Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân nhiên liệu rắn

Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân

Nhiệt phân là một quá trình có tỏa nhiệt mạnh, trong đó các chất hữu cơ phức tạp (trong trường hợp của chúng ta là than, gỗ, than bùn, nhiên liệu sinh học ở dạng viên nén, v.v.) phân hủy thành một thành phần đơn giản hơn - pha rắn, lỏng và khí. Đối với quá trình phân hủy, cần đảm bảo nhiệt độ và hạn chế cung cấp oxy, được thực hiện trong lò hơi sinh khí. Để nạp vào phần lò của lò hơi, bạn cần nhiên liệu có đặc tính đáp ứng khuyến nghị của nhà sản xuất, nếu không sẽ không có hiệu quả mong đợi. Sự cháy xảy ra ở nhiệt độ cao, nhưng đồng thời với sự thiếu oxy. Nhiên liệu gỗ hoặc than trong những điều kiện như vậy không cháy bằng ngọn lửa, mà là thiêu kết với sự phân hủy nhiệt phân, giải phóng năng lượng lớn hơn nhiều so với quá trình đốt cháy thông thường trong không khí. Các sản phẩm chính là chất rắn và các phân đoạn dễ bay hơi (khí lò cốc).

Tổ máy có hai buồng, buồng trên dùng để thực hiện phản ứng tỏa nhiệt nhiệt phân nhiên liệu ở nhiệt độ 300⁰С đến 800⁰С. Các khoang độc lập về cấu trúc và được ngăn cách bằng lưới và bộ điều chỉnh - van cổng. Buồng khí hóa phía trên, nơi nạp nhiên liệu, được bịt kín và thiếu oxy trong đó. Có nhiên liệu rắn trên tấm ghi, nó tạo ra một trở ngại cho việc thoát nhiệt, xuống khoang thứ hai, chỉ có không khí đi qua và dòng chảy của nó yếu. Kết quả là quá trình phân hủy và âm ỉ diễn ra chậm, hay còn gọi là nhiệt phân. Và kết quả của quá trình nhiệt phân là than và quá trình nhiệt phân, hoặc khí lò cốc, CO và một phần nhỏ là carbon dioxide.

Hỗn hợp khí nhiệt phân và không khí cũng được đưa đến phần dưới của buồng đốt, nơi có nhiệt độ cao hơn nhiều - lên đến 1200⁰С, và trong quá trình đốt cháy nó giải phóng nhiệt lượng không thể so sánh được với sự truyền nhiệt từ quá trình đốt cháy nhiên liệu rắn. trong không khí. Ngăn dưới của buồng đốt thứ hai không gì khác hơn là một thiết bị dạng vòi phun làm bằng gốm chịu nhiệt hoặc gạch nung. Khí động học trong hộp cứu hỏa như vậy mang lại lực cản cao, vì vậy gió lùa được cưỡng chế bằng cách bật ống xả khói. Nhiệt từ quá trình đốt cháy khí được sử dụng để sưởi ấm hiệu quả cho nhà ở. Trên thực tế, lò hơi nhiệt phân không hoạt động trên gỗ hay than, mà dựa trên khí thải ra. Quá trình đốt cháy khí được kiểm soát dễ dàng hơn nên việc tự động hóa các tổ máy tạo khí hoàn hảo hơn.

Pha rắn cháy rất chậm, nhiệt năng giải phóng không đổi. Khí lò cốc dễ bay hơi cũng bốc cháy, và sự truyền nhiệt từ quá trình này có phần lớn hơn trong quá trình đốt cháy phần rắn. Hiệu quả từ việc sử dụng củi và than tăng lên đáng kể.

Thiết bị tạo khí, vì tất cả sự đơn giản trong thiết kế của nó, có thể được so sánh với một khu phức hợp phòng thí nghiệm tại nhà chiết xuất khí từ củi, than bùn, than đá và các nhiên liệu khác để đốt cháy sau đó với khả năng truyền nhiệt lớn hơn nhiều.

Sơ đồ của bộ phận nhiệt phân được coi là đơn giản, thu hút các thợ thủ công tại nhà. Việc chế tạo lò hơi không yêu cầu thiết bị đặc biệt, điều kiện chính là phần thân với các thông số cần thiết, đảm bảo độ kín trong buồng đốt và liều lượng khí vào nghiêm ngặt.

Với sự ra đời của nồi hơi nhiệt phân, nồi hơi đốt củi cổ điển bắt đầu bị coi là lỗi thời, mặc dù giá của chúng - chỉ bằng một nửa giá của nồi hơi nhiệt phân có công suất tương tự. Một lần nạp củi vào thiết bị nhiệt phân cho thời gian đốt và nhiệt lượng cung cấp lớn hơn gấp nhiều lần so với lò hơi đốt nhiên liệu rắn thông thường. Các đơn vị mới sẽ trả hết trong thời gian ngắn. Nồi hơi hai mạch mang lại sự tiết kiệm lớn hơn nữa, vì nước nóng, không giống như hệ thống sưởi, được yêu cầu cho nhà ở không theo mùa mà là quanh năm. Cũng được gọi là một điểm cộng như khả năng sử dụng vật liệu ướt cho hộp cứu hỏa (độ ẩm lên đến 40-50%). Nhưng củi khô hiệu quả và tiết kiệm hơn. Lò hơi nhiệt phân đốt củi đã được công nhận, trong số những thứ khác, bởi vì ở nhiều vùng và các khu định cư, nguyên liệu gỗ khô không đắt và thường miễn phí. Sấy gỗ ẩm trong mùa hè cũng không phải là vấn đề đáng lo ngại, và chi phí cho một lò hơi nhiệt phân rất tiết kiệm.

Đặc điểm của nồi hơi nhiệt phân

Lò hơi đốt củi truyền thống rất khó chịu vì chúng đòi hỏi sự giám sát liên tục.Có nghĩa là, cứ sau 2-3 giờ, họ cần phải đổ càng nhiều phần nhiên liệu vào, nếu không đường ống trong nhà sẽ trở nên nguội lạnh. Đặc biệt khó khăn vào ban đêm, khi thay vì một giấc ngủ ngon, các hộ gia đình lại phải đau đầu với việc sưởi ấm để làm mát. Một mặt, ngủ ở nơi thoáng mát rất tốt cho sức khỏe. Trái lại, gặp buổi sáng mà kêu răng rắc, quả là không dễ chịu.

Nồi hơi cổ điển để sưởi ấm gia đình có một nhược điểm quan trọng khác - hiệu suất thấp. Nhiên liệu trong chúng cháy rất nhanh, hầu hết nhiệt chỉ đơn giản là thoát vào khí quyển. Cùng với nó, các sản phẩm cháy có chứa khí dễ cháy bay vào không khí. Chúng có thể được sử dụng để thu thêm phần nhiệt - đây là những gì xảy ra trong nồi hơi nhiệt phân để đốt cháy lâu dài.

Như bạn đã hiểu, lò hơi đốt nóng nhiệt phân nhiên liệu rắn không có cả hai nhược điểm trên. Chúng được ưu đãi với những hộp lửa có dung tích lớn, đốt cháy nhiên liệu rắn theo một nguyên tắc hơi khác. Dưới đây là các tính năng chính của chúng:

Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân nhiên liệu rắn rất đơn giản. Mặc dù con số này không bao gồm tất cả các sắc thái, nhưng nó đã truyền tải đầy đủ bản chất của công nghệ.

• Thể tích lớn của lò - lên đến vài chục lít. Do đó, tần suất tiếp cận để lắp đặt nhiên liệu giảm đi nhiều lần;
• Nguyên tắc nhiệt phân của quá trình đốt cháy - cho phép bạn nhận được nhiều năng lượng nhiệt hơn từ cùng một lượng củi;
• Khá lớn - trên thực tế, có hai hộp cứu hỏa. Trong một, củi từ từ cháy hết, và trong hai, các sản phẩm cháy thoát ra từ gỗ bị đốt cháy;
• Nhiệt độ đốt cháy thấp - giảm tải nhiệt lên kim loại.

Lò hơi nhiệt phân đốt lâu có phần phức tạp hơn so với các lò hơi truyền thống, nhưng chúng tiết kiệm nhiên liệu đáng kể.

Cần hiểu rằng do thiết kế phức tạp, thường chứa các yếu tố tự động hóa nên lò hơi nhiệt phân có đặc điểm là giá thành cao. Do đó, chi phí mua ban đầu của họ có vẻ lớn. Nhưng trong tương lai chắc chắn họ sẽ tự biện minh cho mình.

Bí mật về sự phát triển của lò hơi nhiệt phân

Sơ đồ lò nhiệt phân do-it-yourself.

Để thiết bị lò hơi được đưa về trạng thái lý tưởng, nên thực hiện một số thao tác. Một quạt thổi có thể điều chỉnh có thể được lắp đặt dưới bình nhiên liệu. Nó được thiết kế để thổi không khí trực tiếp vào chính lò hơi. Dưới tác động của không khí cưỡng bức nhân tạo, quá trình đốt cháy nhiên liệu được tăng tốc. Tất cả những công việc này có thể được thực hiện bằng tay. Việc cài đặt kỹ thuật này không yêu cầu kỹ năng đặc biệt.

Để tăng lượng nhiệt tỏa ra, quá trình tự động hóa phải hoạt động trơn tru và rõ ràng, các hầm chứa nhiên liệu phải ở những vị trí tối ưu.

Có thể kéo dài thời gian cháy của nhiên liệu nếu trong quá trình chế tạo lò hơi, việc tách các khoang nhiên liệu được thực hiện bằng tay của chính mình. Đồng thời, nhiên liệu sẽ được đốt cháy ở một trong số chúng, và khí sẽ được thu thập ở bộ còn lại. Khi sử dụng hệ thống khí hóa hai vùng, có thể đạt được sự độc lập về năng lượng của lò hơi và mức công suất cao liên tục. Công suất của bếp đốt củi có thể được tăng lên bằng cách đặt các vỉ ở đáy thùng nhiên liệu.

Lưu trữ nhiệt chất lượng cao trong nồi hơi nhiệt phân (không giống như các thiết bị đốt than) là việc lắp đặt một jumper trực tiếp trong buồng đốt. Tự động hóa trong trường hợp này thực hiện chức năng tức thì của nó.

Thiết kế của lò hơi nhiệt phân được thiết kế theo cách không cần phải xay củi trước khi cung cấp nhiên liệu cho nó - điều chính là chúng có thể đi qua cửa lò.

Lò hơi nhiệt phân đốt củi có thể hoạt động và tỏa ra nhiệt năng lớn khi sử dụng mùn cưa, than bùn. Một số lò hơi thậm chí có thể chạy bằng than. Việc lắp đặt một lò hơi như vậy không đòi hỏi nhiều nỗ lực và thời gian. Điều chính là hiểu đúng nguyên lý hoạt động của nó và tạo ra một ống khói chất lượng cao

Điều rất quan trọng là ống khói có đủ gió lùa để thổi ra các khí còn sót lại. Không khó để tự làm.

Cách hoạt động của lò hơi nhiệt phân

Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân là tạo ra các khí dễ cháy và từ quá trình đốt cháy sau đó. Để có thể hiểu nó hoạt động như thế nào, chúng ta nên nhớ lại một kinh nghiệm thú vị trong sách giáo khoa vật lý ở trường. Ở đó, người ta đề xuất gói một số vụn gỗ trong một bình thủy tinh, đậy kín bằng một ống mỏng. Bình được đặt dưới vòi đốt, một thời gian sau phản ứng nhiệt phân bắt đầu xảy ra trong đó. Sau đó, các khí cháy bắt đầu thoát ra khỏi ống, dễ bắt lửa và cháy với ngọn lửa sáng.

Nguyên tắc hoạt động của lò hơi nhiệt phân dựa trên phản ứng tương tự, chỉ khác ở quy mô lớn. Có hai camera liên quan ở đây:

• Buồng đốt - quá trình đốt cháy sơ bộ nhiên liệu được thực hiện trong đó, sau đó củi ở đây ở chế độ cháy âm ỉ chậm, hạn chế tiếp cận không khí;
• Thiết bị đốt sau - các sản phẩm nhiệt phân cháy ở đây, sinh ra nhiệt đi đến thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lửa.

Tất cả nền kinh tế này được làm mát bằng áo khoác nước.

Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân, đối với bạn, có thể thấy hiệu quả của kỹ thuật này là vô cùng nhỏ. Trong thực tế, có rất nhiều chất khí được thoát ra. Nếu chúng ta nhìn vào lò đốt sau, chúng ta sẽ thấy một ngọn lửa gầm rú mạnh mẽ ở đó, giải phóng một lượng nhiệt năng hoang dã.

Các buồng đốt trong lò hơi nhiệt phân có thể được bố trí theo bất kỳ trình tự nào. Ví dụ, cái này ở trên cái kia hoặc tuần tự, cái này đến cái kia. Cũng có những đơn vị mà quá trình đốt sau được thực hiện dưới lò chính. Cường độ cháy được điều chỉnh bằng quạt thổi hoặc nhờ sự trợ giúp của cửa thổi. Cần lưu ý rằng phạm vi điều chỉnh là khá lớn - nếu cần, ngọn lửa có thể được dập tắt gần như hoàn toàn.

Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân cung cấp cho việc đốt cháy sơ bộ nhiên liệu gỗ. Chúng ta cần củi để bắt lửa tốt. Để làm được điều này, van tiết lưu và quạt gió được mở, một phần củi bằng củi vụn nhỏ được cho vào hộp lửa để đánh lửa. Chúng tôi đốt cháy nó, chúng tôi chờ đợi sự xuất hiện của một ngọn lửa ổn định. Bây giờ lò hơi nhiệt phân của chúng tôi đã sẵn sàng để khởi động hoàn toàn. Chúng tôi thực hiện các hành động sau:

Do thiết kế của lò hơi nhiệt phân, khí nóng không bay vào ống khói ngay mà đi qua một ngăn đặc biệt. Điều này cho phép hệ thống tăng hiệu suất đáng kể so với các nồi hơi thông thường.

• Đóng van tiết lưu;
• Chúng tôi đóng cửa quạt gió;
• Chúng tôi bật tự động hóa;
• Chúng tôi quan sát sự gia tăng nhiệt độ trong hệ thống.

Hãy cùng xem cách hoạt động của lò hơi nhiệt phân bên trong - có rất nhiều điều thú vị đang diễn ra ở đây. Thứ nhất, sau khi ngăn chặn sự tiếp cận của oxy, ngọn lửa vui vẻ của chúng ta biến thành than hồng. Và thứ hai, sau khi bắt đầu tự động hóa, quạt thổi bật lên, các sản phẩm nhiệt phân được gửi đến lò đốt sau, nơi một ngọn lửa mạnh bắt đầu bùng lên. Nguyên tắc hoạt động này được thực hiện trong tất cả các nồi hơi nhiệt phân. Sự khác biệt chỉ nằm trong sơ đồ điều chỉnh - một nơi nào đó thiết bị điện tử chịu trách nhiệm điều chỉnh tự động và một nơi nào đó là cơ khí đơn giản.

Ưu nhược điểm của nồi hơi nhiệt phân

Giống như các thiết bị gia nhiệt khác, lò hơi nhiệt phân có những ưu và nhược điểm theo nhiều tiêu chí khác nhau.

Nhược điểm của lò hơi đốt lâu chủ yếu là giá thành của chúng. Thiết bị như vậy đắt hơn nhiều lần so với các thiết bị đốt trực tiếp cổ điển.

Không giống như lò hơi tiêu chuẩn, lò hơi nhiệt phân cần ít nhiên liệu hơn để duy trì nhiệt độ trong phòng trong thời gian dài.

Một điểm cộng nữa là lượng rác thải ít.

Với quá trình đốt cháy chất hữu cơ trong thời gian dài, thực tế không có tro bụi nào còn sót lại từ nó.

Những bất lợi cũng bao gồm yêu cầu cao về độ ẩm của củi. Ngưỡng này không được cao hơn 20%, nếu không chúng sẽ không thể cháy và giải phóng khí.

Công cụ và vật liệu

Để tự lắp một thiết bị như vậy, bạn sẽ cần một bộ công cụ và vật liệu sau:

• Cảm biến nhiệt.
• Quạt.
• Các dải thép có độ dày và chiều rộng khác nhau.
• Một bộ ống chuyên nghiệp có đường kính 2 mm.
• Tấm kim loại dày 4 mm.
• Một bộ ống có nhiều đường kính khác nhau.
• Bánh xe cắt có đường kính 230 mm.
• Bánh mài có đường kính 125 mm.
• Máy cưa vòng bằng tay (tiếng Bungari).
• Một số gói điện cực.
• Máy hàn.
• Máy khoan điện.

Nếu bạn định chế tạo lò hơi nhiệt phân của riêng mình, thì độ dày thép được khuyến nghị nên là 4 mm. Để tiết kiệm, bạn có thể sử dụng thép dày 3 mm. Để sản xuất thân của thiết bị, bạn sẽ cần thép bền có thể chịu được nhiệt độ cao.

Ưu điểm và nhược điểm

Những lợi thế của một thiết lập như vậy bao gồm:

• Hiệu suất cao nhất trong số tất cả các lò hơi đốt nhiên liệu rắn, là 90-93%.
• Các chất độc hại được thải ra ít hơn khoảng 3 lần, giúp chúng thân thiện với môi trường hơn.
• Khoảng thời gian dài giữa các lần nạp nhiên liệu, khoảng 12 giờ đối với gỗ mềm và 24 giờ đối với gỗ đóng bánh, viên nén và gỗ cứng.
• Lượng hắc ín trong khí thải thấp sẽ kéo dài tuổi thọ của ống khói.

Flaws:

• Yêu cầu nhiên liệu có độ ẩm thấp. Lựa chọn tốt nhất là 20%.
• Giá thành của những nồi hơi như vậy cao hơn tất cả các loại thiết bị khác.
• Cài đặt dự thảo cưỡng bức khiến nó phụ thuộc vào điện.

Độ ẩm gỗ ảnh hưởng đến hiệu quả như thế nào?

Gỗ cho lò hơi nhiệt phân phải được sấy khô đến độ ẩm 15-20%. Kết quả như vậy là khó có được với quá trình sấy khô tự nhiên, vì vậy đây có thể được coi là nhược điểm chính của loại lò hơi này.

Củi thô tỏa ra nhiều hơi nước hơn, trộn lẫn với hỗn hợp khí-oxy và giảm tiêu thụ năng lượng của nó. Một ví dụ về sự giảm số lượng như vậy:

• Đốt 1 kg củi có độ ẩm 20% - công suất 4 kW;
• Đốt 1 kg củi có độ ẩm 50% - công suất 2 kW.

Lò hơi nhiệt phân - sơ đồ chế tạo, các giai đoạn chính

Để lắp ráp độc lập bộ gia nhiệt tạo khí, bạn phải tuân thủ các yêu cầu sau:

Các yếu tố cần thiết nên được cắt bằng máy mài.
Cửa nạp nhiên liệu được đặt cao hơn một chút so với các thiết bị sử dụng nhiên liệu rắn.
Để kiểm soát lượng không khí vào buồng đốt, cần lắp bộ hạn chế. Nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một đường ống có đường kính 70 mm, trong khi chiều dài phải lớn hơn một chút so với thân lò hơi.
Sử dụng máy hàn, đĩa thép được hàn, cùng với thành ống, tạo thành một khe hở khoảng 40 mm.
Để lắp bộ hạn chế vào nắp nồi hơi, bạn cần tạo một lỗ thích hợp. Nó phải là hình chữ nhật. Việc mở được đóng bằng cánh cửa được trang bị một lớp lót bằng thép. Điều này sẽ đảm bảo một sự phù hợp an toàn. Bên dưới được thiết kế một lỗ để thoát nước.
Sử dụng máy uốn ống, cần phải uốn ống được thiết kế để di chuyển bên trong nồi hơi làm mát. Điều này đảm bảo truyền nhiệt tối đa.
Việc điều chỉnh lượng chất làm mát được gửi đến thiết bị có thể được thực hiện bằng van gắn bên ngoài.
Ngay sau khi hoàn thành lần khởi động đầu tiên của thiết bị, các sản phẩm đốt cháy phải không có carbon monoxide. Nếu điều kiện này được đáp ứng, đường ống của lò hơi nhiệt phân (sơ đồ được chỉ ra) được thực hiện chính xác

Điều quan trọng là phải thường xuyên theo dõi tình trạng của các mối hàn của thiết bị và loại bỏ muội than bám vào nó một cách kịp thời.

Một lựa chọn tuyệt vời sẽ là dùng chung một lò hơi nhiệt phân không phải với hệ thống đun nước kiểu cổ điển, mà với hệ thống sưởi ấm không khí.Kết quả là, không khí sẽ được chuyển qua các đường ống và trở lại hệ thống thông qua sàn. Một hệ thống như vậy có rất nhiều lợi thế: nó không bị đóng băng trong các đợt sương giá nghiêm trọng, không cần phải xả nước làm mát khi chủ xe rời đi.

Thiết bị và mục đích

Lò hơi nhiệt phân để sưởi ấm một ngôi nhà riêng hoạt động bằng cách đốt nhiên liệu ở nhiệt độ rất cao và hạn chế tiếp cận không khí. Thay vì nhiên liệu rắn, một loại mới thực sự được tạo ra - một loại khí đặc biệt. Ngoài ra, nó còn được đốt trong một buồng đặc biệt, thường nằm bên dưới vật liệu rắn dùng để lấp đầy. Theo đó, không khí được bơm đầu tiên vào phần trên, và từ đó nó đi vào khoang dưới. Vì điều này trái với quy luật vật lý, chúng phải được khắc phục một cách nhân tạo, sử dụng quạt hoặc máy bơm.

Việc thiếu oxy trong không khí được sử dụng làm cho quá trình đốt cháy kéo dài hơn so với các lò hơi hoặc lò nung thông thường. Có thể kéo dài thời gian truyền nhiệt từ một phần củi, chẳng hạn lên đến 20 giờ. Tất nhiên, phép lạ không xảy ra: chúng tỏa ra nhiệt năng theo từng phần nhỏ. Nhưng đối với một nhà kính, giải pháp như vậy thậm chí còn là một điểm cộng, vì nó cho phép bạn duy trì nhiệt độ ổn định mà không bị quá nóng và hạ thân nhiệt.

Việc sử dụng lò hơi nhiệt phân cho bồn tắm đáng được thảo luận riêng. Nó thực tế hơn cả lò sưởi bằng gas và điện. Xét về tính hiệu quả và tiện lợi, nó đi trước nhiều bếp, đặc biệt là khi so sánh với các thiết kế tự làm. Bất kỳ lò hơi nhiệt phân nào cũng có một đoạn nằm ngang (cái gọi là "con heo"), được thiết kế để kết nối cấu trúc với ống khói. Độ dày của tường ở nơi này là 4,5 mm, và chiều dài thông thường đạt 50 cm.

Các đặc điểm của lò hơi nhiệt phân cho phép chúng tôi coi việc tăng chi phí (so với các giải pháp thay thế nhiên liệu rắn đơn giản) là khá phù hợp trong hầu hết các trường hợp. Thời gian sử dụng của một lần nạp nhiên liệu rất khó dự đoán trước, nó phụ thuộc vào một số lượng lớn các yếu tố. Trong tài liệu kỹ thuật và các mô tả phổ biến, con số tối thiểu và tối đa có thể thường được đưa ra.

Họ bị ảnh hưởng bởi:

• độ ẩm của nhiên liệu đã sử dụng;
• nhiệt độ trong nhà và ngoài đường;
• chất lượng của vật liệu cách nhiệt;
• tính năng của hệ thống sưởi ấm.

Quá trình chưng cất khô được điều khiển bởi một vòi phun để cung cấp dòng chảy của không khí

Điều quan trọng, các lò hơi hoạt động theo nguyên tắc nhiệt phân có thể làm khô các kho củi hoặc than được chứa trong cùng một phòng. Các tính năng của chế độ vận hành loại trừ sự xâm nhập không chỉ của carbon monoxide hoặc carbon dioxide vào khu vực sinh sống mà còn an toàn hơn hơi nước

Hầu hết các thiết kế hoạt động tốt nhất với gỗ được sấy khô rất tốt.

Nguyên lý hoạt động

Lò hơi chạy bằng nhiên liệu rắn, thường là gỗ, than bùn, chất thải từ gỗ xẻ, than củi đặc biệt, than và viên nén (hạt làm từ gỗ nghiền, nhựa thông, kim tiêm, v.v.). Các thiết bị thuộc loại phổ thông, có khả năng tiêu thụ hầu hết các loại nhiên liệu rắn, đặc biệt phổ biến.

Theo phương thức truyền nhiệt, lò hơi là:

• Hàng không.
• Hơi nước.
• Nước (phổ biến nhất).

Theo nguyên lý đốt cháy nhiên liệu:

• Cổ truyền. Họ làm việc trên gỗ và than đá. Nguyên lý hoạt động giống như bếp đốt củi thông thường.
• Cháy lâu.Phát triển sáng tạo trong lĩnh vực thiết bị sưởi ấm. Nồi hơi đốt nhiên liệu rắn để đốt lâu có dạng một buồng đốt thuôn dài, được bao bọc ở tất cả các mặt bằng áo nước. Khi đốt, ngọn lửa không lan từ dưới lên trên mà từ trên xuống dưới, về mặt này, giống như quá trình đốt một ngọn nến. Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt lâu cho phép đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu. Đồng thời, khoảng thời gian đốt cháy của một dấu trang của nhiên liệu tăng lên (lên đến 7 ngày). Theo quy luật, lò hơi đốt lâu hoạt động ở nhiệt độ nước làm mát cao nhất quán, điều này làm tăng hiệu suất của nó theo một bậc của độ lớn. Hoạt động an toàn và không bị gián đoạn của các mô hình như vậy đạt được nhờ có quạt chữa cháy khẩn cấp, van an toàn và máy bơm tuần hoàn trong thiết kế.

• Viên nén. Các viên đặc biệt được sử dụng ở đây làm nhiên liệu. Những nồi hơi như vậy được trang bị thêm hệ thống cấp thức ăn viên tự động và thùng chứa nhiên liệu. Nhờ các cảm biến điện tử, sự hiện diện của nhiên liệu bên trong lò được giám sát. Một hệ thống như vậy yêu cầu một nguồn cung cấp điện ổn định.
• Nhiệt phân. Thiết bị độc đáo, trong đó, cùng với năng lượng từ quá trình đốt cháy nhiên liệu rắn, sự giải phóng nhiệt của khí cũng được sử dụng. Điều này làm cho nó có thể chuyển đổi một lượng nhỏ nhiên liệu thành một phần đáng kể nhiệt năng. Kết quả là tăng hiệu suất của lò hơi và giảm lượng khí thải độc hại.

Các thiết bị và nguyên lý hoạt động của lò hơi

Buồng đốt sơ cấp hoặc buồng nhiệt phân giống như hộp lửa của lò thông thường với thiết bị của nó.Nhiên liệu rắn (củi, mùn cưa, than củi hoặc than bùn, hạt viên) được đặt qua cửa sổ nạp trên một tấm ghi chịu lửa lớn - một tấm ghi cung cấp luồng không khí cho nhiên liệu, được gọi là sơ cấp.

Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt lâu

Khí nhiệt phân cưỡng bức, ít thường xuyên hơn bởi trọng lực, đi vào buồng thứ cấp - buồng đốt hoặc buồng đốt sau, vào đó một lượng không khí đủ được cung cấp, được gọi là thứ cấp. Khi tiếp xúc với oxy, bị nung nóng đến nhiệt độ cao (hơn 300 độ C), khí ngay lập tức bùng lên và cháy với việc giải phóng một lượng nhiệt lớn. Chức năng chính của lò hơi được thực hiện - làm nóng chất làm mát.

Nguyên lý hoạt động của lò hơi nhiệt phân được thể hiện chi tiết trong video.

Không khí thường được thổi vào bằng một chiếc quạt nhỏ. Mặc dù trong các mô hình nhỏ, một bộ thoát khói đôi khi được sử dụng để tạo ra lực kéo.

Sơ đồ này cho thấy thiết bị của lò hơi nhiệt phân đốt dưới. Củi cháy từ từ với một lượng nhỏ oxy và giải phóng khí dễ cháy ()

Sự hiện diện của hệ thống thông gió cưỡng bức có thể được coi là sự khác biệt chính giữa lò hơi nhiệt phân và kiểu nhiên liệu rắn cổ điển. Phần thân của thiết bị gồm hai phần lắp vào nhau. Khoảng trống giữa các bức tường được làm đầy bằng chất làm mát, vai trò của chất làm mát theo truyền thống là nước.

Nhiệt độ đốt cháy có thể đạt tới 1200 ° C. Nước trong dàn trao đổi nhiệt ngoài trời được làm nóng và lưu thông qua hệ thống sưởi của ngôi nhà. Các sản phẩm còn lại của quá trình đốt cháy được loại bỏ qua ống khói.

Để chê trách các thiết bị sử dụng nguyên lý đốt nhiệt phân, có thể đặt ra một mức giá tương đối cao. Một nồi hơi đốt nhiên liệu rắn thông thường có chi phí thấp hơn nhiều.Nhưng ở những lò hơi đốt lâu, củi cháy gần như hoàn toàn, điều này không thể nói đến lò hơi cổ điển.

Củi cho lò hơi nhiệt phân có những yêu cầu nhất định về kích thước và độ ẩm. Thông tin chi tiết có thể được tìm thấy trong hướng dẫn của nhà sản xuất.

Khi chọn một lò hơi nhiệt phân, cần nhớ rằng các mô hình công suất thấp rẻ tiền thường chỉ được thiết kế để đốt củi. Các sửa đổi đắt tiền có thể hoạt động trên các loại nhiên liệu khác nhau.

Theo phương pháp đốt nhiên liệu, lò hơi đốt lâu có mạch kép có thể được chia thành:

• Nhiệt phân. Được trang bị hai buồng đốt. Trong số đó, quá trình cháy âm ỉ và thoát khí để nhiệt phân xảy ra, trong đó, khí tạo thành được trộn với oxi và đốt cháy. Thiết bị loại này được đặc trưng bởi tính thân thiện với môi trường cao - một lượng tối thiểu các chất độc hại được thải vào khí quyển. Trong quá trình cháy, ít muội than được tạo ra. Nếu lò hơi được trang bị tự động hóa, sẽ có thể điều chỉnh công suất.
• Với buồng đốt trên. Những nồi hơi này rất dễ bảo trì. Số lượng tự động hóa để chúng hoạt động ổn định là tối thiểu, có thể hoạt động ngoại tuyến mà không cần điện. Ngoài ra còn có những nhược điểm - rất nhiều tro được hình thành trong quá trình hoạt động, có một danh sách các yêu cầu đối với các loại nhiên liệu. Ví dụ, vụn nhỏ hoặc mùn cưa không thích hợp để nung.
• Viên nén. Đối với các thiết bị như vậy, viên nén đặc biệt hoặc viên nhiên liệu nén được sử dụng. Những nồi hơi như vậy thân thiện với môi trường, tiết kiệm và hiệu quả, có tuổi thọ lâu dài. Một trong những nhược điểm chính là giá lò hơi cao và các điều kiện đặc biệt sẽ phải duy trì để chứa nhiên liệu. Phòng phải khô ráo, độ ẩm cao sẽ góp phần làm thức ăn viên bị hư hỏng.

Ưu và nhược điểm

Nghiên cứu đánh giá của chủ sở hữu và chuyên gia về các mô hình cụ thể là chưa đủ, để làm quen với xếp hạng của các sửa đổi tốt nhất. Cũng cần phải trả lời câu hỏi quan trọng nhất: so sánh ưu nhược điểm của lò hơi nhiệt phân như thế nào, chúng có thực sự phù hợp với việc đầu tư hay không. Và ở đây không thể có câu trả lời chung, bởi vì phụ thuộc rất nhiều vào mức độ ưu tiên và đặc thù của việc sử dụng thiết bị.

Bất kỳ lò hơi nhiệt phân nào, nhờ các tính năng thiết kế của nó, đều có tính năng tự động hóa tích hợp. Làm việc nhiều giờ trên một trạm xăng giúp giải phóng rất nhiều thời gian và công sức. Để làm nhiên liệu, hầu hết mọi hoạt động chế biến và thu hoạch gỗ phế thải, và đôi khi không chỉ chúng, đều có thể được sử dụng.

Mặt trái của những lợi ích này là:

• gắn bó với việc vận hành lưới điện;
• bắt buộc lắp đặt nguồn điện liên tục;
• tính không phù hợp của gỗ nguyên liệu;
• không có khả năng cung cấp nước cho mạch sưởi lạnh hơn 60 độ (lực ăn mòn);
• không có khả năng tự động nạp nhiên liệu (nạp nhiên liệu từ boongke chỉ làm cho công việc thủ công ít phổ biến hơn, nhưng không loại trừ hoàn toàn);
• sự cần thiết của lớp lót bằng gạch nung;
• tăng giá thành so với các thiết bị phóng rắn đơn giản.