«Теплобокс» КВЦ

Твердотопливные котел «Теплобокс КВЦ» идеально подходит для отопления дома или дачи площадью. Его мощности будет вполне достаточно для поддержания тепла в течение нескольких суток на одной загрузке топлива.

В качестве дополнительной опции в доме можно установить контроллер. Это позволит отслеживать и регулировать работу котла дистанционно – не выходя из дома.

Чтобы заказать котел или получить более подробную информацию – оставьте свою заявку на сайте через специальную форму или позвоните нам.

TEPLOBOX КВЦ

Стоимость котлов КВЦ:

  • 10 кВт — 53000 руб.
  • 20 кВт — 60000 руб.
  • 40 кВт — 80000 руб.
  • 60 кВт — 100000 руб.
Особенности работы твердотопливного котла цилиндрической формы «Теплобокс».

Д. И. Менделеев писал «Идеальным топливом должно считать только газообразные его виды». Он указывал, что применение газа «несомненно должно умножаться, так как с газообразным топливом лучше и легче всего достигается полное смешение с воздухом, а следовательно, и полное горение, и получаются наивысшие температуры, особенно потому, что в газе заключается уже тепло, пошедшее для его образования, по этому, при одинаковом составе, газ дает уже высшую теплопроизводительность и высшую температуру, чем твердые или жидкие вещества».

Необходимым наилучшим условием полного сгорания топлива, является предварительное смешение газообразного топлива с разогретым воздухом перед началом экзотермической реакции окисления с выделением тепла.

Одно из решений преобразования твердого топлива в газообразную фазу является пиролизный процесс, он связан с необходимостью устройством нескольких раздельных по назначению и исполнению камер отопительного теплогенерирующего устройства. Перечислим некоторые, являющиеся основными частями котла: топливная камера с ограниченным доступом воздуха для нагрева топлива до образования горючего газа, камера сжигания горючего газообразного топлива футерованная огнеупорами работающая в наиболее высоким тепловым напряжением, теплообменник, система воздуховодов и форсунок, контрольно-измерительные приборы. Изготовление всех необходимых частей пиролизного котла становится затратным и дорогостоящим производством, порой не оправданным в изготовлении котлов малой и даже средней мощности, обладающих самым высоким спросом.

Существует некоторый вариант сжигания твердого топлива подобный в происходящих процессах пиролизному, но выполнен в одном объёме топочного пространства с раздельными фазами окисления твердого топлива. Подобное изделие дает возможность выработки единицы тепловой энергии с наименьшими расходами на изготовление котла (соответственно и рыночной стоимости) и использовать подобные котлы малой мощности в частных домах.

Процесс горения в котле цилиндрической формы с трёхуровневой вертикальной подачей разогретого воздуха начинается сверху, в первую очередь, воспламеняется порция топлива находящаяся около воздуховода, разогревая подаваемый воздух. Далее при выходе котла на оптимальный режим в течении короткого времени образуется очаг горения топлива (каменного угля) с температурой 300-500 С в виде вертикального столба у воздуховода, с площадками в верхнем слое и на колосниках. За счет организации процесса горения подобным образом происходит трех фазная стадия горения угля:

Первая – нагрев каменноугольной массы до температур 300-500 начинается активное выделение коксового газа, испарение легких фракций с выделением газообразных составляющих угля в частности: бензольных углеводородов, метана, аммиака, сероводорода, нафталина, циана и других составляющих такие, как: эфиры, вода, парафины. Складывается не приглядная картина в виде густого, едкого дыма исходящего из дымоходной трубы, если не утилизировать этот набор химических веществ, то мы имеем собственный химзавод по уничтожению своего здоровья. Для дальнейшего сжигания газообразных составляющих угля необходима подача в зону горения разогретого более 400 С воздуха, в результате смешивания газообразных составляющих инициируется последующая экзотермическая реакцию окисления с нагретым кислородом находящимся в более активном состоянии еще больше нагревая очаг горения, до температур 700-800 С.

Вторая стадия – это воспламенения коксовой составляющей каменного угля сопровождающая активным выделением каменноугольной смолы. Каменноугольная смола — это жидкость вязкая черно-бурая, со специфическим запахом, содержащая более 300 различных веществ, такие как ароматические и гетероциклические соединения: антрацена, бензола, ксилола, пиридина, крезола, нафталина, толуола, фенантрена, фенола и другие. Для включения в процесс горения перечисленных составляющих каменноугольной смолы необходимо повышение температур в очаге горения более 1000 С, в этом помогает коксовая составляющая угля.

Третья стадия — горения каменного угля продолжается при продвижении фронта пламени в коксовый слой образовавшийся в результате предыдущих процессов. Третий уровень подачи нагретого воздуха предназначен для поддержания процесса горения кокса в температурах 1200-1400 С, на этом уровне происходит дожёг всех продуктов горения образовавшихся ранее. Так как нелетучие горючие, такие как кокс и твердые продукты пиролиза каменного угля, сгорают собственно гетерогенно, на границе раздела фаз, а реакция в разогретых продуктах горения экзотермическая, то происходит разогрев соседних слоев топлива, обусловленной теплопроводностью. Возникает процесс послойной передачи импульса горения, инициирующего постепенную реакцию и выделение тепла по всему объему топочного пространства заполненному топливом.

Зона интенсивной реакции, или зона горения, перемещается в пространстве – происходит распространение пламени. Процесс горения кокса заканчивается превращением кокса в шлак и осыпанием его в нижнюю колосниковую зону топочного пространства. Однако из-за неоднородности топлива зоны горения могут накладываться одна на другую и около колосников может продолжаться выгорание горючих из кокса. В соответствии с описанным развитием процесса горения необходимо регулировать с помощью контроллера количество воздуха, поступающего в каждую зону, в зависимости от качества топлива (зольность, влажность, температура плавления золы), а также желаемой интенсивности выработки тепла.

Исследования показали, что основная масса летучих выделяется и начинает сгорает вместе с возгоранием кокса. В топке водогрейного котла «Теплобокс», работающей с весьма большим тепловым напряжением, легко достигаются полнота сжигания всех видов углей и количественное отсутствие потерь вследствие химической полноты горения. Можно утверждать, что смесь окислителя и горючего в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего — является стехиометри́ческой горючей смесью.

Стехиометрическая смесь обеспечивает полное сгорание топлива без остатка и избыточного окислителя в продуктах горения. В продуктах сгорания так же количественно отсутствовали окись углерода и другие горючие компоненты. Высокое тепловое напряжение немедленно сказывается на полноте горения топлива и отсутствием потерь тепла вследствие не догорания составляющих каменного угля, а так же сопровождается отсутствием конденсата.

Тепловое напряжение, пересчитанное на все свободное пространство котла под теплообменником, доходило более 60 млн. Кал/м3 в час, что в 10-20 раз превышает тепловые напряжения пламенных топок водогрейных котлов других производителей. Причем проведенные опыты показали, что тепловое напряжение может быть доведено до еще большей величины — 90 млн. Кал/м3 в час за счет выгодной цилиндрической формы котла и рассчитанной порционной подачи разогретого воздуха. Несмотря на столь высокие тепловые напряжения и малые размеры топки котла, процесс горения протекал с идеальной полнотой при минимальном избытке воздуха, т.е. стехиометри́ческой горючей смесью.

При сжигании малых объемов топливных продуктов с коэффициентом избытка воздуха близком к единице, обусловили значительное уменьшение потерь тепла с покидающими котел продуктами сгорания. Полнота сгорания свела к нулю потери от химического недожога, малые габариты и цилиндрическая форма котла позволили работать с минимальными потерями тепла в окружающую среду. Таким образом были обеспечены условия для получения весьма высокого коэффициента полезного действия котла, который в процессе эксплуатации изменялся между от 85 до 87 %. Около 3 % тепла терялось в окружающую среду через не утепленный корпус котла, а остальные 10—12% тепла уносились с продуктами сгорания. Тепловая напряженность топочного пространства — это количество тепла, выделяемого при горении топлива в единице объёма топки в течении одного часа. Измеряется тепловая напряженность топочного пространства в ккал/м.куб час. Напряженность топочного пространства современных котлов должна быть в пределах: 35000-70000 ккал/м.куб час. Снижать тепловое напряжение топочного пространства для твердых видов топлива не рекомендуется, так как в противном случае понизится температура в топочном пространстве и появится больший процент потерь тепла от химического недожога.

И так тепловое напряжение – это один из основополагающих показателей закладываемых в процессе создания котельного оборудования и без учета его приводит к значительным ухудшения процесса выработки тепла: отравлением продуктами горения окружающей среды, перерасход топлива и других не оправданных потерь. В настоящее время редкие производители котельного оборудования озабочены столь важным фактором, но сложившаяся экологическая обстановка вместе с изменением законодательства заставит пересмотреть свои позиции или отказаться от изготовления продукции не соответствующего качества.

Для наглядности проиллюстрируем выше сказанное коротким видео сюжетом, в котором изображен котел цилиндрической формы через 40 минут после растопки. Во время съемки котел выходит на оптимальный режим работы набирая номинальную мощность, можно наблюдать как горит коксовая составляющая каменного угля находящаяся около вертикального воздуховода – ярко желтым пламенем при температуре 800-900 С, передавая нагрев конвективным образом близ лежащим слоям не разгоревшегося угля. Так же видна верхняя площадка возгоревшегося каменного угля активно выделяющая газовую составляющую в виде коксового газа и других составляющих химических веществ, дожигаемых разогретым воздухом подаваемым верхней форсункой и воспламеняющихся голубовато-сиреневыми языками пламени, имеющих температуру горения более 1000 С. Колосниковая площадка возгорания угля не видна, так как закрыта массой угля, но действие ее прослеживается в воспламенении каменноугольной смолы стекающей в нижнюю часть объёма топки к колосникам с нижней подачей воздуха, воспламеняясь и преобразовываясь в газообразную составляющую топлива, поднимаясь на вверх для дожига, проходя через уголь. В качестве топлива взят каменный уголь с Талдинского разреза имеющий одну из не благоприятных составов для использования в качестве топлива в водогрейных котлах. Приведем некоторые характеристики Талдинского угля добываемых открытым способом: выход летучих веществ 35% и более (являются взрывоопасными), зольность -13,0-17,0 %, влаги — 9,0-14,5 %, серы до 0,4 %, теплота сгорания 5100-6000 Ккал/кг, обогатимость угольных пластов средняя и трудная, для коксования угли разреза Талдинский не пригодны, а используются как энергетическое топливо марки «Д», «ДГ», «Г», «ГЖ».

Сделаны замеры температуры пирометром:

  • исходящих дымоходных продуктов горения 96 С,
  • подающий трубопровод с теплоносителем 55 С,
  • обратный трубопровод с теплоносителем 46 С.

Наша компания предлагает услуги доставки и установки котла. Для клиентов из других областей предусмотрена возможность доставки транспортной компанией.

Задать вопрос:
Нужна консультация? Позвоните на бесплатный номер 8 (800) 551-32-76