Pyrolyspanna

I denna artikel: hur generatorgas bildas i pyrolyspannor; hur pyrolyspannan fungerar och fungerar; dess positiva och negativa egenskaper; tillverkare, priser och urvalskriterier; installation och drift av pyrolyspannor

En indikator på fullständig förbränning av bränsle i ugnen och följaktligen dess fullständiga omvandling till termisk energi för uppvärmning av bostadsområden är … röken från skorstenen. Om denna rök är synlig, som de säger, med blotta ögat, slipper ugnsgaser genom röret, vilket kan omvandlas till energi. Idag finns det bara en typ av pannor som kan helt bränna det fasta bränslet som finns i dem, inklusive generera och bränna dess gasfas, och dessa är pyrolyspannor..

Var kommer gasfasen från när man bränner fast bränsle?

För att se gasfasen med dina egna ögon, tänd en vanlig tändsticka och släck den efter att lågan har antänt. Märkte du att den vita röken kommer från matchen så snart den släckts? Det är just gasfasen som inträffar när virket är starkt uppvärmt. Pyrolysgas (generator) består av dioxid, kolmonoxid, metan och andra kolväten. Förresten, det är på pyrolysen av trä som arbetet för rökare och rökning i sig är baserat.

Hur fungerar vanliga hushållspisar, som traditionellt är utrustade i privata hus på landsbygden? Den första bränslepåfyllningen är en vedeldande, den värmer kaminen till önskad temperatur, sedan läggs kol. När det första bokmärket antänds, kommer rök ut ur skorstenen i klubbar, för ugntemperaturen är för låg för högkvalitativ förbränning av bränsle, då minskar intensiteten på rökproduktionen (kol bränns), men fullständig förbränning av kolens gasfas inträffar inte och dessa gaser lämnar ugnen i skorstenen, sedan ut i atmosfären.

För att erhålla och antända gasfasen krävs en temperatur mellan 450 och 1100 ° C, som ett resultat genereras ytterligare värmeenergi, vilket gör det möjligt att öka värmepannans effektivitet. Men bara en hög temperatur räcker inte, en tvingad tillförsel av noggrant beräknade delar av luft krävs (en liten mängd av det tillåter inte bränslet att brinna helt, men om det finns mycket luft, kommer det helt enkelt att värmas upp och förångas i röret tillsammans med värmen) och en gasförbränningskammare som inte har en längd mindre än en halv meter. Justerbar lufttillförsel i manuellt läge är inte möjlig, här behöver du en automatisering som kan övervaka temperaturen inuti pannan och enligt dessa uppgifter minska eller öka lufttillförseln. I avsaknad av en förbränningskammare kommer pyrolysgaserna att svalna och passerar endast 400 mm längs pannans kalla väggar, deras förbränning kommer att stoppa och de kommer fortfarande att avdunsta in i röret.

Pyrolyspanna – anordning och funktionsprincip

Dess design innehåller två kamrar – den övre är utformad för att stuvas och bränna fast bränsle, den nedre används för att bränna generatorgaser. Träbränslet som är placerat i den övre kammaren torkas dessutom i förbränningsprocessen och bildningen av gasfasen (processen för träpyrolys är exotermisk), i samma kammare upphettas luften med kraft av fläkten. Mellan de övre och nedre kamrarna i pyrolyspannan finns ett keramiskt rostmunstycke som kan motstå höga temperaturer – genom hålen i den tränger gaserna som bildas under pyrolys av trä under förhållanden med brist på syre in i den nedre kammaren. Aska som är kvar efter fullständig förbränning av bränslet ackumuleras också i pannans nedre kammare.

1 – bränsle, 2 – primärluft, 3 – sekundärluft, 4 – avgaser, 5, 6 – vatteninlopp och utlopp
A – förgasningskammare, B – rist, C – efterbrännare, D – rökgaskanal, E – rökavgasare

Tvingad lufttillförsel med reglering av dess volym produceras av en fläkt som tillför luft genom luftkanalen belägen i den övre kammaren i pyrolyspannan, eller med hjälp av en rökavgasfläkt installerad i avgasröret.

Pyrolyspannan fungerar så här: bränsle (ved) sätts i den övre kammaren, antänds, kammardörren stängs och pannfläkten slås på. Så snart temperaturen inuti den övre kammaren stiger över 250 ° C, börjar veden att förkolka och släpper generatorgas som rinner genom munstycket in i den nedre kammaren. Här tillsätts sekundärluft till de gaser som erhålls som ett resultat av pyrolys med hjälp av trycksättning och de brinner, och återför en del av värmen till den lägre nivån på bränslebelastningen. Sekundär luft – luftflöde som böjer sig om bränslet i den övre kammaren på sidorna eller kommer in genom speciella luckor i dörren till pyrolyspannans nedre kammare.

Värmeintaget från pyrolyspannan och dess överföring till kylvätskan (vatten eller luft) utförs genom rörledningens kontakt med kylvätskan inuti botten av pannans nedre kammare.

Med en full belastning av bränslet (övre) kammaren genererar pyrolyspannan värme från 6 till 12 timmar, beroende på bränslekvalitet och värmebehov.

Om vi ​​delar upp processerna som sker i pyrolyspannan i steg, händer följande:

1. Temperatur 450 ° C – träbränsle torkas och avgasas;
2. Temperatur 560 ° С – generatorgas ansluten till sekundärluft förbränns;
3. Temperatur 1100 ° C – rester av pyrolysgas bränns ut, värme återförs till det undre lagret bränsle i den övre kammaren;
4. Temperatur 160 ° С – avgaser från efterbränningsprodukter till skorstenen.

För- och nackdelar med pyrolyspannor

Först av allt är det bara pyrolyspannor som kan bränna generatorgas, dvs. liknande förmåga som efterbränna pyrolysgaser som annonseras av tillverkarna av konvektionspannor av typen Buleryan motsvarar inte verkligheten.

Positiva egenskaper:

• hög effektivitet uppnådd genom två steg av bränslet förbränning, hög effektivitet – upp till 90%;
• värmeproduktion från en flik bränsle varar cirka 12 timmar (en konventionell vedspis fungerar på en flik högst 4 timmar);
• lågt avfall på grund av nästan fullständig förbränning av träbränsle, rengöring av askskålen i underkammaren och skorstenskanalerna krävs sällan;
• förbränningsprocessen kan automatiseras, lätt regleras och kontrolleras;
• integreras i nästan alla värmesystem utan att kräva några större förändringar;
• läggning av icke hackade stockar är tillåtet;
• miljövänlighet uppnås genom att bränna mer skadliga ämnen i underkammaren, på grund av att de inte släpps ut i atmosfären.

Negativa egenskaper:

• behovet av elektricitet som krävs för att driva fläkten (rökavgasaren);
• hög kostnad, jämfört med konventionella värmepannor – cirka två gånger;
• behovet av låg bränslefuktighet, d.v.s. ved måste vara torr, ha ett fuktinnehåll på högst 20%;
• kräver en hög belastning i drift, när den sjunker under 50% störs förbränningsstabiliteten, tjära ackumuleras i rökkanalen.

Pris och tillverkare, kriterier för att välja en pyrolyspanna

Pyrolyspannor från de tjeckiska företagen ”Dakon”, ”OPOP” och ”Atmos”, slovenska ”Attack”, tyska ”Viessmann”, österrikiska ”Wirbel” presenteras på den ryska marknaden. Kostnaden för en pyrolyspanna med en kapacitet på 20 kW kommer i genomsnitt att vara 45 000 rubel.

När du väljer en panna av denna typ är det bättre att stanna hos europeiska tillverkare, eftersom inhemska pyrolyspannor har ofta låg kvalitet. Titta noga på pannan, särskilt det nedre kammarens hölje och munstycket – pannan kommer att hålla längre om de nämnda elementen är tillverkade av keramik som tål höga temperaturer. Se till att det finns två förbränningskamrar i pannan, att det finns en justerbar lufttillförsel till båda kamrarna. Den kanal i vilken kylvätskan cirkulerar bör endast vara i kontakt med den nedre kammaren i pyrolyspannan och skorstenskanalen, annars kommer de höga temperaturerna som krävs för pyrolys och efterförbränning av gaser i ugnskammarna inte att bildas – kylvätskan tar aktivt bort värmen.

Tillverkarens garanti för drift av pyrolyspannan måste vara mer än ett år för möjlig utbrändhet av kammarväggarna – minst 10 år.

Var uppmärksam på garantierna för panneautomatiseringen och munstycket – deras kostnader vid reparation kan uppgå till 50% av kostnaden för själva pannan.

När man väljer pannans kraft bör man gå vidare från det område som ska värmas. Valet av en låg effekt eller alltför kraftfull pyrolyspanna leder till dess för tidiga nedbrytning: i första fallet på grund av extrema belastningar; i det andra – på grund av ansamling av kondensat i skorstenkanalen.

Utvärdera pannans utseende noggrant, inspektera svetsarna, ta reda på tjockleken och kvaliteten på den metall som används i dess konstruktion. Pannans innerväggar måste vara gjorda av höglegerat pannstål med en tjocklek av 4 mm eller mer – om säljaren kallade stålet från vilket kamrarna i pyrolyspannan är formade ”strukturella”, så vägrar att köpa och lämna detta utlopp (konstruktionsstål tål inte höga temperaturer i ugnar panna och bränner ut på två till tre år).

Konstruktionen av en pyrolyspanna som beskrivs i den här artikeln har testats av europeiska och inhemska användare och är den mest effektiva – improviserade modellerna av några inhemska och europeiska tillverkare, vars design skiljer sig från den ”klassiska”, ofta har inte förmågan att varken generera eller bränna pyrolysgaser.

Hur man installerar och använder en pyrolyspanna

Dessa pannor måste placeras utanför bostadslokaler. Enligt brandsäkerhetsnormerna måste basen för pyrolyspannan vara tillverkad av tegel eller sten, golvytan framför ugnskamrarna måste täckas med en metallplåt som är 1,5-2 mm tjock. Minsta avstånd mellan väggar eller föremål i pannrummet och panntrumman är 200 mm. Tillverkare av pyrolyspannor rekommenderar att isolera skorstenen med folie mineralull – kylning av rökgaserna kommer att orsaka ansamling av kondensat och tjära.

Pyrolyspannor behöver emellertid, liksom alla andra värmepannor som arbetar med brännbart bränsle, en konstant tillförsel av frisk luft – ett ventilationshål i pannrummet med en minsta yta av 100 cm² absolut nödvändigt.

Se upp för fuktinnehållet i trästockarna som är placerade i den övre ugnen i pannan – vid drift av pyrolyspannor är detta en viktig faktor i deras framgångsrika och långa service.

Viktigt: tillverkare förbjuder kategoriskt att bränna syntetiska material i pyrolyspannor. de resulterande förbränningsprodukterna korroderar aktivt den inre pannkroppen, vilket drastiskt minskar dess livslängd.

Under drift är det nödvändigt att ta bort ask från botten av ugnskamrarna (ungefär en gång i veckan, frekvensen beror på intensiteten i arbetet och kraften i denna panna), se till att hålen i munstycket som ligger mellan de övre och nedre kamrarna inte är tilltäppta med aska. En gång i månaden krävs det att rengöra ugnskammarna helt, en gång i veckan – ugnarnas dörrar med en skrapa.