KLAPI-ILTA PUUVILLASSA

Transkriptio

1 KLAPI-ILTA PUUVILLASSA MANU HOLLMÉN

2 ESITYKSEN SISÄLTÖ Aluksi vähän polttopuusta Klapikattilatyypit yläpalo alapalo Käänteispalo Yhdistelmä Vedonrajoitin Oikea ilmansäätö, hyötysuhde 2

3 PUUN KOOSTUMUS Puussa haihtuvia aineita on paljon, siksi se on pitkäliekkinen polttoaine Puun typpi-, rikki- ja tuhkapitoisuus on pieni Kuivassakin puussa joka viides klapi on vettä Kuva Eija Alakangas VTT 3

4 VERTAILU ENERGIAN KANNALTA Koivu on tiheää puuta, joten sen lämpöarvo tilavuusyksikössä on korkein Koivupilke kwh/ pino-m 3 (1010 kwh/irto-m 3 ) Mänty ja kuusi 1350 kwh/pino-m 3 ( kwh/irto-m 3 ) Leppä kwh/pino-m 3 (740 kwh/irto-m 3 ) Puubriketti kwh/irto-m 3 Puupelletti kwh/irto-m 3 Hyödyksi saat varaavissa uuneissa noin % eli 1 heitto-m 3 koivupilkettä tuottaa noin kwh lämpöä. 4

5 LÄMMITYSPUUT VUODEKSI Jussi Santi, Pomarkku 12,5 pino-m 3,120 m 2 omakotitalo 5

6 KLAPIKATTILOIDEN PERUSTYYPIT 6

7 YLÄPALOKATTILA Perinteisin kattilatyyppi Vanhat valurautaiset halkokattilat tällaisia Yksinkertaisuudessaan edullisin Päästöt helposti suuret = huono hyötysuhde Hyötysuhde paranee jos ei ylitäytetä ja sytytetään päältä Monesti polttoaineen ( ja muunkin) hävityslaite käy kylmänä koska tulipesässä ei ole yleensä muurauksia 7

8 Sytytetään käytännössä yleensä altapäin Koko panos syttyy palamaan jolloin palo muuttuu hallitsemattomaksi Polttoa säädetään usein ainoastaan alailmalla vetoa rajoittaen jolloin palotapahtuma puutteellinen ja kattila pikeentyy Liika toisioilma yhdistettynä kylmään palotilaan jäähdyttää kaasut jolloin ne eivät pala kunnolla loppuun = energiaa harakoille vaikka ei näy savukaasun lämmössä 8

9 ALAPALOKATTILA Esim. Arimax 35 Erillinen polttoainetila Parempi hyötysuhde kuin yläpalokattilassa erillinen, monesti muurattu palotila Palotapahtuma hallitaan paremmin Vähemmän täyttökertoja isomman varastopesän ansiosta Polttoaineena käytetään usein myös haketta, ei toimi hyvin (pois lukien palahake) 9

10 KÄÄNTEISPALOKATTILA Modernein klapikattila Liekki imetään keraamiseen tulipesään useimmiten savukaasu imurin avulla Toisioilma joka johdetaan ns. kurkkuun esilämmitettynä, joskus myös ensiöilma esilämmitetään Samantyyppinen varastopesä kuin alapalokattiloissa Palotapahtuma hallittavissa paremmin kuin edellä mainituissa Vaatii ehdottomasti KUIVAT puut toimiakseen kunnolla Tuhkaa vähemmän koska palaa paremmin 10

11 11

12 MIKSI SIIS PAREMPI? Poltto hallitumpaa Kaasut poltetaan erillisessä tulipesässä o o parempi sekoittuminen korkea lämpötila = palaa puhtaammin = pienemmät päästöt = korkeampi hyötysuhde = vähemmän tuhkaa = vähemmän puita Miinuksena korkeampi hinta 12

13 YHDISTELMÄKATTILAT (klapi & pelletti) Kompromissi ainakin klapin osalta kuten öljy- puu yhdistelmätkin Kotimainen erillisillä pesillä Keskieurooppalaiset yleensä pellettikattiloita joissa jälkipolttona puun polttomahdollisuus, poikkeuksena esim. SHT Dual jossa erillinen pelletin esipolttokammio Automatiikka huolehtii ohjauksesta ja pelletin uudelleen sytyttämisestä 13

14 TESTAUS Pelletti- klapi yhdistelmäkattila testikäytössä TTS:sällä Klapipesä jonkinlainen alapalo versio Ladataan varaajaa Testissä järjestelmään lisätään myös aurinkokeräin 14

15 VEDONRAJOITIN, no mikä se semmonen on? Tasaa tulisijan alipaineen vakioksi ja halutun suuruiseksi Helpottaa kattilan säätämistä, veto ei ole riippuvainen tuulista eikä ulkoilman lämpötilasta ja paineesta Ei lisää vetoa eli edellyttää riittävän vedon olemassa oloa myös elokuun kosteina päivinä = riittävän pitkä piippu tai savukaasuimuri Asennetaan esim. piipun alaosaan tai vaakakanavaan Ei käy kattiloihin joissa on integroitu savukaasupuhallin 15

16 PALAMISILMAN SÄÄTÖ Ensiöilma Kaasuttaa polttoaineen Kuivalla puulla n. 1/3 koko ilmamäärästä Liian suurta vetoa kompensoidaan usein ilmaluukkuja kuristamalla Oikeampi tapa on pienentää kattilan alipainetta Savupeltiä pienemmälle Vedonrajoitin Toisioilma Polttaa kaasuuntuneen polttoaineen ( mm. vedyn johdannaiset ja häkä) Kuivalla puulla 2 /3 ilmamäärästä Väärä ilmasuhde (liian vähän toisioilmaa) aiheuttaa puutteellisen kaasujen palamisen Hyötysuhde heikkenee Aiheuttaa silmiä kirvelevän näkyvän savun muodostuksen Kattila pikeentyy SIIS: SOPIVA VETO, RITTÄVÄSTI PALOILMAA SOPIVASSA SUHTEESSA NIIN HYVIN MENEE 16

17 PÄÄSTÖ- HYÖTYSUHDEMITTAUS Savukaasuanalysaattori Savukaasun lämpötila Jäännöshappi Häkä Laskennallinen hyötysuhde Veto (alipaine) Pistoolimittari Palotilan lämpö Säteilyhäviöt 17

18 PARI ESIMERKKIÄ POLTON HYÖTYSUHTEESTA Co - häkä Happi 10 %, häkä 500 ppm alentaa optimi hyötysuhdetta 0,4 % Kuristetaan toisioilmaa >> Happi 8 %, häkä 4000 ppm alentaa optimi hyötysuhdetta 2,8 % EROTUS 2,4 % Savukaasun lämpö Happi 10 %, savukaasu C alentaa optimi hyötysuhdetta 10 % Harvaperäinen ja nuohoamaton kattila >> Happi 10 %, savukaasu C alentaa optimi hyötysuhdetta 24 % EROTUS 14 % 18

19 KIITOS MIELENKIINNOSTA! Kuivaa puuta pesään vaan, se on pääasia 19