Твердотопливные котлы с топками типа "ракета". Принципы горения, построение узлов и элементов - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Рога не той системы! Но, если картинка устраивает... У Рамунаса появился коллега по спецэффектам.

 

Ясное дело, что не той системы, так ведь это рестайлинг...
Было то гораздо хуже...
А стало так, что сомнения возникли - двигаться дальше или нет...

Про дефицит места (в готовом котле) думаю понятно...
Отсюда и решение... Спецэффекты не самоцель- главное результат (чистота горения)...

 

Там не Пельте, а элементы Томаса (16:35 - 17:23)

 

Ролик не смотрел. Поверю на слово. Однак из проволоки самому крутить задолбаешься, а КПД ещё хужее Пельтье и большого градиента не создать в силу теплопроводности.

 

Термоэлектрические эффекты или термоэлектричество, своим открытием обязано нескольким ученым. Впервые явление открыл немецкий физик Томас Иоганн Зеебек, в 1821 году. Оно получило название «Эффект Зеебека».Потому и элемент Томаса... Дань исторической справедливости...
Обратное свойство — нагревание или охлаждение разнородных проводников воздействием электрического тока, в 1834 году изучил француз Жан Пельтье, его именем назван и сам эффект и термоэлектрический преобразователь, получивший название элемент Пельтье.
ПС Правильно Пельте - Зеебека... Всегда любил историю...

 

Понятно. Я т уже подумал на проволочках, а там таки Пельтье. Эффектов и имён много, а коммерческое название по именам тех, кто сумел эффект применить...

 

Думаю насчет кирпичной печи. Вычитал, что у кого-то в кирпичной печи пламя было длиной два метра.

А если сделать райзер высотой два метра, дожигать лучше будет? Понятно, что при перегрузе пламя вырывается из трубы. А если сделать ее выше? Какие эффекты получим? Просто печка - штука "навсегда", ее просто так не вскроешь.

А если сделать райзер высотой два метра, но на верх последнего метра сделать утепленный "колпак"?

У меня, при 140-150 градусах в дымовой трубе, на выходе из печки, при шестиметровой трубе тяга такая, что в райзере прозрачное пламя срывается в подобие пламени горелки: рычит и ревет. Райзер - красный, а то и оранжевый, но я бы не сказал, что дыма нет: есть шлейф метра на три-четыре длиной. Если повезет, то - молочного цвета, если не повезет, то чуть погрязнее. Но если это пар, то он должен, же, за метр растворяться в воздухе?

"Рогов" при такой скорости нет. "Рога" есть тогда, когда пламя - желтое, и когда ВВ - холодный. Стоит прогреть ВВ и вместо рогов получаем "букет". Добавим скорость и получим рев с дымом.

Кстати, пробовал закрутить пламя в круг в движение по "райзеру". Эффект, скорее, отрицательный: спираль растягивется по всей длине райзера. Где-то к концу "райзера" - прогорает и почти не вылезает из него. Желто-оранжевые "хвосты" тянутся по стенкам, поднимаясь, по спирали, выше и выше. А начинается пламя голубовато-прозрачным с желтыми переливами. Стоило сделать "рога", как печка "подзаткнулась" и стала реветь тише. На вид дыма из трубы не сильно влияет, только на длины "хвостов".

 

Это просто не в теме. Есть такой печник из Владивостока Вадим Борисыч, так он себе такие монстры отгрохивал и сносил и другие строил дома и в бане. Прочистки в нужных местах полюбому делать. Печь, которая возводится за день-два и разбирается за пару часов точно не навсегда. Кирпич кладётся на ГПС (глинопесчаная смесь), а значит разбирается не сложно. При ремонтах бывает лобзиком или просто полотном пилы удаляют раствор из швов и изымают кирпичи для доступа к внутренностям. Касательно двухметрового райзера, то помимо сопротивления, но при этом более сильной "тяги" мы ничего не получим. Не правильно организованное горение и двух метров тоже не хватит. Лучше заострить внимание на герметичности фурнитуры и регулировке ПВ. На саморегуляции ВВ, чтобы охлаждало райзер снижая "тягу", на трубу простенький стабилизатор тяги от котла, это такая заслонка качающаяся с противовесом регулируемым впускающая воздух в трубу при разряжении. Многие думают, что раз в таблицах Питера указан размер ПВ, то он таким должен быть всегда. Это максимальный размер, а вот регулировка должна быть предусмотрена. Зависит от стадии сжигания и топлива. Перегруз регулируется ПВ вплоть до перекрытия его. Малейшая щель будет кормить пиролиз и так буйный в разогретом топливнике. Практически не нужно ПВ регулировать лишь на том топливе, под которое конструкция разрабатывалась и проверялась. И ещё хочу добавить про настил в ракетной ГГшке. Помимо готовки и быстрого тепла он частично снижает разогрев топливника ограничивая температуру на определённом уровне. Щели в кольцах могут работать как ВВ. На Строителях несколько печников со своими не ракетными печами проводили эксперименты варьируя подачу воздуха и расположение топлива. Воздух можно только сверху через кольца подавать обеспечивая длительное саморегулирующееся горение.

 

@hof, Не факт, что длина райзера улучшит качество горения. Горение зависит от концентрации реагентов и температуры. Самое важное не давать смешиваться продуктам горения с ПГ и ВВ. Тогда горение будет проходить практически до конца. Улучшение качество горения за счет увеличения времени нахождения топлива в горячей зоне связано с тем, что образующаяся сажа имеет отнюдь не атомарные размеры, а вполне себе приличный кусок, который горит на поверхности. Перемешивание таких кусков с воздухом дает возможность быстрее и лучше подводить кислород к поверхности сажи, на которой собственно и происходит горение. Чем крупнее частица, тем больше времени надо для ее сгорания, но тем быстрее падает концентрация кислорода в газо -сажевой смеси. Вот если бы сажа летела медленнее, чем газы, то все бы было хорошо, или сажа была бы мелкой... Тогда длинной трубы не нужно... Любопытным будет тот факт, что ГА может показывать чистый выхлоп на фоне черного дыма. СО то летит быстрее и догорает эффективнее сажи. Если произойдет резкое охлаждение, то сажа так и вылетит в трубу на фоне чистого выхлопа.
Что же нужно для выжигания сажи?
1. Проводить в топливнике пиролиз таким образом, чтобы не образовывались крупные частицы сажи
2. Профильтровать ПГ через слой угля, сажа останется в слое.
3 Осадить сажу на поверхности и дать ей там спокойно сгореть
4 проводить смешение так, чтобы получалось гравитационное разделение частиц по своей массе.
Лучше все действия проводить одновременно.
Из этих постулатов видно, что большие скорости газов, не будут способствовать хорошему горению, поскольку сажа просто не сядет на поверхность, сможет быстро потерять энергию в случае если будет прекращен подвод энергии (а использовать можно только энергию ПГ или ВВ, поскольку продукты горения - горение не поддерживают) Ну и любимая Геннадием реакция С+СО2=2СО, тоже лишает энергии частицу сажи и она прекращает горение.
Во сколько проблемок нарисовалось то. Берг опытами подобрал свою геометрию в которой все эти пункты оказались в оптимальной зоне, но тогда понятно, что этот оптимум будет только для одного топлива, а на другом это будет полная экологическая катастрофа. Думаю, что вы и сами их опытов видите этот факт. Если попробовать затянуть сеткой ГО, но так, чтобы проходимость газа была на уровне, а вот крупные частицы через нее проити не могли, то и результат визуально был бы сразу получен. а вот без сетки создать такие же условия?... Как вариант просто осадить сажу в колпаке над райзером и там спокойно сжечь избытком кислорода. У нас как раз в этом месте очень подходящие условия существуют...

 

Для таких случаев фильтры в ГА и стоят. Но, обычно дым с уровнем СО завязан (выше 3000 ррм). И это свойственно для не оптимальных конструкций или с прерванным актом горения. В тех же экспериментах с DSR меньше СО было с фонтаном из порта, а не "рогами". При этом при относительно высоком уровне СО сажи было мало. Ожидается эксперимент с райзером удлинённым камерой, так называемой у печников хлебной, выполненной по Ларсу Хелбро, который называет её "карбюратор". Надеюсь с переводом ни у кого проблем нет. http://www.stenovne.dk/DKcentrifugalkarburator.html
И пара картинок для понимания.

ПыСы Олегу. Надоест экспериментировать с ракетами можно построить одну из двух моделей Ларса проверенных тысячами. Есть подробные видео и фотоальбомы с кладкой. Горит не хуже ракет. На печном декатлоне в Вашингтоне Берг занял первое место, а Ларс второе. И то лишь потому, что у него была единственная кирпичная конструкция построенная по условиям соревнований прям на месте вроде за 10 часов и кладка была сырая.

 

Вот он колпачок и нарисовался...Только в такой конфигурации сепарация частиц будет не очень хорошей...

 

Колпак это другое и циркуляция там гравитацией. В "карбюраторе" разогнанные "горлом" газы инерцией по спирали крутятся сгорая и теряя массу, выдавливаясь к центру и уходя в газосливы по бокам. Печь Ларса это модифицированная им финская противоточка. Более 30 лет назад перестав заниматься котлами Ларс стал класть печи и учился у самого отца-основателя финских противоточек, одной из основных ныне применяемых печных схем, корни которой лежат в патентованных печах Вимана и его предшественников.

 

Пусть будет не колпак, если это устройство связано с гравитацией. У меня колпак - это демпфер собирающий горячие газы над нисходящими каналами. В нем есть места с нулевой скоростью газового потока. Вот в этих местах будет происходить сепарация сажи за счет гравитации. НЕсли в колпах пристроить "фильтр", то можно добиться почти полного высаживания крупной сажи с последующим дожигом и выгорание мелких частиц...

 

Взаимоисключающие условия. Высаживание более низкая температура, дожиг более высокая. В "карбюраторе" Ларса тяжёлые не сгоревшие частицы инерцией разносятся по окружности, сгоревшие лёгкие газы выдавливаются к центру и там уже в газосливы. Есть время погореть. Более полного описания процессов включая осаждение сажи на старте до прогрева ХК (хлебной камеры) не привожу. Домысливаем каждый кто как видит и высказываемся если не западло. "Одна голова хорошо, а с мозгами лучше!" (с)

 

Так мы можем создать условия горение сажи либо как в засаженной трубе либо мгновенное неконтролируемое воспламенение! Не слишком ли дорогая будет плата за сажу?