Как сделать котел на шелухе

Как сделать котел на шелухе

Я запускал котел на лузге способный выдавать до 1000 кг. пара в час, думаю этой производительности достаточно для отопления целого квартала домов, хочу сделать миниатюрный вариант, попытаюсь сделать необслуживаемый полный автомат.

Некоторые мысли есть в конце этой темы.
При работе котла тысячника уже проявились некоторые негативные явления сжигания лузги, например, если шнек перестает подавать топливо, лузга тлеет по шнеку в контейнер с лузгой, необходимо это как-то пресекать автоматически или делать альтернативу шнековой подачи топлива.
Сложности установки рабочей мощности котла, необходима полная обвязка датчиками и программный контроль дымососа и подачи топлива.

Может у кого-нить есть опыт управления подобными котлами?

Где-то в учебнике по химии была структурная схема то ли мартеновской печи, то ли доменной, так вроде там уголь засыпается сверху, через спец. механизм ограничивающий подачу- может как альтернатива шнеку

Если засыпать сверху, легкая лузга будет вылетать в дымосос. Думаю, необходимо сыпать непосредственно в огонь.

Cлесарь, а забей в поиск слово бубафоня. Сдается мне что это чудо или его производные на лузге тоже нормально работать будет. С автоматизацией правда там никак.

Интересно на скольких же форумах сей вопрос продублирован?
Наверное спортивный азарт, где и кто быстрее ответит.

Только на двух. И там и здесь бывает проскакивают интересные мысли

Cлесарь, все у тебя унифицировано,даже уже и неинтересно,что-нибудь неординарное давай

goga_tv, к сожалению в студию не могу выложить,т.к. связан соглашением,по которому мне запрещено передавать информацию о разработках сторонним лицам, а на «для себя» побаловаться не хватает времени.Есть только несколько фото прототипов и экспериментальных сборок

Автоклав с видеокамерами на шарнирах. Охлаждение стекла проточной водой. Унас нет таких станков, чтоб обрабатывать нержавку, а тоб тоже можнобыло сварганить

Ну это не автоклав,это печка для выращивания монокристалов кремния.И охлаждение деионизированной водой идет,там в систему охлаждения еще кабели задействованы,тоже водичкой охлаждаются

ДОБАВЛЕНО 02/12/2011 08:51

Все ближе время сделать самодельный блок управления котлом. Производитель котла что на фото подсунул в составе шнека подачи топлива БУ двигатель, один из выводов обмоток которого плохой изоляцией коротнул на корпус (землю), от этого в частотнике взорвались два IGBT транзистора и самовосстанавливающиеся предохранители.

Временно подключил другой частотник, но на 22 кВт, меньше не оказалось под рукой, в эл. штаф не поместился, расположил на подставке под эл. шкафом котла.

Скоро эл. шкаф котла будет совсем непригоден для эксплуатации, тогда однозначно переделки и разработка блока управления.
В качестве датчиков думаю разместить датчики температуры выхлопных газов, датчик температуры пара на выходе, оптический датчик горения, датчик наличия запаса топлива, датчик давления пара, датчик уровня воды в котле. Относительно данных этих датчиков будет расчитываться обороты двигателя дымососа и подача топлива, срабатывать сигнализация.

Ну эт совсем никуда не годится.Во-первых,в каждом вменяемом частотнике есть защита от КЗ,обрыва и утечки на землю по цепи двигателя.Во-вторых,выпускаются специальные быстродействующие плавкие предохранители для защиты полупроводниковых устройств. Цена гораздо меньше цены частотника,однако,как практика показывает,народ на этом экономит и в некоторых случаях просто не знает о правильном построении защиты. Конечно 100%-ую надежность обеспечить на практике невозможно,но в подавляющем большинстве случаев,правильная защита помогает защитить оборудование.
Для подтверждения сего открыл даташиты на Siemens SED2 и Altivar 12, у обоих есть защита от КЗ, обрыва и утечки на землю по цепи двигателя.Такая защита для множества частотников является стандартным набором,как колеса в комплекте к автомобилю. Может где и есть чудеса китайской мысли,но я пока китайцам не доверяю и применяю проверенные решения,которые позволяют не попадать в зависимость по ЗиП от единственных и неповторимых поставщиков китайского нонэйма,особенно при тиражировании изделий.Сервис все равно останется за производителем,если последний себя уважает и клиентов.Так что комментарий считаю обоснованным.

Это уже интересней.Тут попахивает ПЛК

Защита как бы была в виде двух паралельно включенных предохранителей перед транзисторами, но предохранители лопнули

Перед частотником был защитный выключатель C16, выбивало.

ДОБАВЛЕНО 04/12/2011 15:04

И боюсь,что в частотнике стрельнули не предохранители,а варисторыКакое напряжение в сети у вас?

Защиты частотников по входу как таковой вообще нет, повесили на один автомат два ПЧ и будьте здоровы. Этот автомат поставили просто как выключатель нагрузки.
Еще присутствует неприятный момент, это отсутствие защитного заземления, в крайнем случае на схеме это должно обозначаться не просто как нейтраль, а как глухозаземленная нейтраль, PEN. Видать народец,который рисовал схему уж совсем корнями врос в старину. Я не говорю,что схема не работоспособна,но с частотниками сразу видно,что народ не знаком, иначе объяснить наличие реле тепловой защиты двигателя после частотника мне трудно,оно там не сыграет никакой роли.

Хотя, возможно это низкоомные резисторы ограничивающие ток заряда конденсатора.

Тогда скорее всего термисторы.

Что с характеристиками двигателей и частотников?

Двигатель БУ без шильдика, примерно киловатт мощности. Я устанавливал в частотнике предел тока на уровне 3А. Точно не помню, чтоб не уходил в ошибку при запуске.
А собственно, для чего эти данные? Просто случилось КЗ на корпус. Сейчас КЗ проводник в кембрике и двигатель снова работает. Чатотник, если не ошибаюсь 2,2 кВт по виду. Сейчас его нет под рукой.

Данные для того,чтобы посчитать защиту.Вообще,если есть интерес,могу подготовить вариант управления котлом.

Я сегодня побыл в роле истопника, пробовали запускать на полную мощность и надо было держать приличный градус пара. Выявил все свойства горения лузги и работы котла в целом. Методы поддержания рационального горения. Выводил на запредельные режимы, даже в один момент превратил цех в баню, подорвало защитный клапан.
Теперь по программированию контроллера котла мне все ясно.
Сейчас котлу нужен оператор, чтоб котел выдавал требуемые характеристики пара для наших нужд, электронника по идее должна полностью исключить постоянное присутствие оператора.

Ну дак,крутите руководство

Вообще то решение данного вопроса существует уже в промышленных масштабах.
Топливо подаётся ветродуйкуйкой прямо в зону горения. Правда видел подобный аппарат при работе на опилках, но думаю что лузга будет лететь не хуже.

Спсибо! Надо подумать о воздушной подаче, только пока незнаю как это будет выглядеть для котла масштабом для частного дома. Для промышленного, шнек вполне справляется.

Для переделки промышленного котла, во всеми датчиками все вроде понятно, только немного не нравится датчик уровня горячей жидкости на электродах. Может есть поинтересней варианты? Мож какой датчик с сантиметровым фиксированием уровня жидкости в котле?

Сомнительно электродные. Я конечно сделаю оптроны для развязки датчика уровня и основной схемы, но мало ли какой импульс. Неизвестно какой проводимости будут подвозить воду, хотя можно программно-схематически реалировать коррекцию датчика под проводимость жидкости.
Электродные не позволяют контролировать уровень с сантиметровой точностью, мне это необходимо для наглядности отображения уровня на индикаторе. Возможно захочу измеряя уровень, считать расход жидкости.

Для поплавкового проблема, давление в сосуде 1 бар, температура 100 гр..
Для оптического, смотровое стекло покрыто взвешенной ржавчиной, глазами плохо видно. Нужна очень высокая надежность датчика, угроза серьезной аварии если уровень неконтролируемо поднимится или понизится.

ДОБАВЛЕНО 07/12/2011 22:20

сделать сообщающийся сосуд из немагнитного материала, в него поместить поплавок с магнитом, снаружи разместить линейку герконов. Ультразвук не будет работать при таком давлении и температуре,да и стоит очень неприличных денег.

ДОБАВЛЕНО 07/12/2011 20:51

На чем думаете автоматику делать?

Немагнитный материал, это наверное пластиковая труба D60 для систем отопления? Хороший вариант! Только мне видится что герконы хорошо срабатывают когда находятся внутри поплавка.
Такая конструкция:

Возможно надо варить трубку в трубке и бублик поплавок на внутренней трубке. Герконы внутри трубки.

с давлением кстати не напутали в 1 бар?

На каком-нить PIC18 контроллере и выводом информации на 20х4 знакосинтезирующий дисплей.
Датчик темп. выходных газов горения
Датчик темп. перегретого пара на выходе пароперегревателя
Датчик уровня в котле
Датчик давления пара
Датчик наличия запаса топлива

Относительно данных датчиков будут программно регулироваться обороты двигателей дымососа и топливного шнека, включаться подкачка, срабатывать сигнализация.

Мне главное чтоб котел автоматически держал заданную температуру, например 140 гр. в независимости от степени расхода пара и прочих условий.

ДОБАВЛЕНО 07/12/2011 23:05

Не напутал. А что?

E меня на уме абсолютное давление.

А у ваших самоделок откуда корни растут?

Я этим делом занимаюсь ради самоделок. Для готовых решений есть КИПовцы.

ДОБАВЛЕНО 09/12/2011 08:48

ДОБАВЛЕНО 09/12/2011 09:11

Я вовсю занят разработкой автоматики котла и столкнулся с таким вопросом. Думаю реализовать автоматическую продувку камеры сгорания топлива, чтоб исключить наслоения сажи. Подумал о искрогасителе. Искал противопожарные требования по установке искрогасителей. Нашел только это:

ПРАВИЛА пожарной безопасности
Дымовые трубы котлов, работающих на твердом топливе, следует оборудовать надежными искрогасителями и очищать от сажи не реже 3 раз в месяц.

Интересно, является ли лузга твердым топливом?

Может кто-нить знает правило, в каких случаях устанавливаются искрогасители?

ДОБАВЛЕНО 12/01/2012 09:03

Это как понимаю, программируемые реле, насколько понимаю, для них придется писать управляющею программу соответственно моей задачи на каком-то корявом языке промышленной логики? Кто напишет программу? Такие реле я использую не более чем пощелкать парой пускателей и не более чем парой соленоидов. На большее ума не хватает с такими программируемыми реле реле.
Один раз даже в подобном реле увидел знакомый мне PIC контроллер, подумал, надо срочно менять прошивку и писать на С, так как со штатным интерпретатором с их языком логики так толком и не разобрался.
[/quote]

Наверное тож самое.

Вот собственно новая плата блока управления паровым котлом.

Я думаю, для регулировки производительности котла применить такой алгоритм:

Температура пара, когда котел вошел в рабочий режим, напрямую зависит от температуры газов пароперегревателя. Чем больше пламя в топке котла, тем выше температура газов пароперегревателя, но необходимо ограничивать тягу дымососа, чтоб сильно не охлаждать топку и соответственно температуру газов. Хорошо если на полную раскачегарить котел, ограничить тягу дымососа для максимально эффективного сгорания топлива и максимальной температуры газов, тогда будет получена максимальная температура пара, что и требуется, но мы не сможем отбирать весь обьем вырабатываемого пара и давление в котле будет очень быстро расти, не пройдет и пяти минут как давление станет максимальным и котел придется полностью остановить, погасить пламя в топке полной остановкой дымососа.

Я думаю, необходимо автоматически подбирать обороты дымососа, так, чтоб температура газов была максимальной. Для этого необходимо, после включения режима поддержания горения, установить среднюю тягу дымососа. Периодически делать пробные ускорения/замедления тяги дымососа на 10% от текущей тяги и следить за показаниями датчика температуры газов. Если температура газов при ускорении/замедлении повышается, продолжать в этом направлении пока не будет достигнута максимальная температура газов. Максимальная температура газов определяется как температура выше планки которой дальнейшее повышение уже невозможно. Поработать в этом режиме какое-то время и снова начать тестирование возможности повышения температуры уменьшением/увеличением тяги дымососа.

Теперь, что я думаю о давлении пара в котле. Нельзя достигать максимального давления, при достижении которого требуется полный останов котла. Необходимо поддерживать предмаксимальное давление. Поддерживать это давление я думаю регулировкой подачи топлива(лузги) в топку котла, регулировкой оборотов шнека подачи. Тут все просто, периодически проверять давление пара, если давление малое, прибавить подачу топлива(лузги), если давление большое, убавить подачу топлива.

На пульту управления две кнопки (+)(-) которыми оператор может установить требуемую температуру пара на выходе котла парообразователя, если требуемая температура пара достигнута, автоматика котла не будет пытаться сильней качегарить котел, будет поддерживать установленную температуру.

Какие будут замечания?

Ну чтож, пробную конструкцию блока управления паровым котлом я завершил и протестировал.

Можно начинать писать статейку.

В следующей конструкции, блока управления и эл. шкафа с нуля, для другого котла 500 кг/час, будет все сделано намного симпатичней, с учетом всех наработок, примерно к марту. Сейчас котел едет от изготовителя, заказан без эл. шкафа.

Блок управления автоматически плавно регулирует тягу дымососа для более эффективного сгорания топлива.
Блок управления автоматически регулирует подачу топлива для поддержания рабочего режима котла. Котел расчитан на недельную работу без обслуживания.
Блок следит за уровнем воды в котле и автоматически осуществляет подпитку.
Блок следит за горением и прекращает работу в случае затухания или неудачного розжига.
Блок следит за наличеем запаса лузги в контейнере и по необходимости подзывает сиреной рабочих, короткими сигналами.
Блок следит за горением. Блок следит за водой по уровнемеру и по температуре пара на выходе, быстрое падение температуры пара на выходе говорит об затоплении котла водой и необходимости немедленной остановки.
Блок контролирует контейнер дымным датчиком возгорания и включает сирену в случае угрозы пожара.
Блок контролирует давление пара не только для поддержания режима работы, но и для защиты от превышения допустимого давления.

Сам самодельный блок управления контролируется механической/электрической системой, механического манометра с контактами предела давления, электродным датчиком уровня воды, для механического отключения питания агрегатов и остановки котла. Вся электрика и электронника, плюс, человеческий фактор, продублированы защитными подрывными клапанами, плавкой вставкой тушения топки(сделано производителем котла).

Много интересного материала есть по этой ссылке

Уж и так и этак рекламируешь и расхваливаешь свою слесарку, но заказчиков всё никак не прибавляется?

Я же стараюсь сам придумывать себе работу, на которую еще нет заказов. Так складывается, что заказами я не интересуюсь.

Cлесарь, регулировать обороты шнека-дорого и не надежно.Проще регулировать подачу лузги временем работы шнека.
И второй момент-какой обьем бункера для лузги, что бы котел работал неделю без персонала.
А в целом, я за вас рад!

ДОБАВЛЕНО 15/02/2012 08:36

Дело в том, что я уже не могу вспомнить аппарат в котором что-либо регулируется вращением, в котором не установлен частотник. Частотники сейчас обычное отлаженное дело.

Источник

Как своими руками изготовить пиролизный котел на опилках

Универсальный в использовании, экономичный и простой в обслуживании котёл на опилках своими руками позволит полностью решить проблемы с обогревом дачного строения или небольшого загородного домика. Использование щепы в качестве топлива снижает расходы домовладельца на отопление помещения, при этом такие установки отличаются функциональностью и способны работать от одной заправки на протяжении нескольких дней.

На сегодняшний день существуют различные конструкции отопительных котлов, работающих на опилках. Это могут быть классические печки-буржуйки с подключенным к ним тепловым контуром. Большой популярностью пользуются модификации, в которых отсутствует зольник, а загрузка топлива осуществляется сверху при помощи бункера и механизированного шнека, что позволяет автоматизировать работу отопительного оборудования.

Модификации котлов с бункером не только отличаются эффективностью, но и позволяют существенно упростить обогрев частного дома. Домовладельцу не придется ежедневно выполнять дозагрузку топлива, а при условии использования качественно высушенных опилок такие отопители будут отличаться максимально возможной эффективностью и экономичностью. Отдельные модификации, которые оснащаются увеличенными в размерах топочными баками и дополнительными бункерами с опилками, могут работать на одной загрузке топливом 5−6 дней, обеспечивая теплом частный дом площадью в 150−200 квадратных метров.

К особенностям эксплуатации отопительных приборов этого типа относят следующее:

Популярностью пользуются автономные отопительные котлы на опилках, которые используют пиролизный принцип работы. Такие установки имеют сразу несколько камер сгорания, позволяя существенно повысить коэффициент полезного действия оборудования. В нижней топке топливо тлеет, под воздействием высоких температур из древесины выделяется газ, который дожигается в верхних отсеках, что обеспечивает максимально возможную эффективность оборудования.

Такие котлы длительного горения на опилках имеют конструкцию, аналогичную твердотопливным пиролизным установкам. Отличием является лишь наличие дополнительного бункера и специальной шнековой системы, которая автоматически подаёт топливо в камеру сгорания.

Во многом популярность отопительных приборов, которые работают на древесной стружке, объясняется многочисленными преимуществами этой технологии. Изготовленный своими руками котел на опилках длительного горения имеет следующие преимущества:

Изготовленные своими руками котлы на опилках характеризуются универсальностью и эффективностью. С помощью такого отопительного оборудования с легкостью обогревают помещение любой площади. Благодаря простой конструкции прибора его можно сделать самостоятельно, а в последующем топливо можно брать бесплатно на пилорамах или покупать уже готовые высушенные прессованные брикеты опилок.

Из минусов котлов на опилках отмечают их повышенные требования к качеству топлива и его показателям влажности. Также потребуется периодически выполнять очистку дымохода от золы и сажи. От правильности такого сервисного обслуживания будет напрямую зависеть эффективность оборудования и его безопасность эксплуатации.

Заводские модели котлов, работающих на щепе и опилках, оснащаются различными системами безопасности, которые предупреждают возгорание оборудования, а также его перегрев. Отдельные модели имеют также дополнительные датчики, которые регистрируют повышенное содержание угарного газа, способны обнаружить дым, тем самым предупреждая об опасности пожара.

Оборудование может работать сразу в нескольких режимах:

Максимальный режим работы котла активируется сразу после включения оборудования и при наличии в бункере необходимого количества топлива. Как только теплоноситель и воздух в помещении прогреются до нужного уровня, автоматика самостоятельно снизит интенсивность горения, что позволит обеспечить эффективное использование топлива.

Режим средней мощности позволяет оборудованию работать максимально долго от одной загрузки топлива. Интенсивность горения опилок в топке регулируется за счет увеличения или уменьшения поступления воздуха в камеру сгорания. При активации этого режима котел, оснащенный дополнительной автоматикой, может поддерживать температуру в помещении на заданном уровне.

В режиме «Пауза» котел не нагревает помещение, а горение топлива прекращается или его интенсивность сводится к минимуму. В последующем домовладелец может быстро нагреть котел, переведя его в средний или максимальный режим работы.

Наличие режимов работы котла позволяет гарантировать удобство использования отопительного прибора, повышая безопасность его эксплуатации. При наличии автоматической системы управления домовладелец может по своему желанию устанавливать необходимую температуру теплоносителя, а встроенные датчики будут уменьшать или увеличивать интенсивность нагрева, обеспечивая комфорт проживания в частном доме.

Эффективность твердотопливного котла будет во многом зависеть от качества топлива. Рекомендуется использовать хорошо просушенную мелкую щепу различных пород древесины. К опилкам предъявляют следующие требования:

Отдельные модификации котлов, в которых реализована функция автозагрузки топлива из бункера, не могут работать с опилками, имеющих влажность более 40%. Поэтому качеству просушки стружки необходимо уделить должное внимание. Для удобства загрузки и хранения такого топлива часто используют прессованные опилки, которые предлагаются по доступным ценам, что существенно уменьшает расходы на обогрев частного дома.

В продаже сегодня можно найти различные модификации отопительных автономных котлов, работающих на щепе и опилках. Несмотря на все свои преимущества, они имеют один существенный недостаток — высокую стоимость оборудования. Поэтому многие дачники и владельцы частных домов изготавливают универсальные в использовании котлы самостоятельно, благо простая конструкция такого оборудования позволяет сконструировать его даже при отсутствии соответствующих знаний и опыта работы.

Для изготовления котла на щепе своими руками потребуются следующие инструменты и материалы:

В сети можно найти различные чертежи исполнения котлов, работающих на опилках и щепе. Проще всего такие отопители выполнить на основе трубы или газового баллона. Нужно лишь использовать прочную толстостенную сталь, что позволит обеспечить долговечность изготовленного своими руками котла.

На этом работа по изготовлению отопительного котла завершена. Необходимо провести пробный пуск, проверить качество сварки, а также удостовериться в отсутствии протечек водяной рубашки, по контуру которой циркулирует теплоноситель. В последующем возможна модернизация отопительного котла, к которому дополнительно монтируют бункер с опилками и шнековый механизм для автоматической загрузки стружки в камеру сгорания.

Выполнив самодельный пиролизный котел на опилках и щепе, можно не только решить проблемы с обогревом небольшого частного дома или дачного строения, но и сократить расходы на проживание за городом в зимнее время года. В специализированных магазинах можно приобрести уже готовые изготовленные промышленным способом котлы, имеющие один или два контура, отличающиеся полной безопасностью в эксплуатации и оснащённые управляющей автоматикой.

При необходимости можно изготовить универсальные варианты автономных отопителей, которые будут различаться своими показателями мощности, длительностью работы от одной заправки топливом, а также рядом других характеристик.

Источник