Твердопаливні піролізні котли: пристрій, принцип дії,
Піролізні твердопаливні котли тривалого горіння набувають все більшої популярності завдяки своїм особливостям і можливості економно витрачати паливо. Сучасні технології дозволяють використовувати агрегати в автоматичному режимі на зразок газових котлів, що робить їх експлуатацію більш зручною. Ми розповімо, як влаштовані піролізні опалювальні котли і в чому їх основні особливості.

Газогенераторні котли на твердому паливі
Пристрій і принцип дії

Піролізний твердопаливний котел працює за принципом генерації горючого газу з твердого палива при нагріванні його під час відсутності кисню. Потім виділяється газ подається в камеру згоряння, де збагачується киснем і згоряє. Процес спалювання виділених летючих речовин і нагрів теплоносія нагадують роботу звичайного газового котла.

Піроліз - це процес розкладання речовин на складові при нагріванні. Найбільш придатним видом палива для піролізу є деревина, буре вугілля і паливні брикети з відходів деревини. При нагріванні дров до температур 200 - 800 градусів і вище вони виділяють суміш вуглеводнів (бензол, ацетон, фуран, метиловий спирт), азоту, чадного газу, оцтової кислоти і водню.
Зверніть увагу! Строго кажучи, будь-який горіння деревини відбувається за допомогою піролізу, так як горить не вуглець, а продукти розпаду дерева - вуглеводні.

В котлі створюється тяга за рахунок роботи димоотсоса або дутьевого вентилятора, і летючі продукти розпаду деревини захоплюються в камеру згоряння. Там до них подмешивается повітря і відбувається займання. Виділяється тепло йде на прогрів теплоносія - води, повітря або іншої речовини.
Як правило, камера завантаження розташована зверху, а її підлогою є колосник. Дрова завантажують в камеру завантаження і підпалюють, потім камеру закривають і включають дутьевой вентилятор або димосос, при цьому виникає тяга, яка направляє потоки повітря крізь дрова і колосник в нижню камеру. У нижній камері суміш летючих продуктів збагачується свіжим повітрям і запалюється.

Гарячі гази проходять крізь теплообмінник, по якому циркулює вода, та видаляються через димар. Всі деталі топки і газових каналів виконують з жароміцної легованої сталі і керамобетонов, теплообмінники - з міді або іншого металу з високою теплопровідністю.
Зверніть увагу! За допомогою регулювання подачі первинного повітря в камеру завантаження можна впливати на інтенсивність горіння, більш того, цей процес можна автоматизувати через зворотний зв'язок з термодатчиками в опалювальній системі. Таким чином, виробники можуть робити піролізні котли опалення на твердому паливі з автоматичним управлінням.
Особливості

Опалювальні піролізні котли мають ряд характерних особливостей, які слід мати на увазі при покупці агрегату.
Найбільш істотні такі властивості:
- Агрегат працює за рахунок примусової тяги. Димосос або вентилятор виробляє подвійне верхнє дуття, без якого процес піролізу і спалювання газів не вийде. Висновок: пристрій може працювати тільки при наявності напруги в мережі живлення вентилятора;
- Інструкція пред'являє досить сувора вимога по вологості палива - вона не повинна перевищувати 20 - 35%, інакше водяні пари розбавлять вуглеводневу суміш і горіння припиниться;
- Діапазон завантаження первинної камери повинен становити 50 - 100%, так як саме при такому режимі забезпечується ККД на рівні 85 - 92%. Використовувати котли піролізні твердопаливні із завантаженням 30% і нижче виробники не рекомендують;
- Агрегат може дублюватися газовим і рідкопаливним котлом. Якщо вологість дров висока чи ні напруги в мережі таке рішення врятує вас від морозу.

Зверніть увагу! Купувати піролізний агрегат має сенс, якщо у вас є джерело дешевих дров і умови для їх нормальної сушки і зберігання. Інакше газовий котел буде вигідніше.
Переваги і недоліки

До переваг газогенераторних установок можна віднести такі їх якості:
- Регулювання процесу горіння дозволяє працювати тривалий час з однієї закладки дров. Для пристроїв з нижнім горінням цей час становить до 12 годин, з верхнім - до 30 годин. Горіння такої ж кількості палива в звичайній печі становить 3 - 4 години;
- Можливість автоматичного керування технологічними процесами і регулювання в реальному часі;
- Повне згоряння палива забезпечує економію дров і зменшення відходів у вигляді золи, дьогтю та інших з'єднань;
- Двоступенева схема спалювання палива дозволяє підвищити ККД установки;
- Висока температура у верхній камері пригнічує виділення CO, що робить пристрій більш екологічним.
Зверніть увагу! В результаті такого підходу вдається досягти помітного економічного ефекту (7 - 10%) і зробити його зручнішим для використання опалення за рахунок автоматичного управління процесом горіння.

Недоліки газогенератора зводяться до таких його особливостей:
- Висока ціна. Сучасні твердопаливні системи обходяться в 2 і більше разів дорожче конкурентних пристроїв;
- Залежність від електроенергії;
- Вимогливість до стану палива - його вологості;
- При малих навантаженнях горіння стає нестабільним;
- Неможливість автоматичної подачі палива.

Зверніть увагу! Для успішної експлуатації газогенераторного котла істотну роль грає грамотна організація всієї опалювальної системи. При наявності правильної розводки, ретельної добірці апарату і хорошою автоматики однієї закладки дров вистачає на добу роботи.
висновок
Котли на твердому паливі з піролізом відрізняються більшою економічністю і високим ККД в порівнянні з дров'яними печами. При цьому при покупці апарату слід враховувати його особливості, інакше його використання може стати невигідним (див.також статтю Боринская газові котли опалення - моделі та їх особливості).
Дивіться відео для більш повного враження і кращого розуміння теми.