Как растянуть время между топками: построение со и оборудование.

Ув. коллеги.
В этой теме предлагается обмен мыслями, опытом, информацией для совместного решения насущного вопроса.
Благодарю Всех за участие.
(Обсуждение зародилось в теме:
"Отопление дома, септик в морозы". Радел"Канализация".)

______________________________________________________

Говоря это, понимаю котел обычного горения, но с большими габаритами топки.
Например, чисто теоретически, и возможно, на грани абсурда, но тем неменее:
чтобы можно было засунуть бревна длиной 1м. и диаметром 15 - 20 см.

 

Предпосылки:
Обычное горение дерева возможно только на поверхности полена, где присутствует кислород.
Внутренний объем древесины недоступен и не принимает участия в горении. По мере сгорания, в зону горения поподают все новые слои-порции топлива.
Так, налицо замечательная, природная "автоматизация" процесса горения.
Мелко наколов полено , можно увеличить наружную площадь полена, оставив прежним его объем. Естественно, полено в виде щепок сгорит намного быстрее, чем целиком.
Всем известен опыт из бурной юности: бревно брошенное в костер, сгорало на вторые сутки веселого пикника.
(Если пикник бывал сильно веселый, то и на третьи).
Вывод: чем толще бревно, тем больше соотношение объем/поверхность горения.
В этом случае процесс подачи топлива в зону горения уже "автоматизирован", и довольно успешно. Приэтом невозможна ситуация когда процесс горения нарастает лавинообразно, т. е. тепло выделяется более менее равномерно (при условии, что бревен в топке несколько, а не целый старый сарай).
Вот это замечательное свойство можно попытаться обыграть при создании котла длительного горения.
Ваши замечания?

 

вспомнил как паровозы топили дровами.
поленьями где-то такого размера.
паровозы бегали хорошо )))
анализируя пути развития твердотопливных отопительных приборов лично я делаю вывод - технически проще регулировать интенсивность процесса горения изменяя подачу кислорода (воздуха) в область горения.
эффективность на высоте )))

 

Это всё конечно так. Если брать во внимание одностадийное горение. То есть без стадии пиролиза, разложения. Но, опять же при нагревании древесины, если хотите растянуть процесс горения, неизбежно происходит процесс пиролиза или разложения древесины. Если же вы положите в топку поленья, которые только-только продезут в топочную двёрку. То при условии что дрова сухие, котёл не пиролизный, получите в результате, конечно длительность горения, ещё замедлите горение подачей воздуха и тягой. Отсюда получите тление древесины и много дыма, и как следствие образование сажи смол на теплообменнике котла. Температура в топке будет мала ля нормального горения топлива. Если же вы повысите температуру в топке, то тогда опять же получите не тот итог, какой хотите. У вас так же пойдёт процесс частичного разложения древесины со смещением в газообразование, то есть избежите большого количества жидких продуктов пиролиза. Образование смол снизится. Но, тогда опять же будет много газов и мало воздуха, что приведёт к образованию сажи и пироуглерода. Будут получаться такие, как бы мелкие гранулы углерода, причём они весьма твёрдые и горят при температуре около 1000С. Нечто наподобие стеклянного кокса. Похоже на чёрный нагар на свече автомобиля при неправильной регулировке двигателя. Во всех этих случаях КПД такого котла будет очень здорово страдать. Фактически топливо будет не сгоревшим уходить в трубу. Примерно тоже самое будет и в котле с пиролизным сжиганием топлива. Проблемы с длительным сжиганием топлива отностиельно удачно решены в котле Stropuva, но и то, котёл не лишён недостатков. Там сделан большой топливный бункер и подача воздуха непосредственно в зону горения топлива. Подвижной потдувочный элемент. Похожие котлы когда-то ещё в Советские годы делали сами, топливом служили сухие опилки. По мере прогорания опилок зола уходила вниз, а подача воздуха с подвижного притока выходила вверх. Недостаток такого котла был в затухании топлива, потом без возможности розжига, заклинивание подвижного элемента. А самое главное, что при затухании, из топлива получается смесь опилок и золы. Приходится выкидывать всё вместе. Как вариант тоже не очень удачный. Была попытка сделать газогенератор по прообразу газогенератора ЗИС-5. И запасать газ. Тоже не очень хорошее решение. Во первых из генераторного газа выпадают при охлаждении смолы и жидкости, имеет место вынос в газ пепла. Отсюда забивается компрессор и газгольдер, были отказы редуктора. На основании этих выводов подобные работы и эксперименты были прекращены, как не имеющие перспективы. Был сделан газогенератор, использован компрессор от старого промышленого холодильника, редуктор. Получилось запустить газовую колонку НЕВА древнюю, не таком вот газе. Теплотворная способность газа тоже оставляет желать лучшего, факел пламени розовый, белесо-бледный.

 

Вам нужен пиролизный котёл куда загружается большое количество дров, но горят не дрова, а газ который они выделяют при нагревании.
подача воздуха разделена на первичный для пиролиза и вторичный для горения пиролизного газа. Собираю такой котёл в баню, не из за того что он мне так уж необходим, просто отработать конструкцию. Выкладываю фотографию самой энергоустановки во время испытания. Кстати на фотографии я жог там не дрова , а резину. Мне было интересно как будет гореть. Коптила только в момент розжига, а как только разгорелась процесс горения проходил практически без дыма.

 

А у нас где-нибудь изготавливают пиролизные котлы в заводских условиях?
И приходилось ли кому-нибудь эксплуатировать пиролизный котел? Поделитесь впечатлениями.

 

Спасибо Александр-Яр.
Чувствуется подготовка!!!
То есть это направление без перспективы?
А если не ограничивать воздух и тягу? Теоретически?
На какой режим выйдет котел - закипит?

 

Пиролизные котлы выпускают как у нас так и за границей. Много рекламы в интернете достаточно росто набрать "пиролизный котёл" и получите весь расклад. Положительная сторона пиролизного котла это возможность на одной загрузке дров обеспечить без прерывную работу в течении 8 - 12 часов и не просто горение с лавинообразным нарастанием, а горение в заданных режимах. То есть если ваш котёл имеет мощность предположим 20КВт и единовременную загрузку 50 кг дров то гореть он у вас будет где-то около 8 часов выдавая свои 20КВт в час и кроме того эти котлы снабжаются автоматикой и так же как газовые или жидкотопливные котлы имеют режимы включения и выключения поддерживая заданные режимы работы системы.
Недостатки котлов это использование только сухих дров, поскольку сырые дрова сводят эффект пиролиза практически к нулю, хотя некоторые производители обещают в своих котлах предварительное подсушивание. Ну и другой недостаток высокая цена на них.

 

Пиролизный котёл должен работать на тех режимах, которые рекомендованы изготовителем. И если вы решите поставить котёл с "хорошим запасом" и эксплуатировать его в половину мощности, то тогда вы как раз и получите низкотемпературный пиролиз со всеми вытекающими(вытекающие в прямом смысле) последствиями. Если же дать котлу возможность гореть не ограничевая воздух и тягу, то тогда как раз уотёл выйдет на полную мощность, пиролиз будет высокотемпературный. Ну и если котёл с запасом по мощности, то он просто нагонит предельную температуру и отключит вентилятор. Если же вы вентилятор включите вручную, отключив терморегулятор, то тогда котёл и система закипят. К сожалению многого здесь по пиролизу написать не получится, по этому прилагаю текстовый фаил. Сеёчас, почему-то нельзя разместить на форуме статью стало.

 

А резина и будет гореть без дыма! В пиролизном котле процесс сжигания разложен на 2 стадии, по этому чёрного дыма не будет сажа из резины будет дожигаться. А вот почему-то запах продуктов сгорания напоминает горелую тряпку. Покрышками на овощебазе топят пиролизный котёл. Там есть котельная, где стоит котёл на 160КВТ, так в него целиком покрышки заталкивают, но жгут вперемешку с дровами или старыми шпалами.