Mój Kocioł Retortowy - Sprawność

[m77]

Mówimy o sprawności KOTŁA wyliczanej dwiema metodami: pośrednią i bezpośrednią.

 

• Metoda bezpośrednia jest opisana w normie PN-EN303-5 i kalkulacja duńskiego kotła była jej przykładem.
  
• Metoda pośrednia polega na odjęciu od 100% wszystkich czterech wymienionych wcześniej strat. Otrzymamy wówczas sprawność KOTŁA wyliczoną metodą pośrednią. Strata kominowa jest na ogół największą z nich.
  

Wyniki uzyskane obiema metodami nie powinny znacznie się różnić od siebie. Norma PN-EN303-5 dopuszcza metodę pośrednią jako metodę kontrolną.

[Vlad24]

  W dniu 27.05.2011 o 22:52, m77 napisał(a):

Metoda obliczania jest taka sama i kocioł tu nie ma nic do rzeczy. Chodzi o to, że dane są spójne i rachunki się zgadzają, czyli strata kominowa wyliczona pośrednio jest spójna ze sprawnością kotła wyliczoną metodą bezpośrednią. A w podanych wcześniej przykładach tak nie jest i dlatego są mało wiarygodne i nie nadają się do snucia jakichś teorii.

z całym szacunkiem, ale do mnie bardziej przemawia metoda bezpośrednia i tym bardziej że sam osiągam podobne wyniki.

Nie twierdzę, że pośrednia jest zła po prostu być może błąd powstaje gdzieś w założeniach, które nie uwzględniają takich czynników jak zabrudzenie kotła, czy niedopasowanie wymiennika do przepływu masy spalin.

Nie jestem na tyle dobry by wskazać gdzie konkretnie jest błąd, ale wydaje mi się że lepiej było by się skupić na tym jak tę sprawność podnieść niż zastanawiać się, czy ona rzeczywiście jest tak niska.

Swoja drogą ci co badali też będą przedstawiać swoje wnioski z tego badania i kto wie być może pójdą krok dalej i coś wymyślą i na wyeliminowanie nadmiaru tlenu i poprawienie odbioru ciepła w wymienniku.

 

 

 

[m77]

  W dniu 28.05.2011 o 09:22, Vlad24 napisał(a):

do mnie bardziej przemawia metoda bezpośrednia i tym bardziej że sam osiągam podobne wyniki. (...)

Metoda bezpośrednia jest w sposób oczywisty bardziej pewna, co znalazło swoje odbicie w tym, że jest właśnie normą. Ale nie pozwala na ustalenie PRZYCZYN wyliczonej sprawności, a tego właśnie dotyczy spór - czy przyczyny tej niskiej sprawności są w wymianie ciepła, czy w niewłaściwym procesie spalania.

[Vlad24]

no to już jesteśmy krok do przodu. :)

Ja uważam, że i w jednym i w drugim, ale nie wiem co i jakim stopniu wpływa. Tak jak pisałem wcześniej trzeba by wyeliminować namiar tlenu- tu trzeba by modyfikować palnik i poprawić wymianę - tu jeszcze trzeba zbadać jakie modyfikacje i jaki sposób wpłyną na lepszą wymianę.

[vernal]

Trochę doświadczeń w tym temacie dorobiło sie już nasze forum i rzeczywiście mozna coś tym sposobem wykombinować.

Jednak, co sam też zbadałeś, sprawność dla danego paleniska/wymiennika/wydechu (które są z natury rzeczy słabo modyfikowalne) zmienia się w zależności od mocy/odbioru (a tym już sterować o wiele łatwiej).

Myślę tak:

1. Palenisko trzeba dostosować do konkretnego paliwa, biorąc pod uwagę sprawność spalania oraz target mocy (rozmiar).

To można zmieniać parę razy w sezonie, ustawiać 1 raz na sezon lub raz na całe życie kotła.

2. Starać się palić z mocą dającą najlepsze efekty, niezależnie od chwilowego zapotrzebowania.

 

Żeby nie było tak teoretycznie, to mogę powiedzieć z praktyki, że punkt 1 jest w miarę łatwo relizować poprzez wymianę samego palnika w kotłach z podajnikiem ślimakowym.

Wtedy nie robimy palnika jak najbardziej uniwersalnego, ale właśnie pod kątem konkretnego paliwa/sprawność spalania (można je nawet kupić).

 

Pozdrawiam.

[Vlad24]

Kostrzewa PFL 15kW pelet z Barlinka

 

 

 

Sprawność:

 

marzec 84,2%, kwiecień błąd, maj 84,2%, czerwiec 56,6%, lipiec 44,2%, sierpień 44%, wrzesień 71,2%, październik 84,8%, listopad 77,5%, grudzień 93,6%

 

 

 

 

 

[Vlad24]

[Andrzej_M_]

  W dniu 27.05.2011 o 12:02, Vlad24 napisał(a):

... W każdym razie dopóki nie znajdę czasu i chęci na zrobienie swoich turborurek to nie będę wiedział jak przyspieszenie spalin wpłynie na sprawność. ...

 

Vlad24 wracając do rozmowy na temat Twoich 'turbo-rurek' zrobiłem małe obliczenie matematyczne.

 

Średnica wewnętrzna płomienicy 66 mm , jej powierzchnia prześwitu 13 685 mm2

Średnica zewnętrzna turborurki 43 mm , jej powierzchnia zatykająca płomienice 5 809 mm2

Różnica tych danych wyznacza pole powierzchni prześwitu dla spalin i wynosi 7 876 mm2

 

Jak przyjrzymy się średnicy czopucha, która wynosi 160 mm i odliczymy grubość ścianki ( przyjąłem 4 mm) to da nam 72 583 mm2 powierzchni prześwitu czopucha

 

Reasumując, zakładając te turborurki zmniejszyłeś prześwit czopucha do 65,1%.

 

Teraz pytanie czy to dobrze.

 

Pozdrawiam

Andrzej

[Vlad24]

 

 

Tak jak jest to zaznaczone czerwonym na zdjęciu wyraźnie gorące spaliny przemieszczały się głównie trzema górnymi płomieniówkami w każdym ciągu, dolne 3 prawie nie brały udziału w zabawie. Bo objętościowo tych spalin na mocy 3-7kW było za mało by wypełnić wszystkie 6 sztuk w pełnym przekroju. Co do oporów i dymienia to czy z nimi czy bez przy rozpalaniu dymi bo w kotłowni zimniej niż nad dachem, po rozpaleniu problem nie występuje. Na drzwiczkach wymiennika powstaje wzór prześwitu płomieniówek z osadzającego się popiołu

 

Obliczenia są prawidłowe :) bo jest podział na dwa ciągi.

Ale 65% z 22kW i tak daje nam ponad 14 kW :D

I nie sądze bym nawet zimą potrzebował tam większego prześwitu i większych mocy.

 

 

Pozdrawiam

[Andrzej_M_]

Vlad24 powiem Ci tak szeptem na ucho, bardzo prywatnie, może nikt tego nie usłyszy i nie przeczyta :rolleyes:

 

Uważam iż postęp techniczny nastąpił i postępuje dalej tylko z wygodnictwa i lenistwa płci brzydkiej.

Ale gdy zobaczyłem jak wymyśliłeś i wykonałeś elementy wypośrodkowujące rurki w płomienicach to muszę Cię okrzyknąć Geniuszem Prostoty :D

 

Pozdrawiam serdecznie

Edytowane 17 Lipca 2011 przez Andrzej_M_

[Vlad24]

jak się przyjrzysz to zobaczysz kilka z przyspawanymi wąsami fi 5, ale po tych kilku już mi ochota odpadła to spawać, bo nawet nie było komu przytrzymać. Więc kątówka do reki i 30 min było pozamiatane :D

[Vlad24]

Obiecany test turborurek:

 

Na razie pierwsze przepalenie na CO z turborurkami i lambdą 1,4

5 kg miału

moc 3 - 3,5 kW

praca z potrzymaniem, nastawy przerwa 603s, nadmuch 21%, przysłona zasłonięta w 80% zadana 60 C

Wynik na ciepłomierzu 76 MJ

 

 

Poprzednio próba na CWU 300l z turborurkami i lambda 1,4

 

5 kg miału

moc od 7,5 kW powoli spadająca w miarę nagrzewania wody w zasobniku do ok 2 kW

nastawy te same, przez pierwsze ok 1,5h praca ciągła, później coraz dłuższe podtrzymanie, zadana 80 C

Wynik na ciepłomierzu 70 MJ

 

 

Wynik bez rurek jeszcze dziś :D

 

 

[dorecho]

Witam.

 

Cały czas kombinuję jak moze "wyglądać" badanie sprawności nowego kotła w tych instytucjach od cetryfikatów.

Czy ktos może widział?

Chciałbym wiedzieć jaką temperaturę ma wprowadzana woda w obieg kotła.

Czy stale jest podawana o równej temp. czy też nagrzewa się wraz z pracującym kotłem.

Pozdro.

[Vlad24]

ja nie widziałem ale w pewnym miejscu sporo o tym jest napisane

w zabrzu temp wody ustawiają na ok 80 C do tego dobierają odpowiedni przepływ, powrotna coś miedzy 60 - 70C. Badają na 100% i 30% mocy nominalnej.

Kotły czyste prosto od producenta, czyli nie ma osadów ani w postaci sadzy i pyłów, ani kamienia po drugiej strony blachy. Sterowniki ustawiają za pomocą analizatorów na 7 - 10% tlenu, do tego optymalne paliwo i mają to co producent sobie zażyczył 80-90% sprawności. W łodzi ponoć trochę inaczej to badają, mają inne parametry wody zasilania powrotu i przepływu, więcej o tym na innym forum. Jako obciążenie wykorzystują albo powietrzne nagrzewnice dużych mocy albo baseny poprzez wymienniki.

 

 

 

[Vlad24]

bez rurek z nastawami jak wyżej 69 MJ

różnica to 7 MJ czyli jakieś 5,6% ogólnej sprawności.

 

 

do rana dopali się kolejne 5 kg bez rurek, ale za to z większym nadmiarem tlenu. Chciałem lambdę 2 - 2,1 (3-5mV) i miałem ją już po podniesieniu nadmuchu z 21% do 23% przy tej samej przysłonie i tej samej przerwie podawania 603s. 24% już powodowało wskazania minusowe poza zakresem sondy.

 

 

Temperatury spalin w pierwszym teście lekko ponad 80 C, w drugim bliżej 95 C, a teraz ze 115 C i kocioł wyraźnie wolniej nabiera temperatury.

Dla przypomnienia lambda 2, to o 100% więcej powietrza niż teoretycznie do tego jest potrzebne (mieszanka stechiometryczna).

Edytowane 23 Lipca 2011 przez Vlad24

[Vlad24]

65 MJ z lambdą 2 i bez rurek

3,2% straty ogólnej po zwiększeniu zawartości tlenu w spalinach z 8 do 11%

[Pieklorz]

  W dniu 23.07.2011 o 18:45, Vlad24 napisał(a):

ja nie widziałem ale w pewnym miejscu sporo o tym jest napisane

w zabrzu temp wody ustawiają na ok 80 C do tego dobierają odpowiedni przepływ, powrotna coś miedzy 60 - 70C. Badają na 100% i 30% mocy nominalnej.

Kotły czyste prosto od producenta, czyli nie ma osadów ani w postaci sadzy i pyłów, ani kamienia po drugiej strony blachy. Sterowniki ustawiają za pomocą analizatorów na 7 - 10% tlenu, do tego optymalne paliwo i mają to co producent sobie zażyczył 80-90% sprawności. W łodzi ponoć trochę inaczej to badają, mają inne parametry wody zasilania powrotu i przepływu, więcej o tym na innym forum. Jako obciążenie wykorzystują albo powietrzne nagrzewnice dużych mocy albo baseny poprzez wymienniki.

 

Chciałbym sprostować.

 

W Zabrzu typowo badają tylko 100%

Temp. ustawiają, jak im lepiej pasuje. Raz 68,9 dla jednej mocy kotła na zasileniu a przy powrocie 58,6 a innym razem dla innej mocy kotła 62,3 na zasileniu i 46,5 na powrocie

Do tego dobierają odpowiedni przepływ wody.

Badań nie idzie porównac między sobą, bo za każdy raz dobierają co innego.

 

Tylko na dodatkowe zlecenie mozna przebadać 30%mocy, ale badanie ma mały sens, gdyż do tej małej mocy dobierają na nowo podawanie oraz nadmuch, aby badanie lepiej wychodziło (wówczas róznice w sprawności na 100% i 30%mocy sa minimalne, tyle,że nikt w domu nie ma analizatorów spalin i ręcznie oraz na oko takich wartości nie ustawi).

 

To w Łodzi badają:

100% mocy to 80 na zasileniu i 60 na powrocie - zawsze delta 20st.C dla 100%mocy i zawsze taka wartość temp., aby badania można porównać

30%mocy to 65 na zasileniu i 60 na powrocie, delta zawsze 5st.C i zawsze ok. takie nastawy temp., aby badania można było porównać

 

Tutaj nie ustawia się nic po raz kolejny do 30%mocy, sterownik z modulacją mocy po przejściu na 30% sam ma pokazać, co potrafi a sterownik dwustanowy w tym laboratorium badany będzie w podtrzymaniu.

Po to, aby wynik 30%mocy dawał rzeczywisty pogląd tego, jak kocioł może pracować w warunkach domowych.

Edytowane 24 Lipca 2011 przez Pieklorz

[Vlad24]

Dzięki za sprostowanie, pisałem z pamięci i jak widać nie wszystko dokładnie pamiętałem. Ale wryło mi się w pamięć, że temp spalin mierzą w rurze spalinowej 80 cm od kotła. (Zabrze)

[Vlad24]

Kalibracja pewnej sondy cyrkonowej firmy bosch:

 

Potrzebne sonda z podgrzewaniem, zasilacz, strzykawka, prezerwatywa, CO2 np z gaśnicy samochodowej, miernik.

 

wyniki:

-2 mV 21% tlenu

10,5 mV 10,5%

16,7 mV 7%

21,5 mV 5,2%

24,1 mV 4,2%

26,1 mV 3,5%

28 mV 3%

29,2 mV 2,6%

30 mV 2,3%

 

 

 

mały błąd w rachunkach już poprawiony zamiast dzielić przez 21% dzieliłem przez 29% :unsure:

 

 

Edytowane 27 Lipca 2011 przez Vlad24

[Andrzej_M_]

  W dniu 27.07.2011 o 10:43, Vlad24 napisał(a):

Kalibracja pewnej sondy cyrkonowej firmy bosch:

 

Vlad24 tobie jak coś ciekawego podsunąć to zachowujesz się niecierpliwy dzieciak.

 

Mam pewne wątpliwości, bo nie znam się na mieszaniu gazów, ale wyobrazić sobie mogę dolanie oliwy do wody. Mieszanina z tego na pewno nie wyjdzie.

 

Druga wątpliwość, która mnie cały czas trapi w związku z Twoimi pomiarami nadmiaru powietrza to sposób ich pomiaru.

Będę się tu odnosił do sposobu pomiaru temperatury w czopuchu.

Jest on najbardziej wiarygodny w środku średnicy czopucha, ale jak patrzę na wymiary zewnętrzne Twojej Sondy Lambda to raczej do środka czopucha nie sięgasz przy pomiarach nadmiaru powietrza.

 

ps.

a z tą prezerwatywą to trochę nieprzyzwoicie - wyszło.

Edytowane 27 Lipca 2011 przez Andrzej_M_

[Vlad24]

nie znam szczegółowej specyfiki mieszania się azotu, tlenu i CO2 w prezerwatywie, ale po wpuszczeniu kolejnych dawek CO2 wskazania zmieniały się bardzo szybko i później były stabilne nawet w czasie pobierania tej samej mieszanki i wpuszczania z powrotem.

Co do pomiarów w kotle temperaturę spalin mierzy się w środku czopucha, tlen natomiast można mierzyć w każdym miejscu i jest to taki sam poziom. Ze względu na zanieczyszczenia w poziomych odcinkach montuje się ja z góry lub boku, w pionowych nie ma to znaczenia.

"Zachowanie dzieciaka" bez komentarza.

 

 

Pozdrawiam

[vernal]

  W dniu 27.07.2011 o 10:43, Vlad24 napisał(a):

wyniki:

-2 mV 21% tlenu

10,5 mV 10,5%

16,7 mV 7%

21,5 mV 5,2%

24,1 mV 4,2%

26,1 mV 3,5%

28 mV 3%

29,2 mV 2,6%

30 mV 2,3%

Ten wykres mi się bardzo podoba, dzięki.

[Andrzej_M_]

Vlad24 wspominałeś kiedyś o jakieś szczegółowej dokumentacji do ciepłomierza CQM-II-K.

 

Czy to co posiadasz jest to "Dokumentacja Techniczno - Ruchowa Ciepłomierzy Typu: CQM-II, CQM-II-U, CQM-II-K", PDF stron 55.

Jeżeli posiadasz coś innego to bardzo bym był zainteresowany.

 

Pozdrawiam

Edytowane 28 Lipca 2011 przez Andrzej_M_

[Vlad24]

Witam

 

 

Ja mam "INSTRUKCJA EKSPLOATACJI I OBS¸UGI

ciepłomierza elektronicznego typu

CEK-AP" 26 stron

 

Może coś będę mógł sam pomóc, jak by co pisz.

[Vlad24]

Dwa obrazki od sąsiadów za pośrednictwem kol Andrzeja_M