Caldeiras geradoras de gás. Caldeiras geradoras de gás faça você mesmo: desenhos. O princípio de funcionamento de um gerador de gás - gerador de gás

Caldeiras geradoras de gás.  Caldeiras geradoras de gás faça você mesmo: desenhos.  O princípio de funcionamento de um gerador de gás - gerador de gás
Caldeiras geradoras de gás. Caldeiras geradoras de gás faça você mesmo: desenhos. O princípio de funcionamento de um gerador de gás - gerador de gás

Uma caldeira geradora de gás é um equipamento avançado para produzir calor como resultado da combustão combustível sólido.

É caracterizado por um coeficiente mais alto ação útil e o tempo de operação mais longo de um marcador.

O funcionamento de uma caldeira geradora de gás é baseado nas leis da física.

Como funciona o equipamento de aquecimento?

Caldeiras geradoras de gás operando com combustível sólido realizam sua tarefa em duas etapas. O primeiro passo é aquecer a madeira e liberar gás inflamável.

Depois disso, a substância gasosa fornecida é queimada, como em equipamentos de aquecimento padrão.

O processo pelo qual o gás é liberado e depois queimado é chamado de pirólise. A decomposição térmica do combustível ocorre a uma temperatura de cerca de 900 graus.

Não há necessidade de monitorar constantemente o funcionamento do gerador de gás - ele pode ser alternado para o modo automático. O equipamento é equipado com unidade de controle eletrônico que informa sobre temperatura e potência.

Permite controlar o fornecimento de massas de ar e o próprio processo de combustão.

Esquemas e desenhos:


Em alguns caldeiras de combustível sólido operando em um gerador, é incorporada uma automação especial que pode suportar o necessário regime de temperatura, o que permite economizar lenha.

Ao contrário das caldeiras de combustível sólido padrão, os equipamentos de geração de gás funcionam por muito tempo e produzem 40% mais energia térmica.

Uma caldeira cujo princípio de funcionamento se baseia na pirólise apresenta outras vantagens:

  • um dispositivo de combustão perfeito que aquece instantaneamente a altas temperaturas e isola a caldeira da perda de calor;
  • um regulador de tiragem de alta qualidade que controla o fornecimento de oxigênio à fornalha e evita que o combustível queime prematuramente.

Mas uma caldeira geradora de gás a lenha projetada para queima longa combustível, também pode ser caracterizado pelo lado negativo.

O equipamento funciona somente quando carregado com lenha cuja umidade não ultrapasse 20%.

Isso significa que o aquecedor só funcionará bem com madeira pré-seca. Caso contrário, a taxa de transferência de calor será baixa.

Combustível sólido com alta umidade Existem modelos de caldeiras geradoras de gás, cujo projeto envolve empilhamento vertical de lenha e combustão de fundo.

O combustível no topo da câmara torna-se gradualmente seco à medida que a temperatura no equipamento aumenta até o nível elevado desejado.

Um monte de lenha colocado em uma caldeira de longa duração pode fornecer calor de 6 horas a 2 a 3 dias, dependendo do modelo do equipamento.

Um dispositivo que funciona sem adicionar um novo lote de lenha por um período máximo de tempo é caro.

Como e com que aquecer a caldeira?

Qualquer combustível sólido libera monóxido de carbono em certa quantidade durante a combustão. Há especialmente muito quando a madeira queima.

É por isso que é mais sensato adicionar lenha em vez de qualquer outro combustível a uma caldeira geradora de gás projetada para criar uma temperatura confortável na casa.

Para que as instalações sejam bem aquecidas, a caldeira do gerador a gás deve ser utilizada corretamente:

  • abra o amortecedor de ar e acenda o fogo com uma lasca;
  • definir o modo normal de queima longa, no qual o fogo da caldeira será mantido até que a temperatura na fornalha atinja o nível desejado;
  • mude o amortecedor para um modo que forneça ar em uma quantidade limitada.

Nas modernas caldeiras geradoras de gás a lenha, todas as etapas acima não precisam ser executadas, pois seu funcionamento é totalmente automatizado.

O combustível é aceso por ignição elétrica; uma unidade automática controla o fornecimento de oxigênio à câmara de combustão e a retirada dos gases resultantes da queima da madeira.

As caldeiras geradoras de gás a lenha devem ser carregadas com um determinado tipo de combustível. A madeira de faia, carvalho e acácia é a mais adequada para isso.

Fotos e diagramas:


O carvão deve ser totalmente abandonado, pois afeta negativamente o desempenho equipamento de aquecimento.

Para aquecer a sua casa, é mais sensato utilizar apenas combustível de boa qualidade, pois durante a sua combustão prolongada é produzido mais calor.

Quanto ao teor de umidade da lenha, os equipamentos de geração de gás não funcionarão com combustível bruto.

Ou seja, a lenha queimará como num fogão convencional e a caldeira não funcionará no modo de geração de gás.

Além disso, o combustível com excesso de umidade, se o acesso às massas de ar for limitado, simplesmente deixará de queimar.

O próprio design da caldeira influencia o tipo de lenha com teor de umidade que pode ser colocada em equipamentos geradores de gás.

Se tiver carregamento lateral, somente lenha com teor de umidade não superior a 20% poderá ser carregada nele. Esses equipamentos são muito exigentes quanto à qualidade da madeira.

Caldeiras a gás de carregamento superior queimam combustível gradualmente. Para fazer isso, ele é colocado em uma fornalha localizada verticalmente.

Quando a camada inferior da lenha queimar, ela afundará, secando. ar quente. As caldeiras nas quais o combustível é carregado por cima passam para o modo de geração de gás, mesmo que a umidade da madeira seja de cerca de 45 graus.

Qual equipamento é melhor?

Escolher uma caldeira geradora de gás pode ser difícil devido a grande variedade tais equipamentos.

Além disso, ao comprar um aparelho para aquecimento de uma casa, é preciso estar atento às suas características: potência, horas de funcionamento com uma carga de lenha, presença de unidade para funcionamento automático e capacidades adicionais.

Para aquecer a casa e ter água quente, é mais sensato adquirir uma unidade de circuito duplo. Se a escolha foi por um modelo sem circuito de água quente, então é necessário levar uma caldeira especial para isso aquecimento indireto, protegendo contra despesas inesperadas.

Na escolha de uma caldeira, são levados em consideração os seguintes pontos:

  • A caldeira de aquecimento está equipada com circuito AQS, indispensável numa casa com área superior a 100 metros quadrados? m;
  • quão bem a casa está isolada, porque até o número de janelas e portas afeta a forma como o calor é retido nela.

As melhores caldeiras geradoras de gás que operam com combustível sólido são consideradas unidades produzidas na Alemanha e na República Tcheca.

Os modelos criados nesses países são chamados Buderus e Viessmann e são vendidos a preços elevados. No entanto, apesar disso, eles são adquiridos com bastante frequência.

Entre as caldeiras domésticas, os equipamentos de aquecimento mais populares são Bastion, ZOTA e Topol M.

Mas a sua engenharia térmica e características de desempenho uma ordem de magnitude pior do que a das unidades ocidentais.

O facto é que as caldeiras da Europa são concebidas de acordo com as mais recentes tecnologias permitindo que você os use com conforto especial.

A principal vantagem dos equipamentos de aquecimento que funcionam com combustíveis como a madeira de carvalho ou acácia é a possibilidade de os ligar a um sistema de aquecimento de água já fabricado.

A instalação de uma caldeira geradora de gás é realizada sem grandes custos financeiros. Assim que o equipamento estiver conectado, o consumo de madeira será reduzido em 30%.

A principal desvantagem de uma caldeira geradora de gás é a sua Preço Alto. Os modelos checos e alemães são especialmente caros.

Além disso, nesses equipamentos não deve ser utilizado combustível de baixa qualidade, o que pode afetar negativamente o funcionamento da unidade de aquecimento.

Quem já tentou aquecer uma casa com caldeira geradora a gás nota que em russo condições climáticasé especialmente necessário.

Adquirir equipamentos que funcionem com base no princípio da pirólise é uma solução econômica.

GARANTIA DE 10 ANOS PARA O FIREBOOK!!!

FUNCIONA COM TODOS OS TIPOS DE COMBUSTÍVEL SÓLIDO!

Opções de execução: circuito simples, circuito duplo (aquecimento + água quente), pellet universal (pellets/lenha/carvão/briquetes).

Com base nas caldeiras Cosmos de todas as modificações, produzimos uma sala de caldeiras modular "Galaktika" para instalação na rua.

O carro-chefe do empreendimento é a caldeira de pirólise de longa queima geradora de gás combustível sólido "Cosmos" KMV (caldeira de água quente multicombustível) com fornalha de aço inoxidável a um preço muito razoável.

Ficará agradavelmente surpreendido com a facilidade de atingir e manter uma temperatura confortável em casa, a eficiência e o baixo custo de instalação da caldeira Cosmos.

Faixa de temperatura operacional para fornecimento de refrigerante ao sistema de 30 a 95 °Csem equipamento adicional.

A duração da queima de lenha em cargas baixas é de até 12 horas e do carvão até 24 horas. Se você já está cansado de ficar de plantão em uma caldeira que morre constantemente ou está planejando instalar uma caldeira a combustível sólido, então encontrou a caldeira que procurava.

Construção de paredes finas, resistente ao calor e à corrosão de aço inoxidável permite transferir calor diretamente para o refrigerante com perdas mínimas. Você viu uma chaleira ou um samovar queimado? Não? Assim: as paredes grossas da fornalha, principalmente a argila refratária, atuam como isolamento térmico entre a fonte de calor e o refrigerante, o que por sua vez reduz a eficiência da caldeira. A caldeira de pirólise de combustível sólido "Cosmos" aquece o refrigerante MUITO RAPIDAMENTE. Graças ao design patenteado, a caldeira tem um rendimento de 89% e é capaz de suportar pressão de operação até 5atm. E Temperatura de operação até 123ºC!

Fácil de manter, confiável e durável O uso de aço inoxidável resistente ao calor oferece resistência inigualável à corrosão. A caldeira de pirólise Cosmos funciona com madeira seca e úmida.

É assim que funciona a caldeira, que já tem sete anos. Trabalhar a -30 o C

Caldeira para qualquer clima de -50 a +15 ºС!

A facilidade de operação permite que até mesmo uma pessoa que nunca teve ideia da existência de caldeiras a combustível sólido possa lidar com isso.

A caldeira de pirólise Cosmos é muito leve, facilitando o transporte e a instalação.Montado na sala da caldeira, na parede ou no exterior.

Correr com lenha e ficar de plantão na caldeira é coisa do passado!

Antes de fazer isso por si mesmo escolha certa, leia com atenção as características técnicas das caldeiras que está a considerar e encontrará muitas vantagens da caldeira Cosmos em comparação com elas.

História da aparência caldeira de combustível sólido"Cosmos" CMV

Os indicadores únicos de desempenho da caldeira proposta são o resultado de muitos anos de trabalho dos engenheiros da empresa de pesquisa e produção Termopass para melhorar o projeto que visa otimizar os processos de combustão em Câmara de combustão. O primeiro combustível sólido caldeiras de pirólise"Cosmos" de longa duração já serviu a usuários agradecidos 20 anos sem reclamações.

A foto mostra a caldeira da primeira série "Cosmos-30". Em operação desde 2000

Não admira que a planta dê 10 anos de garantia para caldeiras de combustível sólido "Cosmos". A fiabilidade das caldeiras Cosmos foi testada e comprovada tanto no clima temperado da Bielorrússia como nas severas geadas de Yakut, onde tudo mais pessoas Eles preferem esta caldeira de combustível sólido. O funcionamento de uma caldeira geradora de gás baseia-se no princípio da combustão do combustível de pirólise, cuja essência é que sob a influência da alta temperatura e em condições de falta de oxigênio, o combustível sólido se decompõe na parte volátil - a chamada gás de pirólise e o resíduo sólido - carvão(Coca). Este processo é exotérmico, envolvendo a liberação de calor. As caldeiras de pirólise “Cosmos” são produzidas com potências de 12, 15, 18, 25, 30, 35, 40, 50, 60 e 90 kW, o que permite a sua utilização tanto em prédios residenciais tão em instalações de produçãoárea de até 900 m². A potência suficiente para aquecer um edifício nas condições climáticas da região de Moscou é considerada 1 kW por 10 m². Mas este valor varia dependendo da altura dos tetos, da perda geral de calor do edifício, etc. Com base na caldeira Cosmos, também é produzida caldeira universal a pellets KMV com automação, trabalhando tanto em todos os tipos de pellets (com base na composição da matéria-prima, fração, umidade), quanto emqualquer lenha.

A singularidade da caldeira de combustível sólido "Cosmos" KMV

Então, o que há de único nesta caldeira? A fornalha é feita de aço inoxidável resistente ao calor com teor de cromo de 18%, quetem alta resistência à corrosão ao operar em ambientes ácidos orgânicos e outros ambientes agressivos, e tem temperatura de início de escala∼+760ºC , que permite resistir ao desgaste ao máximo e corrosão a baixa temperatura na potência mínima, porqueQuando o combustível é gaseificado na potência mínima, são liberados alcatrão e ácidos, que constituem um ambiente muito agressivo. Graças a isso, as caldeiras de pirólise de combustível sólido de longa queima “Cosmos” são capazes de operar em modo “espremido” de baixa temperatura por um tempo indefinidamente longo, sem risco de vazamento devido a falha estrutural. Como toda a fornalha é lavada com refrigerante, verifica-se que a temperatura de incrustação é simplesmente inatingível. Assista o vídeo:

Neste vídeo, colocamos um copo plástico com água na fornalha. As paredes finas da fornalha em aço inoxidável resistente a ácidos de alta qualidade são uma das principais vantagens da nossa caldeira!

Abaixo estão alguns parâmetros da caldeira de pirólise mais popular "Cosmos-35" com potência nominal de 20 kW, para a maioria das quais não tem igual.

Faixa de temperatura operacional Entradas de +30 ⁰С a +95 ⁰С
Retornar Não importa
Poder Mínimo 2,5 kW
Nominal 20 kW
Máximo 35 kW
Peso da caldeira 120kg
Volume da fornalha 125 litros
Comprimento do registro 0,62m
Umidade da madeira Não importa
Conectando a capacidade da bateria Opcional
Capacidade de trabalhar ao ar livre Funciona em quaisquer condições
Dependência energética Não
Trabalhe sem parar Não limitado
Garantia para a fornalha do fabricante 10 anos

Relatório de teste KMV-20.

Modo de combustão latente.

Vantagens da caldeira de combustível sólido "Cosmos" KMV

Se você não aquece regularmente as instalações, por exemplo, uma dacha, e vem apenas nos finais de semana, então melhor opção Você não vai encontrar. Por exemplo, "Cosmos-18" em força maxima 18 kW aquece o sistema de aquecimento de 0ºС a 60ºС com um volume de refrigerante de 100 litros e circulação normal em menos de 30 minutos a partir do momento da ignição, após atingir uma temperatura confortável na casa, 5 kW são então suficientes;

Para caldeiras convencionais de aço a combustível sólido, a temperatura mínima de retorno não deve ser inferior a +60ºС, caso contrário a fornalha queimará. A caldeira de pirólise KMV funciona a partir de +30ºС na alimentação. Por que há mais de 60ºС na alimentação, se está +5ºС lá fora, e onde colocar o excesso de calor? Nas janelas? Com a tarefa de receber temperatura ideal Nem toda caldeira de combustível sólido muito cara pode lidar com Sistema complexo controle com tanques de reserva ou circuitos em cascata, em que são utilizadas diversas caldeiras de diferentes potências para atingir potência necessária em mudar frequentemente condições do tempo. E quanto mais peças houver no aparelho, maior será o risco de falha de pelo menos uma delas, e o gelo não vai esperar até que o técnico chegue com a peça de reposição necessária (e é bom se estiver em estoque e não em peça em algumas semanas).

Muitas vezes em período de inverno alguns cômodos da casa estão quase todos vazios e só precisam manter uma temperatura positiva na expectativa dos hóspedes. É aqui que as torneiras normais do radiador com cabeça térmica vêm em socorro. Reduzir a temperatura em algumas salas não tornará outras mais quentes. A própria caldeira compensará a queda no consumo de energia. Ao mesmo tempo, o tempo de operação aumentará e economizará combustível.

Caldeira de pirólise "Cosmos" KMV. Funcionamento da caldeira.

Projeto da caldeira Cosmos KMV

A fornalha tem forma cilíndrica, na qual é inserida uma rotação da grelha através da porta inferior, que funciona como soprador. É feito do mesmo aço inoxidável da fornalha. Durante o funcionamento da caldeira forma-se muito pouca cinza e é muito cómodo retirá-la debaixo da grelha durante o funcionamento da caldeira. Isto tornou possível prescindir da habitual gaveta de cinzas.

Graças ao método patenteado de reforço da fornalha, esta não está sujeita a deformações térmicas, o que tornou a estrutura menos intensiva em material e, como resultado, o peso da caldeira de 18 kW é de apenas 100 kg. Entre a fornalha e o corpo existe um isolamento, graças ao qual o calor não é desperdiçado. Neste caso, a caldeira pode ser instalada tanto no interior (sala da caldeira) como no exterior. Pequenas dimensões e peso facilitam muito o transporte e a instalação. Nenhuma fundação especial é necessária na sala da caldeira. No sistema de aquecimento, pode-se utilizar um tanque de armazenamento e uma caldeira de aquecimento indireto para obter água quente para abastecimento de água, produzido pela NPP “Thermopass”.

O formato da fornalha é ideal para extrair calor de toda a superfície, para que a caldeira de pirólise Cosmos funcione de forma clara e previsível, mantendo a temperatura definida até a última brasa. Mesmo quando a madeira queima, o carvão ainda emite calor por muito tempo, o que continua a aquecer o refrigerante. Basta mexer as cinzas, colocar um novo lote de lenha sobre as brasas, abrir um pouco o cinzeiro e o fogo acende novamente! Não é fácil “perder” o fogo do nosso caldeirão! Sua vitalidade nunca deixa de surpreender.

Levamos em consideração os desejos do cliente

As caldeiras de pirólise de combustível sólido de longa duração "Cosmos", a pedido do cliente, podem ser fabricadas com portas destras e canhotas. E também o tubo de alimentação pode estar à direita ou à esquerda.

Instalação da caldeira Cosmos

A caldeira pode ser instalada das seguintes formas:

1. Em uma sala de caldeira localizada em um prédio de três maneiras:

1) no chão

2) nos suportes você pode colocar a caldeira a uma altura conveniente para você e não terá que se abaixar durante a manutenção.

3) montada na parede, com a parte frontal da caldeira situada no interior da divisão e a chaminé no exterior. Para além de uma significativa poupança de espaço na sala das caldeiras, bem como de um aumento da segurança contra incêndios, porque... a chaminé quente não atravessa a parede; esta instalação tem um aspecto estético muito original.

2. EM sala de caldeira autônoma ,

3. Ao lado da casa sob uma cobertura, o que é muito bem recebido pelos nossos clientes. A duração da operação sem carga adicional permite que seja colocado fora de uma sala aquecida.Isto simplifica a instalação de uma chaminé que corre para fora e sobe Segurança contra incêndios prédio. Graças ao seu peso minúsculo, a caldeira pode ser instalada em qualquer superfície plana ou pendure-o em suportes na parede.

Como chaminé deve ser utilizado um tubo sanduíche isolado de aço inoxidável especial com espessura de pelo menos 0,8 mm.

A altura recomendada do tubo para garantir a tiragem necessária é de 6 m. O comprimento da secção horizontal da chaminé ao sair pela parede para o exterior não deve exceder 1 m.

Para operação normal a caldeira necessita de chaminé isolada, grupo de segurança com válvula de 1,5 atm, tanque de expansão E Bomba de circulação instalado na linha de retorno. Usando sistema gravitacional nenhuma bomba de aquecimento necessária.

Para garantir o abastecimento de água quente, use no sistema caldeira de aquecimento indireto .

Queima qualquer tipo de combustível sólido

O design da caldeira permite queimar toras cortadas ou não de madeira seca ou úmida comprimento máximo de 0,5 a 1,2 metros dependendo da potência da caldeira, pellets, carvão, briquetes.

O carregamento adicional pode ser feito enquanto a caldeira está em funcionamento, sem esperar combustão completa combustível. Qualquer pessoa que tenha feito fogo pelo menos uma vez na vida pode lidar com a ignição.

Nosso experimento

Realizamos um experimento: quanta lenha cabe na fornalha da caldeira Cosmos-18. Usamos lenha de bétula comum.

Carregou-os na fornalha

Então eles os pesaram.

Descobriu-se que a fornalha comporta 21 kg de lenha de bétula. Com base em cálculos realizados por especialistas da planta, a potência liberada espécies coníferas a madeira com teor de umidade de 35% quando queimada é de 2,6 kWh/kg. Para a lenha de bétula este valor é um pouco superior, mas mesmo se a considerarmos como lenha de pinho, a caldeira Cosmos-18 é capaz de gerar quase 5 kW/hora durante 12 horas. 2,6 kWh/kg*21 kg/12 h = 4,55 kWh. Na prática, esta potência é mais que suficiente para manter uma temperatura confortável num edifício aquecido. Verificamos: quando está +5°C fora da janela e +40°C na caldeira, então numa casa isolada com as janelas abertas está +27°C! O que você fará se as baterias estiverem a +70°C, mas não permitirem isso abaixo? especificações caldeira? Em nossa opinião, existem três opções: 1) Desembolsar equipamento opcional. 2) Vapor com vassoura como em um balneário. 3) Apague a caldeira e vista-se bem. Ao instalar a caldeira Cosmos receberá um dispositivo capaz de fornecer temperatura confortável em casa em qualquer clima e sem nenhum custo extra.

A segurança operacional está em primeiro lugar!

Durante o funcionamento, o corpo e as portas da caldeira aquecem ligeiramente, o que evita queimaduras na pele pelo contacto com as mãos desprotegidas.

Valorize seu tempo, aconchego e conforto em sua casa.

A caldeira não é móvel! Escolha-o de acordo com as suas características técnicas.

8-800-550-41-79

A maneira mais antiga e simples de obter calor é queimar um pedaço de madeira que estiver à mão. Este processo é tão banal que qualquer conversa sobre o seu aperfeiçoamento tecnológico pode parecer ridícula. Mas os engenheiros que desenvolveram caldeiras de combustível sólido geradoras de gás ainda encontraram uma oportunidade de fazer método tradicional obtenção de energia térmica de forma mais eficiente.

Princípio de funcionamento

O advento da pirólise ou do equipamento gerador de gás mostrou claramente que o mundo alta tecnologia capaz de alcançar até mesmo dispositivos como os simples a lenha. As melhorias a que estas unidades foram submetidas podem facilmente ser chamadas de revolucionárias. O que eles são? Acontece que lingotes de madeira comuns podem ser queimados muito de uma forma astuta, dividindo o processo de combustão em duas etapas.

A primeira é a combustão lenta da madeira, que ocorre quando há falta de oxigênio na câmara de combustão. É acompanhado pela liberação de certa quantidade de calor e, o que mais agradou aos inventores, pela formação do chamado gás de madeira. Este processo é chamado de pirólise ou geração de gás. O gás de madeira não possui Fórmula química, é uma mistura composta por:

  • monóxido de carbono (CO3 - cerca de 57%, CO - cerca de 32%);
  • hidrogênio;
  • metano;
  • vapor de ácido carbônico;
  • hidrocarbonetos alifáticos insaturados.

Um quilograma de lenha libera cerca de 200 g ou 0,15 metros cúbicos (em condições normais) de substâncias voláteis. A grande vantagem do gás de madeira é que ele também é um combustível em si. Em vários estágios de geração de gás, seu conteúdo calórico pode chegar a 4.800 cal/cu. m. A combustão deste gás representa a segunda etapa da combustão do combustível que ocorre em uma caldeira geradora de gás.

Como o processo de formação do gás de madeira (primeira etapa) e sua pós-combustão (segunda etapa) é realizado em condições diferentes, diferindo na quantidade de ar fornecido, as caldeiras de pirólise são equipadas com fornalha de duas câmaras. Na primeira câmara ocorre a combustão lenta do combustível com geração de gás, depois o gás da madeira entra através de um bico na segunda câmara, onde o ar é fornecido e onde ocorre sua combustão (gás). A segunda câmara pode estar localizada acima da primeira (pirólise) ou abaixo dela. Ambas as opções têm suas vantagens e desvantagens.

As unidades que operam com tecnologia de pirólise são um tipo das chamadas caldeiras de longa queima. Esse nome se deve ao fato de que uma parte do combustível dessa caldeira queima por mais tempo do que uma normal, liberando a energia nela armazenada. energia térmica gradualmente. A principal vantagem das caldeiras de longa duração é a sua capacidade de trabalhar por muito tempo(em comparação com uma caldeira convencional) sem intervenção do usuário, ou seja, sem adição de nova porção de combustível. Para prolongar este período, uma moderna caldeira geradora de gás pode combinar a pirólise com o princípio da combustão superior do combustível. As vantagens deste último podem ser demonstradas por exemplo claro com dois fósforos acesos ao mesmo tempo. Se um deles estiver virado de cabeça para baixo e o segundo estiver virado de cabeça para baixo, o primeiro queimará um pouco mais.

O funcionamento de caldeiras geradoras a gás com lenha é o mais eficiente, mas essas unidades também podem ser aquecidas com outros tipos de combustível - carvão (marrom e pedra) ou turfa.

Vantagens e desvantagens

A lista das principais vantagens das caldeiras deste tipo é a seguinte:

1. Aumento do tempo de queima porções de combustível, conforme mencionado acima.

2. Alto nível de automação.

É muito mais fácil e conveniente controlar o processo de combustão de gás do que de combustível sólido em forma pura. Portanto, as caldeiras de pirólise respondem mais rapidamente às mudanças na temperatura do líquido refrigerante do que outros equipamentos de combustível sólido.

Dependendo do tipo de automação utilizada, as caldeiras geradoras de gás são divididas em voláteis e não voláteis. No primeiro caso, são utilizados sensores eletrônicos e unidades de controle que precisam ser conectados à eletricidade. Se o fornecimento de energia for interrompido devido às condições meteorológicas ou outros motivos, essa caldeira torna-se inoperante. Segunda opçao - caldeiras não voláteis– podem facilmente passar sem eletricidade, uma vez que reguladores mecânicos são utilizados para controlar a potência nessas unidades.

Um exemplo de tal dispositivo é o regulador FR124 da Honeywell. Seu principal componente é um elemento bimetálico, que é instalado no trocador de calor da caldeira. Este elemento está ligado por uma corrente ao amortecedor de ar, graças ao qual pode alterar a sua posição (e, consequentemente, o volume de ar fornecido à câmara de combustão) dependendo da temperatura do refrigerante. O regulador mecânico também pode ser conectado a um bocal através do qual o gás de madeira flui do gerador de gás para a câmara de combustão. Assim, a quantidade de combustível queimada por unidade de tempo será regulada.

As caldeiras geradoras de gás não volátil são menos funcionais que seus concorrentes eletrônicos, mas para regiões com problemas frequentes na fonte de alimentação eles são mais preferíveis.

3. Econômico.

A tecnologia de pirólise permite “espremer” quase todo o seu potencial calorífico do combustível. Se as caldeiras geradoras de gás funcionarem a lenha, sua eficiência pode chegar a 93%. Para outros tipos de equipamentos de combustível sólido, este alto nível a transferência de calor ainda é inatingível.

4. Cuidado mínimo.

A forma como o combustível é queimado em uma caldeira de pirólise garante pouca formação de cinzas e quase total ausência de fuligem. Como resultado, o proprietário raramente tem de limpar a caldeira e a chaminé nem necessita da sua atenção.

5. Ecológico.

Os produtos da combustão do combustível liberados da caldeira do gerador de gás para a atmosfera contêm significativamente menos substâncias nocivas ao meio ambiente (por exemplo, monóxido de carbono) do que aquelas que ocorrem no caso de utilização de qualquer outro tipo de aquecedores a combustível sólido.

As desvantagens das caldeiras de combustível sólido baseadas no princípio da geração de gás incluem o seguinte:

1. Elevados requisitos para o tipo de combustível e sua qualidade.

Para efeito máximo Somente madeira deve ser usada como combustível. Se as caldeiras geradoras de gás funcionarem com carvão, sua eficiência diminuirá. O teor de umidade do combustível de madeira não deve exceder 20%; em níveis mais elevados, a pirólise será impossível.

2. Alto custo.

3. Devido ao risco de condensação a temperatura do líquido refrigerante na entrada da caldeira deve ser de pelo menos 60 graus.

Conclusão

O interesse que as caldeiras geradoras de gás de pirólise a combustível sólido despertam entre os consumidores é fundado. Essas unidades são o tipo mais progressivo de equipamento de aquecimento a combustível sólido. Algumas desvantagens existentes revelam-se muito insignificantes no contexto de vantagens como a relação custo-benefício, um alto nível de automação e a capacidade de trabalhar por um longo tempo sem intervenção do usuário. Gostaria de esperar que os fabricantes dessas caldeiras não descansem sobre os louros e ofereçam ao mundo muitos desenvolvimentos interessantes no futuro.

Caldeiras geradoras de combustível sólido durante a operação criam condições para a liberação de gases da madeira. Posteriormente, esses gases são enriquecidos com oxigênio e queimados. Esta abordagem permite aproveitar ao máximo o potencial térmico do portador de energia, o que acarreta diversos benefícios.

O que é uma caldeira geradora de gás

Existe uma turboalimentação dependente de energia.

As caldeiras geradoras de gás operam com combustível sólido. Podem utilizar a lenha e todos os seus derivados como transportador de energia, por exemplo, pellets, resíduos da indústria madeireira de fração média. Serragem e tyrsa não são adequados. Essas caldeiras a combustível sólido funcionam em conjunto com uma chaminé comum, ou seja, retiram o ar do ambiente onde estão instaladas para manter a chama. Portanto, é aconselhável fazer uma sala de caldeira separada para eles.

Basicamente, essas unidades dependem de energia e possuem um ventilador instalado. Sua tarefa é controlar a quantidade de ar fornecido para manter a temperatura do líquido refrigerante no nível definido. É claro que nem todos os aquecedores estão equipados com modos automáticos, alguns são bastante simples:

  • fornalha;
  • câmara de pós-combustão de gás;
  • tubo de chaminé;
  • tubos para ar primário e secundário.

O ar primário é necessário para acender as chamas na fornalha durante a ignição. Quando a chama cobre toda a área da fornalha, o ar primário é coberto. O ar secundário é fornecido à câmara de pós-combustão de gás e entra constantemente através de dutos de ar estreitos.

Uma caldeira geradora de gás a lenha pode ser de circuito único ou duplo. Os de circuito único aquecem apenas o refrigerante do sistema de aquecimento e os de circuito duplo também aquecem o abastecimento de água quente. Para isso, outro trocador de calor de água é instalado na fornalha. O aquecimento de água e o abastecimento de água quente não se cruzam, são sistemas separados que funcionam independentemente um do outro;

Como os gases são gerados?

Pelo próprio nome das caldeiras geradoras de combustível sólido a gás, fica claro que a unidade deve gerar gases. Que tipo de gases são esses e de onde vêm? É simples - existe um processo chamado pirólise. Do grego antigo é traduzido como divisão sob a influência do calor. EM nesse caso A lenha é dividida em dois componentes:

Os gases são gerados em vários estágios.

  • fibras inorgânicas de madeira (essencialmente madeira);
  • gases de pirólise.

Estes gases são libertados sob determinadas condições, o que só pode ser conseguido se existirem duas câmaras de combustão (primária e secundária). Como já dissemos, o combustível arde sem chama na câmara primária e os gases de pirólise são queimados na câmara secundária. O combustível deve arder; se houver incêndio, o processo de pirólise torna-se impossível. Isso ocorre porque o fogo requer oxigênio e a pirólise da madeira só começa quando há falta de ar.

A temperatura é importante. De acordo com várias fontes, a temperatura deve estar entre 200 e 800 graus, mas é ideal quando está em 500 graus - o meio-termo.

Quando a fornalha mantém uma temperatura elevada e praticamente não há oxigênio, o gás de pirólise começa a ser liberado da lenha. É altamente inflamável, mas o problema é que o gás queima, deve haver chama. E a chama precisa de oxigênio, que não está disponível no forno primário.

Portanto, os gases de pirólise são descarregados na câmara de pós-combustão, onde o ar secundário é constantemente fornecido. Enriquecido com oxigênio, o gás inflama sob a influência de altas temperaturas. Naturalmente, quando queima, é liberado calor, que é utilizado para aquecimento Água AQS e refrigerante no sistema de aquecimento. EM caldeiras convencionais esse gás simplesmente não é liberado, portanto sua eficiência é inferior à dos geradores de gás.

Quais são as vantagens das caldeiras geradoras de gás

A primeira vantagem já anunciada é a eficiência, que chega a 90%. Para caldeiras de combustível sólido este é um valor elevado. Se o aquecedor utilizar energia de forma mais eficiente, respectivamente, a quantidade de lenha estação de aquecimento Vai custar menos, você pode economizar muito dinheiro com isso.

Mais uso racional o combustível sólido traz outra vantagem importante - não há necessidade de encher frequentemente a fornalha com lenha. Isso é relevante em casas onde as pessoas moram permanentemente, pois não há necessidade de realizar trabalhos na caldeira a cada quatro horas. Geralmente não está claro o que os trabalhadores devem fazer neste caso. Uma caldeira de hidrólise opera por 8 horas ou mais com uma carga, dependendo do tamanho da fornalha.

Quando a lenha arde lentamente, quase não sobram cinzas, então você terá que limpar o aquecedor com menos frequência. Isso economizará seu tempo e esforço, o que é importante. Então, para resumir, uma caldeira de hidrólise oferece as seguintes vantagens:

  • economizando dinheiro;
  • economizando tempo na limpeza;
  • não há necessidade de adicionar lenha a cada 4 horas.

A única desvantagem é o preço, mas uma coisa boa não pode ser barato. Na hora de comprar preste atenção ao tamanho da fornalha, ao volume de refrigerante na caldeira, Poder Térmico e a capacidade de conectar equipamentos adicionais.

Tubulação de caldeiras geradoras de gás

As caldeiras geradoras de gás combustível sólido operam um pouco mais estáveis ​​​​do que as convencionais, mas as mudanças de temperatura são inevitáveis. Afinal, o combustível queima de forma desigual, há períodos de inatividade, por isso o aquecedor deve ser conectado através de um acumulador de calor. Trata-se de um reservatório que acumula o excesso de calor durante o funcionamento do aquecedor e o libera quando a caldeira não está funcionando.

Para estabilizar o sistema, um acumulador de calor é incluído na tubulação.

Pode haver muitas opções de tubulação, mas recomendamos a instalação de uma válvula de três vias entre a caldeira e o tanque tampão e desviar. A temperatura na válvula de três vias é ajustada em 55 graus. Como resultado, a caldeira não sofre choque térmico quando o retorno frio flui para ela e a eficiência aumenta. Atrás válvula de três vias está instalado . E claro, é instalado nas tubulações das caldeiras americanas.

O tanque tampão pode ser conectado ao sistema de aquecimento:

  • de acordo com um esquema de tubo único;
  • de acordo com um esquema de dois tubos;
  • de acordo com o circuito coletor.

Neste caso, a fiação pode ser horizontal ou vertical. Para operação apropriada circuito, é necessário escolher um acumulador de calor com volume de pelo menos 500 litros. Este valor depende em grande parte da potência térmica de todo o sistema de aquecimento.

Pode ser feito. Tais equipamentos se difundiram hoje, pois para seu funcionamento pode-se utilizar várias madeiras por tipo de briquetes prensados, resíduos e toras. O princípio de funcionamento das instalações é um pouco diferente das convencionais modelos de combustível sólido. À primeira vista, o design parece mais complexo, mas tem muitas vantagens e também permite poupar dinheiro gasto em aquecimento.

Construção de caldeira geradora de gás

Para fazer caldeiras geradoras a gás com as próprias mãos, primeiro você precisa se familiarizar com a estrutura e o princípio de seu funcionamento. A base dessa instalação é a fornalha, que possui dois compartimentos. No primeiro deles, a madeira queima com oxigênio insuficiente, enquanto no segundo compartimento os gases liberados queimam. Esses compartimentos são separados uns dos outros por uma grade. Se falarmos das diferenças entre uma caldeira de pirólise e uma clássica normal, então a principal delas pode ser identificada como o movimento do ar no sentido descendente. Exclui significativamente a possibilidade de livre circulação de massas de ar. Portanto, é instalada a tiragem forçada, que é fornecida pelo método soprador (é substituído em alguns casos por um exaustor de fumaça).

O princípio fundamental subjacente ao funcionamento das instalações deste tipo, consiste na decomposição da madeira sob a influência de altas temperaturas. Posteriormente, o combustível é separado em misturas gasosas voláteis e carvão. O processo ocorre na câmara de marcadores em Temperatura alta, porém, não deve haver ar suficiente para a combustão completa; misturas voláteis que entram na segunda câmara queimam em temperaturas que chegam a 1000 graus. Em última análise, o monóxido de carbono é direcionado através da parte convectiva para a chaminé, liberando seu calor. A fim de garantir condições ideais para queimar madeira, superfície interior deve ser revestido com revestimento refratário. Ambas as câmaras devem ser forradas.

É muito difícil montar caldeiras geradoras de gás com as próprias mãos, por isso é recomendado usar uma caldeira Belyaev como base. O próprio mestre poderá decidir sobre a alteração do projeto; isso dependerá da engenharia e das habilidades profissionais, bem como da vontade de experimentar. O volume interno do espaço não deve ser alterado. Em vez do refrigerante líquido no equipamento descrito, ele pode ser usado para aquecer uma casa ar quente, que circulará pelas tubulações. Esta opção elimina o congelamento, razão pela qual tais sistemas são muito difundidos, pois podem ser instalados em Casas de campo. No inverno, não haverá problemas ao operar esse aquecimento.

Preparação de materiais para trabalho

Para fazer caldeiras geradoras de gás com as próprias mãos, você precisará preparar alguns materiais e ferramentas. Você precisará de um moedor com escovas para limpeza e rodas de corte, máquina de solda, e Consumíveis. Entre estes últimos estão tubos para linhas de abastecimento de água fria e quente, portas, bem como fechaduras e fechos para os mesmos. Você também precisará de um ventilador, metal de espessura considerável e uma grade.

Características da montagem da caldeira geradora de gás

Se você decidir fazer você mesmo uma caldeira geradora de gás, será necessário revisar os desenhos antes de iniciar o trabalho. Numa primeira fase, são preparadas quatro paredes recortadas em chapa. Você precisa fazer dois furos retangulares na parede frontal usando uma esmerilhadeira. O inferior é destinado ao cinzeiro, enquanto o superior é destinado à fornalha. A parede posterior pode ser deixada de lado por um tempo. As demais placas devem ser soldadas entre si, e nas juntas as protuberâncias resultantes devem ser cuidadosamente lixadas, utilizando para isso a mesma esmerilhadeira. Após a montagem do trocador de calor, água ou qualquer outro refrigerante circulará por ele, via de regra, é líquido; Todos os elementos componentes devem ser soldados e limpos de forma confiável, o resultado deve ser uma estrutura desprovida de juntas e costuras;

Instalando um trocador de calor e trabalhando em um exaustor de fumaça

Se você decidir montar uma caldeira geradora a gás com as próprias mãos, será importante conhecer sua estrutura. A tecnologia da próxima etapa envolve a instalação de um dispositivo de troca de calor no próprio forno. A água deve correr pelas tubulações e criar pressão de operação; isso nos permitirá determinar a presença de defeitos que podem ser expressos em vazamentos; A câmara de combustão ficará localizada na parte inferior e não na parte superior, como nos modelos de fábrica. Deve ser separado da área de gaseificação, que fica montada acima da grelha. A seção de combustão do combustível deve ser revestida com tijolos refratários na parte inferior, nas laterais e na parte superior. Também é importante prever a presença de um duto de ar. O próximo passo é instalar as portas, que devem ser pressionadas o mais firmemente possível contra as paredes. Após a instalação do exaustor de fumaça, é necessário instalar sensor de temperatura, que controlará o estado de aquecimento interno e o processo de combustão.

Trabalhos finais

Se você mesmo fizer isso, o diagrama e o princípio de operação devem ser levados em consideração. Eles são apresentados acima no artigo. Sobre estágio final será necessário apenas fazer os furos para o exaustor de fumaça e os tubos subpipe, só depois será possível soldar parede de trás e realizar a moagem. Agora você pode verificar a eficiência; para isso será necessário utilizar um dispositivo que já esteja pronto para funcionar. Se não for observado monóxido de carbono na saída, o equipamento é considerado totalmente operacional e pode ser operado.

Trabalho adicional na fabricação de caldeira de pirólise

Precauções de segurança

É muito difícil fabricar sozinho equipamento de pirólise; esse trabalho nem sempre se justifica. O modelo resultante pode ser usado para aquecer uma despensa de grandes dimensões, bem como um edifício residencial. Neste último caso, os especialistas recomendam a compra de equipamentos de fábrica. É importante instalar corretamente a caldeira geradora de gás. Quadrado ventilação na sala deve ter aproximadamente 100 centímetros quadrados. Os equipamentos devem ser afastados da superfície e demais objetos a uma distância de 0,2 metros. Antes da caldeira você precisa colocar chapa metálica, cuja espessura é de 3 milímetros. Isso evitará a ocorrência de incêndio quando produtos de combustão, como carvão ou cinzas, caírem durante a operação do equipamento e carregamento de combustível. Um forno gerador de gás pode ser feito com suas próprias mãos com os materiais disponíveis. Contudo, é importante colocar tal dispositivo sobre um tijolo ou base de concreto. Para necessário quarto separado. Esta poderia ser uma sala de caldeiras que precisa ser protegida tanto quanto possível do fogo. A chaminé deve ser bem isolada com isolamento para que não se formem fuligem e outros depósitos no seu interior devido à hipotermia.

Conclusão

O projeto e o diagrama de uma caldeira geradora de gás a lenha, apresentados neste artigo, irão ajudá-lo autoprodução equipamento. Contudo, é importante lembrar que artesãos profissionais Não é recomendado usar configurações como Sistemas de aquecimento para um edifício residencial. Isto nem sempre é justificado e pode causar um incêndio. É por isso que não é recomendável economizar na compra de equipamentos de qualidade.