Tahkeküttekatelde kaasaegsed tüübid ja omadused

Katel on iga küttesüsteemi peamine konstruktsioonielement. Küttekatelde tahkekütuse versioonid on teatud tüüpi kütteseadmed. Nende abiga saate korraldada kütmist igas ruumis, sealhulgas korteris, eramajas või tööstusettevõtte töökojas. Peamiste fossiilkütuste liikide pidev hinnatõus on kutsunud esile tahkekütuse katelde üsna kiire arengu. Just selliste seadmete kulutasuvust peetakse selle peamiseks eeliseks. See saavutatakse tänu tarbitava kütusematerjali madalale hinnale.

Mis need on?

Kõik selliste seadmete kaasaegsed sordid on valmistatud kuumakindlast terasest või malmist. Igal neist materjalidest on teatud omadused. Seega on terasvariantidel madalam hind ja veidi suurem efektiivsus. Reeglina ei ületa selline paremus 2%. Samal ajal on malmist katlad vastupidavamad ja neil on võimalus võimsust suurendada. See on võimalik standardsete sektsioonide lisamisega.

Põlemistingimused

Vastavalt kütuse põlemise tingimustele võib seadmed jagada järgmisteks tüüpideks:

• Tavalised otsepõlemiskatlad.
• Pika põlemistsükliga katlad.
• Pürolüüs või gaasigeneraator.
• Katlad, mis kasutavad kütusena peenfraktsiooniks töödeldud graanuleid.

Tahkekütuse katla tavalises versioonis toimub põlemine tulekoldes. Lisaks tavalistele küttepuudele saate kasutada mis tahes tüüpi tahket kütust - kivisütt, turvast jne. Põlemissaadused eraldavad soojusenergiat soojusvahetisse, mis edastab selle küttesüsteemi jahutusvedelikule. Selle katla valiku peamistest eelistest väärib märkimist disaini lihtsus. Kütuse põlemine toimub 2-6 tunni jooksul.

Pikk põlemisprotsess

Seadmetel, mis suurendavad märkimisväärselt põlemisprotsessi aega ühel vahekaardil, on mõned disainifunktsioonid. Katla kamin on silindrilise kujuga. Põlemisprotsess ise toimub ülemises kihis ja liigub allapoole. Ülemise põlemiskihi paksus on umbes 20 cm. Sellise katla tulekambris on liigutatav õhujaotur. Kui kiht põleb, liigub see alla, võimaldades järgmisel kihil põleda. Õhku tarnitakse annustena ja sellest piisab vaid pealmise kihi põletamiseks. Seega saavutatakse katla pikaajaline töö. Tööaeg varieerub 12-30 tundi. Sellise katla konstruktsioonis ei ole tuhapanni ja resti.

Pika põlemistsükliga kateldes on võimalik võimsust reguleerida. See saavutatakse õhuvarustuse reguleerimisega suletud põlemiskambrisse. Peamiste puuduste hulgas väärib märkimist nõuded kütuse kvaliteedile. Selle niiskuse protsent ei tohiks ületada 30%. Optimaalseks võimaluseks peetakse õhuniiskust 15–20%.

Tahkekütuse katelde pürolüüsi võimalused

Selliste kütteseadmete disain näeb ette kaks eraldi kambrit. Mõlemad kambrid on suletud. Esimene kamber tagab kütmise piiratud õhuvarustusega. Kõrge temperatuur ja hapnikupuudus põhjustavad puidu lagunemise, millest eraldub suur hulk gaase. Seda protsessi nimetatakse pürolüüsiks. Just need eelsoojendatud ja õhuga segatud gaasid põletatakse tahkekütuse katla teises kambris.

Selliseid seadmeid toodetakse kahes versioonis - ülemise ja alumise põlemiskambriga. Alumise põlemiskambriga konstruktsioone võib leida palju sagedamini kui ülemise tulekambriga analooge. Küttepuidu kambri ülemise positsiooniga on kütust üsna mugav laadida. Kuna põlemisproduktide liikumine ei toimu loomulikul teel, st ülalt alla, toimub tõmbejõud sunniviisiliselt. Seega näeb disain ette ventilaatori olemasolu.

Tahkekütuse pelletikatlad

Pelletid on puidust ja selle jäätmetest kokkupressitud graanulid läbimõõduga 6–8 mm. Lisaks kasutatakse pelletite tootmiseks laialdaselt põllumajanduslikke kõrvalsaadusi. Need on taimekultuuride kestad, põhk, turvas jne. Graanulite tootmise põhitooraine valimise põhikriteerium on sellise aine nagu ligniini olemasolu selles. Just ligniin tagab seda tüüpi biokütuse tootmisel massi liimimise.

Surve all kokkupressitud graanulid omandavad veidi suurema tiheduse kui tooraine, millest need valmistati. Seega suureneb spetsiifiline põlemistihedus.Kateldel, mis kasutavad kütusena peeneid graanuleid, on disainifunktsioonid. Peamised disainielemendid on:

• Vastuvõtu punker.
• Pelletite põlemistsooni söötmise mehhanism.
• Põleti.
• Automaatne süüteseade.
• Juhtmehhanism temperatuurianduritega.

Tahkekütuse pelletikatelde projekteerimisel kasutatakse kahte tüüpi põleteid - põletit ja retorti. Põleti tüüpi põletis toimub pelletite põlemine sundõhuvoolu tõttu, mis moodustab leekpõleti. Retort-tüüpi põletid on kuumakindlast terasest või malmist valmistatud mahukas kauss. Sellise kausi keskosa kaudu söödetakse graanulid mehaaniliselt. Põlemine toimub kogu kausi pinna ulatuses.

Igal tüübil on teatud eelised ja puudused. Seega on leegi tüüpi põletid disaini poolest lihtsamad. Eeliste hulka kuulub nõuete puudumine pelletite kvaliteedile. Retort tüüpi põleteid iseloomustab suurem võimsus ja suurem efektiivsus. Seda tüüpi põletid on aga kütusegraanulite kvaliteedi suhtes nõudlikumad.

Peamised arengusuunad

Sellised suundumused võivad enesekindlalt hõlmata põlemisprotsessi automatiseerimist. Tahke kütuse põlemisprotsessi ennast on üsna raske peatada. Seetõttu tuleb sageli ette olukordi, kus katla energiaväljund ei vasta vajadustele. See tähendab, et sellised seadmed ei ole ette nähtud lühiajaliseks kasutamiseks. Seda puudust saab kõrvaldada küttesüsteemi puhverpaagi paigaldamisega. See täidab soojusenergia kogumise funktsiooni koos selle järgneva ülekandmisega küttesüsteemi.

Kaasaegse tööstuse toodetud tahkekütusekatelde mudelid on väärt alternatiiv seadmetele, mis kasutavad kütusena gaasi, elektrit ja diislikütust. Kaasaegsete tahkekütuse katelde konstruktsioonides kasutatakse uuenduslikke tehnoloogiaid, mis suurendavad oluliselt nende konkurentsivõimet kütteseadmete turul.