Котёл пиролизный изготовил сам - 5

@ressot, Двухконтурный вариант, это в смысле передача тепла воздуху через промежуточную воду. в случае прогара трубы не будет риска угореть. По ракетным котлам в инете ничего не найдете. Толлько здесь на ФХ можно получить информацию. В прошлом году запустили с помощью участников форума печь промышленную на 600 кВт, с воздушным теплообменником. 7000 кубов воздуха с температурой 200 градусов. ТО, да, пришлось из нержавейки делать. Топливо - горбыль, причем сырой. Такое топливо пиролизник не осилит. В общем некоторый опыт под ваше ТЗ у народа есть. В том числе и по металлу, хотя сама ракета металла в своей конструкции за исключением фурнитуры и ТО не использует Ну кожух еще тонкий на каркасе, дабы герметичность получить на случай утечек...

 

Я всё конечно понимаю, но топить сырыми дровами, это такая русская народная забава? ЛЮБОЙ котёл или костёр или печь работает на сухом топливе. Я не понимаю трудности добычи сухих дров - всего то 2 года под навесом, это что такой тяжкий труд? Или как всегда нужно вот прямо вот сейчас топить (или даже вчера).
Для меня требование топить сухими дровами это так же естественно как кушать вкусную и здоровую пищу. Тут даже вопросов не возникает топить чем-либо с влажностью выше 20%.

Далее, воздушное отопление даже никак не подразумевает промежуточный носитель (воду/тосол/что-либо ещё) - иначе какой смысл городить именно воздушное отопление? Опасения получить прогар теплообменника гораздо меньше чем получить например такое в камере загрузки или дожига:
К тому же есть мысль сделать теплообменник съёмным для лёгкой замены. И да, датчик СО и СО2 как и превышения температуры воздуха который будет на выходе, тоже должны быть. Безопасность, разумеется, превыше всего.

 

@ressot, Там промышленная печь, другого топлива не было. Да, так то конечно нужна подготовка, вот сейчас запрашивают щепочный автомат встроить... А вот когда резину в топку закинули, вот печка то приободрилась. Т е она тоже хорошее топливо любит.... В Смоленске пять лет гибрид работает. Они и пиролизник и ракету объединили. Монстр конечно но отпахал положенный срок. Но тогда еще темы в "зародыши" были. Сейчас хотят металл менять на керамику. Хоть и нержавейка была жаропрочная, но все равно сгорела.
ТО в ракете вообще отдельно стоит. Можно водяной, можно воздушный, можно оба сразу. Там фишка, что все функциональные узлы разъединены. Немного компактность страдает, но это оценивается при первом же ремонте. А по трубам, надо в конструкцию смотреть. Превышать 400 градусов на черне не стоит. Если ввод теплоносителя не симметричный, то на трубу в месте превышения теплоизоляцию наложить. Толщиной можно уравнять градусы. Еще плюс, что труба в дугу не начнет уходить. Но колено в расширение нужно обязательно... По маркам стали с кремнием, алюминием хромом титаном пойдут. это как раз легирующие добавки от окисления стали. Чем их больше, тем дольше прослужит.

 

Сейчас прочитал первые 25 страниц о ракетном котле. Естественно никакой систематизации в голове не произошло. Конструктив похож на шахтный но не то. Никаких ТТХ об этом котле неизвестно, как рассчитывать его параметры тем более. Пиролизный котёл был выбран мною не случайно, перелопачено много информации, в итоге требования к котлу свелись к такому виду:
1. Длительность горения. Чем больше тем лучше (кто же от такого откажется?). Лично заданный минимум - загрузка топлива 1 раз в сутки. Т. е. время горения от 8 часов, лучше 12, ну и далее чем больше...
2. КПД. Чем больше тем лучше. Кто откажется экономить на топливе? Тут думаю, даже пояснять не надо.
3. Дожиг газов, экологичность. Ага так все и поверили в заботу об экологии Однако этот параметр напрямую влияет на - возможность использовать любое топливо, т. е. всё что горит. Резина, пластик и т. п. (В разумных пределах, разумеется! Топить обеднённым ураном не стоит, даже если он и горит. То же касается ПВХ - выделение соляной кислоты съест весь котёл и всё что дальше по газоотводу.) То есть использовать котёл как утилизатор.
4. Регулировка мощности. От минимума до максимума. Про пиролизники говорят от 30% до 100% - отличный результат. Да на мощностях меньше номинальной есть потеря КПД, но за всё нужно платить. Зато время работы больше. Плюс компенсирует минус.
5. Автоматизация процесса. Конечно дрова сами запрыгивать не будут в котёл, однако всё остальное реально от старта до стопа. (У меня даже есть мысль как автоматизировать розжиг.) А также обработка аварийных ситуаций.
6. Простота конструкции. У пиролизника и просто и даже красиво, симметрично. Для самостоятельной сборки это немаловажное качество. Да он посложнее чем обычный "огненный ящик", но не настолько как пеллетные или дизельные котлы, не говоря уже о газовых.
7. Возможность дозагрузки на ходу. Честно говоря, для меня это не приоритетное качество котла, но лучше с ним, чем без него. Мало ли какие ситуации бывают. На всякий случай.

Итог: пиролизный (газогенераторный) собрал в себе все лучшие черты других котлов. Шахтный попроще и всеядный, его нужно всего лишь разжечь? Да, но там не такой полный дожиг и КПД. Стропува (типа Бубафоня)? Длительность горения впечатляет, но невозможность дозагрузки и снова не такой КПД. Есть какие-то котлы на естественной тяге, включая пиролизные с верхним горением? ЕТ плоха тем что зависит от капризов природы, требует высокий дымоход ну и плохо поддаётся регулировке.

Если я что-то не учёл, то возможно от недостатка информации, такое случается.

 

@ressot, Также по пунктам
1. Среднее время горения 11-13 часов на 130 литровой топливной камере. Догорание может длиться еще столько же. Это когда мощность начинает падать ниже теплопотерь помещения.
2 КПД примерно идентичны. Здесь надо смотреть на потери. У ракеты низкая температура выхлопа. Для КПД это плюс, но надо правильно рассчитать Дым. Трубу.
3 Дожиг на уровне. А если еще и катализатор как у меня, то ...Пр крайней мере в 5 класс экологии укладывается.
4. На порядок, если конечно конструкцию не упрощать и автоматику установить
5. Автоматизация процесса горения. Реализована. Алгоритм под разные виды топлива. Короче говоря забросил и забыл. Думаю пока без аналогов.
6. На мой взгляд наипростейшая. Но нужны спец материалы.
7 Возможно, но в определенное время. Касается в основном жилых помещений. Но можно и эпиляцию получить на морде лица, если влезть не в подходящее время.
Собственно "наша ракета" это как раз гибрид "ракеты классической" и пиролизника. Внесено самое лучшее из обоих. Руслан "Перелесник" заложил фундамент, а остальные участники доработали
8. Может работать и автономно, без ЭЭ. Просядет несколько по экологии и понадобятся подходы для установке воздушных заслонок в положение, соответственно текущему этапу горения.
9 Красивый мурчащий звук, типа розового шума. Успакаивает.

 

То есть в принципе ТТХ те же. Вопрос в схеме, расчётах, и по вашему пункту 6. спец. материалах.
Что же касается прогорания ТО, то думаю выше 400 на входе там вряд ли будет, ну может быть 500. Но 500 и 09Г2С не держит... Получается чем спалить жаропрочную, лучше спалить обычную и поменять её потом.

 

@ressot, У меня 650 на входе. Разбавлять нельзя, кпд упадет. Расширитель делать, но я могу только в своей конструкции рассчитывать его объем. Это в Смоленске, без расширителя.

 

Ну вообще для КПД ТО лучше чтобы температурный напор был больше, так что даже 800 на входе будет ещё лучше. Но это для цифр лучше, а для железа хуже, точнее для для кошелька конечного потребителя

 

Ну что-ж, вчера дочитал все 5 топиков про постройку пиролизного котла самостоятельно, тем самым дополнив практическими советами бывалых свои прошлые теоретические изыскания. Пробелы восполнились.
Заодно посмотрел темы про ракетный котёл.
Сделан вывод - ракетный котёл скорее всего перспективное направление, при прочих равных с пиролизным из плюсов:
- отсутствие необходимости в энергозависимости от наддува или дымососа,
- меньшая материалоёмкость (как мне показалось).
Однако поскольку направление только развивается, то продукт ещё сыроват для повторения, отсюда минусы:
- нет устойчивой конструкции, конструкция сложнее в сборке
- нет сформированных расчётов конструкции и настроек, как следствие затруднительность автоматизации

Поэтому (а также потому что время пожимает) остаюсь при прежнем выборе - классический пиролизный котёл.
Из всех увиденных чертежей, схем и фотографий буду брать лучшее, общий принцип понятен, буду улучшать (упрощать) отдельные узлы.

Мои вопросы по п. 1 и 2 отпали - буду использовать в постройке обычную Ст3 и без полки (в сухом котле она только мешает).
Однако п. 3 остаётся неясным - как изолировать поверхность котла, чтобы при случайном (или намеренном :-D) прикосновении не обжечься?
Есть мысль чтобы сделать эти поверхности пригодными для воздушного теплосъёма, однако это ещё надо прорабатывать, как интегрировать их в общую систему без "костылей".
Впрочем открытая поверхность даст возможность для безпроблемного апгрейда даже после ввода в эксплуатацию.

 

@ressot, Именно так поступили в Смоленске. Правда 5 лет назад. Теперь переходят на ракетный, но по причине выработки ресурса. Материалоемкость намного меньше, особенно если принять во внимание массу.
ПС, автоматизация попроще, но алгоритм придется подгонять по месту, поскольку правильно замечено - нет типового проекта. каждый строит как разумеет.

 

Как не обжечься? Экраны. Четырехкамерный с естественной вентиляцией сбрасывает температуру практически в "ноль". Практически два экрана из оцинковки и последний асбоцемент (дело вкуса) через оцинкованый профиль под гипсокартон. Т. е от "огня" до до брёвен сруба у меня 70 мм. Уже после первого экрана температура не более 80 Цельсия.

 

Я предполагаю наварить профиля по бокам, образом похожим на булерьян, только собрать их вверху коллектором и направить в общий воздуховод, а снизу продувка вентилятором системы отопления, таким образом осуществится теплосъём интегрируясь в систему отопления (а не рассеиваясь в котельной) и снизится температура поверхности.

 

Шёл 2022 год, месяц уже июнь, дочитал ВСЕ встречающиеся на этом форуме темы (и некоторые на нескольких других) со словом "пиролизный" котёл, выяснил как всё рассчитывать, кроме этого:

https://www.forumhouse.ru/posts/13813818/

"... правильное соотношение площадей "сковорода"-форсунка, сковорода -площадь горения углей."

Формула / Зависимость от. / Соотношение между ... ? Как считать?

У меня получилась огромная КЗ = 0,4..0,5 куб. м. и огромный ТО = 9 кв. м. при требуемой мощности котла 32 кВт.
Это всё ладно с ними, но сковорода и площадь горения углей как посчитать?

 

@ressot, А вы уверены, что хоть кто - то считал? Результаты расчетов, которые вы получили тоже весьма сомнительны. У меня ТО всего 1 квадратный метр площади отапливает дом на 100 квадратов. Ну пусть он работает в номинале на 10 кВт. Так, он у меня избыточен. В дымовую трубу ДГ уходят меньше 100 градусов...

 

@ressot, Если допустим в секунду сгорает 12 грамм чистого угля. То мощность будет 393 кВт. за 10 секунд - 39 кВт. Ну, конечно эту величину умножайте на КПД. Если он будет 80%, то на 0,8. Примерно и получится ваши 32 кВт. Т е ваша мощность обеспечится сгоранием 1,2-1,5 г. чистого углерода в секунду...