• 26/04/2022
• Kategorie: Přívod tepla a větrání

Kotel na tuhá paliva s pyrolýzou

Kombinace efektivního provozu založeného na hospodárném využití paliva a snadnosti použití jsou klíčovými požadavky při výběru topného kotle. Hlavním cílem technického vývoje je maximalizovat využití tepla ze spalovaného paliva a zároveň snížit objem zdroje energie. Pyrolýzní kotel plně vyhovuje nastaveným podmínkám a představuje praktickou možnost vytápění domu.

Druhy a uspořádání pyrolytického zařízení ↑

Které kotle lze připsat pyrolýze a existují nějaké konstrukční rozdíly mezi modely? Jaké jsou výhody a nevýhody dlouho hořících jednotek? Nejprve je třeba poznamenat, že pyrolytické kotle pracují výhradně na tuhá paliva. «Srdce» Kotel je spalovací komora sestávající ze dvou oddílů:

• Část pro nakládání na tuhá paliva produkující plyn.
• Odvětví spalování, jehož funkcí je organizovat proces spalování pyrolýzního plynu.

Tento sektor je spojen s kouřovou cestou, kterou tepelná energie přechází do chladicího média. Rovněž se zde usazují zbytky spalování tuhých paliv ve formě sazí. Proto je druhým názvem pyrolytického zařízení plynový kotel. Všechny tyto jednotky jsou vybaveny trakčními spínači. Absence tohoto prvku změní plynový kotel na standardní zařízení pro přímé spalování. Začátek pyrolýzního procesu během spalování pevného paliva zajišťuje uzavření ventilu.

Existují různé modely kotlů na pyrolýzu, mezi nimiž je rozdíl v umístění přídavného spalovače. Může být vybaven nahoře nebo dole. Funkce populární konstrukce jednotky na pevná paliva s nižším přídavným spalováním jsou následující:

• Mezi výhodami je zaznamenáno pohodlné plnění paliva, výfukové plyny vystupují do komínu instalovaného níže.
• Významnou nevýhodou takového pyrolýzního kotle je potřeba pravidelného čištění spodní komory v důsledku vnikání popela z primární komory.

Konstrukce pyrolýzního kotle na pevná paliva s horním přídavným spalováním je méně rozšířená, ale má významné výhody. V něm pyrolýzní plyn vstupuje do komory pro dodatečné spalování prostřednictvím trysek a po úplném spalování se pohybuje do komína. Po ochlazení se spaliny odvádějí ven. Negativním bodem tohoto modelu je zvýšená spotřeba materiálu pro uspořádání kouřové cesty.

Existují strukturální rozdíly mezi kotly na pevná paliva pyrolýzního typu v uspořádání tahu, které je vynucené a přirozené.

Pro nucené větrání jsou instalovány ventilátory a odsávače kouře, které jsou ovládány automaticky. Jejich práce se vyznačuje dlouhou účinnou dobou hoření, ale je závislá na dostupnosti elektřiny.

Pracovní princip ↑

Vzhledem k tomu, že jednotka pevného paliva pyrolýzy má vysokou účinnost, budeme podrobně uvažovat. Díky vybavené spalovací komoře a turbíně stačí jedna záložka pevného paliva po dobu 10 až 12 hodin. Jak to funguje:

• Plynové kotle jsou vybaveny softwarovým zařízením, jehož funkcí je nastavení pohodlného režimu vytápění.
• Po získání zadaných parametrů je turbína automaticky řízena.
• Do komory je přiváděn určitý objem vzduchu pro plnění pevného paliva, což zajišťuje požadovaný režim spalování. To vám umožní udržovat požadovanou teplotu v systému..

Klíčovým principem efektivního fungování pyrolýzních kotlů je využití technologie výroby plynu rozkladem dřeva. To se provádí, když je vystaveno tuhému palivu při vysokých teplotách v rozmezí 200 – 800^oC podléhá omezenému přívodu vzduchu. To znamená, že příjem hlavního proudu tepelné energie není založen v nakládací komoře, kde se tuhé palivo přímo spaluje. Pyrolýzní plyn uvolňovaný za podmínek nedostatku kyslíku prochází tryskami do dohořiče a ve směsi se sekundárním vzduchem hoří při teplotě 1100 – 1200^oC. Výfuk kouře přispívá k jeho vznícení a vytváří potřebnou trakci. Tento proces je charakterizován uvolňováním enormního množství tepla. Části kotle, kde se hromadí malé množství odpadu ve formě popela a sazí, je třeba pravidelně čistit.

Postup pyrolýzního plynu přes tepelný výměník je doprovázen přenosem tepelné energie do chladicího média, po kterém je odstraněn komínem. Tím je zajištěno maximální využití generovaného tepla a prodloužení procesu spalování pevného paliva..

Vlastnosti modelů z oceli a litiny ↑

Tělo kotle na pyrolýzu na tuhá paliva je vyrobeno hlavně z oceli o tloušťce větší než 5 mm. Nevýhodou tohoto materiálu je jeho citlivost na korozní procesy, což má negativní dopad na životnost zařízení. Nákup kotle na pevná paliva, jehož plášť je vyroben z litiny s vysokou kvalitou a spolehlivostí, se těmto problémům vyhne. Ve srovnání s ocelářskými výrobky jsou vlastnosti kotlů na pyrolýzu litiny vyšší v následujících polohách:

• provozní období;
• přenos tepla;
• odolnost proti korozním procesům;
• litinové kotle jsou méně citlivé na kyseliny a pryskyřice.

Nuance výběru paliva ↑

Účinnost pyrolýzního kotle závisí na druhu použitého paliva. Obecně jsou pro něj takové suroviny organického původu vhodné:

• palivové dříví;
• uhlí;
• pelety;
• rašelina;
• Odpad ze zpracování dřeva.

Nakládání pilin a hoblin je nepřijatelné kvůli rozporu se jménem kotle «tuhé palivo». Použití těchto materiálů nezajistí proces vývoje pyrolýzního plynu v důsledku okamžitého spalování. Nejlepší možností je dřevo, jehož spalování je doprovázeno tvorbou velkých objemů plynu, které přesahuje všechny ostatní zdroje. Jak bylo uvedeno výše, je možné vysoce účinný kotel typu pyrolýzy za předpokladu, že je naloženo suché palivo.

Analýza nákladů na zdroje tepla identifikovala vůdce: mezi nimi jsou pelety a dřevěné pelety. Oba druhy představují výsledek zpracování dřeva a mají nízké náklady. Jemnozrnný materiál se však doporučuje používat v kombinaci s palivovým dřívím.

Minimální velikost paliva pro plynový kotel je pro příčné měření 7-10 cm. Používání štěpky nebo pilin je povoleno v objemech nepřesahujících 10% ¼ hmotnost celkového pevného paliva.

Výhody a nevýhody ↑

Vylepšení kotlů na pevná paliva poskytla pyrolytickým jednotkám řadu výhod, mezi nimiž je třeba poznamenat:

• Účinnost kotle je v závislosti na provozních podmínkách 85-90%. Toho je dosaženo spalováním pevného paliva beze zbytků..
• Potřeba nakládky palivového dříví nastává dvakrát denně. Pokud je pyrolytický kotel provozován na částečnou kapacitu, lze proces do 24 hodin zredukovat na jednorázové doplnění.
• Úpravou teploty v místnosti se sníží spotřeba paliva.
• Interakce pyrolýzního plynu s uhlíkem je doprovázena minimální emisí škodlivých látek. Spolu s téměř úplným spalováním pevného paliva v kotli to zaručuje nízkou úroveň znečištění vzduchu. Ve srovnání s tradičními jednotkami se snižuje třikrát.
• Snížení počtu čištění pyrolýzního kotle v důsledku úplného spalování všech dřevěných komponentů.

Podle recenzí spotřebitelů mají kotle na pyrolýzu na pevná paliva určité nevýhody:

• Závislost moci.
• Z velké části jsou pyrolytické kotle jednookruhové jednotky, a proto plní pouze funkci vytápění místnosti. Při organizaci procesu ohřevu vody je třeba dbát na instalaci dalších zařízení, která jsou doprovázena novými náklady na materiál.
• Náklady na pyrolýzní zařízení na pevná paliva jsou vyšší než cena tradičního kotle na pevná paliva. Vzhledem k ekonomické spotřebě surovin v budoucnosti se však tato výdajová položka úspěšně překrývá..
• Navzdory automatickému nastavení procesu ohřevu se plnění pevného paliva do pyrolýzního kotle provádí ručně. Tento postup dává spotřebitelům určité potíže z důvodu systematické kontroly nad spotřebou surovin..

Při výběru z mnoha modelů kotlů na pyrolýzu mějte na paměti, že je obtížné udržovat jednotky provozované výhradně na peletách, a proto je třeba zapojit servisní odborníky. Náklady na všechny pyrolýzní kotle závisí na dostupnosti a počtu technických vylepšení.