Eén lading brandstof en je kunt er dagenlang niet meer aan denken! Vastebrandstofketel met lange brandduur

Vastebrandstofketels zijn, ondanks de wijdverbreide vergassing en elektrificatie, erg populairHout is overal verkrijgbaar en goedkoop als brandstof.

Ontwerpers zijn voortdurend bezig met het verbeteren van verwarmingsapparatuur, omdat ouderwetse ontwerpen een lage efficiëntie en zeer onhandig zijn.

Om het gebruik te vergemakkelijken, werden lang brandende vuurkorven uitgevonden.

Een ontwerp selecteren

Om een ​​maximale ketelefficiëntie te garanderen, ontwerpen ontwerpers de volgende taken moeten worden opgelost:

1. Efficiënte verbranding van brandstof. Er zijn twee benaderingen: verbranding met overtollige zuurstof en pyrolytische ontleding van gassen.
2. Gedoseerde automatische brandstoftoevoer of gelaagde verbranding.
3. Plaatsing van een koellichaam rondom de verbrandingskamer of in het pad van verbrandingsproducten.

Afhankelijk van de uitvoering van deze taken ontwerpen van verschillende fabrikanten verschillen aanzienlijk.

Soorten ketels naar vermogen

De keuze hangt af van de taken die voor verwarming zijn ingesteld. Het eerste dat u moet bepalen, is doel van de ketel.

Industrieel

Bedoeld voor voor het verwarmen van grote gebouwen, droogkamers, verwarmingsapparatuur. De capaciteit wordt berekend op basis van de behoefte aan thermische energie, vaak wordt de ketel geselecteerd 25-30% krachtiger. Voor het ontwerp zijn een aparte stookruimte, complexe leidingen en automatische regeling nodig. De bediening en het onderhoud worden door speciaal opgeleide stokers uitgevoerd.

Foto 1. Industriële vaste brandstofketel met lange brandtijd, aangesloten op het verwarmingscircuit.

Het ontwerp is gericht voor automatisch herladen en pyrolyse-ontleding van hout. Bij bedrijven waar houtsnippers en zaagsel als afval worden gebruikt, wordt deze brandstof overwegend gebruikt. In dit geval worden bunkerlaadsystemen met vijzelroutes gebruikt.

Huiselijk

Ontworpen om het gebruiksgemak te verbeteren. Maximale autonome verbrandingstijd, de mogelijkheid om de koelmiddeltemperatuur te regelen afhankelijk van het seizoen, energieonafhankelijkheid, type brandstof - al deze kenmerken worden in overweging genomen bij de keuze van het type ketel.

Typen op basis van brandstofverbrandingsmethode en ontwerpkenmerken

Verbranding is het proces waarbij hout snel ontbindt tot gassen, gevolgd door oxidatie van koolstof tot koolstofdioxide. Optimale verbranding geeft altijd veel warmte af. Er zijn verschillende manieren om de brandduur en het rendement van hout te vergroten.

Rooster

De verbranding vindt plaats op roosterstaven, waar lucht doorheen stroomt. De brandstof brandt in zijn volledige volume, de intensiteit van de vlam wordt geregeld door de toevoer van lucht via de asdeur.

Bij langdurig verbrandingsproces is een dergelijke ketel niet effectief, omdat de verbranding door een vertraging in de luchttoevoer wordt vertraagd.

Het meeste hout dat in pyrolysegassen wordt afgebroken, verbrandt niet en slaat in de vorm van roet neer op de schoorsteenwanden. De optimale optie voor het gebruik van een dergelijke ketel is geforceerde verbrandingsmodus En accumulatie van thermische energie in een warmteaccumulator.

Pyrolyse

Pyrolyse-ketel zorgt voor een langdurige verbranding van één partij brandhout dankzij de laag-voor-laag ontleding van brandhout in pyrolysegassen met daaropvolgende verbranding. De verbranding in een dergelijke vuurhaard vindt niet plaats over de gehele massa van de lading; alleen de benodigde hoeveelheid brandstof verbrandt in de vergassingskamer. Warmte wordt verkregen door pyrolysegassen te verbranden en wordt opgevangen door een warmtewisselaar in de schoorsteen. Pyrolyse is alleen mogelijk binnen een vrij beperkt vermogensbereik; deze parameter moet zeer zorgvuldig worden behandeld.

Foto 2. Interne structuur en werkingsprincipes van een vastebrandstofketel van het type met langdurige pyrolyse.

Een belangrijk nadeel van pyrolyseketels is hun energieafhankelijkheid. Om de verbranding van gassen en de ontleding van vaste brandstof in stand te houden, wordt lucht door ventilatoren aangevoerd. Dit nadeel gaat gepaard met een onmiskenbaar voordeel: de geforceerde luchttoevoer. het is mogelijk om de temperatuur van het koelmiddel nauwkeurig te regelen met stabiele verbranding. De apparatuur is geautomatiseerd, met bunkerbrandstoftoevoer (zaagsel, pellets) wordt een fenomenaal lange autonome werkingsduur bereikt.

Groot voordeel pyrolyse-ketels - hun relatieve omnivoorheidMet enkele aanpassingen en ontwerpkenmerken kan pyrolyse plaatsvinden op kaf, stro, zaagsel, pellets, stukken hout en schors.

Bovenbranden

Een revolutionaire aanpak om de brandtijd op één tabblad te vergroten - om te forceren de brandstof verbrandt niet in zijn volledige volume van onder naar boven, en laag voor laag, van boven naar beneden.

Foto 3. Externe en interne structuur van een vastebrandstofketel met bovenverbranding. De pijlen geven de onderdelen van het apparaat aan.

Het apparaat is eenvoudig: De verbrandingskamer is gevuld met brandhout, lucht wordt aangevoerd via een gedifferentieerd systeem van luchtkanalen. De verbranding vindt alleen plaats boven de lading, bij voldoende luchttoevoer verbrandt de brandstof volledig.

De ontwerpkenmerken van de ketel bepalen het type brandstof dat gebruikt wordt. Indien mogelijk, de bladwijzer moet strak zitten, zodat de kolen niet naar beneden vallen en nieuwe vuren vormen. De apparatuur werkt op grote stukken hout, maar deze moeten worden bestrooid met zaagsel, houtsnippers en pellets. Het belangrijkste is gelijkmatige verdeling van brandstof door het oppervlak van de kamer.

Het is onmogelijk om te verwarmen met kolen of turfbrikettenOmdat het een brandstof is met een hoog asgehalte. Bovendien kan nat hout niet worden gebruikt vanwege de verhoogde asvorming.

Schachttype

Verbeterd ontwerp van bovenverbrandingsketelsDe lucht wordt aangevoerd via een speciaal telescopisch luchtkanaal waarop een vracht"pannenkoek" is geïnstalleerd.

De brandstof brandt geleidelijk van boven naar beneden, aangedrukt door massief gloeiend metaal. De vlam wordt aangewakkerd door lucht die rechtstreeks naar de verbrandingszone wordt gevoerd.

Het ontwerp is briljant geïmplementeerd in de producten van het bedrijf "Stropuva", is vele malen gekopieerd en verbeterd door duizenden ontwerpers en ambachtslieden.

Het ontwerp trekt de aandacht met zijn verbluffende flexibiliteit in instellingen, eenvoud, duurzaamheid, fenomenale efficiëntie en brandduur. De ketel werkt onafhankelijk, zonder gebruik van ventilatoren.

De brandstofbelasting moet zo gelijkmatig mogelijk zijn. De ketel werkt perfect op elk droog hout: Houtsnippers, zaagsel, stro, brandhout, kleine houtblokken, pellets. Met pellets neemt de brandduur aanzienlijk toe, waardoor de ketel minder vaak hoeft te worden bijgevuld.

Hoe kiest u een vastebrandstofketel met een lange brandduur?

De keuze wordt beïnvloed door de volgende factoren:

1. Begroting. De kosten van apparatuur van buitenlandse makelij kunnen zo hoog oplopen dat, in plaats van dergelijke apparatuur te kopen, het huis tien jaar lang verwarmd kan worden met elektriciteit of gas. De prijs van de ketel moet optimaal zijn.
2. Beschikbare brandstof. De meest geschikte brandstof is geperste pellets. Ze hebben een goede calorische waarde en zijn geschikt voor mechanisatie bij het laden. Het probleem is de prijs en de beschikbaarheid. Als u de mogelijkheid heeft om droge hardhoutbrandstof te kopen of het zelf te drogen, kunt u elke ketel kopen.

Foto 4. Pellets in de vorm van kleine cilindrische korrels. Ze worden gebruikt als brandstof voor vastebrandstofketels met een lange brandduur.

1. Gebruiksvoorwaarden. Voor krachtige verwarmingstoestellen moet u een aparte stookruimte bouwen en een geïsoleerde schoorsteen van roestvrij staal of keramiek installeren. Dit maakt de klus aanzienlijk ingewikkelder en verhoogt het budget.
2. Taken die aan de ketel worden voorgelegd. Als u de oven slechts één keer per week hoeft te bezoeken, moet u een schachtketel aanschaffen die op kolen kan werken, of een pelletketel met bunkervulling en pelletkachel. Een dergelijk systeem is duur, en als het niet nodig is, kunt u beter kiezen voor eenvoudigere "omnivore" apparaten.
3. Duurzaamheid van de apparatuur. Hoe complexer het ontwerp, hoe hoger de verbrandingstemperatuur, hoe slechter het metaal, hoe vaker u de ketel moet repareren of vervangen. Afhankelijk van het ontwerp variëren de onderhouds- en reparatiekosten aanzienlijk.

Hoe het apparaat te bedienen

Optimale werking van elke apparatuur hangt af van de bedrijfsmodus en de brandstofeigenschappen. Om roet- en condensvorming in de luchtkanalen te voorkomen, moet de verbrandingskamer optimaal functioneren. "Gewurgde" werking met onvoldoende lucht leidt tot een sterke daling van het rendement: de ketel verbruikt veel brandhout. Hij brandt lang, maar verwarmt slecht.

Stookruimte

De stookruimte heeft de volgende belangrijke parameters:

1. Isolatie. Rook van aanmaakhout mag de woonruimte niet binnendringen. Het is optimaal als de stookruimte buiten de woonruimte wordt geplaatst, in een apart gebouw of ruimte met toegang vanaf de straat.
2. Volume en onderhoudsgemak. De apparatuur wordt op het fundament geïnstalleerd, met eromheen vrije ruimte voor eenvoudige toegang tot de leidingunits, demper en reinigingsfuncties.
3. De aanwezigheid van een schoorsteen en ventilatie. Ketels op vaste brandstof met een lange verbranding zijn gevoelig voor verhoogde condensatie. Een stenen schoorsteen is niet geschikt - condensatie zal door het metselwerk heen dringen. Het is de moeite waard om roestvrijstalen mantels en keramiek te gebruiken.

Brandstof

Vastebrandstofketels werken alleen op lange brandduur als er voldoende brandstof beschikbaar is. Er bestaan ​​geen wonderen: om een ​​kilowatt energie te produceren, moet je een bepaalde hoeveelheid energiedrager verbranden. De hoeveelheid brandstof wordt eenvoudig berekend: U moet de calorische waarde weten en deze vermenigvuldigen met het rendement van de ketel.

Brandhout. Gebruik alleen droog hout, bij voorkeur hardhout. De voorbereidingskosten worden terugverdiend door een probleemloze werking van de verwarming.

Korrels. De fabrikant levert kant-en-klare, hoogcalorische en technologische brandstof. Pellets zijn bulk, maar laten geen afval achter. Ze zijn uitgevonden om het transport van industrieel afval te vergemakkelijken. Pelletkachels zijn eenvoudig te automatiseren; met grote bunkers kan de ketel maandenlang branden zonder menselijke tussenkomst!

Zaagsel, houtsnippers. Toepassing van houtverwerkingsafval heeft 2 problemen: vocht en vuil. Zaagsel heeft een relatief lage dichtheid en daardoor een lage calorische waarde.

Dit wordt gecompenseerd door de lage prijs van brandstof: veel bedrijven bieden het gratis of voor bijna niets aan.

Bulk plantenresten: stro, koek, kaf. Een nieuw woord in alternatieve energie is het gebruik van hernieuwbare brandstof. Restanten van de productie, stro, zonnebloemstelen en andere lokale brandstoffen werden voorheen als afval afgevoerd. Het gebruik van dergelijke brandstof loont vanwege de lage kosten, maar het is de moeite waard als er voortdurend een nieuwe voorraad beschikbaar is.

Moeilijkheden bij de opslag en het transport van bulkbrandstof zijn opgelost door middel van containers, grote zakken en verpakkingen in papieren zakken.

Het is handiger om de producten in zakken op planken te bewaren, zodat er lucht bij kan.

Regels voor veilig gebruik

1. Schoorsteentoestel. Brand ontstaat precies waar de schoorsteen door het plafond loopt. Goede thermische isolatie van de schoorsteen en naleving van de gebruiksvoorschriften beschermen tegen brand.
2. Regelmatige reiniging van de warmtewisselaar en de schoorsteen tegen roet. Roet kan vlam vatten in ongereinigde schoorstenen. De verbrandingstemperatuur van roet boven 1000 °C, terwijl er een groot aantal vonken uit de pijp vliegen. Gevaar! Er is groot brandgevaar!
3. Laat open vuur niet onbeheerd achter.Vertrouw de verwarming niet toe aan kinderen of mensen met een verstandelijke beperking.
4. Lang brandende boilers zijn technologische snufjes. Lees de instructies zorgvuldig door en volg de aanbevelingen van de fabrikant.

Hoe bepaal je de efficiëntie van een ketel?

Na de installatie moet de ketel getest worden. Hiervoor wordt de vuurhaard gevuld met een afgewogen portie homogeen droog brandhout, het verwarmingssysteem is aangesloten.

Er worden drie parameters gemeten: watervolume, begintemperatuur, eindtemperatuur, verbrandingsduur. Op basis van deze gegevens wordt de hoeveelheid energie die aan het koelmiddel wordt overgedragen, berekend.

De resulterende waarde wordt vergeleken met de calorische waarde van de brandstof. Als de getallen verschillen, met 20% — het systeem werkt “perfect”.

Nuttige video

Bekijk de video waarin de kenmerken en werkingsprincipes van vastebrandstofketels met lange brandduur worden uitgelegd.

Conclusie

Een goed geselecteerde ketel voldoet aan de daaraan gestelde verplichtingen - Verwarmt de kamer langdurig, werkt zonder te verbleken of te rokenRoetvorming is minimaal. Een goede cv-ketel vereist minimale menselijke aandacht, is gemakkelijk te onderhouden en hoeft niet gerepareerd te worden.