Современная печь... Какой она должна быть?

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Теперь о модификации...
Отказываемся от нижних хайлов (подверточного типа) и выполняем два вертикальных порта...

1. розжиг - 10 мин с открытой дверцей
2. разгон - 10 мин с открытыми ТВР-ми (люк задраен)
3. режим пиролизно-райзерного горения (задраен верхний ТВР, 2 нижних прижаты)
2 райзера находятся за стенкой в дымоотводящей камере (нижней её части)
Работают на общий коллектор и далее через верхний колпак в дымоход...

Верхняя часть камеры дожига (по Арчибасову) становится газгольдером горячих пирогазов...
Через боковые стенки горелки-реторты горим сразу в порты... Подача вторички в порт на самотяге самого порта...

 

Вариант интересный, но надо считать: сколько моментального тепла даст горение закладки и какого размера, сколько из него уйдет на подогрев воздуха в реакциях горения (точнее того азота что в нем есть и что я не учел у себя), сколько уйдет лучистым теплом на стенки топки и какова будет динамики их прогрева, сколько уйдет на подгорев самой закладки в т. ч. с учетом проходящего через неё холодного воздуха .. Причем, всё это интересно в мгновенном молярном выражении т. с. "от спички".

А вот то, что останется .. да, будет работать как описано.

 

Считать "от спички" не имеет смысла, постольку-поскольку, к этому состоянию печь на ПМЖ придет только к началу следующего отопительного сезона... По мере накопления тепла в массиве теплообменника и топливника, результаты расчетов будут изменяться... Потребуется довольно мощный расчетно-математический аппарат...
По поводу тепла, которое пойдет на стенки... Если лучевая составляющая 75-85% (от учёных пока(!?) нет точных данных) от общего тепловыделения, то все они и уйдут либо в шамотную футеровку, либо в вермикулито-бетонные панели... Из которых и будут черпать тепло пролетающие рядом газы... И чем будут горячее контактные поверхности, тем лучше будут температурные условия в факеле...
Это вроде как аксиома...
Теперь немного о спец. средствах для подогрева воздуха... О ТВР-ах...
Если в горячих каналах только небольшая часть воздуха, летящего по каналу имеет возможность нагреться от горячей стенки, то в устройстве с множеством узких отверстий проконтактировать с горячей стенкой имеет возможность значительно большая часть воздуха...
Но физические процессы при этом довольно сложные (в частности дросселирование), что говорить о реальном нагреве газа выше определённой планки (порядка 100-120*С) вряд ли возможно...
Ценнее при этом разгон воздуха, который врезаясь в горячие газы (ПГ или продукты горения), догреется несравненно более эффективно...

 

Немного о топливе...
Традиционное печное топливо - дрова... Уголь ьлже используется в регионах, где не очень хорошо с дровами... Но уголь это повышенная тепловая нагрузка на кирпич и главное это грязь... Черная всепроникающая...
В этом плане очень интересно выглядят топливные брикеты и... Топливные гранулы - пеллеты (по простому)...
Почему пеллеты более интересны, чем брикеты? Всё просто - возможность автоматизации отопительного процесса...
Концепция проста...
Внутрь печи интегрируется горелка, в которую дозированно порционно подается топливо, осуществляется подача воздуха для горения с определенной интенсивностью...
Управляться процесс может как посредством контроллера, так и вручную...
https://disk.yandex.ru/i/zGw_cVQqUewcqw
https://disk.yandex.ru/i/n0-JaIlKTJWdSA
https://disk.yandex.ru/i/DAtj4mw5pUR1aw
https://disk.yandex.ru/i/3Ow57mHWfD_pmw
https://disk.yandex.ru/i/qErtqKOekK9HQQ
https://disk.yandex.ru/i/Aei9iU4ankupMg
https://disk.yandex.ru/i/UPtBMCtYevmlRQ
https://disk.yandex.ru/i/8hzQ6IHwlZpI3Q
https://disk.yandex.ru/i/PYJdKe00naHf3Q
https://disk.yandex.ru/i/m0jUyUzRHHAK_w
https://disk.yandex.ru/i/mGQaDmHFDjIs4Q
https://disk.yandex.ru/i/HpBSFeZUvEHTkg
https://disk.yandex.ru/i/lYZYbGhgOn_dPw
https://disk.yandex.ru/i/UmrY7_FcRupm_Q
https://disk.yandex.ru/i/62dHt_TsS_Mcrw
https://disk.yandex.ru/i/Ck11OYEFHUiiCA
https://disk.yandex.ru/i/XoQxQsLzH5P30g
https://disk.yandex.ru/i/UouI2GtWrbw43g
https://disk.yandex.ru/i/zprwtQH8JW2TLg
https://disk.yandex.ru/i/cdL5jxvlrG0Vhg
https://disk.yandex.ru/i/M5uH15i1nqqxdg
https://disk.yandex.ru/i/h7c_2IIJxS_sTA
https://disk.yandex.ru/i/OCBQklyN3A_a7A
https://disk.yandex.ru/i/YIxznpizc4B6cQ
https://disk.yandex.ru/i/gdqmvyS_vHxiIg
https://disk.yandex.ru/i/lKVVs5XIDljfGA
https://disk.yandex.ru/i/i2DjlvYMsvFVaw
https://disk.yandex.ru/i/LeutgPS7wIoZdA
https://disk.yandex.ru/i/tk1L0_lGqWfjLA
https://disk.yandex.ru/i/70bkGjPfTtKkYA
Загрузка может быть как из отаплмваемого помещения (3 последние скрина), так и из чердачного помещения
https://disk.yandex.ru/i/Y8r7O_z5aj4DyA
https://disk.yandex.ru/i/_EjWWmEK8ptkbw
Когда сверху можно установить бункер с сезонной загрузкой пеллет...
Средства подачи воздуха и топлива не прорисовывались... Предсавлена только схематика...

 

Вот что происходит с шамотом в топке (при зеленых огонечках ) .

 

Это в топках без наддувного воздуха...
Как говорил товарищ Саахов (Кавказская пленница): "Тот, кто нам мешает - тот нам поможет!"
В небольшом по размерам пространстве камеры сгорания максимальная температура создается на вершине факела (слое кокса), где количество газов благодаря термохимии на слое удваивается
С+СО2 = 2СО-Q и С+Н2О = Н2+СО-Q... Так вот температура нагнетаемого воздуха (N2 порядка 79%) в купе с поглощением энергии (-Q), отжатые нагнетателем к стенкам и способствуют тому, чтобы стенки охлаждаются потоками газов... При этом в футеровке используется простой красный кирпич

Сохранности которого способствует гарнисаж из расплавов солей калия, который покрывает внутреннюю поверхность факельного отсека

Лет пять назад читал рекламу Харьковского "Росса". Там ребята вкратце упомянули, что поменяли белую футеровку (керамику) - на красную и избавились от ряда проблем. И правильно сделали. Шамот, как чугун- теплопроводен, хоть и выдерживает температуры в полторы тыщи градусов, но сквозь себя пропускает жар (собака этакая). И тот жар, который нужен для ядра пламени- сбегает сквозь шамот.

 

Кроме того горелка может работать в трёх режимах:
1. Факельное горение на колосниковой решетке
2. Пиролизное горение (минимальная продувка снизу и основное от ВВ в верхней части)
3. Режим ГВТТ (без подачи ПВ и выжигание коксового остатка потоком встречного воздуха)
Мало того в данной концепции возможно использование обычных факельных горелок заводского исполнения... Вплоть до реторт...

 

шамот без долгой чистки наваривается всякой бякой и при отстукивании разлетаетсяоставлять как есть, а после сезона пройтись алмазной чашкой и покрыть мастикойэто если удобно все достать при ревизии в камере ТО на шамот наплевывает с канала райзера, благо температуры уже не критические из за длины канала, хорошо очищается

 

Это зависит от нескольких факторов...
1. Температура самой зольной частицы
2. температуры шамотной поверхности
3. Наличие нагревателя или охладителя
4. Размеров частицы...
Я у себя в камере дожига не чищу отложения золы каждый день... Чищу когда набирается много и сужает рога... Так вот шамотные пластины при этом совершенно чистые, хотя и красные под золой... Сама зола не спекшаяся, а в виде очень мелкого (чуть крупнее пыли) желтого песочка... Топливо - бурый уголь 3БС Балахтинского месторождения...
https://disk.yandex.ru/i/FeORyRCxRLyTjA
Как видно по составу зольного остатка, основные компоненты: SiO2. Fe2O3, CaO, Al2O3...
К2О всего 0,5%...
Протокол на 3БМСШ, потому не смотрите на показания зольности (8-11%)... У моего угля зольность в пределах 5-8%, но состав зольного остатка такой же...