Пиролизные котлы становятся популярными среди владельцев частных домов и дач благодаря высокой эффективности и экологичности. В статье рассмотрим принцип работы пиролизного котла, описав все этапы его функционирования. Вы узнаете о процессе пиролиза, схемах и чертежах, которые помогут лучше понять устройство, а также увидите фото и видео, иллюстрирующие ключевые моменты работы этого оборудования. Эта информация будет полезна как тем, кто планирует установить пиролизный котел, так и тем, кто хочет углубить знания о современных системах отопления.

Что такое пиролиз?

Пиролиз представляет собой процесс разложения органических веществ при высоких температурах в отсутствие кислорода. В контексте отопительных котлов этот термин относится к выделению летучих газов из древесины. Хотя пиролиз происходит при сгорании любого органического материала, именно в пиролизных установках созданы оптимальные условия, способствующие наиболее интенсивному выделению газа.

Пиролизный котел работает по уникальному принципу, который обеспечивает высокую эффективность сжигания топлива. Сначала в камеру сгорания загружается древесина или другой углеродный материал. Затем, благодаря недостатку кислорода, начинается процесс пиролиза, при котором древесина разлагается на газ и уголь. Этот газ, содержащий углеводороды, затем направляется в специальную камеру, где происходит его сжигание. В результате выделяется большое количество тепла, которое используется для отопления. Одним из ключевых преимуществ пиролизных котлов является их высокая степень полезного действия и низкие выбросы вредных веществ. Эксперты отмечают, что такие котлы не только экономят топливо, но и способствуют более чистому сжиганию, что делает их экологически безопасным выбором для отопления.

Главный недостаток пиролизных котлов

Устройство и принцип работы.

Давайте разберемся, как функционирует пиролизный котел. Он состоит из двух вертикально расположенных камер сгорания. В первой камере происходит горение древесины. Здесь предусмотрено ограничение поступления воздуха: кислород поступает только через дымоход и небольшие отверстия. В дымоходной трубе иногда устанавливают шибер — регулируемую заслонку, которая частично закрывает отверстие.

Вторая камера сгорания находится над первой и соединена с ней газоходом. Именно в этой части происходит окончательное сжигание выделившихся газов. Если обеспечить слишком большой приток воздуха, то эти газы могут сгореть еще в нижней камере.

В нижней части древесина тлеет, и под воздействием высоких температур активно выделяются горючие летучие вещества. Это и есть основной принцип работы пиролизного оборудования, который позволяет значительно повысить его КПД, а горение одной закладки дров длится гораздо дольше.

Теперь рассмотрим этапы и принцип работы по шагам:

1. Твердое топливо помещается в нижнюю камеру и разжигается.
2. Закрывается герметичная дверца камеры.

Камера сгорания пиролизного котла:
— Сухая древесина обугливается и медленно тлеет при температуре выше 600 градусов.
— Летучие горючие вещества активно выделяются и, поднимаясь в верхнюю камеру, воспламеняются, дополнительно отдавая тепло теплоносителю.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о работе пиролизных котлов:

1. Двухступенчатый процесс: Пиролизный котел работает по двухступенчатой системе. Сначала древесина или другой биомасса нагревается в условиях недостатка кислорода, что приводит к образованию газов и угля. Затем полученные газы сжигаются в камере сгорания, что позволяет эффективно использовать энергию и минимизировать выбросы.

2. Высокая эффективность: Пиролизные котлы могут достигать КПД до 90% благодаря использованию тепла, выделяющегося при сгорании пиролизных газов. Это делает их более экономичными по сравнению с традиционными котлами, которые сжигают топливо напрямую.

3. Минимизация выбросов: Благодаря процессу пиролиза, в котором сжигаются только газы, а не твердое топливо, пиролизные котлы значительно снижают количество вредных выбросов, таких как угарный газ и сажа. Это делает их более экологически чистым вариантом для отопления.

Принцип работы пиролизного котла

Преимущества и недостатки

Преимущества пиролизного оборудования:

• Топливо сгорает почти полностью, оставляя минимальное количество золы. Это позволяет реже проводить чистку устройства.
• Экологичность – в верхней камере происходит полное сжигание большинства вредных веществ, которые в традиционных котлах выбрасываются в атмосферу через дымоход.
• В нижней части, где происходит процесс тления, одна порция дров горит значительно дольше, чем в обычном котле. Одна закладка может тлеть до 12 часов, что обеспечивает дополнительную экономию.
• Повышенный коэффициент полезного действия по сравнению с традиционными моделями.
• Благодаря высокой температуре горения можно использовать практически любое сухое твердое топливо, включая отходы производства, которые можно получить бесплатно, если вы работаете на заводе. Возможность использования угля указана в инструкции к каждой конкретной модели.

Недостатки пиролизных котлов:

• Увеличенные требования к качеству топлива. Оно должно быть максимально сухим, иначе без достаточного количества кислорода оно просто погаснет на первом этапе.
• Из-за сложной конструкции такие устройства стоят дороже своих обычных аналогов и более подвержены поломкам. Для экономии можно попробовать изготовить такое оборудование самостоятельно, найдя чертежи и схемы самодельных аппаратов.
• Некоторые модели оснащены вентиляторами для принудительной тяги, что делает котлы зависимыми от электроэнергии.
• Если теплоноситель слишком сильно остывает, это может привести к прекращению горения в верхней камере. Чтобы избежать этого, устанавливаются дополнительные обходные каналы для горячей воды, что усложняет и увеличивает стоимость подключения.

Использование пиролизных котлов в быту

Пиролизный котел является отличным решением как для промышленных нужд, так и для отопления частного дома. Среди известных брендов, производящих бытовые пиролизные устройства, можно выделить Протерм, Благо и Буржуй-К.

Наиболее удобным вариантом считается твердотопливное оборудование, использующее пеллеты, так как они уже поступают в продажу в высушенном виде. Кроме того, существует возможность установить автоматическую систему подачи гранул, что значительно упростит процесс эксплуатации котла. Если совместить котел с бойлером косвенного нагрева, это обеспечит жителей стабильным горячим водоснабжением.

Предлагаем вашему вниманию видео, демонстрирующее принцип работы пиролизного котла:

Принцип работы твердотопливного пиролизного котла длительного горения «Траян»

Техническое обслуживание и уход за пиролизным котлом

Техническое обслуживание пиролизного котла является важным аспектом его эксплуатации, который напрямую влияет на эффективность работы устройства и его долговечность. Регулярный уход за котлом позволяет избежать многих проблем, связанных с его функционированием, а также повысить уровень безопасности при использовании. Рассмотрим основные этапы и рекомендации по техническому обслуживанию пиролизного котла.

1. Регулярная чистка котла

Одной из ключевых задач по обслуживанию пиролизного котла является его регулярная чистка. На внутренних стенках котла и в дымоходе может скапливаться сажа и другие продукты сгорания, что приводит к снижению эффективности работы и увеличению расхода топлива. Рекомендуется проводить чистку не реже одного раза в месяц в отопительный сезон. Для этого необходимо:

• Выключить котел и дождаться его полного остывания.
• Снять крышку котла и очистить внутренние поверхности от накопившейся сажи с помощью щетки или специального инструмента.
• Проверить состояние теплообменника и, при необходимости, очистить его.
• Очистить дымоход от сажи и других отложений, используя специальные щетки для дымоходов.

2. Проверка герметичности

Герметичность пиролизного котла играет важную роль в его безопасной эксплуатации. Необходимо регулярно проверять все соединения, швы и уплотнители на наличие трещин или повреждений. Если обнаружены проблемы, их следует устранить немедленно, чтобы избежать утечек газа или дыма. Рекомендуется также проверять состояние дверцы котла и ее уплотнителей, чтобы предотвратить попадание воздуха в камеру сгорания.

3. Контроль за уровнем топлива

Пиролизные котлы работают на древесном топливе, и его уровень необходимо контролировать. Рекомендуется использовать только качественное топливо, так как низкокачественное может привести к образованию большого количества сажи и снижению эффективности пиролиза. Также стоит следить за влажностью древесины: она должна быть не более 20%, чтобы обеспечить оптимальное сгорание.

4. Осмотр и замена деталей

Регулярный осмотр всех компонентов пиролизного котла поможет выявить износ деталей и предотвратить серьезные поломки. Особое внимание следует уделять:

• Теплообменнику – проверяйте его на наличие коррозии и повреждений.
• Датчикам температуры и давления – они должны работать корректно для обеспечения безопасной эксплуатации.
• Вентиляционным системам – убедитесь, что они не забиты и работают эффективно.

При необходимости заменяйте изношенные детали на новые, чтобы поддерживать эффективность работы котла.

5. Профессиональное обслуживание

Несмотря на возможность самостоятельного обслуживания, рекомендуется периодически привлекать специалистов для проведения профессиональной диагностики и обслуживания пиролизного котла. Это поможет выявить скрытые проблемы и продлить срок службы устройства. Специалисты могут провести более глубокую очистку, проверить работу всех систем и дать рекомендации по улучшению работы котла.

Следуя этим рекомендациям по техническому обслуживанию и уходу за пиролизным котлом, вы сможете обеспечить его надежную и эффективную работу на протяжении многих лет, а также снизить риск возникновения аварийных ситуаций.

Вопрос-ответ

Как горит пиролизный котел?

Настоящий пиролизный котел состоит из двух камер: загрузочной (пиролизной) вверху и горения газа внизу. Воздуха в загрузочную камеру подается значительно меньше, чем нужно для полноценного горения, но достаточно для пиролиза. Принудительно же воздух подается в нижнюю камеру, где горит пиролизный газ.

Пиролиз как работает?

Принцип работы пиролизной установки заключается в том, что вначале поступившее на переработку сырье подвергается измельчению до фракции 1–3 см на специальных машинах. Далее измельченная масса просеивается на виброситах и подается в накопительный бункер пневмотранспортом.

Советы

СОВЕТ №1

Перед установкой пиролизного котла обязательно ознакомьтесь с его техническими характеристиками и требованиями к дымоходу. Правильная установка дымохода обеспечит эффективную работу котла и предотвратит проблемы с дымоотведением.

СОВЕТ №2

Регулярно проводите техническое обслуживание котла, включая чистку теплообменника и дымохода. Это поможет поддерживать высокую эффективность работы и продлить срок службы устройства.

СОВЕТ №3

Используйте только качественное топливо, соответствующее рекомендациям производителя. Неправильное или низкокачественное топливо может привести к снижению эффективности и увеличению образования сажи.

СОВЕТ №4

Обратите внимание на систему автоматизации котла. Современные пиролизные котлы могут быть оснащены автоматическими системами управления, которые помогут оптимизировать процесс горения и снизить расход топлива.