Главная » Отопительные котлы » Пиролизные » Газогенераторный или пиролизный котел: принцип работы, преимущества и недостатки

Газогенераторный или пиролизный котел: принцип работы, преимущества и недостатки

Пиролизный котел: принцип работыПиролизные (газогенераторные) котлы отличаются большим КПД по сравнению с обычными твердотопливными котлами и позволяют извлечь больше тепловой энергии из аналогичного объема твердого топлива. На чем же основан принцип работы пиролизного котла и за счет чего увеличивается эффективность сжигания топлива? Ответ на этот вопрос вы можете узнать из материала данной статьи. Кроме того, здесь также рассмотрены преимущества и недостатки генераторов тепловой энергии такого типа, которые необходимо обязательно учитывать, решив приобрести или изготовить его своими руками.

На чем основана работа пиролизного котла

В основе работы любого газогенераторного или, по другому, пиролизного котла лежит явление так называемого пиролиза или сжигания твердого топлива при высокой температуре и недостатке кислорода. В таких условиях происходит не обычный процесс горения, а разложение (тление) сухой древесины или другого вида твердого топлива с выделением горючего пиролизного газа, который в дальнейшем используется для получения тепловой энергии и нагрева жидкого теплоносителя в теплообменнике.

Принцип работы пиролизного котла

Пиролизный котел

Для того, чтобы принцип работы пиролизного котла, был более понятен, рассмотрим его устройство и схему функционирования основных его узлов.

Принцип работы пиролизного котла

Принцип работы и основные элементы конструкции пиролизного котла

Основой конструкции таких генераторов тепловой энергии служат две камеры (см. рис). Первая (данном случае — верхняя) имеет большой объем и служит для загрузки топлива, его поджигания, подсушивания, а также, пиролизного сжигания с выделением древесного газа. Для обеспечения этого процесса в нее подается ограниченное количество первичного воздуха. При первоначальном розжиге дроссель (заслонка) дымовой трубы открывается и дымовые газы выходят в нее напрямую, как в обычном твердотопливном котле. После того, как топливо загорится, дроссельную заслонку закрывают и агрегат начинает работать в газогенераторном режиме.

Вторая камера (нижняя) имеет меньший объем и служит для сжигания пиролизного газа, который подается в нее из верхней камеры, с помощью форсунки, расположенной в разделяющем их перекрытии из огнеупорного материала. По каналам в том же огнеупорном перекрытии к форсунке принудительно подается вторичный воздух, который обеспечивает полное сжигание пиролизного газа в нижней камере. С помощью изменения объема подачи воздуха можно регулировать работу котла: скорость сжигания топлива и температуру нагрева теплоносителя.

При работе пиролизных котлов, в большинстве их моделей, пламя из форсунки направлено вниз. Горячие газы проходят через теплообменник водяной рубашки, отдают ему свою тепловую энергию и выходят через дымовую трубу.

Хотя в настоящее время, существуют модели, которые могут отличаться формой и устройством, расположением и конструкцией камер сжигания, способом подачи первичного и вторичного воздуха и другими особенностями. Но принцип их работы остается одним и тем же: твердое топливо сжигается в таких условиях, что из него выделяется горючий газ, который потом сжигается в отдельной камере с выделением большого количества тепла.

Преимущества и недостатки

Газогенераторные или котлы с пиролизным сжиганием твердого топлива имеют следующие преимущества:

  • имеют более высокий КПД (до 85%) по сравнению с обычными твердотопливными агрегатами;
  • возможность более эффективного управления мощностью их работы;
  • в процессе горения выделяемый пиролизный газ взаимодействует с активным углеродом и поэтому в дымовых газах, на выходе из котла, содержится минимальное количество вредных примесей, то есть, они практически состоят из смеси водяного пара и углекислого газа (причем последнего содержится почти в три раза меньше, чем в дымовых газах обычных твердотопливных котлов);
  • образуется минимальное количество сажи и золы, что позволяет реже производить их чистку, а, следовательно, меньше хлопот во время их эксплуатации;
  • возможность более длительной работы на одной закладке топлива.

Из недостатков можно отметить следующие:

  • более высокая стоимость твердотопливных газогенераторных (пиролизных) котлов по сравнению с традиционными;
  • зависимость от электроэнергии (она необходима для принудительной подачи воздуха с помощью вентилятора и питания блока управления, хотя существуют конструкции и без них);
  • для эффективности их работы, желательно, чтобы дрова были сухими (влажность древесины не превышала бы 20%).

Хотя, если судить объективно, то последние два недостатка, характерны не только для пиролизных котлов. В настоящее время, и твердотопливные агрегаты с обычным сжиганием топлива часто снабжаются принудительной подачей воздуха или автоматикой для регулирования процесса горения и, поэтому, также могут быть зависимыми от наличия электроэнергии.

Кроме того, большинство современных систем отопления устраивается с принудительной или комбинированной циркуляцией теплоносителя и поэтому, нуждаются в электроэнергии для работы циркуляционных насосов, независимо от вида применяемого котла.

То же относится и к повышенной влажности топлива. Она одинаково оказывает негативное влияние на условия его сжигания в любых видах твердотопливных котлов или печей, так как требует больше времени и энергии для его подсушивания.

Видео по теме: Принцип работы пиролизного котла с верхним расположением камеры дожига (сжигания древесного газа).

Поделитесь материалом в соц сетях:

Ваш комментарий:

*

*

закрыть рекламу x
закрыть рекламу x
Закрыть

Задать вопрос