Котлы пиролизного горения. Котлы пиролизного горения
Котлы пиролизного горения
Несмотря на то, что газификация постепенно идет, во многих местах газа по-прежнему нет, и не предвидится в ближайшее время.
В таких случаях очень полезными будут котлы пиролизного горения, обычные котлы на твердом топливе постепенно уходят в прошлое, они имеют много недостатков и приносят потребителям неудобства.
Для них нужно много древесины, что вредно для природы, кроме того, топить их нужно примерно каждые 4 часа, что весьма трудоемко.
За таким котлом нужно постоянно ухаживать, чистить и поддерживать тепло, так что лучше выбрать более простой и надежный источник отопления.
Одним из них является твердотопливный пиролизный котел длительного горения, он намного эффективнее и экологичнее обычного котла, благодаря электричеству его работа автоматизирована и стала бесперебойной.
Плюсы и минусы котлов пиролизного горения
КПД такого котла составляет до 85%. Дрова нужно загружать всего дважды в день, если пользоваться экономно, хватит и одного раза. Уровень тепла можно регулировать. Такие котлы экологичны, так как топливо сгорает в них полностью,такой котел не нужно будет часто чистить.
Конечно, у таких котлов имеются и недостатки, один из них заключается в том, что работать они могут только при наличии электропитания, таким образом, эти котлы конкурируют с обычными электрокотлами, для которых вообще не нужно топливо, поэтому они популярнее у потребителей, преимущество пиролизных котлов в том, что они экономичнее.
Обычно пиролизный котел длительного горения одноконтурный, поэтому может использоваться только как система отопления, для нагревания воды потребуются другие системы, а значит, нужны будут дополнительные затраты.
Он значительно дороже обычного твердотопливного котла, но благодаря тому, что дает хорошую экономию, окупит понесенные затраты.
Хотя у него есть автоматическая регулировка, топливо нужно загружать вручную, что вызывает определенные неудобства, так как время будет уходить на систематический контроль его работы , но все таки загружать дрова нужно будет в несколько раз реже в сравнении с обычным котлом.
В целом, это рациональное решение для обогрева практически любого дома, что касается недостатков, то они имеются у любой отопительной системы.
При выборе котла нужно ориентироваться ни на цену, а на надежность, нужно приобретать только лицензионные изделия у проверенных производителей, важно, чтобы давалась длительная гарантия, а фирма, у которой вы приобрели котел проводила его установку и полное техническое обслуживание.
Как работает котел пиролезного горения
Этот котел работает на древесном газе, тогда как в обычном твердотопливном котле используется древесина.
Пиролизный котел сжигает топливо полностью, что способствует выделению большого количества тепла, таким образом, помещение отапливается эффективно.
В нем две камеры для сгорания и одна для отходов. Топливо загружается в верхнюю камеру, там происходит первый этап его распада.
В камеру не поступает воздух и идет экзотермическая реакция. Температура сжигания 200 – 800 °С, в результате сжигания образуется древесный уголь и пиролизный газ.
Уже на этом этапе начинает выделяться тепло, оно уходит на то, чтобы просушить топливо и нагреть воздух, поступающий в зону горения.
В средней камере температура повышается до 1100 – 1200°С, благодаря поступающему воздуху пиролизный газ начинает гореть и выделяется очень много тепла, в камере имеется дымосос, создающий тягу для воспламенения газа.
Этот котел дает мало отходов, но они есть, в нижней камере собираются зола и сажа, ее нужно периодически чистить. Загрязнение будет больше, если часто пользоваться котлом и использовать много сырья.
Внутренняя система котла устроена весьма рационально, поэтому он расходует намного меньше топлива, чем обычные твердотопливные котлы, что делает его намного выгоднее.
Расход сырья будет зависеть от многих факторов. Влажность дров не должна быть больше 20%, это повысит КПД котла, но система может исправно работать даже если влажность дров 50%, но тогда много тепла будет уходить на то, чтобы их высушить и эффективность котла снизится.
Лучшим топливом для него будет древесина, торф и уголь не дают столько пиролизного газа и теплоотдача будет ниже. Важна и температура в помещении, которую вы хотите получить, если вам нужна высокая температура, то и дров уйдет много.
Имеет значение и температура воздуха, расход дров повысится, если на улице холодно, также на него влияют размер помещения, теплоизоляция дома и то, где расположен котел. Покупать его нужно, исходя из размеров помещения, есть котлы, способные обогреть до 14000 квадратных метров.
Нужно сразу понять, что такие котлы достаточно дорогие, поэтому если вы хотите получить качественное отопление частного дома, то лучше не экономить на их приобретении.
dekormyhome.ru
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром
Содержание [скрыть]
Для загородных домиков старой постройки характерно печное отопление. Очень многие при перепланировке или ремонте такого дома хотят избавиться от него, и установить более современную и удобную в эксплуатации отопительную систему. Данное желание обусловлено еще тем, что в свете постоянно растущих тарифов на топливные твердые материалы, очень хочется найти оптимальный, и самое главное экономичный способ отопить свое жилище.
Наилучшей альтернативой печному отоплению в доме могут стать пиролизные котлы длительного горения. Для многих остается непонятной такая замена. Рассмотрим более подробно, в чем заключается принцип работы пиролизных котлов длительного горения. В чем их преимущества, а возможно и недостатки.
Принцип работы, устройство пиролизного котла
Процесс пиролиза активно внедряется в различные отрасли промышленности. Этот химический процесс представляет собой распад очень сложных по структуре органических соединений (дерево, уголь, нефть) при условии очень высоких температур и минимального доступа кислорода. В результате образуются простые вещества в трех основных состояниях: твердом, жидком и газообразном. Пиролизный котел – это своего рода лаборатория, в которой из твердых материалов горения образуется газ, заполняющий отопительную систему дома.
Принцип действия агрегата
Пиролизный устройства отопления – это специальный отопительный агрегат, состоящий их двух разноуровневых отсеков. В верхнем блоке проходит химическая реакция пиролиза дров, при температуре, достигающей 800°С. По итогу, древесина разлагается на более мелкие частицы: уголь и газ. Смешанный газ и воздух попадает в нижний отсек котла, где при температуре порядка 1200°С сгорает, выделяя при этом достаточное количество тепла, которое и идет на обогрев здания.
Пиролизные дровяные котлы длительного горения, для получения тепла по факту сжигают не древесину, а выработанный газ, обеспечивая тем самым высокий коэффициент полезного действия.
Данный принцип работы удобен еще тем, что газ удобнее контролировать, что делает процесс управления отопительной системой дома полностью автоматизированным.
Устройство пиролизного котла
Рассматривая конструкцию агрегата более подробно, можно выделить два самостоятельных отсека, которые разделены колосниками. В верхней камере в условиях очень высокой температуры и практически отсутствия кислорода происходит процесс пиролиза. Колосник позволяет сдерживать тепло верхнего отсека. Выделенный в процессе пиролиза газ, смешиваясь с потоками воздуха, переходит в нижний отсек котла.
От чего зависит длительность работы котла
Время работы пиролизной установки длительного горения с одной загрузкой напрямую зависит от температуры воздуха за окном и в доме. Также существенное влияние может оказывать качество утепления здания, вид используемого, твердого топлива и его качество, насколько грамотно была спроектирована и смонтирована система отопления в доме.
Если сравнивать работу пиролизного котла с печью, то при равных условиях эксплуатации эффективность первого будет намного выше.
Виды пиролизных котлов
Многие владельцы пиролизных котлов длительного горения отзываются о них только с положительной стороны. И это не удивляет, ведь пиролизные котлы по своим характеристикам намного превосходят обычные модели отопительных приборов.
Выделяют несколько основных, наиболее популярных моделей пиролизных котлов длительного горения:
- Прибор для водяного отопления. Его эксплуатация полностью повторяет принцип действия обычных агрегатов. Основной теплоноситель в данном случае – вода, приобретает тепловую энергию в теплообменнике, после чего, по трубам расходится по всему дому. Процесс постоянной циркуляции позволяет сохранять температуру воды на должном уровне и не остывать долгое время.
- Прибор для воздушного отопления дома. Как правило, в быту используется очень редко. Чаще его используют для обогрева производственных и хозяйственных построек. Принцип действия такого агрегата основывается на перемещении воздуха, который нагревается путем сжигания твердого топлива. Нагретый воздух расходиться по всей площади при помощи специальных нагнетателей, по трубам. Такую систему можно полностью автоматизировать, настроив основные параметры под личные потребности.
Топливо для пиролизного котла
Для того чтобы работа данного типа отопительного прибора проходила с максимальной эффективностью, в качестве топлива стоит использовать древесину высокого качества. Самое главное – дрова должны быть хорошо высушены. Для примера можно привести несколько показателей: 1 кг дров с влажностью 20%, выделяет порядка 4 кВт/час энергии. Для того же количества дров соответствующего качества, но с влажностью 35%, уровень энергии будет снижен до 3кВт/час. Если дрова будут высушены плохо (уровень влажности более 50%), то показатель тепловой энергии вряд ли превысит 2кВт/час.
Как видно, количество тепла, выделяемого в процессе эксплуатации котла, напрямую зависит от влажности используемого твердого топлива. Влажная древесина зачастую является причиной низкой эффективности работы агрегат, плохого горения, и большого количества выделяемого дыма.
Если в течение долгого времени использовать твердое топливо очень плохого качества, то это может крайне негативно сказаться на работе котла, и длительности его эксплуатации. Мощность агрегата снижается, а количество используемого твердого топлива увеличивается в несколько раз.
Стоимость агрегата
Пиролизный котел длительного горения на сегодняшний день является самым современным и эффективным способом решения проблемы обустройства отопительной системы в частном доме. Но, несмотря на большое количество положительных моментов, многих отпугивает цена агрегата. Она достаточно высокая.
Стоимость самого прочного пиролизного котла может превышать тысячу долларов, а если агрегат изготовлен иностранными производителями, цена увеличивается в несколько раз. Поэтому на сегодняшний день, основания задача отечественных разработчиков – внедрять в производство новые технологии и разработки, чтобы сделать пиролизный котел более доступным для потребителя.
Преимущества и недостатки
Подведем итоги и определим, в чем заключаются главные преимущества и недостатки при использовании пиролизных котлов длительного горения. К основным преимуществам относят:
- Способность управления агрегатом, высокий уровень коэффициента полезного действия.
- Образующиеся в процессе пиролиза газы, приводят к тому, что существенно снижается количество золы и практически отсутствует сажа. Процесс эксплуатации котла проходит в чистоте.
- Процесс пиролиза обеспечивает настолько высокую температуру горения, что в результате газ не просто выделяется, но и проходит дальше через форсунку. Пламя имеет белый или желтоватый оттенок.
- Способность эффективно работать на протяжении двадцати четырех часов с одной закладкой твердого топлива.
Также у пиролизных котлов длительного горения выделяют следующие недостатки:
- Высокую стоимость, которая зачастую недоступна для потребителя со средним уровнем достатка.
- Необходимость постоянного доступа к электричеству.
- Эффективную работу обеспечивает использование только хорошо высушенного твердого топлива.
Не смотря ни на что, пиролизные котлы отопления являются наиболее эффективным способом обогрева дома, нежели дровяная печь. Данное утверждение основано на следующих фактах:
- При использовании некачественной древесины, в обычных котлах невозможно добиться высокой температуры горения. Данный фактор хорошо исправляется путем сжигания древесного газа, который образуется в процессе пиролиза.
- Высокая температура и эффективность горения достигается меньшим количеством вторичного воздуха, которое необходимо для горения газа.
- Возможность автоматизировать полностью весь процесс отопления дома, позволяет существенно облегчить жизнь хозяевам, и освободит массу свободного времени.
Заключение
Важно понимать, что процесс сборки и монтажа пиролизных твердотопливных котлов длительного горения требует опыта и определенных знаний. Для этих целей лучше приглашать специалистов. Но затратив денежные средства на покупку котла и его установку, вы гарантировано получаете комфорт в доме, и полностью освобождаетесь от постоянной заботы о поддержании пламени в обычных отопительных приборах.
Как спроектировать и установить пиролизный котел длительного горения своими руками узнаем в следующем видео
bouw.ru
Выбираем котлы пиролизного горения — Строим сами
Несмотря на то, что газификация постепенно идет, во многих местах газа по-прежнему нет, и не предвидится в ближайшее время.
В таких случаях очень полезными будут котлы пиролизного горения, обычные котлы на твердом топливе постепенно уходят в прошлое, они имеют много недостатков и приносят потребителям неудобства.
Для них нужно много древесины, что вредно для природы, кроме того, топить их нужно примерно каждые 4 часа, что весьма трудоемко.
За таким котлом нужно постоянно ухаживать, чистить и поддерживать тепло, так что лучше выбрать более простой и надежный источник отопления.
Одним из них является твердотопливный пиролизный котел длительного горения, он намного эффективнее и экологичнее обычного котла, благодаря электричеству его работа автоматизирована и стала бесперебойной.
Плюсы и минусы котлов пиролизного горения
КПД такого котла составляет до 85%. Дрова нужно загружать всего дважды в день, если пользоваться экономно, хватит и одного раза. Уровень тепла можно регулировать. Такие котлы экологичны, так как топливо сгорает в них полностью,такой котел не нужно будет часто чистить.
Конечно, у таких котлов имеются и недостатки, один из них заключается в том, что работать они могут только при наличии электропитания, таким образом, эти котлы конкурируют с обычными электрокотлами, для которых вообще не нужно топливо, поэтому они популярнее у потребителей, преимущество пиролизных котлов в том, что они экономичнее.
Обычно пиролизный котел длительного горения одноконтурный, поэтому может использоваться только как система отопления, для нагревания воды потребуются другие системы, а значит, нужны будут дополнительные затраты.
Он значительно дороже обычного твердотопливного котла, но благодаря тому, что дает хорошую экономию, окупит понесенные затраты.
Хотя у него есть автоматическая регулировка, топливо нужно загружать вручную, что вызывает определенные неудобства, так как время будет уходить на систематический контроль его работы , но все таки загружать дрова нужно будет в несколько раз реже в сравнении с обычным котлом.
В целом, это рациональное решение для обогрева практически любого дома, что касается недостатков, то они имеются у любой отопительной системы.
При выборе котла нужно ориентироваться ни на цену, а на надежность, нужно приобретать только лицензионные изделия у проверенных производителей, важно, чтобы давалась длительная гарантия, а фирма, у которой вы приобрели котел проводила его установку и полное техническое обслуживание.
Как работает котел пиролезного горения
Этот котел работает на древесном газе, тогда как в обычном твердотопливном котле используется древесина.
Пиролизный котел сжигает топливо полностью, что способствует выделению большого количества тепла, таким образом, помещение отапливается эффективно.
В нем две камеры для сгорания и одна для отходов. Топливо загружается в верхнюю камеру, там происходит первый этап его распада.
В камеру не поступает воздух и идет экзотермическая реакция. Температура сжигания 200 – 800 °С, в результате сжигания образуется древесный уголь и пиролизный газ.
Уже на этом этапе начинает выделяться тепло, оно уходит на то, чтобы просушить топливо и нагреть воздух, поступающий в зону горения.
В средней камере температура повышается до 1100 – 1200°С, благодаря поступающему воздуху пиролизный газ начинает гореть и выделяется очень много тепла, в камере имеется дымосос, создающий тягу для воспламенения газа.
Этот котел дает мало отходов, но они есть, в нижней камере собираются зола и сажа, ее нужно периодически чистить. Загрязнение будет больше, если часто пользоваться котлом и использовать много сырья.
Внутренняя система котла устроена весьма рационально, поэтому он расходует намного меньше топлива, чем обычные твердотопливные котлы, что делает его намного выгоднее.
Расход сырья будет зависеть от многих факторов. Влажность дров не должна быть больше 20%, это повысит КПД котла, но система может исправно работать даже если влажность дров 50%, но тогда много тепла будет уходить на то, чтобы их высушить и эффективность котла снизится.
Лучшим топливом для него будет древесина, торф и уголь не дают столько пиролизного газа и теплоотдача будет ниже. Важна и температура в помещении, которую вы хотите получить, если вам нужна высокая температура, то и дров уйдет много.
Имеет значение и температура воздуха, расход дров повысится, если на улице холодно, также на него влияют размер помещения, теплоизоляция дома и то, где расположен котел. Покупать его нужно, исходя из размеров помещения, есть котлы, способные обогреть до 14000 квадратных метров.
Нужно сразу понять, что такие котлы достаточно дорогие, поэтому если вы хотите получить качественное отопление частного дома, то лучше не экономить на их приобретении.
dom-dacha-svoimi-rukami.ru
Что такое пиролизный котел
В связи с ростом цен на электроэнергию и газ, все большую популярность набирают пиролизные котлы – современный вид отопительного оборудования, работающего на твердых видах топлива. Такой тип устройств отличается удобством в использовании, продолжительной службой и надежностью.
Что такое пиролизное горение?
В основе работы пиролизного котла – сухая перегонка используемого топлива. В чем кроется суть такого процесса? Он проходит следующим образом:
- Под воздействием температуры и ограниченном доступе воздуха дрова или другой вид топлива разлагается на 2 составляющие – пиролизный газ и кокс. Поэтому такие котлы также называют газогенераторными.
- Вступая в реакцию с кислородом, пиролизный газ горит.
- Сам процесс сжигания – экзотермичный, то есть, сопровождается выделением тепловой энергии.
- Сжигание дров происходит при 200-800 градусах, что обеспечивает подогрев воздуха, который поступает в камеру котла.
- Вместе с этим прогреваются и просушиваются дрова или другое топливо в камере, благодаря чему снижается к минимуму образование золы и сажи.
- При горении пиролизный газ вступает в реакцию с углеродом, поэтому дым на выходе котла почти не имеет в своем составе никаких вредных примесей.
Принцип работы пирокотла
Процесс работы пирокотла состоит из двух основных этапов:
- Образование пиролизного газа как результат тления топлива.
- Сжигание образованного газа при его взаимодействии с кислородом, подаваемым в камеру вентилятором.
Газ, который выделяется в результате тления древесины, состоит из таких горючих компонентов:
- Водород – около 20%.
- Окись углерода – 20%.
- Метан – примерно 6%.
Поступив через специальную форсунку в камеру сгорания, газ и горячий воздух горят, выделяя большое количество тепла. Весь процесс работы пирокотла состоит из двух фаз – активной и пассивной.
При активной фазе:
- Воздух в камеру подается принудительно при помощи вентилятора.
- Внутри камеры есть факел.
- Благодаря высокой температуре сажа вместе с остальными тяжелыми фракциями выгорают, все оставшиеся газы не имеют никаких примесей. Также при этом в дымоходе практически полностью отсутствует деготь и сажа.
Пассивный же режим работы напоминает работу обычного агрегата:
- Принудительная подача воздуха с помощью вентилятора отключена.
- В камере сгорания нет факела.
- Из топки есть прямая тяга в дымоход.
Управление самим процессом горения состоит в регулировке:
- Заслонок топочной камеры.
- Заслонок дымовой трубы.
- Системы подачи воздуха в камеру, где горит пиролизный газ.
В зависимости от выбора режима для полного выгорания одной закладки твердого топлива может потребоваться от 2 до 8 часов.
Отопительные котлы газогенераторного типа очень просты и безопасны в использовании. Но это далеко не полный список преимуществ, из-за которых такое оборудование имеет высокую популярность.
Плюсы и минусы газогенераторных котлов
Среди самых важных достоинств газогенераторных отопительных котлов стоит выделить:
- Есть возможность автономно поддерживать комфортную температуру теплоносителя долгое время. Достичь этого удается благодаря большой камере для загрузки топлива и высокому КПД оборудования.
- Очень низкий уровень содержания вредных веществ в продуктах горения.
- Для горения подойдут не только дрова, но и некоторые отходы – ДСП, резина, полимеры и тому подобное.
Стоит отметить, что для достижения максимальной эффективности котла для топки можно использовать только сухое твердое топливо.
Так, если влажность будет превышать 30%, эффективность работы отопительного оборудования упадет, поскольку будет образовываться совсем немного пиролизного газа.
Как и любая другая техника, пирокотлы имеют и свои недостатки:
- Высокая цена газогенераторного устройства.
- Большие габариты.
- К котлу не должны примыкать никакие поверхности или домашняя техника.
- Энергозависимость – для работы котел должен быть подключен к электросети, от которой будет питаться поддерживаемый тягу вентилятор.
Какое топливо используется?
Пиролизные котлы обычно могут работать на любом виде твердого топлива:
- Торфе.
- Древесине разных типов.
- Черном или буром угле.
Важно только помнить, что время, которое необходимо на полное сгорание одной загрузки, разное для каждого типа топлива:
- Мягкая древесина горит до 5 часов.
- Твердые породы дерева сгорают за 6 часов.
- Бурый уголь – 8 часов.
- Черный уголь – около 10 часов.
В случае отсутствия качественного топлива для образования пиролизного газа теоретически позволяется использовать любые органические вещества, отличающиеся высоким содержанием летучих фракций. Но это только при условии, что конкретный вид топлива позволяет использовать производитель котла. Среди таких веществ:
- Древесная стружка и подобные отходы.
- Брикеты и пеллеты.
- Разные сорта торфа.
- Отходы пищевой промышленности, содержащие целлюлозу.
- Каменный уголь.
Стоит помнить, что при выборе качественного сухого топлива пиролизный газ будет гореть белым пламенем, не выделяя при этом никаких побочных продуктов.
Установка готового котла
Когда котел приобретен или сделан своими руками, очень важно еще и правильно установить его. И это обусловлено не только необходимостью правильно подключить оборудование, но и важностью соблюдения правил противопожарной безопасности.
Самые важные правила по установке котла:
- Отопительную технику такого типа лучше всего устанавливать в специальном помещении – котельной, а не жилой части дома.
- Для пирокотла нужно приготовить бетонное или кирпичное основание.
- Перед камерами топок необходимо размещать лист металла больше 1 мм толщиной.
- Расстояние от котла до стен, мебели и любых других предметов не может быть меньшим 20 см.
- Помещение с котлом должно быть оборудовано вентиляционным отверстием, площадь которого составляет хотя бы 100 см2 – это обеспечит необходимый для горения приток свежего воздуха.
Дымоход котла нужно утеплять минеральной ватой, что предотвратит образование не его поверхности дегтя и конденсата.
Таким образом, качественные газогенераторы отличаются высокой эффективностью и экономичностью, к тому же способны прослужить много лет, качественно обогревая жилье в холодное время.
Иван Краснов
Я работаю печником-каменьщиком. За годы работы мне приходилось выполнять различные работы по строительству печей, каминов, дымоходов и тд . На страницах этого сайта я буду освещать всевозможные тонкости которые встречаются в моей работе постоянно.
мои статьи прочитали уже больше 20 тысяч человек
rupechnik.ru
