Effektiviteten økte flere ganger! Pyrolysekjele: hva er det, prinsippene for dens drift

Driften av en pyrolysekjel er basert på en spesiell kjemisk reaksjon - pyrolyse.

Dette begrepet refererer til prosessen med nedbrytning av organisk brensel. for gass og kull. Samtidig frigjøres termisk energi i store mengder.

Prosessen er bare mulig under visse forhold: mangel på oksygen i rommet. Høy temperatur: 200–800 °C.

Prinsipper for pyrolyse for oppvarming

Pyrolyse er mye brukt i ulike bransjer. Denne kjemiske prosessen er etterspurt, og for oppvarming av oppholdsrom.

Pyrolyse forekommer med alle typer fast råmateriale:

• Ved.
• Små grener eller trespon.
• Briketter.
• Torv.
• Brunkull.
• Pellets.
• Cola.

Pyrolyseenheten fungerer imidlertid mest effektivt på brensel med et høyere nivå av flyktige stoffer – tre. tykkelse 80–100 mm. Pellets eller treavfall brukes sammen med dem.

Pyrolysekjele: hva betyr det, dens enhet

Design pyrolysekjele ser slik ut:

1. Skorstein.
2. Kontrollenhet.
3. Laster beholderen.
4. Dyse.
5. Forbrenningskammer.
6. Varmeveksler.

Pyrolysekjelen er en tokammerenhet - dette er dens spesielle funksjon. Den viktigste kjemiske reaksjonen i disse kamrene er:

1. Lastekammer eller forgassingskammer. Her skjer den foreløpige termiske nedbrytningen av råmaterialet. Det organiske materialet omdannes til brennbar gass under påvirkning av høye temperaturer. Primærluft ledes inn i kammeret for å opprettholde ulmingen. Forbrenning ved en temperatur på 300–800 °C.

Foto 1. Brenselfyllekammer i en pyrolysekjele. Interiøret er ferdig med ildfast leire.

1. ForbrenningskammerEtter ulmingen kommer den frigjorte luften og gassen hit. Her brenner den resulterende gassen som vanlig naturgass. Temperatur i gjennomsnitt 1200 °C. Det er på dette stadiet at mye varme frigjøres, noe som er nødvendig for oppvarming. Samtidig er det en sterk aerodynamisk motstand, så tvungen trekk er nødvendig, hvis rolle utføres av en røykavtrekker.

To mellomrom mellom kamrene deler risten, som brenselet lastes inn i. Der antennes det og røykavtrekket startes. Risten hindrer varme i å slippe ut fra det øvre lastekammeret og gir en lett strøm av primærluft.

Pyrolyseovner utstyrt med trekkbrytere, som tenner brenselet. Dermed fungerer kjelen som en direkte forbrenningsenhet ved starten av tenningen, og etter at ventilen er lukket, går den over til pyrolyse.

Typer pyrolyseenheter, egenskaper

Pyrolysekjeler er forskjellige i design. Så, det finnes:

• Etterbrennerkammer på toppen. Sjelden forekommende. Fordelene med designet er at røykgassen passerer uhindret inn i etterbrenningskammeret, og etter utbrenthet går den umiddelbart inn i skorsteinen for videre avkjøling. Blant ulempene er plasseringen av røyksystemet uøkonomisk, siden det i utgangspunktet kreves mer forbruksvarer for å produsere et slikt design.

Foto 2. Pyrolysekjele med et nedre etterbrenningskammer. Pilene indikerer komponentene i enheten.

• Etterbrennerkammer nederst. Den vanligste og mest komfortable designtypen. Det er praktisk for brukeren å legge inn ved, siden kammeret ikke er på gulvet. Kammeret har også en direkte utgang til den nedre røykrøret, og derfra til skorsteinen. Imidlertid har en slik design også sine ulemper. Dermed tetter aske fra lasterommet det andre kammeret, så det rengjøres oftere. I tillegg er det nødvendig å sørge for økt trekk slik at røyken beveger seg nedover.

Og også pyrolysekjeler varierer i typen trekkraft som brukes:

1. Naturlig trekk. Ingen behov for strøm. For drift kreves det imidlertid en ganske høy skorstein med kraftig naturlig trekk, noe som vil være dyrt.
2. Tvungen boost og trekkraft. Kjelen blir energiavhengig, men hastigheten på innkoblingen i modus øker. En slik enhet er utstyrt med vifter og røykavtrekk, som styres av automatisering - avhengigheten av værforhold forsvinner fullstendig og forbrenningseffektiviteten øker. Denne typen ovn kan operere med maksimalt effektivitetsnivå gjennom hele 4–5 timer, og dette 20 % mer, enn en kjele med naturlig trekk.

Det finnes to typer i henhold til oppvarmingsmetoden. pyrolyseenheter:

• For oppvarming av vann. Varmebæreren er vann, som varmes opp i varmeveksleren og deretter helles gjennom rør inn i radiatorene. Temperaturen opprettholdes på grunn av konstant sirkulasjon.
• For luftoppvarming. Den brukes mye sjeldnere i private hjem. Den brukes ofte til å varme opp uthus eller produksjonsanlegg. Termisk energi fordeles i rommet ved hjelp av varme luftmasser. Disse varmes opp som et resultat av forbrenning av råvarer. Varme fordeles. ved hjelp av aluminiumsrør og blåsereDette systemet styres automatisk, slik at eieren enkelt kan tilpasse det etter sine behov.

Hvordan velge en slik enhet

Når du velger en pyrolysebasert enhet vær oppmerksom på dens viktigste egenskaper:

Kvaliteten på saken. Tidligere var brennkammerkroppen hovedsakelig laget av støpejern.

Nå produserer produsenter et sveiset karosseri laget av arkmateriale.

Det viktigste her er tykkelsen.

Det avhenger av kjeleeffekten:

• 15–65 kW: interne strukturer 5 mm, ekstern - 4 mm;
• 75–110 kW: intern - 6 mm, ekstern — 5 mm;
• 135–195 kW: inni - 8 mm, utenfor - 6 mm;
• 200 kW og mer: interne komponenter - 10 mm, ekstern - 8 mm.

Makt. Denne indikatoren avhenger av det oppvarmede området. Det finnes mange metoder for å bestemme effekten. Den enkleste og mest optimale blant dem er å ta som grunnlag 1 kW per 10 kvadratmeter oppvarmet område.

Eksperter anbefaler enheten med 10 % gangreserve. Så, for å plassere på 120 kvadratmeter en kjele vil gjøre det 16 kW. Hvis området av territoriet 160 kvadratmeter, må enhetens effekt være minst 18 kW, og så videre etter samme prinsipp.

Energieffektivitet. Angir forholdet mellom brukt nyttbar varme og volumet av råvarer som er brukt. Denne indikatoren avhenger hovedsakelig av brenselet. Derfor er det kun behov for tørre forbruksvarer for effektiv oppvarming.

Imidlertid tas det også hensyn til volumet av lastekammeret, som inneholder veden. opptil 60–65 cm. Foruten dette, begge kameraene belagt med en spesiell et lag med keramisk betong - den opprettholder en passende temperatur innvendig. Som et resultat brenner drivstoffet mer effektivt og virkningsfullt.

Pris. Pyrolysekjeler er dyrere enn andre typer varmekjeler. Det finnes imidlertid også alternativer her. Dermed kan husholdningsbruk 2–3 ganger billigere importerte, og deres egenskaper er ikke dårligere enn utenlandske analoger.

Fordeler med å bruke

• Brennvarighet.

Etter ett bokmerke fungerer en slik enhet problemfritt. opp til klokken 12, det vil si at den må lastes ytterligere 2 ganger sjeldnere, enn andre kjeler med fast brensel.

Det hele avhenger imidlertid av typen: en vanlig vedfyrt peis fungerer i omtrent 4 timer, og med topp forbrenning - i gjennomsnitt 30 timer på ved og 5–7 dager på kull.

Denne effekten oppnås på grunn av den kontrollerte forbrenningsprosessenMange moderne modeller har automatisk kontroll over driften. Forbrenningens varighet avhenger også av volumet av boarealet, lufttemperaturen i rommet og ute, enhetens design og dens effekt.

• Effektivitet 85–90 %.

• Fullstendig forbrenning av råmaterialer.

Mindre forbruk av råvarer, Røykkanalene og askeskuffen trenger å rengjøres sjeldnere.

• Miljøvennlig.

Som følge av ulming av ved eller lignende typer brensel, 3 ganger mindre skadelige stoffer, enn i andre kjeler for fast brensel. I tillegg minimeres skadelige utslipp til atmosfæren under påvirkning av høye temperaturer i det øvre kammeret.

• Kostnadseffektivitet.

Selv store, ukløvde vedstykker er egnet for forbrenning. I tillegg reduserer tokammerforbrenning overflødig luft i avgassen, noe som også øker besparelsene. Sammenlignet med andre typer fastbrenselkjeler er effektiviteten til pyrolyseenheter høyere. med 5–8 %.

Ulemper

1. EnergiavhengighetSom oftest kan ikke slike kjeler fungere uten røykavsug. For tvungen trekk kreves et system med generator. Viften bruker strøm i en mengde på minst 80–100 W.
2. Høy pris. I gjennomsnitt 1,5–2 ganger dyrere andre typer.
3. Fuktighetsfølsomhet for drivstoffMaksimal tørrhet er nødvendig. Derfor, når man brenner 1 kg ved med 20 % fuktighet, vil driftseffekten til utstyret være 4 kW. Hvis du tar 1 kg ved med 50 % fuktigheten, effekten reduseres 2 ganger og oppnår alt 2 kW.
4. Ustabil drift av enheten ved lave belastninger (under 50 %), tjæreoppbygging i røykgasskanalen.
5. Store dimensjoner pyrolyseutstyr.
6. Pyrolysekjeler er utelukkende enkeltkretsFor å varme opp vann til husholdningsbruk vil det være nødvendig med en separat enhet.
7. Det er ikke mulig å automatisere drivstoffpåfyllingsprosessen — lastes utelukkende manuelt.

Trygg å bruke

Funksjon av pyrolysekjelen innebærer drift ved høyest mulig temperatur. Derfor stiller hver produsent høye krav til installasjon og drift av utstyr.

Installasjonen utføres av en spesialist med nødvendig kompetanse. Kjelen er plassert i et separat rom med god ventilasjon, og det er installert en skorstein på enheten.

Også tatt i betraktning følgende driftsregler:

• Hvis det ikke er tilstrekkelig trekk eller nødvendig kjølevæske, kan ikke kjelen brukes.
• Lasting og tenning av utstyret må ikke overlates til barn eller andre uautoriserte personer.
• Temperaturen på vannet i rørsystemet som går gjennom kjelen, bør ikke overstige 95 °CHvis indikatoren overskrides, svekkes flammen i aggregatkammeret en stund med sand. Parallelt med dette åpnes alle mulige røykspjeld.
• Kjelen blir svært varm under drift, så det skal ikke være brennbare materialer eller gjenstander i nærheten av den.
• Det er strengt forbudt å endre kjelens design eller bruke den til andre formål.

Bilder av pyrolysekjeler

Foto 3. Pyrolysekjel installert hjemme. Ved til opptenning er lagret ved siden av.

Foto 4. Pyrolysekjele fra produsenten Viessmann. Enheten er utstyrt med elektronisk styring.

Foto 5. Pyrolysekjel med bunnfylling av brensel med ganske store dimensjoner.

Nyttig video

Se videoen, som demonstrerer driften av pyrolysekjelen, og forteller hvordan du fyrer den.

Konklusjoner

Pyrolysekjele - et godt alternativ til direkte forbrenningsenheter. Noen eksperter anbefaler imidlertid å kjøpe pyrolyseutstyr som reservevarmekilde i et sett med en elektrisk eller gasskjele. Hvis du fortsatt installerer pyrolyse som hovedvarmegenerator, trenger du kompetent design og høyt kvalifiserte spesialister for installasjon.