnou pecou. Intenzita spaľovania sa reguluje pomocou ventilátora alebo pomocou blower door. Treba poznamenať, že rozsah nastavenia je pomerne veľký - v prípade potreby je možné plameň takmer úplne zhasnúť.

Princíp činnosti pyrolýzneho kotla zabezpečuje predbežné zapálenie drevného paliva. Potrebujeme, aby palivové drevo dobre chytilo plameň. Za týmto účelom sa otvorí škrtiaca klapka a dúchadlo, časť palivového dreva s malým rozdrveným palivovým drevom sa umiestni do ohniska na zapálenie. Zapálili sme to, čakáme na vzhľad stabilného ohňa. Teraz je náš pyrolýzny kotol pripravený na plné spustenie. Vykonávame nasledujúce akcie:

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Vďaka konštrukcii pyrolýzneho kotla horúci vzduch neletí okamžite do komína, ale najskôr prechádza cez špeciálne oddelenie. To umožňuje systému výrazne zvýšiť jeho účinnosť v porovnaní s klasickými kotlami.

  • Zatvorte škrtiacu klapku;
  • Zatvoríme dvierka ventilátora;
  • Zapneme automatizáciu;
  • Pozorujeme nárast teploty v systéme.

Pozrime sa, ako funguje pyrolýzny kotol vo vnútri – deje sa tu veľa zaujímavých vecí. Po prvé, po zablokovaní prístupu kyslíka sa náš veselý plameň zmení na žeravé uhlíky. A po druhé, po spustení automatizácie sa zapne ventilátor, produkty pyrolýzy sa odošlú do prídavného spaľovania, kde začne zúriť silný plameň. Tento princíp činnosti je implementovaný vo všetkých pyrolýznych kotloch. Rozdiely sú iba v schéme nastavenia - niekde je za automatické nastavenie zodpovedná elektronika a niekde jednoduchá mechanika.

Výhody a nevýhody pyrolýznych kotlov

Rovnako ako iné vykurovacie zariadenia, pyrolýzne kotly majú klady a zápory podľa rôznych kritérií.

Nevýhodou kotlov s dlhým spaľovaním je najmä ich cena. Takéto zariadenie je niekoľkonásobne drahšie ako klasické zariadenia s priamym spaľovaním.

Na rozdiel od štandardných kotlov vyžadujú pyrolýzne kotly menej paliva na udržanie teploty v miestnosti po dlhú dobu.

Ďalším plusom je malé množstvo odpadu.

Pri dlhodobom spaľovaní organickej hmoty z nej nezostáva prakticky žiadny popol.

Medzi nevýhody patria aj vysoké požiadavky na vlhkosť palivového dreva. Táto hranica by nemala byť vyššia ako 20%, inak nebudú môcť spáliť a uvoľniť plyn.

Nástroje a materiály

Ak chcete takúto jednotku namontovať sami, budete potrebovať nasledujúcu sadu nástrojov a materiálov:

  • Tepelný senzor.
  • Ventilátor.
  • Pásy z ocele rôznych hrúbok a šírok.
  • Sada profesionálnych rúrok s priemerom 2 mm.
  • Plechy hrúbky 4 mm.
  • Sada rúrok rôznych priemerov.
  • Rezný kotúč s priemerom 230 mm.
  • Brúsny kotúč s priemerom 125 mm.
  • Ručná kotúčová píla (bulharská).
  • Niekoľko balení elektród.
  • Zváračka.
  • Elektrická vŕtačka.
Prečítajte si tiež:  Svojpomocná inštalácia kotla na tuhé palivo

Ak plánujete vyrobiť pyrolýzny kotol sami, odporúčaná hrúbka ocele by mala byť 4 mm. Aby ste ušetrili peniaze, môžete použiť oceľ s hrúbkou 3 mm. Na výrobu tela zariadenia budete potrebovať odolnú oceľ, ktorá odolá vysokým teplotám.

Výhody a nevýhody

Výhody takéhoto usporiadania zahŕňajú:

  • Najvyššia účinnosť spomedzi všetkých kotlov na tuhé palivá je 90-93%.
  • Uvoľňuje sa približne 3-krát menej škodlivých látok, vďaka čomu sú šetrnejšie k životnému prostrediu.
  • Dlhý interval medzi naložením paliva, asi 12 hodín pre mäkké drevo a 24 hodín pre brikety, pelety a listnaté drevo.
  • Nízke množstvo dechtu vo výfukových plynoch predlžuje životnosť komínov.

nedostatky:

  • Vyžaduje palivo s nízkou vlhkosťou. Najlepšia možnosť je 20%.
  • Náklady na takéto kotly sú vyššie ako všetky ostatné typy takýchto zariadení.
  • Inštalácia s núteným ťahom ho robí závislým od elektriny.

Ako vlhkosť dreva ovplyvňuje účinnosť?

Drevo pre pyrolýzne kotly musí byť vysušené na 15-20% vlhkosti. Takýto výsledok je ťažké dosiahnuť prirodzeným sušením, takže to možno považovať za hlavnú nevýhodu tohto typu kotla.

Surové palivové drevo vyžaruje viac vodnej pary, ktorá sa mieša so zmesou plynu a kyslíka a znižuje jej spotrebu energie. Príklad takéhoto poklesu počtu:

  • Spaľovanie 1 kg palivového dreva s vlhkosťou 20% - výkon 4 kW;
  • Spaľovanie 1 kg palivového dreva s vlhkosťou 50% - výkon 2 kW.

Pyrolýzny kotol - výrobná schéma, hlavné etapy

Ak chcete nezávisle zostaviť vykurovaciu jednotku na výrobu plynu, musíte dodržiavať nasledujúce požiadavky:

Potrebné prvky by mali byť rezané brúskou.
Otvor na nakladanie paliva je umiestnený o niečo vyššie ako pri zariadeniach na tuhé palivá.
Na reguláciu množstva vzduchu vstupujúceho do spaľovacej komory je potrebné nainštalovať obmedzovač. Môže byť vyrobený pomocou rúry s priemerom 70 mm, pričom dĺžka by mala byť o niečo väčšia ako teleso kotla.
Pomocou zváracieho stroja sa privarí oceľový kotúč, ktorý by mal spolu so stenami potrubia tvoriť medzeru približne 40 mm.
Ak chcete nainštalovať obmedzovač do veka kotla, musíte urobiť vhodný otvor. Musí byť obdĺžnikový. Otvor je uzavretý dverami vybavenými oceľovým prekrytím. Tým sa zabezpečí bezpečné uchytenie. Nižšie je otvor určený na odstránenie vody.
Pomocou ohýbačky rúrok je potrebné ohýbať rúrku určenú na pohyb vo vnútri kotla chladiacej kvapaliny. To zaisťuje maximálny prenos tepla.
Regulácia množstva chladiacej kvapaliny odosielanej do zariadenia sa môže vykonávať pomocou ventilu namontovaného vonku.
Hneď po prvom spustení zariadenia by splodiny horenia nemali obsahovať oxid uhoľnatý. Ak je táto podmienka splnená, potrubie pyrolýzneho kotla (schéma je znázornené) je vykonané správne

Je dôležité pravidelne monitorovať stav zvarov zariadenia a včas z neho odstraňovať výsledné sadze a popol.

Vynikajúcou možnosťou by bolo zdieľanie pyrolýzneho kotla nie s klasickým ohrevom vody, ale so systémami ohrevu vzduchu.Výsledkom je, že vzduch sa bude prenášať potrubím a vracia sa do systému cez podlahu. Takýto systém má množstvo výhod: nezamrzne pri silných mrazoch, nie je potrebné vypúšťať chladiacu kvapalinu počas odchodu majiteľa.

Zariadenie a účel

Pyrolýzny kotol na vykurovanie súkromného domu funguje spaľovaním paliva pri veľmi vysokej teplote a s obmedzeným prístupom vzduchu. Namiesto tuhého paliva vlastne vzniká nové – špeciálny plyn. Dodatočne sa spaľuje v špeciálnej komore, ktorá sa zvyčajne nachádza pod pevným materiálom určeným na zásyp. V súlade s tým sa vzduch čerpá najskôr do hornej časti a odtiaľ vstupuje do spodnej komory. Keďže je to v rozpore s fyzikálnymi zákonmi, musia sa prekonávať umelo pomocou ventilátorov alebo čerpadiel.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Nedostatok kyslíka v použitom vzduchu prispieva k tomu, že spaľovanie je zdĺhavejšie ako v bežných kotloch alebo peciach. Je možné predĺžiť čas prenosu tepla z jednej porcie palivového dreva napríklad až na 20 hodín. Zázraky sa, samozrejme, nedejú: tepelnú energiu vydávajú v malých porciách. Ale pre skleník sa takéto riešenie ukazuje ako plus, pretože vám umožňuje udržiavať stabilnú teplotu bez prehriatia a podchladenia.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Samostatnú diskusiu si zaslúži použitie pyrolýzneho kotla na kúpeľ. Ukazuje sa, že je to praktickejšie ako plynové aj elektrické ohrievače. Z hľadiska účinnosti a pohodlia je pred mnohými sporákmi, najmä v porovnaní s domácimi dizajnmi. Akýkoľvek pyrolýzny kotol má horizontálny segment (takzvaný "prasa"), ktorý je určený na pripojenie konštrukcie ku komínu. Hrúbka steny v tomto mieste je 4,5 mm a zvyčajná dĺžka dosahuje 50 cm.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Charakteristiky pyrolýzneho kotla umožňujú považovať zvýšené náklady (v porovnaní s jednoduchými alternatívami na tuhé palivo) vo väčšine prípadov za celkom primerané. Dobu použitia jednej nálože paliva je ťažké vopred predpovedať, závisí od veľkého množstva faktorov. V technickej dokumentácii a populárnych popisoch sa zvyčajne uvádza minimálny a maximálny možný počet.

Ovplyvňuje ich:

  • vlhkosť použitého paliva;
  • teplota v dome a na ulici;
  • kvalita izolácie;
  • vlastnosti vykurovacieho systému.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Suchá destilácia je riadená tryskou, ktorá dávkuje prúd atmosférického vzduchu

Dôležité je, že kotly fungujúce na princípe pyrolýzy sú schopné vysušiť zásoby palivového dreva alebo uhlia uložené v tej istej miestnosti. Vlastnosti prevádzkového režimu vylučujú prenikanie nielen oxidu uhoľnatého alebo oxidu uhličitého do obytných priestorov, ale aj bezpečnejšej vodnej pary

Väčšina návrhov funguje najlepšie s veľmi dobre vysušeným drevom.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Princíp činnosti

Kotol pracuje na tuhé palivá, zvyčajne na drevo, rašelinu, drevný odpad, špeciálne drevené brikety, uhlie a pelety (granule z drveného dreva, živice, ihličia a pod.). Obľúbené sú najmä zariadenia univerzálneho typu, schopné spotrebovať takmer všetky druhy tuhých palív.

Podľa spôsobu prenosu tepla sú kotly:

Prečítajte si tiež:  Potrubie kotla na pelety: schémy, pravidlá pre inštaláciu a pripojenie kotla na pelety

  • Vzduch.
  • Para.
  • Voda (najbežnejšie).

Podľa princípu spaľovania paliva:

  • Tradičné. Pracujú na dreve a uhlí. Princíp činnosti je rovnaký ako pri klasickej piecke na drevo.
  • Dlhé horenie.Inovatívny vývoj v oblasti vykurovacích zariadení. Kotly na tuhé palivá na dlhé spaľovanie majú podobu predĺženej spaľovacej komory, obklopenej zo všetkých strán vodným plášťom. Plameň sa pri horení nešíri zdola nahor, ale zhora nadol, čo v tomto smere pripomína proces horenia sviečky. Princíp činnosti kotla s dlhým spaľovaním umožňuje dosiahnuť úplné spálenie paliva. Zároveň sa zvyšuje interval horenia jednej záložky paliva (až 7 dní). Kotol s dlhým spaľovaním pracuje spravidla pri konštantne vysokej teplote chladiacej kvapaliny, čo rádovo zvyšuje jeho účinnosť. Neprerušovaná a bezpečná prevádzka takýchto modelov je dosiahnutá zahrnutím núdzových hasiacich ventilátorov, poistného ventilu a obehového čerpadla do konštrukcie.
  • Pelety. Ako palivo sa tu používajú špeciálne pelety. Takéto kotly sú navyše vybavené systémom automatického podávania peliet a zásobníkom paliva. Vďaka elektronickým snímačom je monitorovaná prítomnosť paliva vo vnútri pece. Takýto systém vyžaduje stabilné elektrické napájanie.
  • Pyrolýza. Unikátne zariadenie, kde sa popri energii zo spaľovania tuhého paliva využíva aj uvoľňovanie tepla plynov. To umožňuje premeniť malé množstvo paliva na významnú časť tepelnej energie. V dôsledku toho sa dosiahne zvýšenie účinnosti kotla a zníženie škodlivých emisií.

Zariadenie a princíp činnosti kotla

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Primárna spaľovacia komora alebo pyrolýzna komora svojim zariadením pripomína ohnisko klasickej pece.Pevné palivo (palivové drevo, piliny, drevené alebo rašelinové brikety, granule peliet) sa ukladá cez nakladacie okienko na masívny žiaruvzdorný rošt – rošt, ktorý zabezpečuje prúdenie vzduchu k palivu, ktorý sa nazýva primárny.

Princíp činnosti kotla s dlhým spaľovaním

Pyrolýzny plyn násilne, menej často gravitáciou, vstupuje do sekundárnej komory - spaľovacej komory alebo komory dodatočného spaľovania, do ktorej sa privádza dostatočné množstvo vzduchu, ktorý sa nazýva sekundárny. Pri kontakte s kyslíkom zahriatym na vysoké teploty (viac ako 300 stupňov Celzia) sa plyn okamžite rozhorí a horí s uvoľnením veľkého množstva tepla. Vykonáva sa hlavná funkcia kotla - ohrev chladiacej kvapaliny.

Princíp činnosti pyrolýzneho kotla je podrobne znázornený na videu.

Vzduch sa zvyčajne nasáva pomocou malého ventilátora. Aj keď v malých modeloch sa niekedy používa odsávač dymu na vytvorenie trakcie.

Tento diagram znázorňuje zariadenie spodného spaľovacieho pyrolýzneho kotla. Palivové drevo horí pomaly s malým množstvom kyslíka a uvoľňuje horľavý plyn ( )

Prítomnosť núteného vetrania možno považovať za hlavný rozdiel medzi pyrolýznym kotlom a klasickým modelom na tuhé palivo. Telo prístroja sa skladá z dvoch častí vložených do seba. Priestor medzi stenami je vyplnený chladivom, ktorého úlohu tradične zohráva voda.

Teplota spaľovania môže dosiahnuť 1200 °C. Voda vo vonkajšom výmenníku sa ohrieva a cirkuluje cez vykurovací systém domu. Zvyšné produkty spaľovania sa odvádzajú cez komín.

Na výčitku zariadeniam, ktoré využívajú pyrolýzny princíp spaľovania, možno nastaviť pomerne vysokú cenu. Bežný kotol na tuhé palivá stojí oveľa menej.Ale v dlho horiacich kotloch palivové drevo vyhorí takmer úplne, čo sa o klasickom kotle povedať nedá.

Existujú určité požiadavky na palivové drevo pre pyrolýzny kotol, pokiaľ ide o veľkosť a vlhkosť. Podrobné informácie nájdete v pokynoch výrobcu.

Pri výbere pyrolýzneho kotla je potrebné pamätať na to, že lacné modely s nízkym výkonom sú zvyčajne určené len na palivové drevo. Drahé úpravy sú schopné pracovať na rôznych druhoch paliva.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Podľa spôsobu spaľovania paliva možno kotly s dlhým spaľovaním s dvojitým okruhom rozdeliť na:

  • Pyrolýza. Vybavený dvoma spaľovacími komorami. V jednej z nich prebieha proces tlmenia a uvoľňovania plynu na pyrolýzu, v druhej sa výsledný plyn zmieša s kyslíkom a spáli sa. Zariadenia tohto typu sa vyznačujú vysokou šetrnosťou k životnému prostrediu - do ovzdušia sa uvoľňuje minimálne množstvo škodlivých látok. Pri spaľovaní vzniká málo sadzí. Ak je kotol vybavený automatizáciou, bude možné nastaviť výkon.
  • S hornou spaľovacou komorou. Tieto kotly sú veľmi nenáročné na údržbu. Miera automatizácie pre ich stabilnú prevádzku je minimálna, je možné fungovať offline bez elektriny. Existujú aj nevýhody - počas prevádzky sa tvorí veľa popola, existuje zoznam požiadaviek na druhy paliva. Napríklad malé triesky alebo piliny nie sú vhodné na podpaľovanie.
  • Pelety. Na podpaľovanie takýchto zariadení sa používajú špeciálne pelety alebo lisované palivové brikety. Takéto kotly sú šetrné k životnému prostrediu, hospodárne a efektívne, majú dlhú životnosť. Jednou z hlavných nevýhod je vysoká cena kotla a špeciálne podmienky, ktoré bude potrebné dodržať na skladovanie paliva. Miestnosť musí byť suchá, vysoká vlhkosť prispeje k znehodnoteniu peliet.

Klady a zápory

Nestačí študovať recenzie majiteľov a špecialistov na konkrétne modely, zoznámiť sa s hodnoteniami najlepších úprav. Je tiež potrebné odpovedať na najdôležitejšiu otázku: ako sa porovnávajú výhody a nevýhody pyrolýznych kotlov, či vlastne odôvodňujú investíciu. A tu nemôže existovať univerzálna odpoveď, pretože veľa závisí od priorít a od vlastností použitia zariadenia.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Každý pyrolýzny kotol má vďaka svojim konštrukčným vlastnostiam zabudovanú automatizáciu. Mnohohodinová práca na jednej čerpacej stanici ušetrí veľa času a námahy. Ako palivo je možné použiť takmer akékoľvek spracovanie odpadu a ťažbu dreva a niekedy nielen ich.

Druhou stránkou týchto výhod sú:

  • pripojenie k prevádzke elektrickej siete;
  • povinná inštalácia neprerušiteľných zdrojov napájania;
  • nevhodnosť surového dreva;
  • neschopnosť dodávať vodu do vykurovacieho okruhu chladnejšiu ako 60 stupňov (vyvoláva koróziu);
  • neschopnosť zautomatizovať samotné nakladanie paliva (kŕmenie z bunkra iba robí ručnú prácu menej bežnou, ale úplne ju nevylučuje);
  • potreba obloženia šamotovými tehlami;
  • zvýšené náklady v porovnaní s jednoduchými zariadeniami na tuhé palivo.

Princíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé paliváPrincíp činnosti pyrolýznych kotlov na tuhé palivá

Hodnotenie
Web o inštalatérstve

Odporúčame vám prečítať

Kam naplniť prášok do práčky a koľko prášku nasypať