Что такое пиролизный котел и как он работает

Как не прекращает работу газогенераторный котел.

В данной заметке мы побеседуем о газогенераторном котле. Обговорим смысл его работы, попробуем разобраться в недостатках и преимуществах его использования для отапливания частного коттеджа либо дома. Как в большинстве случаев, начинаем с определения.

Обозначение газогенераторного котла.

• Загрузочная камера — в нее загружается горючее (дрова или прессованные брикеты). В ней же происходит температурное разложение древесины на газ и кокс.
• Топка — в ней происходит сгорание появившихся газогенераторных газов. Для усиления горения в эту камеру подводится внешний воздух.

Под топкой может находиться ящик для золы, в который проникает шлак оставшийся после сгорания.

Рабочий принцип.

Для лучшего понимания рабочего принципа, рассмотрим следующий рисунок:

Продольный разрез газогенераторного котла.

1. Панель управления.
2. Рычажок задвижки камеры для загрузки.
3. Дверь камеры для загрузки.
4. Загрузочная камера.
5. Ручка регулировки притока первичного воздуха.
6. Ручка регулировки притока вторичного воздуха.
7. Дверь топки.
8. Горелка.
9. Керамический отражатель.
10. Топка.
11. Окно очистки.
12. Газоход.
13. Задвижка камеры для загрузки.
14. Вентилятор с возможностью регулирования частоты вращения.
15. Аварийный теплообменный аппарат.
16. Отрезок трубы подачи.
17. Отрезок трубы подсоединения аварийного трубного змеевика.

Итак, из верхнего рисунка видно, что горение в подобном котле происходит странным, кто то может подумать, образом — сверху вниз. Это стало возможным из-за наличия в составе котла вентилятора (позиция 14). Он выполняет тягу, которая заставляет газогенераторные газы идти в топку, где после смешивания их в установленной пропорции с вторичного типа воздухом происходит их воспламенение. Приток вторичного воздуха изменяется с помощью специализированной ручки (позиция 6). Подобную конструкцию имеют многие аппараты для отопления. В особенности:

• Buderus logano.
• Caldera Megatherm.
• Eko-vimar Orlanski.

Но есть конструкции, которые работают на естественной тяге. В них для работы не потребуется наличие вентилятора, что выполняет такой отопительный аппарат энергонезависимым. Однако, управлять рабочий режим подобного котла становится довольно проблематично. Он будет работать по существу как простой твердотопливный. А в нарисованной выше конструкции имеется возможность управления процессом сгорания газа с помощью изменения частоты вращения вентилятора, что увеличивает КПД всей системы. В данной заметке мы не станем детально на них останавливаться.

Пиролизный котел не прекращает работу при больших температурах и благодаря этому обязан быть сделан из очень качественных огнеупорных сталей. Плюс ко всему, топка покрывается огнеупорными кирпичами. Они оберегают металл от разрушительных процессов большими температурами. Необходимо наблюдать, чтобы после чистки топки все огнеупорные кирпичи были положены ровно без щелей. Также, для очистки предусматриваются специализированные лючки, которые находятся по разным сторонам котла. Чистку стоит делать согласно советам изготовителя, которые изложены в паспорте на изделие.

Котлы известных производителей в первую очередь укомплектовываются блоками управления (на рисунке позиция 1). Блок выполняет контроль за температурой носителя тепла и в зависимости от нее может включать аварийный теплообменный аппарат (аварийный перегрев) или уменьшать частота вращения вентилятора, что делает меньше тягу и приглушает таким образом горение.

Требования к топливу.

Пиролизный отопительный аппарат прихотлив к применяемому топливу. Для достижения самого большого Коэффициент полезного действия котла приходится применять сухие дрова (влажность не более 15-20%). При эксплуатации дров с влагой больше 30% КПД котла твердотопливного пиролизного становится таким же как у обыкновенного котла на твердом топливе. Это выполняет конкретные трудности для потребителя. К примеру, если вы храните дрова в поленнице на улице, то их влажность может дойти до 50%. Для сушки дров предстоит сделать особое помещение.

Если вы используете специализированные брикеты в виде топлива фабричного производства, тоже необходимо учитывать, что при их неверно хранении они без проблем становятся влажными. Работать на каменном угле газогенераторный котел тоже может, но кол-во выделяемых газогенераторных газов в данном случае будет намного меньше, чем при эксплуатации сухих дров из плотных древесных пород (бук, дуб, береза).

Не стоит применять в качестве топлива пластмассы, резины и другие твёрдые домашние отходы. При их сгорании могут выделяться едкие вещества, которые ускорят коррозию частей сделанных из металла котла.

Газогенераторный котел собственными руками.

Газогенераторный котел штука технологически непростая и дорогостоящая. Большая цена фабричных отопительных аппаратов порождает у конкретных людей желание их сделать собственными силами. Людям такого типа посоветовать могу тщательно отнестись к подбору материалов. Если вы сделаете котел из обыкновенной нежаропрочной стали и не будете задействовать огнеупорные кирпичи, то ваш отопительный аппарат не будет служить достаточно долго. Пройдёт 2 или 3 отопительных сезона и днище топки прогорит.

Более того, рукодельный пиролизный котел может быть небезопасен для жизни. Из-за ошибок в конструкции возможно выделение угарного газа в пространство помещения. Благодаря этому рекомендую найти хорошие чертежи и всю остальную конструкторскую документацию, если вы до этих пор не передумали делать такой аппарат собственными силами.

Сопоставление с котлом на твердом топливе.

Газогенераторный или пиролизный котел дорогостоящая и занимательная игрушка с большим коэффициентом полезного действия. Для большей части клиентов его использование, по моей точке зрения будет с экономической точки зрения не выгодно. Если например решили, что вам необходим собственно «пиролизный котел», тогда удобнее купить дорогостоящий иностранный котел. Он будет Вам служить долго и даже может успеет окупиться. На этом все. Вопросы пишем в комментариях, помним разделяется с компанией друзей в соцсетях.

Газогенераторные котлы на твердом топливе – нужно ли покупать

Газогенераторный котел имеет собственные минусы и специфики, которые нужно знать потребителям, перед тем как выбирать в выгоду той либо другой теплогенерирующей техники. Авторитетные профессионалы охотно перечисляют собственно минусы первым делом…

Кто и как создает газогенераторные котлы на твердом топливе

Интересен тот момент, что знаменитые изготовители техники для отопления, газогенераторные котлы на твердом топливе или не делают совсем, или имеют по одной линейке образцов, скорее экспериментальной, как дань моде.

В каталогах, на выставках солидные фирмы бочкообразную продукцию с большой загрузкой дров не показывают совсем, объясняя это тем, что не находят в этой идее положительных качеств.

Говоря иначе газогенераторные котлы на твердом топливе (большие металлоемкие устройства с дожигом газов, снабженные вентилятором и большой камерой для тления дров) выполняют те, кто гоняется за сиюминутным настроением потребителей, — очень маленькие фирмы, аж до гаражных производств.

Попытаемся разобраться — почем подобная ситуация?

Что имеется в виду с названием пиролиз

Пиролиз – генерирование горючего газа и его дальнейшее сжигание, — происходит во всех котлах твердотопливных, в большей или в малой степени. Аналогичный процесс идет и в печи прямого сжигания, — при возгорании дров или угля, в каком-нибудь месте не хватает кислорода, рождается монооксид углерода CO, после он находит недостающий кислород и горит, выделяя тепло, превращаясь из яда в простой углекислый газ – CO2.

В качестве экспериментов еще 1950-х годах была разработана схема оборудования для котельной, где в первую очередь горючее тлело в случае дефицита кислорода, после полученное СО дожигалось во вторичной камере. Но идеи не были воплощены, как не дающие ни каких положительных качеств с большими недостатками и очень дорогие.

Сейчас же в рекламках опасный монооксид углерода СО называют – «деревянный газ».

Схема, специфики работы

Вторично в 2000-х годах, когда у среднего изготовителя возникли достаточные производственные возможности и материалы, настало производство на бытовом уровне. У потребителя лживая реклама вызывала интерес, — возникли продажи и прибыль.

Схема газогенераторного котла обыкновенная – в большой камере дровяная закладка в первую очередь разгорается, после автоматика закрывает воздух и при его недостаче дрова тлеют долгое время.
Выдиляющийся монооксид углерода и приличное количество зольных частиц – чистого углерода С перемешивается с подогретым воздухом во вторичной камере, где и догорают.

В данной горелке всегда красноватое пламя – прямой симптом реакции с участием углерода.

Конструкционная особенность

Конструкционная особенность «газогенераторный котел» — наличие вентилятора 50 – 100 Вт мощностью, понудительная подача воздуха. Причем происходит движение воздуха и в первой камере между дров, за счёт завихривания (содания разрежения) в месте размещения подающей распылительные устройства.

Наличие датчиков и управляющей автоматики, которая обеспечивает рабочие режимы.
Внушительный размер, добавочные детали из металла, камеры.

Основное конструкционное отличие – большая загрузка дров и наличие вокруг них всех «обвесов» из автоматики, распылительных устройств, топок.

Цена газогенераторного котла

Однако для потребителя газогенераторный котел первым делом выделяется высокой ценой.
Необходимо сопоставлять равные по мощности и по классу выполнения изделия. Окажется что цена газогенераторного котла будет побольше, чем у изделия конструкции классического типа в 2 – 3 раза.

У «не гаражных» изготовителей изделие с названием «пиролизное», обыкновенной домашней мощности, будет стоить 150 тыс р. А «котел прямого сжигания» — 50 тыс р.
У менее знаменитых ценовая разница в несколько раз – ориентировочно так 75 тыс. р. и 35 тыс р.

За что все-таки необходимо платить больше на 50 – 100 тыс рублей? В чем выгода? За какое количество времени и как оправдается данная сумма…

Реальные характеристики в техническом плане

Более менее серьезные изготовители пытаются не давать истинных технических свойств газогенераторных котлов на твердом топливе. Иначе все увидят, что ничего там необыкновенного там нет. Их подменяют маркетинговыми возгласами, лозунгами, или подачей лживых параметров через вторичные источники, без ответственности.

Если же отыскать реквизиты паспорта газогенераторного котла именитого изготовителя, к примеру Buderus ,т о ни с того ни с сего окажется что КПД составляет всего-навсего 87%
А у котла прямого сжигания – 80%
Где же волшебный «золотые горы» сэкономленных дров?

Насколько выгодный газогенераторный котел

Подсчитаем для обыкновенной мощности среднего дома, экономию с газогенераторным котлом. К примеру, сожжем в обыкновенном устройстве в течении сезона 7 месяцев дров на 20 тыс. руб. При этом на пиролизе сбережем около 1800 руб, — расход дров на 18200 тыс. руб.

Но вентилятор мощностью 80 Вт., проработав 7 месяцев при цене за 1кВт электрической энергии около 5 рублей, скушает более 1500 руб. В итоге, — экономия не более 200 рублей в течении года. Т.е. израсходованные 50 тыс. рублей не оправдаются никогда.

Если даже каким-нибудь образом экономия окажется 1000 рублей (чудо-КПД более 92%), — все равно 50 лет – не серьезный срок для окупаемости. Очень большой максимум — добавочная стоимость оборудования для котельной должна окупаться за 10 лет. Иначе оно не рентабельно. Подобных показателей нет и недалеко.
Что же влечет газогенераторный котел потребителя при подобной цене, — большая загрузка!

Минусы газогенераторного котла

Есть возможность поджечь много дров, после этого они горят поэтапно 12 часов и более. К агрегату необходимо подходить один – 2 раза в день. Это нравится потребителю более всего.

Однако вместо клиент в личном доме получает весомые недостатки:

• Нельзя топить в сыром виде дровами, котел на них просто не работает. Отдача тепла сырых дров в несколько раз ниже – энергия уходит на парообразование воды, в результате они не тлеют.
• Очень не неплохо бы использовать древесину которая даёт смолу, — сосну, ель, березу, — отложениями они сильно загрязняют бочку, камеры, распылительные устройства, после это все проблематично чистить. А чем же топить?
• Часто появляется большой расход дров в межсезонье, когда необходимо подтопить легонечко в холодную ночь… Чем практически полностью нивелируется очень высокий КПД.
• Зола, которая в первую очередь остается от дров, выносится струёй в дымотвод. Дымотвод впитывает грязь, зола садится хаотично, «по ветру» загрязняя все вокруг.
• Неполадка, ошибочная работа, не настроенная автоматика угрожает массовым выбросом СО, большим перерасходом дров – монооксид углерода и деревянные частицы не догорают полностью.
• Стоимость высокая, бездоказательный расход наличных средств.

Что подобрать — чем Выгоден котел прямого сжигания

Котел прямого сжигания на естественной тяге выделяется тем, что сразу будет работать с самой большой подачей кислорода без неполадок, всегда, с самыми разными дровами. Подобная безотказность не может не привлечь. При этом зола остается где ей и положено быть – в зольнике, а не сыпется на головы людям, — зольность это физическая характеристика древесины, которая полностью сгорать не может.

Однако он как правило выполняет и функции газогенераторного – цепочка от настроенного терморегулятора управляет воздушной заслонкой в самых новых моделях, котел переходит на тление, с подачей вторичного воздуха.
При этом цена среди оборудования для отопления – самая демократическая.

Чтобы сделать меньше кол-во подходов к котлу прямого сжигания для его обслуживания до 1 – 2 в день имеется несколько способов по увеличению аккумуляции генерируемого тепла. Самый действенный – внедрение теплоаккумулятора, или строительство теплоемких массивных конструкций. При этом сам аппарат неплохо бы применить несколько более мощный, — с большей отдачей на аккумуляцию за одну камеру сгорания.

Какой рабочий принцип газогенераторного котла: предлагаю разобраться

У оборудования для отопления, работающего на твёрдом топливе, есть альтернативный вариант – пиролизные агрегаты. Они являются несложными в работе и в это же время самыми эффективными устройствами и, не обращая внимания на большую цену, пользуются у потребителей спросом.

Построен рабочий принцип газогенераторного котла на сжигании газов, которые выделяются при возгорании дров. Используют подобные агрегаты не только для обогревания приватных домовладений, но и для отапливания складов и иных помещений промышленного назначения.

Специфики функционирования газогенераторного оборудования

Потому как пиролиз возможен исключительно при конкретных условиях температур — при достижении 1100° С, то он сопровождается выделением приличного количества тепла, благодаря чему в котле подсушиваются дрова и нагревается воздух, подаваемый в территорию горения.

Дальше газогенераторный котел рабочий принцип имеет следующий: кислород перемешивается с газом, отмеченным из дерева. Это приводит к горению газа и, исходя из этого, к получению энергии тепла. Плюс ко всему, в результате подобного процесса содержание канцерогенных веществ в выхлопных газах, выводимых наружу, минимизируется.

Устройство пиролизного оборудования

Чтобы выяснить, как не прекращает работу газогенераторный котел нужно разобраться с принципом функционирования каждого его узла. Данный аппарат состоит из самых разных компонентов. В котле есть две камеры, которые делают из листов стали толщиной не менее 5 миллиметров. Разделительную функцию между камерами делает распылительное устройство.

Конструкция газогенераторного котла (см. фото) подразумевает, что верхний отдел камеры сгорания исполняют в виде топливного бункера, а нижний применяют как топку и в это же время зольник. В двух частях выполняются некоторые процессы. Так в верхнем отсеке древесина подсушивается и в это же время нагревается воздух, который потом поступает в нижний отдел, где получившийся газ сжигается и скапливается зола.

Рабочий принцип газогенераторного котла позволяет настраивать мощность агрегата с помощью системы подачи вторичного воздуха. Эта функция дает возможность достигнуть большего эффекта от оборудования для нагрева, чем от обыкновенных радиаторов. Из-за наличия термостата можно ставить необходимую температуру для жидкого носителя тепла.
В результате работы данного оборудования в процессе горения не появляется копоть, и практически нет золы. Устройство газогенераторного котла позволяет очищать его очень редко.

Есть и иные отличия:

• более долгая работа агрегата. Котел способен работать на одной закладке дров около 12 часов;
• рабочий принцип прибора существенно разнится от классических способов;
• расход древесины в агрегате значительно меньше из-за причины воздушного подогрева, поступающего в территорию горения.

Выбор топлива для газогенераторного котла

Рабочий принцип пиролизного оборудования на дровах позволяет считать его самым выгодным с точки зрения экономики.

В реальности устройство газогенераторных котлов на твердом топливе исполнено подобным образом, что агрегаты могут работать на иных видах твёрдого топлива, включая:

Для оснащения самой эффективной работы газогенераторного оборудования необходимо брать во внимание такую характерность каждого вида органического топлива как время полного сгорания:

• горение древесного угля продолжается около 10 часов;
• для твёрдой древесины понадобится ориентировочно 6 часов;
• для мягкой древесины нужно не больше 5 часов.

По данным опроса, проведенного среди хозяев домов, для которых выбором стала установка газогенераторного котла, самой большой эффективности его работа может достигать при эксплуатации сухих дров. Влага дерева при этом не должна быть более 20% при длине полена до 65 сантиметров.
Сухая древесина обеспечит оборудованию самую большую мощность, но и намного повышает длительность его бесперебойного функционирования. Однако, если такое органическое твёрдое горючее приобрести нереально, разрешается использование остальных видов, позволенных изготовителем определенного агрегата.

• каменный уголь;
• торф;
• отходы древесины;
• топливные гранулы;
• целлюлозосодержащие отходы товарного производства.

Не зависимо от варианта подобранного твёрдого топлива необходимо не забывать, что, если оно имеет излишнюю влажность, во время работы агрегата будет возникать лишний пар, благодаря чему возникнет сажа и понизятся тепловые характеристики применяемого прибора. Лишь в случае использования сухого деревянного топлива и при правильно сделанной регулировке подачи первичного и вторичного воздуха появляющийся газ практически не выделяет вредных для здоровья канцерогенных веществ.

Плюсы газогенераторного оборудования

После того, как изучены особенности конструкции, рабочий принцип,
схема газогенераторного котла и виды применяемого топлива, нужно сказать, что такое оборудование является очень экономичным среди твердотопливных теплоснабжающих моделей.

Важные достоинства газогенераторного нагревательного агрегата:

• стабильный режим температур при условиях наличия в камере сгорания топлива;
• быстрый выход на уровень хорошей работы;
• не потребуется часто проводить чистку котла;
• не прекращает работу с различными системами отопления;
• нет надобности в оборудовании дымоотводов из материалов, устойчивых к коррозии и большим температурам.

Ради объективности следует назвать минусы газогенераторных котлов на твердом топливе, однако он у этого оборудования лишь один – большая цена.

Характеристики подобного варианта радиаторов говорят об их более производительной работе если сравнивать с классическими твердотопливными агрегатами. Их лучше всего применять для отопления помещений различного назначения.

Пиролизный котел. Житомир