Het ontwerp van de gasgenererende ketel Popov
Het ontwerp van het apparaat wordt gepresenteerd in de vorm van twee kamers: onderste (pyrolyse), bovenste (naverbrandingskamer voor pyrolyse
gassen).
De naverbrander bestaat uit twee delen gescheiden door een horizontale scheidingswand. De ketel is uitgerust met drie regelaars:
- Kleine pijpjes met oxidatiemiddelen, die zich onder de deur bevinden. Zij zijn verantwoordelijk voor het aanpassen van het vermogen van het apparaat. Dit proces wordt uitgevoerd door de toevoer van zuurstof naar de pyrolysekamer te veranderen.
- Bovenste: deze bevindt zich op het bovenste mondstuk van de warmtegenerator
. De belangrijkste functie van de poort is dat door de snelheid van verwijdering van rookgassen te veranderen, het de werking van de ketel regelt. - De demper, die zich in het midden van de voorkant van de unit bevindt, laat geen rook de kamer binnen.
Boven de verbrandingskamer bevindt zich een blok waarin secundaire lucht komt, die nodig is voor de naverbranding van pyrolyse. De unit bevat swirlers die de warme lucht gelijkmatig door de kamer verdelen.
Het apparaat van de gasgenererende ketel van Popov
Wanneer rookgassen naar de uitlaat gaan, vindt hun warmtewisseling plaats.
met koelvloeistof
. Dankzij dit proces wordt de temperatuur van de verbrandingsproducten verlaagd tot 140 °C.
Om de hoeveelheid warmteverlies te verminderen, heeft het ontwerp van de pyrolyseketel een watermantel
en externe thermische isolatie
laag.
Zoals u weet, wordt voor de werking van de ketel gezorgd voor de nodige trek dankzij de schoorsteen. Typisch is de lengte van de buis vanaf 7 m, terwijl de lengte van het horizontale gedeelte niet meer mag zijn dan 1 m. De bovenkant moet 300 mm hoger zijn dan de dakpiek (of meer). Er komt dus geen rook in de kamer. Om vrije toegang tot de schoorsteen te hebben voor reiniging, is in het ontwerp een deur voorzien.
Als een wateropslagtank op het systeem is aangesloten, raden experts aan om deze te installeren.
Elk type vaste brandstof, inclusief en, kan worden gebruikt als energiedrager voor een pyrolyseketel. Het belangrijkste is dat de luchtvochtigheid niet hoger is dan 65%.
De ketel van Popov is moderne en productieve apparatuur, op basis waarvan u een compleet lucht- of waterverwarmingssysteem kunt bouwen. Tijdens de werking van de ketel ondergaat de geladen vaste brandstof een aantal thermochemische processen, waarbij het uiteenvalt in vaste en gasvormige delen. Vervolgens worden de gassen ook verbrand, wat het brandstofverbruik zo efficiënt mogelijk maakt.
De ketel van Popov is perfect voor het verwarmen van ruimtes met verschillende doeleinden en afmetingen. Vrijwel elke vaste brandstof is geschikt voor de vuurhaard. Indien nodig kan een dergelijke ketel zelfs als afvalverwerkingseenheid worden gebruikt. Veel gedetailleerde diagrammen en begrijpelijke instructies zijn vrij beschikbaar, waardoor de betreffende verwarmingseenheid met de hand kan worden gemonteerd.
De werking van de betreffende ketel is gebaseerd op het principe van pyrolyse. In het ovencompartiment van de unit worden voorwaarden gecreëerd voor verminderde luchttoegang. Hierdoor verbrandt de brandstof niet, maar smeult deze langzaam. Parallel hieraan ontstaan verschillende gasvormige brandbare componenten met een zeer hoge verbrandingswaarde.
Geladen brandstof ontleedt bij ongeveer 200-350 graden. De resulterende gassen worden naar het naverbrandercompartiment geleid. Er zit al voldoende lucht in deze kamer, waardoor de gassen volledig kunnen opbranden en veel warmte kunnen afgeven. De resulterende thermische energie wordt aan het koelmiddel toegevoerd.
De stookruimte op basis van de zelfgemaakte ketel van Popov hoeft niet te worden uitgerust met rookafzuigers, want. Door middel van een schoorsteen worden de verbrandingsproducten voldoende afgevoerd.De apparatuur in kwestie is uitgerust met een systeem van mechanische controle van de koelvloeistof, waardoor de unit onafhankelijk is van de voeding.
De ketel van Popov wordt gekenmerkt door een hoge nauwkeurigheid - de temperatuur kan worden ingesteld met een nauwkeurigheid van een halve graad. Het is voldoende om 1-2 keer per dag brandstof te leggen. De specifieke frequentie hangt voornamelijk af van de grootte van de laadkamer.
De rookgassen zijn vrij van teer en koolstof, wat het mogelijk maakt om de schoorsteen samen te stellen uit buizen met gladde binnenwanden. Roet op hen zal zich nog steeds niet ophopen. Dankzij de ontwerpkenmerken kunt u het apparaat zonder problemen reinigen. Indien nodig wordt de schoorsteen losgekoppeld van het hoofdgedeelte van het systeem en worden alle units op een gemakkelijke manier gereinigd.
De ketel van Popov kan van as worden ontdaan zonder zelfs maar te stoppen met werken. Tegelijkertijd is het niet nodig om alle as te verwijderen. In de buurt van grote leidingen met een dikte van ongeveer 1-5 cm moet een laag as achterblijven, die als katalysator werkt voor de thermochemische processen die in de ketel plaatsvinden.
Kenmerken van het ketelontwerp
1 - demper uitlaatpijp (externe poort) 2 - afdekking van grote oxidatiebuizen 3 - kleine oxidatiebuizen 4 - verbrandingskamerdeur 5 - interne poort 6 - injectorgat 7 - inspectiedeksel 8 - condensafvoerleiding 9 - toevoer- en retourleidingen 10 - waterafvoerleiding 11 - veiligheidsgroepleiding ketel12 - afvoerleidingflens
De unit zelf is samengesteld uit 2 hoofdkamers. Het pyrolyseproces vindt plaats in de onderste kamer en de resulterende pyrolysegassen worden verbrand in het compartiment dat bovenaan is geïnstalleerd. Het bovenste gedeelte is bovendien door middel van een horizontale scheidingswand in 2 gedeelten verdeeld.
De ketel is uitgerust met regelaars in de hoeveelheid van drie stuks, namelijk:
- kleine pijpen. Deze elementen worden onder de keteldeur gemonteerd. Deze oxidatiebuizen zijn nodig om het vermogen van de verwarmingseenheid te veranderen door het volume van de toegevoerde lucht te veranderen;
- bovenste schuifregelaar. Dit element wordt op de bovenste warmtegenererende aftakleiding geplaatst. Hiermee kunt u de belangrijkste kenmerken van de ketel aanpassen door de snelheid van rookverwijdering te wijzigen;
- centrale schuif. Gemonteerd op de voorkant van het apparaat. Dankzij dit apparaat wordt rook in de stookruimte voorkomen.
Boven het brandstofverbrandingscompartiment is een blok geïnstalleerd, waardoor secundaire lucht de kamer binnenkomt, wat nodig is voor de naverbranding van pyrolyse-gassen. Het ontwerp van deze unit omvat swirlers, waardoor de meest uniforme verdeling van verwarmde lucht door de kamerruimte wordt gegarandeerd.
De rookgassen bewegen naar de uitgang van de kamer. In dit stadium is er een zeer intensieve overdracht van hun warmte ten gunste van het gebruikte koelmiddel. Hierdoor koelen de verbrandingsproducten af tot ongeveer 140 graden.
De ketel van Popov
De aanbevolen lengte van het rookkanaal van de Popov-ketel is 700 cm Bij gebruik van een kortere pijp zal een verslechtering van de trek worden opgemerkt. Probeer de lengte van het horizontale gedeelte van de schoorsteen niet meer dan 100 cm te houden.Het "straat" deel van de pijp moet worden geïsoleerd. Maak onderaan de schoorsteen een gat met een deur. Hierdoor kunt u de structuur gemakkelijk reinigen als deze verstopt raakt.
Indien gewenst kan een opslagtank voor water op de ketel worden aangesloten. In dit geval is het raadzaam om een driewegklep te installeren. Dankzij hem kan de koelvloeistof in een kleinere cirkel door de tank gaan, waardoor de watertemperatuur bij de retourinlaat naar de unit zal stijgen. Dit zal de levensduur van de Popov-ketel helpen verlengen.
Er zijn modificaties van ketels die zijn uitgerust met gasbranders te koop, waarmee u de werking van de unit kunt instellen met vloeibaar of hoofdgas. Het is echter beter om zelfmontage van de gasmodificatie van de ketel te weigeren, omdat.Dit is een zeer verantwoordelijke baan die hoge kwalificaties vereist. De kleinste fout kan leiden tot levensbedreigende situaties.
Popov-oven werkingsprincipe en duidelijke voordelen:
Een alternatief voor soortgelijke apparaten is de vastebrandstofketel van Popov, gebaseerd op het gebruik van het pyrolyse-effect. Wat betekent dit? Het ontwerp van de verbrandingskamer van dit apparaat is praktisch afgedicht gemaakt, d.w.z. de toegang van zuurstof tot het is strikt beperkt. Het is voor niemand een geheim dat zuurstof nodig is voor een volwaardig verbrandingsproces, anders komt het gewoon niet voor.
Op basis van deze factor wordt nog steeds gezorgd voor de minimale luchtinlaat in de verbrandingskamer. De hoeveelheid is echter zo verwaarloosbaar dat er geen volwaardige verbranding plaatsvindt. In plaats daarvan is er een procedure van langzaam smeulen van vaste brandstof. Warmteoverdracht heeft in dit geval aanzienlijk lagere snelheden dan bij volwaardige verbranding van materialen. Maar vanwege het ontwerp is dit verschil bijna onmerkbaar.
De kachel van Popov bevat één geheim dat in het ontwerp is ingebed. Het bestaat uit de herverbranding van uitlaatgassen. Wat betekent dit? Tijdens het langzame verval van hout, het belangrijkste brandstofelement dat in deze kachel wordt gebruikt, komt een aanzienlijke hoeveelheid rook vrij, die wat ongebruikte brandstof bevat. Hij is het die wordt doorgestuurd naar het volgende compartiment, waar hij wordt hergebruikt.
Als resultaat van dit proces wordt het gedeeltelijk verbrand en wordt de warmteoverdracht van het hele apparaat verhoogd. Overblijfselen van dubbel verwerkte brandstof worden via de schoorsteen naar buiten afgevoerd. Uiteindelijk levert de Popov-oven uitstekende prestaties met een relatief klein verbruik van vaste brandstof. Al deze factoren maken het mogelijk om de voordelen van dit apparaat ten opzichte van andere vergelijkbare apparaten te onderscheiden en te structureren. Ze zien er zo uit en karakteriseren op de beste manier de kwaliteiten van deze oven:
De bovenstaande kwaliteiten maakten de Popov-oven tot een van de meest functionele apparaten voor vaste brandstoffen die tegenwoordig bestaan. Dankzij de warmteoverdrachtseigenschappen en het relatief lage houtverbruik kunnen we spreken over de optimale eigenschappen van dit apparaat.
Dienst
Het onderhoud van de Popov-ketel is geen ingewikkeld proces. Wanneer het werkt op vaste brandstof, zijn een rookafzuiger en andere apparaten niet nodig. Het belangrijkste is om de juiste schoorsteen te bouwen.
De apparatuur heeft geen stroom nodig. De temperatuur wordt mechanisch met grote precisie geregeld.
Brandstof wordt 1-2 keer per 24 uur toegevoegd. Elke volgende vulling van brandstof handhaaft de ingestelde temperatuur stabiel. Dit is handig voor een grote onderneming, waar de stoker niet elk uur grondstoffen hoeft toe te voegen om een stabiele temperatuur te behouden. Het is niet nodig om de as om de paar dagen schoon te maken, de leiding verstopt niet en is niet gevoelig voor thermische schade. Om de werking van de ketel te stoppen, is zand in de doos niet nodig, geavanceerde methoden, maar alleen een systeem om het apparaat aan te passen.
Verwarming met de Popov-ketel is continu, ongeacht de grootte van de installatie. En het gebruik van pyrolyse-verwarmingseenheden ligt dicht bij comfortabele centrale verwarming.
Vochtigheid van vast materiaal voor verwarming mag niet hoger zijn dan 65%. Dit geldt voor elk type: zowel kolen als turf. Er zijn ook toestellen met gasbranders die werken op gasleidingen of op gereduceerd gas (methaan, propaan). Verwarming is mogelijk in kamers van 200-2000 kubieke meter. m. De test is ook uitgevoerd door units met een vermogen van 500 kW. Het gebruik ervan is in de toekomst ook mogelijk in een flatgebouw waar geen gas is.
Dit type verwarming is zeer zuinig, handig en veilig. Het is niet nodig om het apparaat regelmatig te onderhouden, schoon te maken, dure grondstoffen in grote hoeveelheden te kopen.Je kunt een kamer niet alleen verwarmen met hout en kolen, maar ook met papier, stokken, grasachtig afval, het belangrijkste is fantasie. Met een klein gezinsbudget dat een dieselapparaat zich niet kan veroorloven, zal een pyrolyseketel op gas op vaste brandstof al zijn beoogde functies vervullen, niet slechter dan zijn tegenhangers.
Wat is er mooier dan wat met je eigen handen is gemaakt? Elke eigenaar van een persoonlijk perceel droomt van een multifunctionele kachel, maar vaak passen de opties in de winkelrekken niet in termen van functionaliteit of prijscategorie, dus de enige uitweg is om met je eigen handen een kachel te maken. De ketel van Popov is een moderne verwarmingseenheid, op basis waarvan het mogelijk is om te verwarmen, warm water te geleiden en afval af te voeren. Het werkingsprincipe van het apparaat is vrij eenvoudig, dus het is gemakkelijk om het zelf te doen.
Het werkingsprincipe, de nuances van de instelling
In tegenstelling tot standaard modellen voor vaste brandstoffen, moet u weten hoe u de ketel van Popov op de juiste manier kunt verwarmen. Het wordt aanbevolen om bulkbrandstof te gebruiken - zaagsel, houtkrullen. Hun massa creëert de vereiste druk op de pyrolysezone, de dichtheid laat het gas niet opstijgen.
- Brandstof laden, de dichtheid van de bovenklep controleren.
- Ontsteking van houtblokken, de onderste klep is maximaal open.
- Na de vorming van de vlam is de luchttoegang tot de brandstofkamer beperkt.
- Tijdens de verbranding van pyrolysegassen wordt de temperatuur van het water in de warmtewisselaar geregeld.
In de eerste fase is het belangrijk om te zorgen voor een goede tractie. De bovenste poort moet volledig open zijn.
Na 20-30 minuten gebruik kan deze gedeeltelijk worden gesloten. Als verbrandingsproducten de stookruimte binnenkomen, wordt de poort weer geopend.
Ontwerpkenmerken, kenmerken
De essentie van pyrolyse is de afbraak van organische stoffen tijdens smeulen, met minimale toegang tot zuurstof. Als gevolg hiervan worden vluchtige brandbare gassen met een hoge calorische waarde gevormd - waterstof, koolmonoxide, ethyleen, methanol. Ze zijn ook de belangrijkste warmtebron.
Het basisontwerp van de Popov-ketel omvat de volgende elementen:
- Brandstofkamer aan de voorzijde. Het laden gebeurt via het bovenluik, ontsteking - via een kleine zijdeur. Het is mogelijk om het brandstofvolume te vergroten door een extra eenheid te installeren.
- Brandende kamer. Het heeft een L-vorm, de ingang ervan bevindt zich onder het brandstofcompartiment, achter het rooster. De belangrijkste verbrandingsruimte bevindt zich aan de achterzijde van de constructie.
- Een demper die het volume van de luchtinstroom regelt. Deze is aangesloten op een mechanische thermostaat.
- Warmtewisselaar. Het heeft een spiraalvorm, gelegen aan de achterkant.
- Pijp voor het aansluiten van de schoorsteen.
De ketel van Popov in de context is niet moeilijk. Het ontwerp is vergelijkbaar met traditionele "mijn" -modellen. Innovatieve oplossingen - de mogelijkheid om de brandstofkamer te vergroten, een spiraalvormige warmtewisselaar. In sommige modellen kan een indirecte verwarmingstank worden aangesloten.
Om het verbrandingsproces te regelen zijn de volgende componenten in het ontwerp voorzien:
- Pijpen van oxidatiemiddelen. Vereist om de luchtstroom naar de naverbrander te regelen. Aanpassing vindt plaats door de positie van de onderste flap te veranderen.
- Bovenste poort. Beperkt de afvoer van koolmonoxidegassen door de schoorsteen.
- Geluiddempers. Ontworpen voor het onderhoud van apparatuur, voorkom het binnendringen van verbrandingsproducten in de kamer.
Dit zijn de belangrijkste kenmerken van de vastebrandstofketel van Popov. Aanvullende informatie - de gasverbrandingszone is gemaakt van hittebestendig staal met een dikte van 10 mm. Dit beïnvloedt de kosten naar boven, maar verhoogt de energiebron van de apparatuur aanzienlijk.
Doe-het-zelf Popov ketel montagehandleiding
geperst zaagsel
Doe-het-zelf ketelmontage is in een paar eenvoudige stappen uitgevoerd. U moet echter eerst de werking van de apparatuur grondig begrijpen, dan zal het veel gemakkelijker zijn om het te monteren.
Grondstoffen worden in verschillende lagen in de oven gedaan, die elk zorgvuldig worden verdicht.Hoe dichter u de grondstoffen verdicht, hoe hoger het rendement van de unit. Zelfs een gewone kachel zal veel efficiënter verwarmen als deze is geladen met zorgvuldig gedroogd brandhout, om nog maar te zwijgen van de pyrolyseketel van Popov.
De eenvoudigste versie van zo'n ketel lijkt in veel opzichten op een gewone potkachel. De betreffende zelfgemaakte unit kan echter, in tegenstelling tot een potkachel, een halve of zelfs een hele dag op één lading brandstof werken! De werkingsduur hangt af van het volume van de laadkamer en de eigenschappen van de gebruikte brandstof. Desgewenst kan een dergelijke ketel niet alleen worden gebruikt voor het verwarmen van het huis, maar ook voor het roken van verschillende vleesproducten.
Popov ketel montageset
- Benzinetank.
- Staalplaten. U heeft vellen nodig met een dikte van 2-3 mm en 4-5 mm.
- Apparatuur voor het lassen.
- Bulgaars.
- Rechthoekige pijpen 6x4 cm.
- Ronde pijpen met een diameter van 4 en 5 cm.
- cementmortel.
- Bakstenen.
eerste fase
Maak 2 cilinders van plaatstaal. De ene cilinder moet een iets grotere diameter hebben dan de andere. Je steekt de kleinere cilinder in de grotere en bevestigt het deksel erop. Het kan ook onafhankelijk van plaatstaal worden gemaakt. Las de onderkant eronder. Het deksel en de bodem moeten twee keer zo dik zijn als de tankwanden. Cilinders zijn gelast van staal met een dikte van 2-3 mm en voor de vervaardiging van het deksel en de bodem wordt 4-5 mm staal gebruikt.
Tweede fase
Bereid leidingen voor. Producten moeten zo groot zijn dat ze normaal in elkaar kunnen worden gestoken - dit maakt het voor u gemakkelijker om de ketel van Popov te monteren. Rechthoekige buizen worden verticaal geïnstalleerd, ronde buizen worden horizontaal aan de ketel gelast.
In totaal worden er twee leidingen op de ketel aangesloten. Via de ene wordt verwarmd water afgevoerd, via de tweede wordt koude vloeistof toegevoerd. Om leidingen te installeren, maakt u eerst gaten met een diameter van 0,5 cm in de wanden van de ketel.
vierde fase
Controleer het ketellichaam op lekkage
Het is belangrijk dat de installatie geen rook en water doorlaat. De controle is uiterst eenvoudig - giet gewoon water in de leidingen en controleer de toestand van het systeem
Als er lekken worden gevonden, dicht de gaten dan af door ze te lassen.
vijfde etappe
Installeer de geassembleerde structuur in het frame. Het frame is gemaakt van baksteen. Gebruik voor metselwerk cementmortel. Indien mogelijk wordt aanbevolen om dit frame van tevoren te doen, maar dit is niet kritisch.
Brandstof in de Popov-ketel laden
Er is dus niets ingewikkelds aan de zelfmontage van de ketel van Popov. Voer de taken uit die in volgorde worden beschreven en u beschikt over een efficiënte, productieve, betrouwbare en kosteneffectieve verwarmingseenheid in werking, die op geen enkele manier inferieur is aan dure, in de fabriek gemaakte analogen.
Succesvol werk!