Effektiviteten er steget flere gange! Pyrolysekedel: hvad er det, principperne for dens drift
Du ser sektionen Pyrolyse, beliggende i den store sektion Kedler.
Driften af en pyrolysekedel er baseret på en særlig kemisk reaktion - pyrolyse.
Dette udtryk refererer til processen med nedbrydning af organiske brændstoffer. for gas og kul. Samtidig frigives termisk energi i store mængder.
Processen er kun mulig under visse betingelser: mangel på ilt i rummet. Høj temperatur: 200–800 °C.
Principperne for pyrolyse til opvarmning
Pyrolyse er meget udbredt i forskellige brancher. Denne kemiske proces er efterspurgt, og til opvarmning af opholdsrum.
Pyrolyse forekommer med enhver type fast råmateriale:
- Brænde.
- Små grene eller træspåner.
- Briketter.
- Tørv.
- Brunkul.
- Pellets.
- Coca-Cola.
Pyrolyseenheden fungerer dog mest effektivt på brændstof med et højere niveau af flygtige stoffer – træ. tykkelse 80-100 mm. Piller eller træaffald bruges sammen med dem.
Opmærksomhed! Det er ikke tilrådeligt kun at bruge savsmuld eller træpiller - med dem genererer kedlen ikke varme, eller det Effektiviteten er reduceret til et minimum.
Pyrolysekedel: hvad betyder det, dens enhed
Design pyrolysekedel ser sådan ud:
- Skorsten.
- Styreenhed.
- Læsser tragt.
- Dyse.
- Forbrændingskammer.
- Varmeveksler.
Pyrolysekedlen er en tokammerenhed - dette er dens særlige funktion. Den primære kemiske reaktion i disse kamre er:
- Indlæsningskammer eller forgasningskammer. Her finder den indledende termiske nedbrydning af råmaterialet sted. Det organiske materiale omdannes under påvirkning af høje temperaturer til brændbar gas. Primærluft ledes ind i kammeret for at opretholde ulmningen. Forbrænding ved en temperatur på 300—800 °C.
Foto 1. Brændstofpåfyldningskammer i en pyrolysekedel. Interiøret er færdiggjort med ildfaste mursten.
- ForbrændingskammerEfter ulmningen kommer den frigivne luft og gas hertil. Her brænder den resulterende gas som almindelig naturgas. Temperatur i gennemsnit 1200 °C. Det er på dette stadie, at der frigives en masse varme, hvilket er nødvendigt for opvarmning. Samtidig er der en stærk aerodynamisk modstand, så tvungen trækkraft er nødvendig, hvis rolle udføres af en røgudsugningsventil.
To mellemrum mellem kamrene deler risten, hvori brændstoffet fyldes. Der antændes det, og røgudsugeren startes. Risten forhindrer varme i at slippe ud fra det øverste fyldningskammer og sørger for en let strøm af primærluft.
Pyrolyseovne udstyret med trækkontakter, som antænder brændstoffet. Ved begyndelsen af antændelsen fungerer kedlen således som en direkte forbrændingsanordning, og efter lukning af ventilen skifter den til pyrolyse.
Typer af pyrolyseanordninger, egenskaber
Pyrolysekedler adskiller sig i deres design. Så der er:
- Efterbrænderkammer øverst. Sjældent forekommende. Fordelene ved designet er, at røggassen passerer uhindret ind i efterbrændingskammeret, og efter udbrænding går den straks ind i skorstenen for yderligere afkøling. Blandt ulemperne er placeringen af røgsystemet uøkonomisk, da der i starten kræves flere forbrugsmaterialer for at fremstille et sådant design.
Foto 2. Pyrolysekedel med et nedre efterbrændingskammer. Pilene angiver enhedens komponenter.
- Efterbrænderkammer i bunden. Den mest almindelige og mest komfortable type design. Det er praktisk for brugeren at lægge brænde i, da kammeret ikke er på gulvet. Kammeret har også en direkte udgang til den nederste røgkanal og derfra til skorstenen. Et sådant design har dog også sine ulemper. Aske fra læsserummet tilstopper således det andet kammer, så det rengøres oftere. Derudover er det nødvendigt at sørge for øget træk, så røgen bevæger sig nedad.
Og også pyrolysekedler varierer i den anvendte type trækkraft:
- Naturligt træk. Intet behov for elektricitet. Til drift kræver det dog en forholdsvis høj skorsten med et kraftigt naturligt træk, hvilket vil være dyrt.
- Tvungen boost og vejgreb. Kedlen bliver energiafhængig, men hastigheden for indkobling i tilstanden øges. En sådan enhed er udstyret med ventilatorer og røgudsugere, som styres af automatisering - afhængigheden af vejrforholdene forsvinder fuldstændigt, og forbrændingseffektiviteten øges. Denne type ovn kan fungere med maksimal effektivitetsniveau hele vejen igennem. 4-5 timer, og dette 20% mere, end en kedel med naturligt træk.
Der er to typer afhængigt af opvarmningsmetoden. pyrolyseapparater:
- Til opvarmning af vand. Varmebæreren er vand, som opvarmes i varmeveksleren og derefter hældes gennem rør ind i radiatorerne. Temperaturen opretholdes på grund af konstant cirkulation.
- Til luftopvarmning. Det bruges meget sjældnere i private hjem. Det bruges ofte til opvarmning af udhuse eller produktionsfaciliteter. Termisk energi fordeles i rummet ved hjælp af varme luftmasser. De opvarmes som følge af forbrænding af råmaterialer. Varme fordeles. ved hjælp af aluminiumsrør og blæsereDette system styres automatisk, så ejeren nemt kan tilpasse det efter sine behov.
Hvordan man vælger en sådan enhed
Når du vælger en pyrolysebaseret enhed Vær opmærksom på dens vigtigste egenskaber:
Sagens kvalitet. Tidligere var ildkammerets krop hovedsageligt lavet af støbejern.
Nu producerer producenterne en svejset krop lavet af plademateriale.
Det vigtigste her er dens tykkelse.
Det afhænger af kedlens effekt:
- 15—65 kW: interne strukturer 5 mm, ekstern - 4 mm;
- 75-110 kW: intern - 6 mm, ekstern — 5 mm;
- 135-195 kW: indeni - 8 mm, udenfor - 6 mm;
- 200 kW og mere: interne komponenter - 10 mm, ekstern - 8 mm.
Magt. Denne indikator afhænger af det opvarmede område. Der er mange metoder til at bestemme effekten. Den enkleste og mest optimale blandt dem er at tage som grundlag 1 kW pr. 10 kvadratmeter opvarmet område.
Eksperter anbefaler enheden med 10% gangreserve. Så, for at sætte på 120 kvadratmeter en kedel vil gøre det 16 kW. Hvis områdets område 160 kvadratmeter, skal enhedens effekt være mindst 18 kW, og så videre efter samme princip.
Reference. Hvis loftshøjden i det opvarmede rum overstiger 3 meter, For hver ekstra måler lægges kedeleffekten til med 1-3%.
Energieffektivitet. Angiver forholdet mellem brugt nyttevarme og mængden af anvendte råmaterialer. Denne indikator afhænger hovedsageligt af brændstoffet. Derfor er det kun nødvendigt med tørre forbrugsmaterialer for effektiv opvarmning.
Imidlertid tages der også højde for volumenet af læssekammeret, som indeholder brændet. op til 60-65 cm. Udover dette, begge kameraer belagt med en speciel et lag af keramisk beton - den opretholder en passende temperatur indeni. Som følge heraf forbrændes brændstoffet mere effektivt.
Vigtig! En kedel, der leverer, anses for optimal mindst 10 timers kontinuerlig brænding råvarer og serverer uden afbrydelse i lang tid 20 år gammel.
Pris. Pyrolysekedler er dyrere end andre typer varmekedler. Der er dog også muligheder her. Således er husholdnings- 2-3 gange billigere importerede, og deres egenskaber er ikke ringere end udenlandske analoger.
Fordele ved at bruge
- Brændevarighed.
Efter ét bogmærke fungerer en sådan enhed problemfrit. op til klokken 12, det vil sige, den skal indlæses yderligere 2 gange sjældnereend andre kedler til fast brændsel.
Det hele afhænger dog af typen: en almindelig brændeovn fungerer i ca. 4 timer, og med topforbrænding - i gennemsnit 30 timer på brænde og 5-7 dage på kul.
Denne effekt opnås på grund af den kontrollerede forbrændingsprocesMange moderne modeller har automatisk styring af driften. Forbrændingens varighed afhænger også af boligarealets størrelse, lufttemperaturen i rummet og udenfor, enhedens design og dens effekt.
- Effektivitet 85-90%.
- Fuldstændig forbrænding af råmaterialer.
Mindre forbrug af råvarer, Røgrør og askeskuffe skal rengøres sjældnere.
- Miljøvenlig.
Som følge af ulmende træ eller lignende typer brændsel, 3 gange færre skadelige stoffer, end i andre fastbrændselskedler. Derudover minimeres skadelige emissioner til atmosfæren under påvirkning af høje temperaturer i det øverste kammer.
- Omkostningseffektivitet.
Selv stort ukløvet brænde er egnet til forbrænding. Derudover reducerer tokammerforbrænding overskydende luft i røggassen, hvilket også øger besparelserne. Sammenlignet med andre typer fastbrændselskedler er effektiviteten af pyrolyseenheder højere. med 5-8%.
Ulemper
- EnergiafhængighedOftest kan sådanne kedler ikke fungere uden en røgsuger. Til tvungen træk kræves et system med en generator. Ventilatoren bruger mindst elektricitet. 80-100 W.
- Høj pris. I gennemsnit 1,5-2 gange dyrere andre typer.
- BrændstoffugtighedsfølsomhedMaksimal tørhed er nødvendig. Derfor, når man brænder 1 kg brænde med 20% luftfugtighed, vil udstyrets driftseffekt være 4 kW. Hvis du tager 1 kg brænde med 50% luftfugtigheden, effekten falder 2 gange og opnår alt 2 kW.
- Ustabil drift af enheden ved lave belastninger (under 50%), tjæreopbygning i røggaskanalen.
- Store dimensioner pyrolyseudstyr.
- Pyrolysekedler er udelukkende enkeltkredsløbsFor at opvarme vand til husholdningsbrug kræves der en separat enhed.
- Det er ikke muligt at automatisere brændstofpåfyldningsprocessen — indlæses udelukkende manuelt.
Sikker at bruge
Pyrolysekedlens funktion indebærer drift ved de højest mulige temperaturer. Derfor stiller hver producent høje krav til installation og drift af udstyr.
Installationen udføres af en specialist med den nødvendige kompetence. Kedlen er placeret i et separat rum med god ventilation, og der er installeret en skorsten på enheden.
Også taget i betragtning følgende driftsregler:
- Hvis der ikke er tilstrækkeligt træk eller det nødvendige kølemiddel, kan kedlen ikke bruges.
- Oplæsning og tænding af udstyret må ikke overlades til børn eller andre uautoriserede personer.
- Temperaturen på vandet i rørsystemet, der går gennem kedlen, bør ikke overstige 95 °CHvis indikatoren overskrides, svækkes flammen i ovnkammeret i et stykke tid med sand. Parallelt med dette åbnes alle mulige røgspjæld.
- Kedlen bliver meget varm under drift, så der bør ikke være brandfarlige materialer eller genstande i nærheden af den.
- Det er strengt forbudt at ændre kedlens design eller bruge den til andre formål.
Billeder af pyrolysekedler
Foto 3. Pyrolysekedel installeret derhjemme. Brænde til optænding opbevares ved siden af.
Foto 4. Pyrolysekedel fra producenten Viessmann. Apparatet er udstyret med elektronisk styring.
Foto 5. Pyrolysekedel med bundpåfyldning af brændsel af ret store dimensioner.
Nyttig video
Se videoen, som demonstrerer pyrolysekedlens betjening og fortæller, hvordan man fyrer den.
Konklusioner
Pyrolysekedel - et godt alternativ til direkte forbrændingsenheder. Nogle eksperter anbefaler dog at købe pyrolyseudstyr som backup-varmekilde i et sæt med en el- eller gaskedel. Hvis du stadig installerer pyrolyse som den primære varmegenerator, skal du bruge kompetent design og højt kvalificerede specialister til installationen.