Introducció
Per a la majoria d'empreses industrials i de transport, el tema de l'eliminació de residus és un dels més aguts i d'actualitat. Aquí parlarem de l'eliminació d'olis de motor usats (hidràulics, olis de motor fins a 50SAE i fluids de transmissió), d'ara endavant OTM. A partir de la combinació de propietats, podem classificar com a tals els combustibles dièsel i els olis vegetals deficients.
L'eliminació de residus de combustible per a la majoria de les empreses és un problema costós per finançar el manteniment dels punts de recollida, emmagatzematge, transport, processament i recuit. Després de l'abolició de les estructures de supervisió energètica, la situació va empitjorar a causa de la pèrdua del control unificat sobre el funcionament dels equips i l'ús de combustibles i residus de combustible a les instal·lacions. En part, aquestes funcions van ser assumides per diferents departaments, però, com és habitual a Rússia, "però les coses encara hi són".
Una part insignificant d'HM es crema en calderes i forns mal adaptats, i una gran part d'HM s'aboca a masses d'aigua i clavegueram, al sòl, i fins i tot ruixat a l'atmosfera, la qual cosa causa un dany ambiental inestimable. Només una dècima part de l'OTM es consumeix per la producció química, per exemple, per a la fabricació de greixos i olis de segona categoria, que ja són poc útils en tecnologia i també estan subjectes a eliminació.
No obstant això, l'OTM és un tipus de combustible ric en calories, i és recomanable utilitzar aquest recurs tant com sigui possible a terra amb finalitats de calor i energia, sobretot perquè les tecnologies modernes permeten cremar-lo de manera eficient i respectuosa amb el medi ambient. Actualment no hi ha problemes tècnics en la combustió de combustibles: la tecnologia permet cremar tot allò que es crema i és difícil de cremar. A l'altra banda del problema, tindrem en compte amb quina eficàcia cremem aquests combustibles i quina utilitat fem servir aquest recurs i la calor rebuda en cremar-lo. Aquest material és per a aquells que poden comptar diners i resoldre problemes reals.
|
Segons els experts nord-americans, només el consum anual d'olis de motor al món supera els 42 milions de tones de pes, és a dir. uns 60 milions de tones de combustible convencional. D'aquests, només una quarta part (10-12 milions de tones de pes) es reutilitza, es recicla o s'incinera. A més, els olis produïts, que definim OTM, tenen un contingut calòric superior al carbó, el gasoil i el fuel i superen les 10.000 kcal/kg, la qual cosa és un alt valor energètic i de combustible: el recuit de 3,4 kg d'oli de motor alliberen 34,6 kcal de calor. Per comparació:
Al mateix temps, 1 (un) litre d'oli usat dispersat al sòl fa que entre 100 i 1000 tones d'aigua subterrània no siguin aptes per a la beguda, la qual cosa suposa un greu perill. Més del 40% de la superfície de les vies fluvials del món, segons els ecologistes, està contaminada i coberta amb una pel·lícula d'olis de motor usats. El perill dels olis no només està en les seves propietats tòxiques, sinó també en la capacitat de crear un entorn favorable per a la reproducció accelerada de bacteris perillosos. A Rússia l'any 2004, el consum d'olis lubricants es va aproximar als 7,7 milions de tones de pes, mentre que només es van recollir 1,7 milions de tones i es van regenerar al voltant del 15% (255 mil tones), que és el 3,3% del seu consum general. |
Com calcular el consum de pellets
El càlcul es realitza en diverses etapes, encara que en general és força senzill. El seu resultat hauria de ser el consum mitjà mensual de combustible d'una caldera de pellets durant la temporada de calefacció i el cost mitjà d'aquesta calefacció. Per fer-ho, considerarem en paral·lel un exemple per a una casa amb una superfície de 100 m².
Primera etapa. Primer cal entendre quanta calor entra realment al sistema de calefacció quan es cremen 1 kg de pellets de combustible. Després de tot, l'equip de calefacció no és tan perfecte com per dirigir tota l'energia rebuda per escalfar la casa, una part encara vola cap a la xemeneia. Per fer-ho, la calor de combustió dels pellets s'ha de multiplicar per l'eficiència del generador de calor dividida per 100:
5 kW/kg x 80% / 100 = 4 kW/kg.
Segona etapa. Per a la comoditat dels càlculs, cal fer l'acció inversa per saber quants pellets s'han de cremar per obtenir 1 kW d'energia tèrmica en condicions reals:
1 kW / 4 kW/kg = 0,25 kg.
Tercera etapa.Com que el clima exterior canvia durant la temporada de calefacció i la temperatura oscil·la entre +10 °C i -30 °C, el consum específic de calor mitjà per a tota la temporada per a un habitatge de 100 m² no serà de 10 kW, sinó la meitat - 5 kW. Tenint en compte que les unitats de potència estan relacionades amb el temps d'1 hora, el consum de calor per dia serà:
5 kWh x 24 hores = 120 kW.
El mateix, només durant un mes:
120 kW x 30 dies = 3600 kW.
Etapa quarta. Ara és fàcil calcular el consum de pellets de mitjana al mes per a un edifici de 100 m² durant tota la temporada de calefacció:
3600 kW x 0,25 kg/kW = 900 kg.
Si la temporada de fred dura 7 mesos, com a Moscou, la Federació Russa, el nombre total de pellets de combustible per escalfar una casa privada amb una superfície de 100 metres quadrats serà de 900 x 7 = 6,3 tones. De la mateixa manera, es determina el consum mitjà mensual de pellets per a una casa amb una superfície de 150 i 200 m², és igual a 1,35 i 1,8 tones, respectivament. Com que el pellet es ven per pes i no per volum, no cal convertir aquesta quantitat en unitats de volum.
Aquells que estiguin interessats en el valor teòric del consum de pellets de fusta de mitjana per dia poden calcular-lo d'aquesta manera (per al nostre exemple):
120 kW x 0,25 kg/kW = 30 kg.
Atenció! El valor mitjà calculat no s'ha de confondre amb el consum real de combustible els dies més freds i calorosos. En un edifici de 100 m², pot variar entre 15-60 kg de pellets per dia
Per obtenir el cost aproximat de la calefacció de pellets en termes monetaris, heu de multiplicar les xifres obtingudes pel preu per tona acceptat a la vostra regió. Als preus de les capitals de la Federació Russa i Ucraïna, els costos mensuals de calefacció per a una casa privada de 100 metres quadrats seran:
- per a Moscou: 0,9 t x 7000 rub/t = 6300 rub;
- per a Kíev: 0,9 t x 2000 UAH/t = 1800 UAH.
Cal tenir en compte que vam realitzar un càlcul abstracte i que en les condicions d'Ucraïna els costos financers de la calefacció de pellets seran menors a causa del clima més suau.
Pellets què és
Es tracta de grànuls cilíndrics sòlids de 6-10 mm de diàmetre, obtinguts per premsat (granulació) de residus de diverses indústries: la fusteria i l'agricultura. El seu ús en el camp del subministrament de calor és molt diferent de la combustió d'altres tipus de biomassa: llenya, carbó, serradures i palla en estat pur.
Els avantatges dels pellets de combustible els han convertit en un dels portadors d'energia més utilitzats a Europa Occidental:
- alta densitat a granel - 550-600 kg/m3, que estalvia espai per a l'emmagatzematge de combustible;
- humitat relativa baixa, màxim admissible - 12%;
- a causa de l'alt grau de compactació i la baixa humitat, els pellets es caracteritzen per un augment del poder calorífic: de 5 a 5,4 kW / kg;
- baix contingut de cendres - del 0,5 al 3%, depenent de la matèria primera.
Els pellets tenen la mida i l'estructura sòlida per automatitzar el procés de combustió, mentre que el baix contingut de cendra fa que duri més sense intervenció de manteniment.
L'equip tèrmic que crema pellets s'atura per netejar-se del sutge de mitjana 1 cop per setmana.
El combustible tolera perfectament el transport i l'emmagatzematge a granel, sense col·lapsar-se ni convertir-se en pols. Això us permet organitzar el subministrament de combustible a calderes industrials d'alta capacitat des d'instal·lacions especials d'emmagatzematge: sitges, on es col·loca un subministrament mensual de pellets.
Els pellets de combustible són una font d'energia còmoda i respectuosa amb el medi ambient que no forma brutícia ni pols quan s'escalfa una casa privada, de manera que gradualment va conquerint el mercat d'Ucraïna i la Federació Russa.
Tipus de residus per a la producció de pellets
Les matèries primeres per a la fabricació de pellets són els següents tipus de residus de diverses indústries:
- estelles de fusta, serradures, lloses, estelles de fusta i altres fustes de qualitat inferior;
- closques restants del processament de llavors de gira-sol o blat sarraí;
- tiges de diversos cultius agrícoles en forma de palla;
- torba.
Qüestions ambientals
Els fabricants d'equips callen sobre els problemes de protecció del medi ambient en el procés de combustió OM: s'alliberen substàncies nocives a l'atmosfera. D'acord amb els requisits mundials de les normes ambientals, el contingut de substàncies nocives en les emissions de gasos hauria de ser: pols - no més de 10 mg/m3, SO2 – 50, HСl – 10, HF – 1, CO – 50, NOX - 200, dioxines - 0,1 ng/m3. El contingut d'òxids de metalls pesants no ha de superar els 3 mg/m3, incloent cadmi, mercuri, plom - 0,1 mg/m3.
Una anàlisi de les tecnologies modernes de combustió OM revela una sèrie de deficiències ambientals i econòmiques. En particular, s'emeten a l'atmosfera pols fina (1–2 kg/m3 OM) i gasos nocius. Les cendres volants fines conté partícules minerals i residus orgànics no cremats. Les emissions gasoses consisteixen en: diòxid de carboni (CO2) i vapor d'aigua, compostos de metalls pesants, productes de combustió incompleta, és a dir, hidrocarburs poliaromàtics i halogenats. Fins a un 7% de la massa d'olis de motor usats cremats són cendres contaminades amb metalls pesants.
Per tant, a l'hora d'eliminar l'OM, s'han de tenir en compte els punts següents:
- la incineració és un procés complex altament tecnològic que requereix equips de tractament multinivell a causa de l'augment dels estàndards sanitaris;
- la necessitat de sedimentació prèvia després del transport, la separació de sediments, aigua i anticongelants;
- alts costos de capital i d'explotació per a equips de calderes i sistemes de neteja d'aire.
En cremar 1 tona d'OM, es formen uns 7.000 m3 de gasos de combustió, que contenen òxids de nitrogen i sofre, clorur d'hidrogen, hidrocarburs poliaromàtics, clorobenzè i metalls pesants. Aquests últims estan absorbits per partícules de cendres volants i contenen de mitjana: alumini - 3,1 mg/m3; zinc - 2,7; plom - 1,6; coure - 0,15; crom - 1,4.
Per què són bons els pellets?
Comparació amb altres combustibles sòlids
La força dels pellets és la seva progressivitat en comparació amb la fusta, el carbó i fins i tot les briquetes. Imagineu una caldera de combustible sòlid que funciona de la mateixa manera que una caldera de gas. Encara més segur perquè els pellets no exploten com el gas natural.
La diferència entre la calefacció de gas i pellets s'expressa en diversos punts:
- s'ha de reposar el subministrament de pellets;
- un cop a la setmana la caldera s'atura per netejar;
- durant el funcionament del generador de calor de pellets, s'escolta el soroll dels pellets que cauen per la canonada de plàstic;
- l'ús d'aquest combustible no està relacionat amb el treball dels serveis públics i diverses inspeccions;
- Els equips de calefacció que cremen pellets no estan automatitzats pitjor que el gas.
Si comparem els residus granulars amb llenya o carbó, aquests últims només guanyen en termes de cost.
A canvi, treuen comoditat i temps al propietari, ja que la calefacció de llenya o carbó requereix una atenció constant. Fins i tot una caldera de llarga durada s'ha de "alimentar" 2 vegades al dia i netejar-la constantment, mentre que una de pellets funciona sense parar durant setmanes.
Els resultats de la comparació segons altres criteris també parlen a favor de la calefacció amb pellets:
- Cremar pellets és més segur que la fusta i el carbó. Les calderes equipades amb cremadors de pellets pràcticament no pateixen inèrcia, com les de combustible sòlid convencional. Quan s'arriba a la temperatura necessària del refrigerant, el cremador s'apaga i el subministrament de combustible s'atura. Només es cremen un petit grapat de pellets.
- L'habitació amb la caldera de pellets està neta, no hi ha olor de fum, que és present quan el forn està carregat de carbó i llenya La instal·lació d'un dipòsit d'amortiment és a petició del propietari. Els generadors de calor de pellets poden prescindir d'una bateria per abocar l'excés de calor.
A la taula es presenta una comparació de les característiques tècniques i el cost dels diferents tipus de combustible de biomassa:
| Combustible | Potència calorífica 1 kg, kW | kW Eficiència tèrmica, % | Dissipació de calor real 1 kg | kW Preu d'1 kg a Rússia, fregar | El preu d'1 kg a Ucraïna, UAH | Cost d'1 kW de calor a Rússia, fregar | Cost d'1 kW de calor a Ucraïna, UAH | Contingut de cendres del combustible, % |
| Llenya acabada de tallar | 2 | 75 | 1,50 | 2,25 | 0,75 | 1,50 | 0,50 | 3 a 10 |
| Humitat seca de la llenya | 4,10 | 75 | 3,08 | 3,00 | 1,00 | 0,98 | 0,33 | fins a 2 |
| Briquetes | 5,00 | 75 | 3,75 | 5,50 | 2,00 | 1,47 | 0,53 | fins a les 3 |
| Agropellets | 5,00 | 80 | 4,00 | 7,00 | 2,00 | 1,75 | 0,50 | fins a les 3 |
| Carbó antracita | 7,65 | 75 | 5,74 | 10,00 | 3,80 | 1,74 | 0,66 | del 15 al 25 |
La transferència de calor real dels portadors d'energia pot diferir de la teòrica i depèn de l'eficiència del vostre equip de calefacció i del contingut d'humitat de les matèries primeres que heu comprat.
Comparant el cost d'una unitat de calor amb pellets, fusta i carbó, és fàcil concloure que la calefacció de pellets no és molt més cara que la calefacció de fusta o carbó.
Cal tenir en compte que en la comparació no participen els grànuls de la més alta qualitat, els agropellets. Els pellets dels residus de fusta es mostren encara millor.
Les briquetes de combustible tenen un rendiment excel·lent en tots els criteris, però perden davant dels pellets pel que fa al grau d'automatització dels equips de calefacció.
Les briquetes, com la llenya, les ha de posar a la foguera el propietari de la casa. Hi ha molt pocs desavantatges del combustible granular:
- L'elevat cost dels equips de la caldera i l'automatització. El preu d'un cremador de pellets de qualitat mitjana és comparable a una caldera de combustible sòlid convencional amb una potència de fins a 15 kW.
- Els grànuls s'han d'emmagatzemar sota determinades condicions perquè no es saturin d'humitat i no s'esmicolin. El mètode d'emmagatzemar un munt sota un dosser no és categòricament adequat, necessitareu una habitació tancada o un recipient com una sitja.
Criteris de qualitat del combustible
Com podeu suposar, per alliberar una quantitat important d'energia tèrmica, els pellets han de ser de la qualitat adequada. Malauradament, donada la popularitat cada cop més gran d'aquest mètode de calefacció, van començar a aparèixer al mercat mostres de combustible de baixa qualitat de fabricants sense escrúpols o delictes. Per descomptat, l'ús de tecnologies artesanals no permet una transferència de calor eficaç. Hi ha una opinió errònia entre molts propietaris de calderes de pellets que el consum de combustible depèn del color dels pellets. Això no és cert. Els pellets de color fosc d'alta qualitat es fabriquen a partir de fraccions de fusta que contenen escorça d'arbre, els pellets de color groc clar es fabriquen a partir de residus de la indústria del moble i els pellets de color marró fosc es fabriquen amb residus de tala. Els pellets d'alta qualitat tenen una densitat força alta, el valor numèric de la qual supera 1, per la qual cosa s'han d'enfonsar a l'aigua.A més, un paràmetre important que determina la qualitat d'aquest tipus de combustible sòlid és la quantitat de cendres que queda després de la combustió completa dels pellets. (contingut de cendra). Segons les normes adoptades en diversos països europeus, aquesta xifra no hauria de superar l'1,5%. En altres paraules, després de cremar 10 kg de combustible, no haurien de quedar més de 150 g de cendra. Si aquest indicador és més alt, es formarà una quantitat significativa d'escòria durant la combustió. I això redueix significativament el rendiment de la caldera.
A més de les característiques descrites anteriorment, els pellets d'alta qualitat han de tenir les característiques següents:
- La humitat dels pellets no ha de ser superior al 10%, en cas contrari el consum de pellets augmentarà significativament per la necessitat de compensar la pèrdua de capacitat calorífica.
- El contingut de pols no ha de superar l'11%. La superació d'aquest indicador s'acompanya d'un augment del contingut de cendra.
L'embalatge ha d'estar tancat. L'opció més òptima és quan els grànuls surten a la venda en bosses especials amb una pel·lícula impermeabilitzant a l'interior. Aquest embalatge permet que els grànuls mantinguin les seves característiques de qualitat originals durant molts anys. Actualment, 1 kg de combustible costa entre 6 i 10 rubles. Si s'utilitza un búnquer gran amb la caldera, el millor és comprar combustible en bosses grans (bosses grans). La massa d'una d'aquestes bosses és de 900 kg.
Característiques dels sistemes de calefacció de pellets
Per avaluar l'eficàcia de la calefacció de pellets, cal conèixer la diferència que hi ha entre la fusta normal i els pellets. Durant la fabricació de pellets s'utilitzen residus de la fusta. Les primeres matèries primeres per a la producció de pellets o serradures normals s'assequen a fons, després es curen al vapor, com a resultat de la qual es forma una massa viscosa, a partir de la qual, sota una pressió de 300 atmosferes, grànuls cilíndrics amb una longitud d'uns 70 mm i un Es formen un diàmetre de 6 a 8 mm Les calderes subministrades al mercat pels equips dels fabricants de pellets, dels seus homòlegs que utilitzen llenya normal com a combustible, es distingeixen per un major grau de transferència de calor. A la taula es mostren els indicadors quantitatius de la calor de combustió de diversos tipus de combustibles sòlids.
A més de l'alta transferència de calor, les calderes de pellets tenen un altre avantatge: la seva cambra de combustió es carrega automàticament. El subministrament automàtic de combustible s'implementa de la següent manera:
- Un determinat subministrament de pellets s'emmagatzema en un búnquer especial fet d'acer inoxidable. La presència d'un búnquer de volum considerable permet repostar-lo amb combustible a intervals d'un cop cada pocs dies.
- El combustible entra a la caldera a través d'un cable flexible i una barrena situada al seu interior. Els pellets pel seu propi pes fan girar la barrena, la qual cosa garanteix el seu subministrament a la cambra de distribució de la caldera en la quantitat requerida.
- A més, des de la cambra de distribució, els pellets entren a la zona del cremador d'aire, on es cremen de manera incompleta, acompanyats de l'alliberament de gas de llenya.
- La principal font d'alta transferència de calor és el gas de fusta, que es crema completament a la postcombustió.
Aquest disseny de la caldera permet al seu propietari, amb un funcionament continu de l'equip, omplir la tremuja amb combustible només una vegada cada 3-4 dies i eliminar els productes sòlids de la combustió, és a dir. cendra.
pellets de qualitat mitjana
En els càlculs anteriors, es va utilitzar el poder calorífic característic dels grànuls blancs d'alta qualitat, els anomenats d'elit. Estan fets amb els residus de bona fusta i pràcticament no tenen inclusions estranyes, com l'escorça d'un arbre. Mentrestant, diverses impureses augmenten el contingut de cendres del combustible i redueixen el seu poder calorífic, però el preu per tona d'aquests pellets de fusta és molt més baix que els d'elit. En reduir el cost, molts propietaris intenten que la calefacció de pellets sigui més econòmica.
A més dels pellets de combustible d'elit, es produeixen pellets més barats a partir de residus agrícoles (generalment de palla), el color dels quals és una mica més fosc. El seu contingut en cendres és baix, però el poder calorífic es redueix a 4 kW/kg, la qual cosa afectarà finalment la quantitat consumida. En aquest cas, el consum diari d'una casa de 100 m2 serà de 35 kg, i per mes, fins a 1050 kg. L'excepció són els pellets fets de palla de colza, el seu poder calorífic no és pitjor que el dels pellets de bedoll o coníferes.
Hi ha altres pellets que es fan amb una gran varietat de residus d'empreses de fusteria. Contenen tot tipus d'impureses, inclosa l'escorça, de la qual es produeixen mal funcionament i fins i tot mal funcionament a les calderes de pellets modernes. Naturalment, el funcionament inestable de l'equip sempre provoca un augment del consum de combustible. Especialment sovint, els generadors de calor amb cremadors de rèplica en forma de bol mirant cap amunt són capriciosos a partir de grànuls de baixa qualitat. Allà, la barrena subministra combustible a la part inferior del "bol", i al voltant hi ha forats per al pas de l'aire. El sutge hi entra, de manera que la intensitat de la combustió disminueix.
Per evitar aquestes situacions i no disminuir l'eficiència de la caldera, s'aconsella escollir combustible amb un baix contingut de cendres i en cap cas humit. En cas contrari, començaran els problemes amb l'alimentació del cargol perquè els grànuls humits s'esmicolen i es converteixen en pols que obstrueix el mecanisme.És possible utilitzar combustible més barat per escalfar una casa amb pellets quan la caldera està equipada amb un cremador tipus torxa. Aleshores, la cendra cobreix les parets del forn i cau sense tornar a caure al cremador. L'única condició és que la cambra de combustió i els elements del cremador s'hauran de revisar i netejar més sovint, ja que s'embruten.
Càlcul de paràmetres d'alimentació
Capacitat de l'alimentació en espiral n v rpm determinat per l'àrea de la cavitat de treball i la densitat aparent, el pas de l'espiral i la freqüència de la seva rotació
,
on W – productivitat de l'alimentador en espiral, kg/h;
D - diàmetre del cos del cremador, m;
d - diàmetre del tub d'explosió, m;
S - pas en espiral d'alimentació, m;
n - freqüència de rotació, rpm;
és la densitat aparent del combustible, kg/m3.
Després d'haver determinat la velocitat de rotació de l'alimentador en espiral i basant-se en la gamma estàndard de motors elèctrics asíncrons, cal determinar la relació d'engranatges de l'engranatge sinc a la càrrega màxima de la unitat de la caldera, rpm
Per a la comoditat dels càlculs i l'anàlisi, tots els càlculs es van realitzar en MS EXCEL.
Taula 3.1 Càlcul dels paràmetres del cremador
|
Potència tèrmica, kW |
Menor poder calorífic dels pellets de fusta, kcal/kg |
Rendiment de la unitat de caldera |
Consum de combustible necessari kg/h |
Diàmetre de la caixa D, m |
Diàmetre del tub d'explosió d, m |
|
750 |
4500 |
0,85 |
168,47 |
0,208 |
0,098 |
|
700 |
4500 |
0,85 |
157,24 |
0,208 |
0,098 |
|
600 |
4500 |
0,85 |
134,77 |
0,208 |
0,098 |
|
500 |
4500 |
0,85 |
112,31 |
0,208 |
0,098 |
|
400 |
4500 |
0,85 |
89,85 |
0,208 |
0,098 |
|
300 |
4500 |
0,85 |
67,39 |
0,208 |
0,098 |
|
200 |
4500 |
0,85 |
44,92 |
0,208 |
0,098 |
|
100 |
4500 |
0,85 |
22,46 |
0,208 |
0,098 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
3,85 |
195 |
750 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
3,59 |
195 |
700 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
3,08 |
195 |
600 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
2,56 |
195 |
500 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
2,05 |
195 |
400 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
1,54 |
195 |
300 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
1,03 |
195 |
200 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
0,51 |
195 |
100 |
Figura 3.1 Dependència dels principals paràmetres del cremador de la càrrega de la unitat caldera
Un dels principals factors que influeixen en el consum de combustible de les unitats de calderes de combustible sòlid fetes de materials a base de fusta, i en particular en el nostre cas, es tracta de pellets, és la humitat. La humitat redueix el poder calorífic del combustible a base de llenya, que al seu torn comporta un augment del consum de combustible de la unitat de la caldera.
El cremador de pellets desenvolupat ha de proporcionar el rendiment necessari de la unitat de dosificació del cargol alimentador. Els resultats del càlcul es presenten a la Taula 3.2 i la Figura 3.2.
Taula 3.2 Càlcul dels modes de funcionament del cremador en cas de disminució del poder calorífic del combustible (augment del contingut d'humitat dels pellets).
|
Potència tèrmica, kW |
Menor poder calorífic dels pellets de fusta, kcal/kg |
Rendiment de la unitat de caldera |
Consum de combustible necessari kg/h |
Diàmetre de la caixa D, m |
Diàmetre del tub d'explosió d, m |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
750 |
4500 |
0,85 |
168,47 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
4400 |
0,85 |
172,30 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
4300 |
0,85 |
176,30 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
4200 |
0,85 |
180,50 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
4100 |
0,85 |
184,90 |
0,208 |
0,098 |
|
pas d'alimentació, m |
Densitat aparent del combustible, kg/m3 |
eficiència de l'alimentació |
Velocitat d'alimentació, rpm |
Relació de transmissió |
freqüència de rotació ED, rpm |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
750 |
4000 |
0,85 |
189,53 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
3900 |
0,85 |
194,39 |
0,208 |
0,098 |
|
750 |
3800 |
0,85 |
199,50 |
0,208 |
0,098 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,03 |
195 |
785 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,12 |
195 |
804 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,22 |
195 |
823 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,33 |
195 |
844 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,44 |
195 |
865 |
|
0,085 |
650 |
0,5 |
4,56 |
195 |
888 |
Figura 3.2 Resultats del càlcul
Com a resultat dels càlculs realitzats, es van identificar els modes de funcionament òptims del cremador de pellets. En particular, amb una relació d'engranatge d'un engranatge de cuc z = 195 per assolir la potència calorífica nominal de la caldera, cal girar el transportador en espiral amb una velocitat de ntr = 3,85 rpm, respectivament, la velocitat del motor d'accionament serà ned = 750 rpm
La regulació del rendiment de l'alimentació amb una disminució de la càrrega de calor s'ha de fer sense problemes. Això es pot aconseguir reduint la velocitat del motor d'accionament amb un convertidor de freqüència.
En cas de disminució del poder calorífic del combustible de pellets, cal augmentar lleugerament la velocitat de rotació de l'alimentador en espiral i, quan es treballa amb la càrrega de calor nominal de la unitat de la caldera, la velocitat de rotació de l'alimentador pot arribar a 4,5. - 5 rpm, i la freqüència de gir del motor elèctric arriba a 880 - 900 rpm Per tant, tenint en compte el funcionament amb combustible de baixa qualitat, cal triar un motor elèctric amb una velocitat de rotació més alta fins a 1500 rpm
Pellets per a la calefacció de la llar
Recentment, molts propietaris de cases particulars utilitzen pellets comprimits fets amb residus d'una gran varietat de materials combustibles per escalfar les seves cases. Aquests grànuls s'anomenen pellets.Aquells propietaris que només tenen previst instal·lar calderes d'aigua calenta a casa que utilitzen pellets com a combustible estan interessats en les taxes de consum d'aquest material combustible, així com en la quantitat de calor alliberada durant la seva combustió. Intentarem cobrir aquests problemes amb el màxim de detall possible en aquest breu article.Per regla general, l'elecció d'un o altre tipus de calderes de combustible sòlid es basa en la disponibilitat i el cost del combustible. A més, molts propietaris de cases particulars intenten triar equips que requereixen un manteniment mínim. En altres paraules, no cal omplir el forn diàriament, eliminar els productes de combustió, etc. Per tant, entre una àmplia gamma de tipus de calderes de combustible sòlid, els equips de pellets són els més demandats.