المرجل هو العنصر الهيكلي الرئيسي لأي نظام تدفئة. خيارات الوقود الصلب لمراجل التدفئة هي نوع من معدات التدفئة. بمساعدتهم ، يمكنك تنظيم التدفئة في أي غرفة ، بما في ذلك شقة أو منزل خاص أو ورشة عمل لمؤسسة صناعية. أدت الزيادة المستمرة في أسعار الأنواع الرئيسية لمصادر الطاقة الأحفورية إلى تطور سريع إلى حد ما لمراجل الوقود الصلب. تعتبر كفاءة هذه المعدات ميزتها الرئيسية. يتم تحقيق ذلك بسبب انخفاض سعر الوقود المستهلك.
ماذا يكون
جميع الأنواع الحديثة من هذه المعدات مصنوعة من الفولاذ المقاوم للحرارة أو الحديد الزهر. كل من هذه المواد لها خصائص معينة. لذلك ، فإن خيارات الفولاذ لها تكلفة أقل وكفاءة أعلى قليلاً. كقاعدة ، هذا التفوق لا يتجاوز 2٪. في الوقت نفسه ، تكون غلايات الحديد الزهر أكثر متانة ولديها القدرة على زيادة الطاقة. هذا ممكن عن طريق إضافة أقسام قياسية.
ظروف الاحتراق
وفقًا للظروف التي يحدث فيها احتراق الوقود ، يمكن تقسيم المعدات إلى الأنواع التالية:
- غلايات تقليدية مع عملية احتراق مباشر.
- غلايات ذات دورة احتراق طويلة.
- التحلل الحراري أو توليد الغاز.
- يتم معالجة الغلايات التي تستخدم كوقود وتحويلها إلى كريات صغيرة.
في الإصدار المعتاد من غلاية الوقود الصلب ، يتم الاحتراق في صندوق الاحتراق. بالإضافة إلى الحطب العادي ، يمكنك استخدام أي نوع من أنواع الوقود الصلب - الفحم ، الخث ، إلخ. تنتج منتجات الاحتراق الطاقة الحرارية إلى المبادل الحراري ، الذي ينقلها إلى المبرد في نظام التدفئة. من بين المزايا الرئيسية لخيار الغلاية هذا ، تجدر الإشارة إلى بساطة التصميم. يحدث احتراق الوقود في غضون 2-6 ساعات.
عملية حرق طويلة
المعدات ، التي تزيد بشكل كبير من وقت عملية الاحتراق في علامة تبويب واحدة ، لديها بعض ميزات التصميم. فرن المرجل له شكل أسطواني. تحدث عملية الاحتراق نفسها في الطبقة العليا وتتحرك إلى أسفل. يبلغ سمك الطبقة المحترقة العلوية حوالي 20 سم ويوجد موزع هواء متحرك في فرن مثل هذه الغلاية. عندما تحترق الطبقة ، تنخفض ، مما يضمن احتراق الطبقة التالية. يتم توفير الهواء بعد قياسه ويكفي فقط لاحتراق الطبقة العليا. وبالتالي ، يتم تحقيق تشغيل المرجل على المدى الطويل. تختلف ساعات العمل من 12 إلى 30 ساعة. في تصميم مثل هذا المرجل لا يوجد رماد وصر.
في الغلايات ذات دورة الاحتراق الطويلة ، من الممكن ضبط الطاقة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تعديل إمداد الهواء إلى غرفة الاحتراق المختومة. من بين العيوب الرئيسية ، تجدر الإشارة إلى الدقة في جودة الوقود. يجب ألا تزيد نسبة الرطوبة فيه عن 30٪. يعتبر الخيار الأفضل هو الرطوبة من 15 إلى 20٪.
خيارات الانحلال الحراري لمراجل الوقود الصلب
يوفر تصميم معدات التدفئة هذه غرفتين منفصلتين. كلا الغرفتين مغلقتان. في الغرفة الأولى ، يتم توفير التدفئة بمصدر هواء محدود. يؤدي ارتفاع درجة الحرارة ونقص الأكسجين إلى تحلل الخشب وإطلاق كمية كبيرة من الغاز. هذه العملية تسمى الانحلال الحراري. يتم حرق هذه الغازات ، المسخنة مسبقًا والمختلطة بالهواء ، في الغرفة الثانية من غلاية الوقود الصلب.
يتم إنتاج هذه المعدات في نسختين - مع الموقع العلوي لغرفة احتراق الغازات وفي الجزء السفلي. يمكن العثور على الهياكل ذات الموقع السفلي للحارق اللاحق في كثير من الأحيان أكثر من نظيراتها ذات الموقع العلوي لصندوق الاحتراق. مع الموقع العلوي لحجرة الحطب ، فإنه من الملائم جدًا تحميل الوقود. نظرًا لأن حركة منتجات الاحتراق ليست طبيعية ، أي - من أعلى إلى أسفل - يتم الدفع بطريقة إلزامية. وبالتالي ، فإن التصميم يوفر وجود مروحة.
غلايات الوقود الصلب للكريات
الكريات - حبيبات مضغوطة من الخشب ومخلفاتها بقطر من 6 إلى 8 مم. بالإضافة إلى ذلك ، تُستخدم المنتجات الثانوية الزراعية على نطاق واسع لإنتاج الكريات. هذه هي قشور المحاصيل النباتية ، القش ، الخث ، إلخ. المعيار الرئيسي لاختيار المادة الخام الرئيسية لإنتاج الحبيبات هو وجود مادة مثل اللجنين فيها. إن اللجنين هو الذي يضمن التصاق الكتلة في إنتاج هذا النوع من الوقود الحيوي.
تكتسب الحبيبات المضغوطة تحت الضغط كثافة أعلى بقليل من المواد الخام التي صنعت منها. وبالتالي ، تزداد كثافة الاحتراق المحددة. تتميز الغلايات التي تستخدم حبيبات دقيقة كوقود بميزات تصميمية. العناصر الهيكلية الرئيسية هي:
- تلقي قادوس.
- آلية تغذية الكريات في منطقة الاحتراق.
- حارق.
- جهاز الاشتعال التلقائي.
- آلية التحكم مع مستشعرات درجة الحرارة.
في تصميم غلايات الوقود الصلب ، يتم استخدام نوعين من الشعلات - التوهج والمعوجة. في الموقد من نوع الشعلة ، يحدث احتراق الكريات بسبب تدفق الهواء القسري ، والذي يشكل شعلة اللهب. الشعلات المعوجة عبارة عن وعاء حجمي مصنوع من الفولاذ المقاوم للحرارة أو الحديد الزهر. يتم تغذية الكريات ميكانيكيًا من خلال مركز هذا الوعاء. يحدث الاحتراق على كامل سطح الوعاء.
كل نوع له مزايا وعيوب معينة. وبالتالي ، فإن مواقد التوهج أبسط من حيث التصميم. تشمل المزايا عدم الدقة في جودة الكريات. تتميز الشعلات من النوع المعوج بقوة أعلى وكفاءة أعلى. ومع ذلك ، فإن الشعلات من هذا النوع تتطلب جودة كريات الوقود.
اتجاهات التنمية الرئيسية
يمكن أن تُعزى هذه الاتجاهات بأمان إلى أتمتة عملية الاحتراق. من الصعب للغاية إيقاف عملية حرق الوقود الصلب. لذلك ، غالبًا ما تنشأ المواقف عندما لا يلبي ناتج الطاقة للغلاية الاحتياجات. أي أن هذه المعدات غير مخصصة للتشغيل على المدى القصير. يمكن التخلص من هذا العيب عن طريق تركيب خزان عازل في نظام التدفئة. يؤدي وظيفة تجميع الطاقة الحرارية مع نقلها لاحقًا إلى نظام التدفئة.
نماذج غلايات الوقود الصلب التي تنتجها الصناعة الحديثة تمثل بديلاً جديراً للمعدات التي تستخدم الغاز والكهرباء ووقود الديزل كوقود. في تصميمات غلايات الوقود الصلب الحديثة ، يتم استخدام تقنيات مبتكرة تزيد بشكل كبير من قدرتها التنافسية في سوق معدات التدفئة.