Ekonomiczne spalanie paliw stałych

[cruz]

@ cruz, no to muszę to podkreślić, jesteś zadowolony nie z kotła tylko z siebie, czyli własnych przeróbek. Poprawiłeś producenta. Nie napisałeś na jakich temperaturach ( woda, mrozy, ilość węgla,...) pracuje obecnie kocioł i jak zmieniało sie spalanie w miarę przeróbek.

Oj pisałem, palę przeważnie jeden załadunek a czasami 1,5 lub 2. Pale zawsze na otwartej klapce powietrza (ze stała mocą) bo mam gdzie tą moc przekazać. Mogę eksperymentować bo mam w miarę stałe (powtarzalne) warunki palenia. Po przeróbkach uzyskuję wyższą temperaturę na koniec palenia.

[Dikij.Petia]

Chyba zrozumiałem o co chodzi z tym wezyrom. Im większą temperaturę ma gaz, tym więcej wilgoci może zmieścić, schładzając się, z tej wilgoci powstaję kondensat. Przechodząc przez warstwę żaru, mieszanka gazów palnych z parą wodną mocno nagrzewa się i potem schładzając się w wymienniku, traci wilgoć w postaci kondensatu. Przechodząc przez wizyra gaz omija warstwę żaru i ma niską temperaturę, i co za tym idzie, praktycznie nie zmienia jej przechodząc przez wymiennik- niema kondensatu(podgrzanie w palniku nic nie zmienia, bo wilgoć bierze się z zasypu). Tak samo jest ze smolą, tyle, że jak niema wystarczającego płomienia w palniku to mamy straty w postaci niespalonej smoły, szczęśliwie leci ona do nieba
Proszę zwrócić uwagę na jedną rzecz. Kiedy palimy węglem koksującym i podajemy powietrze nad zasyp, to będziemy mieć bardzo duże straty w postaci niespalonego CO, który potrzebuję bardzo dużej temperatury do spalania i jest bardzo kaloryczny. Wiele raz to miałem u siebie, kiedy taka sama ilość koksu powstałego po zgazowaniu węgla, jeden raz spalała się wydzielając ogromne ilości energii, tak, że musiałem odkręcać wszystkie kaloryfery ma maksa, a drugiego razu znikała, praktycznie nic nie nagrzewając.

[Dikij.Petia]

Teraz propozycja @Petii wnosi nam bardzo korzystną konfigurację palnika, który jeśli uzyska płynną regulację przekroju, to będzie już chyba ideałem.

Mam teraz wysokość wlotu palnika 9cm i przekrój ok.40cm², to jest około 10kW. Mój dom potrzebuję 7-8 kW przy 20 stopniach mrozu.Obniżać grodź niema sensu, bo będzie po 3-4 godzinach blokować się popiołem. Na tym co jest, mogę bezdymnie spalać nawet z mocą 2-3 kW, ale wydaje mi się, że to nie jest opłacalne ze względu na stratę kominową( zawór 4d, na kotle 55°-60°). Dla tego nie widzę potrzeby cokolwiek zmieniać w palniku, tylko, jak by brakowało mocy(minus 15°-20°), to zwiększę powierzchnie rusztu(teraz 12x19), a jak jest +5+10, to robię przerwę 8-10 godzin, i tak w domu jest za ciepło. Jak było na dworze około zera, to chodziło mi bez przerwy i myślę że do minus 10° spokojnie pociągnie. Rozpalenie mi zajmuję 5 minut. Tak że, już nic nie będę zmieniać u siebie, bo mam teraz wszystko, co chciałem od początku.

[definicjusz]

Panowie, swego czasu w ramach wstępnych prób poprzedzających ceramicznego wezyra, zawiesiłem na pierwszym wymienniku pionowo nad palnikiem żeliwny ruszt. W ciągu dwóch tygodni proste żeberka się pofalowały jak plastelina. Myślę, że to nie magia a ogromna temperatura. Odchył dolnych żeber oceniam na 2 cm. Z tej przyczyny spróbowałem zastąpić żeliwo szamotem. Czy na podstawie czasu i takiego odkształcenia żeliwa można określić temperaturę i czy ta temperatura wystarczy na dopalenie tlenków do dwutlenku? To jest do Was pytanie?

[definicjusz]

Oto dowód.... rzeczowy.....

[AVE5074]

Definicjusz mnie chodziło ogółem jak to działa typu to daj tu bo powietrze z stąd ma lecieć tędy itp.
a nie fizykochemia spalania...

[pawelo_pl]

W ciągu dwóch tygodni proste żeberka się pofalowały jak plastelina. Myślę, że to nie magia a ogromna temperatura.

Mi się pofalowała w ten sam sposób żeliwna płyta w kominku - oczywiście z powodu temperatury ale główną przyczyną tego stanu rzeczy był fakt, że instalator odwrotnie tą płytę założył - gładką powierzchnią do ognia i się pofalowała - jakby położył ją odwrotnie - nic by się nie stało - może to samo stało się u Ciebie .

[definicjusz]

@AVE, wielu uważa, że to odwrócona wersja górniaka LastRico, a ja nie zaprzeczę. W DS-ie gorące gazy które powstają w komorze zgodnie z prawami fizyki unoszą się do góry (dlatego latają balony) a że jedyne ujście znajduje się nisko przy rusztach, to błądzą pod sufitem komory. Ponieważ ścianki komory są zimne, to następuje skraplanie się tych gazów na ściankach w postaci smoły. Żeby temu przeciwdziałać, branża wymyśliła zawór 3-4 drogowy. Ja zaproponowałem a potem musiałem sam wypróbować podawanie gorącego powietrza do komory, żeby zmusić gazy do zejścia w stronę rusztu do palnika pod pierwszy wymiennik. Podgrzewane do 140*C w kanałach dymowych powietrze "pracuje" lepiej niż zawory 3-4 drogowe. @jaarecki podgrzewa powietrze przez popielnik, ruszta, komorę i uwalnia je pod sklepieniem komory. Na jedno wychodzi, skutek ten sam co u mnie. Żeby umożliwić gazom lepsze dojście do palnika postanowiłem wypróbować pomysł z lat osiemdziesiątych na wewnętrzny pionowy ruszt w komorze (jak to opisałem powyżej) . Wewnętrzny pionowy ruszt (ceramiczny wezyr) pozwala na swobodny przepływ gazów, podgrzewa i rozpędza je aby mogły się spalić i rozprężyć za palnikiem. Ponieważ jesteśmy posiadaczami kotłów różnych producentów, musimy te nasze nowinki wykonywać w miarę możliwości na jakie pozwala konstrukcja, czyli odmiennie.

[Bogusław_58]

Ten ruszt miał ok 800*C.

[definicjusz]

@ Bogusław, nominalnie, to bardzo dużo, ale czy to wystarczy na dopalenie tlenków do dwutleku? Czy teoretyczna analiza rysunków @ jaareckiego i @ Petii pozwala przypuszczać, że dokonaliśmy postępu w konstrukcji DS- ów? Czy możemy mieć nadzieję, że tak porawiony kocioł załapie się na surowe normy ekologów? Czy to mógłby być tani i dobry kocioł dla " Kowalskiego"?

[Bogusław_58]

Temperaturę spalin można osiągnąć nawet ponad 1000*C.
Jednak według badań najmniej zanieczyszczeń spaliny dają po dopaleniu w temperaturze do 850 *C. Dwutlenek węgla nie jest jedynym zmartwieniem w tych spalinach i najczęściej osiąga się zjawisko gdzie zbija się dwutlenek węgla do minimum a wtedy wzrastają azotyny i inne "świństwa"przy których CO2 to witamina .
Osobiście przyjąłem w uproszczeniu, że jeśli w spalinach na przekracza się 900*C i jest mało sadzy, to Kowalski powinien spać spokojnie .

[AVE5074]

oo dzięki za wyjaśnienie czyli chodzi generalnie o to by podać gorące powietrze możliwie jak najwyżej w komorze zasypowej a "cięższe gazy-dym" wtedy przeciskają się przez zasyp do palnika i tam się spalają a komora zasypowa jest czystsza? Trochę mnie zmyliło bo wezyr zrozumiałem że ma inaczej- czyli zebrać dym z komory zasypowej i podać go do palnika do spalenia ale żeby tak było to do komory zasypowej na górze musi być też dopływ powietrza z zewnątrz?-niby to samo ale...
-ważne też gdzie by to najlepiej postawić czy przy palniku czy jak najdalej w drugim końcu komory

[cysiokysio]

ja to zrozumiałem tak że:
do komory zasypowej pod sklepieniem podawane podgrzane powietrze(PW) niezależne od PG( jarecki podaje przez dziurę po dmuchawie ->profilem miedzy rusztami-> przez żar na górę zasypu, natomiast definicjusz przez drzwiczki od czyszczenia wymieników, między wymienikami i też nad opał). Póżniej to podgrzane powietrze wraz z oparami z węga zasysane jest przez ceramicznego wezyra w palnik.

[Bogusław_58]

Samo dopalanie "ostatniego gazu"(są trzy) zaczyna się w temperaturze 600*C gdy powietrze tez osiągnie taką samą temperaturę. Czyli jest wtedy najzwyklejsza reakcja utleniania z zapłonem, co powoduje wzrost temperatury czyli te 800*C lub wyżej.Tak trzeba w piecu kombinować żeby wtórne miało czas osiągnąć taką temperaturę nawet jeśli wstępnie jest trochę podgrzane. Dlatego daje się mieszacze czyli tzw dopalacze gdzie przez jakieś "zakręcenie" pw da radę się podgrzać no i wymieszać.
Można super spalenie osiągnąć tylko na jednym powietrzu lub na dwóch(pierwotne i wtórne). Jednak badania spalania pod kątem ekologiczności czyli najczystszych spalin mówią, ze najlepsze spaliny otrzymuje się gdy powietrze jest dostarczane w trzech miejscach. Tak więc trzy wloty powietrza i spaliny dopalone ok 800*C. Takie trzy wloty trudno jest zrealizować, ale dwa to już mniejszy problem .

[cysiokysio]

jedno w zasyp, drugie w palinik a trzecie gdzie?

[Bogusław_58]

Trzecie po między tymi co wymieniłeś.
I tu jest pułapka, by nie było nadmiarów, czyli każ wlotdy musi być wyregulowany.

[definicjusz]

... no to sobie ulżę. Stawiam tezę, że powszechnie wszyscy mają w kotlach SPALANIE SWOBODNE, które charakteryzuje się bezgłośnym kopciem jak w palniku acetylenowym z zamkniętym dopływem tlenu. Efektywne spalanie musi furczeć. Furczą palniki gazowe, palniki olejowe, lutlampy benzynowe a teraz powinny furczeć kotły dolnego spalania. Kolejna teza, to w miarę możliwości dopływy powietrza powinny zaczynać się poza drzwiczkami służącymi do codziennej obsługi kotła. Każdy pobór powietrza powinien posiadać regulację a i sam palnik powinen mieć regulowany prześwit.
Pobożne życzenie jeszcze mam, ale się wstydzę, to nie napiszę.... Myślę @ Jaarecki i @Petia, że bardziej Wy, niż my, odnieśliśmy sukces.

[gondoljerzy]

Z furczeniem można się zgodzić, ale nie do końca. Palniki gazowe, olejowe, czy benzynowe, zazwyczaj operują na nadciśnieniu. Albo podaje się paliwo z nadciśnieniem, albo powietrze. Szybko płynąca struga wpada w nieruchome otoczenie, następuje spalanie i gwałtowne mieszanie, stąd dźwięki. W moim dolniaku też potrafi furczeć i dudnić, ale jak ma nie furczeć skoro na drodze ognia jest dość ciasny palnik, zawirowywacze i jakieś ostre krawędzie tu czy tam. Równie dobrze jednak można mieć czyste spalanie bez furczenia. Świeca albo lampa naftowa spalają czysto i bezdźwięcznie. Niektóre palniki gazowe też działają cicho. Nie pamiętam, bo dawno to było, ale zdaje się płonący spokojnie koks też nie furkocze. To chyba tylko kwestia prędkości przepływu gazów, prędkości mieszania, spalania i wydzielania ciepła.

[jacbelfer]

definicjusz dla mnie gitara !
Ja tylko dodam, że kiedy stało się zimno, zatkałem rurę podającą powietrze nad zasyp. Poczeka na wyższe temperatury.
Przywróciłem powierzchnię rusztu na 80%.

Po jednej stronie mam 5 cm szamotu. Piszę, bo mam pewną obserwację.
Podczas rusztowania, zgarniając popiół znad szamotu, jest tam prawdziwy pyłek- doskonale spalony węgiel.
Nad pozostałym wodnym rusztem są grudki- w czasie rusztowania rozbijane na mniejsze, a do popielnika spadają takie o średnicy ok. 5 mm.

Pamiętam wpisy Heso, który pisał, że pali bez rusztu. Tak się zastanawiam, czy u niego nie ma płaskich płytek szamotowych, a ewentualny popiół popycha po prostu do przodu, gdzie ten przelatuje przez ruszta/dziury. Powietrze podawane od przodu też może powodować odpopielanie ! Ciśnienie wydmuchuje ten pyłek i kocioł pracuje na dużych obrotach.

U mnie cały czas słychać buczenie. Do piwnicy mam w dół kilka metrów schodami, ale już u góry słyszę, że kociołek chodzi. Słychać buczenie.
Wczoraj czyściłem piec po ...miesiącu (wiem, że to źle), ale warto powiedzieć, że wymienniki absolutnie suche i tylko pył spadający po ruszaniu szczotką. Nie ma skorupy).

Przy tych temperaturach nie mam dymu w ogóle. Palę już kilka/kilkanaście dni bez rozpalania.
Nie wyobrażam sobie abym kiedykolwiek próbował jeszcze górnego. Dziura w drzwiczkach jest (zaklejona), ale jak patrzę na tą wygodę to wymiata.

Kolejny kocioł to będzie taki z zasypem na ekogroszek. Człowiek się starzeje to ile może latać po schodach ?....

[Bogusław_58]

Koks nie furczy, bo nie ma w nim gazu.
Też jestem zwolennikiem furczenia; owszem można je wyciszyć ale wtedy, gdy ścianki osiągną 400- 500*C.