Твердотопливный котел как работает: Принцип работы твердотопливного котла — Статьи — Интернет-магазин отопительного оборудования

Содержание

Как работают твердотопливные котлы СИВ от ООО НП «Котел 52»

Завышенные цены на ДТ, дорогое электричество и газ заставляют промышленный бизнес и владельцев частных домовладений искать и находить более экономичные решения. К примеру, устанавливать котлы на твердом топливе. Чтобы выбрать наиболее подходящую модель, нужно знать, как работает твердотопливный котел, и представлять его принципиальную конструкцию.

Главные достоинства ТТК – дешевизна энергоносителей (это дрова, пеллеты, уголь, брикеты, сыпучие древесные материалы), автономность работы, длительный срок эксплуатации и простое управление. Конечный результат приобретения агрегата длительного горения – значительная экономия на затратах при обслуживании и эксплуатации, урезание расходов на запасы топлива – уголь или дрова всегда стоили дешевле, чем газ или электроэнергия. Из этой статьи Вы узнаете, из чего состоит и как работает котел отопления в классическом, пиролизном и пеллетном вариантах.

Топочная камера

В ней сгорает загружаемое топливо. Она же выполняет функции теплообменника при отдаче тепла в систему отопления. Камера горения – это портал для загрузки (дверца), дымоход (узел вывода продуктов горения), система колосников, камера для сбора сажи и золы, а также отверстие для подачи воздуха. При горении тепло нагревает рубашку-теплообменник вокруг камеры. В теплообменнике находится вода, которая подается в систему отопления естественным или принудительным путем.

Рубашка-теплообменник

Принцип работы твердотопливного теплогенератора основан на нагреве теплоносителя, протекающего между двойных стенок агрегата. Это и есть рубашка, или теплообменник. Сгорая, топливо нагревает стенки камеры горения, и через них нагревается рабочая жидкость в рубашке. Носитель поднимается вверх, и попадает в общую систему отопления. После прохождения воды по всей системе, опоясывающей отапливаемый объект, она остывает, и в охлажденном состоянии возвращается в котел, точнее, рубашку по обратной подаче (обратке).

Для разгона теплоносителя в систему встраивается циркуляционный насос. Этот узел позволяет не обращать внимание на перепады уровней монтажа труб, что упрощает сборку системы. Некоторые модели котлов СИВ от нижегородской фирмы «Котел 52» имеют вмонтированные помпы, но чаще насосы устанавливают на выносе, врезая агрегат из в трубу обратной подачи теплоносителя. В открытых инерционных системах отопления с естественной циркуляцией рабочей среды насосы не нужны – теплоноситель перемещается по трубам отопительной системы за счет гравитации, уклона труб и разницы температур в разных точках кольца отопления. Инерционные схемы полностью автономны, и этим привлекают покупателей твердотопливных пиролизных котлов. О том, как работает пиролизный котел, читайте дальше:

Такие агрегаты имеют не одну, а две камеры горения. В первичном отсеке сгорает топливо в режиме обедненной подачи воздуха. Фактически, топливо тлеет, выделяя пиролизные газы, которые также сжигаются, но уже во вторичном отсеке. Двойное сгорание обеспечивает эколочичность выхлопов и КПД до 95%.

Организация дымоудаления

В классическом твердотопливном теплогенераторе образуется много дыма, который необходимо выводить на улицу. И как работают отопительные котлы любых моделей и конструкций в этом случае? Удаление дыма и отработанных газов продуктов происходит через изолированный трубопровод, который монтируют от ТТК на улицу.

 

Как контролируется и регулируется температура теплоносителя

Без доступа кислорода в камеру горения ни один котел работать не будет. Поэтому Вам нужно знать, какие механизмы для этого имеют твердотопливные котлы длительного горения и как работает система регулировки воздуха. Чем интенсивнее поступает воздух в камеру, тем быстрее сгорает топливо. Объем воздуха регулируется заслонками и шиберами, которые открываются/закрываются вручную или сервоприводами.

Другие конструкции ТТК

А как работает печь длительного горения на дровах? Практически так же, как и пиролизная печь, как работает весь ряд твердотопливных котлов — прежде всего, топливо должно гореть. Второе требование – топливо должно гореть долго. При организации процесса длительного горения сжигание начинается сверху, и послойно уничтожает горючие материалы в топке. Этим обеспечивается медленное тление и вторичное сгорание пиролизных газов.

Рассмотрим, как работает печь длительного горения на дровах:

  1. После начала реакции пиролиза в первичной камере доступ кислорода почти закрывается, чтобы дрова не горели, и тлели;
  2. Во вторичной камере дожига пиролизный газ выгорает полностью, тем самым значительно сокращая объем сажи и золы;
  3. Остатки газов выходят наружу по системе дымоудаления.

При такой организации горения топливо сгорает на 95%, утилизируясь почти полностью. Отвечая на вопрос покупателей, как работает печь длительного горения на дровах, можно уверенно утверждать, что принцип их работы прост, а результат впечатляет. Одна-две загрузки в неделю – это цикл обслуживания, который понравится любому потребителю. Узнать во всех подробностях, как работают печи длительного горения, Вы можете в отделе консультаций на сайте выксунского предприятия «Котел 52», обратившись по телефону или по форме обратной связи.

Котел длительного горения – как работает, какой лучше и как выбрать

Учитывая конструкцию и принцип работы, все твердотопливные котлы независимо от вида, имеют достаточно высокие показатели КПД, и минимальные выбросы углекислого газа. Сегодня, мы попробуем разобраться, что такое котел длительного горения, в чем их превосходство над традиционными моделями, какие виды топлива пригодны для полноценной работы, и на что именно обратить внимание при выборе.

Твердотопливный котел длительного горения – это отопительное устройство, выполненное из стали или чугуна, способное путем утилизации (прогорания) твердого топлива вырабатывать тепловую энергию.

Сама конструкция, и принцип работы ее достаточно понятен:

  • первое, что необходимо сделать – это загрузить нужно количество твердого топлива в топку;

  • находясь под воздействием кислорода, топливо перегорает, вырабатывая при этом тепловую энергию;

  • в теплообменнике сложной формы, тепловая энергия достигает температуры 100-120 градусов;

  • после, тепловая энергия поступает к теплоносителю (чаще всего воде).

Преимущества твердотопливных котлов длительного горения над традиционными

Независимо от производителя и модели, все твердотопливные котлы работают по принципу «верхнего горения». Для того, чтобы иметь полное представление как работает котел длительного горения, предлагаем вам рассмотреть процесс поэтапно. Задолго, до подачи кислорода в топку, где производится процесс горения, он подогревается. Предварительный прогрев воздуха позволяет существенно снизить количество отходов после горения. После, производится подача кислорода в систему сверху в низ. Учитывая направление воздуха, в топке горит только верхний слой топлива, и полностью исключен процесс горения топлива в нижней части. Когда покрывной слой перегорает, воздух подается ниже, и пламя переходит на следующий шар. Так пошагово, слой за слоем, воздух подается с каждым разом все ниже, пока не достигнет дна конструкции.

Это и есть основным отличием котлов длительного горения от классического твердотопливного оборудования. В классических котлах, дрова перегорают единым пламенем за достаточно короткий период, выделяя все тепло. В то время, как применяемая вертикальная подача воздуха в котлах длительного горения, позволяет топливу перегорать не сразу, а поэтапно, начиная с верхнего шара. За счет этого, вы можете не только контролировать сам процесс горения, но и значительно экономите на топливе, продлевая работу оборудования на одной загрузке до 5 суток.

Виды топлива, и их специфика

Перед тем, как найти ответ на вопрос: «Какой котел длительного горения выбрать?

», предлагаем вам определится с видом топлива, от которого в дальнейшем может зависеть выбор отопительного оборудования.

Среди наиболее популярных видов топлива стоит выделить:

  1. Дрова – куски дерева, в пиленом или колотом виде, длинной до 30 см. В качестве твердого топлива, могут применяться различные виды древесных пород (бук, береза, ясень, ольха, сосна, плодовые деревья, и т.д.), при этом стоит отметить, что не все они одинаково эффективны. Речь идет о том, что выбирать дрова, нужно отталкиваясь от их приоритетных характеристик. К примеру, дрова из плодовых деревьев лучше выбирать для использования в камине, в то время, как дрова лиственных пород (дуба, березы, лещины и т.д.) отлично подойдут для полноценной работы котлов на твердом топливе.

  2. Брикеты – это отходы деревообрабатывающей и сельскохозяйственной промышленности, спрессованные в брикет (стружки и щепки от дерева, солома и т.д.). Для формы, сырье скрепляется механической прессовкой. Брикеты не содержат в составе вредных веществ, не выделяют чадный газ, обеспечивают равномерный огонь, и достаточно экономны в использовании. В зависимости от вида, выделяют 3 разновидности брикетов: RUF (выполнены в прямоугольной форме), NESTRO (напоминаю цилиндр с отверстием по центру), Pini&Kay (отличаются наличием 4-х, 6-ти или даже 8-ми граней).

  3. Пеллеты – изготавливаются путем тщательного измельчения сырья (коры, стружки, соломы и т. д.), добавления связующего вещества (лигнина), и формирования из массы гранул твердой формы. Такие гранулы позиционируются как совершенной новый и универсальный вид биотоплива, равноценный по эффективности применения каменному углю. Исходя из сырья, входящего в состав, пеллеты имеют следующие разновидности: из соломы, торфа, шелухи, и различных пород дерева (мягких и твердых).

  4. Уголь – ископаемое твердое горючее вещество растительного происхождения, в основу которого входит углерод и другие химические элементы. В зависимости от срока пребывания в земли, и условий углефикации изменяется состав угля, и его влажность. Классифицировать уголь можно по следующим параметрам: виду, сорту, классу крупности, марке, и т.д.

Твердотопливный котел длительного горения: как выбрать и чему уделить особое внимание

Столкнувшись с вопросом оборудования отопительной системы, мимовольно возникает вопрос: как выбрать твердотопливный котел длительного горения, и какие именно критерии являются решающими при подборе?!

Предлагаем вам ряд вопросов, ответив на которые вы без труда сможете подобрать наиболее оптимальное оборудование для решения вопроса отопления:

  • Какая мощность необходима? Определяется мощность путем подсчета общей площади помещения, уровня его теплоизоляции, и климатических особенностей вашего региона.

  • Основной или резервный? Приобретая котел в качестве основного отопительного оборудования особое внимание стоит уделить его надежности, износостойкости, и уровню КПД. Если предполагается одновременная работа нескольких теплогенераторов, то естественно нагрузка на оборудование и частота использования будет снижена в разы, что позволяет сэкономить на материале конструкции и теплообменнике.

  • Комфорт или экономия? Внешний вид прибора, наличие функции автоматического розжига, загрузки, резервного бака для топлива и т.д. помогут вам значительно облегчить не только обслуживание, но и ежедневную эксплуатацию прибора. В то же время, если в приоритете у вас экономия, вы можете избежать лишних затрат, и приобрести бюджетную модель котла длительного горения.

Надеемся, вышеизложенная информация поможет вам определить какой лучше котел длительного горения подойдет именно вам, и какое топливо будет для вас наиболее удобным и экономично выгодным.

энергий | Бесплатный полнотекстовый | Эксплуатационные испытания твердотопливного котла на различных видах топлива

1. Введение

Твердотопливные котлы играют ключевую роль в загрязнении окружающей среды в Европе. Хотя сжигание древесины хорошего качества можно рассматривать как экологически безопасный способ производства тепла, соответствующие показатели выбросов могут быть получены только при использовании комбинации высококачественных видов топлива, сжигаемых в котлах хорошего качества. В результате раздробленности экономических и инфраструктурных особенностей развития каждой страны использование современного топочного оборудования в незначительной степени характеризует производство тепла на основе большого количества твердотопливных котлов. Загрязнение атмосферного воздуха вызывает около 400 000 преждевременных смертей в год, а также еще большее число серьезных заболеваний в Европе [1,2]. Одним из основных источников загрязнения воздуха является бытовое потребление энергии. Наиболее часто используемыми источниками тепловой энергии являются сжигание газа, а также сжигание древесины. Распределение использования топлива без централизованного теплоснабжения показано в таблице 1.

С 1990-х годов и по настоящее время в индивидуальной зоне очень распространено комбинированное использование газа и твердого топлива. В дополнение к приведенной выше таблице, в пропорциях в Венгрии около 45% жилищ используют только природный газ, а 21% используют твердое топливо (дрова, уголь или их смесь). Комбинация газового отопления и твердотопливного котла используется в 15% квартир [3].

Домохозяйства, использующие твердое топливо, имеют высокую территориальную концентрацию, при этом следует отметить, что их размещение сильно зависит от социально-экономического и инфраструктурного развития данного региона. В 19районах более 50% жилищ отапливаются исключительно дровами. Еще в 22 районах 75% жилищ хотя бы частично отапливаются дровами. Хотя сжигание древесины является CO2-нейтральным сжиганием с использованием возобновляемых источников энергии, при ненадлежащих условиях оно приводит к значительным выбросам [2,4].

Для каждого твердотопливного прибора стандарт МСЗ ЕН 303-5 определяет четкие требования по КПД и выбросам (среди прочих требований), но выполнение этих параметров верно при определении, конкретных лабораторных условиях, профессиональной эксплуатации и, наконец, но не в последнюю очередь, обеспечиваются и выполняются строгие требования к качеству топлива. Из упомянутой выше социально-экономической и инфраструктурной зависимости следует, что выбросы от твердого топлива в основном зависят от работающего оборудования и качества сжигаемого в нем топлива. На основе датских данных за 2016 г. удельные выбросы твердых частиц при некоторых режимах отопления показаны на рис. 19.0005

На основании рисунка 1 видно, что приборы на твердом топливе, которые можно считать устаревшими, имеют выдающиеся значения выбросов. Для сравнения, старая дровяная печь в конце линии выбрасывает в 715 раз больше загрязняющих веществ, чем выбросы пыли PM2,5 от грузовика, которому более десяти лет; однако даже экологически безопасный пеллетный котел дает более чем в 22 раза больше [1,5].

Было проведено несколько международных исследований сжигания современных пеллет или древесной щепы для котлов бытового размера или номинальной мощностью до 50 кВт. На примере двух видов щепы на основе сосны показано, что увеличение коэффициента избытка воздуха снижает выброс загрязняющих веществ, но также снижает максимальную извлекаемую производительность [6]. При использовании пеллетного топлива извлекаемая мощность выше, и можно выполнить ряд требований согласно EN 14785 [7].

Принимая во внимание социально-экономическое и инфраструктурное развитие венгерских регионов, а также снижение необходимой нагрузки на окружающую среду, мы рассмотрели традиционный бытовой твердотопливный котел с ручной подачей топлива по извлекаемой мощности и загрязняющим веществам. выбросы.

2. Эксплуатационные характеристики

Даже в обычных устройствах количество первичного и вторичного воздуха для горения оказывает существенное влияние на процессы горения в котле [8]. В случае открытых отопительных приборов по МСЗ ЕН 303-5 требования согласно ЕН 14,597:

  • Оснащен регулятором температуры,

  • Оснащен предохранительным ограничителем температуры.

Защитный ограничитель температуры можно не устанавливать, если устройство нельзя отключить и избыточная тепловая энергия может рассеиваться в виде пара за счет соединения с атмосферой. Используемые в быту ручные дозирующие открытые отопительные приборы в большинстве случаев не подключаются к буферному баку отопления, а работают с вентилем регулирования температуры [9].]. Основная цель регулятора температуры – максимизировать температуру теплоносителя, производимого котлом. Во время работы клапан без вспомогательной энергии регулирует угол открытия заслонки управления тягой в зависимости от мощности, которая непрерывно изменяется во время стрельбы. Постоянное вмешательство оказывает существенное влияние на качество процесса горения в топке и, следовательно, на выброс вредных веществ.

В ходе наших лабораторных измерений были изучены рабочие характеристики твердотопливного котла, оборудованного терморегулятором, а также рабочие параметры, возникающие при сжигании различных топливных зарядов при определенных углах открытия заслонки регулирования тяги.

3. Процедура измерения

Перед фактическими измерениями в котле была сожжена загрузка для устранения ошибок холодного пуска, формирования подходящих углей и прогрева нашей системы до рабочей температуры [10]. Исследуемая нами система работала по схеме, показанной на рис. 2. После предварительного нагрева через дверцу топки, показанную на рисунке, равномерно загружалось 7,2 кг топлива. В ходе испытаний в каждом случае контролировалось полное время сгорания загруженного топлива. Измеряемые параметры приведены в таблице 2.

Были выполнены различные операции для случаев без рабочего регулятора тяги (регулятора температуры) и без регулятора тяги с различными настройками фиксированной заслонки тяги, а также было измерено влияние различных топливных нагрузок для случаев фиксированной подачи первичного воздуха.

В различных исследованиях измерений были выполнены случаи согласно Таблице 3. Чтобы четко определить открытие дверцы контроля тяги устройства, необходимо определить скорость потока, которую можно определить из отношения поперечного сечения свободного потока в результате открытия дверцы к номинальному поперечному сечению в свободном пространстве. , как показано на рис. 2. На рис. 3 показано схематическое расположение измерительной станции.

Общее геометрическое определение поперечного сечения безнапорного потока:

Из отношения поперечного сечения безнапорного потока к номинальному поперечному сечению можно определить расход для заслонки контроля тяги:

Где:

  • C Проект -Номер потери,

  • A CS -поперечное сечение свободного потока,

  • A N -КРОССОВЫЙ СЕРСИЯ НОНАМИНСКОГО потока (A N = H -NNOMINAL FLOUT CROSSECE (A N = H -NNOMINAL FILUNIC × л).

В случае испытуемого котла:

  • В = 14 см,

  • Д = 12 см.

4. Результаты измерений

Среди измеренных параметров по таблице 2 в число основных компонентов загрязняющих веществ, подлежащих учету, включено развитие выбросов оксида углерода, имеющее ключевое значение согласно стандарту МСЗ ЕН 303-5. осмотрел. В дополнение к эволюции выбросов наша важная цель состояла в том, чтобы получить максимально возможный выход энергии из устройства при одновременном снижении выбросов.

4.1. Оценка варианта 1

В случае 1, согласно таблице 3, сжигались сухие поленья влажностью не более 15 % при перемещении люка первичного воздуха котла устройством автоматического регулирования тяги. В соответствии с упомянутым выше стандартом МСЗ EN 303-5 для твердотопливного оборудования мощностью не более 50 кВт, оснащенного автоматическая система дозирования. Определенное объемное соотношение (частей на миллион) преобразуется в значение массового расхода (мг/м 3 ). Следующие значения применяются в качестве коэффициента пересчета для преобразования частей на миллион в мг/м 3 : f CO = 1,25 [9]. Выбросы окиси углерода необходимо проверять по среднему значению, выделяемому при полном сгорании. Тем не менее, стоит наблюдать за изменением выбросов CO в течение всего интервала сжигания, а также за значениями восстанавливаемой мощности, показанными на рис. 4 и рис. 5.

На рис. 4 и рис. 5 видно, что автоматическое регулирование тяги дверь постоянно снижает скорость потока параллельно с увеличением мощности (Q), и в то же время также увеличивается выброс CO. Как видно, на этапе строительного обжига Q увеличивается, а СО уменьшается. В этот интервал система приближается к идеальному процессу сгорания, но в то же время достигает установленной максимальной температуры, что вызывает закрытие регулятора тяги. Когда груз в топке поступает в секцию снижения, устройство управления начинает открывать дверку первичного воздуха для поддержания заданной на регуляторе тяги температуры. Минимальный расход почти 25 мин обусловлен тем, что для безопасной работы даже в случае полного отключения должно быть обеспечено минимальное количество воздуха для горения, что означает расход 0,093 в данном случае. Также можно заметить, что в начальной, развивающейся фазе горения мгновенные выбросы СО резко возрастают одновременно с закрытием дверцы регулятора тяги. За весь интервал времени обжига средний выброс СО составил 5973 ppm, что более чем на 1600 ppm выше допустимого стандартом предела.

4.2. Оценка случая 2

Из рисунка 6 ясно видно, что при постоянном высоком расходе процесс обжига происходит за короткое время, а за фазой развития следует фаза быстрого снижения. В случае промежуточного расхода время выгорания увеличилось почти на час, а фаза развития характеризовалась практически постоянной пиковой мощностью в течение 10 мин. Фаза спада растянулась во времени. При низком расходе время выгорания также удлиняется, но максимальная восстанавливаемая мощность оказывается значительно ниже значения предыдущего параметра настройки. По сравнению с восстанавливаемой мощностью, показанной на рис. 4, максимальная восстанавливаемая мощность также была выше. На рис. 7 показаны значения выбросов моноксида углерода для всей стадии горения при расходах, описанных выше.

Сплошная горизонтальная линия указывает допустимое значение выбросов CO согласно стандарту MSZ EN 303-5. Можно заметить, что при самом высоком расходе оборудование работает выше допустимого предела выбросов почти все время горения. Сопротивление воздухозаборника прибора в этом случае наименьшее, поэтому температура дымовых газов, а вместе с тем и тяга в дымоходе увеличиваются из-за повышения температуры топки. В результате комбинированного действия этих явлений количество воздуха для горения, поступающего в топку, превышает количество, необходимое для идеального сгорания, что приводит к ухудшению качества сгорания и, следовательно, к увеличению выбросов CO. При промежуточном положении заслонки регулирования тяги наблюдается монотонно возрастающее выделение СО в развивающейся фазе топки; однако после максимальной мощности и идеального сгорания при этой настройке образование CO резко падает и кратковременно превышает стандартный предел в фазе выгорания. При наименьшем расходе выброс CO принимает характер, аналогичный предыдущему заданному значению, но более высокие значения выброса угарного газа обычно наблюдаются в течение времени полного сгорания.

Средние значения выбросов CO, полученные для каждого расхода, приведены в таблице 4.

Таким образом, можно констатировать, что автоматическая регулировка тяги является наиболее неблагоприятной с точки зрения образования угарного газа, а тягорегулирующая заслонка с постоянным значение расхода 0,27 является наиболее благоприятным. В среднем может быть достигнуто сокращение выбросов CO более чем на 2600 ppm, что почти вдвое меньше допустимого среднего предела выбросов CO.

В случае, показанном на рис. 8, коэффициент избытка воздуха можно наблюдать при различной тяге и в случае дверцы регулятора тяги. При расходе 0,27 он сохраняется дольше всего, почти постоянное значение, для которого контроль также отражает другие параметры горения. В 0,09и 0,44 значения коэффициента избытка воздуха резко возрастают, отражая быстрое выгорание и повышение уровня кислорода на 21%.

4.3. Оценка случая 3

В случае 3 процедура была такой же, как и раньше. Для трех скоростей потока были получены значения выбросов монооксида углерода и выхода энергии, показанные на Рис. 9 и Рис. 10.

Можно заметить, что при сжигании брикетного топлива выбросы CO могут соответствовать максимально допустимому среднему предельному значению выброса моноксида углерода, указанному пунктирной линией, при любом заданном значении. В случае брикетов мы получили наименьшее значение эмиссии при расходе 0,27, что составляет почти половину значения по сравнению с сжиганием бревен. Однако в случае сжигания древесины средний выход энергии составляет 17,1 кВтч по сравнению с 14,5 кВтч, полученными для брикетов. Однако в случае брикетов в рабочем состоянии, относящемся к максимальному раскрытию, был получен более высокий выход энергии 16,1 кВт·ч при минимальном увеличении выбросов оксида углерода. Заметным отличием от сжигания бревен было то, что в случае предельного значения выбросов CO, которое соблюдается даже при самом низком расходе, мы достигли почти вдвое большего выхода энергии, чем в случае брикетов.

5. Резюме

В ходе наших исследований мы провели эксплуатационные испытания котла смешанного типа для использования в частных домах. В ходе испытаний определяли расходную характеристику заслонки регулирования тяги, с помощью которой измеряли рабочие параметры, возникающие при работе устройства при различных значениях уставки. Было исследовано семь отдельных случаев с двумя видами топлива. В первом случае анализировалось влияние дверцы контроля тяги, постоянно контролируемой ограничителем температуры, при топке поленом.

По результатам измерений можно констатировать, что этот тип регулирования оказывает неблагоприятное влияние на значения выбросов окиси углерода устройством и на выход рекуперируемой энергии, и поэтому не может рассматриваться как оптимальное решение с точки зрения охраны окружающей среды и энергопотребления.

Затем, в случае бревен и брикетов, были исследованы выход извлекаемой энергии и выброс моноксида углерода при трех различных постоянных скоростях потока. Мы обнаружили, что, за исключением одного случая, пределы выбросов CO, указанные в соответствующем стандарте для дверей с постоянным контролем тяги, могут быть соблюдены при более высоком выходе энергии, чем в случае с постоянным контролем тяги.

В случае сжигания бревен при всех испытанных настройках были достигнуты более высокие выбросы CO, чем в случае сжигания брикетов. При сжигании брикетов мы получаем самый высокий выход энергии при низком расходе и выбросах угарного газа в пределах предельного значения. Дальнейшей частью нашего исследования является влияние регулятора тяги на пыль, которая является одним из основных загрязнителей в твердотопливном оборудовании. Он технически более сложен из-за сложной реализации изокинетического отбора проб.

Вклад авторов

Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Это исследование финансировалось Фондом NRDI (TKP2020 IES, Грант № BME-IE-MISC) на основании устава поддержки, выпущенного Управлением NRDI под эгидой Министерства инноваций и технологий.

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Данные доступны по запросу ([email protected]).

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

  1. Press-Kristensen, K. Загрязнение воздуха в результате сжигания топлива в жилых помещениях; Датский экологический совет: Копенгаген, Дания, 2016 г.; Текст: Kåre Press-Kristensen, макет: Koch & Falk; ISBN 978-87-92044-92-1. [Google Scholar]
  2. Нильсен, О.К.; Плейдруп, MS; Винтер, М.; Миккельсен, М.Х.; Нильсен, М.; Гилденкерн, С.; Фаузер, П.; Альбрекцен, Р.; Хьельгаард, К.; Бруун, Х.Г.; и другие. Ежегодный информационный отчет Дании по кадастрам выбросов ЕЭК ООН с базового года Протоколов до 2014 года; Научный отчет DCE — Датского центра окружающей среды и энергетики, Орхусский университет Фредериксборгвей: Роскилле, Дания, 2016 г. ; Том 399, стр. 457–498. [Google Scholar]
  3. Ауески, П.; Балинт, Б.; Фабиан, З .; Францен, Л.; Кинчес, А.; Патакине Шароши, З.; Патай, А.; Сабо, З .; Силагьи, Г.; Tóth, R. Környezeti helyzetkép, 2011; Központi Statisztikai Hivatal: Будапешт, Венгрия, 2012 г.; ISSN 1418 0878. [Google Scholar]
  4. Зофия, Б.А. A szociális tüzelőanyag-támogatás Magyarországon; Habitat for Humanity Magyarország: Будапешт, Венгрия, 2018 г.; стр. 3–26. [Google Scholar]
  5. Брэм, С.; Де Рюйк, Дж.; Лаврик, Д. Использование биомассы: анализ системных возмущений. заявл. Энергия 2009 , 86, 194–201. [Google Scholar] [CrossRef]
  6. Серрано, К.; Портеро, Х .; Монедеро, Э. Сжигание сосновой щепы в бытовом котле на биомассе мощностью 50 кВт. Топливо 2013 , 111, 564–573. [Google Scholar] [CrossRef]
  7. EN 14785. Отопительные приборы жилых помещений, работающие на древесных гранулах. Требования и методы испытаний; Европейский союз: Брюссель, Бельгия, 2016 г. [Google Scholar]
  8. Stolarski, MJ; Кржижаняк, М .; Варминьски, К.; Снег, М. Энергетическая, экономическая и экологическая оценка отопления семьи. Энергетическая сборка. 2013 , 66, 395–404. [Google Scholar] [CrossRef]
  9. MSZ EN 303-5 Стандартные отопительные котлы. Отопительные котлы на твердом топливе с ручной и автоматической топкой номинальной тепловой мощностью до 500 кВт. Терминология, требования, тестирование и маркировка; BSI: London, UK, 2012. [Google Scholar]
  10. Verma, V.K.; Брэм, С .; Делаттин, Ф.; Лаха, П.; Вандендал, И.; Хубин, А .; де Рюйк, Дж. Агропеллеты для бытовых котлов отопления: Стандартные лабораторные и реальные. заявл. Энергетика 2012 , 90, 17–23. [Google Scholar] [CrossRef]

Рисунок 1. Выбросы твердых частиц при различных методах отопления в Дании [1].

Рисунок 1. Выбросы твердых частиц при различных методах отопления в Дании [1].

Рисунок 2. Геометрическая параметризация дверцы контроля тяги (*: умножение).

Рисунок 2. Геометрическая параметризация дверцы контроля тяги (*: умножение).

Рис. 3. Схематичное расположение измерительной станции.

Рисунок 3. Схематичное расположение измерительной станции.

Рисунок 4. Развитие добротности при различных дебитах за весь период.

Рисунок 4. Развитие добротности при различных дебитах за весь период.

Рисунок 5. Развитие СО при разных расходах за весь период.

Рисунок 5. Развитие СО при разных расходах за весь период.

Рисунок 6. Эволюция выработанной мощности при различных постоянных расходах.

Рисунок 6. Эволюция выработанной мощности при различных постоянных расходах.

Рисунок 7. Эволюция выбросов CO для каждого расхода.

Рисунок 7. Эволюция выбросов CO для каждого расхода.

Рисунок 8. Фактор избытка воздуха при различных сквозняках.

Рис. 8. Фактор избытка воздуха при различных сквозняках.

Рисунок 9. Средние выбросы CO для различных видов топлива.

Рисунок 9. Средние выбросы CO для различных видов топлива.

Рисунок 10. Средний выход энергии для различных видов топлива.

Рис. 10. Средний выход энергии для различных видов топлива.

Таблица 1. Использование топлива в жилых домах в Венгрии (2011 г.).

Таблица 1. Использование топлива в жилых домах в Венгрии (2011 г.).

Fuel Number of Dwellings
(Thousands)
Proportion of Dwellings as a % of Total Inhabited Dwellings
Gas 2388 61. 96
Coal 113 2.93
Electricity 76 1.97
Oil fuel 1 0.03
Wood 1470 38.14
Solar energy 5 0.13
Geothermal energy 3 0.08
Pellets 2 0. 05
Other renewable 3 0.08
Other fuel 4 0.10
All inhabited dwellings 3854 100.00

Таблица 2. Измеряемые параметры.

Таблица 2. Измеряемые параметры.

Sign of Measured Parameter Unit Name of Measured Parameter
O 2 % Oxygen content of flue gas
CO 2 % Содержание диоксида углерода в дымовых газах
CO ppm Carbon monoxide content of flue gas
NOx ppm Nitrogen oxide content of flue gas
SO 2 ppm Sulfur dioxide content of flue gas
Δp chimney PA DRACK DRACK
T FG ° C Температура сжигания
. 0287
qA % Combustion product loss
m víz L/min Heating medium mass flow
t fw °C Flow temperature
t r °C Температура обратной среды

Таблица 3. Рассмотрены дела.

Таблица 3. Рассмотрены дела.

Fuel Mass Primary Air Control Door Operation Notation
Wood 7. 2 kg with draft controller 1st case
C draft = 0.093 2nd case
C draft = 0.275
C draft = 0.440
Briquette 7 kg C Проект = 0,093 3 -й случай
C Проект = 0,275
C Проект = 0,40282
C . Средний выброс CO.

Таблица 4. Средний выброс CO.

Операция CO AVG Средняя разница CO MAX
(PPM) (PPM) (PPM) (PPM) (PPM) (PPM) (PPM)
(PPM)
(PPM)
(PPM)
(PPM)0284
Проект кртл. 5973.03 1606.96
C draft = 0. 09 4017.14 −348.93
C draft = 0.27 3368.54 −997.53
C draft = 0.44 4879.00 512.93

Примечание издателя.


© 2021 авторами. Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Твердотопливный котел, буферный бак, смешанный контур, ГВС, солнечные контуры

Твердотопливный котел, буферный бак, смешанный контур, ГВС, солнечные контуры

Регулятор температуры подающей линии с компенсацией температуры наружного воздуха для радиаторов, конвекторов или контуров низкотемпературного отопления. Встроенный дифференциальный контроль температуры для управления солнечным контроллером. Эксплуатация твердотопливного котла с постоянным контролем температуры обратки для оптимальной защиты бака. Схема приоритета горячей воды.
Примечание: Системный №. 405 означает , что для работы этого приложения должны быть установлены определенные параметры.
Котел 1 ступень
Отопительный контур 1x: смесительный клапан + насос
ГВС загрузочный насос
Контур котла смесительный клапан + насос
Солнечные батареи теплообменника 3-позиционный переключатель. клапан, насос
Функции
Основные функции содержатся в нерушимой программе.
Все параметры предварительно определены с разумными базовыми настройками и при необходимости допускают индивидуальную настройку. ПК для этого не требуется.
Все релейные выходы можно проверить вручную.
Твердотопливный котел
Твердотопливный котел защищен от коррозии и «блестящей копоти» в соответствии с температурой котла с помощью постоянного контроля температуры обратки. Датчик (PF) работает как совместный датчик расхода для буферной емкости и твердотопливного котла.
Отопительный контур
Реле времени для дневных, недельных и праздничных программ для каждого отопительного контура
Оптимизация времени включения
Функция сторожа, функция защиты от замерзания
Смешанный контур с компенсацией по температуре наружного воздуха/прямой контур отопления, по требованию с подключением к помещению
Мин. /макс. ограничение температуры подачи
Регулятор горячей воды
Таймер с дневной и недельной программой для насоса подачи горячей воды
Автоматическая система защиты от легионелл
Контур приоритета горячей воды
Параллельная работа с компенсацией наружной температуры
Солнечная защита
Сравниваются температуры коллектора (KVLF) и бака горячей воды (VE2). Блок управления включает солнечный насос, когда датчик коллектора обнаруживает более высокую температуру, чем датчик бака. Солнечная система используется для заполнения бака горячей воды и буферного бака.
Солнечная энергия используется для наполнения бака горячей воды и буферного бака.
Комбинация
Комбинация до пяти свободно выбираемых контроллеров SDC/DHC
Связь
Связь осуществляется по системной шине без дополнительных интерфейсов
Расстояние (макс. 100 м)
Передаются все данные, необходимые для системы управления
Дистанционное управление настенными модулями SDW10 и SDW20 также осуществляется через системную шину
Сообщение об ошибке
Если требуемые температуры не могут быть достигнуты в течение разумного времени, или датчики прерываются или замыкаются, то контроллер генерирует сообщение о неисправности.
Тип
Hy0405p
Description Additional Product Type
With connection base for wall installation SDC12-31WC
With connectable terminal strips for control panel installation SDC12-31PC
Описание Дополнительный тип продукта
Датчик температуры наружного воздуха AF20
Contact temperature sensor VF VF20A
Boiler, hot water temperature sensor (without well) WF, SF (2) KTF20
Collector temperature sensor KVFL T7425A1005
Датчик температуры буфера PF (2) VF20L
Описание Дополнительный тип продукта
Пульт дистанционного управления с переключателем/датчиком температуры и переключателем режимов SDW10
Description Additional Product Type
Immersion temperature sensor (instead of VF20A) VF20T
Hot water sensor with NIRO immersion well (instead of KTF20) VF20LN
Easy-to -используйте дистанционное управление с дисплеем и полным блоком управления вместе с датчиком/селектором температуры (вместо SDW10) SDW20
Return temperature sensor RLF VF20A
Base for Smile Controller, for control panel installation as touch protection SCS-12
Connecting base for wall installation for version апгрейд .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *