На главную
Подписка с целью получения новостей канала

Главная > Расчеты > Расчет КПД пиролизного котла.

110  Расчет КПД пиролизного котла.


Топка котла Попалось вот на глаза утверждение, что КПД пиролизного котла близко к 90%. Даже 92%! Причем, утверждение сие весьма многочисленно на просторах рунета. Но я же, извиняюсь, Фома-неверующий, мне мало одних утверждений, хотя бы ими был завален весь рунет.

Есть, конечно, кое-где и попытки расчетов, проведение экспериментов, но все какое-то неуклюжее, не учитывающее все влияющие факторы, а то и просто с притягиванием результатов за уши.

В итоге прихожу к мнению, что все это рекламный флуд. Но где же все таки конкретные протоколы измерений и экспериментов производителей, с полным описанием методик этих экспериментов и применяемых приборов и дополнительных устройств?

Нет нигде. Одна реклама. Технические характеристики, в которых порой цифры вообще не стыкуются с реальностью и логикой. Например, как может быть расход дров на 1 кВт-ч равняться 0,1 кг? Дрова вообще, при самом идеальном сжигании и бережном собирании каждой полученной калории не могут дать более 4,5 кВт-ч на килограмм (1 кВт-ч на 0.22 кг).

А любой котел, каким бы супер-пупер ни был, идеального сжигания не обеспечивает, да и дрова в обиходе не бывают настолько сухими.

Вобщем, раз нет нигде объективных данных, которым можно было бы поверить после разложения их по полочкам, остается только пытаться самому рассуждать, используя обычную человеческую логику.

Выброс тепловой энергии в трубу.

Этот же пиролизный котел. Утверждение о 90%-ном КПД не становится истинным уже при первом же простейшем вопросе: а сколько теряется тепловой энергии в тех газах, что выбрасываются в трубу?

Пиролизный котел в основном своем большинстве применяется как котел длительного горения. Существуют утверждения даже такого типа, что одной закладки хватает на 24 часа его работы. Ну, неважно, пусть хоть сколько. Но факт тот, что котел работает круглые сутки или близко к этому.

Значит, все это время в трубу уходят горячие газы. Сутки работает, сутки пыхтит газами в атмосферу. Интересное: если взять 30 кг дров и сжечь их в обычном твердотопливном котле за 1 час, то и в атмосферу газы будут уходить всего лишь 1 час. А в случае с пиролизным - 24 часа.

Можно возразить, что в первом случае тяга больше! Значит, и тепла улетает больше... Так-то так, но это как-то не успокакивает, знаете ли. Никто ведь не доказал, что тяга у котла, работающего 1 час в максимальном режиме в 24 раза больше, чем у пиролизного.

Кстати, все это касается не только пиролизного котла, но и вообще любого котла длительного горения. В смысле, включая тех, где горение происходит с недостатком воздуха.

Вентиляция помещений вследствие тяги котла.

Кроме того, что тяга уносит тепло в атмосферу, она, подлая, еще и холод в дом тянет. А как же? Не будет приточной вентиляции, не будет и тяги. Если специальной вентиляции нет, то через различные неплотности тяга все равно засосет наружный воздух в дом.

И что же получается? А получается то, что этот воздух охлаждает все предметы в доме, и это тоже относится к теплопотерям, которые котел должен компенсировать. И нет никакой уверенности, что обычный котел за 1 час создаст теплопотери, сопоставимые с таковыми от пиролизного котла за 24 часа.

Можно, конечно, котел не в доме устанавливать, а в отдельной котельной. Чтобы не вентилировать тягой помещения в доме. Но отдельная котельная сама по себе является источником дополнительных теплопотерь, которые компенсирует этот же котел. Какой тогда смысл?

Режим работы котла.

В большинстве своем пиролизный котел работает в "зажатом" режиме, с недостатком воздуха. Для этого у многих котлов специально имеется автоматический регулятор подачи. Для чего он нужен? Чтобы выдать на выходе строго определенную температуру воды.

Никому не надо при этом доказывать, что в таком режиме КПД котла резко падает. Об этом и производители нередко не умалчивают. Заявляя свои 90%, они имеют ввиду максимальный режим с идеальным или близким к этому топливом.

Но на практике этого не бывает практически никогда или очень редко. Если расчетные теплопотери дома составляют при -20 градусах за бортом, скажем, 20 кВт, То котел, как правило, устанавливают бОльшей мощности. Например, 30 кВт.

Но зима не бывает такой, чтобы все 90 дней была температура минус 20. Соответственно, нет никакого смысла гонять котел в максимальном режиме, и для обеспечения нормальной температуры в доме он будет почти всю зиму работать в задушенном режиме, с недостатком воздуха. О каких 90% КПД может идти речь?

Обычный твердотопливный котел, имеющий подобную автоматику подачи воздуха, также не лишен этого недостатка. Исключение составляют только те конструкции (включая пиролизные и подобные котлы), которые работают в паре и/или конструктивно объединены с тепловым аккумулятором. Только в этом случае возможна его работа в максимальном режиме и короткое время. И значит: с максимально возможным КПД.

Конструкция камеры сгорания.

Правильный котел имеет камеру сгорания, отделенную от теплообменника. Любая водяная рубашка, в которой размещена камера сгорания, является препятствием к достижению нужных температур, которые обеспечивают полное сгорание топлива.

В большинстве металлических котлов, включая пиролизные, именно так и есть. Камерой сгорания и дожига является водяная рубашка, снижающая температуру и КПД котла. Об этом мало говорят, в основном только на форумах, а производители вообще об этом умалчивают, не говоря уже о степени снижения КПД.

Спасти от этого отчасти может помочь футеровка внутренних поверхностей высокотемпературными материалами (огнеупорный кирпич и т.п.). Некоторые производители выпускают такие котлы с футеровкой. Несомненно, это удорожает конструкцию как на стадии покупки, так и в процессе эксплуатации.

Футеровка гораздо менее долговечна, чем стальной корпус котла, и появляется необходимость ее замены. А предоставить ее может только производитель, чем он обеспечивает себе дополнительные выгоды каждые 3-5 лет с каждого и без того недешевого котла.

Качество теплообмена.

Назначение любого котла - выработать тепло и отдать его теплоносителю. То бишь, нагреть воду. И этот вопрос тоже далеко не однозначный.

Чтобы максимально отдать тепло воде, нужен эффективный теплообменник. И здесь все, что касательно металлических котлов, идет наперекор эффективности. Если теплообменником является рубашка камеры сгорания и дожига, то это однозначное снижение КПД (см. выше).

И при футерованных камерах лучше не становится, поскольку сама футеровка является пусть не полным, но все же препятствием для теплообмена, снижая его эффективность.

Но наибольший вред эффективности теплообмена наносит сама конструкция, в которой самые горячие продукты горения находятся в верхней части котла. Едва успев соприкоснуться с незначительной площадью поверхности водяной рубашки, эти газы улетают в трубу.

Здесь начисто отсутствует возможность максимальной отдачи тепловой энергии воде. Поэтому в трубу летят газы с высокой температурой и котел работает на потепление климата за бортом.

Что же в итоге?

А в итоге ни о каких 90 процентах КПД металлических котлов длительного горения, включая пиролизные, не может быть и речи. Причины:

  • длительный выброс тепла в трубу;
  • длительная сопутствующая тяге вентиляция помещений;
  • "придушенный", "зажатый" режим работы с недостатком воздуха;
  • практическое отсутствие идеально высушенных дров;
  • камера сгорания, не отделенная от теплообменника;
  • отсутствие эффективного теплообмена в несовершенной конструкции;
  • выброс в трубу отработавших газов с высокой температурой.

Все эти факторы явно действуют на снижение КПД котла, но никак не на его увеличение. Даже при наличии условий полного сгорания (сухое топливо, футерованный котел в установившемся максимальном режиме) в результате совершенно неэффективного теплообмена КПД значительно снижен. О количественных значениях этого снижения можно только гадать.

Поиск по сайту.
Вы можете изменить поисковую фразу.
Я не верю в 90 процентов. Для металлических твердотопливных котлов это недостижимо. Заявления владельцев оных типа "А мне нравится", "А я доволен", "Мы уже не 1 тысячу котлов установили/продали" - для меня пустой звук, не несущий никаких доказательств, которые соответствовали хотя бы обычной логике. И напоследок небольшая цитата из уважаемого мной сайта:

КПД дровяного котла – никто, и нигде, и никогда – не считал, и не мерял, и делать этого не собирается. КПД дровяного котла – это маркетинговый вопрос, сродни «живого пива» и «дисбактериоза» – никто не знает, что это такое, но про это говорят каждый день. Плотно общаясь с ведущими производителями дровяного отопительного оборудования и пять лет работая в техотделе одного из них – я так не получил внятных объяснений, как-же подсчитывается и измеряется КПД дровяных котлов. А всё по простой причине – чтобы измерять и высчитывать КПД отопительного оборудования, нужно сначала унифицировать и стандартизировать топливо для него. А для этого нужны специальные методики, а их нет и не будет, потому что дрова – самое нестабильное по своим характеристикам топливо в мире.


Показать/скрыть комментарии (5).

Ваш комментарий
Защитный код 6 цифр с картинки.
(Неразборчиво? Щелкни по ней.)

Еще можно почитать:

Теплотворная способность дров.
От чего зависит теплотворная способность дров? Все мы знаем, что от породы дерева. Но по факту не только от нее. Теплотворность в основном зависит от плотности древесины и влажности. И бывает так, что плотность даже у одной породы может быть разной.

Далее...


Почему теплообменник в кирпичном котле лучше?
Можно создать котел, топка которого будет вырабатывать огромное количество тепловой энергии. Но если не снабдить этот котел эффективным теплообменником, он будет с успехом способствовать общему потеплению климата на планете, выбрасывая тепло в трубу.

Далее...


Мониторинг работы котла.
Сколько котел выработал тепловой энергии за 1 час работы, как эта энергия распределилась в системе, какие температуры присутствуют в теплоаккумуляторе и в самом котле и где сохранилось больше тепловой энергии? Смотрим пример работы системы.

Далее...


Почему КПД кирпичного котла выше, чем у стальных котлов?
Посмотри, как просто можно понять и оценить КПД твердотопливного котла. Обычная логика выступает против лживых заявлений производителей, говорящих о 90 и даже 100-процентном КПД. Такого КПД просто не может быть, потому что не может быть никогда!

Далее...

Размещено: 17.12.15
Просмотров: 2988

© 2013 - 2017 samteplo.ru
 
Яндекс.Метрика