Gasgenererende kedler. Typer og arbejde. Applikation og enhed

Hvordan og med hvad kedlen skal opvarmes

Fra ethvert fast brændstof frigøres kulilte i en vis mængde under forbrændingen. Især meget af det opnås, når træ brænder.
Derfor er det klogere at lægge brænde i en gasgenererende kedel, der er designet til at skabe en behagelig temperatur i huset og ikke noget andet brændstof.

For at lokalerne skal opvarmes godt, skal den gasfyrede kedel bruges korrekt:

• åbn luftspjældet og start ild med en splinter;
• indstil tilstanden til regelmæssig lang forbrænding, hvor ilden i kedlen opretholdes, indtil temperaturen i ovnen stiger til det ønskede niveau;
• skift spjældet til en tilstand, der tilfører luft i en begrænset mængde.

I moderne træfyrede gasgenererende kedler behøver ikke alle ovennævnte handlinger at udføres, da deres arbejde er fuldt automatiseret.

Brændstoffet antændes ved hjælp af en elektrisk tænding, en automatisk enhed styrer iltforsyningen til forbrændingskammeret og fjernelse af gasser, der skyldes forbrænding af træ.

Træfyrede gasfyrede kedler skal fyldes med en bestemt type brændstof. Bedst egnet til dette er bøg, eg og akacie.

Fotos og diagrammer:

Kul bør opgives helt, da det påvirker ydeevnen til varmeudstyr negativt.

Det er klogere at kun bruge brændstof af høj kvalitet til opvarmning af et hus, da der produceres mere varme under dets lange forbrænding.

Med hensyn til fugtindholdet i brænde fungerer det gasgenererende udstyr ikke på ærligt råbrændstof.

Det vil sige, træet brænder som i en konventionel komfur, og kedlen fungerer ikke i gasgenereringstilstand.

Selve kedlens design påvirker brænde, hvormed fugtindikator kan sættes i gasgenererende udstyr.

Hvis den har sidelæsning, er det kun tilladt at indlæse brænde med et fugtindhold på ikke mere end 20%. Sådant udstyr er meget krævende for træets kvalitet.

Top-loading træfyrede gasfyrede kedler brænder gradvist brændstof. For at gøre dette placeres den i en lodret ildkasse.

Når det nederste lag af brænde brænder ud, vil de falde ned og tørres af varm luft. Kedler, hvori der fyldes brændstof ovenfra, overføres til gasgenereringstilstand, selvom træets fugtindhold er ca. 45 grader.

Brugt brændstof

Det er klart, at en gasgenererende kedel med fast brændstof kører på fast brændsel. Men hvilke typer af det er bedst egnet? Næsten alle, men der er stadig nogle krav til dem:

• Den første er materialets sammensætning. Det bør omfatte så mange lette og fuldstændigt nedbrydende stoffer som muligt. Derfor er det uønsket at anvende nåletræer med et højt harpiksindhold.
• Det andet krav er brændstofets fugtindhold. Hvis det er for højt, vil den frigivne damp forstyrre fuld pyrolyse og reducere effektiviteten. Derfor bør det optimale niveau ikke overstige 20-30%, selvom nogle kedler fra dette synspunkt er mindre lunefuldt og fungerer problemfrit på brændstof, hvis fugtighed er tæt på 35-40%.

For at enheden kan arbejde effektivt og effektivt, er det bedre at bruge materialer som:

• Brænde, hvis størrelse skal være egnet til jævn belastning i ovnen.
• Affald fra træbearbejdningsindustrien, såsom savsmuld, spåner, flis.
• De såkaldte brændstofbriketter, som er komprimeret træstøv.
• Piller er biobrændstofbriketter fremstillet ved presning.
• Brunt kul er også fint.
• Kulindustriens produkter, nemlig kul og koks.

Brændstofforbruget i en gasgeneratorovn er noget reduceret sammenlignet med mere konventionelle kedler med fast brændsel. Og selvom der ved ulmning frigøres meget mindre varme end under forbrænding, kompenseres dens mangel på det næste forbrændingstrin, når det udsættes for ilt. Som et resultat bruges brændstof ca. 15-20% mindre. Og hvis du vælger en fuldautomatisk model, reducerer dette omkostningerne med ca. 10% mere.

Driftsprincip

Ordningen med en træfyret gasgenererende kedel har et indledende forgasningskammer i sin struktur. Der er også installeret et forbrændingskammer i det, hvilket er nødvendigt for at behandle brænde til varme. Driften af ​​dette kammer er rettet mod at flytte de genererede gasser gennem dyserne. En hjemmelavet kedel har en driftstid på mindst 25 timer.

Gasgeneratoren består af to kamre, den første brænder brændstof. På grund af den lille mængde ilt er stofferne opdelt i en flygtig del, der danner trægas. Derefter overlades træet til at brænde ud i det andet kammer. Med andre ord giver princippet om betjening af enhedens design dig mulighed for at opnå maksimal varmeydelse.

Princippet om drift af en gasfyret kedel er baseret på tvungen træk. Især til dette er der installeret en røgudsugning eller en blæser i kedlerne. Når brændstoffet når sine højeste forbrændingstemperaturer, bliver træet til en fast og flygtig del. Kedler udfører forbrændingsprocessen ikke kun ved maksimale temperaturer, men også hvis der ikke er nok luft i den.

Driftsprincippet for enheden er sådan, at så snart de resulterende gasser bevæger sig gennem dysen, blandes de med sekundært ilt, og forbrændingstemperaturen når 1200 grader. Umiddelbart efter at gasserne frigiver varme gennem varmeveksleren, fjernes de fra kammeret udad og bevæger sig gennem skorstenen.

Princippet om drift og design af en gasfyret kedel

Under ulmningen af ​​træ, kul, tørv eller briketter frigøres brandfarlig gas. Det har en højere varmekapacitet end fast brændstof og frigiver mere varmeenergi, når det brændes. Men for at opnå denne effekt skal træet være så tørt som muligt (fugtighed op til 5%), en begrænset strøm af ilt kommer ind i kammeret, så fuld forbrænding af brændstoffet ikke starter.

For at imødegå disse forhold blev der udviklet et specielt design af en langvarig kedel. Den består af følgende komponenter:

• Forbrændingskammeret. Der lægges en stor mængde brænde i den. Tænding udføres i den nedre del, og iltforsyningen tilvejebringes af en kanal i det øverste område af kammeret. Som et resultat tørres træet, og luftstrømmene leder de genererede gasser til det nedre kammer.
• Hovedforbrændingsområde. Trægasser kommer ind i hovedforbrændingskammeret. Det kan indeholde diffusorer for at øge effektiv varmefordeling og filtre til fjernelse af sod og partikler.
• Efter at have ført gasresterne gennem varmeoverførselskanalerne, kommer de ind i skorstenen.

For at skabe trækkraft i designet af den gasgenererende kedel er der mindst en ventilator til rådighed. For at automatisere arbejdet er der installeret en ventil på indblæsningskanalen. Når en bestemt temperatur på vandet i systemet nås, reducerer det iltstrømmen. Når varmeindikatoren når minimumsværdien, åbnes ventilen.

Driftsprincip

Gasgeneratorskedlen bruger princippet om "pyrolyse" i sit arbejde. Dette udstyr har to forbrændingskamre, og det brændstof, der sættes i, gennemgår flere stadier af forbrænding:

• Det tørres i et specielt kammer.
• I det første forbrændingskammer smelter brændstoffet langsomt ved en temperatur på 200-850 grader Celsius uden ilt - pyrolyse. Under pyrolyse frigøres en stor mængde "trægas" fra brændstoffet, som derefter kommer ind i det andet kammer, hvor den med succes brændes ved hjælp af en brænder og en stor mængde luft, der blæser.
• I dette tilfælde er kølevæske- og vandopvarmningskredsløbet (i dobbeltkredsløbskedler) designet og monteret på en sådan måde, at det tager varmeenergi fra begge forbrændingskamre.

Gasgeneratorkedlen kan arbejde ikke kun på træer, men også på ethvert træaffald såvel som på briketter og øko-granulater - pellets.

Pyrolysegasgenererende fastbrændselskedler har følgende fordele i forhold til andre typer fastbrændselsudstyr:

• Høj effektivitet og næsten fuldstændigt fravær af fast forbrændingsaffald.
• Brændstof tilgængelighed og genopfyldning.
• En relativt lang driftsperiode og muligheden for at opbevare en stor mængde brændstof - forbrændingskamrene i pyrolysekedler har stor kapacitet.

Fordele og ulemper ved kedler

Den største fordel ved sådanne enheder er den høje effektivitet ved forbrænding af fast brændsel. Sammenlignet med simple træfyrede ovne er effektiviteten normalt meget højere, når man bruger en gasgenerator.

De fleste af disse installationer er ikke-flygtige enheder og kan installeres i faciliteter, der ikke leveres med elektricitet. Sådanne enheder er tidligere blevet installeret med succes på biler. Derudover er kedler, der ikke har brug for elektricitet, meget billigere.

Til betjening af denne enhed kan du bruge enhver type træ, endda affald fra dets produktion. En anden væsentlig fordel ved sådan opvarmning er, at kedlen er i stand til at fungere i lang tid fra en del fast brændsel.

Denne funktion gør det lettere at betjene disse enheder. Men ikke desto mindre har disse enheder en række ulemper, der hovedsageligt er baseret på en persons obligatoriske tilstedeværelse under deres tjeneste.

Dette anses især for vigtigt, når man vælger sådanne enheder i sammenligning med gasenheder. Udover, med jævne mellemrum er det nødvendigt at servicere gasgeneratoren, rent fra sod og sod, da der findes nedbrydningsprodukter i dem.

Driftsprincip

Og lad os nu se nærmere på, hvordan en gasfyret kedel fungerer.

Først sættes brændstoffet i forbrændingskammeret og antændes. Brændstoffet antænder, hvorefter mængden af ​​tilført ilt reduceres, så brændstoffet ikke brænder, men smelter.

Pyrolysegas frigives fra brændstoffet og stiger til toppen. Der opsamles gassen, og der tilføres ilt til den, opvarmes til en bestemt temperatur. En termokemisk oxidationsreaktion opstår med pyrolysegas. Gas under tryk føres ind i et rør med kalibrerede huller og antændes, når det interagerer med ilt.

Samtidig forbrændes op til 90% af de små partikler i gassen, hvilket betyder, at skadelige oxider (kuldioxid) forurener miljøet let. Ved udløbet overstiger gastemperaturen ikke 140-160 grader Celsius. Det betyder, at det meste af varmen går til opvarmning af lokalet og ikke går ud gennem røret til gaden.

I gennemsnit er en ovn i en forbrændingsanordning med fast brændsel tilstrækkelig til 12-13 timer, og konventionelle direkte brændende ovne understøtter forbrændingsprocessen i højst 4-6 timer. Nederst er der et sump, hvor alle resterne af det brændte brændstof samles. Hvis det er nødvendigt, vil det være meget let at smide resterne ud.Nedenfor kan du se en meget god video, der viser hele arbejdscyklussen.

Opsummering

Således er kedler, der genererer fast brændsel, meget bekvemme, og sandsynligvis vil denne retning udvikle sig, og gamle projekter vil blive fortid. Det vigtigste plus er evnen til at regulere varmen i huset og ikke tilføje brænde til ovnen med øjet. Så huset bliver aldrig indelukket eller koldt, hvilket er særligt godt for følsomme mennesker og små børn. Nye systemer vil erstatte gamle, da deres anvendelse er mere økonomisk, miljøvenlig, effektivitet bliver højere og magt er større.

Fordele ved pyrolysekedler

Kompleksiteten i designet af gasfyrede kedler påvirkede deres omkostninger. Derfor skal du afveje fordele og ulemper ved sådanne varmesystemer inden du køber. Den største fordel ved pyrolysekedler er en lang driftstid på en brænde-fane. I gennemsnit varer det i 10-12 timer med normal drift og 5-6 med intensiv. Denne effektivitet har en positiv effekt på at reducere driftsomkostningerne til opvarmning.

Derudover kan følgende fordele bemærkes:

• Høj effektivitetsfaktor. Brænde brænder helt ud, deres energi bruges til hjælpevarme til varmeveksleren, og de brændbare gasser udfører hovedfunktionen til varmeoverførsel.
• Lille mængde forbrændingsprodukter. De lægger sig praktisk talt ikke på skorstensvæggene, hvilket ikke fører til et fald i dens nyttige diameter og ikke påvirker træk.
• Automatisk drift af varmesystemet. Hvis der er en automatisk styreenhed, serviceres kedlen kun to gange om dagen.

En relativ ulempe er den lave temperatur af kuliltegasser, der kommer ind i skorstenen. Forskellen mellem opvarmning af røret og udeluften er årsagen til kondens. Fugt trænger ind i hovedforbrændingskammeret og påvirker systemets effektivitet negativt.

For at løse dette problem skal du installere isolerede skorstene. De består af et koaksialt rør med basaltuld i væggene. Du kan gøre det selv, men det er bedre at bruge fabriksmodeller.

Hvordan man vælger langfyrende gasfyrede kedler

Først skal du beslutte, hvilken type brændstof du i højere grad har til rådighed - træ eller kul. Hvis kul er en mere acceptabel mulighed, skal du vælge kedler med øvre forbrænding, og hvis der planlægges opvarmning med træ, er det mere rentabelt at købe en kedel med lavere forbrænding, da dens effektivitet er højere end den forrige.

Bundkedler er de mest miljøvenlige og økonomiske. Dette skyldes tilstedeværelsen af ​​to eller tre forbrændingskamre i dem, som tilvejebringer yderligere forbrænding af brændstofpartikler.

En støbejernskedel er mere holdbar, da kondensat fra kulforbrænding forårsager korrosion af stål. Derudover brænder stålvarmevekslere hurtigere ud. Støbejerns-kedler består af sektioner, der i tilfælde af mulig trykaflastning gør det muligt blot at udskifte den beskadigede del (mens stålkedler kræver komplet udskiftning); også denne kendsgerning sikrer let transport i adskilt form (det skal dog huskes, at støbejernsdele er skrøbelige og følsomme over for stød).

Hvis du har brug for en kedel, der leverer opvarmning og og leverer varmt vand til huset, er en dobbeltkredsløb fast fastbrændselskedel egnet. Princippet for dens drift er som følger: det første kredsløb (til opvarmning af rummet) tændes, når varmesensoren udløses; det andet (til varmt vandforsyning) aktiveres, når trykket falder.

Hvis huset har en fungerende kedel, kan den tilsluttes en varmekedel. På den ene side vil dette give store besparelser på varmekilden, på den anden side vil det sikre en stabil vandforsyning.

For at bestemme, hvilken kedelkraft du har brug for, skal du fortsætte med beregningen af ​​1 kW for hver 10 kvm. m (med væghøjder op til 3 m).Det skal huskes, at selve kedeleffekten varierer afhængigt af brændstofets brændværdi og dets fugtindhold.

Selvmontering

For uafhængigt at installere en kedel med fast brændsel skal du tage flere regler i betragtning.

1. Det er bedre at placere en sådan kedel i et separat rum. Dette kan være et rum inde i huset eller i kælderen. Til dette er et tidligere børnesoveværelse eller ethvert andet lille rum (det påkrævede areal er 8-10 kvadratmeter) egnet, hvis der ikke er tildelt et specielt rum til varmeenheder under byggeriet. I det mest ekstreme tilfælde kan du simpelthen opdele et stort rum i halvdelen (det tilrådes at lave skillevægsstenen og ikke bruge gipsvæg) ved at lave en eller to udgange - inde i rummet, på gaden eller begge på én gang.
2. Gulvet i rummet, hvor installationen er planlagt, skal være lavet af brandsikre materialer. Og selve kedlen skal installeres direkte på en cementbeton (ca. 10 cm tyk).
3. Det er nødvendigt at forsyne rummet med tvungen ventilation, strømforsyning og vandforsyning, hvis de ikke er tilgængelige.
4. Hvis kedlen ikke er installeret i et specielt designet kedelrum, skal der købes en skorsten på forhånd.

Kom godt i gang med installationen skal du forberede de værktøjer og udstyr, du har brug for til dette: elektroder, svejsning, niveau, nøgler, skruetrækkere, måler, sav til metal, skruer - samt materialer: VVS-tape, metalplade og fugemasse.

• Pak ud og klargør montering af de dele, der følger med kedlen.
• Anbring en metalplade på gulvet i en afstand af mindst 0,5 m fra sidevæggen (e) og 1 meter fra fronten, og fastgør den sikkert.
• Placer kedlen jævnt på en metalplade, og kontroller, at den er vandret.

Efter det forberedende arbejde samles kedlen direkte:

• Indpak forbrændingsregulatoren med en vending af vvs-tape, fastgør med en skrue, indstil temperaturen til 30 grader.
• Installer termostaten og ti eller deres stik.
• Saml luft- og sikkerhedsventiler, manometer i en sikkerhedsgruppe.
• Installer vandhanen og tilslut den til rørene.
• Tilslut en sikkerhedsgruppe foran låsenheden.
• Tilslut kedlen til skorstenen ved hjælp af fugemasse.
• Skub trækklappen og rengøringsstikket ind.
• Tilslut vandet og kontroller systemets tæthed.
• Tænd kedlen ved at lukke spjældet.
• Det er kun at kontrollere kvaliteten af ​​installationen og driften af ​​kedlen og udføre pilotopvarmning.

For at bestemme de omtrentlige omkostninger til materialer og udstyr, der kræves til installation, er nedenstående deres omtrentlige pris.

1. Varmebestandigt tætningsmiddel 100-200 rubler.
2. Metalplade (3 x 1.250 x 250) ca. 3.000 rubler.
3. VVS tape omkring 500 rubler.
4. Langvarende kedler 60.000-120.000 rubler.
5. Overgangsstål 57-32 30 rubler.
6. Stålbøjning Du-5016 fra 100 rubler.
7. Kugleventil Du-15 fra 100 til 1.000 rubler.
8. Kugleventil med gummiskraber Du-50 omkring 2.000 rubler.
9. Skorsten til en kedel med fast brændsel 20.000-50.000 rubler.

Valget af varmekedler skal baseres på tilgængeligheden af ​​en bestemt type brændstof i regionen eller dens tilgængelighed i hjemmet. Opvarmning med kedler med fast brændsel ved hjælp af brænde er kun den anden for gasdrevne enheder til prisen, elektricitet og diesel er dyrere, og kulafhængige enheder runder de fem bedste. Sidst men ikke mindst skyldes dette, at kedler med fast brændsel har utilstrækkeligt høje effektivitetsgrader (sammenlignet med f.eks. Elektriske kedler). To-lags forbrændingssystemer kan dog spare brændstofforbrug med op til 9%.

De mest miljøvenlige varmeanordninger blandt faste brændstoffer er pyrolysegasgenererende kedler, da det brændstof, de bruger, næsten udbrænder, hvilket reducerer niveauet af luftforurening.

Videoen viser, hvordan gasfyrede kedler fungerer:

Installation

Særlige krav til installation af en gasgenerator med fast brændsel:

• Det skal installeres af teknikere, der har licens til at installere dette udstyr. Dette skyldes detaljerne i pyrolysekedler, hvor visse sikkerhedsregler skal tages i betragtning.
• Pyrolysekedlen skal installeres i et separat rum (for eksempel i kælderen). Rummet, hvor generatoren til fast brændsel skal installeres, skal være foret med ildfaste mursten.
• Opbevaring af fast brændsel, brændbare materialer i rummet eller i nærheden af ​​pyrolysekedlen er ikke tilladt.
• Udstyret er monteret på et betonfundament og skal stå fast på det.

Ved at overlade installationen af ​​kedlen til specialister vil du være sikker på den korrekte og effektive drift af udstyret i mange år. Du bør ikke tage risici og forsømme sikkerheden i dit hjem.

Fig. 3 Kedel med fast brændsel Atmos