Ракетный котел

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Углерод будет гореть, если у углекислого газа забрать тепло и отдать его углероду (или кислороду). (Вы замечали, что под слоем золы угли могут тлеть ну очень долго). Вот сколько тепла заберем и передадим, столько времени и будет процесс горения, Такой режим на форуме называют при душенным, но посмотрите, нужно просто соблюдать тепловой баланс и научиться им управлять. (Данный режим хорошо просчитывается с помощью свободной энергии Гиббса и закона Гесса). В каком месте это лучше сделать? Конечно в камере сгорания. Задача трубы создать тягу и дожечь газообразные продукты, все остальное в топливнике. Или введем еще одну "регулировочную камеру" перед трубой ракеты?

 

Всё решается автоматикой. Посмотри алгоритмы работы и результаты автора этой темы. Стабильный режим при 10-15% мощности!

 

Нет, все решает термодинамика, для автоматики необходимо выделить ключевые точки, по которым она будет работать. По посту выше это температура, время и объем газов. Если объемом газов управляем по температуре и времени то будет возможность процесс автоматизировать. При наличии правильного алгоритма автоматику соберете на коленке из деталей старого телевизора за выходные. Проверено практически.

 

Да отстаньте уже от того конденсата, наконец. Сколько можно? Уже ведь несколько раз все пережевываем по кругу.
Если желаем работу без конденсата - просто учитываем, что некоторый процент тепла теряем на эту задачу. Если хотим по максимуму сохранить тепло - забиваем на конденсат, как на явление.
Хоть как ни крути, как ни изощряйся, а при любом конструктивном решении все равно будет либо первый, либо второй вариант.

Взять тот же кондиционер (тепловой насос), как систему, имеющую наибольший "выхлоп" по мощности из всех нагревательных устройств. Ну не работает он без образования конденсата. Если не хотим греться кондиционером с конденсатом, получая на 1 кВт затраченной энергии 1,5 кВт + тепла, греемся ТЭНами, где получаем в тепле примерно то, что затратили, но без конденсата.

Как рассчитать котел, чтобы он работал без конденсата (любой котел, не только тот, который здесь рассматриваем), я уже писал выше. Также я писал, как рассчитать невосполнимые потери тепла, уходящие на избежание этого конденсата во всей системе котел-дымоход.

Я не хотел иметь эти потери, но мои вкусы - частный случай. Делайте "классику" по температурам теплообменника и дымохода, или по "балластному" воздуху, или по всему сразу, и не будет никакого конденсата. Этот котел будет с большим удовольствием работать в классическом режиме, если ему позволить такую роскошь. Просто будут некоторые "классические" потери тепла.

Хоть с автоматикой, хоть с чем угодно - зачет будет все равно на выходе дымохода: там будет либо сильно разбавленный балластным воздухом не горячий ДГ, либо просто горячий ДГ. В любом из случаев будут потери тепла через дымоход. Третьего просто не дано.

Мне такая "экономика" не нравилась изначально, поэтому у меня и котел с конденсатом из дымохода, и пара кондиционеров, тоже с постоянным конденсатом... разве что в веранде стоит электрический конвектор - тот без конденсата.

Если поменяются вкусы, просто поставлю автоматику по температуре воды в теплообменнике (циркуляционный насос не постоянно включенный, а через термореле), чтобы там всегда было 65-70 градусов, даже в межсезонье, и конденсат исчезнет. Но КПД системы все-таки упадет.

В общем, пока не хочется. Пока что не лень раз в неделю сливать конденсат из канистры под дымоходом (других телодвижений по причине конденсата не производилось).

Зато ДГ выходит еле теплый, и не как из турбины (по своему количеству), то есть тепла теряется минимум.

Но, снова же, это чисто мои вкусы.

 

Ну задача шире, чем борьба с конденсатом, по крайней мере у меня. Сейчас на форуме этап такой. Задача, как можно полнее все сжечь, и если конденсат вода, то сбросить хоть в атмосферу, хоть в ведро. А вот кислоту серную в атмосферу не сбросишь, температура кипения не та. Сажа из трубы - платите штраф за экологию. У нас уже так. Сейчас у меня газовая колонка на гор. воду. ДГ идут через теплообменник и уходят в полиэтиленовую трубу, с выходом только на чердак. Труба не плавиться, конденсат не образуется, теплообменник автоматически поддерживает температурный режим и обеспечивает требование по случаю утечки газов. Утыкан датчиками, вентиляторами, но третий год работает. Остановился лишь когда мышь в трубу упала с чердака и лопасти заклинила.

 

Тему видел. Режим старт-стоп можно сделать и в системе Руслана без электроники оперируя гистерезисом. Старт, переход в режим максимального КПД, стоп - режим поддержания жизни в бункере без сажеобразования в ТО. Возможно активное использование клапана прямого хода с приводом от расширения ТН в ТО. ТО с закольцовкой. Райзер всегда прочистится при выходе на рабочий режим.

 

@Сергей247, так в том-то и дело, что изменение мощности котла не резко (старт-стоп) а плавными "синусоидами", ориентируясь при этом на температуру в ТО, на выходе из КД (или из райзера) и на температуру дымогазов - позволяет иметь и высокий КПД, и постоянно чистый ТО, и хороший дожиг (температуру в райзере)

 

Это ШИМ режим в электронике. Конкретно в резонансных схемах. Читай старт-стоп. Потому как скорость входа-выхода из режимов и приведут к синусоиде. Ключи в инверторах также имеют состояние открыт-закрыт, но наличие емкостей и индуктивностей приводят сигнал к синусоиде. В природе всё стремится к волновому движению.

 

Возможно, кому-то пригодится. Эскиз теплообменника примерно на 16 кВт для "маленького" набора керамики.
В дополнение к предыдущему эскизу с габаритами котла.

Чтобы увеличить, нажмите "открыть изображение в новой вкладке"

 

Ну, наконец круглый. Я уж думал не дождуся. Проще из тонкой нержи лепить. Я тут недавно на почту желающему вот такую салфетку черканул.

 

А как такое изготовить? Я как технологию думать начал - волосы на голове зашевелились, бежать неверное думали.
С подобными конструкциями не всякий завод справится, а уж в гаражах как такое делать...
Дешевле наверное змеевик намотать будет, чем подобную гофру изобразить.

 

"В дополнение к предыдущему эскизу с габаритами котла"
Мне показалось, что предыдущий эскиз был для "большого"набора?

 

Это не для завода, а как раз для наколенного изготовления из тонкой нержи. Жестянщик бы уже начал список операций составлять. Из диска меди толщиной 2 мм и диаметром 280 выстучал молотком скруглённым на колоде в деревне сковородку ВОК, постоянно нагревая в костре и охлаждая в тазике для снятия напряжений (у стали такая операция закаливает, а медь делает мягкой). Вариант с трубами требует сварки. Змеевик не катит. Слишком большое сопротивление и возможно закипание. Ещё на салфетке отражены варианты с различным объёмом ТН в ТО. Слишком маленький объём потребует принудительной циркуляции, а я сторонник ЕЦ.

 

И герметичность жестянщик бы обеспечил? А герметичность под давлением?
А квалификацию сварщика для сварки жести? Пусть и нержавеющей, но ведь жести.
Дешевле из 1,5-2 мм листа изготовить бак с прямыми стенками, чем из листа 0,5-0,8 мм с гофрированными. По работе дешевле!

 

Нержа по замкам герметизируется пайкой. На давление я не расчитываю в такой системе. Открытый ТА с термосифоном и в нём ТО под давлением если нужно. Даже при закипании не будет проблем. С трубами можно и под давлением, но я не стал бы пихать такую систему в такие температуры, бомба в бомбе. Уходите от стереотипов и всё будет казаться простым и выполнимым.