Piroliz ısıtma kazanları: çalışma prensibi ve uzun yanan kazan çeşitleri

Yıllar geçiyor, bilim ve teknoloji ilerliyor ve katı yakıtlara olan talep hâlâ sürüyor.Geleneksel bir soba veya göbekli sobada odun yakmak çok etkili değildir, ancak piroliz ısıtma kazanları durumu değiştirdi - üniteler yüksek verimlilik ve nispeten basit çalışma ile karakterize edilir.

Katılıyorum, bunlar otonom ısıtmayı düzenlerken oldukça önemli argümanlar. Eviniz için verimli bir kazan arıyorsanız o zaman piroliz kazanlarına daha yakından bakmalısınız.

Uzun yanan ünitelerin nasıl tasarlandığını ve çalıştırıldığını, teknik ve operasyonel özelliklerinin neler olduğunu size anlatacağız, ayrıca yerli ve yabancı üreticilerin en beğenilen modellerine genel bir bakış sunacağız.

Piroliz nedir

Yakacak odun belki de insanlık tarihindeki ilk yakıttır. Açık havada ne kadar çabuk yandıklarını ve çok fazla ısı açığa çıkmadığını hemen hemen herkes bilir. Ancak yanma süreci için farklı koşullar yaratılırsa durum kökten değişir.

Piroliz denilen yanma işlemi kapalı odalarda gerçekleştirilir. Yakacak odun veya benzer türdeki diğer katı yakıtlar buraya yüklenir: peletler, talaş, odun atıkları vb.

Yakıt ateşlenir ve ardından hazneye giren hava miktarı azaltılır.

Bilindiği gibi, yanma sırasında ana katılımcılarından biri havadaki oksijen olan oksidatif süreçler meydana gelir. Az oksijen varsa reaksiyon yavaşlar ve odun yavaş yavaş yanar; hatta bu gibi durumlarda sadece için için yanar. Bu, belirli miktarda termal enerji, kül ve yanıcı gaz açığa çıkarır.

Piroliz süreci burada bitmiyor.Birincil yakıtın yakılmasıyla elde edilen gaz hava kütlelerine karışarak yanar. Sonuç olarak, standart ısı jeneratörlerini çalıştırırken olduğundan çok daha fazla termal enerji açığa çıkarır.

Bu nedenle piroliz kazanları saf kazanlara kıyasla çok iyi bir verimlilik göstermektedir. katı yakıt “kardeşler”ve ayrıca çoğu zaman ısıtma maliyetlerinden önemli ölçüde tasarruf etme fırsatı sunar.

Bu tip ısıtma ekipmanlarının avantajı, çalışma prensibi ve tasarımının nispeten basit olmasıdır. Yanma odalarına giren hava miktarı geleneksel bir mekanik damper ile kontrol edilir. Basit tasarım, cihazın güvenilirliğini sağlar; piroliz kazanlarında arızalar sık ​​görülen bir durum değildir.

Bu diyagram piroliz yanma sürecinin tüm aşamalarını açıkça göstermektedir. Cihazın içindeki sıcaklık 1200°C'ye (+) ulaşabilir.

Piroliz kazanlarının bir diğer “artısı” uzun yanma süresidir. Cihazın yakıtla tamamen doldurulması, işleme birkaç saat, bazen bir günden fazla müdahale etmemenizi sağlar; Açık yanmada olduğu gibi, ocak kutusuna sürekli olarak odun eklenmesine gerek yoktur.

Elbette bu, piroliz kazanının gözetimsiz bırakılabileceği anlamına gelmez. Diğer ısıtma ekipmanlarında olduğu gibi katı güvenlik düzenlemeleri vardır.

Bir piroliz kazanının omnivor olmadığını hatırlamakta fayda var - yakıtın nem içeriği düşük olmalıdır. Aksi takdirde, değerli termal enerjinin bir kısmı soğutucuyu ısıtmak için değil, yakıtı kurutmak için harcanacaktır.

Piroliz yanma kazanları, özellikle dökme demirden yapılmış olanlar, önemli bir fiziksel ağırlığa sahiptir, bu nedenle her zaman yalnızca yerde duran modellerle temsil edilirler.

Piroliz yanması uygulandığında, yakıt neredeyse tamamen yanar, cihazın geleneksel bir katı yakıt kazanını çalıştırırken olduğundan çok daha az sıklıkta temizlenmesi gerekecektir. Temizlendikten sonra elde edilen ince kül gübre olarak kullanılır. Bu tür kazanlarda yakıtın yanması yukarıdan aşağıya doğru gerçekleşir.

Bu nedenle, ocaktaki doğal hava sirkülasyonu olanakları gözle görülür şekilde sınırlıdır. Bir fan kullanılarak cebri hava enjeksiyonunun kullanılması, cihazın verimliliğini önemli ölçüde artırır, ancak aynı zamanda fanın çalışması için elektriğe ihtiyaç duyulduğundan kazanı enerjiye bağımlı hale getirir.

Piroliz kazanının tasarımı ve çalıştırılması

Piroliz kazanının ateş kutusu iki bölüme ayrılmıştır. Birincisinde yakacak odun yakılır ve ikincisinde piroliz gazları ve hava karışımının ikincil yakılması gerçekleştirilir. Birinci oda, üzerine yakıtın yerleştirildiği bir ızgarayla ikinciden ayrılır.

Hava genellikle küçük bir fan tarafından zorlanır. Her ne kadar küçük modellerde bazen çekiş oluşturmak için bir duman aspiratörü kullanılıyorsa da.

Bu diyagram, alttan yanmalı piroliz kazanının yapısını göstermektedir. Yakacak odun az oksijenle yavaşça yanar ve yanıcı gaz açığa çıkarır (+)

Cebri havalandırmanın varlığı, piroliz kazanı ile klasik katı yakıt modeli arasındaki temel fark olarak düşünülebilir. Cihaz gövdesi iç içe geçmiş iki parçadan oluşmaktadır. Duvarlar arasındaki boşluk, rolünü geleneksel olarak suyun oynadığı bir soğutucu ile doldurulur.

Öncelikle piroliz kazanı fırınının ilk bölmesine yakıt yüklenir, ardından fan çalıştırılarak yakıt ateşlenir.Ortaya çıkan yanıcı gazlar ikinci bölmeye geçerek havayla karışarak yanar.

Yanma sıcaklığı 1200°C’ye ulaşabilir. Harici ısı eşanjöründeki su ısıtılır ve evin ısıtma sisteminde dolaştırılır. Yanma ürünlerinin kalıntıları bacadan uzaklaştırılır.

Piroliz yanma prensibini kullanan cihazlar nispeten yüksek bir fiyatla suçlanabilir. Geleneksel bir katı yakıtlı kazanın maliyeti önemli ölçüde daha azdır. Ancak uzun yanan kazanlarda odun neredeyse tamamen yanar ve bu klasik bir kazan için söylenemez.

Piroliz kazanı için yakacak odunun boyut ve nem açısından belirli gereksinimleri vardır. Ayrıntılı bilgiyi üreticinin talimatlarında bulabilirsiniz

Bir piroliz kazanı seçerken, ucuz, düşük güçlü modellerin genellikle yalnızca yakacak odun için tasarlandığını unutmamalısınız. Pahalı modifikasyonlar farklı cihazlarda çalışabilir yakıt türleri.

Üstelik cihaza maksimum yakıt yüklemeniz gerekecek, yükün azaltılması kül ve is oluşumunun artmasına neden olur ve ayrıca ünitenin bir bütün olarak çalışmasını olumsuz yönde etkiler.

Üstten yanmalı kazanlar

Piroliz cihazı seçeneklerinden biri üstten yanmalı kazandır. Bu iki ünitenin çalışma prensibi oldukça benzerdir.

Aynı şekilde yanma odasına büyük miktarda düşük nemli katı yakıt yüklenir, içeri hava zorlanır ve yakıtın daha az oksijenle yanması sağlanır. Oksijen akışını düzenleyen valf istenilen konuma monte edilir.

Üstten yanmalı bir kazanın şeması. Böyle bir kazanın yanma odası sağlam bir tabana sahiptir, yanma ürünleri parçacıkları bacadan çıkarılır (+)

Ancak uzun süre yanan kazanlarda ne kül tablası ne de ızgara bulunur.Alt kısmı boş bir metal plakadır. Bu tür kazanlar, ahşabın tamamen yanması ve ocakta kalan az miktarda külün hava ile üflenmesi için tasarlanmıştır.

Bu tür cihazlar yüksek verim ile karakterize edilir ve ayrıca 1000°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda çalışır.

Bu tür cihazların temel özelliği, tam yükte gerçekten uzun bir servis ömrü sağlamalarıdır. Bu tür cihazlardaki yakıt odası genellikle silindir şeklinde yapılır.

Yakıt yukarıdan yüklenir ve yanma için gerekli hava yukarıdan merkeze pompalanır.

Üstten yanmalı kazanlarda hava enjeksiyon cihazı, odun yandıkça aşağı doğru hareket eden hareketli bir elemandır.

Bu, yakıtın üst katmanının yavaşça yanmasını sağlar. Yakıt yavaş yavaş yanar, ocaktaki seviyesi azalır. Aynı zamanda, yanma odasına hava sağlamak için cihazın konumu değişir, bu tür modellerdeki bu eleman hareketlidir ve pratik olarak yakacak odunun üst katmanında yer alır.

Yanmanın ikinci aşaması, alt bölmeden kalın bir metal diskle ayrılan yanma odasının üst kısmında gerçekleşir. Aşağıdaki yakıtın yanması sonucu oluşan sıcak piroliz gazları genleşerek yukarı doğru hareket eder.

Burada havayla karışıp yanarlar, ayrıca termal enerjinin önemli bir kısmını ısı eşanjörüne aktarırlar.

Yanma odasını iki parçaya ayıran diski tutan kiriş de bu diskin kendisi gibi üst yanmalı kazanın çalışması sırasında sürekli olarak yüksek sıcaklığın etkisi altındadır. Zamanla bu elemanlar yanar ve periyodik olarak değiştirilmeleri gerekecektir.

Yakıt odasının ikinci kısmının çıkışına genellikle bir çekiş regülatörü takılır.Bu, soğutucunun sıcaklığını belirleyen ve alınan verilere bağlı olarak yanıcı gazın hareket yoğunluğunu düzenleyen otomatik bir cihazdır. Cihazı olası aşırı ısınmaya karşı korur.

Bu tür kazanlardaki harici ısı eşanjörünün, ısı eşanjöründeki sıvı sirkülasyon hızındaki değişikliklere tepki verdiğini belirtmek gerekir; sıcaklık dalgalanmalarına. Cihazın yüzeyinde hemen bir yoğuşma tabakası oluşur ve bu da özellikle çelik kazanlarda korozyona neden olur.

Bu tür etkilere çok daha iyi direnç gösteren, dökme demirden yapılmış bir cihazın alınması tercih edilir.

Uzun süreli yanan piroliz kazanlarındaki yakıtın kalıntı bırakmadan yanması gerekse de pratikte durum her zaman böyle değildir. Bazen kül kekleri hava akımıyla çıkarılması zor parçacıklar oluşturur.

Ocakta bu tür kalıntıların büyük bir kısmı birikirse, ünitenin ısı çıkışında gözle görülür bir azalma gözlemlenebilir. Bu nedenle üst yanmalı kazanın yine de periyodik olarak temizlenmesi gerekir.

Bu tip cihazların özelliği, yakıt yandıkça tüm yakıt yükünün yanmasını beklemeden yeniden doldurulabilmesidir. Bu, yanıcı ev atıklarından kurtulmanız gerektiğinde kullanışlıdır.

Sadece odun yakıtıyla değil aynı zamanda kömürle de çalışan üstten yanmalı kazan çeşitleri de vardır. Bu tip piroliz kazanlarında karmaşık otomatik kontrol üniteleri bulunmadığından ciddi arızalar oldukça nadirdir.

Üstten yanmalı kazanın tasarımı, gerektiğinde yanma odasının yalnızca kısmen yüklenmesine izin verir. Ancak bu durumda yakıtın üst tabakasını tutuşturmak kolay olmayabilir.Yakıtın kendisi kurutulmalıdır, açık odun yığınından elde edilen yakacak odun böyle bir kazan için uygun değildir.

Bu tür ekipmanlar için büyük oranlı yakıtlar da kullanılmamalıdır; Ahşabın küçük parçalara bölünmesi gerekecek.

Gaz jeneratörü kazanlarının çalışma özellikleri

Piroliz kazanının çalışma verimliliği büyük ölçüde yakıtın türüne ve kalitesine bağlıdır. Teknik olarak, şömineye sadece odun değil, kömür ve hatta turba da yüklenebilir; modern kazan modellerinin çoğu, çeşitli yakıt türlerini kullanacak şekilde tasarlanmıştır.

Ahşap türüne bağlı olarak yaklaşık 5-6 saatte yanar. Ahşap ne kadar sert olursa o kadar uzun süre yanar.

Piroliz yanma kazanlarının modern modelleri çeşitli odun yakıtı türleri üzerinde çalışabilir: yakacak odun, briket, pelet, kömür, turba vb.

Siyah kömürü yakmak yaklaşık on saat sürecek ve aynı miktarda kahverengi kömür sekiz saat boyunca yanacak. Pratikte piroliz teknolojisi, kuru odun yüklendiğinde en yüksek ısı transferini gösterir. Nem içeriği% 20'den fazla olmayan ve uzunluğu yaklaşık 45-65 cm olan yakacak odun optimal kabul edilir.

Böyle bir yakıta erişim mevcut değilse, kömür veya diğer organik yakıtları kullanabilirsiniz: özel talaş briketleri ve odun peletleri, ağaç işlemeden elde edilen atıklar, turba, selüloz içeren malzemeler vb.

Kazanı çalıştırmaya başlamadan önce cihaz üreticisinin yakıtla ilgili tavsiyelerini dikkatle incelemelisiniz.

Piroliz yanma kazanlarında hava beslemesi geleneksel mekanik valfler tarafından düzenlenir. Karmaşık elektroniklerin bulunmaması, cihazın yüksek hata toleransını sağlar

Bu tür cihazlarda çok ıslak yakıt kabul edilemez.Ocakta yandığında katran ve is gibi yan ürünlerin oluşumuna katkıda bulunan ilave su buharı oluşur.

Kazanın duvarları kirlenir, ısı transferi azalır, hatta zamanla kazan çalışmayı bırakıp sönebilir.

Piroliz yanma kazanı için çok yüksek neme sahip ahşap kullanırsanız, cihazın içinde katran oluşumuna yönelik koşullar ortaya çıkacak, bu da cihazın ısı transferini kötüleştirecek ve arızalara yol açabilecektir.

Eğer yanma odasına kuru yakıt konursa ve kazan doğru şekilde yapılandırılırsa, cihazın çalışması sonucu oluşan piroliz gazı sarı-beyaz bir alev üretecektir. Böyle bir yanmaya, yakıt yanmasının yan ürünlerinin önemsiz bir salınımı eşlik eder.

Alevin rengi farklıysa, cihazın ayarlarının yanı sıra yakıtın kalitesini de kontrol etmek mantıklıdır.

Havayla karışan piroliz gazları eşit sarı-beyaz bir alevle yanar. Alevin rengi değiştiyse kombi ayarlarını veya yakıt kalitesini kontrol etmeniz gerekebilir.

Geleneksel katı yakıtlı cihazlardan farklı olarak, katı yakıtla çalışan piroliz kazanlarına yakacak odun yüklemeden önce yanma odasının önceden ısıtılması gerekir.

Bunu yapmak için aşağıdaki adımları izleyin:

1. Ocak kutusunun tabanına küçük kuru çıra (kağıt, talaş vb.) yükleyin.
2. Benzer malzemelerden yapılmış bir meşale kullanarak ateşe verdiler.
3. Yanma odası kapısını kapatın.
4. Yükleme bölmesi kapısı hafifçe açık bırakılmıştır.
5. Yandıkça çıra porsiyonları ekleyin.
6. İşlem, dipte için için yanan bir kömür tabakası oluşana kadar tekrarlanır.

Bu ana kadar, yanma odası zaten yaklaşık 500-800°C'ye kadar ısındı ve bu da ana yakıtın yüklenmesi için koşullar yarattı. Çırayı yakmak için benzin, gazyağı veya benzeri sıvı maddeleri kullanmayınız.Uzun süre yanan bir kazanın fırınını ısıtmadan önce cihazın kullanıma hazır olduğundan emin olmalısınız.

Piroliz yanma kazanlarının karakteristik bir özelliği, cihazın temizlenmesi ve bakımını kolaylaştıran az miktarda kül ve küldür.

Bunu yapmak için, taslak varlığını, kapıların sıkılığını, kilitleme mekanizmalarının ve kontrol ekipmanlarının servis edilebilirliğini, varlığını kontrol edin. Isıtma sistemindeki soğutucu ve benzeri.

Daha sonra cihaza voltaj geldiğinden emin olmak için termostatı açmalısınız. Bundan sonra doğrudan çekiş damperini açın ve kazanı 5-10 dakika havalandırın.

Popüler modellerin gözden geçirilmesi

Herhangi bir piroliz kazanının, duvara asılması amaçlanmayan oldukça ağır bir ünite olduğu anlaşılmalıdır. Bu tür cihazlar hem küçük bir evi hem de geniş evleri ısıtmak için kullanılabilir. Diğer ısıtma üniteleri gibi uzun yanan kazanlar güç bakımından farklılık gösterir.

Bir piroliz yanma kazanı seçerken, cihazın termal gücü, yükleme odasının boyutu, ikincil devrenin varlığı vb. gibi göstergelere odaklanmalısınız.

Alıcılar genellikle bu göstergeye odaklanır.

Bu tür ekipmanların popüler modelleri arasında şunları belirtmeliyiz:

• Atmosfer (Ukrayna) - hem odun hem de kömürle çalışabilen cihazlarla temsil edilir, güç 14 ila 75 kilovat arasında değişir.
• Saldırı (Slovakya) - 950 m2'ye kadar alanları ısıtma kapasitesine sahiptir. m, bazı modeller elektrik kesintilerinde bile çalışmaya devam edebilmektedir.
• Bosch'un (Almanya) - tanınmış bir markanın yüksek kaliteli ürünleri, güç 21-38 kilovat arasında değişiyor.
• Buderus (Almanya) yöneticiler tarafından temsil edilir Elektromet Ve LoganoBirincisi Avrupa'da piroliz kazanının klasik versiyonu olarak iyi bilinir, ikincisi ise özel evlere yönelik daha modern versiyonlardır.
• Gefest (Ukrayna) -% 95'e varan verimliliğe sahip yüksek güçlü cihazlar.
• KT-2E (Rusya) büyük konutlar için özel olarak tasarlanmıştır, ünitenin gücü 95 kilovattır.
• Opop (Çek Cumhuriyeti) - nispeten ucuz kazanlar, güvenilir ve dayanıklı, güç 25-45 kilowatt.
• Stropuva Yedi kilowatt veya daha fazla güce sahip (Litvanya veya Ukrayna'da üretilmiştir) küçük bir ev için oldukça uygundur, ancak model yelpazesi aynı zamanda daha güçlü cihazları da içerir.
• Viessmann (Almanya) - özel evler için ideal bir seçim, güç 12 kilowatt'tan başlıyor, modern teknolojilerin kullanılması yakıttan tasarruf etmenizi sağlıyor.
• "Buran" (Ukrayna) 40 kilowatt'a kadar güce sahip, büyük kır evlerinin sahipleri için bir başka popüler seçenek.
• "Mantık" (Polonya) 20 kilovatlık yüksek güçlü cihazlar, 2 bin metrekareye kadar olan odaları kolaylıkla ısıtıyor. m, daha çok endüstriyel ihtiyaçlara yönelik bir kazandır: ısıtma atölyeleri, ofisler, seralar vb.

Özel bir ev için piroliz kazanı seçerken, sadece evi ısıtmak için değil aynı zamanda otonom bir sıcak su temini sağlamak için iki devreli modellere dikkat etmelisiniz.

Sıcak su temini için ısı eşanjörü depolama veya akış tipi olabilir. İkinci seçenek için termal gücü arttırılmış kazan modelleri kullanılır.

Paradan tasarruf etmek istiyorsanız kendi ellerinizle piroliz kazanı yapmayı deneyebilirsiniz. Montaj teknolojisi şu şekilde açıklanmaktadır: Bu makale.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

Bu video bir piroliz kazanının çalışma prensibini açıkça göstermektedir:

Üstten yanmalı bir kazanın çalışmasına ilişkin ayrıntılı bir genel bakışı burada bulabilirsiniz:

Piroliz kazanları ucuz değildir ancak satın alımlarında yapılan yatırıma tamamen değerdir. Düzgün kurulduğunda ve bakımı yapıldığında, bu tür cihazlar evinize sabit ve ucuz ısı sağlayacaktır.

Evinizi ısıtmak için piroliz kazanı mı arıyorsunuz? Yoksa bu tür birimleri çalıştırma deneyiminiz var mı? Lütfen makale hakkında yorum bırakın ve piroliz kazanlarının kullanımına ilişkin izlenimlerinizi paylaşın. Geri bildirim formu alt blokta yer almaktadır.