Аналогом данного газогенераторного котла является котёл длительного горения STROPUVA. Ввиду большего количества располагаемого в котле топлива длительность горения значительно увеличится..
Газогенераторный котёл совмещает в себе функции теплового аккумулятора (ТА) и котла длительного горения.
Теплообменник расчитан на объём воды в количестве 0,67 куб.м. Он будет долго нагреваться, но и долго отдавать тепло. Рекомендуется топить в максимальном режиме сжигания дров. При этом, котёл будет работать 12- 16 часов в максимальном режиме сжигания и в режиме остывая 2- 4 часа, будет поддерживать оптимальную температуру в помещении. КПД будет выше и расход дров меньше. Это самый рациональный режим отопления с верхим сжиганием топлива. Рекомендую для обогрева теплиц, загородных домов, котеджей.
Основные преимущества:
1. Длину поленьев можно увеличить до общепринятой в регионах России длины.
2. В период горения топлива можно закладывать дрова в топочную камеру без поднятия распределителя воздуха(экрана).
3. На радиальной поверхности котла не будет отложений дёгтя и смолистых веществ. Они будут сдираться при постепенном скольжении полениц вдоль радиальной поверхности котла.
4. Имеется камера дожигания газов. Она эффективна при максимальном режиме горения. В период, когда факел горения будет придушен, роль подачи воздуха в вторичную зону играют отверстия, установленные на верхней поверхности экрана.
5.Применена колпаковая система обогрева теплообменника.
Как и котёл STROPUVA. он будет прост в изготовлении.
Имеются чертежи.
Кто желает изготовить самостоятельно вышлю чертежи за не большую плату.
Стоимость закупных материалов на котёл, мощностью 20-25 квт. около 19,5 тыс.руб.
При изготовлении котла необходимой мощности пропорционально меняйте размеры котла.
В чертежах экран поворачивается за счёт натяжения троса, закрученного на барабане. Барабан крепится к трубе, соединённого с экраном. Труба насаживается на высокотемпературный подшипник YAR.211-200-2FW/VA 201. имеющий уплотнения от дымовых газов.Трос пропускают через блок и соединяют с противовесами. Внутри трубы нагнетается воздух, засасываемый вентилятором наддува на 12 в., Вентилятор крепится с торца барабану. вентилятор, как и барабан поворачивается вместе с трубой. .Для фиксации экрана перед загрузкой по-средине загрузочной дверцы предусмотрен упор. Упор, в виде угольника приваривается к внутренней поверхности теполообменника. Растапливают вначале небольшое количество топлива, разложенного на экране. А когда оно разгорится, добавляют остальное топливо. Экран будет поворачиваться против часовой стрелке под действием веса топлива. А при дальнейшей закладке топлива и повороте экрана, огонь уже будет над экраном. Вентилятор работает по старт-стопной системе и соединён с датчиком, Датчик устанавливается на выходе прогретой воды и отрегулирован на заданную температуру (75;85;90 градусов Цельсия)
Золу выгребают, когда экран находится в крайнем левом положение. Щели между труб экрана образуют колосниковую решётку..
Не возбраняется топить углем. Препятствий приводящих к затуханию горения угля нет. Наоборот, вентилятор наддува.будет разгонять огонь . Если топить углем период сжигания можно растянуть на несколько недель.
На фиг.1 изображена аксонометрическая проекция газогенераторного котла.
На фиг.2 изображён газогенераторный котёл в разрезе.
Газогенераторный котёл состоит из топочной камеры 1, выполненной в виде замкнутой цилиндрической ёмкости, имеющий водяную рубашку 2. К водяной рубашке 2 присоединены впускной 3 и выпускной 4 патрубки для циркуляции воды. Топочная камера 1 оснащёна с торца: дверцей 5, для загрузки топлива, дверцей поддувала 6, для вывода золы. Горловиной 7 для подачи воздуха в зону сжигания, выхлопной трубой 8. Внутреннее пространство топочной камеры 1 разделено секторами на камеры: газификации и дожигания газов. Камера газификации занимает нижний сектор топочной камеры 1. А камера дожигания газов – верхний сектор. Они разделены перегородками 9. Камера газификации занимает большую часть пространства топочной камеры 1. В камере газификации размещаются: дверца 5 для загрузки топлива располагаемая в верхней части камеры газификации, рядом с перегородкой 9. смотровое окно 10, зольник, состоящий из поддувала 6 и колосниковой решётки 11, через которые оседает зола, и не сгоревший остаток топлива. В камере газификации установлен также экран 12, касающийся поверхности топлива и распределяющий поток вводимого воздуха.. Экран 12 выполнен из площадки труб – полая цилиндрическая труба 13, устанавливается на оси топочной камеры1, а к радиальной поверхности цилиндрической трубы 13 присоединены несколько труб 14, имеющих отверстия 15, для вывода воздуха в камеру газификации. Трубы 14 и полая цилиндрическая труба 13 имеют в месте сопряжения проходные отверстия 16. Экран 12, может совершать вращательное движение до соприкосновения с перегородками 9. Для ручного углового перемещения экрана 12 установлена ручка 17. К ручке 17 прикреплён противовес 18 с целью вывода экрана 12 из нижнего положения, выше, по ходу углового движения. Для полноты при сжигании топлива. в камере газификации, отверстия 15 выполнены в трубах 14 сквозными, перпендикулярно площадке. Причём, нижние отверстия выполнены с большим диаметром, так как внизу осуществляется основной процесс сгорания топлива.
Камера дожигания газов изолирована от камеры газификации перегородками 9. Они имеют проходные отверстия 19. Над проходным отверстием 19 установлен трубчатый коллектор для распределения потока воздуха 20 в камеру дожигания газов.
Камера дожигания газов представляет собой элемент печи колпакового типа. В нижней части камеры дожигания газов, с торца топочной камеры 1, располагается отверстие 21 от выхлопной трубы 8
Газогенераторный котёл работает следующим образом.
Перед загрузкой топлива экран 12 устанавливают в вертикальное положение. Для этого ручку 17 поворачивают до упора вверх.
Открывают дверцу 5. В топочную камеру 1 укладывают топливо. К примеру, дрова. Дрова распределяются в топочной камере 1 на ¾ объёма. Затем разжигают топливо, забрасывая легкогорючие материалы через смотровое окно 10.. Экран 12 опускают вниз до упора с дровами. Дрова разгораются. Подачу воздуха в камеру газификации регулируют шибером, устанавливаемым над горловиной 7 (на рис.не указан)
При горении дров происходит химический процесс соединения окислителя (воздуха) с горючими элементами топлива. К горючим элементам топлива относятся: углерод (С), водород (Н), сера (S), а также горючие газы СО, Н2, СмНn. Температура воспламенения горючих газов в воздухе имеет следующее значения: водорода 580-:-590 градусов, окиси углерода 644-:-658 градусов, метана 650-:-750 градусов. При невысоких температурах горения дров в камере газификации, средняя энергия молекул значительно ниже энергии активации и поэтому лишь небольшая доля молекул топлива и окислителя способна к реакции. Основная часть горючих элементов топлива выделяются из дров в виде горючих газов, которые переходят в камеру дожигания газов через отверстия 19 в перегородке. Там, при соответствующей температуре 580-:- 750 градусов и подаче окислителя (воздуха), через трубчатый коллектор 20, они сгорают. Затем исходящие выхлопные газы входят в отверстие 21 дымовой трубы 8 и выходят в атмосферу. Создаваемая внутри топочной камеры 1 высокая температура от сгорания дров прогревает воду в водяной рубашке 2. Вода циркулируя по трубопроводам и отопительным приборам прогревает помещение. В процессе горения центр тяжести заложенной в топочную камеру 1 охапки дров смешается влево. Дрова сдвигаются вправо. Происходит это периодически, пока горят дрова. В момент, когда экран 12 займёт нижнее положение в действие вступает противовес 18, который поворачивает экран 12 влево, по ходу вращения. Этим маневром создаются условия для полноты сгорания топлива. Зола, образующаяся от сгорания дров проходит через колосниковые решётки 11 и выводится через дверцу поддувала 6.
В процессе горения можно подкладывать дрова в камеру газификации через дверцу 5 не подымая экран 12. В этом случае за счёт постепенного смещения центра тяжести охапки дров вправо экран 12 будет подыматься вверх. При этом, древесный уголь, как более лёгкий, и расположенный на нём экран 12, будут располагаться выше уровня загрузочной дверцы 5.
