Дослідження теплотехнічних характеристик роботи побутового котла з механічним пелетним пальником
DOI:
https://doi.org/10.32347/2411-4049.2021.4.60-72Ключові слова:
біомаса, пелети, пряме спалювання, насипний шарАнотація
В роботі було проведено експериментальне дослідження технологій прямого спалювання пелет в побутовому котлі. Експериментальні дослідження з визначення теплофізичних характеристик процесу спалювання пелетного палива в насипному шарі проводились з використанням пелетного пальника марки Пеллетрон-15.
Для визначення закономірностей процесу спалювання пелет в пальнику та теплотехнічних характеристик роботи побутового котла з пелетним пальником виконувались дослідження температурного режиму об’єму котла при різних режимах роботи пальника. Вимірювання температури здійснювалося за допомогою ХА-термопар з відкритим спаєм, що розташовуються в топковому просторі на різних висотах та різних відстанях від вихідного перетину пальника. Проводився аналіз хімічного складу димових газів, який визначався за допомогою газоаналізатора TESTO 330-2LL, а саме визначалася температура димових газів в точці вимірювання, а також концентрація кисню (О2), двоокису вуглецю (СО2), моноокису вуглецю (СО), окислів азоту (NOx) та інші параметри.
За результатами експериментів визначено розподіл температури в топковому просторі твердопаливного котла Viadrus тепловою потужністю до 24 кВт з вмонтованим в передню панель механізованим пальником Пеллетрон-15 з бункером подачі пелет.
Також за результатами окремих експериментальних досліджень визначено теплоту згоряння, вологість та зольність пелет. Отримано залежності щодо зміни у часі температурного стану котла на стадії квазістаціонарного режиму горіння пелет з деревини: при мінімальній і при максимальній подачі палива з бункера, а також в режимі при максимальній подачі палива після припинення подачі з вентилятора додаткового повітря та в режимі завершення процесу горіння пелет.
Визначався вплив швидкості та температури повітря, що вводиться в топкову камеру. За результатами досліджень запропоновано заходи з вдосконалення конструкційних характеристик пелетного пальника в котлах малої потужності (10…30 кВт).
Посилання
Geletukha, G. (Ed.). (2015). Preparation and implementation of projects to replace natural gas with biomass in the production of thermal energy in Ukraine. A Practical Guide. Kyiv (in Ukrainian).
Information resource "Bioenergy Association of Ukraine". Retrieved from: https://uabio.org/
Geletuha, G., Oliynik, E., Antonenko, V., Chapligin, S., & Zubenko, S. (2016). Carrying out of complex research of the market of the boilers working on biomass in Ukraine. In: Industrial heat engineering, (pp. 212-221) (in Ukrainian).
Basok, B., Davydenko, B., Kugel, L., Lysenko, A., & Veremichuk, H. (2021). Experimental studies of burning plant pellets in a domestic boiler. Journal «Ventilation, Lighting and Heat and Gas Supply», 37, 13-23 (in Ukrainian).
Basok, B., Veremiichuk, A., Baranyuk, O., & Siruy, O. (2021). Simulation of biopellet combustion process in low power boilers. In «Actual problems of renewable energy, construction and environmental engineering» (p. 141). Koszalin University of Technology, Department of Construction Networks and Systems.
Geletukha, G., Kramar, V., Epik, O., Antoshchuk, T., & Titkov, V. (2016). Comprehensive analysis of the Ukrainian market of biomass pellets. Kyiv: LLC «Scientific and Technical Center "Biomass"» (in Ukrainian).
Dzyadykevich, Y., Rozum, R., & Buryak, M. (2010). Management of energy supply through the use of secondary energy resources. In “Innovative economy”, (pp. 44-50) (in Ukrainian).
Vis, M. W., & Van den Berg, D. (2010). Biomass Energy Europe Harmonization of biomass resource assessments. Best Practices and Methods Handbook (Vol. 1).
Internet resource: https://pelletron.ru/
Internet resource: https://bio.ukr.bio/
Report "Development and research of a retort-type burner for biomass combustion in small and medium power boilers (100-1000 kW)". (2010). Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine.
Report "Development and research of a retort-type burner for biomass combustion in small and medium power boilers (100-1000 kW)" "Design and manufacture of an experimental sample of a retort-type burner device". (2011). Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Borys I. Basok, Svitlana M. Goncharuk, Victor P. Priemchenko, Oksana M. Lysenko, Hanna M. Veremiichuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Збірник «Екологічна безпека та природокористування» працює у рамках міжнародної ліцензії Creative Commons Attribution («із зазначенням авторства») 4.0 International (CC BY 4.0).
Ліцензійна політика журналу сумісна з переважною більшістю політик відкритого доступу та архівування матеріалів.
