Uplynulé roky, veda a technika napredujú a pevné palivá sú stále žiadané. Nie je veľmi efektívne spaľovať drevo v tradičnom kachle alebo v peci, ale pyrolýzne kotly zmenili situáciu - jednotky sa vyznačujú vysokou účinnosťou a relatívne jednoduchou obsluhou.
Musíte pripustiť, že ide o pomerne významné argumenty pre zabezpečenie autonómneho vykurovania. Ak hľadáte efektívny kotol pre dom, potom by ste sa mali bližšie pozrieť na pyrolýzne kotly.
Opíšeme, ako sú usporiadané jednotky dlhodobého horenia a pracujú, aké sú ich technické a prevádzkové vlastnosti a tiež poskytuje prehľad o najhodnotenejších modeloch domácich a zahraničných výrobcov.
Čo je pyrolýza?
Palivové drevo je pravdepodobne prvým palivom v dejinách ľudstva. Takmer každý vie, ako rýchlo horia na čerstvom vzduchu, a že teplo nie je tak uvoľnené. Situácia sa však dramaticky zmení, ak sa vytvoria iné podmienky pre proces spaľovania.
Takzvané pyrolýzne spaľovanie sa uskutočňuje v uzavretých komorách. Palivové drevo alebo iné tuhé palivo tohto typu sa naloží: pelety, piliny, odpady z výroby dreva atď.
Palivo je zapálené a potom znižuje množstvo vzduchu vstupujúceho do komory.
Všetky kotly na pyrolýzu zahŕňajú všetky generátory tepla na tuhé palivá s dlhou horľavosťou, ktoré spracovávajú pevné palivo. 
Významná časť tepelnej energie dodávanej kotlami s dlhým spaľovaním pochádza zo spaľovania pyrolýznych plynov. 
V pyrocotle sú komplexné chemické zlúčeniny rozdelené na jednoduchšie zložky pri vysokej teplote bez použitia činidiel. 
V dôsledku tepelného spracovania palivo emituje plyn, ktorý sa ľahšie a ľahšie spaľuje. Preto sú pyrolýzne kotly klasifikované ako generátory plynu 
V pyrolýznej jednotke sa kontinuálne uvoľňuje enormné množstvo tepelnej energie a môže sa extrahovať len potrebné množstvo tepla. 
Tí, ktorí chcú robiť pyrokotel vlastnými rukami, by mali brať do úvahy, že kvôli neustále sa vyskytujúcim procesom vysokoteplotného spaľovania je na vytvorenie ohniska potrebná žiaruvzdorná výmurovka. 
Podľa schémy spaľovania sa pyrolýzne kotly delia na jednotky prirodzeného a núteného typu. Prírodné lacnejšie, ale menej efektívne ako nútené, vybavené preplňovaním 
Podľa špecifík servisných systémov sú pyrocotela rozdelené na jedno a dvojokruhové. Prvá je určená len na vykurovanie, druhá slúži na vykurovanie a ohrev teplej vody
Ako viete, oxidačné procesy sa vyskytujú počas spaľovania, pričom jedným z hlavných účastníkov je kyslík obsiahnutý vo vzduchu. Ak je málo kyslíka, reakcia sa spomaľuje a palivové drevo sa pomaly vyhorí, v skutočnosti za takých podmienok len doutnajú. Súčasne sa uvoľňuje určité množstvo tepelnej energie, popol a horľavý plyn.
Proces pyrolýzy tu nekončí. Plyn získaný pri spaľovaní primárneho paliva sa zmiešava so vzduchovými hmotami a tiež popáleninami. Výsledkom je, že tepelná energia vyžaruje podstatne viac ako pri štandardných tepelných zdrojoch.
Preto kotly na pyrolýzu vykazujú veľmi slušnú účinnosť v porovnaní s ich "náprotivkami" čisto tuhých palív a často poskytujú príležitosť výrazne ušetriť na vykurovaní.
Výhodou tohto typu vykurovacieho zariadenia je, že princíp jeho prevádzky a zariadenie sú relatívne nekomplikované. Množstvo vzduchu vstupujúceho do spaľovacích komôr je regulované bežným mechanickým tlmičom. Jednoduchá konštrukcia zaisťuje spoľahlivosť zariadenia, poruchy pri pyrolýznych kotloch nie sú častým javom.
Táto schéma jasne ukazuje všetky stupne procesu pyrolýzneho spaľovania. Teplota vo vnútri zariadenia môže dosiahnuť 1200 ° C (+)
Ďalším „plusom“ pyrolýznych kotlov je dlhá doba horenia. Plné naplnenie zariadenia palivom umožňuje nezasahovať do procesu niekoľko hodín, niekedy viac ako jeden deň, t.j. Nie je potrebné neustále hádzať palivové drevo do ohniska, ako sa to deje pri otvorenom horení.
To samozrejme neznamená, že pyrolýzny kotol môže byť ponechaný bez dozoru. Rovnako ako pri iných vykurovacích technológiách existujú prísne bezpečnostné predpisy.
Je potrebné pripomenúť, že pyrolýzny kotol nie je všežravý - vlhkosť paliva by mala byť nízka. V opačnom prípade sa časť drahej tepelnej energie nepoužije na vykurovanie chladiaceho média, ale na sušenie paliva.
Kotly na pyrolýzne spaľovanie, najmä tie, ktoré sú vyrobené z liatiny, majú značnú fyzickú hmotnosť, takže sú vždy reprezentované iba podlahovými modelmi.
Počas realizácie pyrolýzneho spaľovania sa palivo spaľuje takmer úplne, zariadenie sa bude musieť čistiť oveľa menej často ako pri prevádzke tradičného kotla na tuhé palivá. Jemný popol získaný po čistení sa používa ako hnojivo. Spaľovanie paliva v takýchto kotloch sa vykonáva zhora nadol.
Preto sú možnosti prirodzenej cirkulácie vzduchu v peci značne obmedzené. Použitie núteného vstrekovania vzduchu s ventilátorom výrazne zlepšuje účinnosť zariadenia, ale tiež robí kotol prchavým, pretože ventilátor vyžaduje elektrickú energiu.
Zariadenie a prevádzka kotla na pyrolýzu
Kotol na pyrolýzu v peci je rozdelený na dve časti. V prvom sa spaľuje palivové drevo av druhom sa uskutočňuje sekundárne spaľovanie zmesi pyrolýznych plynov a vzduchu. Oddeľuje prvú komoru od druhého roštu, na ktorom je uložené palivo.
Vzduch je zvyčajne nútený malým ventilátorom. Aj keď v malých modeloch niekedy vytvoriť ťah pomocou odsávača.
Tento diagram znázorňuje zariadenie na spaľovanie pyrolýzneho zariadenia. Palivové drevo spaľuje pomaly s malým množstvom kyslíka a vypúšťa horľavý plyn (+)
Prítomnosť nútenej ventilácie možno považovať za hlavný rozdiel medzi pyrolýznym kotlom a klasickým modelom tuhých palív. Prípad zariadenia sa skladá z dvoch častí vložených do seba. Priestor medzi stenami je naplnený chladivom, ktorého úloha sa tradične vykonáva vodou.
Po prvé, palivo sa naplní do prvého oddelenia pece pyrolýzneho kotla, potom sa zapne ventilátor a zapáli sa palivo. Výsledné horľavé plyny sa prenesú do druhého oddelenia, zmiešajú sa so vzduchom a spália.
Teplota horenia môže dosiahnuť 1200 ° C. Voda vo vonkajšom výmenníku tepla sa ohrieva a cirkuluje cez vykurovacie zariadenie doma. Zvyšky produktov spaľovania sa odvádzajú cez dymovod.
Pri výčitkách pomôckam, v ktorých sa používa pyrolýzny princíp horenia, sa dá dať relatívne vysoká cena. Bežný kotol na tuhé palivo stojí podstatne menej. Ale v kotloch s dlhým horením spaľuje palivové drevo takmer úplne, čo nie je prípad klasického kotla.
Pre palivové drevo pre kotol na pyrolýzu ukladajte určité požiadavky na veľkosť a vlhkosť. Podrobné informácie nájdete v pokynoch výrobcu.
Pri výbere pyrolýzneho kotla je potrebné pripomenúť, že nízkoenergetické modely s nízkymi nákladmi sú zvyčajne určené len pre palivové drevo. Drahé modifikácie dokážu pracovať na rôznych typoch paliva.
Okrem toho, nakladanie paliva do zariadenia bude mať maximum, zníženie zaťaženia vedie k zvýšenej tvorbe popola a sadzí a tiež nepriaznivo ovplyvňuje prevádzku jednotky ako celku.
Horné horáky
Jednou z možností pyrolýzneho zariadenia je horný spaľovací kotol. Princíp fungovania týchto dvoch jednotiek je veľmi podobný.
Podobne, veľké množstvo tuhého paliva s nízkou vlhkosťou sa zavádza do pece, vzduch je nútený nútiť a poskytovať doutnavé palivo so zníženým množstvom kyslíka. Ventil, ktorý reguluje prietok kyslíka, nastavený do požadovanej polohy.
Schéma horného spaľovania kotla. Pec tohto kotla má hluchý dno, častice produktov spaľovania sa odvádzajú komínom (+)
Kotly s dlhým horením však nemajú ani popolník ani rošt. Dno je prázdna kovová doska. Tieto kotly sú konštruované tak, že drevo horí úplne a malé množstvo popola v peci je vyfukované vzduchom.
Takéto zariadenia sa vyznačujú vysokou účinnosťou a tiež pracujú pri teplotách vyšších ako 1000 ° C.
Hlavným rysom týchto zariadení - skutočne poskytujú dlhú životnosť pri plnom zaťažení. Palivová komora v takýchto zariadeniach je zvyčajne vyrobená vo forme valca.
Palivo je naložené zhora a vzduch potrebný na horenie je vstrekovaný zhora v strede.
V horných kotloch je zariadenie na vstrekovanie vzduchu pohyblivým prvkom, ktorý klesá pri horení dreva.
Tým sa vykonáva pomalé tlejenie hornej vrstvy paliva. Palivo postupne horí, jeho hladina v peci klesá. Súčasne sa zmení aj poloha zariadenia na prívod vzduchu do ohniska, tento prvok je v takýchto modeloch mobilný a prakticky leží na vrchnej vrstve palivového dreva.
Druhá fáza spaľovania sa uskutočňuje v hornej časti pece, ktorá je oddelená od spodného oddelenia hrubým kovovým diskom. Horúce pyrolýzne plyny vznikajúce v dôsledku horenia paliva pod expandujú a pohybujú sa smerom nahor.
Tu sa zmiešavajú so vzduchom a spaľujú, pričom sa do tepelného výmenníka dodatočne privádza pevná časť tepelnej energie.
Nosník držiaci disk, ktorý rozdeľuje spaľovaciu komoru na dve časti, ako je tento samotný kotúč, je počas prevádzky horného spaľovacieho kotla neustále vystavený vysokej teplote. Postupom času sa tieto prvky spaľujú, budú sa musieť pravidelne vymieňať.
Na výstupe z druhej časti palivovej komory je zvyčajne inštalovaný regulátor ťahu. Ide o automatické zariadenie, ktoré určuje teplotu chladiaceho média a podľa získaných údajov reguluje intenzitu pohybu horľavého plynu. Chráni zariadenie pred možným prehriatím.
Treba poznamenať, že vonkajší výmenník tepla v takýchto kotloch reaguje na zmenu rýchlosti cirkulácie kvapaliny vo výmenníku tepla, t.j. o výkyvoch teploty. Na povrchu zariadenia je okamžite vytvorená vrstva kondenzátu, ktorá spôsobuje koróziu, najmä pokiaľ ide o oceľové kotly.
Je výhodné, ak je zariadenie vyrobené z liatiny, ktoré je omnoho lepšie odolné voči takýmto účinkom.
Hoci palivo v pyrolýznych kotloch na dlhé horenie by malo horieť bez zvyškov, v praxi to tak nie je vždy. Občas sa popol speká, čím sa vytvárajú častice, ktoré sa ťažko odstraňujú pomocou prúdu vzduchu.
Ak sa v ohnisku hromadí veľký počet takýchto zvyškov, je možné pozorovať znateľné zníženie tepelnej účinnosti jednotky. Horný spaľovací kotol by sa preto mal pravidelne čistiť.
Znakom zariadení tohto typu je, že pri spaľovaní paliva sa môže znovu naplniť bez čakania na vyhorenie celého palivového lôžka. To je užitočné, keď sa potrebujete zbaviť domového odpadu.
Existujú aj odrody horných kotlov, ktoré pracujú nielen na drevenom palive, ale aj na uhlí. Komplexné automatické riadiace jednotky v pyrolýznych kotloch tohto typu chýbajú, preto sa veľmi zriedkavo pozorujú závažné poruchy.
Konštrukcia horného kotla umožňuje spaľovanie pece iba čiastočne, v prípade potreby. V tomto prípade však nie je ľahké zapáliť hornú vrstvu paliva. Samotné palivo musí byť sušené, palivové drevo z otvorenej drevnej hmoty nie je pre takýto kotol vhodné.
Palivo veľkých frakcií by sa tiež nemalo používať pre tento typ zariadenia, t. palivové drevo bude musieť byť rozdelené na malé kúsky.
Vlastnosti prevádzky plynových kotlov
Účinnosť pyrolýzneho kotla závisí vo veľkej miere od typu a kvality paliva. Technicky je možné do pece naložiť nielen drevo, ale aj uhlie, a dokonca aj rašelina, väčšina moderných modelov kotlov je navrhnutá tak, aby používali niekoľko druhov palív.
Drevo horí asi 5-6 hodín, v závislosti od odrody. Čím ťažší je strom, tým dlhšie horí.
Moderné modely kotlov na pyrolýzne spaľovanie môžu pracovať na rôznych typoch drevného paliva: drevo, brikety, pelety, uhlie, rašelina atď.
Trvá asi desať hodín, kým sa čierne uhlie spáli, a rovnaké množstvo hnedého uhlia bude osem hodín klesať. V praxi sa pri nakladaní suchého dreva demonštruje najvyššia technológia prenosu tepla. Palivové drevo sa považuje za optimálny obsah vlhkosti maximálne 20% a dĺžku približne 45 - 65 cm.
Ak nie je prístup k tomuto palivu, môžete použiť uhlie alebo iné organické palivo: špeciálne brikety z pilín a drevných peliet, drevný odpad, rašelina, materiály s celulózou atď.
Pred použitím kotla by ste mali starostlivo preštudovať odporúčania výrobcu zariadenia týkajúce sa paliva.
Pri kotloch na pyrolýzne spaľovanie je prúd vzduchu regulovaný bežnými mechanickými ventilmi. Absencia komplexnej elektroniky poskytuje vysokú dostupnosť zariadenia
Príliš vlhké palivo v takýchto zariadeniach je neprijateľné. Keď sa spaľuje, v ohnisku sa tvoria ďalšie vodné pary, ktoré prispievajú k tvorbe takýchto vedľajších produktov ako dechtu a sadzí.
Steny kotla sú znečistené, tepelný výkon sa znižuje, časom môže kotol dokonca prestať pracovať, vymizne.
Ak sa na kotol na pyrolýzu používa palivové drevo s príliš vysokou vlhkosťou, vo vnútri zariadenia vzniknú podmienky na tvorbu dechtu, čo zhorší prenos tepla zariadenia a môže viesť k poruchám.
Ak sa do pece vstrekne suché palivo a kotol sa nastaví správne, pyrolýzny plyn získaný v dôsledku prevádzky zariadenia vytvorí žlto-biely plameň. Takéto spaľovanie je sprevádzané nevýznamnou emisiou vedľajších produktov spaľovania.
Ak je farba plameňa farebne zafarbená inak, má zmysel kontrolovať kvalitu paliva, ako aj nastavenia prístroja.
Plyny pyrolýzy zmiešané so spaľovaním vzduchu so stabilným žlto-bielym plameňom. Ak sa farba plameňa zmenila, možno budete musieť skontrolovať nastavenia kotla alebo kvalitu paliva.
Na rozdiel od konvenčných zariadení na tuhé palivá, pred naložením dreva do kotlov na pyrolýzu pracujúcich na tuhých palivách, by mal byť ohnisko znovu zahriate.
Vykonajte tieto kroky:
- Na dno pece sa nanesie malé jemné zapálenie (papier, triesky atď.)
- Vypálite ho horákom z podobných materiálov.
- Zatvorte dvere spaľovacej komory.
- Dvere nakladacej komory sú mierne pootvorené.
- Pridajte časti horenia, keď horí.
- Proces sa opakuje, kým sa na dne nevytvorí vrstva žeravého uhlia.
V tomto bode sa ohnisko už zohrieva na približne 500-800 ° C, čím sa vytvárajú podmienky pre naloženie hlavného paliva. Na zapálenie nepoužívajte benzín, petrolej ani iné podobné kvapalné látky. Pred ohrevom kotla s dlhým horiacim kotlom sa uistite, že je zariadenie pripravené na prevádzku.
Charakteristickým znakom kotlov na pyrolýzne spaľovanie je malé množstvo popola a popola, ktoré uľahčuje proces čistenia zariadenia a jeho údržby.
Za týmto účelom skontrolujte prítomnosť trakcie, tesnosti dverí, prevádzkyschopnosti uzamykacích mechanizmov a nastavovacieho zariadenia, prítomnosti chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme atď.
Potom zapnite termostat, aby ste sa uistili, že na zariadenie je pripojené napätie. Potom otvorte bránu priamym ťahom a vetrajte kotol na 5-10 minút.
Prezrite si populárne modely
Malo by byť zrejmé, že akýkoľvek kotol na pyrolýzu je pomerne ťažká jednotka, ktorá nie je určená na zavesenie na stenu. Takéto zariadenia môžu byť použité na vykurovanie malého domu a na priestranné chaty. Rovnako ako ostatné vykurovacie jednotky, aj kotly s dlhým spaľovaním sa líšia výkonom.
Pri výbere pyrolýzneho spaľovacieho kotla by sa mal riadiť takými indikátormi, ako je tepelná kapacita zariadenia, rozmery ložnej komory, prítomnosť druhého okruhu atď.
Tento ukazovateľ je zvyčajne zameraný na kupujúcich.
Medzi populárnymi modelmi tejto techniky by malo byť spomenuté:
- Atmos (Ukrajina) - zastúpené zariadeniami, ktoré môžu pracovať na dreve a uhlí, výkon sa pohybuje od 14 do 75 kilowattov.
- Attack (Slovensko) - schopný vyrovnať sa s vykurovacími plochami do 950 m2. m, niektoré modely sú schopné pokračovať v práci aj pri výpadkoch napájania.
- Bosch (Nemecko) - vysoko kvalitné výrobky známej značky, výkon sa pohybuje medzi 21-38 kilowattov.
- Buderus (Nemecko) je reprezentovaný líniami Elektromet a Logano, prvá je v Európe známa ako klasická verzia kotla na pyrolýzu, druhá je modernejšia verzia určená pre súkromné domy.
- Gefest (Ukrajina) - vysoko výkonné zariadenia s účinnosťou až 95%.
- KT-2E (Rusko) je špeciálne navrhnutý pre veľké obytné priestory, výkon jednotky je 95 kilowattov.
- Opop (Česká republika) - relatívne lacné kotly, spoľahlivé a odolné, výkon 25-45 kilowattov.
- Stropuva (vyrobená v Litve alebo na Ukrajine) s výkonom siedmich kilowattov je celkom vhodná pre malý dom, ale v modelovej rade sú zastúpené aj výkonnejšie zariadenia.
- Viessmann (Nemecko) je ideálnou voľbou pre domácnosti, výkon od 12 kilowattov, použitie moderných technológií vám umožňuje ušetriť palivo.
- Buran (Ukrajina) s kapacitou do 40 kilowattov je ďalšou obľúbenou možnosťou pre majiteľov veľkých chát.
- „Logica“ (Poľsko) vysoko výkonné zariadenia s výkonom 20 kilowattov ľahko vykurujú miestnosti až na 2 000 m2. m, je to skôr kotol pre priemyselné potreby: teplárne, kancelárie, skleníky atď.
Výber pyrolýzneho kotla pre súkromný dom, mali by ste venovať pozornosť modelu s dvoma okruhmi, aby sa nielen ohrieval domov, ale aj aby ho zabezpečil nezávislým prívodom teplej vody.
Výmenník tepla pre teplú vodu je kumulatívny alebo prietokový. Pre tieto sa používajú modely kotlov so zvýšeným tepelným výkonom.
Ak chcete ušetriť peniaze, môžete sa pokúsiť urobiť kotol na pyrolýzu vlastnými rukami. Technológia jeho montáže je opísaná v tomto článku.
Závery a užitočné video na túto tému
Toto video živo zobrazuje princíp činnosti kotla na pyrolýzu:
Podrobný prehľad prevádzky horného kotla nájdete tu:
Kotly na pyrolýzu nie sú lacné, ale plne odôvodňujú finančné prostriedky investované do ich nákupu. Pri správnej inštalácii a údržbe takéto zariadenia poskytnú domu stabilné a lacné teplo.
Hľadáte pyrolýzny kotol na vykurovanie domu? Alebo máte skúsenosti s prevádzkovaním takýchto jednotiek? Prosím, zanechajte komentár k článku a podeľte sa o svoje dojmy o používaní kotlov na pyrolýzu. Formulár spätnej väzby sa nachádza v dolnom bloku.