Cazan de piroliză cu ardere lungă pentru o casă privată. Caracteristici ale alegerii cazanelor cu combustibil solid cu piroliză

Printre echipamentele de încălzire care funcționează cu combustibil solid, cazanul de piroliză ocupă un loc aparte. DESPRE proprietăți miraculoase Despre aceste generatoare de căldură au fost inventate multe fabule. Dorim să risipim miturile și să prezentăm în mod obiectiv cazanele cu gazeificare cu combustibil solid într-o lumină normală - ca surse eficiente de căldură cu propriile avantaje și dezavantaje. Mai întâi, să explicăm ce este piroliza.

Pe scurt despre arderea prin piroliză

Procesul de piroliză este descompunerea lentă a combustibilului de carbon, care are loc sub influența temperaturii ridicate și a lipsei de oxigen. Produsul este gaz inflamabil sau combustibil lichid, în funcție de materie primă și de condițiile reacției chimice.

Cazanele de încălzire prin piroliză produc și ard gaz, de unde și a doua denumire – generator de gaz sau gazeificare. Materiile prime inițiale sunt lemnul de foc uscat, cărbunele, brichetele combustibile.

Diagrama unei instalații generatoare de gaz care produce combustibil pentru un motor cu ardere internă

Referinţă. Pentru arderea prin piroliză, se utilizează o mare varietate de combustibili solizi care conțin compuși de hidrocarburi. Exemplu - producția de combustibil lichid din vechi cauciucuri auto sau arderea deșeurilor în cuptoare industriale care generează gaze.

Cum are loc piroliza lemnului:

  1. Un anumit volum de lemn tocat sau rumeguș este încărcat într-un rezervor închis (reactor).
  2. Vasul metalic este încălzit din exterior la 500...900 °C, iar aerul este furnizat într-o măsură limitată prin tuyere (găuri suflate).
  3. Arborele mocnește și se descompune în componentele sale - hidrogen, metan, monoxid de carbon, vapori de apă, dioxid de carbon. La sfârșitul reacției, rămâne puțină cenușă în partea de jos.
  4. Amestecul de gaz rezultat este răcit, purificat și apoi pompat în cilindri pentru utilizare ulterioară.

Înainte de încărcare în generatorul de gaz, lemnul este uscat. În caz contrar, energia de încălzire va fi cheltuită pentru evaporarea apei, reacția de piroliză va încetini foarte mult, iar ieșirea va fi o grămadă de vapori de apă.

Rețineți că orice proces de ardere combustibil solidînsoțită de eliberarea de gaz de lemn, chiar și în caz de incendiu (vezi foto). Mai multe detalii în cealaltă publicație a noastră.

2 tipuri de cazane generatoare pe gaz

Principiul de funcționare al ambelor unități este același, doar arderea este organizată diferit. Orice cazan de piroliză are 2 camere:

  • focar, unde are loc arderea, descompunerea lemnului de foc cu degajare de gaze inflamabile;
  • o cameră secundară în care ard gazele de ardere, eliberând căldură suplimentară.

Adică, principiul de funcționare al unui cazan cu piroliză se bazează pe arderea separată a combustibilului. Lemnul arde, degajă căldură și încălzește straturile superioare, care eliberează monoxid de carbon și hidrogen. Amestecul intră în camera secundară și arde datorită unei surse separate de aer.

Pentru o descriere mai clară a generatoarelor de căldură pe lemn și cărbune, am decis să folosim clasificarea celebrei companii cehe Atmos, care produce încălzitoare cu două camere de mai bine de 10 ani. Deci, cazanele sunt împărțite în 2 grupuri:

  1. Piroliza convențională. Aici se organizează alimentarea cu aer separată datorită tirajului natural al coșului de fum.
  2. Modele de gazeificare cu presurizare forțată folosind un ventilator (sau aspirator de fum), echipat cu automatizare.

Să ne uităm la fiecare tip separat, folosind centralele Atmos ca exemple.

Principiul de funcționare al unității de piroliză

Pentru descriere, să luăm modelul Atmos DC15E de putere redusă, cu o performanță maximă de 15 kW. Interiorul unui cazan de piroliză arată astfel (folosim desenul ca ghid):



În stânga în fotografie este un rezervor de combustibil cu o duză, în dreapta este o cameră secundară de post-ardere

Nota. Designul generatoarelor de căldură prin piroliză de la alți producători europeni (de exemplu, Buderus, Viessmann) nu este practic diferit de designul Atmos, deși acestea din urmă sunt considerabil mai ieftine.

Schema de funcționare a cazanului cu combustibil solid DC15E este următoarea. Buștenii mari sunt plasați în focar și aprinși, aerul primar curge printr-un amortizor din peretele din spate. Alte procese:


În timpul funcționării maxime, temperatura din focar ajunge la 800 de grade, unitatea atinge o eficiență maximă de 83% (declarată de producător). Dacă „apasați” aerul cu clapeta și comutați boilerul la ardere îndelungată, eficiența va scădea la 71%.

Motivul este o scădere a cantității de căldură din arderea directă a lemnului, o scădere a temperaturii și o încetinire a pirolizei. Aspectul și designul încălzitorului sunt prezentate în videoclip:

Descrierea generatoarelor de căldură de gazeificare

În general, proiectarea acestor cazane urmează proiectarea generatoarelor de căldură prin piroliză, dar există diferențe semnificative:

  • aerul primar și secundar este pompat de un ventilator, de obicei un aspirator de fum;
  • fluxurile de aer sunt direcționate către combustibilul de pe pereții laterali;
  • temperatura lichidului de răcire este controlată de o unitate de automatizare;
  • forma duzei ceramice și a barei de protecție din compartimentul secundar a fost schimbată;
  • un schimbător de căldură cu tub de foc este instalat în partea din spate;
  • Eficiența cazanelor se află în intervalul 81...87%, cea mai mare temperatură a flăcării este de 1250 °C (date de la producător „Atmos”).

Proiectarea în secțiune a unui cazan de gazeificare. Aerul de ardere este furnizat de un evacuator de fum din orificiile din pereții laterali ai focarului (nu este prezentat în diagramă)

Principiul de funcționare al unui încălzitor cu gazeificare este același - compartimentul superior servește ca buncăr pentru lemn de foc și generator de gaz, arderea are loc în cel inferior. Datorită debitului mare de aer din camera de post-ardere, se formează o torță cu flacără, temperatura crește, lemnul și cărbunele ard mai bine.

Cazanele care generează gaz de diferite mărci pot diferi în mici detalii - forma focarului, metodele de distribuție a aerului în camere, configurația duzei. La modelele ieftine, în loc de ceramică modelată, se poate folosi o căptușeală de cărămidă, nu există circuit de răcire cu apă și se poate folosi metal de 4-5 mm grosime.

Reguli de funcționare

Pentru a obține un transfer bun de căldură de la un încălzitor cu generator de gaz cu un consum minim de combustibil, producătorii recomandă respectarea următoarelor reguli:

  • folosiți numai lemn de foc uscat, umiditate admisă 12...20%;
  • atunci când instalați și conectați cazanul, asigurați-vă că utilizați o supapă de amestec cu trei căi sau dispozitivul complex Laddomat-21 pentru a menține temperatura în conducta de retur la 65 °C;
  • temperatura lichidului de racire de functionare la alimentare – 80…90 °C;
  • generatorul de căldură trebuie să funcționeze la o putere apropiată de maxim unitatea nu poate fi funcționată mult timp în regim de productivitate scăzută (mai puțin de 50%);
  • Este foarte indicat să ardeți cu bușteni mari, dar nu cu bușteni rotunzi;
  • Împreună cu cazanele de piroliză, se recomandă insistent utilizarea unui rezervor tampon, care va acumula excesul de energie termică;
  • Cerința pentru volumul minim al acumulatorului de căldură este de 25 de litri pentru fiecare kilowatt de putere a încălzitorului.

Explicaţie. Dacă lichidul de răcire rece cu o temperatură sub 65 de grade intră în rezervorul cazanului, atunci în timpul gazificării combustibilului, în camera primară se va forma condens și gudron. Citiți mai multe despre fixarea corectă într-un ghid separat despre.


Alimentarea cu lichid de răcire a cazanului trebuie să fie reglată de o supapă cu trei căi. După rezervorul tampon, se instalează o altă unitate de amestecare pentru a scădea temperatura apei

Aplicație capacitate tampon datorita modului de functionare eficient al cazanului - ardere intensa, temperatura la iesire 80...90 grade. În aceste condiții, se obține o eficiență ridicată de 86–87%. Nu puteți „îneca” un generator de căldură cu aer; eficiența arderii va scădea la 40-50%, ca o sobă de casă.

Avantajele reale ale încălzitoarelor cu piroliză

Să enumerăm avantajele cazanelor de gazeificare declarate de vânzători și apoi să înlăturăm poveștile:

  • sursele de căldură de piroliză sunt generatoare de gaze cu drepturi depline care produc gaz de sinteză inflamabil;
  • unitățile sunt foarte economice și ecologice datorită eficienței lor ridicate;
  • cazanele ard complet cărbunele și lemnul, practic fără reziduuri;
  • durata de ardere este de peste 10 ore (cel mai modest indicator este de 8 ore).

Prima afirmație este prea îndrăzneață. Să ne amintim: piroliza intensă începe de la încălzirea puternică și lipsa oxigenului, dar ce se întâmplă în cazan? Ventilatorul pompează aer în focar în exces, nu mocnește. Desigur, este eliberat gaz de sinteză, dar este prezentă și arderea directă a combustibilului.


În stânga este o torță cu flacără în compartimentul de post-ardere în timpul funcționării cazanului, în dreapta este un schimbător de căldură cu tub de foc (vedere de sus)

Să ne uităm la celelalte avantaje:

  1. Declarațiile despre eficiență și respectarea mediului nu sunt basme. Datorită eficienței decente, cazanul utilizează mai bine energia combustibilului și emite mult mai puțini compuși toxici în atmosferă - oxid de azot și monoxid de carbon. Sub 1 condiție: recomandările privind modul de funcționare și conținutul de umiditate al lemnului de foc sunt respectate pe deplin.
  2. Motivele unei arderi mai complete sunt lemnul uscat și injecția forțată a aerului. Dacă puneți brichete de rumeguș sau salcâm uscat într-un cazan tradițional cu turbocompresor, restul de cenușă va fi, de asemenea, zero. O mulțime de cenușă ușoară este pur și simplu suflată de un ventilator în coș. Aceasta înseamnă că acest fapt nu este un avantaj.
  3. Durata arderii depinde de 2 factori: randamentul si capacitatea compartimentului de combustibil. În ceea ce privește eficiența, cazanele cu combustibil solid sunt inferioare cazanelor cu piroliză cu 10%, ceea ce reprezintă o creștere mică a timpului de funcționare. Factorul principal este volumul camerei de ardere, dacă ajunge la 80 de litri sau mai mult, lemnul de foc arde în 6-8 ore.

Referinţă. Producătorul ceh Atmos descrie avantajele generatoarelor sale de căldură (la propriu): buncăr mare de combustibil – timp lung de ardere. De aici concluzia: afirmația despre durata lucrării este adevărată, doar motivul este diferit - capacitatea focarului și nu faptul de a genera gaz de lemn.

Există, de asemenea, multe povești spuse despre modul economic mocnit, care este pur și simplu absent în unitățile de piroliză. Instrucțiunile de operare Atmos DC15E spun așa - o scădere a intensității flăcării duce la o scădere a eficienței și o creștere a consumului de combustibil.

Cel mai nou generator de căldură „Atmos” de tip piroliză la expoziția „Aquatherm-2019”

Dezavantaje semnificative ale cazanelor

Dacă vizitați orice magazin online de unități de încălzire și întrebați cât costă generatoarele de căldură cu piroliză, le veți vedea imediat dezavantajul principal. Nu cel mai scump cazan rusesc „Suvorov M” K-20 (20 kW) va costa 1320 USD. e., și identic ca putere ATMOS DC 20 GS – 2950 cu. e. Pentru comparație: prețul încălzitorului tradițional scump Buderus Logano S131-22 H este de 1010 USD. e.

Să subliniem alte dezavantaje ale surselor de căldură de gazeificare:

  • 2 camere, căptușeală din cărămidă sau ceramică plus cămașă de apă în partea de jos a corpului - listat solutii constructive crește semnificativ masa și dimensiunea unităților;
  • cerințe ridicate pentru calitatea combustibilului;
  • Un lichid de răcire cu o temperatură de 80 °C este rar folosit la încălzirea caselor private, ceea ce înseamnă că echipamentele scumpe nu pot fi evitate;
  • Piesele de căptușeală ceramică nu durează pentru totdeauna - duza se poate crăpa din cauza supraîncălzirii și va trebui înlocuită.

Trebuie să spun cazane de piroliză atrage meșteșugari acasă. Dar a face o astfel de unitate cu propriile mâini este foarte dificilă, aveți nevoie de experiență și de investiții în achiziționarea de materiale. Nu este posibil să faci un încălzitor gratuit. Este mult mai ușor să sudezi un cazan obișnuit sau de mine.

Nota. Judecând după recenziile proprietarilor de cazane de pe forumurile tematice, este încă posibil să se folosească lemn de foc brut. Algoritmul este următorul: unitatea este topită și încălzită cu bușteni uscati, apoi se adaugă lemn umed. Dar ponderea unui astfel de combustibil nu trebuie să depășească 30%, altfel se vor forma funingine și funingine. Să ascultăm opinia expertului în videoclip:

Este logic să alegeți un cazan de piroliză din toate cazanele existente în această situație:

  • sunteți dispus să plătiți pentru eficiență și protecția mediului;
  • bugetul vă permite să achiziționați un încălzitor și un acumulator de căldură de volumul necesar;
  • există suficient spațiu în camera cazanelor pentru echipamente;
  • Este posibil să pregătiți lemn de foc de înaltă calitate, să cumpărați brichete sau să uscați lemn proaspăt tăiat.

Modelul generatorului de căldură este selectat în funcție de putere și funcționalitate. Cum să folosiți corect lemnul pentru casa dvs., citiți instrucțiunile noastre.

Inițial piroliză cazane casnice concepute pentru instalarea unui rezervor de baterie și utilizarea unui combustibil bun. Aceasta este o practică vest-europeană, în care unitățile cu combustibil solid nu pot fi operate fără un rezervor tampon.

Veniturile noastre nu sunt atât de mari, motiv pentru care proprietarii de case economisesc pe tot - echipamente, combustibil, metoda de ardere. De aici concluzia: in momentul de fata, instalatiile generatoare de gaz sunt incompatibile cu nevoile si cheltuielile majoritatii proprietarilor de locuinte, deoarece nu pot fi operate corect.

Următoarele avantaje merită remarcate:

  • putere reglabila automat;
  • eficiență și productivitate maximă;
  • ușurință în utilizare;
  • funcţionare pe termen lung.

Prețurile cazanelor cu piroliză cu ardere lungă pe combustibil solid depind în primul rând de politicile producătorilor, precum și de situația de pe piața valutară.

Cazane generatoare pe gaz cu combustibil solid

Când se utilizează cazane cu generatoare pe gaz pe lemne, combustibilul solid trebuie să îndeplinească anumite cerințe. În primul rând, vorbim despre prezența în compoziție cantitate mare substanțe ușoare și absența umidității ridicate (nu mai mult de 30%). Pentru cazanele cu mecanism de funcționare similar, sunt potrivite următoarele opțiuni de combustibil:

  • lemn sau lemn de foc, ale căror dimensiuni le permit să fie încărcate cu ușurință în dispozitiv;
  • deșeuri din activitățile de prelucrare a lemnului, așchii;
  • brichete din praf de lemn presat;
  • pelete de biocombustibil;
  • cărbune sau cocs;
  • cărbune brun și așa mai departe.

Cu alte cuvinte, acest echipament de încălzire este capabil să utilizeze un număr mare de tipuri diferite de combustibil, ceea ce face ca această achiziție să fie destul de universală, deoarece puteți utiliza cu ușurință astfel de echipamente în orice regiune a țării.

Prețul unui cazan de piroliză cu combustibil solid cu ardere lungă depinde, de asemenea, în primul rând de puterea nominală a unui anumit model. Alegere varianta potrivita depinde de dimensiunea încăperii încălzite, precum și de caracteristicile climatului și de izolarea termică a încăperii.

De asemenea, puteți cumpăra un cazan de piroliză din Sankt Petersburg de la reprezentanțele companiei, ale căror date de contact le puteți găsi cu ușurință pe site.

Cazane de piroliză cu ardere lungă cu circuit de apă

Folosind un cazan cu piroliză cu ardere lungă, cu circuit de apă pentru încălzire, vă puteți asigura și locuința dvs. apă fierbinte.

Cazanele de piroliză din magazinul nostru online sunt reprezentate atât de mostre autohtone, cât și de modele de import. Alegerea finală depinde în întregime de preferințele dumneavoastră individuale.

Prețul unui cazan de piroliză pe lemne din magazinul online Technodom se distinge prin obiectivitatea sa și absența unor markupuri comerciale nerezonabile. Veți găsi toate informațiile necesare despre un anumit model în catalogul nostru, unde descrieri detaliate, specificatii tehnice si fotografii.

În catalogul nostru puteți cumpăra un cazan cu generator pe gaz cu combustibil solid cu 1 clic. Dacă mai aveți întrebări specifice cu privire la specificul utilizării modelelor de echipamente de încălzire care vă interesează, sunați la numerele furnizate și veți primi răspunsuri cuprinzătoare la întrebările dumneavoastră.

2017-03-28 Evgheni Fomenko

Piroliza - ce este?

În contextul echipamentelor de încălzire, piroliza se referă la eliberarea de gaze volatile în timpul arderii combustibilului. Cea mai mare intensitate apare la temperaturi peste 450 de grade și lipsa oxigenului. Acest lucru este luat în considerare la proiectarea cazanelor de piroliză, care au două camere de ardere și o alimentare controlată cu oxigen.

Într-o cameră combustibilul arde direct, iar în a doua ard gazele emise. Acest lucru vă permite să creșteți semnificativ eficiența echipamentului în comparație cu cazanele clasice cu combustibil solid. Dispozitivele de tip piroliză trebuie umplute cu combustibil doar de 2-3 ori pe zi. Pentru a alege cel mai bun cazan de piroliză cu ardere lungă, să luăm în considerare configurațiile posibile.

Caracteristici de proiectare și tipuri de cazane

Numărul de circuite

Pe baza numărului de circuite, cazanele de piroliză sunt cu un singur circuit, cu două circuite și cu mai multe circuite. Cele cu un singur circuit sunt destinate doar să asigure încălzirea camerei. Pentru a asigura alimentarea cu apă caldă cu ajutorul lor, este necesar să achiziționați suplimentar un cazan de încălzire indirectă.

Modelele cu dublu circuit încălzesc simultan camera și încălzesc apa pentru uz casnic. Se disting printr-un design mai complex, instalare și preț ridicat. Un astfel de echipament este potrivit pentru o locuință în care oamenii locuiesc permanent. Uneori există cazane cu mai multe circuite cu mai mult de două circuite. Un circuit suplimentar poate fi utilizat, de exemplu, pentru a asigura încălzirea prin pardoseală.

Materialul carcasei

Corpul cazanului de piroliză poate fi din oțel sau fontă. Cazanele din oțel sunt mai ușoare și mai ieftine. Sunt mai ușor de transportat și instalat. Modelele din fontă mai scumpe sunt mai fiabile. Fonta este rezistentă la coroziune și nu are cusături de sudură. Dezavantajul este fragilitatea materialului, cu o schimbare bruscă de temperatură, se poate crăpa.

Cazan de piroliză din oțel

Arderea de sus

O varietate separată sunt cazanele de piroliză cu ardere superioară cu încărcare ciclică de combustibil. Astfel de modele pot funcționa pe o singură porție până la o zi. Acest lucru se realizează datorită faptului că se așează o cantitate mai mare de lemn de foc și numai stratul superior arde întotdeauna sau mocnește. Aici ar trebui să utilizați numai combustibil solid de înaltă calitate, bine uscat. Particularitatea utilizării este că până când marcajul anterior se stinge, nu putem adăuga lemn de foc.

Principiul de funcționare

Pe baza principiului de funcționare, există modele de convecție și încălzire cu aer. Cazanele de convecție încălzesc lichidul de răcire, care este ulterior distribuit de pompe către radiatoare, care pot fi amplasate în camere diferite.

Dispozitivele de încălzire a aerului sunt concepute pentru a încălzi direct aerul din interior. Cel mai adesea folosit în instalațiile de producție industrială și în case mici cu 1-2 camere.

Dependența de electricitate

Modelele nevolatile sunt echipate cu un panou de control mecanic. Usor de intretinut si fiabil. Cazanele controlate electronic necesită energie electrică pentru a funcționa. Avantajul lor este reglarea mai precisă. Un număr de modele sunt vândute fără panou de control. Poate fi achiziționat separat, în funcție de nevoile dvs.

Panou de comanda cazan pe peleti Atmos

Tipuri de combustibil

Lemn de foc

Unul dintre cele mai eficiente tipuri de combustibil pentru cazanele cu piroliză este lemnul. Au un procent foarte mare de randament în materie volatilă, ceea ce este necesar pentru procesul de piroliză. Este important să selectați lemnul uscat, acest parametru afectează foarte mult eficiența.

Un cazan pe lemne produce cea mai mică cantitate de emisii nocive în atmosferă. De asemenea, folosind lemn, timpul de funcționare al echipamentului este mai mare, din cauza lipsei de sulf din acesta, ceea ce are un efect distructiv asupra corpului aparatului. La cumpărare, este important să alegeți dimensiune potrivită bare. Pentru a face acest lucru, măsurați adâncimea focarului folosind o bandă de măsurare.

Cărbune

Cărbunele poate varia foarte mult în puritatea și, în consecință, transferul de căldură. Cel mai scump și eficient cărbune brun. Când mocnește, produce cea mai mare cantitate de gaz. Pe locul doi se află cărbunele și pe al treilea antracitul. Când funcționează pe cărbune, cazanul se va uza mai repede din cauza conținutului de sulf din el, ceea ce duce la coroziune.

Pelete

Pelete

Peleții sunt granule care sunt produse din deșeuri zdrobite. Materiile prime pentru ele pot fi rumeguş, turbă, hârtie, paie și așa mai departe. Sunt prietenoase cu mediul și nu sunt utilizate în producția lor. chimicale. Cazanele moderne pe peleți sunt echipate cu un sistem automat de încărcare a combustibilului, după cum este necesar.

Alegerea modelului

Piroliză termică 12 kW

Unul dintre cele mai populare modele. Are un singur circuit, o putere de 12 kW și poate încălzi până la 120 metri patrati zona camerei. Tip camera de ardere deschisa. Schimbătorul de căldură este din oțel, panoul de control este electronic. Grosimea metalului din care este confectionata centrala este de 5 mm.

Poate lucra cu aproape orice tip de combustibil solid și lemn de foc cu umiditate de până la 40%. Adâncimea focarului vă permite să plasați bare de până la 37 cm lungime. Timpul pentru a intra în modul de piroliză este de aproximativ 10 minute. Tip montaj: pe podea, dimensiuni 478*1126*981 mm, greutate 170 kg.

Cazan de piroliză Termico

Burghez-K MODERN-12

Dispozitivele interne Bourgeois-K sunt fabricate în Harkov și s-au dovedit în funcționare. Putere 12 kW, are un singur circuit, capabil să încălzească până la 120 mp. m. acasă. Nevolatil cu panou de control mecanic. Focar mare cu un volum de 30 de litri și o adâncime de 40 cm, care vă permite să încărcați bare lungi.

Grătarul este din fontă. Consum de combustibil 1,2 kg pe oră. Are capacitatea de a conecta suplimentar un element de încălzire pentru a menține temperatura lichidului de răcire în cazul încetării combustibilului solid. Montat pe podea, dimensiuni 718*459*560 mm, greutate 87 kg.

Cazan Burzhuy-K MODERN-12

WATTEK PYROTEK 30

Cazan de piroliză WATTEK PYROTEK 30 cu o putere termică de 30 kW și un circuit. Are camera de ardere inchisa. Control electronic cu afișaj în limba rusă. Are mai multe moduri de funcționare: standard, vară, cu prioritate ACM. Schimbătorul de căldură primar este din oțel. Functioneaza numai cu lemne. Dimensiuni 530*1145*915 mm.

Cazan WATTEK PYROTEK 30

Veți găsi mai multe informații despre modelele populare de cazane de piroliză în articolul de la link:

Conţinut
  1. Schema și structura unui cazan cu ardere cu piroliză
  2. Principiul de funcționare al unui dispozitiv de încălzire prin piroliză
  3. Avantajele și dezavantajele cazanelor cu piroliză
  4. Montaj si montaj cazane tip piroliza
Introducere

Fiecare proprietar al unei case private, atunci când alege un cazan de încălzire cu combustibil solid, dorește fără îndoială să facă cea mai buna alegere. Unul dintre principalele criterii la care toți cumpărătorii, fără excepție, îi acordă atenție este eficiența. Printre varietatea de dispozitive prezentate pe piata ruseasca, există o varietate care folosește o metodă specială de ardere - cazane de piroliză cu ardere lungă. Să încercăm să ne dăm seama cum funcționează un astfel de cazan și cum este proiectat și, de asemenea, să luăm în considerare principalele sale avantaje și dezavantaje.

Schema și structura unui cazan cu ardere cu piroliză

Esența pirolizei poate fi explicată folosind exemplul unui cazan cu ardere lungă pe lemne. Sub influența temperaturilor ridicate din focar (aproximativ 450 de grade Celsius), lemnul se descompune în componente solide și gazoase. Ulterior, fiecare dintre aceste componente este arse separat. Dispozitivele de încălzire de acest tip sunt numite și generatoare de gaz, iar metoda în sine se numește metoda de distilare uscată. Datorită acestei tehnologii, se obține o eficiență mai bună și un consum mai mic de lemn decât prin metoda clasică, dar prețul dispozitivului crește semnificativ.

Principalele tipuri de combustibil pentru cazanele cu ardere lungă prin metoda pirolizei sunt: ​​lemne, cărbune, turbă, rumeguș, peleți. Principalele cerințe de combustibil sunt următoarele:

  • dimensiuni limitate

    Dimensiunile marcajului nu trebuie să fie mai mari decât dimensiunile focarului. În cazul utilizării buștenilor de lemn, lungimea acestora este de obicei limitată la 40 cm și diametrul la 20 cm.

  • umiditate scăzută

    Pentru a obține o eficiență ridicată, precum și pentru a prelungi durata de viață a cazanului, este necesar ca umiditatea combustibilului folosit în acesta să nu depășească 20%.

Foto 1: Sistem automat de alimentare cu peleți în cazanul de piroliză

În funcție de tipul de combustibil utilizat, toate tipurile de cazane de piroliză pot fi împărțite în:

  • arderea lemnelor

    Structural, conceput pentru a lucra pe lemn. Cu acest combustibil oferă cea mai bună eficiență. Cel mai cunoscut model de acest tip este

  • cărbune

    Principalul tip de combustibil este cărbunele brun sau cocs.

  • pelete

    Astfel de cazane funcționează pe peleți - granule de combustibil presate din deșeurile de prelucrare a lemnului.

  • combinat (sau universal)

    Ele pot funcționa cu oricare dintre tipurile de combustibil enumerate mai sus. Eficiența cazanelor universale cu ardere lungă este de obicei mai slabă decât a celor proiectate pentru un anumit tip de combustibil.


Foto 2: Construcția unui cazan de piroliză pe lemne

În funcție de câte contururi conține structura, se disting următoarele:

  • un singur circuit

    Cazanul de apă caldă conține un singur circuit, care este utilizat pentru încălzirea casei.

  • dublu circuit

    Designul oferă un circuit suplimentar pentru furnizarea de apă caldă.

Mai jos este o diagramă a unui cazan de piroliză, uitându-ne la care vom analiza structura acestuia. Un cazan de încălzire casnică cu ardere lungă constă de obicei din următoarele elemente principale:


Foto 3: Diagrama de proiectare a unui cazan de piroliză
  • Dispozitiv de control

    Bloc control automat Cazanul este proiectat pentru a seta diferite moduri de funcționare ale cazanului. Acest dispozitiv vă permite să controlați diferiți parametri de funcționare ai dispozitivului de încălzire.

  • Cadru

    Cadrul exterior este realizat din oțel și acoperit cu vopsea specială rezistentă la căldură și rezistentă la uzură. Utilizare culori deosebite V cazane de incalzire dictate de condițiile lor de funcționare și de temperatură.

  • Izolatie termica

    Pentru a reduce pierderile de căldură din cazanul de piroliză, acesta este izolat termic. Plăcile de mullit-silice, azbest, pământ de diatomee și var sunt utilizate ca materiale termoizolante.

  • Dispozitiv de prevenire a cazanului

    Acest dispozitiv vă permite să mențineți temperatura cazanului în limitele cerute. Fierberea cazanului este foarte periculoasă și poate duce la defectarea cazanului și, în unele cazuri, la o explozie.

  • Schimbător de căldură

    Schimbătorul de căldură este un recipient din fontă sau oțel care este umplut cu lichid de răcire. În părțile sale superioare și inferioare există supape pentru conectarea liniilor de alimentare și retur ale sistemului de încălzire. În timpul procesului de ardere, lichidul de răcire din interiorul schimbătorului de căldură se încălzește și circulă prin sistemul de încălzire.

  • Camera de încărcare

    Camera de încărcare (camera de gazificare sau de ardere) este un compartiment în care este încărcat combustibil solid. După încărcarea și aprinderea combustibilului, alimentarea cu aer primar scade. Procesul de ardere încetinește și combustibilul începe să mocnească încet, eliberând gaz de piroliză. Temperatura la care are loc această procedură este de aproximativ 450C. Amestecul gazos rezultat este forțat în următorul compartiment, numit cameră de ardere.

  • Camera de ardere

    În camera de ardere se arde un amestec de gaz de lemn și aer secundar. Acest amestec este furnizat forțat din compartimentul de gazeificare. Procesul de ardere are loc la o temperatură de 1100C.

  • Conexiune de flux

    Conducta de alimentare este utilizată pentru a furniza apă caldă de la cazan la sistemul de încălzire.

  • grătar

    Grătarul este un grătar din fontă sau oțel situat între camerele de încărcare și de ardere. Gazeificarea combustibilului solid are loc pe acesta, iar prin găurile din acesta, gazul de piroliză este pompat în camera de ardere situată dedesubt.

  • Conducta de coș

    Coșul de fum este un canal pentru îndepărtarea gazelor de ardere. Lungime și secțiune coș de fum ar trebui să depindă de puterea cazanului.

  • Ventilator pentru coș de fum

    Deoarece majoritatea folosesc suflare superioară, este necesar să se utilizeze tiraj forțat folosind un ventilator sau un aspirator de fum.

  • Supapa de aer primar

    Aerul primar este destinat preîncălzirii combustibilului și începe procesul de piroliză.

  • Supapa de aer secundar

    Aerul secundar este necesar pentru arderea ulterioară a gazelor de piroliză în camera de ardere.

  • Conexiunea liniei de retur

    Prin conducta de retur, lichidul de răcire din sistemul de încălzire revine înapoi la dispozitivul de încălzire.

Reveniți la cuprins

Principiul de funcționare al unui dispozitiv de încălzire prin piroliză

Deci, cum funcționează un cazan cu piroliză? Să ne uităm la diagrama pas cu pas a funcționării sale folosind exemplul unui cazan de piroliză pe cărbune:

Etapa 1:

Combustibilul solid, în cazul nostru cărbunele, este încărcat în focar. Cazanul se aprinde și ușa camerei de ardere se închide ermetic. Deoarece alimentarea cu aer primar este limitată, începe procesul de ardere mocnită și eliberarea gazului de piroliză. Durata arderii poate fi controlată prin reglarea alimentării cu aer primar.


Foto 4: Cum funcționează un cazan cu ardere cu piroliză pe cărbune

Etapa 2:

Un amestec de gaz de piroliză și aer primar este forțat în camera de ardere prin orificiile din grătar. Aerul secundar este de asemenea furnizat acolo pentru a asigura intensitatea arderii. Procesul de ardere a unui amestec de gaz de piroliză și aer secundar are loc la temperaturi ridicate. Rezultatul energie termicăîncălzește lichidul de răcire din interiorul schimbătorului de căldură.


Foto 5: Cum funcționează sistemul de post-ardere a gazului de piroliză

Etapa 3:

Prin coș, prin tiraj forțat cu ajutorul unui aspirator de fum, se eliberează în atmosferă produse gazoase de combustie.

Trebuie remarcat în special că gazele de eșapament generate ca urmare a arderii prin piroliză conțin o cantitate minimă de impurități nocive. Majoritatea gazelor de ardere sunt vapori de apă și dioxid de carbon.

Reveniți la cuprins

După cum puteți vedea, principiul de funcționare al unui cazan de piroliză este ceva mai complicat decât unul tradițional. De aceea, costul lor este de obicei de 2 ori mai mare. Înainte de a decide ce cazan să cumpărați, piroliză sau clasic, să ne uităm la avantajele și dezavantajele cazanelor cu ardere cu piroliză.

Avantajele și dezavantajele cazanelor cu piroliză

  • Utilizarea tehnologiei pirolizei are atât avantaje, cât și dezavantaje. Principalele avantaje ale cazanelor cu piroliză cu ardere lungă sunt:
  • Durata arderii

    Eficiență crescută

  • Când se utilizează arderea prin piroliză, combustibilul solid arde mult mai bine. Pentru a obține aceeași cantitate de căldură folosind piroliză, va fi necesar mai puțin combustibil decât în ​​cazul arderii tradiționale.

    Eficiența la utilizarea pirolizei este mult mai mare. Intervalul valorilor de eficiență pentru cazanele cu piroliză este de 85-92%.

  • Prietenia mediului

    Compoziția gazelor la ieșirea unui cazan de tip piroliză este aproape complet lipsită de impurități nocive. Partea principală a gazelor de eșapament este formată din vapori de apă și dioxid de carbon.

  • Reglabil

    Procesul de generare a gazului este ușor de reglat. Prin urmare, cel mai adesea cazanele cu piroliză sunt automate. Reglarea intensității arderii vă permite să vă adaptați la nevoile sistemului de încălzire.


Foto 6: Cazan generator automat pe gaz de uz casnic

Pe lângă avantajele pe care le-am discutat, acestea au și o serie de dezavantaje. Să le aruncăm o privire mai atentă:

  • Dependenta energetica

    Caracteristica de proiectare a cazanului de piroliză este că alimentarea cu aer primar și secundar, precum și cu tirajul, se realizează forțat folosind ventilatoare care necesită energie electrică. Există însă și modele independente energetic cu tiraj natural, dar sunt destul de rare.

  • Necesită un conținut scăzut de umiditate

    Metoda de generare a gazului este foarte sensibilă la conținutul de umiditate din combustibilul solid. Cu cât combustibilul folosit este mai uscat, cu atât mai bine. Umiditatea recomandată nu mai mult de 20%

  • Este necesară descărcarea completă

    Cu o cantitate mică de combustibil, cazanele de piroliză încep să ardă instabil. Prin urmare, se recomandă să nu încărcați mai puțin de 30-50% din rata recomandată de producător.

  • Dificultate în alimentarea automată cu combustibil

    Pentru cazanele cu piroliză cu ardere pe lemne, este dificil să se organizeze alimentarea automată cu combustibil din cauza dimensiunii mari a buștenilor. Este posibil să se realizeze un cazan automat pe cărbune cu ardere lungă numai dacă dimensiunea fracțiilor de cărbune este uniformă.

  • Pret mare

    Costul ridicat al cazanelor cu generatoare de gaz cu ardere lungă este unul dintre cele mai semnificative dezavantaje ale acestora. Puteți cumpăra un astfel de cazan la 1,5-2 ori mai scump decât dispozitivele de putere similară, dar folosind mod tradițional ardere.

Pentru mai multe informații despre dispozitivele de încălzire de tip piroliză, avantajele și dezavantajele acestora, urmăriți videoclipul:

Încălzirea caselor cu cazane pe combustibil solid este destul de comună în mici zonele populate, unde încă nu există gaz. În cele mai multe cazuri, cele mai comune lemn de foc sau brichete combustibile sunt folosite drept combustibil.

Dezavantajul unor astfel de cazane este că forțează multe abordări să adauge noi porții de combustibil. Cazanele de piroliză cu ardere lungă nu au nu numai acest dezavantaj, ci și altele - vom vorbi despre acest lucru în recenzia noastră.

Caracteristicile cazanelor cu piroliză

Cazanele tradiționale pe lemne sunt enervante, deoarece necesită o monitorizare constantă. Adică la fiecare 2-3 ore trebuie să adăugați din ce în ce mai mult combustibil la ele, altfel conductele din casă se vor răci. Este deosebit de dificil noaptea, când în loc de un somn odihnitor, membrii gospodăriei primesc durere de cap sub formă de răcire încălzire. Pe de o parte, dormitul rece este bun pentru sănătatea ta. Pe de altă parte, a saluta dimineața cu dinții clănțănind disperat nu este foarte plăcut.

Cazanele clasice pentru încălzirea unei locuințe au un alt dezavantaj important - eficiența scăzută. Combustibilul din ele arde foarte repede, cea mai mare parte a căldurii pur și simplu se evaporă în atmosferă. Odată cu acesta, produsele de ardere care conțin gaze inflamabile zboară în aer. Ele pot fi folosite pentru a obține porții suplimentare de căldură - asta se întâmplă în cazanele cu piroliză cu ardere pe termen lung.

După cum înțelegeți deja, cazanele de încălzire cu piroliză cu combustibil solid nu prezintă ambele dezavantaje de mai sus.. Sunt echipate cu focare spațioase, care ard combustibil solid după un principiu ușor diferit. Iată principalele lor caracteristici:

Principiul de funcționare al unui cazan cu piroliză cu combustibil solid este foarte simplu. Acest desen, deși nu acoperă toate nuanțele, transmite pe deplin esența tehnologiei.

  • Volum mare al focarului – până la câteva zeci de litri. Datorită acestui fapt, frecvența abordărilor pentru depunerea combustibilului este redusă de mai multe ori;
  • Principiul de ardere prin piroliză - vă permite să obțineți mult mai multă energie termică din aceeași cantitate de lemn de foc;
  • Suficient dimensiuni mari– de fapt sunt două focare aici. Într-una, lemnul arde lent, iar în al doilea se ard produsele de ardere eliberate din lemn;
  • Temperatura scăzută de ardere – reduce sarcina termică asupra metalului.

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă sunt ceva mai complicate decât omologii lor tradiționali, dar oferă economii semnificative de combustibil.

Trebuie înțeles că din cauza design complex, conținând adesea elemente de automatizare, cazanele cu piroliză au un preț ridicat. Prin urmare, costul inițial al achiziționării acestora poate părea mare. Dar în viitor se vor justifica cu siguranță.

Principiul de funcționare

Acum vom încerca să înțelegem cum funcționează un cazan cu piroliză cu ardere lungă și cum funcționează. Principiul de funcționare este foarte simplu și în același timp complex. Piroliza este descrisă într-un curs de fizică școlară - supusă încălzirii în interior spațiu restrâns, lemnul emite gaze inflamabile care pot fi incendiate pentru a produce căldură. De fapt, nu există ardere directă a lemnului într-un astfel de experiment.

În cazanele cu piroliză cu ardere lungă, lemnul încă arde, dar cu alimentare limitată de aer. Ai putea spune că este o ardere lentă. După ce s-a aprins, copacul începe să elibereze gaze inflamabile, care ard în camera de post-ardere. În total, obținem două surse de căldură - arderea lemnului și arderea gazelor din lemn. Efectul unei astfel de arderi în etape se simte sub forma unor economii de combustibil de până la 40%.

Gazul lemnos în cazanele cu piroliză cu ardere pe termen lung se formează ca urmare a mocnirii lente a combustibilului. În același timp, echipamentul încălzește aerul care, împreună cu gazul lemnos, este furnizat în camera de post-ardere. Acolo amestecul se aprinde și arde, producând o cantitate mare de căldură. În același timp, cantitatea de emisii nocive, în comparație cu cazanele tradiționale, este extrem de mică.

Astfel, un cazan cu piroliză reprezintă o economie directă de combustibil, deoarece o cantitate mai mare de căldură poate fi eliberată din aceeași porțiune de lemn de foc. În loc de 10 metri cubi de lemn de foc per perioada de iarna poate dura doar 6-7 metri cubi. În același timp, utilizatorii nu vor trebui să adauge noi porții de lemn de foc la focarul nesățios la fiecare 2-3 ore.

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă sunt disponibile în mai multe modificări:

În ciuda vitezei scăzute de ardere a combustibilului, gazele de porilizare emise sunt capabile să umfle flacăra la o culoare alb-galben strălucitoare similară.

  • Nevolatile - funcționează pe tiraj natural și sunt controlate mecanic;
  • Dependent de energie - aici piroliza are loc prin tiraj forțat. Datorită acestui fapt, eficiența arderii crește;
  • Cu locații diferite ale camerei de post-ardere - poate fi situat deasupra sau sub camera de ardere. Modificările cu un aranjament secvenţial al camerelor sunt de asemenea disponibile spre vânzare.

Există multe modificări, dar, în general, dispozitivul și principiul de funcționare nu diferă aproape deloc.

Cazanele cu piroliză cu ardere lungă, dependente de energie, sunt bune deoarece conțin adesea automatizări, care pot controla puterea echipamentului și intensitatea arderii, concentrându-se pe temperatura lichidului de răcire sau pe temperatura din încăperi.

Arderea pe termen lung în cazanele cu piroliză este asigurată de doi factori simultan. Primul factor este rata scăzută de ardere/mocnire a lemnului. Al doilea factor este volumul mare al camerei de ardere. De exemplu, sunt la vânzare cazane de piroliză cu un volum al focarului de 50 de litri sau chiar mai mult. Nu este surprinzător faptul că frecvența abordărilor pentru încărcarea combustibilului este redusă la 1-2 ori pe zi.

Avantaje și dezavantaje

Cazanele cu piroliză au o serie de avantaje față de omologii lor tradiționali. Dar au și unele dezavantaje. Să discutăm toate avantajele și dezavantajele lor:

  • Rentabilitatea - variază de la 10 la 40%, în funcție de model, intensitatea arderii și temperatura aerului din afara ferestrei;
  • Ardere lungă - poti adauga combustibil doar de 1-2 ori pe zi. De exemplu, dimineața și seara. Casa va fi caldă în orice moment al zilei;
  • Ecologic - lemnul de foc arde aproape complet, cu eliberare minimă de produse de ardere;
  • Extragerea aproape completă a căldurii în sistemul de încălzire - temperatura gazelor de evacuare aici este mai mică decât în ​​cazanele tradiționale;
  • În cazanele cu piroliză cu ardere lungă, sunt adesea implementate diverse mecanisme de control al puterii - acestea funcționează prin ajustarea intensității mocnirii combustibilului și a alimentării cu gaz a camerei de post-ardere.

Există și dezavantaje:

Datorita dimensiunilor sale impresionante, va trebui sa gasesti multe pentru a amplasa centrala spatiu liber. Subsolul și mansarda sunt cele mai promițătoare opțiuni.

  • Scump - recenziile utilizatorilor spun că cazanele cu piroliză cu ardere lungă sunt foarte convenabile, economice și practice. Dar costurile inițiale de achiziționare a acestora sunt extrem de mari (cel mai adevărat pentru modelele puternice dependente de energie);
  • Dependența energetică - astfel de unități sunt mai eficiente, dar necesită conexiune la rețeaua electrică (consumul total de energie electrică este scăzut, dar în absența acestuia, munca va fi dificilă sau complet imposibilă);
  • Dimensiuni mari - cazanele de piroliză cu ardere lungă sunt vizibil mai mari decât orice alte unități cu combustibil solid.

Dezavantajele nu sunt cele mai grave, unele dintre ele pot fi neglijate. Dar trebuie să te împaci cu costul ridicat.

Combustibil folosit

Am spus deja că cazanele cu piroliză cu ardere lungă funcționează pe lemne. Acesta este un tip de combustibil destul de comun și ieftin. În unele cazuri, lemnul de foc poate fi obținut complet gratuit. Dar aceste cazane pot funcționa cu multe alte tipuri de combustibil solid. De exemplu, în unele magazine putem cumpăra un cazan cu piroliză pe peleți. Funcționează pe pelete de combustibil pe același principiu ca și unitățile descrise mai sus.

Principalele avantaje ale modelelor cu peleți sunt alimentarea automată cu combustibil (implementată în unele unități) și conținutul scăzut de cenușă al combustibilului.

De asemenea, puteți achiziționa un cazan de piroliză pe cărbune. Vă va încânta cu ardere lungă și eficiență ridicată. Cazane pe cărbune functioneaza pe acelasi principiu de functionare, producand gaz inflamabil din cărbune. Datorită puterii calorice puternice, frecvența abordărilor pentru adăugarea combustibilului este mai mică decât atunci când se utilizează cazane de piroliză cu ardere lungă pe lemne.

Modele populare

Cazanul de piroliză Popov este o unitate simplă, independentă de energie, din oțel. Designul s-a dovedit a fi atât de reușit încât mulți meșteri îl copiază, asambland echipamente de încălzire cu propriile mâini. Cazanul prezentat este omnivor; poate arde aproape orice combustibil solid. Iar focarul impresionant de volum gigantic vă permite să contați pe aproape 24 de ore de ardere continuă. În acest caz, combustibilul arde aproape complet, formând un minim de componente dăunătoare naturii.

Unul dintre avantajele acestui cazan de piroliză este capacitatea de a adăuga bușteni dimensiune personalizată(până la 75 cm la modelele cu putere redusă, până la 240 cm la cele mai productive unități), ceea ce asigură arderea de lungă durată. Puterea maximă a echipamentului este de 1000 kW, cea minimă este de doar 25 kW. În funcție de modul de funcționare selectat, eficiența dispozitivului variază de la 75 la 95%.

Cazane gheizere

Echipamentele producătorului cu același nume sunt prezentate în două linii - de uz casnic și industrial. Cazanele de piroliză de uz casnic Geyser cu ardere lungă au o putere de 10 până la 50 kW. Pot funcționa cu orice combustibil solid, caracterizat printr-un indice de eficiență ridicat. Volumul focarului celui mai mic model este de 40 de litri. Echipamentul este nevolatil și se caracterizează printr-o ușurință extremă de utilizare și nepretenție.

Cazanele Buderus

Cazan de piroliză pe combustibil solid cu ardere lungă Buderus Logano G221-20 de la faimosul marcă comercială Buderus este o achiziție excelentă pentru încălzirea casei tale. Puterea sa este de 20 kW, datorită căruia poate încălzi încăperi de până la 200 de metri pătrați. m. Controlul aici este mecanic; nu este necesară conectarea la o sursă de alimentare. Schimbătorul de căldură de aici este fabricat din fontă - acest lucru afectează costul modelului, dar îl face durabil și rezistent la coroziune. Adevărat, eficiența unității de încălzire este de doar 78%.

Cel mai apropiat analog al său este cel mai avansat cazan de piroliză cu ardere lungă Buderus Logano S171-22 W. Are o eficiență ridicată de 87%. Utilizarea tirajului forțat este responsabilă pentru aceasta - în interior vom găsi un mic ventilator. O altă diferență este schimbătorul de căldură din oțel. Acest lucru nu adaugă fiabilitate, dar face echipamentul mai accesibil. Consumul mediu de combustibil este de aproximativ 6 kg/oră.

Bastionul Cazanelor

Cazanele pe combustibil solid cu piroliză cu ardere lungă din seria M-KST sunt echipamente nevolatile care funcționează cu lemne și alte tipuri de combustibil solid. Linia este în producție de 3 ani și se caracterizează printr-o cantitate redusă recenzii negative. Cel mai tânăr model are o putere de 12 kW, cel mai vechi – 50 kW. Cazanele sunt echipate cu schimbătoare de căldură puternice din fontă, volumul minim al focarului este de 40 de litri. Printre avantaje - design fiabil si pret accesibil.

Video