Kattila on minkä tahansa lämmitysjärjestelmän päärakenteellinen elementti. Kiinteän polttoaineen lämmityskattilat ovat eräänlainen lämmityslaite. Niiden avulla on mahdollista järjestää lämmitys missä tahansa huoneessa, mukaan lukien asunto, omakotitalo tai teollisuusyrityksen työpaja. Fossiilisten energialähteiden päätyyppien hintojen jatkuva nousu aiheutti kiinteän polttoaineen kattiloiden melko nopean kehityksen. Tällaisten laitteiden tehokkuutta pidetään sen tärkeimpänä etuna. Se saavutetaan polttoaineen alhaisen hinnan takia.
Mitä ovat
Kaikki tämän tyyppiset laitteet ovat valmistettu lämmönkestävästä teräksestä tai valuraudasta. Jokaisella näistä materiaaleista on tietyt ominaisuudet. Joten teräsvaihtoehtoilla on alhaisemmat kustannukset ja hiukan korkeampi tehokkuus. Tämä paremmuus ei yleensä ylitä 2%. Samaan aikaan valurautakattilat ovat kestävämpiä ja kykenevät lisäämään tehoa. Tämä on mahdollista lisäämällä vakio-osia.
Palamisolosuhteet
Niissä olosuhteissa, joissa polttoaine palau, laitteet voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin:
- Perinteiset kattilat johtavat suoraan palamisprosessiin.
- Kattilat, joilla on pitkä palamisjakso.
- Pyrolyysi tai kaasua tuottava.
- Kattilat, jotka käyttävät polttoaineita jalostettuina hienoksi osaksi rakeita.
Tyypillisessä kiinteän polttoaineen kattilassa palaminen tapahtuu tulisijassa. Tavallisen polttopuun lisäksi voit käyttää minkä tahansa tyyppistä kiinteää polttoainetta - hiiltä, turvetta jne. Palamistuotteet lähettävät lämpöenergiaa lämmönvaihtimelle, joka siirtää sen lämmönsiirtojärjestelmässä olevalle lämmönsiirtolaitteelle. Tämän kattilavaihtoehdon tärkeimmistä eduista on syytä huomata suunnittelun yksinkertaisuus. Polttoaine palaa 2-6 tunnin sisällä.
Pitkä palamisprosessi
Laitteilla, jotka lisäävät huomattavasti yhden välilehden palamisprosessin aikaa, on joitain suunnitteluominaisuuksia. Kattilauunilla on lieriömäinen muoto. Itse paloprosessi tapahtuu ylemmässä kerroksessa ja liikkuu alas. Ylemmän palavan kerroksen paksuus on noin 20 cm. Tällaisen kattilan uunissa on siirrettävä ilmanjakaja. Kun kerros palaa, se putoaa alaspäin, jolloin seuraava kerros palaa. Ilma annetaan ja se riittää vain ylemmän kerroksen polttamiseen. Siten saavutetaan kattilan jatkuva toiminta. Aukioloajat vaihtelevat 12 - 30 tuntia. Tällaisen kattilan suunnittelussa ei ole tuhkapannua ja arinaa.
Kattiloissa, joissa on pitkä palamisjakso, on mahdollista säätää tehoa. Tämä saavutetaan säätämällä ilmansyöttöä suljettuun palotilaan. Tärkeimmistä haitoista on syytä huomata polttoaineen laadun kysyntä. Sen kosteusprosentti ei saisi ylittää arvoa 30%. Paras vaihtoehto katsotaan kosteudeksi 15 - 20%.
Kiinteiden polttoaineiden kattiloiden pyrolyysivaihtoehdot
Tällaisten lämmityslaitteiden suunnittelussa on kaksi erillistä kammiota. Molemmat kammiat ovat tiukkoja. Ensimmäinen kammio tarjoaa lämmityksen rajoitetulla ilmansyötöllä. Korkea lämpötila ja hapen puute johtavat siihen, että puu alkaa hajota ja päästää samalla suuren määrän kaasua. Tätä prosessia kutsutaan pyrolyysiksi. Juuri nämä esilämmitetyt ja ilman kanssa sekoitetut kaasut poltetaan kiinteän polttoaineen kattilan toisessa kammiossa.
Tällaisia laitteita valmistetaan kahdessa versiossa - kaasupolttokammion ylemmällä järjestelyllä ja alemmalla.Malleja, joissa jälkipoltin on matalampi, voi löytää paljon useammin kuin vastaavia, joiden uunin ylempi järjestely on sama. Palokammion yläasennossa se on tarpeeksi kätevä polttoaineen lastaamiseen. Koska palamistuotteiden liikkuminen ei ole luonnollista, toisin sanoen - ylhäältä alaspäin - veto suoritetaan pakotetulla tavalla. Siten malli tarjoaa tuulettimen.
Kiinteän polttoaineen pellettikattilat
Pelletit - puusta ja sen jätteistä puristetut pelletit, joiden halkaisija on 6–8 mm. Lisäksi maatalouden sivutuotteita käytetään laajasti pellettien tuotantoon. Tämä on kasvien, oljen, turpeen jne. Kuori. Tärkein kriteeri, jonka perusteella rakeiden tuotannon pääraaka-aine valitaan, on ligniinin kaltainen aine. Juuri ligniini tarjoaa massan sitoutumisen tällaisen biopolttoaineen valmistukseen.
Paineen alla puristetut pelletit saavat hiukan suuremman tiheyden kuin raaka-aineet, joista ne on valmistettu. Siten palamisen ominaistiheys kasvaa. Kattiloilla, joissa polttoaineena käytetään pienimuotoisia rakeita, on suunnitteluominaisuudet. Tärkeimmät rakenneosat ovat:
- Vastaanotussäiliö.
- Pellettien syöttömekanismi palamisalueelle.
- Poltin.
- Automaattinen sytytyslaite.
- Ohjausmekanismi lämpötila-antureilla.
Kiinteän polttoainepellettikattilan suunnittelussa käytetään kahta tyyppisiä polttimia - soihdutusta ja retorttia. Taskulamputyyppisessä polttimessa pellettien palaminen tapahtuu pakotetun ilmavirtauksen vuoksi, joka muodostaa liekin taskulampun. Jälkipolttimet ovat tilavuusastia, joka on valmistettu lämmönkestävästä teräksestä tai valuraudasta. Tällaisen kulhon keskellä on pellettien mekaaninen syöttö. Palaminen tapahtuu koko kulhon pinnalla.
Jokaisella lajilla on tiettyjä etuja ja haittoja. Joten taskulamputyyppiset polttimet ovat suunnittelun kannalta yksinkertaisempia. Etuna on, että pellettien laatua ei vaadita. Retorttityyppisille polttimille on tunnusomaista suurempi teho ja parempi hyötysuhde. Tämän tyyppiset polttimet vaativat kuitenkin enemmän polttoainepellettien laatua.
Keskeiset kehityssuuntaukset
Nämä trendit voidaan turvallisesti katsoa johtuvan palamisprosessin automatisoinnista. Kiinteän polttoaineen polttoprosessia on melko vaikea lopettaa. Siksi usein syntyy tilanteita, joissa kattilan energiantuotto ei vastaa tarpeita. Toisin sanoen sellaisia laitteita ei ole tarkoitettu lyhytaikaiseen käyttöön. Tämä haitta voidaan poistaa asentamalla puskurisäiliö lämmitysjärjestelmään. Se hoitaa lämpöenergian keräämisen toimittamalla sen myöhemmin lämmitysjärjestelmään.
Kiinteä polttoainekattilat, joita nykyaikainen teollisuus valmistaa, ovat arvokas vaihtoehto laitteille, jotka käyttävät polttoaineena kaasua, sähköä, dieselpolttoainetta. Nykyaikaisten kiinteiden polttoaineiden kattiloiden malleissa käytetään innovatiivisia tekniikoita, jotka lisäävät merkittävästi niiden kilpailukykyä lämmityslaitteiden markkinoilla.
