Твердотопливные котлы с топками типа "ракета". Принципы горения, построение узлов и элементов - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Начало тут: https://www.forumhouse.ru/threads/384640/
Пришёл вот только что домой, пока почистил от снега возле дома (слегка припорошило) котёл выходит на режим, я вот пишу на форуме, ракета рулит, даже в моем котле.
Райзера в нем нет, ну а был бы, хоть изучил бы его.
Пишу вроде понятно, в топке есть потоки, какие ? Зависит от многих факторов, поэтому дело не только в райзере ...
Зачем я видео с факельной пеллетной горелкой выставил? Установите эту горелку в райзер, и гоняйте на 10% мощности, имхо, что с ним что без него будет то же самое ...
Повторю то же самое, что писал Игорь, у потока (потоков) должна быть определенная скорость, это так по простому, и не важно где, в топке ли или в райзере. Про вялость, думаю объяснять не нужно ...
Да, может быть мы с ним немного по разному видим процессы в топке, это и очень хорошо, но от скоростей в топке не уйти...

 

@Stann,

Можно уйти температурой, в этом и прелесть, но понятно, что всему есть предел. Райзер действительно придает скорость газовым потокам, но опять же из-за температуры. Причем мы стараемся эту скорость погасить перекрывая ПВ и пытаясь зарегулировать температуру. Читайте последние опыты Руслана, где практически на цифрах есть подтверждение описанных ранее процессов горения в ракете (в теории и по лично проведенным опытам). Чего опять спорить пытаемся, четыре ракетчика юзают варианты ракеты, с одним и тем же результатом. Поступились принципом горения топлива в ракете - трабл, поступились принципом конструкции - грабли. Но у всех есть рабочий режим, в котором "ракетность" обеспечивает чистоту сгорания. Вход/выход на номинал у всех по разному, но все уже сами понимают почему так происходит, и что надо бы сделать.

Александр вот пишет про горелку и он прав, топливник тоже горелка, под свой вид топлива... Можете хоть десяток их сменных сделать под что угодно, дайте только параметры на выходе обеспечивающие режим райзера. Вот это и есть основной принцип "ракетности" в моем понимании. Сергей 247 на газген упирает - это тоже горелка обеспечивающая райзер 100% номиналом. В теории и концепции совершенно верно, только у газогенератора режим слишком суровый и гибкости никакой, а конструктив весьма сложен и дорог в исполнении. Цена как говорится не оправдывает цели. Вот когда придем к тому, что после райзера вместо ТО колонну ректификационную поставить, а в верхний колпак катализатор ввести и все это еще под давление поставить, очков так на 20-30, чтобы помимо тепла еще бензины-керосины с печки снимать. Судя по ценникам на АЗС это может случится еще в этой жизни... . Как там Блок кажется писал "Мы на горе всем буржуям Мировой пожар раздуем" это цена реализации газгена в домашних условиях, смысл цитаты..., ну кто как поймет...

 

Не согласен. Газген - это не горелка, а источник топлива (труба, баллон с газом), горелка идет следом, но это уже другое устройство. Они могут работатьи по отдельности и вместе. Опять вернусь к котлу Малко, замечательный пример. В нем имеется газген и следом газовая горелка. Нет там ничего такого уж сложного и дорогого в конструктиве, сурового режима. Насчет гибкости сказать не могу. Но люди, кто смог повторить, отзываются очень положительно.

 

@ra4cih, Не упрощайте, для нормального газогенератора надо 1000 градусов поддерживать температуру протекания реакции воды с углем или 700 градусов, но с катализатором как в нем без топлива такую температуру поддерживать, да еще и источником топлива, чтобы являлся, Есть же понятие конверсии топлива, вот в горелке ракетной (топливо разделяется на фазы) оно и происходит (твердый остаток топливом и является). Котел Малко вполне приличный бюджетный вариант ТТ котла на дереве, но не более.

 

Автомобильные газгены чисто из металла. Конструкция фурмы обеспечивает концентрацию температуры, ядро, где и происходят все процессы. Размер ядра управляем. И это не горелка. Горелка обеспечивает лишь смешивание топлива с воздухом и горение. Это происходит в райзере (условно). У нас же две фазы. Газген первая. Там процессы другие. Больше на реактор похоже. Оксфорд уже газгеном котёл Руслана обозвал. Хотя там ещё далеко до него. И тем паче до нормального обращённого. Без смол и сажи. По конструкции сложностей не вижу. Не стоит драматизировать. Рисовал салфетки. Просмотрено, но не обсуждали. Значит или не понято или... Хоть бы покритиковали теоретика.

 

Ну так и я про это, в райзере при отсутствии газового топлива ничего не горит, а мощность идет, где должен быть командир... что тогда будет горелкой?

 

Что-то подсказывает, что не всё так гладко...опять же если взять, обыкновенную факельную пеллетную горелку и установить её,таким образом чтобы факел (пламёна) входили в райзер, то на малых мощностях, 10...20% рабочего диапазона, никакой "придачи" скоростей факелу (пламёнам) не увидим.
Что на других режимах будет ...не знаю.
P. S. Факел, факела, пламя, пламёна ,только в первом приближении как будто это и одно и тоже ...
Понимаю что сложно, но не разобравшись с этим, имхо, будет сложно идти дальше.

 

Возьмем конкретный случай, одновременное горение древесных и торфяных брикетов.
Без омывания потоками воздуха единиц топлива, сложно обеспечить хорошее горение.
я стараюсь получать два-три факелка из слоя.

 

Навскидку это где-то 8...10 кВт, если же в райзер шурует добрячий факел, имхо там под 20 кил ..
Вот Калвис на 25 кил

 

В котле Малко перед входом в райзер лежит слой углей на колосниках, через угли продувается первичный воздух. Соответственно угли должны разогреваться и температура в слое вполне может быть за 1000 градусов. Через эти же угли проходят ДГ. Затем сразу раскаленная до красна решетка жарового стакана (может быть катализатором?). Топливо - опилки, лежащие сверху. По мере прогорания опилки опускаются вниз и возобновляют слой углей. Это вполне может считаться газгеном, может не идеальным, но горючий газ оно выдает. Далее идет горелка, на которой к ДГ подмешивается ВВ, и райзер, в котором и происходит горение полученной смеси. У Руслана, я не помню, слой углей перекрывает газовое окно или нет? Если перекрывает, тогда и его бункер можно считать газгеном, а ГО с щелью подачи ВВ - горелкой. Если нет, то скорее всего в бункере идет небольшое горение при дефиците воздуха, недогоревшие продукты + продукты пиролиза вместе с язычками пламени втягиваются в ГО и при подмешивании ВВ догорают в райзере. Это уже будет не газген, а просто пиролизный котел.

 

@ra4cih, Вот здесь вы верно подметили:

У Руслана уголь не перекрывает ГО. А у меня может перекрывать, а может нет и точек подачи ПВ две планируется. А если пластик разлагается и газ горючий дает, то если через уголь не пропустить, то и газгена нет. Давайте уже определимся, что газогенерация это процесс получения горючего газа из не горючего и никак не иначе. Котлеты из мух делать не будем.

 

Частный случай частной конструкции, периодически не ракетной. Но, "Работать то будет!" (с)

 

Наличие углей, дело хорошее. У меня они никогда ГО не закрывают, а зачем это на малой мощности?

 

Я бы не утверждал так категорично. В газгене основное исходное топливо: твердое горючее - дерево (стружки, опилки, щепки), и негорючее жидкое - вода. Пластики и прочие резино-технические изделия пока рассматривать не будем. Дерева больше, воды меньше. В процессе пиролиза появляются газы и аэрозоли как горючие, так и негорючие. Я не химик и всего состава газов назвать не смогу, но думаю, что горючих будет больше. После прохождения пиролизных газов через слой углей сложные газы и аэрозоли разлагаются на простые газы, негорючие разлагаются на горючие. Также в газ переходит и твердая составляющая - углерод. С точки зрения закона сохранения энергии газген больше тепла не произведет. Преимущество газгена вижу в том, что тепло, затраченное на испарение и разложение негорючих составляющих и угля, утилизируется в нужном месте и идет на пользу. При обычном сжигании часть тепла теряется где не надо, или улетает в трубу с балластными газами.
Насчет воды мое мнение такое. Если сравнить сжигание сухих дров в хорошей топке с высоким КПД и сжиганием такого же количества сухих дров с добавлением воды в виде газа, полученного с помощью газгена, то выигрыш по теплу будет у сухих дров. А если у нас изначально дрова сырые, то получив из них газ с помощью газгена, мы получим больше тепла (в нужном месте), чем если будем пытаться сжечь эти дрова в той же обычной топке. Возможны и промежуточные варианты. Например система Руслана по эффективности сжигания мокрого топлива приближается к газгену.

 

Ещё столько всего не известно. Читать и читать. При сжигании килограмма сухого топлива образуется около полулитра воды, плюсом вода из топлива и из воздуха участвовавшего в горении. Только эта вода, если её не конденсировать, уносит 10-12% тепла. Газген может просто производить газы, как реторта, но в случае с обращённым может трансформировать воду через угли в ракетное топливо. Так получаем более равномерные процессы и не теряем ракетность. Ещё не раз стоит поразмыслить и переозвучить выводы. Удачи!