Повышаем эффективность котлов на отработанном масле своими руками

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Сужу по появлению сажи на стенках воздуховодной трубы и внутри корпуса (в обычном режиме этого нет). По поводу автомобильных катализаторов - всё правильно. А я эту площадь поделил пополам, из одной половины нарезал узкие ленточки и хотел получить полноценный катализатор, несмотря на то, что объём газов в печке значительно больше, чем в выхлопе автомобиля. Мало того, вихревые потоки, я катализатором превратил в ламинарные. И вообще, он не в том месте. А КНВ, нет слов, чтобы Выразить восхищение им и его изделием.
С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Накидал обещанных фотографий. Извините, что без катализатора. Я, надеюсь это будет позже. Пусть это будет отчётом о проделанной работе над печкой "системы Wervolf" и плавным переходом к котлу "системы КНВ".
На первой картинке после поджига масла через 5 минут.
На второй ещё через 4 минуты- начало рабочего режима.
На третьей основной режим с расходом масла приблизительно 2 литра.
На четвёртой, что происходит в воздуховодной трубе.
На пятой, попробовал одновременно показать вид в воздуховодной и внутри печки.
Шестая - понятно.
А на седьмой то, о чём рекомендовал ТИАМО. Печь или котёл надо выращивать, как минимум в два раза, чтобы в верхней части расположить трубчатый теплообменник и меньше, таким образом, обогревать атмосферу.
Спасибо и всем удачи.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Уважаемый "Vladbor", спасибо за высокую оценку нашей работы. Все, что у меня получилось, это плод коллективного ума, а я лишь воплотил все в "железо". Из Ваших фото я вижу Вы получили неплохой результат. Требуется минимальная доработка камеры. Если Вы поставите в свою конструкцию "правильный" катализатор, то повысится температура камеры и у Вас исчезнут голубые языки пламени на выходе из камеры. Установленный, как Вам советует уважаемый "Тиамо", теплообменник снимет проблемы потерь тепла через вытяжную трубу. Если потребуется помощь по катализатору - пишите. В меру сил постараюсь помочь. Удачи!

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Я хочу уточнить чтобы быть правильно понятым.

По законам физики самые горячие газы будут находиться в самом верху котла и было бы обидно выпускать в трубу оттуда именно их. Теперь давайте представим что произойдёт если теплообменник мы поставим над камерой сгорания: горячие газы в теплообменнике будут остывать и непременно будут опускаться обратно в камеру сгорания, потому что ниже расположена она. На встречу им из неё будут двигаться свежие самые горячие газы. Эти потоки будут смешиваться, возрастёт совершенно не нужное аэродинамическое сопротивление току газов, эффективность подсоса/поддува газов снизится, ухудшатся условия горения в камере сгорания. Общая температура газов в котле снизится.

Теплообменник не надо размещать над камерой сгорания.

Для высокого КПД котла трубчатый теплообменник надо разместить не над топкой, местом где окончательно прогорают газы, а сбоку от неё чтобы эти самые горячие газы отдавая своё тепло остывали и двигались по законам физики вниз беспрепятственно. Они дойдут до основания котла снаружи от топки остынув но ещё будучи горячими. Там, внизу, они отдадут остаточное тепло в другом теплообменнике, по трубам которого течёт холодный свежий воздух. В этом теплообменнике он нагреется от остаточного тепла уходящих газов и догревать его теплом сгорающих в топке газов не потребуется. Уважаемый КНВ пишет что для сгорания всех газов достаточно первичного воздуха, подаваемого на катализатор. Значит дожигательная трубка в нынешнем своём виде не нужна совсем или почти не нужна. Достаточно будет подать небольшую часть общего воздуха выше катализатора и всё топливо сгорит без остатка.

Конструируя котёл на изложенных мною принципах нужно стремиться к наименьшей из возможных площадей поверхности котла снаружи. Исходя из этого представления я вижу котёл таким:

-он составлен из

а) 2 соосных цилиндров, при этом пространство внутри внутреннего цилиндра образует камеру сгорания, а верхний торец внешнего цилиндра перекрыт полностью самым лучшим образом утеплённой диафрагмой, которая представляет из себя крышу всего котла/печи, внешний цилиндр является наружней стенкой котла/печи и из
б) теплообменника (между внутренним и наружным цилиндром, служащим внешней стенкой котла), заполненный спиралью из трубы, витки которой расположены почти горизонально, поперёк течения движущихся вниз остывающих газов.

-верхний торец наружнего цилиндра котла полностью перекрыт сталью и тщательно утеплён толстым слоем самой лучшей высокотемпературной теплоизоляции изнутри внешнего цилиндра. Этот слой теплоизоляции далее спускается вниз по внутренним стенкам наружнего цилиндра. Высокотемпературная теплоизоляция должна выдерживать очень высокие температуры, Лучше всего подойдёт пенокорунд.
-Выход теплообменника магистрали отопления/парогенерации находится в самой верхней части котла, вход этой магистрали - ближе к самой нижней точке котла, но не в самом низу, потому что там имеется вход для подаваемого холодного воздуха. Температура обратки магистрали жидкостного отопления как правило всегда выше чем температура воздуха внутри помещения. Кроме того, вполне логично предположить что воздух для горения котла лучше зимой забирать прямо с улицы. Если забирать его из помещения то холодный сквозняк по ногам гарантирован, придётся ходить в тёплом помещении в валенках. Воздух, вошедший в котёл, проходит по трубе или спирали из трубы, расположенной горизонтально в пространстве между внутренним и внешним цилиндрами, нагревается там от уходящих газов и затем подаётся к катализатору.
- Выхлопной воздух выходит внизу котла, он уже достаточно холодный потому что отдал почти всё тепло в теплообменниках, но тем не менее теплее воздуха в помещении и тем более теплее наружного воздуха поэтому в трубе он будет подниматься вверх но горячего марева как летом над асфальтом быть не должно, ведь это означает что мы своей отработкой греем космос, не сумев взять у неё тепло, которое выделилось при её сгорании.

Это суть вкратце, существуют ещё некоторые детали.

Может быть пора открывать мастерскую по изготовлению транспортабельных высокоэффективных котлов на отработке, дающих тепло, электричество и холод? Пользователю потребуется только отработка или иное дешёвое или бесплатное горючее. :0)

С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

vladbor, судя по фото у вас горение в крекинговой камере идёт? Если мы говорим о пиролизе масла, то горения как раз не должно быть, разве что во время разогрева печи. Опять же, высокотемпературный крекинг сам по себе и говорит о том, что масло при высокой температуре разлагается на легкие фракции, но гореть в крекинговой камере оно не должно. vladbor, попробуйте сместить отверстия инжектора ближе к крекинговой камере, чтобы таким образом нагревать её до температуры 400гр.
В таком исполнении подача первичного воздуха не требуется и горения там полностью отсутствует, поскольку нагрев происходит от стен печи.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Огромная благодарность Вам за оценку моего, конечно же и коллективного, труда. Пусть это не будет лестью - я Вами покорён. Я думал, что таких людей уже не бывает.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Почему-то раньше времени выскочило на страницу. Продолжу мысль.
Думаю в перспективе всё переделать, а пока использовать эту печь, как обкаточный вариант. Как только появится более менее приличная пауза в работе (мне за неё деньги платят), попробую изготовить другую камеру по Вашему принципу.
С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Нет в крекинговой/пиролизной камере присутствует огонь только в двух случаях: это при розжиге и при окончании работы котла- дожигании твёрдых остатков.
По видимому, за огонь в камере вы приняли выбросы пламени в воздуховодную трубу. Я давно писал о этом явлении, но все проходили, не заметив. И я подумал, что все все работают с наддувом, а там такого не может быть в принципе. И я принял это за благо, так как эти выбросы пламени способствуют разогреву приходящего воздуха в камеру. А также и отработанное масло подогревается.
На Ваш взгляд, какую температуру надо создать, чтобы камеру разогреть до малинового цвета. Я думаю, это будет чуть больше 400 гр.

С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Для ТИАМО. Не поверите, но эта мысль посетила меня две недели назад. Вот тут уже есть нечто Кузнецовское. Я вынашивал идею направить горячие газы вокруг теплообменника и выход внизу по центру под пиролизной камерой. Чтобы уходящие газы обогревали низ камеры. Тогда можно было бы обойтись без изоляции её. А потом ввиду предполагаемого усложнения конструкции (котёл же надо, хоть раз 10 дней, чистить)- отодвинул эту идею на "потом". Но я всё равно буду тщательно вникать в конструктив, предложенный Вами. Может быть и воплотится в металле.

По поводу мастерской. Мне, кажется, уважаемый КНВ уже начал мелкосерийное производство. У него всё в руках, в том числе и автоматизация процесса. Вот это ещё будет загадка.

С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Всё, что написано мною выше, я уже писал ранее, указал автора такого подхода к конструированию котлов. Сейчас всё это кажется само собой разумеющимся, а ведь ранее котлы строились совсем по другим схемам и продолжают по ним строиться.

Действительно будет лучше, если сгоревшие газы отдадут всю свою теплоту системе теплообменников. Описанные 2 ступени это не предел. Давайте вспомним, что сейчас активно производят конденсатные котлы и заявляют их КПД на уровне 110-115%.
Если не спеша разобраться в ситуации, то выяснится, что это не чудо, не новый физический закон.
Если заставить отходящий газ остывать, охлаждаясь в теплообменнике ниже 100 градС то выяснится, что хозяину котла станет доступно ещё 10-20% сверх того тепла, которое он получал до этого. Можно возразить словами о том, что отработка бесплатна, её много, но надо помнить, что это не самое чистое топливо, многое из того, что не должно быть в воздухе, летит из труб таких печей и котлов. Отбирая у газов добавочную теплоту мы не только экономим топливо или получаем дополнительное тепло, мы делаем чище воздух, которым дышим мы сами и наши дети.

Мы можем сделать наш печи эффективнее, а наш воздух чище.

С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Я как-то так понял ваши слова, по поводу отбора тепла.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Несколько слов о конденсационных котлах: конструкции, сразу оговорю, могут быть разные. Возможно промолчал бы в этой теме, если бы не сам занимался этим вопросом.
Промышленные печи переделывать под "конденсационный" вариант приходилось, но это было давно и для них делались специальные технологические карты. Позже ещё несколько раз столкнулся с такими схемами. Расскажу кратко о котле DHAL BWK 200. Проводили обычные измерения с оформлением режимной карты. Просчитывали несколько раз - ни черта не понимали, почему КПД выше 100%, пока не разобрали сам котёл (документов не было на него, и нигде не значилось, что этот котёл конденсационный). Потом, предстояло составить модель расчёта с учётов высшей теплоты сгорания на природном газе, учитывая данные экспериментов разных институтов, и только после этого смогли (эмпирически) получать значения КПД 97-98 %. Поэтому, менеджерские приёмы в рекламных буклетах о КПД выше 100% (пишут 105...115%) - это вымысел. Расчёты КПД для жидкотопливных котлов с конденсационными схемами выполнить сложнее (подходы и методики в стадии разработок, насколько мне известно, причём и у нас и зарубежом), пока в стране практики маловато. Но использовать принципы конструирования (далеко не каждый котёл можно доработать!) - конечно, надо, это серьёзная задачка на перспективу.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Вот так наверное будет вернее.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Да, только выход газов строго по центру внизу. А вся конструкция приподнята над полом.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Для того, чтобы котёл стал конденсационным, нужно выполнение 3 основных условий:
1. Теплообменник должен иметь гораздо большую площадь обмена.
2. На входе 1 из трактов входит холодное тело (газ или жидкость) с температурой гораздо ниже 100 градС.
3. Воздуходувка имеет достаточную мощность чтобы продуть весь тракт наддувного воздуха, камеры сгорания, теплообменники и выхлоп.

В этом случае котёл станет конденсатным, трубы ему не потребуется, наружу будет выведен выхлопной патрубок, из которого будет либо капать, либо бежать тоненькой струйкой (зависит от количества сгораемого топлива и его вида) кислая вода. В ней будет растворена сернистая кислота и эту воду можно сбрасывать в канализацию только через доломитный фильтр (пластиковый ящик с мелом или известняком). Другой частью выхлопа будет углекислый газ СО2, в Европе далее эту трубу тянут до теплицы, углекислый газ признан удобрением для растений).

Нам есть куда стремиться.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Я больше склоняюсь к первому варианту.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

На самом первоначальном этапе строительства конструкций по сжиганию отработки, когда стало гореть более менее хорошо, я подумал, что грешно выбрасывать в трубу тепло и соорудил на вытяжной трубе теплообменник. В результате труба на выходе стала холодной, а я получил дополнительное тепло. Но все оказалось не так просто. В течении отопительного сезона вытяжная труба превратилась в решето. Конденсат её разъел очень быстро. Я к тому, что нужно подумать, как бороться с кислотой если переходить на конденсатный тип котла. Лично я за здоровый компромисс между высоким КПД и простотой конструкции. По поводу мастерской. Да имею хорошую мастерскую с достаточно хорошим набором оборудования и инструмента. Но те 9 котлов, что я сделал, были сделаны на безвозмездной основе. Бизнесом заниматься принципиально не хочу. Честных предпринимателей уважаю. Просто котлы на отработке и все что с этим связано это мое увлечение. На данном этапе занимаюсь усовершенствованием автоматики для котла. Думаю эта тема должна заинтересовать тех, кто "подсел на котлы на отработке". И еще, уважаемый "Тиамо" подбросил мне одну идею, которая меня очень заинтересовала.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Уважаемый КНВ. Тема автоматизации процесса сжигания отработки интересует, я думаю всех. Многие начиная конструировать подобные котлы мечтают получить на выходе надёжное автономное изделие (без балдеющего кочегара от Wervolf). Но пока в этой теме ничего путного, кроме насосов маслоподачи, не прозвучало. Как зарегулировать процесс.., даже идей нет. По видимому мой технический уровень энтузиаста-самодельщика оставляет желать лучшего. Зарегулировать по температуре - инерционность будет сказываться. Может по звуку- вроде бы вариант, но на старости лет не хватало ещё в электроннику с головой влезть. В общем вся надежда на Вас, уважаемый КНВ. Надо кому-то сказать "А".
Спасибо.
С уважением.

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

Просьба, не воспринимать "А" на штыки. Но вот сами посудите, допустим, мне пока сложно сказать о том, будет ли разработана методика производства и расчёта конденсационных котлов и аналогичных схем в ближайшее время - сомневаюсь. Пока готовых ответов нет, но вопросы задам:
1) Почему на практике пытаются получить температуру выхлопных (дымовых) газов с котла на жидком топливе (допустим в пределах 60-80 гр.С), если на подогрев топлива нужна температура 90-120 гр.С. - где тут логика и каким способом этого достигнуть, а надо ли???
2) Почему пытаются (в тех.регламентах, сертификатах) понизить температуру воды на входе в теплообменный массив котла до температур ниже точки росы - где тут логика, какие недоработки влекут образование конденсата и нужен ли он??? (т.е. тепло на входе надо потерять в "r", а потом восстановить - бред?!).
При наладке-режимке (РНИ) придерживаюсь принципов вопреки всех ентих методик: соблюдаю принцип построения графика температур по вектору (либо в верх, либо вниз - см. как построен режим испытаний или эксперимента).

 

Re: Повышаем эффективность котлов/печей на отработанном масле, изготовленных своими руками

На форуме прочел ироничную фразу о датчиках кислорода и программе. Автор фразы был не далек от решения проблемы. В приближенной форме можно представить котел на отработке как камеру сгорания двигателя, в которой процесс горения непрерывен при атмосферном давлении. Помещенный на выходе из котла датчик кислорода выдаст нам сигнал о остаточном кислороде в сгоревших газах. По этому сигналу можно судить о качестве горения в котле. Не буду вдаваться в подробности, как работает датчик кислорода, автомобилисты знают его как лямбда-зонд. Все можно прочесть в сети. С помощью этого сигнала можно регулировать подачу топлива и кислорода в котел. Датчики температуры теплоносителя на входе и выходе котла дадут информацию о к-ве тепла, отданного в нагрузку. Датчики температуры, установленные на улице и в помещении, дадут информацию как изменяется температура в помещении в зависимости от температуры наружного воздуха, температуры теплоносителя, мощности котла. На основе полученной информации, можно полностью реализовать автоматизацию системы отопления объекта (дом, гараж, производственное помещение). Можно ограничиться автоматизацией только котла, установив ему какой-то один постоянный параметр (например к-во масла в единицу времени) и автоматика обеспечит, что бы топливо сгорело в нужном к-ве с максимальной отдачей. В каждом конкретном случае будут свои задачи. Одна общая это стабильная и безопасная работа теплоисточника. Автоматика питается от без перебойного источника, включенного между электросетью и блоком автоматики отопления. Если электроэнергия отсутствует в течении 60 минут подается сигнал на включение дизель-генератора. Дизель-генератор обеспечивает дом и систему отопления электроэнергией до появления электричества в сети. В этом сообщении я обрисовал только в общих чертах, как построена автоматика моего котла. Хочу сразу предупредить с наскока и на "коленке" задача автоматизации котла не решается. Нужен определенный уровень знаний в данной области. У меня нужных знаний не было, но было желание сделать задуманное. Обращался к специалистам и за год опытный образец был готов. В течении отопительного сезона 2010-2011 годов думаю выявятся недостатки, "подводные камни". На сегодня есть вопросы к дозировке подачи топлива. Но главное, что есть понимание как решить проблему.