Kotli za ustvarjanje plina in pirolize so pridobili priljubljenost pri ogrevanju stanovanjskih in industrijskih prostorov. Načelo njihovega dela se nekoliko razlikuje od običajnih modelov trdnega goriva. Vendar bolj zapletena zasnova naprave ponuja veliko prednosti in prihrani denar, porabljen za ogrevanje.
Glavni element katerega koli ogrevalnega sistema je kotel. Naloga kotla se segreva z gorivom hladilne tekočine in ga nato prenese v ogrevalni sistem. Eden najbolj obetavnih in ekonomičnih kotlov za gospodinjstvo so kotli za pirolizo.
Kotel za pirolizo je podvrsta trdnega goriva (običajno vroče vode), v katerem se postopek zgorevanja goriva in letečih snovi, ki izhajajo iz njega, pojavlja ločeno. Takšni kotli se imenujejo tudi generator plina.
Piroliza sposobnost lesa, da se razgradi med kurjenjem za trdne ostanke (premog) in plin. Za dva procesa morata biti izpolnjena dva pogoja:
toplota;
pomanjkanje kisika.
Potrebne pogoje zagotavlja posebna zasnova, ki se izvaja v kotli za pirolizo. V takšni opremi je peč razdeljena na dva dela. V nakladalni komori (prvi del) gori in s pomanjkanjem kisika je gorivo pirolizirano. V zgorevalni komori (drugi del) se v tem predelku izgorejo plini sproščanja, vstopi sekundarni zrak. Podobna zasnova minimizira odstranjevanje toplote iz primarne komore.
Oba predela sta razdeljena z rešetko, ki je nameščena gorivo. Zrak je dobavljen od zgoraj navzdol in prehaja skozi gorivo, značilna razlika med piroliznimi kotli in drugimi toplotnimi rastlinami. Kilbox je povečal aerodinamično odpornost, zato je razporeditev vleke običajno prisiljena. Praviloma se uporablja dimni izpuh ali ventilator puhala.
Delo piroliznih kotlov dolgotrajnega zgorevanja se pojavi v naslednjem zaporedju:
Drva (ali drugo gorivo) je nameščena na rešetko in zažgana.
Po zapiranju vrat se izstreli dimni izpuh.
Pod vplivom visoke temperature (do +800C) se pojavi karbonizacija, sprosti se lesni plin.
Izpuščeni izdelki (ogljikov monoksid, vodik, ogljikovodiki in dušik) so pod rešetko.
Proizvodnja je dodana proizvodom pirolize - hlapne snovi postopoma gorijo, del toplote pa se vrne v plast drva, ki se nahaja od spodaj.
Toplota se uporablja za ogrevanje grelnikov zraka, vode.
Prednosti in slabosti piroliznega kotla
Pirolizni kotli so pridobili svojo priljubljenost zahvaljujoč številnim prednostim:
Popolno zgorevanje goriva zagotavlja učinkovitost zgorevanja. Poleg tega vam ta kakovost omogoča manj pogosto čiščenje pepela in plinskega trakta.
Postopek nastavljivega zgorevanja vam omogoča, da povečate trajanje zgorevanja ene peči (približno 12 ur).
Emisije škodljivih snovi v ozračje se zmanjšajo za temperaturo v komori od zgoraj zatirajo co.
Za peč je primeren velik, nerešen drva.
Možnost popolne avtomatizacije kotla in povezave s katerim koli ogrevalnim sistemom.
Kotel lahko odstrani gumo, plastiko in polimere, ne da bi onesnažil okolje.
Pomembno! Kotli za proizvodnjo plina so učinkovitejši od tradicionalnih. Učinkovitost piroliznega kotla doseže 85%, zmogljivost opreme pa je mogoče prilagoditi v območju 30-100%
Slabosti kotlov za pirolizo vključujejo:
Velike dimenzije namestitve.
Učinkovitost kotla je močno zmanjšana, če vanj postavite gorivo z visoko vlažnostjo.
Energetska odvisnost kotla brez trupa dima ne bo delovala.
Pri nizki obremenitvi (manj kot 50%) se opazi nestabilno kurjenje in pojav katrana v plinskih odsekih.
Ne morete organizirati samodejne zaloge drva.
Visoki stroški kotli za pirolizo. Lahko shranite, če sami naredite kotla. Toda proizvodnja kotla je precej zapleten postopek, ki zahteva natančne izračune, razvoj risbe in kompetentne montaže.
Gorivo za kotel za pirolizo
Bolje je uporabljati pelete za gorivo ali drva za pirokottle. Les lahko naložimo s premerom 100-250 mm, dolg 400-450 mm. Dimenzije briketov goriva so 300x30 mm. Majhne lesene odpadke in žagovine se lahko zgorejo skupaj z drvom, vendar ne smejo biti več kot 30% celotne količine nakladalne kamere.
Kotel deluje z največjo močjo, če se uporablja posušen les. Poleg tega vam ta pogoj omogoča podaljšanje življenjske dobe namestitve.
Toplota zgorevanja 1 kg drva z vsebnostjo vlage 20% je 4 kW/uro, les pa z vsebnostjo vlage 50% - 2 kW/uro
V industrijskih instalacijah lahko razredčeni lesni katran lahko uporabljajo olje za pirolizo. Material ima visoko toplotno zmogljivost približno 40.000 kJ/kg, vendar ima piromen močno kislo reakcijo, ki negativno vpliva na oblogo in kovino. Zato njegova uporaba v gospodinjskih kotlih ni zaželena.
Naredite ali ne perilinski kotlov
Kotel za pirolizo je sodoben in učinkovit, a drag. Stroški preprostega domačega kotla znašajo najmanj 1000 dolarjev, cene uvoženih enot za generatorje plina so višje.
Popolnoma možno je sami narediti kotel za pirolizo ali naročiti izdelavo namestitve pri strokovnjakih. Druga možnost bo stala več kot prva, v primerjavi z nakupom nove opreme pa bo mogoče prihraniti veliko denarja (odvisno od velikosti kotla).
Domač kotel za pirolizo: fotografija
Seveda postopka sestavljanja kotla ne moremo imenovati popolnoma poceni in preprost. Pred izdelavo opreme je treba oceniti svoje lastne zmogljivosti in moč, preučiti vse informacije o sestavnih elementih in delovanju kotla.
Kotel za pirolizo trdnega goriva z lastnimi rokami: korak -By -korak sklop
Razvoj risbe in izračun piroliznega kotla
Pri delu je pomembno, da natančno sledite razvitim risbam piroliznega kotla. Tu je risba najpogostejše zasnove, ki se uporablja za neodvisno montažo. Ogrevalni aparat je zasnovan za 40 kW. Zasnova naprave se lahko spremeni, vendar mora notranja glasnost ostati nespremenjena.
Dešifriranje risbe:
Krmilnik kotla;
B vrata nalaganja;
Od vrat pepela;
D Dimni avto;
E sklopka za senzor toplotne varovalke (r 1/2);
F cev v sili za nujne primere (varnostni ventil je nameščen v krmni liniji s pomočjo TEE v sklopu z varnostno skupino);
G Dovajanje prtljažnika kotla;
H podmornica ohlajene vode zaščitnega toplotnega izmenjevalnika, r;
K Dobava vroče vode zaščitnega toplotnega izmenjevalnika, r;
L vzvratni prtljažnik kotla;
M pričakovani rezervoar in praznjenje cevi.
Za zasebno hišo je običajno dovolj 40 kW kotel. Pri izdelavi namestitve večje/manjše moči je treba ustrezno prilagoditi druge parametre kotla. Pravilno razmerje velikosti kotel za pirolizo zagotavlja učinkovitost in trajnost namestitve.
Tabela za skladnost korolitskega kotla ustvarjene moči
Pomembno! Za majhno hišo bo najboljša možnost kotel z zmogljivostjo 25-30 kW. Izdelava kompaktna oprema bo prihranila denar in čas za montažo
3D-vizualizacija povezave vseh vozlišč kotla bo pomagala razumeti notranjo strukturo kotla.
Diagram kotla 3D pirolize
Orodja in materiali
Za delo bodo potrebna naslednja orodja:
varilni stroj (po možnosti neposreden tok);
električni vrtalnik in niz vaj za kovino;
bolgarsko;
stroj za kotno brušenje;
plazmoreza ali rezalnik plina, da ustvarite luknjo velikega premera (če imate izkušnje, lahko to delo opravi brusilnik);
ključavničarji (datoteka, kladivo, dleto, spone).
Seznam potrebnih gradiv:
Listo (5 mm) za izdelavo goreče komore in uplinjajoče komore. Listno jeklo (4 mm) za zunanjo oblogo. Skupni meter jeklenih listov je 8-10 kvadratnih metrov.
Cev za toplotne izmenjevalnike: dolžina približno 10 m, premer 57 mm, debelina stene 4,5 mm.
Cev za Borov: dolžina 0,5 m, premer 159 mm, debelina stene 4,5 mm.
Ognjevalna kamotopska opeka 20-25 psov.
Profilna cev 60x30x2 in 80x40x2 2 metra.
Cev dolga 2 m, s premerom 32 mm, debelina stene 4,5 mm.
Jekleni trak 30x4 mm- 2 m.
Krog reže 230 mm, 125 mm za 10 psov.
Elektrode 5 paketov.
Krogi brušenja 125 mm 5 psov.
Centrifugal devetni navijač.
Senzor temperature.
Sestavljanje kotel za pirolizo
Tu so glavne faze za izdelavo piroliznega kotla:
Naredite optimalen načrt za rezanje obdelovancev. Priporočljivo je, da kovinske liste takoj režete na kovinskem skladišču. Seveda ta storitev ni brezplačna, vendar daje pomembne prednosti: enakomerne prihranke in prihranke v času.
Proizvodnja notranjega dela varjenja kotla iz kurjenja in uplinjanja.
Po ustvarjanju okvirja kamer zvarite kanale in zadnjo steno v uplinjanju. Odrežite luknjo v zadnji steni pod dimniškim kanalom.
Vstopite v sekundarno cev za dovod zraka v gorečo komoro. Cev je povezana s fasado kotla z uporabo profilne cevi z velikostjo 20x20 mm.
Izdelava toplotnega izmenjevalnika. Zapišite s plinskim rezalnikom na pripravljeni plošči luknjo s premerom 57 cm pod cevmi.
Izrežite cevi toplotnega izmenjevalnika, nataknite nosilce in zgrabite na več mestih varjenja. Preverite dimenzije in na koncu kuhajte sklepe.
Varjenje toplotnega izmenjevalnika na kotel. Naredite in namestite loputo za plin v dimniku.
V sprednji steni kotlovske komore naredite luknje za cevi primarnega/sekundarnega zraka. Na svoje mesto namestite sprednjo steno.
Borov in zadnji pokrov sta na mestu ročice varjena. Po tem očistite vse šive z brusnim diskom. Sestavljena je notranja škatla kotla.
Če želite pritrditi zunanjo oblogo, privarite vogal vogala št. 25 na ohišju kotla.
Na rezanem listu obloge naredite skozi luknje za pritrditev na ohišje kotla.
Primerjajte luknje z vogali in zvarom, tako da je koža trdno pritrjena z osnovo. Ponovno vse strani namestitve (razen zgornjega pokrova). Zavremo in očistite sklepe.
Preverjanje šivov. Potopite vse luknje (vhod/izhod/odtok hladilne tekočine) in kotel napolnite z vodo skozi zgornji pokrov. Puščanje postavite s kredo.
Rolete so prilagojene z navojnimi lasmi. Zračne luknje pokrijte s skupnim ohišjem.
Naredite in obesite vrata kotla. Vrata je treba končati z litinskimi ploščami ali opeko Chamotis.
Iz žagane opeke ustvarite podlogo za spodnji del uplinjajoče komore.
Na profilni cevi kanala pritrdite prirobnico, pritrdite centrifugalni ventilator.
Naredite oblogo goreče komore s shomato opeko.
V kanalih prenosa toplotnega izmenjevalnika postavite turbulderje (turbilo), pomagajo izboljšati prenos toplote in očistiti merilnike plina. Pritrdite na turbine na palico.
Preverite tesnost kotla in konfigurirajte tlak 4 bara. Če želite to narediti, je treba kotel napolniti z vodo in ga povezati.
Na dovodni cevi v ogrevalnem sistemu namestite varnostno skupino kotla (Manometer, samodejni zračni odzračevalnik in zasilni ventil).
Priporočljivo je, da namestite pirolizno namestitev z avtomatizacijo s toplotnimi vgradniki, ki bodo spremljali delovanje kotla, zaustavitve/zagon.
Izdelava piroliznih kotlov: video
Postavite kotla v delovanje
Pred začetkom kotla je treba povezati s dimnikom in napolniti z vodo. Kotel mora imeti termometer za nadzor temperature hladilne tekočine. Za namestitev termometra v projekti kotlov so na voljo luknje.
Zagon sistema kotla za pirolizo v delovanje se pojavi v naslednjem zaporedju:
Oddajte ventilator na omrežje in preverite njegovo delo. Za srednji položaj postavite zračne polkne.
Papir dajte v komoro za uplinjanje in nanj postavite majhno količino drva. Zaprite vrata zaporniške komore.
Odprite loputo za plin v dimniku, vklopite ventilator in zažgete na papir.
Ko je drva dobro razbremenjena, mora biti dimnik plitvo zaprto.
Vžig gorenja zgorevanja piroliznih plinov se izvaja skozi spodnjo zgorevalno komoro.
Intenzivnost/barva plamena uravnava gibanje blažilnika. S pravilnim nastavitvijo kotla, plamena rumeno-bele barve.
Posvetite se, koliko časa bo zavrela voda v kotlu. Ko dosežete temperaturo +100C, izklopite ventilator. Po tem bo bakla šla ven, voda pa se bo začela postopoma ohladiti.
Varnostni ukrepi
Pri namestitvi kotla je treba upoštevati zahteve po požarni varnosti:
Za ogrevalni kotel tipa piroliza je potrebna ločena kotla.
Potrebno je namestiti kotel na opečno ali betonsko podlago.
Velikost prezračevalne luknje v sobi mora biti vsaj 100 kvadratnih metrov.
Razdalja od kotla do sten je vsaj 20 cm.
Pred kotlom je treba postaviti pločevino z debelino 2-3 mm.
Dimnik mora biti izoliran z izolacijo.
Previdno se odločite o neodvisni izdelavi piroliznega kotla. Takšna namestitev je strukturno zelo zapletena. Seveda bo mogoče prihraniti veliko denarja, toda za zagotovitev najučinkovitejšega in varnega dela je treba opazovati številne nianse in lastnosti.