Verimlilik birkaç kat arttı! Piroliz kazanı: nedir, çalışma prensipleri

Piroliz kazanının çalışması özel bir kimyasal reaksiyona dayanmaktadır - piroliz.

Bu terim organik yakıtların ayrışma sürecini ifade eder. gaz ve kömür için. Aynı zamanda büyük hacimlerde termal enerji açığa çıkar.

İşlem yalnızca belirli koşullar altında mümkündür: uzayda oksijen eksikliği. Yüksek sıcaklık: 200–800 °C.

Isıtma için piroliz prensipleri

Piroliz yaygın olarak kullanılır çeşitli endüstrilerde. Bu kimyasal işlem talep görüyor ve yaşam alanlarının ısıtılması için.

Piroliz her türlü katı hammaddede gerçekleşir:

• Yakacak odun.
• Küçük dallar veya talaşlar.
• Briketler.
• Turba.
• Kahverengi kömür.
• Peletler.
• Kola.

Ancak piroliz ünitesi, uçucu madde çıkışı yüksek olan yakıt olan odunla en verimli şekilde çalışır. kalınlık 80-100 mm. Bunlarla birlikte pelet veya odun atıkları da kullanılır.

Piroliz kazanı: anlamı nedir, cihazı nedir

Tasarım piroliz kazanı şöyle görünüyor:

1. Baca.
2. Kontrol ünitesi.
3. Yükleme hunisi.
4. Nozul.
5. Yanma odası.
6. Isı değiştirici.

Piroliz ısıtma kazanı iki odacıklı bir ünitedir - bu onun özel özelliğidir. Bu odalardaki temel kimyasal reaksiyon şudur:

1. Yükleme odası veya gazlaştırma odası. Burada, ham maddenin ön termal ayrışması gerçekleşir. Yüksek sıcaklıkların etkisi altındaki organik madde yanıcı gaza dönüşür. İçin için yanmanın sürdürülmesi için hazneye birincil hava yönlendirilir. 300—800 °C.

Fotoğraf 1. Bir piroliz kazanındaki yakıt yükleme odası. İç kısmı şamot tuğlalarla tamamlanmış.

1. Yanma odası. İçin için yandıktan sonra, serbest kalan hava ve gaz buraya gelir. Burada, ortaya çıkan gaz sıradan doğal gaz gibi yanar. Sıcaklık ortalama 1200 °C. Bu aşamada, ısıtma için gerekli olan çok fazla ısı açığa çıkar. Aynı zamanda, güçlü bir aerodinamik direnç vardır, bu nedenle, rolü bir duman egzozu tarafından gerçekleştirilen zorunlu çekiş gereklidir.

Odalar arasında iki boşluk ızgarayı böler, yakıtın yüklendiği yer. Burada ateşlenir ve duman aspiratörü çalıştırılır. Izgara, üst yükleme bölmesinden ısının kaçmasını önler ve hafif bir birincil hava akışı sağlar.

Piroliz fırınları çekiş anahtarları ile donatılmış, yakıtı tutuşturan. Böylece, ateşleme başlangıcında kazan doğrudan yanma cihazı olarak görev yapar ve vanayı kapattıktan sonra pirolize geçer.

Piroliz cihazlarının çeşitleri, özellikleri

Piroliz kazanları tasarımlarına göre farklılık göstermektedir. Yani şunlar var:

• Üstte afterburner odası. Nadiren karşılaşılır. Tasarımın avantajları, baca gazının art yanma odasına engelsiz geçmesi ve yandıktan sonra daha fazla soğuma için hemen bacaya girmesidir. Dezavantajları arasında duman sisteminin yerinin ekonomik olmaması vardır, çünkü böyle bir tasarımı üretmek için başlangıçta daha fazla sarf malzemesi gerekir.

Fotoğraf 2. Alt yanma haznesine sahip piroliz kazanı. Oklar cihazın bileşenlerini göstermektedir.

• Altta afterburner odası. En yaygın ve en konforlu tasarım türü. Odanın zeminde olmaması nedeniyle kullanıcının odun yüklemesi için uygundur. Odanın ayrıca alt bacaya ve oradan da bacaya doğrudan çıkışı vardır. Ancak, böyle bir tasarımın dezavantajları da vardır. Bu nedenle, yükleme bölmesinden gelen kül ikinci odayı tıkar, bu nedenle daha sık temizlenir. Ayrıca, dumanın aşağı doğru hareket etmesi için artırılmış bir çekiş sağlamak gerekir.

Ve ayrıca piroliz kazanları kullanılan çekiş türüne göre farklılık gösterir:

1. Doğal taslak. Elektriğe gerek yok. Ancak çalışması için güçlü doğal çekişe sahip oldukça yüksek bir bacaya ihtiyaç vardır ki bu da pahalı olacaktır.
2. Zorlamalı güçlendirme ve çekiş. Kazan enerjiye bağımlı hale gelir, ancak moda girme hızı artar. Böyle bir ünite otomasyonla kontrol edilen fanlar ve duman aspiratörleri ile donatılmıştır - hava koşullarına bağımlılık tamamen ortadan kalkar ve yanma verimliliği artar. Bu tip fırın, her yerde maksimum verimlilik seviyesiyle çalışabilir 4-5 saatve bu %20 daha fazla, doğal çekişli bir kazandan daha iyidir.

Isınma şekline göre iki çeşidi vardır. piroliz cihazları:

• Su ısıtmak için. Isı taşıyıcısı, ısı eşanjöründe ısıtılan ve ardından borular aracılığıyla radyatörlere dökülen sudur. Sıcaklık, sürekli sirkülasyon nedeniyle korunur.
• Hava ısıtma için. Ev koşullarında çok daha az sıklıkla kullanılır. Genellikle müştemilatları veya üretim tesislerini ısıtmak için kullanılır. Isı enerjisi, sıcak hava kütleleri kullanılarak odada dağıtılır. Ham maddelerin yanması sonucu ısıtılırlar. Isı dağıtılır alüminyum borular ve üfleyiciler vasıtasıylaBu sistem otomatik olarak kontrol edildiği için, sahibi kendi ihtiyaçlarına göre kolayca özelleştirebiliyor.

Böyle bir cihaz nasıl seçilir?

Piroliz tabanlı bir ünite seçerken temel özelliklerine dikkat edin:

Davanın kalitesi. Daha önceleri ateş kutusu gövdesi çoğunlukla döküm demirden yapılıyordu.

Artık üreticiler sac malzemeden kaynaklı gövde üretiyorlar.

Burada önemli olan kalınlığıdır.

Kazan gücüne bağlıdır:

• 15—65 kW: iç yapılar 5 mm, harici - 4 mm;
• 75-110 kW: dahili - 6 mm, harici - 5 mm;
• 135-195 kW: içeri - 8mm, dıştan - 6mm;
• 200 kW ve üzeri: dahili bileşenler - 10 mm, harici - 8mm.

Güç. Bu gösterge ısıtılan alana bağlıdır. Gücü belirlemek için birçok yöntem vardır. Bunların arasında en basit ve en uygun olanı temel olarak almaktır 10 metrekareye 1 kW ısıtılmış alan.

Uzmanlar üniteyi öneriyor %10 güç rezervi ile. Yani, yerleştirmek için 120 metrekare bir kazan yeterli olur 16 kW. Eğer bölgenin alanı 160 metrekare, cihazın gücü en azından 18 kilowattve benzeri aynı prensibe göre devam eder.

Enerji verimliliği. Harcanan faydalı ısının kullanılan hammadde hacmine oranını gösterir. Bu gösterge esas olarak yakıta bağlıdır. Bu nedenle, etkili ısıtma için yalnızca kuru sarf malzemelerine ihtiyaç vardır.

Ancak odunların konulduğu yükleme haznesinin hacmi de hesaba katılıyor. 60-65 cm'ye kadar. Bunun dışında, her iki kamera özel bir kaplama ile kaplanmış seramik beton tabakası - İçeride uygun bir sıcaklık sağlar. Sonuç olarak yakıt daha verimli ve etkili bir şekilde yanar.

Fiyat. Piroliz kazanları diğer ısıtma kazanı tiplerinden daha pahalıdır. Ancak burada da seçenekler mevcuttur. Bu nedenle, yerel 2-3 kat daha ucuz ithal olup, özellikleri yabancı analoglarından aşağı değildir.

Kullanmanın faydaları

• Yanma süresi.

Bir yer imi sonrasında böyle bir cihaz sorunsuz bir şekilde çalışmaktadır. saat 12'ye kadaryani daha fazla yüklenmesi gerekiyor 2 kat daha az sıklıkta, diğer katı yakıtlı kazanlara göre daha ekonomiktir.

Ancak, her şey türe bağlıdır: normal bir odun yakan şömine yaklaşık olarak şu kadar süre çalışır: 4 saat, ve üstten yanmalı - ortalama olarak 30 saat yakacak odun ve Kömürde 5-7 gün.

Bu etki elde edilir kontrollü yanma süreci sayesinde. Birçok modern modelde otomatik çalışma kontrolü vardır. Yanma süresi ayrıca yaşam alanının hacmi, odadaki ve dışarıdaki hava sıcaklığı, ünitenin tasarımı ve gücüne bağlıdır.

• Yeterlik %85-90.

• Hammaddelerin tam yanması.

Daha az hammadde tüketimi, Baca ve kül tablasının daha az sıklıkta temizlenmesi gerekir.

• Çevre dostu.

Odun veya benzeri yakıt türlerinin için için yanması sonucu, 3 kat daha az zararlı madde, diğer katı yakıtlı kazanlara göre daha düşüktür. Ayrıca, üst haznedeki yüksek sıcaklıkların etkisi altında atmosfere zararlı emisyonlar en aza indirilir.

• Maliyet etkinliği.

Büyük, bölünmemiş odun bile yanmaya uygundur. Ayrıca, iki odacıklı yanma egzoz gazındaki fazla havayı azaltır, bu da tasarrufu artırır. Diğer katı yakıtlı kazan tiplerine kıyasla, piroliz ünitelerinin verimliliği daha yüksektir %5-8 oranında.

Eksileri

1. Enerji bağımlılığı. Çoğu zaman, bu tür kazanlar duman aspiratörü olmadan çalışamaz. Zorlamalı çekiş için jeneratörlü bir sistem gereklidir. Fan, en azından şu miktarda elektrik kullanır: 80-100 W.
2. Yüksek fiyat. Ortalama olarak 1,5-2 kat daha pahalı Diğer tipler.
3. Yakıt nem hassasiyeti. Maksimum kuruluk gereklidir. Bu nedenle, yanarken 1 kilo yakacak odun ile %20 nem, ekipmanın çalışma gücü 4 kW. Eğer alırsan 1 kilo yakacak odun ile %50 nem, güç azalır 2 kez ve her şeyi başarır 2 kilowatt.
4. Düşük yüklerde (yüzde 50'nin altında) ünitenin dengesiz çalışması, baca gazı kanalında katran birikmesi.
5. Büyük boyutlar piroliz ekipmanı.
6. Piroliz kazanları yalnızca tek devrelidirEvsel kullanım için su ısıtmak için ayrı bir üniteye ihtiyaç duyulacaktır.
7. Yakıt yükleme sürecini otomatikleştirmek mümkün değildir — yalnızca elle yüklenir.

Kullanımı güvenlidir

Piroliz kazanının işleyişi mümkün olan en yüksek sıcaklıklarda çalışmayı ifade eder. Bu nedenle her üretici, ekipmanların kurulumu ve işletimi konusunda yüksek taleplerde bulunmaktadır.

Montaj gerekli yetkinliğe sahip uzman tarafından yapılır. Kazan, iyi havalandırılan ayrı bir odaya yerleştirilir ve üniteye bir baca monte edilir.

Ayrıca dikkate alındı Aşağıdaki çalışma kuralları:

• Yeterli çekiş veya gerekli soğutma suyu yoksa kazan kullanılamaz.
• Ekipmanın yüklenmesi ve aydınlatılması çocuklara veya yetkisiz kişilere emanet edilmemelidir.
• Kazan içerisinden geçen boru sistemindeki suyun sıcaklığı, 95 °C'yi geçmemelidir. Gösterge aşılırsa, ünite haznesindeki alev bir süre kum kullanılarak zayıflatılır. Buna paralel olarak, mümkün olan tüm baca damperleri açılır.
• Kazan çalışırken çok ısınacağından yakınında yanıcı madde veya cisimler bulunmamalıdır.
• Kazan tasarımının değiştirilmesi veya başka amaçlar için kullanılması kesinlikle yasaktır.

Piroliz kazanlarının fotoğrafları

Fotoğraf 3. Evde kurulu piroliz kazanı. Yakacak odunu yanına depolanmış.

Fotoğraf 4. Viessmann üreticisinin piroliz kazanı. Cihaz elektronik kontrol ile donatılmıştır.

Fotoğraf 5. Oldukça büyük ebatlarda, alttan yakıt yüklemeli piroliz kazanı.

Yararlı video

Piroliz kazanının çalışmasını gösteren ve nasıl yakılacağını anlatan videoyu izleyin.

Sonuçlar

Piroliz kazanı - Doğrudan yanmalı ünitelere iyi bir alternatiftir. Ancak bazı uzmanlar, elektrikli veya gazlı bir kazanla birlikte bir set halinde yedek ısı kaynağı olarak piroliz ekipmanı satın almayı öneriyor. Eğer hala ana ısı jeneratörü olarak piroliz kuruyorsanız, kurulum için yetenekli tasarım ve yüksek nitelikli uzmanlara ihtiyacınız olacak.