Pyrolyse ketel met vaste brandstof

• 28/04/2022
• Categorieën: Warmtelevering en ventilatie

De combinatie van een efficiënte werking op basis van zuinig brandstofverbruik en gebruiksgemak zijn belangrijke vereisten bij het kiezen van een verwarmingsketel. Het belangrijkste doel van technische ontwikkeling is om het gebruik van warmte van verbrande brandstof te maximaliseren en het volume van de energiebron te verminderen. De pyrolyse-ketel voldoet volledig aan de gestelde voorwaarden en vormt een praktische optie voor het verwarmen van de woning.

Typen en opstelling van pyrolyse-apparatuur ↑

Welke ketels zijn toe te schrijven aan pyrolyse en zijn er ontwerpverschillen tussen de modellen? Wat zijn de voor- en nadelen van lang brandende units? Om te beginnen is het vermeldenswaard dat pyrolyse-ketels uitsluitend op vaste brandstof werken. «Een hart» De ketel is een verbrandingskamer bestaande uit twee compartimenten:

• Gas dat vaste brandstoftoevoer genereert.
• De naverbrandingssector, die tot taak heeft het pyrolysegasverbrandingsproces te organiseren.

Deze sector is verbonden met het rookpad, waardoor thermische energie naar het koelmiddel stroomt. Ook residuen van verbranding van vaste brandstof in de vorm van roet komen hier terecht. Daarom is de tweede naam van het pyrolyse-apparaat een gasketel. Al deze eenheden zijn uitgerust met tractieschakelaars. Door het ontbreken van dit element wordt de gasketel een standaard direct brandende uitrusting. Het sluiten van de klep zorgt voor de start van het pyrolyseproces tijdens de verbranding van vaste brandstof.

Er zijn verschillende modellen pyrolyse-ketels, het verschil is de locatie van de naverbrander. Het kan aan de boven- of onderkant worden uitgerust. Kenmerken van het populaire ontwerp van de vaste brandstofeenheid met een lagere naverbrander zijn als volgt:

• Een van de voordelen is een handige brandstofvulling, de uitlaatgassen komen uit in de hieronder geplaatste schoorsteen.
• Een belangrijk nadeel van een dergelijke pyrolyse-ketel is de noodzaak van regelmatige reiniging van de onderste kamer vanwege het binnendringen van as uit het primaire compartiment.

Het ontwerp van een pyrolyse-ketel op vaste brandstof met een bovenste naverbrander is minder wijdverbreid, maar heeft aanzienlijke voordelen. Daarin komt pyrolysegas via sproeiers het naverbrandingscompartiment binnen en na volledige verbranding komt het in de schoorsteen. Na afkoeling worden de verbrandingsproducten naar buiten afgevoerd. Het negatieve punt van dit model is het toegenomen materiaalverbruik voor de opstelling van het rookpad.

Er zijn structurele verschillen tussen ketels met vaste brandstof van het pyrolyse-type in de geordende en natuurlijke tractie-opstelling.

Voor geforceerde ventilatie zijn ventilatoren en rookafzuigers geïnstalleerd, die automatisch worden geregeld. Hun werk wordt gekenmerkt door een lange effectieve brandtijd, maar is afhankelijk van de beschikbaarheid van elektriciteit.

Werkingsprincipe ↑

Vanwege wat de pyrolyse-eenheid voor vaste brandstof een hoog rendement heeft, zullen we in detail bekijken. Dankzij de uitgeruste verbrandingskamer en turbine is één bladwijzer vaste brandstof voldoende voor een periode van 10 tot 12 uur. Hoe werkt het:

• Gasgenererende ketels zijn uitgerust met een softwareapparaat dat als functie heeft om een ​​handige verwarmingsmodus in te stellen.
• Na het verkrijgen van de gespecificeerde parameters wordt de turbine automatisch gestuurd.
• Er wordt een bepaald volume lucht naar het compartiment gevoerd voor het laden van vaste brandstof, wat voor de vereiste verbrandingsmodus zorgt. Hierdoor kunt u de gewenste temperatuur in het systeem handhaven..

Het sleutelprincipe van de efficiënte werking van pyrolyse-ketels is het gebruik van gasopwekkingstechnologie door de ontbinding van hout. Dit wordt uitgevoerd bij blootstelling aan vaste brandstof bij hoge temperaturen in het bereik van 200-800^overC onderhevig aan beperkte luchttoevoer. Dat wil zeggen, de ontvangst van de hoofdstroom van thermische energie is niet gebaseerd op de laadkamer, waar de vaste brandstof rechtstreeks wordt verbrand. Het pyrolyse-gas dat vrijkomt onder omstandigheden van zuurstoftekort, stroomt door de mondstukken in de naverbrander en verbrandt daar, gemengd met secundaire lucht, bij een temperatuur van 1100-1200^overC. De rookuitlaat draagt ​​bij aan de ontsteking en creëert de nodige tractie. Dit proces kenmerkt zich door het vrijkomen van een enorme hoeveelheid warmte. Delen van de ketel waar een kleine hoeveelheid afval zich ophoopt in de vorm van as en roet, moeten regelmatig worden schoongemaakt.

De voortgang van pyrolysegas door een warmtewisselaar gaat gepaard met de overdracht van thermische energie naar het koelmiddel, waarna het via een schoorsteen wordt afgevoerd. Dit zorgt voor een maximaal gebruik van de opgewekte warmte en verlenging van het verbrandingsproces van vaste brandstof..

Kenmerken van stalen en gietijzeren modellen ↑

Het lichaam van een pyrolyse-ketel met vaste brandstof is hoofdzakelijk gemaakt van staal met een dikte van meer dan 5 mm. Het nadeel van dit materiaal is de gevoeligheid voor corrosieprocessen, wat een negatieve invloed heeft op de levensduur van de apparatuur. De aankoop van een ketel op vaste brandstof, waarvan de behuizing is gemaakt van gietijzer met hoge kwaliteit en betrouwbaarheid, zal dergelijke problemen voorkomen. In vergelijking met staalproducten zijn de kenmerken van gietijzeren pyrolyse-ketels hoger in de volgende posities:

• operatie periode;
• warmteoverdracht;
• weerstand tegen corrosieprocessen;
• gietijzeren ketels zijn minder vatbaar voor zuren en harsen.

Nuances van brandstofkeuze ↑

Het rendement van de pyrolyse-ketel hangt af van het type brandstof dat wordt gebruikt. Over het algemeen zijn dergelijke grondstoffen van biologische oorsprong geschikt voor hem:

• brandhout;
• steenkool;
• pellets;
• turf;
• afval van houtverwerking.

Het laden van zaagsel en spaanders is onaanvaardbaar vanwege een tegenspraak met de naam van de ketel «vaste brandstof». Het gebruik van deze materialen zorgt niet voor het proces van pyrolyse-gasontwikkeling als gevolg van onmiddellijke verbranding. De beste optie is hout, waarvan de verbranding gepaard gaat met de vorming van grote hoeveelheden gas, die alle andere bronnen overtreft. Zoals hierboven vermeld, is een hoogrendementsketel van het pyrolyse-type mogelijk, mits droge brandstof wordt geladen.

Een analyse van de kosten van geïdentificeerde leiders van warmtebronnen: onder hen zijn pellets en houtpellets. Beide soorten vertegenwoordigen het resultaat van houtbewerking en hebben lage kosten. Het wordt echter aangeraden om fijnkorrelig materiaal te gebruiken in combinatie met brandhout.

De minimale brandstofgrootte voor een gasketel is 7-10 cm voor dwarsmeting. Het gebruik van houtsnippers of zaagsel is toegestaan ​​in hoeveelheden van niet meer dan ¼ massa totale vaste brandstof.

Voor- en nadelen ↑

De verbetering van verwarmingsketels op vaste brandstoffen leverde pyrolyse-eenheden een aantal voordelen op, waaronder opgemerkt:

• Afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden is het ketelrendement 85-90%. Dit wordt bereikt door vaste brandstof zonder residu te verbranden..
• De noodzaak om brandhout te laden komt tweemaal per dag voor. Wanneer de pyrolyse-ketel op gedeeltelijke capaciteit draait, kan het proces binnen 24 uur worden teruggebracht tot een eenmalige aanvulling.
• Door de temperatuur in de kamer aan te passen, wordt het brandstofverbruik verlaagd.
• De interactie van pyrolysegas met koolstof gaat gepaard met een minimale uitstoot van schadelijke stoffen. Samen met de bijna volledige verbranding van vaste brandstof in de ketel garandeert dit een lage luchtverontreiniging. In vergelijking met traditionele eenheden wordt deze driemaal verminderd.
• Vermindering van het aantal reinigingen van de pyrolyse-ketel door de volledige verbranding van alle houtcomponenten.

Volgens consumentenrecensies hebben pyrolyse-ketels met vaste brandstof bepaalde nadelen:

• Machtsafhankelijkheid.
• Voor het grootste deel zijn pyrolyse-ketels eenheden met één circuit en daarom hebben ze de enige functie om de kamer te verwarmen. Om het proces van het verwarmen van water te organiseren, moet ervoor worden gezorgd dat extra apparatuur wordt geïnstalleerd, wat gepaard gaat met nieuwe materiaalkosten.
• De kosten van een pyrolyse-type vaste brandstof apparaat zijn hoger dan de prijs van een traditionele vaste brandstof ketel. Door het economisch verbruik van grondstoffen in de toekomst overlapt deze kostenpost echter met succes..
• Ondanks de automatische aanpassing van het verwarmingsproces, wordt het laden van vaste brandstof in de pyrolyse-ketel handmatig uitgevoerd. Deze procedure geeft consumenten wat ongemak door systematische controle op het verbruik van grondstoffen..

Houd er bij het kiezen uit vele modellen pyrolyse-ketels rekening mee dat units die uitsluitend op pellets werken, moeilijk te onderhouden zijn en daarom de hulp van servicespecialisten vereisen. De kosten van alle pyrolyse-ketels zijn afhankelijk van de beschikbaarheid en het aantal technische verbeteringen.