tehnopost.kiev.ua - Сайт про отопление и обогрев, горение и теплотворность, пиролизные и пеллетные котлы, пиролиз и топливо, дрова и пеллеты, газ и уголь, калории и джоули, котлоагрегаты и печки, чертежи и схемы, конвертеры единиц и величин. Котел пиролизный что это

Пиролизный котел - что это

Пиролизный котел – это котёл длительного горения, основанный на использовании процесса пиролиза древесины.

Пиролиз – это процесс термического разложения органических соединений древесины, возможный в условиях недостатка кислорода. Результатом этого процесса являются пиролизные газы и зола и кокс. Пиролизный котел устроен так, что заложенное в него твердое топливо сгорает почти полностью, в том числе и его газовая фаза.

Если при работе обычной печи из трубы всегда идет дым, то при работе пиролизного котла его практически невозможно увидеть. Дым – это недогоревшие печные газы, а в пиролизного котле они сгорают почти полностью.

Конструкция котла обычно содержит две камеры сжигания: верхнюю – в нее закладывают и сжигают твердое топливо; нижняя – служит для сжигания древесных газов, образовавшихся в верхней камере при условии сжигания дров в условиях недостатка кислорода. Именно эти газы, сгорая, дают значительное количество тепла, используемое для нагрева теплоносителя в системе отопления или горячей воды.

Топливо, находясь в верхней камере, медленно горит, выделяя газ, и при этом дополнительно просыхает. Здесь же нагревается воздух, который нагнетается вентилятором. Смешивание кислорода и выделяющегося из древесины газа приводит к почти полному сгоранию газа с выделением большого количества энергии. При этом содержание канцерогенных веществ в отработанных газах втрое ниже, чем при работе обычного твердотопливного котла.

Вентилятор может быть установлен двумя способами: в воздуховоде, размещенном в верхней камере котла; или в дымососе, установленном в вытяжной трубе. Между нижней и верхней камерами котла имеется керамическая форсунка, предназначенная для работы при высокой температуре. Через ее отверстия газы, образовавшиеся в процессе пиролиза древесины, опускаются в нижнюю камеру котла.

Здесь же скапливается пепел, возникший в процессе полного сжигания дров.

Порядок работы пиролизного котла

Производится закладка топлива в верхнюю камеру и его розжиг.
Дверка камеры закрывается и запускается вентилятор котла. При повышении температуры в камере выше 250 градусов начинается процесс пиролиза — обугливание древесины и выделение при этом генераторного газа.
Через форсунку газ поступает в нижнюю камеру. Здесь, в результате наддува, газ смешивается с вторичным воздухом и сгорает. При этом часть тепла возвращается к нижнему уровню топлива.
Передача тепла теплоносителю системы отопления или горячего водоснабжения происходит путем контакта дна нижней камеры с трубопроводом. При полной загрузке верхней камеры топливом газогенераторный котел может работать от 6 до 12 часов. Время работы зависит от емкости котла и потребности в тепле.

Если рассмотреть этапы, происходящие в котле, то выясняется следующее: при достижении температуры 450 градусов – топливо подсыхает, выделяя при этом газ; температура 560 градусов – происходит соединение генераторного и вторичного газов и их сжигание; температура 1100 градусов – дожигание пиролизного газа и частичный возврат тепла к нижнему слою топлива, горящего в верхней камере; температура 160 градусов – удаление продуктов дожига через дымоход.

Наиболее экономически выгодной считается работа котла на дровах. Но могут использоваться и другие виды топлива: уголь, торф, кокс, древесные отходы, пеллеты. Лучшим вариантом является топка котла дровами, содержание влаги в которых не превышает 20%. При добавлении древесных отходов их количество не должно превышать 30% от общего объема топлива, иначе эффективность котла значительно снижается.

При использовании сырого топлива кроме снижения теплоотдачи котла происходит еще и такое неприятный процесс как образование большого количества копоти, засоряющей дымоход и способствующей коррозии оборудования.

Достоинства и недостатки пиролизных (газогенераторных) котлов

Недостатки

котел может работать только при наличии электричества, необходимого для работы дымососа или вентилятора;
высокие требования к качеству (влажности) топлива;
лучше эксплуатировать котел при высокой нагрузке, так как при ее снижении процесс горения топлива теряет стабильность, что ведет к образованию большого количества копоти в дымовом канале;
высокая стоимость подобного оборудования – пиролизный котел, будучи самым эффективным, стоит в 1,5 – 2 раза больше обычного.

Достоинства

высокий КПД – до 85 – 92%;
нет необходимости в постоянном присмотре за котлом – топливо можно закладывать 1 – 2 раза в сутки;
малое количество отходов сгорания, что позволяет достаточно редко чистить каналы дымохода и зольник;
возможность автоматизации процесса горения топлива в котле;
котел легко встраивается в любую систему отопления, без ее серьезной модернизации;
низкое содержание канцерогенов в дымовых газах.

Выбор и установка пиролизного котла

Оборудование дорогое, поэтому его выбор должен быть ответственным и обоснованным.

Первое, что необходимо, это правильно рассчитать мощность котла, так как при несоответствие мощности может привести к быстрой поломке оборудования. Желательно, чтобы форсунка и обшивка нижней камеры были сделаны из жаропрочной керамики – такой котел прослужит значительно дольше. Выбирайте агрегат с наибольшим гарантийным сроком на автоматику котла и форсунку – это самые дорогие комплектующие. Внутренние стенки качественного котла должны быть изготовлены из высоколегированной стали – выясните это у продавца или изучите инструкцию.

Также прочтите статью про псевдо пиролизные котлы - котлы, которые лишь называются пиролизными, но таковыми не являются.

Установка котла

Газогенераторные (пиролизные) котлы нужно устанавливать только вне жилых помещений. Основание котла должно быть выложено из камня или кирпича. Перед камерами топок пол должен быть защищен стальным листом толщиной около 2 мм. Расстояние от стен или предметов до корпуса котла не должно быть менее 200 мм. Дымоход лучше утеплить при помощи фольгированной минеральной ваты – так дымовые газы не будут быстро остывать, приводя к образованию дегтя и конденсата.

В помещении котельной должно быть приточное отверстие для воздуха. Нельзя сжигать в котле никакие синтетические материалы – это ведет к быстрой коррозии внутреннего корпуса котла. Примерно раз в неделю нужно удалять со дна камер золу и прочищать отверстия в форсунке. Раз в месяц требуется полная очистка топочных камер.

Если для дачного домика, эксплуатируемого только в теплое время года, установка такого котла может быть экономически не выгодной ввиду его высокой стоимости. Но для частного дома круглогодичного проживания это оборудование очень подходит. Экономия топлива достаточно быстро позволит компенсировать его стоимость.

pelletronspb.ru

Как выбрать дровяной пиролизный котел

или,что нужно знать,покупая дровяной пиролизный котёл

Что такое пиролиз древесины
Поджиг и горение древесины
Что такое пиролизное горение древесины
Что такое дровяной пиролизный котёл
Топливо для пиролизного котла
Работа дровяного пиролизного котла (видео)
Как выбрать дровяной пиролизный котёл
Что делать с дровяным пиролизным котлом после его покупки(шуточные советы от производителя)

Дополнительно:

Ностальгия по газовой идиллии
Газовое отопление – непозволительная роскошь
Дровяное отопление – как вариант

–=|=–

Что такое пиролиз древесины

Пиролиз – это разложение вещества под воздействием температуры.Пиролиз древесины – это термическое разложение древесного вещества.

Под воздействием температуры древесина разлагается на продукты пиролиза древесины – углерод (древесный уголь) и летучие углеводороды (пиролизный газ). Продукты пиролиза древесины – горючие вещества. Когда дерево горит – мы видим горение (окисление) именно продуктов пиролиза древесины. Без предварительного пиролиза (термического разложения) древесина гореть не будет. Предварительный пиролиз древесного вещества – это обязательное условие горения древесины. В любом костре и печке, на кончике горящей спички и в бушующем лесном пожаре, обязательно происходит одно и тоже – непрерывно идёт термическое разложение (пиролиз) древесного вещества и горение (окисление) продуктов пиролиза древесины. Если древесина не горит – значит нет достаточно сильного и эффективного процесса пиролиза древесного вещества, способного поддержать горение древесины.

Поджиг и горение древесины

Если древесину нагревать достаточно долго и сильно – начнётся её термическое разложение с последующим воспламенением продуктов пиролиза. Первый, вялотекущий процесс пиролиза древесины начинается уже при её нагревании до температуры 120°С...150°С. Потом, по мере нагрева – термическое разложение усиливается и становится заметно невооружённым глазом. При температуре 250°С...350°С наступает обугливание поверхности дерева и появляется белый дым. При этой температуре может наступить кратковременное воспламенение продуктов пиролиза. При дальнейшем нагревании древесины до 600°С, наступит непременное воспламенение этих самых продуктов температурного распада – образовавшегося древесного угля и пиролизного газа. Если зону воспламенения не переохладить – древесина загорится и будет гореть. Более подробно о процессе горения древесины можно почитать в статье «Обычное горение древесины».

Прим. Здесь и далее по тексту, под древесиной подразумеваются дрова и все остальное, из чего можно делать органические (углеводные) топливные брикеты.

Что такое пиролизное горение древесины

Принципиально, любое горение древесины является пиролизным, поскольку любому горению древесины предшествует её предварительный пиролиз – термическое разложение. Горение древесины не может быть никаким другим, как непременно – пиролизным.

Понятие «пиролизное горение древесины» пришло к нам из описания работы пиролизных котлов – отопительных агрегатов, имеющих специфическую двухкамерную конструкцию корпуса. Топливо (древесина) в таких пиролизных котлах горит сразу в двух камерах.

При этом:

Горение древесины с её предварительным пиролизом и последующим РАЗДЕЛЬНЫМ сжиганием твёрдых и газообразных продуктов пиролиза, получило название «пиролизное горение древесины»

Что такое дровяной пиролизный котёл

Дровяной пиролизный котёл – это отопительное оборудование, работающее на дровах и органических отопительных брикетах, по принципу пиролизного (раздельного) горения топлива. Поскольку, при таком раздельном горении топлива выделяется (генерируется) пиролизный газ, то пиролизные котлы часто называют «газогенераторными» или «газицирующими». Специалисты могут разделять эти понятия для тех случаев, когда это действительно важно. Для рядового-же потребителя нужно запомнить только одно:

Главное отличие пиролизного котла – это наличие двухкамерной конструкции корпуса, которая обеспечивает раздельное горение топлива

Более подробно про пиролизные котлы можно почитать в статье «Сага про пиролизные котлы»

Топливо для дровяного пиролизного котла

Топливом для пиролизного котла служат дрова и топливные брикеты (древесные и органические). В небольшом процентном соотношении (не более 15-25% от общей массы) можно добавлять щепу, опилки, стружку, мелкие деревоотходы и даже – пеллеты.

Несмотря на то, что пеллеты – это 100% древесина, они не могут служить основным топливом для пиролизного котла, из-за своей мелкой фракции. Минимальные размеры кусков топлива для пиролизного котла – 70-100мм в поперечнике, не менее.

Не могут служить топливом для пиролизного котла ископаемые энергоносители и продукты их переработки – газ, нефть, уголь и угольные топливные брикеты, а также резиноизделия и пластмассодержашие вещества.

Работа дровяного пиролизного котла (видео)

Порыскав по Сети, без труда нашёл хорошее видео про работу пиролизного котла. На экране чётко видно, что дрова (топливо) загружают в верхнюю (пиролизную) камеру. Там древесина тлеет и разлагается под воздействием высокой температуры. При этом выделяется горючий пиролизный газ. Затем, уже в нижней камере – этот газ сгорает, как обычный природный газ. Остатки древесины догорают в верхней камере.

Как выбрать дровяной пиролизный котёл

Ныне, дровяные пиролизные котлы не делает и не продаёт только ленивый. Оно и немудрено. Во времена топливных кризисов, дровяное отопление – это есть лакомый кусочек и бальзам на сердце. Тем не менее, НАСТОЯЩИЕ пиролизные котлы не каждому производителю и продавцу «по зубам». Потому как, вещь эта – очень материалоёмкая и громоздкая. А поскольку, «зря переть за тридевять земель» груду металла и керамики – никто не будет, то покупая пиролизный котёл – нужно сразу настраиваться на работу с отечественным производителем или хорошо налаженной дилерской сетью.

Вот с ними и нужно будет согласовать следующие вопросы, архиважные при покупке дровяного пиролизного котла:

Футеровка дровяного пиролизного котла

Футеровка обязательна для дровяного пиролизного котла.И дело здесь, вовсе не в защите металла от прогорания.Металлу-то, как раз ничего и не угрожает.

А вот сам процесс пиролиза древесины может пострадать от переохлаждения. Потому что, активное термическое разложение древесного вещества возможно только при температуре, не менее 600...800ºС. И, если топливо будет контактировать со стальными водоохлаждаемыми стенками корпуса котла (t=120...250ºС) – оно просто погаснет или будет плохо гореть. Получается, что футеровка пиролизного котла защищает зону горения топлива (дров) от переохлаждения.

Кроме этого, комплект футеровки любого пиролизного котла содержит пренаиважнейшую деталь, без которой работа пиролизного отопительного агрегата просто немыслима – это керамическое СОПЛО!

Пояснение важности сопла– Абсолютно все пиролизные котлы обязательно имеют две камеры – камеру загрузочную (для пиролиза древесины) и камеру сгорания (для сжигания пиролизных газов). Эти две камеры, всенепременно соединены керамическим соплом, которое является главным атрибутом горения пиролизных газов.

– Керамическое сопло дровяного отопительного пиролизного агрегата – это его «ахиллесова пята». Сопло пиролизного котла выдерживает тепловые удары с амплитудой, почти в 600ºС, очень быстро изнашивается, разрушается и выходит со строя. Срок службы сопла, максимум 3-4года. После этого его нужно будет заменить.

И, если срок службы корпуса котла составляет 15-20 лет, а срок службы деталей его футеровки 3-4 года, то это значит лишь одно – периодически детали футеровки пиролизного отопительного агрегата нужно будет покупать у его производителя и менять.

Отсюда вывод – нужно брать продукцию известных производителей, у которых налажена дилерская сеть и не должно возникать проблем с покупкой запчастей.

Совет– Если решили приобрести дровяной пиролизный котёл – попробуйте сразу купить к нему комплект футеровки. Ответ продавца будет бальзамом на сердце. Или она (футеровка, сопло) есть в продаже, или её нет. В любом случае – это избавит от больших проблем в будущем, ибо футеровка дровяных пиролизных котлов уникальна по своей конфигурации и купить её можно только у производителя.

Таким образом получается, что пиролизные котлы привязаны к своему производителю, потому что только у производителя пиролизного котла можно купить его футеровку

Толщина металла корпуса дровяного пиролизного котла

Ныне, чугунный корпус котла – большая редкость. Все современные дровяные котлы имеют цельносварной стальной корпус из листового металла. При выборе пиролизного дровяного котла – интересуйтесь толщиной металла его корпуса.

Вот, ориентировочная информация по толщине металла корпуса пиролизного дровяного котла в зависимости от его мощности:

Зависимость толщины металла корпуса пиролизного дровяного котла от его мощности

16-60 кВт	Наружные части 4мм, внутренние части 5мм
80-100 кВт	Наружные части 5мм, внутренние части 6мм
140-190 кВт	Наружные части 6мм, внутренние части 8мм
200-300 кВт	Наружные части 8мм, внутренние части 10мм

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Вес дровяного пиролизного котла

Из первых двух вопросов вытекает третий. Коль скоро было решено, что пиролизный отопительный агрегат должен иметь толстые стенки своего корпуса и толстую футеровку, то и вес его должен быть не шуточный. Так оно и есть. Пиролизные котлы – тяжёлая штука. И, если вес дровяного пиролизного котла меньше, соответственно – производитель сэкономил на металле или футеровке изделия.

Хороших и лёгких дровяных пиролизных котлов – не бывает

Вот ориентировочный вес пиролизных котлов в зависимости от их мощности:

Зависимость веса пиролизного дровяного котла от его мощности

16 кВт	25 кВт	32 кВт	40 кВт	60 кВт	80 кВт	100 кВт	140 кВт	190 кВт	250 кВт	300 кВт
420 кг	530 кг	610 кг	680 кг	1050 кг	2130 кг	2260 кг	3470 кг	3780 кг	4800 кг	5100 кг

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Размеры дровяного пиролизного котла

Размеры дровяного пиролизного котла слагается из совокупности размеров камер сгорания плюс размеры теплообменника. Должно быть, не менее:

Зависимость размеров пиролизного дровяного котла от его мощности

Мощность котла(теплопроизводительность) кВт	16	25	32	40	60
Габаритные размеры котла, мм: глубина ширина высота	10557451255	12107451255	14807451255	15008401360	22008501370

Зависимость размеров пиролизного дровяного котла от его мощности

Мощность котла(теплопроизводительность) кВт	80	98	140	190	250	300
Габаритные размеры котла, мм: глубина ширина высота	226011501830	240011501830	234014602170	255014602170	265017002445	282017002445

Прим. Информация взята из техотдела одного из ведущих производителей дровяных пиролизных котлов.

Отапливаемая площадь для дровяного котла

Самое важное дело – это подобрать дровяной пиролизный котёл по размеру.Советов и методик здесь может быть много. Самый простой и проверенный дедовский способ – это подбирать отопительный агрегат из расчёта 1кВт на 10 м2 отапливаемой площади. Выбирать нужно с запасом в 10%. Соответственно, на 120м2 нужен котёл 16кВт, на 160м2 нужен котёл 18кВт и так далее... Если производитель «не обдурил» с показателем мощности дровяного пиролизного котла – все будет работать.

Маленькая поправка на высоту помещения– Если высота отапливаемого помещения больше 3м, то на каждый метр свыше нужно добавлять мощность выбираемого котла +1...3%.

Что делать после выбора дровяного котла

(шуточные советы от производителя)

После выбора и покупки дровяного котла возникает вопрос – а что с ним теперь, собственно делать?

Транспортировка дровяного пиролизного котлаПравильная транспортировка дровяного котла – это очень важно. Лучше всего, пиролизные котлы не перевозить, а кантовать к месту установки. При этом нужно не забывать, что, чем чаще котёл «гепнули» об матушку-землю, тем крепче стала футеровка и корпус котла. «Утряска», знаете-ли – дело нужное. Естественно, такой отопительный агрегат послужит дольше. (Идеальный вариант перемещения котла в пространстве – это «волоком по бездорожью») Если при этом, слегка оцарапается облицовка, отвалится дверца или блок автоматики – не расстраивайтесь. Смело звоните в отдел технической поддержки производителя и требуйте замены некачественных деталей. При этом, не забудьте отрезать (оторвать) температурный датчик, типа – сам отвалился.

Установка и подключение дровяного пиролизного котлаПри установке дровяного пиролизного котла смело игнорируйте любые сантехнические правила, СНИПы и, самое главное – здравый смысл! Помните, что дровяные котлы могут работать, даже «лёжа на боку»! Дровяным пиролизным котлам не нужна квалифицированная работа по их установке и обслуживанию. Это ведь ДРОВА. Позовите «шабашников», «присандальте» пиролизный котёл своей системе отопления и сразу звоните в службу техподдержки производителя.

Подбор персонала для обслуживания дровяного пиролизного котлаПри подборе персонала, на роль оператора дровяного пиролизного котла выбирайте алкашей из подворотни. Они-то уж точно смогут колоть и запихивать дрова в топку котла. А, тискать кнопки автоматики – позовите кого-нибудь из своих знакомых, чтобы с высшим образованием был человек, значит.

Обслуживание дровяного пиролизного котлаКто-то выдумал сервисное обслуживание дровяного пиролизного котла. Бред. Что там обслуживать? Напихал дров, поджёг и пусть горят. Ну, есть немного золы и пепла. Так они сами вываливаются из котла при открывании дверок.Производитель напоминает о необходимости раз в сезон открыть теплообменник и очистить поверхность труб от сажи? Чепуха. Зачем пачкать руки, чтобы почистить то, что не видно?

Инструкция по эксплуатации, паспорт и гарантийный талонК каждому пиролизному котлу прилагается «Инструкция по эксплуатации», «Паспорт» и «Гарантийный талон». Что это такое и для чего это делается?Пояснение:

Гарантийный талон– Его можно повесить в рамочку, там красивые печати и подписи
Паспорт– Ну, это на тот случай, если спецслужбы заинтересуются происхождением котла. Тогда нужно сунуть паспорт им в нос и послать куда подальше.
Инструкция по эксплуатации– О, это важно! Только, читать её вовсе не обязательно.На самом деле – это бумага для первого розжига котла.

Электронный блок управления (автоматика)На нем всего шесть кнопок. Это гораздо меньше, чем на мобильном телефоне. Так что проблем не будет. Тискаем кнопки и смотрим, что получается. Кнопка «для самоуничтожения» производителем не предусмотрена, так что потребителю ничего не угрожает.

Первый розжиг дровяного пиролизного котла!Песня! Очень важно, при первом розжиге, все свои проблемы списать на производителя! При этом нужно помнить, что звонить в службу технической поддержки нужно до полного самоудовлетворения! А куда им деваться. За то они деньги получают!

Кстати, отдел маркетинга и техническая служба завода, с большим удовольствием читают по телефону «Инструкцию по эксплуатации», которую прикладывают к каждому пиролизному котлу. Кроме того, за небольшое вознаграждение, та же «Инструкция по эксплуатации» читается в стихах и под аккомпанемент бубна.

Конденсат в корпусе дровяного пиролизного котлаНикому не верьте. Никакого конденсата в природе не существует! Это все выдумки производителя. Как только увидите лужу под своим пиролизным котлом – сразу начинайте звонить производителю. Причём, чем чаще – тем лучше. Пусть приезжают и забирают своё дырявое корыто. Потом, вдоволь наговорившись по телефону и приняв на веру утверждение про конденсат, можно будет немного расслабиться.

– Практикой доказано, что примерно, через сутки-трое, а в особо тяжёлых случаях – всего через неделю, все владельцы пиролизных котлов приноравливаются топить котёл так, что конденсатообразование сводится к нолю. Однако, при первом розжиге гарантировано море конденсата. В отдельных случаях его количество может достигать десятков литров.

Дрова для дровяного пиролизного котлаДрова нужны сырые. Более того – мокрые или свежесрубленные. Где-то вычитали, что пиролизные котлы позволяют сжигать дрова, влажностью до 70%? Правильно. Вот такие дрова и нужно пихать в топку. А если дрова ещё и мёрзлые да с кусками льда, так это вообще – класс. Именно такая древесина даст наибольшее количество тепла при сгорании. Что касается породы дерева, так выбираем тополь. Он дешевле дуба и даёт много прекрасной золы. К тому же, гораздо приятней смотреть на огромную кучу низкокалорийных тополиных чурбаков, нежели на пару высококачественных дубовых поленьев. Низкокалорийность нынче в моде. Все хотят похудеть. Теперь, и йогурты низкокалорийные, и сало. Стало быть, заготавливать на зиму низкокалорийные дрова – тоже модно. Типа – самый писк, по теме.

ЛопатаКак известно, смеяться нужно после слова «лопата». В этом месте можно улыбнуться.

Ностальгия по газовой идиллии

Эх, хорошее было дело – газовое отопление.Ах, какая это была песня – массовая газификация Советского Союза.А слова-то в ней какие были – Уренгой-Помары-Ужгород.Народ тогда принимал новшество «на ура!» и целыми улицами, городами и сёлами переходил с угольно-дровяного печного отопления на отопление газовое – цивилизованное. О! Газовые котлы и плиты очень быстро завоевали сердца потребителей и прочно вошли в бытовую и производственную жизнь. Теплоцентрали почти полностью перешли на газ. Все новые котельные проектировались и строились только под газ. Человечество вздохнуло с облегчением и на долгие годы газ стал одним из главных источников тепловой энергии.

Газовое отопление – непозволительная роскошь

В последнее время ситуация изменилась кардинально.Природный газ подорожал. Причём, подорожал так сильно, что неожиданно наступающая зима портит настроение абсолютно всем, кто живёт не в шалаше. Газовые войны и газовые кризисы давно стали нормой и уже никого не удивляют. Внезапно перекрытые газопроводы и магистрали – любимые фишки нынешней власти. Неудержимый рост стоимости газового отопления отрицательно сказывается на «упитанности» кошелька, угрожая довести последнего до состояния ярко выраженной дистрофии. Расходы на газовое отопление увеличились настолько, что иногда – проще отключить его совсем и сидеть в валенках, нежели оплачивать баснословные счета

Газовое отопление, из предмета первой необходимости, постепенно превратилось в предмет роскоши

Ба, даже у новоявленных постсоветских буржуев бывают проблемы с газовым отоплением. Правда, по иной причине, нежели финансовой. Денег-то как раз, у буржуинов – навалом. Вот только газом можно пользоваться исключительно при наличии газопроводов. А их давно уже никто не строит. Нет массовой газификации – и все тут. Вот и сидят господа-с, при своих-то деньгах – и в нетопленных загородных домиках. Такие вот дела.

Выход напрашивается один – найти другой источник тепловой энергии и сказать «гуд бай» газу, как топливу

Дровяное отопление – как вариант

Об альтернативных энергоносителях сказано много, а написано – еще больше. Как вариант – дровяное отопление. Даже благополучная и сытая Европа не брезгует дровяным отоплением. Чего уж стесняться нам, сирым. Благо, научно-технический прогресс и господа производители обратили свои ясны очи на сию проблему и «наклепали» такое невероятное количество модификаций дровяных котлов, что глаза разбегаются. Да, ныне дровяные котлы не делает только ленивый. Вот это и сбивает с толку неискушённого потребителя. В этой статье автор рискнул обобщить свой опыт по работе с дровяными пиролизными котлами и дать несколько советов по их выбору-подбору. Часть советов изложена в шуточной форме, что отнюдь не умаляет их информационной ценности.

Альтернативное Отопление: отопление горение котёл дрова древесина теплота пиролиз

tehnopost.kiev.ua

Сага про дровяные пиролизные котлы

Пиролизные котлы

Пиролизные, они же газогенераторные котлы – особый вид отопительного оборудования, который сравнительно недавно появился на потребительском рынке.

Термин «пиролизные котлы»

Сам термин «пиролизные котлы» надуман, как и весь народный эпический сленг, поскольку пиролизным котлом можно назвать любой отопительный агрегат, использующий твёрдое или жидкое органическое топливо (соляр, уголь, дрова). А всё от того, что напрямую ни уголь ни соляр, ни дрова не горят. Горят только газообразные продукты их термического разложения – пиролиза. Это летучие углеводороды. Знаю, такое утверждение для многих покажется странным, но это действительно так. Тем не менее, «пиролизными» называют не все котлы подряд, а конкретный вид дровяного отопительного оборудования.

Что такое пиролизные котлы

Пиролизные котлы – это модифицированные дровяные котлы, имеющие специальную камеру для пиролиза топлива (его газогенерации). Классическим представителем пиролизных котлов является модельный ряд котлов «Мотор Сич», на примере которого мы и рассмотрим характерные особенности этого отопительного оборудования. Рисунок и описание конструкции котлов.

Пиролиз древесины
Пиролизный газ
Обычное горение древесины
Пиролизное горение древесины
Дровяной пиролизный котёл
Топливо для пиролизного котла
Чем пиролизный котёл отличается от газогенераторного
Что такое газогенератор
Что такое газогенераторный котёл
Конструкция дровяного пиролизного котла
Принцип работы дровяного пиролизного котла
Розжиг пиролизного котла
Прямая тяга и газогенераторный режим пиролизного котла
Обслуживание пиролизного котла
Футеровка пиролизного котла
Преимущества дровяных пиролизных котлов
Недостатки пиролизных котлов
Как выбрать дровяной пиролизный котёл

немного теории, без которой будет совершенно не понятнысмысл и идея работы пиролизных котлов

Пиролиз древесины

Пиролиз древесины – это её термическое разложениеПиролиз древесины – это разложение древесинного вещества под воздействием температуры. Древесинное вещество – это материал стенок клеток древесины, твердая древесная масса без пустот, плотность которой приинята 1540 кг/м3 для древесины всех пород. Пиролиз древесины – изотермический процесс, который идёт с выделением тепла. В результате своего пиролиза, древесина разлагается на древесный уголь и летучие углеводороды. Продукты пиролиза древесины – это горючие вещества.

Когда мы видим горение дров, то мы видим горение именно продуктов пиролиза (термического разложения) древесины. Собственно, сама древесина при этом не горит и не окисляется. Древесное вещество всего лишь только разлагается под воздействием высокой температуры на горючие составляющие вещества – древесный уголь и летучие углеводороды.

То, что мы видим при горении дров – это совокупность перетекания сразу двух процессов, это пиролиз древесины и горение продуктов пиролиза.

Пиролизный газ

Газовая горючая составляющая часть древесины называется пиролизный газ.

Пиролизный газ состоит из летучих (газообразных) углеводородов и угарного газа (СО), который образуется от неполного сгорания древесного угля – твёрдой горючей составляющей древесины.

Поджиг древесиныЧтобы древесина загорелась, её нужно поджечь – нагреть древесное вещество до температуры его пиролиза и воспламенения продуктов пиролиза. Если кислорода в зоне нагрева будет достаточно, продукты пиролиза (древесный уголь и летучие углеводороды) воспламенятся. Древесина загорится и будет гореть. Принято считать, что в идеальных условиях древесина может загореться уже при температуре 300°С. Для обычного поджига и устойчивого горения древесины требуется её разогрев до температуры 500...650°С

Обычное горение древесиныПри обычном горении древесины, в едином объёме костра или иного очага одновременно и неразрывно протекают два процесса: пиролиз (термическое разложение) древесины и горение полученных продуктов пиролиза

Пиролизное горение древесиныПиролизное горение древесины – это сложный искусственный процесс, созданный и управляемый человеком.

При пиролизном горении древесины, её пиролиз и горение полученных продуктов пиролиза – полностью или частично разнесены в разные объёмы (камеры)

При пиролизном горении, в одной камере идёт процесс пиролиза древесины и горит её твёрдая горючая составляющая – древесный уголь). А, газовая горючая составляющая древесины отводится из камеры пиролиза и горит отдельно, в специальной газовой горелке – сопле.

При этом, к пиролизному газу подмешивают дополнительный (вторичный) воздух для более качественного сгорания летучих углеводородов и угарного газа, который образуется от неполного сгорания древесного угля (углерода).

Зачем нужно пиролизное (раздельное) горение древесины?

Разделение процессов горения топлива (древесины) позволяет более полно сжигать дрова, повысить КПД отопительного агрегата и уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу. Раздельное (пиролизное) горение древесины было реализовано с появлением специальных отопительных агрегатов – дровяных пиролизных котлов...

с этого момента начинается рассказ про дровяные пиролизные котлы –удивительный продукт человеческого разума.

Что такое дровяной пиролизный котёл

Пиролизный котёл – это отопительная установка в которой реализована идея раздельного пиролизного горения топлива (дров). Принципиально важно, что у пиролизного котла термическое разложение древесины и горение продуктов пиролиза происходит раздельно, в разных камерах. Пиролизный котёл работает по принципу разделённого на две фазы процесса горения топлива. В первой фазе (пиролиз) – топливо термически разлагается с выделением древесного угля и пиролизного газа. Во второй фазе (горение) – горят полученные продукты термического разложения (древесный уголь и пиролизные газы). Причём, всенепременно, это происходит в разных камерах котла – загрузочной камере и камере сгорания. Эти две камеры соединены через сопло, где турбулизируются пиролизные газы, смешиваясь с подаваемым воздухом.

Пиролизный котёл – это твёрдотопливный отопительный агрегат, у которого горение топлива разделено на две фазы. Первая фаза – это предварительное термическое разложение (пиролиз) топлива. И, вторая фаза – это горение продуктов пиролиза.

Пиролизный котёл – это твёрдотопливный отопительный агрегат, в котором топливо (дрова) и выходящие из него летучие вещества сгорают раздельно, в разных камерах.

Наличие двух камер, загрузочной камеры и камеры сгорания – главное отличие пиролизного котла от остальных своих отопительных собратьев.

Несмотря на то, что пиролиз древесины и добыча древесного угля известны, лет эдак с 1000, пиролизные котлы – популярная и новомодная фишка. В пиролизном котле используется принцип газогенерации горючего газа из топлива и последующего его горения в отдельной камере. Поэтому, наличие двухкамерной конструкции – непременное условие для пиролизного котла. В пиролизном котле, термическое разложение (пиролиз, газогенерация) топлива и горение продуктов пиролиза – разнесены в разные камеры. Иными словами, сначала топливо (древесина, органика) – в одной камере пиролизного котла превращается в горючий газ (пиролизный газ), а потом, во второй камере пиролизного котла – этот газ горит, как обычный природный газ.

Топливо для пиролизного котла

Учитывая специфику вышесказанного, можно с абсолютной уверенностью утверждать, что топливом для пиролизного котла пренепременно должна служить любая органика, способная при термическом разложении выделять пиролизные газы. В первую очередь, это – древесина, отходы аграрной и пищевой промышленности и т.д.

Никак не могут быть топливом для пиролизного котла ископаемые ресурсы – газ, нефть, уголь и т.д.. Ибо, ископаемые ресурсы и продукты их переработки (сжиженный газ, бензин, кокс и т.д.) – это уже конечные продукты разложения органики. Невозможно разложить уже разложенное. Это как ответ на вопрос – «почему не горит вода». Потому что вода сама является продуктом горения и невозможно ещё раз сжечь золу.

От того, что во время работы пиролизных котлов генерируется пиролизные газы – такие котлы ещё называют газогенераторными. Газогенераторные котлы – второе, но ошибочное название пиролизных котлов.

Чем пиролизный котёл отличается от газогенераторного?

На уровне отопительной техники – пиролизные котлы ничем не отличаются от газогенераторных. Это второе, народное название пиролизных котлов. Но. Иногда, в исключительных случаях, специалисты делают различие между ними, основываясь на принципиальном различии терминов. В самом начале написания статьи я откопал в Интернете интересное мнение. Оказывается, что пиролиз и газогенерация – это не одно и то же. Несмотр на созвучность понятий. Немного поразмыслив, я согласился с автором и выложил его утверждение здесь. Повторяю – мнение не моё, но я с ним согласен:

Как было уже сказано – в основу работы ПИРОЛИЗНОГОГО КОТЛА положен принцип пиролизного (раздельного) сжигания топлива. При этом, топливо (древесина) горит (тлеет) в загрузочной камере. Для поддержания этого горения (тления) в загрузочную камеру подаётся первичный воздух. При горении (тлении) дров происходит его термическое разложение (пиролиз), плюс химический процесс соединения окислителя (кислорода из воздуха) с горючими элементами топлива. К горючим элементам топлива относятся, в первую очередь, углерод (С) и водород (Н). Потом, основная часть горючих элементов топлива в виде горючих газов переходит в камеру сгорания для дожигания этих самых газов. Туда же подается вторичный воздух, необходимый для полного окисления горючего вещества. Потом, все это дело горит и удаляется через дымовую трубу.

Для полноты картины, нужно отметить, что неполное сгорание древесного угля в пиролизном котле сопровождается обильным образованием угарного газа (СО). Горение древесного угля не имеет отношения к физическому процессу пиролиза древесины, поскольку происходит уже после оного.

В ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫХ КОТЛАХ предполагается наличие газогенераторной установки – приспособления для сухой возгонки топлива. И в этом их принципиальное отличие от пиролизных котлов, где такой установки нет.

Что такое газогенератор

Газогенераторы (газогенераторные установки) широко применялись ещё во времена второй мировой и даже раньше. Описание первых газогенераторов можно встретить в средневековыйх трактатах, когда алхимики грели древесину в закрытых ретортах и смотрели, что из этого получится. Чуть позже, в семнадцатом веке, в Европе получили широкое распространение целые газогенераторные заводы, где получали пиролизный газ в промышленных масштабах для использования его в бытовых целях.

В основу работы газогенератора положен принцип газогенерации (сухой возгонки) топлива. Как правило, газогенератор – это полностью изолированная ёмкость ретортной или в купольной конструкции, нагреваемая или охлаждаемая снаружи. Первичный воздух для горения топлива в газогенератор не подаётся. В герметичном объёме, под действием высокой температуры и в условиях ПОЛНОГО отсутствия кислорода сухая топливная масса разлагается на летучую часть – так называемый пиролизный газ и твёрдый остаток – древесный уголь. Затем, полученный пиролизный газ собирается и используется по назначению. Например, направляется в обычную газовую горелку для получения тепловой энергии. При этом, древесный уголь считается побочным продуктом газогенерации и выгружается из прибора в конце процесса.

Что такое газогенераторный котёл

Автор рискнёт предположить, что термин «газогенераторный котёл» – это удачный маркетинговый слоган, образованный от незнания предмета. Что-то типа, «живого пива» и «дисбактериоза». Никто не знает, что это такое, но за то – все об этом говорят.

Если соединить газогенератор для получения пиролизного газа и газовый котел для его последующего сжигания – получится газогенераторный отопительный котёл. Газогенераторный отопительный котел – ужасно сложная вещь, поскольку он будет образован от слияния двух, невероятно сложных механизмов. Если газогенератор установлен непосредственно на отопительном котле, то возможно дожигание древесного угля прямо на месте, в конце процесса газогенерации При этом, предварительно: нужно отсечь газовую горелку, подать воздух в камеру газогенерации и перенапрвить раскалённые дымовые газы непосредственно в теплообменник. Работу такого сложного механизма трудно представить на бытовом уровне. Может быть, лет эдак через 300...

Насколько верно такое утверждение – не мне судить, однако – хочется поехидничать.

Читаем про пиролизные котлы на украинском сайте ведущего чешского производителя отопительного оборуования «Атмос-Украина» atmos.net.ua/documents/drova, цитирую:

«Будет заблуждением считать, что пиролизные твердотопливные котлы АТМОС работают на принципе сжигания дров. На самом деле дрова являются лишь источником выработки топлива – древесного газа. Именно этот газ – смешиваясь со вторичным воздухом в керамической форсунке – сгорая, выделяет полезное тепло, за счет которого происход нагрев всей отопительной системы.»

Очень хочется спросить у господ заморских специалистов:– А куда, в таком случае Вы деваете древесный уголь (кокс)?Ибо всем известно, что конечным продуктом полного пиролиза древесиныявляется почти чистый углерод – древесный уголь...(это уже из Википедии)

Лошади понятно, что он (кокс) сгорает там же, в пиролизной камере пиролизного котла. Куда, специально для этого и подают первичный воздух. И все же, все же... хе-хе-хе. Все вышеизложенное наталкивает на глубокуюю мысль, что нет четкого определения и разграничения для пиролизного и газогерераторного котлов. Хотя

Вернёмся-же к нашему предмету – пиролизному котлу

и рассмотрим детальней его конструкцию и принцип работы.

Конструкция пиролизного котла

Чтобы избежать непонятных самописных схем, предлагаю рассматривать конструкцию пиролизного котла на живом примере. Пиролизные котлы Мотор Сич – классический пример конструкции пиролизного котла. На эти пиролизные котлы в интернете очень много технической информации, поэтому все схемы, рисунки и эскизы будут от них.

Принцип работы пиролизного котла

Футеровка пиролизного котла

Преимущества пиролизных котлов

Производители пиролизных котлов приписывают им невероятные преимущества перед всеми остальными. Дескать, и экономичны, и экологичны, и многое другое...

Вот то, что удалось собрать и систематизировать автору:

(с комментариями, естессно, самого автора)

Преимущество – долгий срок эксплуатации
К. Спорный вопрос.
С одной стороны, да – действительно. Металл корпуса пиролизного котла может послужить 15-20 лет.
Однако, редко какая футеровка выдержит столько-же. А, без футеровки, пиролизный котёл – это металлолом. При нормальной и щадящей эксплуатации, футеровки пиролизного котла хватит на 2 года. Максимум – на три. Поэтому, владельцы пиролизных котлов – запасайтесь футеровкой.
Преимущество – загрузка топлива два раза в сутки
К. Полный рекламный бред. Практика показала, что наиболее эффективный режим обслуживания пиролизных котлов –это с интервалом в три часа. Дрова, они и есть дрова, ребята.
Преимущество – экологичность (практически полное отсутствие дыма)
К. Это – да! Это –верно!
За счёт полного дожигания СО (угарный газ) экологи разрешают ставить пиролизные котлы даже в спальных районах столицы.
Преимущество – высокий КПД - 90%
К. Есть такое дело.
Преимущество – можно сжигать даже свежесрубленную древесину.
К. Спорный вопрос.
Сжигать-то можно, только толку-то?
При сжигании древесины влажностью 50%, КПД котла падает почти в 0%
Смысл таких деяний?

Недостатки пиролизных котлов

Альтернативное Отопление: отопление горение котёл дрова теплота пиролиз дерево древесина

tehnopost.kiev.ua

Пиролизные котлы мифы и реальность

Здравствуйте.

Сегодня мы с вами обратимся к теме пиролизных котлов. Конечно, эта тема не обойдётся без агрессивно настроенных читателей, пользователей этих котлов, но агрессия таких людей нас свами мало волнует, а больше всего беспокоит то, что люди, которые стоят перед выбором котла в настоящий момент, могут эту агрессию принять за истину в первой инстанции и приобрести себе такой котёл.Пиролизный котёл приобретать не надо, и сейчас мы с вами посмотрим почему.

Будем разбирать пиролизный котёл по тем преимуществам, которые нам предлагает реклама, а именно:

Экономичность, КПД очень высокий
Экономичность по полноте сгорания топлива
Экологичность, очень низкие выбросы СО и прочих веществ
Высокое время горения, до 12 часов
Возможность сжигания топлива с влажностью 75%

Итак, прежде чем мы приступим к вышеупомянутым преимуществам, давайте разберёмся, что такое пиролизный котёл, говорить мы будем об истинном пиролизном котле – с верхним дутьём. Уточняем для себя этот момент, так как сейчас очень часто можно встретить в рекламе: пиролизный котёл без дутьевого вентилятора! – это полная ерунда, так как в этом котле воздух идёт сверху вниз, сам он таким путём не пойдёт, обязательно требуется вентилятор.Итак, как он устроен РИС.1 , в камеру закладки дров(1) подается воздух(2), дрова в камере(3) разлагаются на составляющие: на уголь и летучие вещества, пиролизные газы – которые мы потом сжигаем.

Что такое пиролиз? Пиролиз – это, разложение вещества, при отсутствии или недостатке кислорода.

Воздух в пиролизном котле продувается сверху вниз и выходит через форсунку в виде вот такого хвоста ракеты (4). Скажите пожалуйста, какой уж тут пиролиз, когда не то что недостатка кислорода, а мы принудительно продуваем воздух через камеру сгорания. Если бы нагревание закладки происходило от внешнего источника, через стенки камеры сгорания (5) и при достижении температуры выхода летучих газов, эти летучие газы бы выходили и потом сгорали в камере сгорания, то можно было бы с лёгким сердцем утверждать, что да, действительно, этот котёл пиролизный. НО! В данном случае, о пиролизе речи быть не может, потому что здесь принудительно подается воздух. И правильнее было бы назвать этот котёл не пиролизным, а котлом верхнего дутья. Но так называть его нельзя, а почему, потому что вы его не купите. Что такое котёл верхнего дутья? А когда Вы слышите слово пиролизный котёл, Вы считаете что там, есть что-то волшебное и его надо обязательно купить. Несмотря на то, что живём мы в 21 веке, от магического мышления мы ещё не избавились и волшебства мы от чего-то ждём. Так вот ничего волшебного в пиролизном котле нет! Почему?! Да потому что процесс пиролиза, процесс выхода летучих веществ из дров или из угля, не важно, он присутствует в любом месте, где горят дрова, хоть в железной бочке. Это легко обнаружить, если Вы посмотрите, в традиционный котёл РИС.2, где воздух подаётся через закладку дров снизу вверх (1) , то увидите пламя над дровами (2), и языки пламени на некотором удалении (3), через определенный промежуток (4). Это именно те пиролизные газы, которые не сгорели, не успели сгореть здесь (2), а нашли себе кислород на некотором удалении от самого пламени. Вот и всё.Теперь давайте последовательно разберём все наши 5 пунктов, которые мы выделили как преимущества пиролизного котла, судя по рекламе. Начнём с того что полегче, это сжигание сырых дров. Люди, которые утверждают, что можно сжигать дрова 75% влажности ошибаются очень сильно. В паспорте пиролизного котла, чёрным по белому написано, что дрова должны быть 25% влажности, если влажность будет больше, то это сильно снижает КПД котла. 75% влажность дров, приведёт к тому, что КПД котла будет 5%, ну может быть 10%.

Как устроен процесс работы пиролизного котла.

Итак, процесс разделён на 3 этапа РИС.3.

этап. Это работа в режиме обычного котла, когда дрова разогреваются до температуры выхода пиролизных газов.
этап. После того как газы начинают выходить, запускается собственно процесс пиролиза и он продолжается ровно до тех пор, пока все летучие газы не выйдут.
этап. Догорание угля.

Так вот если у нас дрова 25% влажности, то процесс пиролиза у нас начнётся вот здесь (1), приблизительно через 20 минут после того как дрова загорятся.Если дрова 50% влажности, то этот процесс, сдвигается до этого места (2).Если наши дрова 75% влажности, то мало того что вы их не подожжёте просто так, Вам понадобится бензин или керосин, для того чтобы они начали гореть, а самое главное, процесс пиролиза, не начнётся никогда. Почему?! Да потому что влага будет выделяться, а её здесь много, будет уносить с собой тепло и не даст дровам разогреться до тех пор, когда они начнут выделять газ. Дрова начнут гореть здесь (3), дотлеют до этого места (4), не принеся с собой ничего. То есть сжигать дрова с влажностью 75% не нужно совсем, дрова с влажностью 50% очень неэкономично.Итак, пункт 5 мы можем смело вычеркнуть, с ним мы разобрались.

Полнота сгорания топлива.

Теперь давайте разберёмся с полнотой сгорания топлива. Когда Вы откроете дверцу топки традиционного твердотопливного котла, то на дне этого котла будет зола и пепел. Когда же Вы открываете топку пиролизного котла, то на дне, как правило - ничего нет. Отчего же это происходит, объяснить легко! Открыв дверцу обычного котла и подув на минеральный, не сгоревший остаток который там есть, Вы увидите, что от лёгкого дуновения он поднимается в воздух и долгое время летает. А что у нас происходит в пиролизном котле? Не сгоревшие продукты попадают на дно вторичной камеры и казалось бы, они должны тут (1) лежать, но не тут-то было. Отсюда вырывается наш хвост ракеты (2), с большой скоростью сюда РИС.4 (3) подаётся воздух. Здесь у нас площадь S1, здесь (4)площадь форсунки S2, а S1>>> намного больше, чем S2, поэтому скорость в этом месте (5) большая и силой ветра, вся зола и пепел которые должны здесь скопиться, током воздуха (6) увлекаются в дымоход. Поэтому у золы, фактически нет никакой возможности здесь задерживаться. И когда Вы открываете дверцу и не видите золы, думаете, как же здорово всё сгорело, ух.Некоторые производители в своих рекламных буклетах пишут, что пиролизные котлы обладают низкой зольностью – чушь полнейшая! Никакой низкой зольностью котлы не могут обладать, так как, зольность – это, качество принадлежащее самому топливу, от того как его сжигают, сверху вниз, или снизу вверх, зольность не зависит! Но зола в пиролизном котле улетает и нам кажется, что он полностью сжигает топливо. Не тут-то было!Итак, пункт 2, полное сгорание топлива, мы можем также зачеркнуть и двинуться дальше. Начали мы с этих пунктов не случайно, пункты 3 и 4 нам нужно будет рассматривать во взаимосвязи, они противоречат друг другу и сейчас мы, в этом убедимся.

Время горения

Утверждают, что время горения в пиролизном котле можно растянуть до 12 часов. Охотно в это верится. В камеру сгорания закладывается много дров, производитель рекомендует закладывать дрова крупные. Рекомендация хорошая! Когда дрова больше, площадь их поверхности меньше, чем, если бы закладывали мелкие. От чего зависит скорость горения? От количества подаваемого воздуха и площади горения, если бы у нас вместо дров была стружка, то она бы сгорела не хуже бензина, а крупные дрова будут гореть дольше. Этот приём хорош для того, чтобы увеличить время горения. Но он не очень эффективный, самый эффективный и единственный способ увеличить горение в твердотопливном котле, это – ограничить подачу кислорода. Подачу кислорода мы ограничили, процесс замедлился. Мы можем совсем прекратить подачу кислорода и тогда, у нас с Вами процедура будет очень длительная, только толку нам от неё никакого нет, потому что котёл должен давать тепло. Есть одна тонкость, если мы совсем прекратим подачу кислорода, то процесс выделения газов, тех, которые мы должны сжечь, он продолжается и остановить его мы не можем, так как здесь нет клапана, который всё это дело прекращает. Что происходит, когда эти газы выделяются? Мы обязаны их удалить, если мы их не удаляем, то они попадают в помещение и мы можем получить отравление. Мы обязаны их удалить, в дымоходе всегда есть разряжение и эти газы, несгоревшие попадают в дымоход, в атмосферу, загрязняя её. Второй недостаток этого процесса, то, что несгоревшие газы мы просто выкидываем на улицу, то есть мы выбрасываем топливо. Вот что такое процесс удлинения горения. Экономичность котла находится в прямой противоположности со временем горения. Чем дольше мы растягиваем процедуру горения, тем больше мы теряем на экономичности. Это очевидно, не так ли!? Котёл будет экономичен только тогда, когда он будет работать на 100% своей мощности, но для того чтобы он работал таким образом, нам нужна буферная ёмкость. Например, в Германии вам не разрешат поставить никакой котёл, ни пиролизный, ни обычный твердотопливный дровяной без топливной ёмкости, именно по причине того, что режим работы котла не всё время 100%, он будет уменьшаться и увеличиваться, в зависимости от потребности системы отопления. Количество выбросов будет меняться, то есть ситуация когда количество выбросов будет превышать норму, при работе хоть пиролизного, хоть обычного котла будет иметь место, нам этого допустить нельзя. Удлинять время горения, нам может быть и удобно, но мы теряем на топливе. Потеряв на топливе, мы уже не имеем права говорить, что этот котёл очень экономичен, ничего экономичного в нем нет.

Что такое КПД котла

Напоследок, у нас с Вами остался один пункт, самый сложный, для того чтобы понять что такое КПД, давайте обратимся к формулам.У нас в котле сгорает углерод, водород, в присутствии кислорода. Продуктами сгорания у нас в идеале является углекислый газ и вода, плюс тепло: С+2Н2+2О2=СО2+2Н2О+QДля того, чтобы этот идеальный процесс произошёл, нам нужно чтобы (водород сгорит всегда), каждый атом углерода встретил два атома кислорода, - для того чтобы они встретились, требуется какое-то время. Если мы подадим 100% кислорода для осуществления этой реакции, то встреча двух этих атомов будет происходить очень долго, где-то за пределами камеры сгорания. Поэтому, для того чтобы они встретились быстрее, мы должны подать кислород с избытком. Как правило, количество воздуха подаваемого в топочную камеру, составляет 130% от расчётного.Вот при этом количестве воздуха достигается максимальный КПД, при минимальном количестве угарного газа. Если углерод не нашёл себе две молекулы кислорода, то у нас с Вами образуется не СО2, а СО. А если кислорода ещё меньше, то у нас с Вами образуется чистый углерод. Некоторые атомы углерода, не найдут себе кислорода и вылетают в трубу в виде сажи. Вы всегда можете обнаружить сажу на внутренних поверхностях дымохода. 130% воздуха – это то количество, которое даёт максимальный КПД, при минимальном загрязнении атмосферы.

Что говорят в пользу пиролизного котла его апологеты?

Они говорят, вот здесь РИС.5 (1) в хвосте ракеты, температура пламени 1100С. Да, хорошо, 1100С.Дальше они говорят, раз 1100 здесь, а температура уходящих газов на выходе минимальна(2), 120С, то КПД котла хороший. Здесь 1100С, по сравнению с обычным котлом (3), с 800С, у нашего на 300С больше, тепло передаётся стенкам теплообменника и вот поэтому у нас высокий КПД. Не тут-то было!Давайте посмотрим, откуда это берётся. Температура в ядре пламени берётся оттого, что туда вдули слишком много воздуха, углерод очень быстро находит себе атомы кислорода и очень быстро сгорает, поэтому температура пламени здесь получается на 300С выше. Но что происходит не в ядре пламени, а во всей остальной камере сгорания (4). Для того чтобы сюда (1) подать столько кислорода, чтобы поднять температуру до 1100С, мы должны слишком много воздуха вдуть в эту камеру (4). И к чему это приводит? Этот воздух холодный, мы его не хотим нагревать, но не можем не нагреть, этот воздух тоже нагревается. Если бы у нас воздуха было 130% расчётных, то вот здесь (5) температура была бы 600С, а тут (6), к примеру, 500С. Когда мы вдули много воздуха, а это 78% азота, который ни с чем не реагирует, паразитный газ, который инертный, он нам не нужен, но он отбирает тепло у камеры сгорания. То здесь (7) вместо 600С будет 300С, а здесь (8) 200С, это значит что в традиционном твердотопливном котле, здесь (9) омывание стенок теплообменника происходит температурой 600С, а в пиролизном котле, это же омывание происходит температурой (10) 400С. Конечно, это условно, мы не мерили, но лишний воздух говорит о том, что он отбирает тепло – мы размешиваем тепло продуктов горения с лишним воздухом.Говорить о КПД, просто опираясь на то, что здесь (1) температура 1100С, не-ль-зя!

Газоанализатор

Говорить о КПД, можно только вот с такой штукой в руках. Это – газоанализатор.Как же газоанализатор считает КПД?КПД считается по температуре отходящих газов – это правда, но ещё один важный показатель для КПД – это количество кислорода, которое содержится в этих уходящих газах. Обычно температура уходящих газов в котле 140-160С и содержание кислорода при этом 4-5% (О2=4-5%). При этих параметрах содержание СО будет минимальным. Что происходит в пиролизном котле? Вы, наверное, когда-нибудь видели на картинке, или вживую – кузнечный горн. Туда подаётся очень много воздуха, но это нужно для того чтобы именно в этом месте разогреть металлическую заготовку, чтобы потом её ковать. Для котла такая ситуация не нужна, потому что нам нужно чтобы в топочной камере температура была как можно больше, если мы туда подаём лишний воздух, то этот воздух мы нагреваем. И получается что у нас температура уходящих газов 100 -120С, вроде бы всё это хорошо, теплообменник всё это тепло отнял от 1100С, но содержание кислорода при этом будет 16%. По содержанию кислорода мы можем понять, что КПД у нас не вырос, а наоборот снизился. Мы определяем, что у нас было слишком много воздуха подано в котёл, и остывание газов произошло из-за того, что в камеру сгорания был вдут холодный воздух. Вот и всё!Утверждать что КПД пиролизного котла выше, просто так нельзя, это ошибка. Если бы кто-то сказал, что вот, я взял газоанализатор и обнаружил такие то данные, то тогда ДА, это было бы так. А утверждение что здесь 1100С, а здесь 120С, не говорит ни о чём. Следовательно, для того чтобы 1 пункт можно было заявлять обоснованно, нам нужно опереться на данные газоанализатора, на показания термометров и на то тепло которое мы получили в сравнении с пиролизным котлом и традиционным твердотопливным. В настоящий момент этот пункт также сомнительный.

Заключение

Мы рассмотрели с вами все 5 пунктов рекламных заявлений, убедились в том, что они не соответствуют действительности, никаких особых преимуществ – да собственно никаких преимуществ пиролизного котла НЕТ, есть только одно преимущество – он в 2 – 3 раза дороже обычного твердотопливного котла. Но это его преимущество сомнительное, всё-таки люди умные считают свои деньги, когда покупают какую-то технику.Пиролизный котёл в плане экономии, удобства, экологичности – затея совершенно бесполезная, покупать его не стоит! Лучше эти деньги потратить на буферную ёмкость. Приобретите обычный котёл, с которым у Вас будет гораздо меньше проблем, чем с пиролизным. Топите его и будете получать все те плюсы, о которых говорят про пиролизные котлы, но которых у него на самом деле НЕТ!Всего Вам наилучшего!