Твердотопливные котлы с топками типа "ракета". Принципы горения, построение узлов и элементов - 1

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Дрова вне темы ветки, вот компенсирую флуд:



Бункер должен был быть из большого изолятора
с загрузкой сверху, но он при первой же пробной протопке
полопался на пяток частей, хорошо хоть не развалился.

Сложил из кирпича. Размеры котла изначально подгонял под изолятор,
поэтому кирпичная топка получилась как получилась.
Поддымливает, понятно почему.
Поэтому подкладываю при прогорании предыдущей закладки в угли.
Полена 60-65 см хватает на час, ночью газом поддерживаем температуру.

Дверца со стеклом, поэтому бывает зависаю в лежачем положении возле котла, наблюдаю.
Воздух только через дверку, 5 мм зазор.
При подкладывании очередного полена оно начинает газить буквально через 2-3 сек,
звук в футерованном канале "настоящий ракетный" R)
Коричневым - шамотная футеровка, голубым -теплообменник.

До весны отработает, а летом уже более продуманное и капитальное надо делать.

 

Результат зачётный,хотя и не гуд. Тоже подобное стоит в бане, меньших размеров, но греет чугунные болванки. И собрано всё в металлическом кожухе. Работает в двух режимах: полный вперёд или сон. Средина по мощности только с особо сухими дровами и не всегда влияет влажность на улице и соответственно атмосферное давление.

 

Разжигаю через дверцу, а загрузка через верх. Полный ход два часа и баня аж смола из досок стены течёт.

 

@arsenty, В карты тоже не играю, есть заказы на электронику, доход от нее направляю в расширение производства огнеупоров.
@King1972, Вот как раз весной проверить узел смешивания ВВ и ДГ перед трубой, к лету будет результат, также проверить свое сечение трубы в 90 мм., а то везде инфа, что для ракеты мало, буду температуру пытаться задирать до технического предела. Кладку у себя сделал на кислоте (по моему уже писал) пока держится даже на металле.

 

Пары (аэрозоли) не годятся, нужен газ (газы) ,а там и до топливно-воздушной смеси недалеко.

Интенсивности излучения компонентов факела и слоя различны. Наи
более интенсивно излучает пламя горящих летучих веществ, выделяющихся
при горении твердого и жидкого топлив. По внешнему виду это пламя отли
чается плотностью и ярким белым или желтым цветом. Значительно менее
интенсивным является излучение горящего кокса и раскаленных частиц золы
и еще более слабым оказывается излучение трехатомных газообразных про
дуктов сгорания. Двухатомные газы тепла практически не излучают.
Интенсивность излучения пламени горящего газообразного топлива
сильно зависит от состава топлива и условий ведения процесса горения. Га
зы, не содержащие углеводородов (генераторный, доменный, водород) горят
почти бесцветным пламенем. Интенсивность излучения пламени газов, со
держащих углеводороды, колеблется в широких пределах и определяется со
вершенством перемешивания горящего топлива с воздухом. Углеводороды
под влиянием высокой температуры расщепляются в пламени, образуя моле
кулы с более высоким содержанием углерода и частицы чистого углерода,
которые светятся и излучают много тепла. Если при этом горящие газы плохо
перемешаны с воздухом, то возникшие высокоуглеродистые соединения и
частицы чистого углерода не могут быстро сгореть из·за недостатка кислоро
да; накапливаясь в пламени, они усиливают интенсивность излучения. На
оборот, при хорошем смешении горящих газов с воздухом высокоуглероди
стые соединения и частицы углерода быстро сгорают; поэтому количество их
в пламени становится незначительным, а излучательная способность пламени
резко снижается.
Таким образом, в зависимости от рода и вида сжигаемого топлива ин
тенсивность излучения пламени может изменяться от очень сильной до очень
слабой.

 

У меня сечение горизонтальной части начинается с 120*120 и заканчивается 90*70
вертикальная от 70*на 70 до 80*80 - вертикальная часть из шамотного
поставленного насухо, можно размер менять хоть через день
вот фото для наглядности


Верхний отражатель из пластины нержавейки, в гляделку видно как она раскаляется до алого цвета.
На шамоте белый, легко осыпающийся налет; на стенках теплообменника сухой налет, без смолы,
но пальцем не счищается, только шпателем.[/user]

 

@King1972, Т. е. как я понял мои 90 мм. должно хватить для чистоты эксперимента. Еще один вопрос, сколько времени занимает растопка и как меняется тяга, просто субъективную хронологию.

 

Вот такой вопрос: ваша кладка (топки или райзера?) будет прочнее
чем на глино-песчаной смеси и более газоплотная,
но как быть с тепловыми деформациями ?
Неравномерный нагрев топки будет однозначно,
с райзером возможно и обойдется.
Членить топку по вертикали и горизонтали деформационными швами
или делать монолит ? Я подразумеваю топку из керамики.

 

@King1972, Кладка естественно прочнее, а при шве меньше 1 мм. (типичная технология склеивания) естественно должна быть газоплотной. У самопальной керамики низкий коэффициент теплового расширения, поэтому думаю простоит в монолите, по крайней мере в футеровке муфельных печей стояла. Даже если порвет по шву, зазор очень маленький и в отсутствии давления, через него ничего не пролезет

 

Микрогазификация

 

У меня вертикальная часть 65 см, сечения я указал, гофр 120 мм, канал во внутренней стене 140*140 высотой 7м.Тяги в отрицательные температуры хватает, при положительных при открытии дверцы
поддымливает в кухню. Но тут причина -выход в горизонталь ниже чем высота дверки, изначально
планировалась маленькая дверка только для разжига и выгребания золы. Феерически я лопухнулся с изолятором)

Растопка холодного котла упрощается благодаря стандартной перепускной заслонке:



Всего сотня кирпичей, в т. ч. дюжина шамотных держат тепло полдня;
прогретый котел котел запускается пучком щепок.
Через 8-10 мин после щепок одно полено, после его сгорания шамот
в горизонтальном и вертикальном ходах прогревается и появляется характерный
гул. У супруги получается так топить что возникают вибрации внутри теплообменника
и алюминиевой гофры, поначалу страшно было.

 

@King1972,

 

Требовался быстро и недорого твердотопливный котел в подмогу газовому.
Имелись в наличии теплообменник от жидкотопливного котла АОЖВ-11,5, изолятор керамический
с внутренним диаметром 31см и высотой 75см, чуть больше сотни керамического кирпича и два десятка шамотного.
Исходя из вышесказанного родился вот такой эскиз:

Очередную загрузку планировал после прогорания предыдущей до углей
Изолятор предварительно не проверил на стойкость к нагреву и при первой же протопке
раскололся на полдюжины частей. Вот честно признаю - лопухнулся).
Поэтому пришлось доложить саму топку из кирпича:

От верхней загрузки по ходу кладки отказался, дверцу поставил большего размера что и
приводит к некоторому дымлению при неустойчивой тяге.
Поэтому и в этом варианте тоже подкладываем после прогорания предыдущей закладки до углей.
Зато при прогретой топке и шамотном канале очередная закладка
воспламеняется быстро и горит хорошо.

 

В данный момент весь воздух через приоткрытую дверцу, шириной открытия и регулируется
сколько прорвется вторички дальше в канал.
Судя по налету на стенках теплообменника до полноценного сжигания я еще не дошел.
Поэтому уже созрел к тому, чтобы просверлить сбоку отверстие и трубкой нержавейкой подавать в канал вторичку, первички хватит через неплотности между корпусом дверки и корпусом топки.
Но это со следующей недели, сейчас придавило до -18 ночью, для нас это многовато, привыкли к мягким зимам)

 

И еще, раз дошли руки до рисования, первоначально планировал
вот такой вот вариант дожига пиролизных газов:

Тонкостенный (2-3см) стакан из огнеупорного состава с перфорацией (1-2см диаметром)
по окружности в верхней трети. Площадь перфорации равна или чуть больше площади гофры 120мм.
Под эту задумку приобрел карбид кремния и мертель мш-28 но до реализации не дошел,
так как в процессе обдумывания *нарисовались* еще тонкостенные насадки-перегородки
в нижней части стакана, потом (вовремя!) появилась тема "огнеупоры".
В конечном итоге пришел к тому, что весной буду на глиняных модельках искать свой
философский камень, а потом уж воплощать в конструкцию.