Hea kütteallikas: pürolüüsikatla joonis ja tööpõhimõte

Pürolüüs on orgaaniliste ja anorgaaniliste ühendite lagundamise meetod termilise toime abil. Lihtsamalt öeldes, Kuumutamisel lagunevad molekulid lihtsamateks osadeks.

Pürolüüsikatel on tahkekütusekatelde tüüpi seade (kõige sagedamini vee soojendamiseks), mis kasutab kütet kuni 200–800 °C.

Eripäraks on kütuse enda eraldi põletamine ja kaasnevate gaaside ning põlemisproduktide järelpõlemine katla eraldi kambris.

Tööpõhimõte: pürolüüsikatla tööpõhimõte

Katla üldine tööpõhimõte on orgaanilise kütuse kõrgel temperatuuril kuumutamisel õhupuudusega, mille tulemuseks on tuleohtlike gaaside teke.

Nad sisenevad sekundaarsesse põlemiskambrisse ja seal hapnikuga segunedes gaas oksüdeerub, vabastades täiendava osa soojusest.

Klassifikatsioon

Kateldel on erinevused gaasi järelpõlemiskambrite asukoha järgi:

• tipptasemel asukohaga;
• madalama asukohaga.

Ülemise kambriga katlad on mahukamad, korstna kokkupanekuks on vaja rohkem materjali. Kuid neid tuleb palju harvemini puhastada, kuna põlenud kütuse osakesed ära kaamerasse mine järelpõlemisgaaside jaoks.

Alumise sektsiooniga kateldes asub kütus ülemises osas ja gaasid juhitakse alumisse ossa, kus need ära põlevad. See on mugav, kuid gaasikasutuskambrist tuleb sageli eemaldada väikesed puiduosakesed.

Energiasõltuvuse järgi Katlad on:

• ilma elektrit kasutamata: boilerid loomuliku süvisega;
• sunnitud tuuletõmbusega.

Energiasõltumatu katlad eeldavad kõrge korstna lisamist konstruktsiooni (mitte vähem kui 5-6 meetrit) tõukejõu suurendamiseks ja piisava vaakumi tagamiseks põlemiskambris.

Selliste katelde kütteefektiivsus on mõnevõrra madalam kui sundventilatsiooniga katelde puhul.

Seadmed sunnitud õhuvooluga on varustatud üks või kaks fänni, mis võib töötada õhu sissepritse režiimis või heitgaaside eemaldamise režiimis.

Mõned katlamudelid kasutavad kombineeritud meetod gaasi sissepritse ja imemisseadmete osalusel võimsuse suurendamiseks.

Kuumutamismeetodi abil:

• Vesi küte - veetorustikud on ühendatud katla soojusvahetiga, mille kaudu kuumutatud töövedelik jaotatakse erinevatesse ruumidesse.
• Õhk küte - vee asemel kasutatakse õhku, mis võtab vastu soojust sama soojusvaheti kaudu ja jaotab selle õhukanalite kaudu. Kasutegur on madalam kui veemeetodil, seda kasutatakse tootmispiirkondades ja ladudes.

Foto 1. Pürolüüsikatel soojusvahetiga, mis on mõeldud vee soojendamiseks ja töötab puidul.

Joonis: üldvaade, tööprotsess

Pürolüüsikatla jaoks on palju disainivõimalusi. Joonise järgi on lihtsaim tüüp paigutatud järgmiselt.

• Põlemiskamber katel.
• Gaasistamiskamber.
• Gaasi järelpõlemise sektsioon.
• Restvardad.
• Soojusvaheti (sisselaske-/väljalasketorud).
• Gaasi väljalasketorustik (korsten).
• Augud puhuvad.
• Kütuse laadimise sektsiooni uks.

Katel võib sisaldada temperatuuriandurid ja seadmed normaalsete töörežiimide jälgimiseks ja säilitamiseks.

Ja ka riistvara katel kogu küttekompleksi toimimise automatiseerimiseks.

Pürolüüsikatla sees toimuva olemust iseloomustavad järgmised protsessid:

• Väljastpoolt tulev õhuvool siseneb gaasistamiskambrisse seal asuva kütusega.
• Mõni hapnik toetab põlemisprotsessi. (suitsetamine). Gaasid, mis on põlemisproduktid, sisenevad katla põlemiskambrisse läbi düüsi ja oksüdeeruvad seal sekundaarse hapniku juuresolekul, mis siseneb väljastpoolt õhuga.
• Osa pürolüüsigaasidest redutseerub süsiniku juuresolekul kütusest süsinikmonooksiidiks ja lämmastikoksiidiks, kulutades protsessi käigus osa energiast. Segu läbib järelpõletussektsiooni gaasid ja oksüdeeruvad seal, tagastades äravõetud energia.

Foto 2. Pika põlemisega pürolüüsikatla joonis; selle järgi kokku pandud seade suudab kütta suurt maja.

• Pürolüüsireaktsioonis osalevad gaasisegud juhitakse korstna kaudu välja., katla soojusvaheti mööda minnes.

Temperatuurifaasid:

• puidu kuivatamine, pürolüüs — 450 °C;
• puugaasi ja sekundaarse õhu põletamine - 560 °C;
• leegi puhumine ja kuumuse tagastamine - 1200 °C;
• järelejäänud põlemisproduktide eemaldamine - 160 °C.

Seadme ja tavaliste katelde erinevused

Sealhulgas puit (küttepuud), spetsiaalsed kütusebriketid (graanulid) ja tootmises tekkivad jäätmed. Üks peamisi erinevusi katelde vahel on erinevat tüüpi tahkekütuse kasutamine, praktiliselt iga aine, mis võib põleda.

Kütuse põlemisprotsessi kestus on palju pikem kui tavapärastel kateldel. 8-10 tunnist ja edasi. Saadaval on katlamudeleid, millel on suur küttepuude sektsioon, pideva töö kestus on kuni 24 tundi. See tähendab, et põlemiskambrit täiendatakse uute kütuseportsjonitega. 1-2 korda päevas.

Valik ja arvutamine ostmisel: diagramm

Konkreetse maja või ruumide kompleksi jaoks optimaalselt sobiva katla valimiseks kasutatakse järgmisi kaalutlusi:

• Korruste arv hoones. Mida rohkem neid on, seda keerulisem on töötava aine (vedeliku või gaasi) liigutamine torujuhtmete kaudu.
• Seadme tüübi määratlemineErineva konstruktsiooniga katlad töötavad erineva efektiivsusega. Enne ostmist peaksite lugema dokumentatsiooni, et teha kindlaks, millist pinda toode on mõeldud kütma.

Foto 3. Korstnaga varustatud maamaja pürolüüsikatla tööpõhimõtte skeem.

• Tsirkulatsioonipumba võimsusparameetrid, selle moderniseerimise või asendamise võimalus selle jõudlusomaduste parandamiseks.
• Korstna tüüp ja selle võimet katlast väljuvaid heitgaase atmosfääri vabalt juhtida. Ohutu disain eeldab kiiret gaasisegu eemaldamine 100% mahust.
• Kogupindala määramine köetavates ruumides. Siin on lubatud viga: 2–3 ruutmeetrit
• Ruumide soojusisolatsiooni aste. Hoolikalt soojustatud telliskivimaja kaotab soojust aeglasemalt kui metallgaraaž või "külm" ladu, mis tähendab, et mugava õhutemperatuuri hoidmiseks on vaja vähem energiat.
• Piirkond, kus ruumid asuvad. Lõunapoolsete territooriumide jaoks sobib lihtne pürolüüsikatel, põhjapoolsete territooriumide jaoks võimsam, eelistatavalt reserviga.

Kasulik video

Video räägib, kuidas saate ise ruumi kütmiseks pürolüüsikatla teha.

Eelised ja puudused

Plussid:

• Efektiivsus 85–90%.
• Pürolüüs võimaldab välja pigistada Tahke aine maksimaalne energia põlemisel.
• Majandus, mis saavutatakse reguleeritava kiirusega ventilaatori abil, mis omakorda võimaldab katla võimsust vastavalt vajadusele muuta.
• Pürolüüsikatlas põleb kütus palju kauem, kui tavalistes kateldes, seetõttu on vaja harvemini kütta ja puhastada.

Miinused:

• Kõrge hind Tehase seadmed piiravad selle kasutamist eramajapidamistes. Sellise katla hind 2-3 korda kõrgem, kui tavaliselt.
• Pikk tasuvusaeg.
• Vajadus kasutada kuiva kütust. Puitmaterjalide soovitatav niiskusesisaldus - kuni 15–20%. Vastasel juhul ei ole stabiilset tööd, kütte efektiivsus väheneb. Katel ei pruugi niiskete küttepuude korral töötada.
• Kui kasutate puitu, mis eritab palju vaiku (kuusk, mänd), siis ahjukambrid ja -elemendid määrduvad kiiresti ja nende puhastamisega tekivad raskused.
• Tuhk võib korstna kaudu eralduda.
• Sõltuvus elektrivarustusest. Elektrienergia varustuse puudumine või sagedased katkestused ei võimalda katla paigaldamist kaugematesse piirkondadesse.