Leta minevajo, znanost in tehnologija napredujeta, trdna goriva pa so še vedno v povpraševanju. Izgorevanje lesa v tradicionalni peči ali v lončeni peči ni zelo učinkovito, vendar so razmere spremenili pirolizni ogrevalni kotli - za enote je značilna visoka učinkovitost in razmeroma enostavno upravljanje.
Strinjam se, to so precej pomembni argumenti pri urejanju avtonomnega ogrevanja. Če iščete učinkovit kotel za dom, potem si natančneje oglejte pirolizne kotle.
Povedali vam bomo, kako dolgo so urejene in delujoče enote za gorenje, kakšne so njihove tehnične in obratovalne značilnosti, podali pa bomo tudi pregled najbolj ocenjenih modelov domačih in tujih proizvajalcev.
Kaj je piroliza
Drva za kurjavo so morda prvo gorivo v človeški zgodovini. Skoraj vsi vedo, kako hitro izgorevajo na prostem in da se ne sprošča toliko toplote. Toda stanje se kardinalno spremeni, če ustvarite drugačne pogoje za proces zgorevanja.
Tako imenovano izgorevanje pirolize poteka v zaprtih komorah. Tam se naložijo drva ali druga trdna goriva podobne vrste: peleti, žagovina, lesni odpadki itd.
Gorivo se vžge in nato se količina zraka, ki vstopi v komoro, zmanjša.
Galerija slik
Fotografija s
Pirolizni kotli vključujejo vse generatorje toplote na trdo gorivo, ki predelajo trdo gorivo
Pomemben del toplotne energije, ki jo zagotavljajo kotli z dolgim zgorevanjem, zagotavlja proces zgorevanja piroliznega plina
V pirokotlu se kompleksne kemične spojine pod vplivom visoke temperature razdelijo na enostavnejše sestavine brez uporabe reagentov
Zaradi toplotne obdelave gorivo proizvaja plin, ki gori bolj preprosto in lažje. Ker se pirolizni kotli uvrščajo med plinske
V pirolizni enoti se neprestano sprošča ogromna toplotna energija in lahko izberemo le potrebno količino le-te
Tisti, ki želijo izdelati pirokotel z lastnimi rokami, morajo upoštevati, da je zaradi nenehnih procesov visokotemperaturnega zgorevanja toplotno odporna obloga potrebna za izdelavo peči
Glede na shemo zgorevanja so pirolizni kotli razdeljeni na enote naravnega in prisilnega tipa. Naravni so cenejši, vendar manj učinkoviti od prisilnih, naravno napihnjenih
Po specifikah vzdrževanja sistema se pirokotle delijo na eno in dvokrožne. Prvi so namenjeni samo ogrevanju, drugi služijo ogrevanju in sanitarni vodi
Tovarniško izdelani pirolizni kotli
Shema povečanja zmogljivosti enote
Načelo delovanja in učinkovitost piroliznega kotla
Osnova delovanja opreme za proizvodnjo plina
Ekonomske prednosti pirokotla
Posebnost domačih izdelkov
Naravna in prisilna vrsta gorenja
Oprema za pirolizo z enim vezjem
Kot veste, se med zgorevanjem pojavijo oksidacijski procesi, katerih eden glavnih udeležencev je kisik, ki ga vsebuje zrak. Če je kisika malo, se reakcija upočasni in les gori počasi, pravzaprav v takih pogojih preprosto diši. V tem primeru se sprosti določena količina toplotne energije, pepela in vnetljivega plina.
Proces pirolize se tu ne konča. Plin, ki ga dobimo z izgorevanjem primarnega goriva, se meša z zračnimi masami in tudi gori. Zaradi tega oddaja veliko več toplotne energije kot pri uporabi standardnih generatorjev toplote.
Zato pirolizni kotli izkazujejo zelo spodobno učinkovitost v primerjavi s svojimi povsem enakovrednimi "kolegicami" na trdnem gorivu in pogosto nudijo tudi priložnost, da znatno prihranite pri ogrevanju.
Prednost ogrevalne opreme te vrste je, da je načelo njegovega delovanja in naprave razmeroma nezapleteno. Količino zraka, ki vstopi v zgorevalno komoro, uravnava običajni mehanski blažilnik. Preprosta zasnova zagotavlja zanesljivost naprave, razčlenitve piroliznih kotlov - to ni pogost pojav.
Ta diagram nazorno prikazuje vse faze procesa izgorevanja pirolize. Temperatura v napravi lahko doseže 1200 ° C (+)
Še en "plus" piroliznih kotlov je dolgo gorenje. Popolna obremenitev naprave z gorivom vam omogoča, da se v postopek ne vmešate več ur, včasih več kot en dan, tj. Ni potrebe, da nenehno metate drva v kurišče, kot se zgodi pri odprtem kurjenju.
To seveda ne pomeni, da lahko pirolizni kotel pustimo brez nadzora. Tako kot druge ogrevalne naprave obstajajo strogi varnostni predpisi.
Vredno je zapomniti, da pirolizni kotel ni vsejesen - vlažnost goriva mora biti nizka. V nasprotnem primeru del dragocene toplotne energije ne bomo porabili za segrevanje hladilne tekočine, temveč za sušenje goriva.
Pirolizni kotli za zgorevanje, zlasti iz litega železa, imajo veliko fizično težo, zato jih vedno predstavljajo samo talni modeli
Ko je pirolizno izgorevanje gorivo skoraj v celoti zgorelo, bo potrebno napravo očistiti veliko manj pogosto kot pri uporabi tradicionalnega kotla na trda goriva. Fini pepel, ki ga dobimo po čiščenju, se uporablja kot gnojilo. Izgorevanje goriva v takšnih kotlih poteka od zgoraj navzdol.
Zato so možnosti za naravno kroženje zraka v peči opazno omejene. Uporaba prisilnega vbrizga zraka s pomočjo ventilatorja bistveno izboljša učinkovitost naprave, hkrati pa naredi kotel hlapljiv, ker ventilator potrebuje električno energijo.
Naprava in delovanje piroliznega kotla
Peč piroliznega kotla je razdeljena na dva oddelka. V prvem se kurijo drva, v drugem pa sekundarno gorijo mešanica piroliznih plinov in zraka. Prvo komoro loči od druge rešetke, na katero je položeno gorivo.
Zrak običajno sili majhen ventilator. Čeprav se v majhnih modelih včasih uporablja dimnik za ustvarjanje vleke.
Ta diagram prikazuje napravo piroliznega kotla z manjšim zgorevanjem. Les za kurjenje počasi gori z majhno količino kisika in oddaja gorljiv plin (+)
Prisotnost prisilnega prezračevanja lahko štejemo za glavno razliko med piroliznim kotlom in klasičnim modelom na trdo gorivo. Ohišje naprave je sestavljeno iz dveh delov, vstavljenih drug v drugega. Prostor med stenami je napolnjen s hladilno tekočino, katere vlogo tradicionalno igra voda.
Najprej se gorivo naloži v prvi predel peči piroliznega kotla, nato se vklopi ventilator in gorivo gori. Nastali gorljivi plini se prenesejo v drugi prostor, pomešajo z zrakom in sežgejo.
Temperatura zgorevanja lahko doseže 1200 ° C. Voda v zunanjem izmenjevalniku toplote se ogreva in kroži po sistemu ogrevanja v domu. Ostanki produktov zgorevanja se odstranijo skozi dimnik.
Za naprave, ki uporabljajo pirolizno načelo zgorevanja, je mogoče zatirati razmeroma visoko ceno. Običajni kotel na trda goriva stane bistveno manj. Toda v kotlih z dolgim kurjenjem kurilno olje skoraj v celoti izgori, česar ne moremo reči o klasičnem kotlu.
Drva za pirolizni kotel imajo določene zahteve glede velikosti in vlažnosti. Podrobne informacije najdete v navodilih proizvajalca.
Pri izbiri piroliznega kotla je treba spomniti, da so poceni modeli z majhno močjo običajno zasnovani samo za drva. Drage modifikacije lahko delujejo na različnih vrstah goriva.
Poleg tega bo treba gorivo v napravo napolniti v največji možni meri, saj zmanjšanje obremenitve povzroči povečano tvorbo pepela in saje ter negativno vpliva na delovanje enote kot celote.
Kotli z najboljšim izgorevanjem
Ena od možnosti naprave za pirolizo je gorilni kotel. Načelo delovanja teh dveh enot je zelo podobno.
Na enak način se v peč naloži velika količina trdnega goriva z nizko vlažnostjo, zrak se prisilno sili, gorivo pa tleči z zmanjšano količino kisika. Ventil, ki nadzoruje pretok kisika, je nastavljen v položaju.
Shema naprave zgornjega zgorevalnega kotla. Peč takšnega kotla ima mrtvo dno, delci produktov zgorevanja se odstranijo skozi dimnik (+)
Toda kotli na dolgo gorenje nimajo niti pepela niti rešetke. Na dnu je prazna kovinska plošča. Takšni kotli so zasnovani tako, da les v celoti izgori, majhna količina pepela, ki ostane v peči, pa izpihne zrak.
Za takšne naprave je značilna visoka učinkovitost in delujejo tudi pri temperaturah nad 1000 ° C.
Glavna značilnost takšnih naprav je, da resnično zagotavljajo dolgo življenjsko dobo pri polni obremenitvi. Komora za gorivo v takih napravah je ponavadi v obliki valja.
Vanj se naloži gorivo od zgoraj, od zgoraj, v sredini se črpa zrak, potreben za zgorevanje.
V toplotnih kotlih je naprava za vbrizgavanje zraka premični element, ki se spušča, ko les gori
Tako počasi taljenje zgornje plasti goriva. Gorivo postopoma izgoreva, njegova raven v peči se zmanjšuje. Hkrati se položaj naprave za dovod zraka v peč spreminja, ta element je v takšnih modelih mobilni in praktično leži na zgornji plasti kurilnega lesa.
Druga stopnja zgorevanja se izvaja v zgornjem delu peči, ki je od spodnjega predela ločen z debelim kovinskim diskom. Vroči pirolizni plini, ki nastanejo pri zgorevanju goriva spodaj, se širijo in premikajo navzgor.
Tu se mešajo z zrakom in izgorevajo, poleg tega na izmenjevalnik toplote prenesejo trden del toplotne energije.
Žarek, ki drži disk, ki loči zgorevalno komoro na dva dela, kot je ta disk, je med delovanjem zgornjega zgorevalnega kotla nenehno izpostavljen visokim temperaturam. Sčasoma ti elementi izgorejo, jih bo treba občasno zamenjati.
Na izhodu drugega dela komore za gorivo je običajno nameščen krmilni pogon. To je avtomatska naprava, ki določa temperaturo hladilne tekočine in glede na prejete podatke nadzoruje intenzivnost gibanja vnetljivega plina. Napravo ščiti pred morebitnim pregrevanjem.
Omeniti velja, da se zunanji toplotni izmenjevalnik v takih kotlih odziva na spremembe hitrosti kroženja tekočine v toplotnem izmenjevalniku, tj. nihanja temperature Na površini naprave takoj nastane plast kondenzata, kar povzroči korozijo, še posebej ko gre za jeklene kotle.
Zaželeno je vzeti napravo iz litega železa, ki je veliko bolje odporna na takšen vpliv.
Čeprav bi moralo gorivo v piroliznih kotlih z dolgim zgorevanjem goreti brez ostankov, se v praksi to ne zgodi vedno. Včasih se pepel sintra in tvori delce, ki jih je težko odstraniti s pomočjo zračnega toka.
Če se v peči nabere veliko takšnih ostankov, je mogoče opaziti opazno zmanjšanje toplotne moči enote. Zato je treba kotel zgornjega zgorevanja občasno očistiti.
Značilnost naprav tega tipa je, da se gorivo lahko naloži, ne da bi čakali na zgorevanje celotnega zaznamka goriva. To je priročno, ko se morate znebiti gorljivih gospodinjskih odpadkov.
Obstajajo tudi vrste toplotnih kotlov, ki ne delujejo samo na lesno gorivo, ampak tudi na premog. V piroliznih kotlih ni tako kompleksnih avtomatskih krmilnih enot, zato so resne okvare izjemno redke.
Zasnova kotla z zgornjim zgorevanjem omogoča, da se peč naloži le delno, če je potrebno. Vendar v tem primeru sežiganje zgornjega sloja goriva morda ni enostavno. Samo gorivo je treba posušiti, drva iz odprtih hlodov niso primerna za takšen kotel.
Za to vrsto opreme se tudi ne sme uporabljati goriva velikih frakcij, tj. kurilno drva bo treba sesekljati na majhne koščke.
Značilnosti delovanja plinskih kotlov
Učinkovitost piroliznega kotla je odvisna od vrste in kakovosti goriva. Tehnično lahko v peč ne naložijo le lesa, temveč tudi premog in celo šoto, večina sodobnih modelov kotlov je zasnovana za uporabo več vrst goriva.
Les izgoreva v približno 5-6 urah, odvisno od sorte. Čim bolj je drevo trše, dlje gori.
Sodobni modeli piroliznih zgorevalnih kotlov lahko delujejo na različnih vrstah lesnega goriva: drva, briketi, peleti, premog, šota itd.
Približno deset ur bomo porabili za izgorevanje črnega premoga, enaka količina rjavega premoga pa bo v osmih urah tlela. V praksi piroliza kaže največji prenos toplote, ko je obremenjen s suhim drevesom. Optimalni se štejejo za drva z vsebnostjo vlage največ 20% in dolžino približno 45-65 cm.
Če ni dostopa do takega goriva, se lahko uporablja premog ali druga fosilna goriva: posebni briketi iz žagovine in lesnih peletov, odpadki, dobljeni pri predelavi lesa, šota, materiali s celulozo itd.
Pred začetkom delovanja kotla natančno preučite priporočila proizvajalca naprave glede goriva.
V piroliznih kotlih za zgorevanje dovod zraka reguliramo z običajnimi mehanskimi ventili. Pomanjkanje sofisticirane elektronike zagotavlja visoko odstopanje napak
Preveč mokro gorivo v takšnih napravah je nesprejemljivo. Ko je zgorelo, se v kurišču tvorijo dodatne vodne pare, ki prispevajo k nastanku stranskih produktov, kot sta katran in saja.
Stene kotla postanejo umazane, prenos toplote se zmanjša, sčasoma lahko kotel celo preneha delovati in izumreti.
Če za pirolizni kotel uporabljate kurilno olje s previsoko vlažnostjo, se bodo znotraj naprave pojavili pogoji za nastanek katrana, kar bo poslabšalo prenos toplote v napravi in lahko povzročilo okvare.
Če v peč damo suho gorivo in je kotel pravilno nastavljen, bo pirolizni plin, ki ga dobimo kot rezultat delovanja naprave, ustvaril rumeno-bel plamen. Takšno zgorevanje spremlja zanemarljiva emisija stranskih produktov zgorevanja goriva.
Če je barva plamena naslikana drugače, je smiselno preveriti kakovost goriva, pa tudi nastavitve naprave.
Pirolizni plini, pomešani z zrakom, gorijo z enakomerno rumeno-belim plamenom. Če se je barva plamena spremenila, boste morda morali preveriti nastavitve kotla ali kakovost goriva.
Za razliko od običajnih naprav na trdo gorivo je treba peč pred nalaganjem lesa v pirolizne kotle na trdo gorivo ogreti.
Če želite to narediti, izvedite naslednje korake:
- Na dno peči se naloži majhna suha kopriva (papir, sekance itd.)
- Prižgite ga z baklo iz podobnih materialov.
- Zaprite vrata zgorevalne komore.
- Vrata nakladalne komore so rahlo zaprta.
- Ko pečete, dodajte koščke gorenja.
- Postopek se ponavlja, dokler se na dnu ne oblikuje plast žarečih premogov.
V tem trenutku se peč že segreje na približno 500-800 ° C, kar ustvarja pogoje za nalaganje glavnega goriva. Ne uporabljajte bencina, kerozina ali drugih podobnih tekočih snovi za prižiganje vroča.Preden segrejete peč kotla z dolgo gorenje, se prepričajte, da je naprava pripravljena za delovanje.
Značilna značilnost piroliznih zgorevalnih kotlov je majhna količina pepela in pepela, kar olajša postopek čiščenja naprave in njenega vzdrževanja
Če želite to narediti, preverite razpoložljivost oprijema, tesnost vrat, uporabnost mehanizmov za zaklepanje in prilagajanje opreme, prisotnost hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu itd.
Nato vklopite termostat in se prepričajte, da naprava sprejema napetost. Po tem odprite vrata neposrednega prepiha in odzračite kotel 5-10 minut.
Brskaj po priljubljenih modelih
Treba je razumeti, da je kateri koli pirolizni kotel precej težka enota, ki ni namenjena obešanju na steno. Takšne naprave se lahko uporabljajo tako za ogrevanje majhne hiše, kot za prostorne koče. Tako kot druge ogrevalne enote se tudi kotli z dolgim zgorevanjem razlikujejo po moči.
Pri izbiri piroliznega zgorevalnega kotla je treba voditi take kazalnike, kot so toplotna moč naprave, velikost nakladalne komore, prisotnost drugega tokokroga itd.
Ta kazalnik običajno usmerjajo kupci.
Med priljubljenimi modeli te tehnike je treba omeniti:
- Atmos (Ukrajina) - zastopane z napravami, ki lahko delujejo na les in premog, moč pa se giblje od 14 do 75 kilovatov.
- Napad (Slovaška) - spoprijeti se z ogrevanjem prostora do 950 kvadratnih metrov. m, nekateri modeli lahko še naprej delujejo tudi v primeru izpada električne energije.
- Bosch (Nemčija) - visokokakovostni izdelki znane blagovne znamke, moč se giblje med 21-38 kilovatov.
- Buderus (Nemčija), ki jo zastopajo vladarji Elektromet in Logano, prva je v Evropi dobro poznana kot klasična različica piroliznega kotla, druga pa so modernejše različice, zasnovane za zasebne domove.
- Gefest (Ukrajina) - naprave z visoko močjo z izkoristkom do 95%.
- KT-2E (Rusija) je zasnovana posebej za velike stanovanjske prostore, zmogljivost enote je 95 kilovatov.
- Opop (Češka) - razmeroma poceni kotli, zanesljivi in trpežni, moči 25-45 kilovatov.
- Stropuva (proizvedena v Litvi ali Ukrajini) z zmogljivostjo sedem kilovatov je povsem primerna za majhno hišo, vendar so v modelni paleti predstavljene tudi močnejše naprave.
- Viessmann (Nemčija) - idealna izbira za zasebna gospodinjstva, moč se začne od 12 kilovatov, uporaba sodobnih tehnologij vam omogoča, da prihranite gorivo.
- “Buran” (Ukrajina) s kapaciteto do 40 kilovatov je še ena priljubljena možnost za lastnike velikih hiš.
- "Logika" (Poljska) naprave z visoko močjo 20 kilovatov zlahka ogrevajo prostore do 2 tisoč kvadratnih metrov. m, je raje kotel za industrijske potrebe: ogrevalne delavnice, pisarne, rastlinjaki itd.
Ko izberete pirolizni kotel za zasebno hišo, morate biti pozorni na modele z dvema vezjema, da ne samo ogrevate stanovanje, temveč mu tudi zagotovite avtonomno oskrbo s toplo vodo.
Izmenjevalnik toplote za toplo sanitarno vodo je lahko shranjevalni ali pretočni. Za zadnjo možnost se uporabljajo modeli kotlov s povečano toplotno močjo.
Če želite prihraniti denar, lahko poskusite narediti pirolizni kotel z lastnimi rokami. Tehnologija njegove montaže je opisana v tem članku.
Ta videoposnetek prikazuje načelo delovanja piroliznega kotla:
Podroben pregled delovanja zgornjega zgorevalnega kotla je na voljo tukaj:
Pirolizni kotli niso poceni, vendar v celoti upravičujejo sredstva, vložena v njihov nakup. S pravilno namestitvijo in vzdrževanjem bodo takšne naprave hišo zagotovile stabilno in poceni toploto.
Iščete pirolizni kotel za ogrevanje hiše? Ali imate izkušnje z upravljanjem takšnih enot? Prosimo, pustite komentarje na članek in delite svoje vtise o uporabi piroliznih kotlov. Obrazec za povratne informacije se nahaja v spodnjem bloku.