De beste vervanger voor brandhout, elektriciteit en gas! Pelletketel: wat is het?

Pelletketel – een apparaat dat een vloeibare warmtedrager verwarmt tijdens de verbranding van gekorrelde brandstof.

De pelletketel is een rechthoekige metalen kast met een deur aan de voorkant, leidingen voor de aansluitleidingen aan de achterkant en een trechtervormig open reservoir aan de zijkant.

Traditionele verwarmde objecten – huisjes, zomerhuizen, nutsvoorzieningen, winkels, scholen op het platteland en andere kleine openbare gebouwen.

Bouw van een pelletketel

Ketellichaam, gietijzer of staal, vormen 4 hoofdzones:

• vuurkist (verbrandingskamer);
• as;
• water (een gesloten reservoir waarin het koelmiddel wordt verwarmd tot de gewenste temperatuur);
• convectie (gaskanalen).

Elementen van het apparaat

Toegang tot de aslade en de brander is mogelijk via de deuren in de voorwand van de ketel. Pelletbrander volumetrisch type Verhoogt het rendement van de pelletketel tot het niveau van een gasketel. Flenzen, leidingen voor aansluiting op de schoorsteen en pijpleiding bevinden zich in de achterwand.

Besturingseenheid is van bovenaf bevestigd, pelletbak, van gietijzer of plaatstaal, aan de zijkant. Hij is met de brander verbonden via een huls en een externe schroeftoevoer. Interne boor, indien het model hiermee is uitgerust, transporteert de pellets rechtstreeks naar het vuur. Het isolatiemateriaal dat de ketelbehuizing bedekt, wordt beschermd door een stalen omkasting.

Pelletbrandstof: wat is het?

Pellets zijn een element van plantaardige oorsprong in de vorm van dichte kleine "korrels" cilindrische vorm. De diameter van de korrel is niet groter dan 1 cm, gemiddelde lengte - 4 cm.

Foto 1. Pellets voor gebruik in een verwarmingsketel. Het zijn kleine geperste korrels.

Hout van lage kwaliteit, schors, afval van houtverwerking, maar ook stro, zonnebloemschillen en maïs fungeren als energiedragers. Het persen van de grondstof wordt voorafgegaan door:

• het grof malen, drogen;
• fijnmalen tot een poedervormige fractie;
• water- en stoombehandeling.

Granulatie verbetert belangrijke fysieke en mechanische eigenschappen van het gedispergeerde product, het elimineren van vloeibaarheid, stofvorming en sintering tijdens de verbranding. Het resultaat is een bulkmateriaal dat bestaat uit elementen met een bepaalde vorm, grootte, structuur, vochtgehalte en dichtheid.

Werkingsprincipe

De energiekarakteristieken van de ketel, het ontwerp van de oven en de werking ervan worden bepaald door de verschijnselen en processen die gepaard gaan met de verbranding van brandstof. valt uiteen in "vluchtige" stoffen en kolen. Wanneer deze componenten worden verbrand, dragen ze bij aan de totale hoeveelheid vrijgekomen warmte.

In de vuurkist en de rookkanalen van de ketel wordt warmte van de brandstof naar de oppervlakken overgedragen convectie en stralingDe ventilator onder de brander leidt lucht in de vuurhaard. Deze stroomt door de brandende vaste brandstof, vermengt zich met de verbrandingsproducten en verwarmt de vuurhaard, rookkanalen en tank. De totale temperatuur van het mengsel van lucht en hete gassen is 1300—1700 °C.

De hoofdverwarming van de vuurkist en de kanalen wordt uitgevoerd door hete gassen - verbrandingsproducten.

Pellets bevatten een hoger percentage vluchtige stoffen dan houtblokken (en dan steen- en bruinkool). Daarom is convectie gasleidingen pelletketel ontwikkeld, multi-pass (dat is immers wat er in hen gebeurt meer dan 2/3 van de warmteafvoer), en de verbrandingskamer is klein.

Woensdag, het overbrengen van gegenereerde energie (water, antivrieswater), circuleert door een gesloten pijpleiding, het verwarmen van de lucht in de kamer door middel van radiatoren. In een apart circuit Het is mogelijk om het gebouw te voorzien van warm water.

Foto 2. Pelletketel met daarop aangesloten een watercircuit, waarmee de ruimte wordt verwarmd.

Pelletketels worden gecombineerd met andere verwarmingsapparatuur (om hun werking in de winter aan te vullen en om brandstof te besparen in de zomer), Bijvoorbeeld:

• met warmteaccumulatoren — warmte-geïsoleerde tanks in het verwarmingscircuit die warm water verzamelen;
• extra verwarmingscircuitbijvoorbeeld een zonnestelsel;
• elektrische boiler.

U bent wellicht ook geïnteresseerd in:

Een eenvoudig apparaat dat elk huis verwarmt! Pelletketel

Wat zijn de meest voorkomende oorzaken van drukval in een verwarmingssysteem met een wandketel?

Assistent van de kookmeester: gasgrill voor thuis en in het appartement. Wat moet je weten voordat je een apparaat kiest?

Belangrijkste kenmerken

Betrouwbaarheid Pelletketels worden, net als elk ander apparaat, uitgedrukt in de garantieperiode, de reparatie- en service-intervallen. Als apparaat voor het opwekken van energie en het overbrengen ervan naar de koelvloeistof, Het apparaat wordt gekenmerkt door:

• energie-efficiëntie van brandstofverbranding;
• stroom;
• batterijduur op één tabblad.

Thermisch vermogen, wat is het kleinste

Hoeveel warmte wordt er gegenereerd? per tijdseenheid als gevolg van brandstofverbranding, toont de hoofdeigenschap van de warmtegenerator: thermisch vermogen.

Het wordt geselecteerd op basis van het doel van de kamer, het oppervlak, de plafondhoogte en het warmteverlies bij passage door omsluitende structuren.

De vermogenswaarden van de pelletketel zijn in het bereik van 12-500 kW.

Met minder vermogen is het apparaat onrendabel, maar met meer vermogen verliest het zijn voordelen ten opzichte van andere warmtegeneratoren:

• werkt met een efficiëntie < 0,8 — minder efficiënt dan gas-, vloeibare brandstof- en kolenketels;
• faalt over 3-5 jaar.

Efficiëntie

Het rendement van het apparaat laat zien welk deel de pelletketel heeft kunnen "opnemen" van de berekende hoeveelheid warmte die de brandstof "afgaf" tijdens de verbranding. onvoldoende of overmatige belasting van de vuurkist, brandstof van slechte kwaliteit, onjuiste bediening van de apparatuur.

Hoe hoger de verbrandingswarmte, hoe efficiënter de brandstof. Stookolie en diesel zijn koplopers in efficiëntie. Verbrandingswarmte van pellets 2,4-4,3 keer lager En hangt af van het type grondstof:

• houtachtig - 17,5-19 (MJ/kg);
• rietje - 14.5;
• veen - 10.

In dit opzicht zijn pellets uit houtverwerkingsafval vergelijkbaar met steenkool (15-25 MJ/kg) en zijn superieur aan het originele materiaal - zaagsel, houtsnippers, schaafsel (10 MJ/kg).

Brandstofverbruik en bunkercapaciteit

Gemiddeld jaarlijks verbruik van pellets uit gerecycled hout 1/5 minder dan bruinkool (op gewicht) en meerdere malen minder dan stuk hout (het is vochtiger en minder dicht).

Het exacte bedrag hangt af van de eigenschappen van de ketel en de bedrijfsinstellingen, maar ook van het volume van de te verwarmen ruimte, het materiaal en de uitvoering van de buitenmuren.

Bunkervolume voor pellets bepaalt het hoe lang de verwarmingsketel geen menselijke tussenkomst nodig heeft en varieert van tientallen liters tot een kubieke meter of meer.

Extra functies

De automatisering van de werking van de pelletketel beperkt zich niet tot de gemechaniseerde toevoer van brandstof uit de werkreserve naar de brander. Ketelmodellen met extra functies de handmatige arbeid voor het onderhouden van de unit tot een minimum beperken:

• optische elementen regelen de vlam;
• de elektrische spoel ontsteekt de brandstoftoevoer;
• De temperatuur en de druk van het water worden gemeten met een thermomanometer;
• thermostaten schakelen de brander en de pomp in en uit en beschermen het systeem tegen oververhitting;
• het ketelvermogen wordt geregeld door een potentiometer;
• De brandstofsensor reageert op de oppervlaktetemperatuur van de brander.

Dit is geen volledige lijst van elektronische, mechanische en chemische apparaten., waarmee de fabrikant zijn producten kan uitrusten.

Een hoge mate van automatisering zorgt ervoor dat de pelletketel zonder menselijke tussenkomst kan werken meer dan 7 dagen. Verbinding met een pc maakt bediening op afstand mogelijk. Handmatig reinigen of vervangen van de aslade kost niet meer dan een half uur.

De eigenschappen van de brandstof beïnvloeden het vermogen en de efficiëntie van de warmtegenerator.

Voordelen van het apparaat

De voordelen van pelletketels zijn te danken aan de eigenschappen van de energiedrager die ze verwerken. Vastebrandstofketels zijn kosteneffectief in gebruik. weinig eisen aan de kwaliteit van het verwarmde water En zuiverheid van de omringende lucht.

Vaste brandstof maakt apparatuur die ermee werkt:

• onafhankelijk van gecentraliseerde energiebronnen (inclusief hun beschikbaarheid);
• explosieveilig en vlamvertragend;
• vereist geen kosten voor aansluitingen of een tank voor vloeibare brandstof.

Foto 3. Pelletketel met gesloten (links) en open vuurhaard (rechts). Het bedieningspaneel bevindt zich aan de bovenzijde van het apparaat.

De houtachtige aard van de brandstof geeft pelletketels hun positieve eigenschappen:

• milieuveiligheid;
• de mogelijkheid om as te gebruiken om de bodem te deoxideren en te verrijken;
• esthetische waarde - de plaatsen waar brandhout en pellets worden opgeslagen en gebruikt, blijven schoon en verraden alleen de geur van het hout.

Milieuvriendelijkheid

De vorm van de grondstoffen (dichte homogene korrels) en de technologie van de productie ervan geven pelletketels nieuwe kwaliteiten, waardoor ze zich onderscheiden van warmtegeneratoren op traditionele brandstoffen. Net als houtblokken, pellets milieuvriendelijk en hypoallergeen (geen linkers, modificatoren).

Rookgassen van steenkool bevatten van 1 tot 3% zwavel, rook van houtpellets - 0,1%In de verbrandingsproducten van pellets zit praktisch geen koolstofdioxide (alleen de hoeveelheid die de plant tijdens de groei opneemt), wat niet gezegd kan worden van andere soorten brandstof:

• steenkool - 60 kg/GJ;
• stookolie - 78;
• gas - 57;
• biobrandstof op basis van turf - 70.

Efficiëntie

Calorische waarde van houtpellets meer dan anderhalf keer hogerHet is hetzelfde als dat van brandhout en is vergelijkbaar met de soortelijke warmte van de verbranding van steenkool.

Het rendement van een pelletketel is hoger dan dat van een houtketel - 8,5-9,5. Temperatuur van de uitlaatgassen van de eerste 120—140 °C, de rest van de warmte wordt “geabsorbeerd” door de rookkanalen.

Gemak

Asgehalte van houtpellets (0,5-1% van het gewicht) lager dan brandhout, en in 10-60 keer minderdan steenkool. Het asgehalte van stro- en turfpellets is iets hoger: 4 en 20% respectievelijk. De ketelaslade heeft een inhoud van 25 kW twee keer per maand schoongemaakt.

Gegranuleerd en verpakt materiaal Gemakkelijk te vervoeren, lossen en op te slaan. De constantheid van de gespecificeerde fysische, mechanische en metrische parameters van de brandstofelementen garandeert een langdurige verbranding met een constante temperatuur. Tijdens de verbranding "schieten" de pellets niet en vonken ze niet.

Nadelen

Verbrandingswarmte van pellets 2,4-4,3 keer lagerdan stookolie, diesel, maar is vergelijkbaar met deze eigenschap van steenkool. In een uur verbranding van een kilo pellets zal de kachel overgaan op de koelvloeistof. 150 kcal (of 4,3-4,5 kW) warmte.

De last rust op de schouders van de consument Zorgen voor de inkoop, levering en opslag van brandstof.

Ondanks het feit dat de pelletverpakkingen compact gestapeld zijn, houtschuur voor hun opslag er is een redelijk volumineuze en droge nodig:Gekorreld hout is gevoelig voor vocht.

Installatie van een pelletketel gepaard gaande met bijkomende kosten: Luchtkanalen zijn nodig voor de toevoer van lucht en schoorstenen voor de afvoer van verbrandingsproducten.

Nuttige video

Bekijk de video waarin de kenmerken van een pelletketel worden uitgelegd en waarvoor deze nodig is.

Veilige bediening

Er moet een pelletketel worden geïnstalleerd in een aparte, geventileerde ruimte buiten het woongebouwDe intensiteit van de luchtuitwisseling in de stookruimte hangt af van de eigenschappen van de ketel en staat aangegeven in de instructies van de ketel.

De stookruimte moet ruim genoeg zijn, zodat er zich geen voorwerpen of muren direct aan de ketelruimte grenzen. dichterbij dan een halve meter. De minimaal toegestane plafondhoogte is afhankelijk van de afmetingen van de ketelbehuizing in combinatie met de bunker en staat vermeld in de instructies.

De vastebrandstofketel wordt geïnstalleerd op een duurzame, onbrandbare basis die een groter oppervlak heeft dan de basis van de ketelbehuizing. niet minder dan 2 cm De basis moet vanaf elke kant zichtbaar zijn.

Voorbereiding van het "oude" verwarmingssysteem, aansluiting van nieuwe apparatuur, afstelling ervan, grote en geplande reparaties uitgevoerd door ter zake gekwalificeerde specialisten, met toestemming voor dit soort werk.

Bij een goede werking bedraagt ​​de levensduur van een pelletketel twee decennia.