Kotlovi na plinski generator. Kako radi kotao generatora na čvrsto gorivo?
Kotlovi na čvrsta goriva danas su veoma aktuelna tema, posebno u područjima udaljenim od elektro i gasovoda. Raznolikost kotlova razlikuje se samo u korištenom gorivu i tehnologiji sagorijevanja. Kotlovi na plinski generator na čvrsto gorivo su oni kotlovi koji koriste prilično inovativan princip sagorijevanja čvrsto gorivo- piroliza. Po čemu se takav uređaj razlikuje od sličnih koji rade na principu sagorijevanja drva, uglja i drugih vrsta čvrstog goriva?
Rice. 1Princip rada
Kotao generatora plina na čvrsto gorivo razlikuje se od ostalih po principu sagorijevanja. Najvjerojatnije se to ne može nazvati izgaranjem - to je piroliza ili tinjanje.
Po dizajnu, kotao ima dvije komore za sagorijevanje:
- U prvom se javlja proces pirolize, odnosno tinjanje uglja s malom količinom dolaznog kisika. Kao rezultat toga dolazi do sporog razlaganja čvrstog goriva na smole, paru, ulja i ugljik - piroliza. Ovo oslobađa zapaljivi gas.
- U drugom, plin počinje intenzivno gorjeti, uz dovod kisika iz zraka i daje dodatno zagrijavanje, povećavajući koeficijent korisna akcija.
Ispostavilo se da se u kotlu generatora plina na čvrsto gorivo paralelno koriste dvije vrste goriva. Zapravo, čvrsto gorivo, koje tinja, oslobađa toplotu i zapaljivi gas koji se oslobađa tokom procesa pirolize. Ovaj tip kotlova generatora plina na čvrsto gorivo kombinira plin i kotlovi na cvrsto gorivo.
Gorivo
Za pravilan rad Kotao generatora plina na čvrsto gorivo zahtijeva gorivo koje ispunjava određene karakteristike. Treba da sadrži veliki broj lakih materija, nije bio previše vlažan (ne više od 20-30%), a vodena para ne bi trebala ometati tinjanje.
Dolje navedene vrste goriva prikladne su za kotlove za pirolizu:
- Drvo ili jednostavno ogrjev veličine pogodne za punjenje u uređaj.
- Drvene strugotine i otpad iz drvne industrije.
- Posebno presovana biografija briketi za gorivo– peleti.
- Komprimovana drvna prašina - briketi za gorivo.
- Proizvodi proizvodnje uglja uključuju koks i kameni ugalj.
- Mrki ugalj je takođe dobar za upotrebu.
Kao što vidite, izbor čvrstih goriva za kotlove generatora plina na čvrsto gorivo je velik. To čini njihovu upotrebu široko dostupnom u mnogim područjima stanovanja.
Prednosti
Pored raznolikosti primjene različitih vrsta goriva, široka je i geografija primjene plinskih kotlova na kruto gorivo.
Između ostalih prednosti:
- Autonomija, nezavisnost od bilo kakvih gasovoda ili dalekovoda.
- Postoji automatizacija koja podržava proces pirolize otvaranjem i zatvaranjem zaklopki u zavisnosti od temperature (postoji termostatski senzor).
- Moguće je regulisati stepen zagrevanja kotla generatora gasa na čvrsto gorivo podešavanjem propuha.
- Na zidovima aparata se ne stvara čađ.
- Manje emisije u atmosferu štetne materije tokom pirolize.
- Niska cijena uglja ili drva za ogrjev u odnosu na struju i plin.
- Zaštita od pregrijavanja – prisutnost zaštitnog kruga za hlađenje.
- Ekonomičan sa efikasnošću od 85%.
Uzimajući u obzir navedene značajne prednosti, možemo reći da je kupovina plinskih kotlova na čvrsto gorivo dobra kupovina. Ali ne postoji tehnologija koja je potpuno bez nekih nedostataka, a kotao generatora plina na čvrsto gorivo nije bez njih.
Nedostaci
- Glavnim se nedostatkom može smatrati visoka cijena kotla na plinski generator na čvrsto gorivo, ali morate imati na umu da su rad i održavanje jeftini, a kotao ćete kupiti u dugi niz godina.
- Povećani zahtjevi za kvalitetom i, posebno, vlagom goriva.
- Za uklanjanje zapaljenih tvari nakon pirolize potrebno je uklanjanje dima. To znači da je upotreba kotlova generatora plina na čvrsto gorivo moguća samo u kućama u kojima je moguće odzračiti cijev u atmosferu, a da ne uzrokuje neugodnosti susjedima. Stoga je teško primjenjiv u visokim zgradama.
- Neka ograničenja u temperaturnim uslovima. Da bi se spriječilo stvaranje kondenzacije, temperatura vode koja dolazi iz sistema grijanja treba biti oko 60 stepeni.
- Nemoguće je automatizirati dovod čvrstog goriva u peć.
- Visoki zahtjevi za nepropusnost kotlova generatora na čvrsto gorivo. Curenje zapaljivog plina može uzrokovati eksploziju ili požar.
Međutim, neki nedostaci kotlova koji rade na principu pirolize također su inherentni nekim kotlovima koji koriste ugalj, plin ili drvo kao gorivo. Omjer prednosti i mana govori u prilog kotlova generatora plina na čvrsto gorivo.
Dizajn
Kotao za pirolizu na plin ima dvije komore za sagorijevanje. Prvi služi kao generator plina, gdje tinjajuće drvo ili ugalj emituje zapaljivi plin CO. U drugom se gas spaljuje. Ovo koristi energiju iz obje komore. Pošto je sagorevanje gasa lakše kontrolisati, koriste se automatske klapne za regulaciju protoka gasa nakon pirolize i kiseonika iz vazduha. To omogućava regulaciju temperature sagorijevanja i prijenosa energije na rashladnu tekućinu u širokom rasponu.
![](https://i2.wp.com/kotlomaniya.ru/img/gazogeneratornye-kotly-na-tverdom-toplive3.jpg)
Prilikom modernizacije modernih kotlova na plinski generator na čvrsto gorivo uzete su u obzir sve greške ranijih sličnih uređaja. Pojavili su se modeli koji rade potpuno samostalno. Na primjer, uklanjanje štetnih tvari preostalih nakon pirolize može se dogoditi bez električne energije. Stvoren je sigurnosni vodeni krug kako bi se spriječilo pregrijavanje kotla. Zahvaljujući modernizaciji, efikasnost piroliznog kotla je visoka. Dovoljno je jednom dnevno napuniti prvu komoru čvrstim gorivom.
Instalacija
Posebni zahtjevi za ugradnju kotla generatora plina na čvrsto gorivo:
- Moraju ga instalirati profesionalci licencirani za ugradnju ove opreme. To je zbog specifičnosti piroliznih kotlova, o čemu se moraju voditi računa određena pravila sigurnost.
- Kotao za pirolizu mora biti ugrađen odvojena soba, (na primjer, u prizemlju). Prostorija u kojoj će se instalirati kotao generatora gasa na čvrsto gorivo mora biti obložena vatrostalnim ciglama.
- Nije dozvoljeno skladištenje čvrstih goriva ili zapaljivih materijala u zatvorenom prostoru ili blizu kotla za pirolizu.
- Oprema se postavlja na betonsku podlogu i mora čvrsto stajati na njoj.
Povjeravajući montažu kotla stručnjacima, bit ćete sigurni u ispravan i efikasan rad opremu dugi niz godina. Nemojte riskirati i zanemariti sigurnost svog doma.
![](https://i0.wp.com/kotlomaniya.ru/img/gazogeneratornye-kotly-na-tverdom-toplive2.jpg)
Priča
Prilikom razvoja kotlova generatora na kruto gorivo, pažnja se prvo obraćala na zapreminu komora za sagorijevanje i količinu utrošenog čvrstog goriva. Ali zbog toga su postigli blagi porast efikasnosti sa povećanjem ukupnih dimenzija i težine kotlova. Niko nije uzeo u obzir da se pirolizom oslobađa plin, koji se nije efikasno koristio u komorama prethodnih modela kotlova na drva ili ugalj.
Kao rezultat dugih eksperimenata, postalo je jasno da je neophodno koristiti svojstva organske materije, uz nedostatak kiseonika, oslobađajući zapaljivi gas - piroliza. Upotreba čvrstog goriva ne za glavno oslobađanje topline, već za proizvodnju CO, omogućila je stvaranje kotla koji kombinira sagorijevanje čvrstog goriva i plina. Kotao generatora plina na čvrsto gorivo povećao je učinak grijanja, kombiniranu uštedu i nisku cijenu goriva, koristeći proces pirolize.
Zaključak
Kupovinom plinskog generatora kotla na čvrsto gorivo dobijate visoko ekonomičan grijač koji može regulisati temperaturu rashladne tekućine (vode za grijanje) u širokom rasponu. Uštede su značajne. Potrebno je samo jednom dnevno utovariti drva ili ugalj. Ovo vas oslobađa obaveze da nadgledate nivo goriva 24 sata dnevno.
Upotreba automatizacije će vas spasiti od ručnog upravljanja klapnama. Ako će vas opskrba plinom koštati previše ili uopće nije dostupna, onda je ovo najbolji način za grijanje privatne kuće kada koristite jeftin ugalj ili ogrjev.
Vrijedi napomenuti sljedeće prednosti:
- automatski podesiva snaga;
- maksimalna efikasnost i produktivnost;
- jednostavnost upotrebe;
- dugotrajan rad.
Cijene čvrstog goriva piroliznih kotlova dugo gorenje prvenstveno zavisi od politike proizvođača, kao i situacije na deviznom tržištu.
Kotlovi za generatore na čvrsto gorivo
Kada se koriste kotlovi na plinski generator na drva, čvrsto gorivo mora ispunjavati određene zahtjeve. Prije svega mi pričamo o tome o prisutnosti velike količine lakih tvari u sastavu i odsustvu visoke vlažnosti (ne više od 30%). Za kotlove sa sličnim mehanizmom rada prikladne su sljedeće opcije goriva:
- drva ili drva za ogrjev, čije dimenzije omogućavaju da se lako utovare u uređaj;
- otpad iz djelatnosti obrade drveta, strugotine;
- Briketi od prešane drvene prašine;
- peleti za biogorivo;
- ugalj ili koks;
- mrki ugalj i tako dalje.
Drugim riječima, ova oprema za grijanje može koristiti veliki broj različitih vrsta goriva, što ovu kupovinu čini prilično univerzalnom, jer takvu opremu možete lako koristiti u bilo kojoj regiji zemlje.
Cijena piroliznog kotla dugog gorenja na čvrsto gorivo također prvenstveno ovisi o nazivnoj snazi specifičan model. Izbor odgovarajuća opcija zavisi od veličine grijane prostorije, kao i od karakteristika klime i toplinske izolacije prostorije.
Pirolizni kotao možete kupiti i u Sankt Peterburgu u predstavništvima kompanije, čije kontakt podatke možete lako pronaći na web stranici.
Pirolizni kotlovi dugog gorenja sa vodenim krugom
Koristeći pirolizni kotao dugog gorenja sa vodenim krugom za grijanje, možete svoj dom osigurati i tople vode.
Pirolizni kotlovi u našoj online trgovini zastupljeni su i domaćim uzorcima i uvoznim modelima. Konačan izbor u potpunosti ovisi o vašim individualnim preferencijama.
Cijena piroliznog kotla na drva u internetskoj trgovini Technodom odlikuje se objektivnošću i odsustvom nerazumnih trgovačkih maraka. Sve potrebne informacije informacije o ovom ili onom modelu ćete naći u našem katalogu, gdje detaljni opisi, tehničke specifikacije i fotografije.
U našem katalogu možete kupiti kotao generator plina na čvrsto gorivo u 1 klik. Ukoliko i dalje imate konkretna pitanja u vezi sa specifičnostima korištenja modela opreme za grijanje koji vas zanimaju, pozovite na navedene brojeve i dobićete iscrpne odgovore na svoja pitanja.
Rad kotlova za grijanje na plin temelji se na principu pirolize ili suhe sublimacije goriva, u kojoj se drvo zagrijava na visoku temperaturu (270-800 C) bez pristupa kisiku. U tom slučaju se razlaže na plin pirolize i drveni ugalj. Drugim riječima, proces rada piroliznog kotla može se podijeliti u dvije faze:
- Primanje ili stvaranje zapaljivog gasa
- Sagorijevanje plina i proizvodnja toplinske energije
Otuda i naziv kotla: „gasni generator“.
Pirolizni kotlovi mogu raditi na gorivu s visokim prinosom isparljivih komponenti, koje uključuju:
- Suvo drvo: ogrevno drvo, otpad od prerade drveta, peleti itd.
- Mrki ugalj
- Kameni ugalj (prikladan samo za neke modele kotlova)
Treba napomenuti da kotlovi na plinski generator “zahtjevan” na razinu vlage drva za ogrjev. Kada je njegova vrijednost veća od 20%, snaga kotla naglo opada i njegov rad postaje nestabilan. Ne treba vjerovati uvjeravanjima nekih beskrupuloznih prodavača koji tvrde da se mokro gorivo u kotlovima za pirolizu može osušiti: to nije istina.
na slici:
- gorivo,
- vazduh koji se dovodi u komoru za proizvodnju gasa generatora
- vazduh namenjen za sagorevanje generatorskog gasa
- dimni gasovi,
- ulaz rashladne tečnosti
- izlaz rashladne tečnosti
A. komora za proizvodnju plina generatora;
b. rešetka;
c. komora za sagorijevanje plina generatora;
d.flue;
e.ispuh;
IN kotlovi na gas generator ložište se sastoji iz dva dela. Prva (komora A na slici) je komora za punjenje. Gorivo ulazi u njega i sagorijeva uz nedostatak kisika, stvarajući generatorski plin i drveni ugalj.
Proces pirolize goriva je prilično spor i traje u prosjeku 12 sati za jedno punjenje drva. Gas koji nastaje u ovom slučaju ulazi u drugu komoru za sagorevanje (komora C), u koju se takođe dovodi vazduh, ali u količini dovoljnoj za potpuno sagorevanje gasa. Nastali dimni plinovi ulaze u dimnjak.
Proces stvaranja piroliznog ili generatorskog plina prati sagorijevanje drvenog uglja i oslobađanje toplinske energije, koja se dijelom koristi za zagrijavanje zraka koji ulazi u drugu komoru za sagorijevanje, što doprinosi intenziviranju procesa sagorijevanja plina.
Treba napomenuti da moderni kotlovi za pirolizu mogu biti dvije vrste:
- With donja pozicija plinske komore za sagorijevanje: u ovom slučaju proces sagorijevanja drva teče ravnomjernije, što osigurava ravnomjeran protok generatorskog plina u komoru za naknadno sagorijevanje tokom vremena (dijagram takvog kotla je prikazan na slici)
- sa bočno postavljenom komorom za sagorevanje: u ovom slučaju, generisani generatorski gas se preusmerava u stranu.
Bez obzira na lokaciju komore za naknadno sagorevanje goriva, pirolizni kotlovi rade prvenstveno sa prinudnom propuhom koju stvara dimovod. U tom slučaju kotao mora biti priključen na električnu mrežu, što otežava upotrebu u područjima gdje nema napajanja električnom energijom.
Međutim, ne zahtijevaju svi pirolizni kotlovi električna mreža. Da bi se osiguralo prirodno usmjereno kretanje piroliznih plinova, koriste se takozvani difuzni gorionici, koji se u primitivnom obliku mogu predstaviti kao metalna cijev With male rupe, u kojem dolazi do procesa razgradnje goriva, a nastali plin kroz rupe odlazi u komoru naknadnog sagorijevanja.
U takvim kotlovima proces sagorevanja se mora kontrolisati ručno otvaranjem ili zatvaranjem zaklopke za dovod vazduha.
Kako radi kotao na plinski generator?
Čvrsto gorivo koje se koristi za rad kotla, baš kao i kod tradicionalnih kotlova, ubacuje se na rešetku i pali. On početna faza gorivo gori normalno. Kada stalno gori, vrata pećnice se zatvaraju i dimovod se uključuje. Istovremeno se stvara nedostatak kisika u ložištu i počinje proces stvaranja dimnog plina koji se sastoji od ugljičnog monoksida ( ugljični monoksid), vodonik i dušik, koji zatim ulazi u donji dio peći, u koji se dovodi sekundarni (neophodan za sagorijevanje) zrak.
Treba napomenuti da je kretanje dimnih gasova prisilno. Njegov pravac je postavljen pomoću ispusivača dima koji radi.
Uz dovoljnu količinu kisika u drugom dijelu peći, sve hlapljive komponente generatorskog plina izgaraju, oslobađajući toplotnu energiju, koji se koristi za zagrevanje rashladne tečnosti.
Istovremeno, proces sagorevanja čvrstog goriva je što je moguće bliži procesu sagorevanja gasa, lako se kontroliše i „rasteže“ se tokom vremena.
Treba napomenuti da u kotlovima za pirolizu gorivo gotovo u potpunosti sagorijeva, nema čvrstih ostataka, što uvelike olakšava čišćenje i održavanje kotao Istovremeno, proizvodi izgaranja sadrže uglavnom ugljični dioksid i vodu, što manje šteti okolišu.
Koji kotao na gas generator kupiti
Tržište opreme za grijanje u našoj zemlji nudi kotlove za grijanje na plinski generator sljedećih marki:
- Wirbel,
- "Bourgeois-K"
- "UralEnerCom"
Ovo nije potpuna lista njihovih proizvođača. Trošak kotlova na plinski generator je obično 1,5-2 puta više tradicionalni kotlovi za grijanje na čvrsto gorivo.
Kotao na plinski generator je napredna oprema za proizvodnju topline izgaranjem čvrstog goriva.
Karakteriše ga veća efikasnost i najduže vrijeme rad iz jednog obeleživača.
Rad kotla na plinski generator temelji se na zakonima fizike.
Kako radi oprema za grijanje?
Kotlovi na plin koji rade na čvrsto gorivo obavljaju svoj zadatak u dva koraka. Prvi korak je zagrijavanje drva i ispuštanje zapaljivog plina.
Nakon toga, isporučena plinovita tvar se spaljuje, kao u standardnoj opremi za grijanje.
Proces kojim se gas oslobađa i zatim sagoreva naziva se piroliza. Termičko raspadanje goriva nastaje na temperaturi od oko 900 stepeni.
Nema potrebe za stalnom kontrolom rada generatora plina - može se prebaciti u automatski način rada. Oprema je opremljena elektronskom upravljačkom jedinicom koja obavještava o temperaturi i snazi.
Omogućuje vam kontrolu dovoda zračnih masa i samog procesa sagorijevanja.
Šeme i crteži:
Neki kotlovi na čvrsto gorivo koji rade na generatoru imaju ugrađenu posebnu automatizaciju koja može održavati potrebnu temperaturu, što vam omogućava uštedu na drvu za ogrjev.
Za razliku od standardnih kotlova na čvrsto gorivo, oprema za proizvodnju gasa radi dugo i daje 40% više toplotne energije.
Kotao čiji je princip rada baziran na pirolizi ima i druge prednosti:
- savršen uređaj za ložište koji se trenutno zagrijava do visoke temperature i izolira kotao od gubitka topline;
- visokokvalitetni regulator propuha koji kontrolira dovod kisika u ložište i sprječava prerano sagorijevanje goriva.
Ali kotao na plinski generator na drva, dizajniran za dugotrajno sagorijevanje goriva, može se okarakterizirati i sa negativne strane.
Oprema radi samo kada je napunjena drvima za ogrjev čija vlažnost nije veća od 20%.
To znači da će uređaj za grijanje dobro raditi samo s prethodno osušenim drvetom. U suprotnom će brzina prijenosa topline biti niska.
Modeli kotlova generatora plina rade na čvrstom gorivu s visokom vlažnošću, čiji dizajn uključuje vertikalno slaganje drva za ogrjev i donje sagorijevanje.
Gorivo na vrhu komore postepeno postaje suvo kako se temperatura u opremi povećava do željenog visokog nivoa.
Gomila drva za ogrjev stavljena u kotao dugog gorenja može osigurati toplinu od 6 sati do 2-3 dana, ovisno o modelu opreme.
Uređaj koji radi bez dodavanja nove serije drva za ogrjev maksimalno je skup.
Kako i čime zagrijati kotao?
Svako čvrsto gorivo oslobađa ugljični monoksid u određenoj količini tokom sagorijevanja. Naročito ga ima kada gori drva.
Zato je u kotao generatora plina dizajniran za stvaranje ugodna temperatura u kuću je pametnije dodati drva za ogrev nego bilo koje drugo gorivo.
Da bi se prostorije dobro zagrijale, kotao generatora plina mora se pravilno koristiti:
- otvorite zračnu zaklopku i zapalite vatru pomoću ivera;
- postavite uobičajeni način dugog gorenja, u kojem će se vatra u kotlu održavati sve dok temperatura u ložištu ne poraste na željeni nivo;
- prebacite klapnu u način rada koji dovodi zrak u ograničenoj količini.
U modernim kotlovima na plin na drva, sve gore navedene korake nije potrebno izvoditi, jer je njihov rad potpuno automatiziran.
Gorivo se pali pomoću električnog paljenja, automatska jedinica kontrolira dovod kisika komora za sagorevanje i uklanjanje gasova koji nastaju sagorevanjem drveta.
Kotlovi na plin na drva moraju biti napunjeni određenom vrstom goriva. Za to je najprikladnije drvo bukve, hrasta i bagrema.
Fotografije i dijagrami:
Ugalj treba potpuno napustiti, jer negativno utječe na performanse opreme za grijanje.
Za grijanje vašeg doma pametnije je koristiti samo visokokvalitetno gorivo, jer se tokom njegovog dugotrajnog sagorijevanja proizvodi više topline.
Što se tiče sadržaja vlage u drvu za ogrjev, oprema za proizvodnju plina neće raditi na sirovom gorivu.
Odnosno, drvo će gorjeti kao u konvencionalnoj peći, a kotao neće raditi u načinu proizvodnje plina.
Osim toga, gorivo s viškom vlage, ako je pristup zračnim masama ograničen, jednostavno će prestati gorjeti.
Sam dizajn kotla utječe na vrstu drva za ogrjev sa sadržajem vlage koja se može staviti u opremu za proizvodnju plina.
Ako ima bočno opterećenje, tada se u njega smije utovariti samo drva za ogrjev sa sadržajem vlage ne većim od 20%. Takva oprema je vrlo zahtjevna za kvalitetu drva.
Plinski kotlovi na drva s gornjim opterećenjem sagorijevaju gorivo postepeno. Da biste to učinili, postavlja se u ložište koje se nalazi okomito.
Kada donji sloj drva za ogrjev izgori, ono će potonuti i osušiti se. topli vazduh. Kotlovi u koje se gorivo ubacuje odozgo se prebacuju u režim proizvodnje gasa, čak i ako je vlažnost drveta oko 45 stepeni.
Koja oprema je bolja?
Odabir kotla za plinski generator može biti težak zbog velikog raspona takve opreme.
Osim toga, kada kupujete uređaj za grijanje kuće, morate obratiti pažnju na njegove karakteristike: snagu, sate rada od jednog opterećenja drva za ogrjev, prisutnost jedinice za automatski rad i dodatne funkcije.
Za grijati kuću i imati tople vode, mudrije je kupiti jedinicu s dva kruga. Ako je izbor napravljen u korist modela bez kruga tople vode, tada morate uzeti poseban bojler za to indirektno grijanje, štiteći od neočekivanih troškova.
Prilikom odabira kotla uzimaju se u obzir sljedeće točke:
- Da li je kotao za grijanje opremljen krugom PTV-a, koji je neophodan u kući s površinom većom od 100 kvadratnih metara? m;
- koliko je kuća dobro izolovana, jer čak i broj prozora i vrata utiče na to kako se u njoj zadržava toplota.
Najboljim plinskim generatorskim kotlovima koji rade na čvrsto gorivo smatraju se jedinice proizvedene u Njemačkoj i Češkoj.
Modeli stvoreni u ovim zemljama nazivaju se Buderus i Viessmann i prodaju se po visokim cijenama. Međutim, unatoč tome, kupuju se prilično često.
Među domaćim kotlovima najpopularnija oprema za grijanje su Bastion, ZOTA i Topol M.
Ali njihova termotehnika i karakteristike performansi red veličine gore od zapadnih jedinica.
Činjenica je da su kotlovi iz Evrope dizajnirani prema najnovije tehnologiješto vam omogućava da ih koristite sa posebnom udobnošću.
Glavna prednost opreme za grijanje koja radi na gorivo kao što je hrastovo ili bagremovo drvo je mogućnost spajanja na već napravljeni sistem za grijanje vode.
Instalacija kotla na plinski generator izvodi se bez ozbiljnih financijskih troškova. Čim se oprema priključi, potrošnja drva će biti smanjena za 30%.
Glavni nedostatak kotla na plinski generator je njegova visoka cijena. Posebno su skupi češki i njemački modeli.
Osim toga, u takvoj opremi ne smije se koristiti gorivo lošeg kvaliteta, koje može negativno utjecati na rad jedinice za grijanje.
Oni koji su već pokušali zagrijati kuću s kotlom na plinski generator napominju to na ruskom klimatskim uslovima to je posebno neophodno.
Nabavka opreme koja radi na principu pirolize je isplativo rješenje.
Tražim alternativni izvor Energetika je shvatila da nije potrebno vaditi gas u rudnicima, a zatim ga spaljivati u kotlovima i motorima unutrašnjim sagorevanjem, zapaljivi gas se može izdvojiti iz industrijskog otpada i drveta. Generator plina, ili kako ga još nazivaju i generator plina, sagorijevanjem lokalnog goriva - ogrjevnog drveta, treseta, drvenog uglja, piljevine i drugog drvnog otpada, kao i ponekad drugih organskih ostataka - može ispuštati/generirati zapaljive plinove kao što je CO. , CH4, H2 i drugi. Postoji nekoliko opcija za korištenje dobivenog plina, ali u svakom slučaju svaki uređaj se temelji na principu generatora plina. U ovom članku ćemo vam reći kako radi generator plina, od kojih se elemenata sastoji, kao i koji se procesi odvijaju unutar njega. Takođe ćemo razmotriti opcije dalju upotrebu nastali plin i mjesto gdje se takve jedinice mogu instalirati.
Dakle, koje su opcije za korištenje plina proizvedenog u gasifikatoru?
Prvo - usmjerava se zapaljivi plin na plinski štednjak u kuhinji i koristi se za kuhanje. Drugi je da se zapaljivi plin odmah sagorijeva u piroliznom kotlu za grijanje s plinskim generatorom, te se shodno tome koristi za grijanje kuće ili staklenika. Usput, takvi se kotlovi mogu nazvati plinski kotao pirolizni kotao na drva, plinski kotao na drva. Svi se mogu koristiti kako za domaće potrebe tako i za grijanje velikih industrija i radionica ili poduzeća. Treće, zapaljivi gas se može poslati u motor sa unutrašnjim sagorevanjem, koji služi kao pogon pumpna stanica ili generator električne energije. Generator plina na drva omogućava dobivanje električne energije u onim regijama gdje nije moguće postaviti dalekovode, položiti plinovod, a opskrba plinom u bocama je otežana. Osim autonomije, plinski generatori imaju i druge prednosti, koje ćemo otkriti u nastavku.
Prednosti i nedostaci plinskih generatora
Kao primjer, pogledajmo prednosti i nedostatke kotlova za grijanje na plin. Pirolizni kotlovi spadaju u kategoriju čvrstih goriva, ali se značajno razlikuju od konvencionalnih peći na drva ili ugalj, gdje se odvija uobičajeni proces sagorijevanja goriva.
Prednosti kotlova na gas generator:
- Efikasnost kotlova na gas generator je u rasponu od 80 - 95%, dok efikasnost konvencionalnog kotla na čvrsto gorivo rijetko prelazi 60%.
- Podesivi proces sagorevanja u gas generator kotao- jedna hrpa drva može sagorjeti od 8 do 12 sati, za poređenje, u konvencionalnom kotlu sagorijevanje traje 3 do 5 sati. U gasnim kotlovima sa gornjim sagorevanjem, sagorevanje drva traje do 25 sati, a ugalj može da gori 5 - 8 dana.
- Gorivo u potpunosti sagorijeva, tako da ne morate često čistiti posudu za pepeo i dimnjak.
- Zbog činjenice da se proces sagorijevanja može podesiti (snaga je podesiva u rasponu od 30 - 100%), rad kotla se može automatizirati, kao što je kotao na plin ili tekuće gorivo.
- Ispuštanje štetnih tvari u atmosferu iz generatora plina je minimalno.
- Kotlovi na plinski generator su ekonomičniji od konvencionalnih.
- Gorivo za plinske generatore ne mora se sušiti do 20% vlažnosti, postoje modeli kotlova u kojima se može koristiti drvo s vlažnošću do 50%, pa čak i svježe posječeno drvo.
- Mogućnost utovara necijepanih trupaca dužine do 1 m pa i duže u kotao.
- Osim ogrevnog drveta i otpada drvne industrije, u kotlovima za pirolizu mogu se reciklirati guma, plastika i drugi polimeri.
- Visoka sigurnost kotla u odnosu na konvencionalni kotao na cvrsto gorivo je osigurana automatizacijom i materijalima od kojih je jedinica napravljena, a posebno komorom za sagorijevanje.
Ako govorimo o plinskim agregatima koji se koriste za proizvodnju električne energije, oni imaju potpuno iste prednosti, kao što su ekološka prihvatljivost, efikasnost, visoka efikasnost, visoki oktanski broj 110 - 140, svestranost u pogledu korištenja goriva i veća efikasnost zimi.
Nedostaci kotlova na plinski generator:
- Cijena plinskog generatora je 1,5 - 2 puta veća nego za konvencionalni kotao na čvrsto gorivo.
- Najvećim dijelom plinski generatori su energetski ovisni, jer se ventilator koristi za usisavanje zraka, ali postoje i modeli koji mogu raditi bez struje.
- Ako koristite kotao za proizvodnju plina snage ispod 50%, uočava se nestabilno sagorijevanje - kao rezultat toga, taloži katran, koji se akumulira u dimovodu.
- Temperatura povrata grijanja ne smije biti niža od 60 °C, inače će doći do kondenzacije u dimovodu.
- Tipično, plinski generatori su zahtjevni za vlagu goriva, ali kao što je gore spomenuto, postoje modeli u kojima možete spaliti čak i svježe posječeno drvo.
Drugi značajni nedostaci gasnih generatora nisu utvrđeni.
Inače, plinski generatori nisu tako nov izum. Sredinom prošlog veka, kada je većina nemačkih naftnih resursa korišćena za vojnu upotrebu, ogrevno drvo je korišćeno kao gorivo za automobile. Čak i na kamioni instalirani su gasni generatori. Moderne jedinice nisu otišle predaleko u svom dizajnu, ali su, ipak, temeljito poboljšane.
Princip rada gasnog generatora - gasnog generatora
U plinskom generatoru ili generatoru plina, zapaljivi plin se proizvodi iz čvrstog goriva. Glavna tajna je da se u komoru za izgaranje dovodi zrak, čija zapremina nije dovoljna za potpuno sagorijevanje goriva, uz održavanje visoke temperature od oko 1100 - 1400 ° C. Dobiveni plin se hladi i šalje potrošaču ili motoru s unutarnjim sagorijevanjem ako se, na primjer, planira proizvodnja električne energije. U nastavku ćemo detaljnije razmotriti princip rada generatora plina, navodeći koji se proces odvija u kojem elementu jedinice.
Uređaj generatora plina na drvu
Razmotrimo uređaj generatora plina za kućnu upotrebu. Odmah bih želio napomenuti da se pirolizni kotlovi s generatorom plina razlikuju od predložene sheme, jer se sagorijevanje plina događa unutar kotla u drugoj komori za sagorijevanje. Razmotrit ćemo samo sam generator plina, čiji izlaz proizvodi zapaljivi plin.
Kućište plinskog generatora izrađena od čeličnog lima i ima zavarene šavove. Najčešći oblik tijela je cilindričan, ali može biti i pravokutni. Dno i noge na kojima će stajati plinski generator zavareni su za donji dio karoserije.
Bunker ili komora za punjenje služi za punjenje goriva unutar gasnog generatora. Također je cilindričnog oblika i izrađen od mekog čelika. Spremnik je ugrađen unutar kućišta plinskog generatora i pričvršćen vijcima. Na poklopcu otvora koji vodi do bunkera, na rubovima se koristi azbestna brtva ili brtva. Budući da je azbest zabranjen za upotrebu u stambenim prostorijama, postoje modeli plinskih generatora čije su zaptivke poklopca izrađene od drugog materijala.
Komora za sagorevanje nalazi se na dnu rezervoara i ponekad je napravljen od čelika otpornog na toplotu unutrašnja površina Komora za sagorevanje je završena keramikom. Sagorevanje goriva se dešava u komori za sagorevanje. U njegovom donjem dijelu su napuknute smole za koje je ugrađen vrat od hromiranog čelika otpornog na toplinu. Između tijela i vrata nalazi se brtva - zaptivni azbestni kabel. U srednjem delu komore za sagorevanje nalaze se tuyeres za dovod zraka. Tuyeres su kalibrirane rupe koje se spajaju na kutiju za distribuciju zraka povezana s atmosferom. Koplja i razvodna kutija su također izrađeni od čelika otpornog na toplinu. Postavlja se na izlazu iz kutije za distribuciju zraka nepovratni ventil, koji sprečava izlazak zapaljivog gasa iz generatora gasa. Da biste povećali snagu motora ili da biste mogli koristiti drva za ogrjev s visokom vlažnošću (više od 50%), možete instalirati fan, što će ugurati vazduh unutra.
Grate služi za održavanje vrućeg uglja. Nalazi se na dnu generatora gasa. Kroz rupe na rešetki, pepeo sagorelog uglja pada u posudu za pepeo. Da bi se rešetka mogla očistiti od šljake, njen srednji dio je pomičan. Za okretanje rešetke od livenog gvožđa predviđena je posebna poluga.
Otvori za utovar opremljen hermetički zatvorenim poklopcima. Na primjer, gornji otvor za utovar se naginje horizontalno i zapečaćen je azbestnim kablom. Nosač poklopca ima poseban amortizer - oprugu, koja podiže poklopac u slučaju viška pritiska unutar komore. Postoje i dva otvora za utovar na bočnoj strani trupa: jedan na vrhu za dodavanje goriva u zonu za oporavak, drugi na dnu za uklanjanje pepela. Plin se povlači u zoni oporavka, dakle najčešće u gornjem dijelu plinskog generatora, ali je moguće i odvođenje plina iz donjeg dijela agregata. Gas se povlači kroz cijev na koju su zavarene cijevi plinovoda. Nije potrebno odmah ukloniti plin izvan kućišta plinskog generatora dok je vruć; može se koristiti za grijanje i sušenje ogrjevnog ili drugog goriva u komori za punjenje. Da bi se to postiglo, izlazni gasovod se polaže u prsten oko komore, između tela gasnog generatora i bunkera.
Filter "Cyclone" I filter fino čišćenje koji se nalazi iza kućišta gasnog generatora. Izrađene su od cijevi ispunjenih filterskim elementima.
Prije ulaska u fini filter, plin prolazi kroz njega hladnjak. A nakon finog filtera ulazi pročišćeni plin mikser gde se meša sa vazduhom. I tek tada mješavina plina i zraka ulazi u motor s unutarnjim sagorijevanjem.
Redoslijed kretanja zapaljivog plina nakon što napusti generator plina jasnije je prikazan na donjem dijagramu.
Ogrevno drvo ili drugo gorivo sagorevaju u komori za sagorevanje, oksidišući se vazduhom koji ulazi u komoru za sagorevanje kroz tujere iz kutije za distribuciju vazduha. Nastali zapaljivi plin ulazi u filter Cyclone, gdje se pročišćava. Zatim se ohladi u grubom filteru. Zatim ohlađeni plin ulazi u fini filter, a zatim u mikser. Iz miksera dobijena smjesa ulazi u motor.
Proces pretvaranja goriva u gas
Pa ipak: kako se gas dobija iz čvrstog goriva? Unutar plinskog generatora odvija se određeni proces transformacije, koji je podijeljen u nekoliko faza koje se javljaju u različitim zonama:
Zona sušenja nalazi se na vrhu bunkera. Ovdje je temperatura oko 150 - 200 °C. Gorivo se suši vrućim plinom, koji se kreće kroz prstenasti cjevovod, kao što je gore opisano.
Zona suve destilacije nalazi se u srednjem dijelu bunkera. Ovdje, bez pristupa zraka i na temperaturi od 300 - 500 ° C, gorivo je ugljenisano. Iz drveta se oslobađaju kiseline, smole i drugi elementi suhe destilacije.
Zona sagorevanja koji se nalazi na dnu komore za sagorevanje u oblasti gde se nalaze tujeri kroz koje ulazi vazduh. Ovdje, kada se dovodi zrak i temperatura od 1100 - 1300 °C, izgaraju ugljenisano gorivo i elementi suhe destilacije, što rezultira stvaranjem plinova CO i CO2.
Zona oporavka se nalazi iznad zone sagorevanja između rešetke i zone sagorevanja. Ovdje se CO2 plin diže gore, prolazi kroz vrući ugalj, stupa u interakciju s ugljikom (C) uglja i proizvodi CO plin - ugljični monoksid. IN ovaj proces Uključena je i vlaga iz goriva, pa se osim CO stvaraju CO2 i H2.
Zone sagorevanja i oporavka nazivaju se zonama aktivna gasifikacija. Kao rezultat toga, generatorski plin se sastoji od nekoliko komponenti:
- Zapaljivi gasovi: CO(ugljen monoksid), H2(vodonik), CH4(metan) i SnNm(nezasićeni ugljovodonici bez smola).
- Balast: CO2(ugljični dioksid), O2(kiseonik), N2(azot), H2O(voda).
Dobiveni plin se ohladi na temperaturu okruženje, zatim se čisti od mravlje i sirćetne kiseline, pepela, suspendovanih čestica i meša sa vazduhom.
Vrste gasnih generatora
Postoje tri tipa gasnih generatora: direktni proces proizvodnje gasa, reverzni i horizontalni.
Mogu sagorevati polukoks i antracit - nebitumensko gorivo. Razlika u dizajnu ovog tipa Jedinica je da vazduh ulazi kroz rešetku odozdo, a gas se uzima odozgo. U generatorima direktnog procesnog gasa vlaga iz goriva ne ulazi u zonu sagorevanja, pa se posebno snabdeva. Obogaćivanje generatorskog plina vodonikom iz vode povećava snagu generatora.
Prevrnuli su se plinski generatori ili obrnuti proces dizajniran za sagorevanje smolastih goriva - ogrevnog drveta, drvenog uglja i otpada. Njihova konstrukcijska razlika je u tome što se vazduh dovodi u srednji deo - u zonu sagorevanja, a gas se uzima ispod zone sagorevanja - u pepeljaru. Tipično, u jedinicama ovog tipa, izvučeni vrući plin se koristi za zagrijavanje goriva u bunkeru.
Horizontalni plinski generatori ili poprečni proces Sistemi za gasifikaciju odlikuju se činjenicom da im se zrak dovodi sa strane - u donjem dijelu kućišta, a napaja se velikom brzinom puhanja kroz tujere. Gas se uzorkuje nasuprot tujere kroz rešetku za uzorkovanje plina. Aktivna zona gasifikacije u horizontalnom generatoru procesnog plina je vrlo mala i koncentrirana je između kraja furune i rešetke za uzorkovanje plina. Vrijeme pokretanja takvog generatora je mnogo kraće, a lako se prilagođava i promjenjivim načinima rada.
Lokacija ugradnje plinskog generatora
Plinski generatori i kotlovi za grijanje na plin mogu se instalirati i unutar stambenih prostorija, na primjer, u podrumima i prizemlja, i na ulici.
tzv kotlovi na pelet najčešće se instaliraju u kući, jer njihovo punjenje ne uključuje veliki broj smeće, kao i vreće peleta su malo teške i mogu se odložiti negdje u blizini kotla.
Ima smisla instalirati plinske generatore na drva, a posebno duga drva, na ulici u blizini mjesta gdje se skladište drva za ogrjev. Na taj način će biti moguće transportirati drva za ogrjev u kolicima direktno do kotla ili plinskog generatora, a ne spuštati ih u podrum kuće. Kotao koji stoji vani uklanja prljavštinu i pepeo u podrumu. Ovo posebno važi za drvene kuće, gdje postoje povećani standardi zaštite od požara. Spoljno kućište kotla je od nerđajućeg čelika, koji nije podložan koroziji. Kotlovi su također toplinski izolovani sa masivnom toplotnom izolacijom tako da temperatura okoline minimalno utiče na proces gasifikacije i brzinu pokretanja kotla. Upravljački sistem je smješten u čeličnom kućištu ispod poklopca kako bi se spriječilo izlaganje padavinama. Dimnjak ima duple zidove. Ako vas zanima kako spojiti plinski generator ako se nalazi na ulici, onda je odgovor jednostavan - cijevi se polažu u zemlju tako da se minimalno hlade ako se radi o kotlu za grijanje. Cijevi za grijanje prilaze kotlu odozdo, a sam kotao je ugrađen tako da se ne smrzava tokom dužih pauza u upotrebi.
Usput, kao što je već napomenuto, trajanje procesa sagorijevanja goriva u kotlu može biti od 12 sati do 25 sati. U zavisnosti od snage kotla i površine grijane prostorije, morat će se grijati jednom u dva dana, a ponekad i jednom tjedno. Za očuvanje topline koju proizvodi kotao za tako dug period, koristi se akumulator topline.
Učinite sami generator plina na drva
Nema ništa super komplicirano u izradi plinskog generatora vlastitim rukama. Mnogi ljudi koriste takvu jedinicu za kućne potrebe ili je instaliraju na automobil. Prije nego što počnete sami izrađivati plinski generator, morate se upoznati s principom njegovog rada i odabrati odgovarajuću radnu shemu za sebe.
Trebat će vam bure, cijevi ili stari akumulator radijatora, filteri za fini i grubi plin i ventilator. S druge strane, skup elemenata može biti vrlo različit, sve ovisi o mašti izvođača.
U nastavku pogledajte video primjer autogeneratora plina.
Krug generatora plina:
Na internetu možete pronaći i fotografije i instalacijske crteže. gas generatori i piroliznih kotlova. Postoje čak i majstori koji za osnovu uzimaju gotov, dokazan kotao i potpuno ga repliciraju kod kuće. Ispada mnogo jeftinije.
Razlika između kotla za pirolizu i konvencionalnog generatora plina je u tome što se sastoji od dvije komore za sagorijevanje: u jednoj gori gorivo i nastaje plin, au drugoj gori plin i nalazi se izmjenjivač topline. Već smo ispitali dizajn i princip rada generatora plina, dodajući samo drugu komoru za sagorijevanje, koja bi trebala biti smještena na vrhu, i izmjenjivač topline na vrhu. Ponekad se izmjenjivač topline nalazi sa strane. Takođe ne zaboravite na različite vrste gasnih generatora, tako da se druga komora za sagorevanje može nalaziti ne samo na vrhu.
Prilikom sastavljanja dimnjaka pokušajte ga sastaviti obrnutim redoslijedom od kretanja dima, kako bi se manje gadne stvari složile na njegove zidove. Bolje je da se sam dimnjak lako rastavlja kako bi se mogao lako i brzo očistiti. Prostor oko kotla za grijanje mora biti slobodan, jer se zagrijava tokom rada. Nakon ugradnje kotla, morat ćete proučiti njegove "navike" i odabrati za sebe optimalan način rada, u kojem sve smole izgaraju.
Želio bih napomenuti da se plinski generator može smatrati ne samo kao gorionik korisnog drva, već i kao odlagač otpada. U njemu možete spaliti ostatke linoleuma, torbi, torbi, gume, plastične boce i ostali kućni otpad.