Soddisfare
- «Nuovo» decenni
- Il principio di funzionamento della caldaia per pirolisi
- Caratteristiche di progettazione della caldaia per pirolisi
- Le camere superiore e inferiore della caldaia per pirolisi, qual è la loro differenza
- Come brucia il carburante nelle caldaie a pirolisi
Il denaro investito nella pubblicità genera un reddito del 30-35% superiore rispetto agli stessi fondi investiti nella modernizzazione e nell’implementazione di nuove idee in ingegneria e tecnologia. In quanto consumatori, non vorremmo davvero acquistare prodotti realizzati su idee e calcoli di 50 anni fa, obsoleti, ma ben progettati da designer e adeguatamente serviti da esperti di marketing.
«Nuovo» decenni ↑
Si tratterà di caldaie per riscaldamento a pirolisi. Il nome stesso parla di un dispositivo complesso che utilizza un intricato schema per bruciare carbone o legna da ardere al fine di ottenere la massima quantità di energia termica con il minimo coinvolgimento umano.
Vale la pena menzionare alcune importanti caratteristiche di tali bruciatori:
- Esistono progetti di caldaie a pirolisi progettate sia per legna da ardere che per carbone, quest’ultimo essendo ancora più preferibile a causa dell’elevato calore della combustione;
- La principale quantità di calore viene generata durante la combustione di prodotti di decomposizione gassosa di legna da ardere, carbone o bricchette nella camera del generatore di gas della caldaia;
- Per il funzionamento della caldaia a combustione di pirolisi, spesso è necessaria una ventilazione controllata, spesso con l’uso di un ventilatore elettrico, in questo caso la caldaia a pirolisi può arrestarsi senza elettricità.
Esistono progetti in cui non esiste pressurizzazione elettrica dell’aria, ma in questo caso il camino per la caldaia a pirolisi dovrebbe essere circa il 30% superiore a quello standard per fornire la pressione d’aria necessaria nella camera di gassificazione della pirolisi e nella cavità della combustione residua della miscela gas-aria.
Il principio di funzionamento della caldaia per pirolisi ↑
Una moderna caldaia a pirolisi è più correttamente chiamata un generatore di gas. Su tali dispositivi i famosi camion e ZIS e mezzo hanno funzionato durante la guerra e nei primi anni del dopoguerra, nelle condizioni della più grave carenza di benzina. Già allora c’era «levigato» in pratica, il progetto dell’unità di pirolisi di maggior successo.
Il principio di funzionamento della caldaia per pirolisi si basa sull’uso di tre camere separate:
- Camera di carico del combustibile, in cui la legna o il carbone vengono essiccati e riscaldati alla temperatura richiesta;
- Una cavità di pirolisi o camera di gassificazione, viene dosata una piccola quantità d’aria, che fornisce il riscaldamento e la decomposizione termica del combustibile con la sua conversione in gas combustibili;
- La camera di combustione della miscela aria-gas. L’elevata temperatura di combustione e la capacità di misurare accuratamente la quantità di aria consentono di bruciare carburante con una discreta efficienza della caldaia;
Caratteristiche di progettazione della caldaia per pirolisi ↑
L’idea stessa di costruire una combustione a due stadi a pirolisi ha molto successo. Il processo di combustione è più pulito e stabile, senza bruciare troppo il combustibile nella cenere. Il processo di combustione della legna stessa è di scarso interesse, è necessario trasferire in qualche modo il calore rilasciato nell’aria di una stanza riscaldata. Grazie a una tale organizzazione di pirolisi e generazione di calore, si è rivelato sufficiente solo per costruire caldaie a pirolisi per bruciare a lungo con un circuito idraulico. È possibile rimuovere il calore dalla zona di combustione e trasferirlo allo stesso modo di una caldaia a gas convenzionale e regolare altrettanto facilmente il suo funzionamento.
Camere superiori e inferiori della caldaia per pirolisi, qual è la loro differenza ↑
Il design distingue tra i design delle caldaie a combustione pirolisi con le posizioni superiore e inferiore della camera di combustione per la combustione di prodotti a sublimazione.
Il principio e le differenze nella progettazione della caldaia sono chiari dagli schemi e dai disegni. In un sistema con una posizione inferiore, le camere di gassificazione sono più facili da mantenere e pulire dalla griglia di cenere e dai serbatoi di stoccaggio. Nei progetti con la posizione superiore della camera di pirolisi, è facile fornire il carico di carburante per un giorno senza l’uso di bunker e alimentatori speciali. Un concorrente con una telecamera inferiore senza bunker completerà la posa della legna da ardere in 7-8 ore.
Come brucia il carburante nelle caldaie a pirolisi ↑
In entrambi i casi, l’aria primaria e secondaria vengono utilizzate nella caldaia per pirolisi. Il primario viene fornito in quantità estremamente limitate al compartimento di gassificazione. Questo luogo può essere chiamato il cuore della caldaia per pirolisi, la sua efficienza ed efficienza termica è determinata precisamente dalla capacità di gassificare in modo profondo ed efficiente il combustibile, indipendentemente dalla sua quantità, qualità e capacità di sublimazione.
Nella fase di gassificazione della pirolisi del combustibile, cercano di impedire a tutto il calore di bruciare il combustibile nel volume della camera, per questo il volume della camera è isolato dall’ambiente esterno ed è spesso realizzato in ceramica resistente ai composti più aggressivi, che sono pieni, ad esempio, nei carboni di zolfo. A volte, al posto della ceramica capricciosa, vengono utilizzati gradi speciali di ghisa, che si è dimostrato buono nel lavoro. L’acciaio semplice brucerà in buche in poche settimane. Su questa base, è facile distinguere una caldaia per pirolisi decente da un’imitazione di una buona caldaia.
Inoltre, nelle singole versioni delle caldaie a pirolisi, sono stati inventati silos di combustibile che consentono la fornitura di legna da ardere alla camera di gassificazione del combustibile. Ora il proprietario deve solo occuparsi di caricare il compartimento con legna o carbone una volta al giorno e rimuovere periodicamente scorie e rifiuti solidi dallo stoccaggio.
Regolazione e controllo delle caldaie a pirolisi ↑
Teoricamente, la profondità del combustibile utile può raggiungere il 90% solo con combustibile per legno di alta qualità. In confronto: una caldaia a legna convenzionale schiaccia un massimo del 50-60%. Tutte le altre storie sono fiction di esperti di marketing.
Molto nel funzionamento di una caldaia per pirolisi dipende dalla stabilità dell’automazione. Se la legna viene bruciata, la composizione dei prodotti di gassificazione di qualsiasi tipo di legno è approssimativamente la stessa, con una leggera differenza nel potere calorifico e nella quantità di gas combustibile rilasciato. In tali condizioni, è molto facile mantenere la fornitura della quantità ottimale di aria secondaria in modo che il calore non venga soffiato nel tubo dall’aria in eccesso.
Nel caso del carbone, tutto è molto più serio. La gassificazione del carbone è un processo molto complesso e per una corretta formazione di gas profondo è necessario un sistema di controllo complesso, pertanto molti produttori di caldaie a pirolisi generalmente rifiutano di lavorare con tale combustibile.
Problemi di gassificazione del carbone ↑
Il processo di gassificazione del carburante è molto complesso e sfaccettato, richiede un accurato dosaggio dell’aria. Le opzioni più economiche per le caldaie a pirolisi non sono progettate per nessun altro lavoro, ad eccezione del legno o del pellet di legno. Il fatto è che la gassificazione o la distillazione termica del legno non possono essere controllate affatto. È sufficiente riscaldare il legno in uno spazio limitato a 270-300 gradi, quindi il processo di generazione del gas andrà automaticamente, senza fornire aria o calore.
I prodotti di gassificazione del carbone dipendono molto dal grado e dal grado del carbone, dal regime termico. Inoltre, il potere calorifico di gas e temperatura può molto «camminare» a seconda della temperatura di gassificazione e della quantità di aria primaria fornita. Se l’automazione è regolata in modo errato, a causa dell’alta temperatura nel postcombustore, è possibile bruciare lo scambiatore di calore e causare un incidente.
Secondo i proprietari di caldaie a pirolisi, è spesso necessario selezionare quasi manualmente il grado ottimale di carbone e la dimensione dei pezzi. Di solito in questo caso, la legna viene utilizzata per avviare la caldaia e quindi trasferita al carbone o bricchette di carbone.
Vantaggi delle caldaie a pirolisi rispetto ai forni convenzionali ↑
Il metodo di pirolisi è più economico. Anche la caldaia più costosa di un design convenzionale non è in grado di bruciare completamente il carbone, nel migliore dei casi, il resto del combustibile incombusto nelle scorie sarà del 10-18%. Nelle centrali elettriche a combustione industriale con «controluce» il carbone di petrolio o di gas naturale di fondo di carbone è del 5-10%.
Una buona qualità di combustione consente di bruciare carburante con la minima quantità di sostanze nocive e cancerogene. Ma se nella progettazione della caldaia a pirolisi si verificasse una depressurizzazione di valvole o tombini, potrebbero verificarsi perdite di monossido di carbonio, che è il componente principale dei prodotti di gassificazione del carburante nella stanza.
Una caldaia per pirolisi è più difficile da mantenere, la sua efficacia dipende direttamente dalla qualità e dall’affidabilità dell’automazione. Inoltre, il normale funzionamento stabile è possibile solo quando si carica almeno un terzo della quantità normale di carburante, mentre ci sono alcune restrizioni sulla dimensione dei pezzi e sull’umidità.
Caldaia per pirolisi fatta in casa ↑
Il nostro uomo può gestire qualsiasi compito. Le caldaie a pirolisi fatte in casa con una camera superiore sono state a lungo realizzate con le proprie mani da materiali improvvisati e vecchi cilindri di propano. Invece di un coperchio superiore fisso, viene utilizzato uno rimovibile con un tubo e, naturalmente, in questo progetto della caldaia per pirolisi non c’è assolutamente alcuna automazione, quindi lavorano, di regola, su olio e legno usati.
Conclusione ↑
Nonostante il parente «antichità» generazione di gas, caldaie a pirolisi possono essere considerate una nuova idea, la cui attuazione ha richiesto l’uso di moderne apparecchiature di automazione e controllo della qualità della combustione. Il prossimo passo nello sviluppo delle caldaie sarà la cosiddetta combustione senza fiamma, in cui il combustibile viene ossidato a una temperatura molto bassa di 200-300di con minima perdita di calore.