Kogenerator o mocy Pe/Pc = 45/45kW zasilany Holzgazem

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 21 mar 2010, 15:57

....... Zgazowując z parą
wodną raz, że dostarczamy wraz z nią dużo ciepła a dwa, że mamy więcej
metanu niż normalnie. To daje wyższą WO ale niekoniecznie oznacza, że gaz będzie dawał w silniku więcej energii.
Ponieważ mamy do czynienia z mieszanką przede wszystkim H2/CO/CH4 + niepalne "śmieci" (N2,H2O,CO2) to wzrost udziału tych 3 gazów w stosunku do "śmieci" będzie skutkował zawsze wyższą WO.
"Śmieci" pisze w cudzysłowie bo mogą one spełniać szereg bardzo ważnych funkcji dla pracy silnika [ przebieg procesu spalania, napełnianie( i strata mocy przy napełnianiu), ciśnienie maksymalne/użyteczne w cylindrze, ciśnienie sprężania, moc, sprawność - itd.....] .
.........Ankot, napisałeś że na czele listy priorytetów jest sprawność ale sądzę,że próbujesz działać przeciwko niej. Jeżeli dobrze zrozumiałem idee puszczania spalin przez wsad to zakładasz ich zasysanie do zgazowarki.
O tym puszczaniu spalin bezpośrednio we wsad pisałem wyłącznie w kontekście sprawności wymiany energii pomiędzy spalinami a wsadem. Mogło by to być użyteczne nawet w sterowaniu napełnianiem silnika ale chyba jeszcze nie na tym etapie na którym jesteśmy.
Ta wymiana ma kapitalne znaczenie dla sprawności całego procesu przemian energetycznych zaczynając od wsadu a kończąc na energii elektrycznej i cieple użytecznym z agregatu .
W żadnym wypadku nie zamierzam tego obecnie robić -natomiast chcę powalczyć o maksymalizację sprawności wymiany ciepła na wymienniku przeponowym. Wątpliwości u mnie zaczyna też budzić "walka o rozkład wody" z uwagi na poważne trudności technologiczne /materiałowe/eksploatacyjne. W pierwszej konstrukcji omal nie "pagibłem" na tym wstrętnym żużlu który jest bezpośrednim skutkiem zgazowania z rozkładem wody.
:?

Coondelboory
Doświadczony
Posty: 473
Rejestracja: 17 mar 2006, 20:16

Postautor: Coondelboory » 21 mar 2010, 16:51

Żużel będziesz miał niezależnie od rozkładu wody, bo on robi się od wysokiej temperatury. Temperaturę musisz mieć wysoką, żeby robić CO z CO2. W warunkach, w jakich zachodzi ta reakcja rozkłada się również woda (a nawet wcześniej).

C.

stratos
Doświadczony
Posty: 508
Rejestracja: 22 lis 2009, 19:00
Lokalizacja: Mława

Postautor: stratos » 21 mar 2010, 19:01

Odnośnie wymiennika paliwo/spaliny

Jest to bardzo trudny temat
Aby proces ten mógł zachodzić w stosunkowo nie dużym wymienniku, frakcja paliwa powinna byc jak najdrobniejsza - np.trociny
Mam namysli wyminnik z przenosnikiem slimakowym

W przypadku zrębki wielkosc tego wymiennika drastycznie wzrośnie
Co wiecej
Zwiekszenie srednicy tego wymiennika nie poprawi jego parametrów, gdyż jak to już zostało napisane biomasa zachowuje się jak izolacja termiczna
Towar przy osi ślimaka i średnicy wymiennika na poziomie 0,5 będzie poptrzebował zapewne ponad doby na zwęglenie się

Skutecznym rozwiązaniem była by kostrukcja taka ja w mojej suszarni do sieczki
Jednak wymaga to domielania zrębki a co za tym idzie zużywania energii

Podsumowując
Albo mielenie
Albo olbrzymi wymiennik, o pojemności tak miej wiecej dwóch dni pracy zgazowarki

stratos
Doświadczony
Posty: 508
Rejestracja: 22 lis 2009, 19:00
Lokalizacja: Mława

Postautor: stratos » 21 mar 2010, 19:08

Myślę ,że priorytetem układu misi być przede wszystkim trwałość , drugim sprawność , a trzecim moc jednostkowa
Bardzo trafnie zdefinjowane
Właśnie tak powinno być

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 21 mar 2010, 19:17

Nihil novi.... . Jest takie coś jak cykl Atkinsona-Millera - bez przepustnicy, sterujesz mocą przez kontrolę napełnienia cylindra (zawór dolotowy ma kontrolowaną fazę zamknięcia i jest dłużej otwarty, więc przy suwie sprężania część ładunku wypychana jest z powrotem z cylindra do dolotu, przy okazji silnik ma większy stopień rozprężania niż spręzania).
To nie tylko sterowanie stopniem napełniania ( i sprężania) lecz także dłuższy skok suwu pracy od suwu sprężania. Sprawność takiego silnika daleko wyższa jak "normalnych".
Jak dobrze pójdzie to w 2012r pojawią się seryjne tego typu silniki.

Przykład :
Tajemnica MCE-5 Silnik o zmiennym stopniu sprężania:
http://www.motofocus.pl/technika/technika_4331.php

Dla mnie bomba i OBS :D :D :D

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 21 mar 2010, 19:23

Żużel będziesz miał niezależnie od rozkładu wody, bo on robi się od wysokiej temperatury. Temperaturę musisz mieć wysoką, żeby robić CO z CO2. W warunkach, w jakich zachodzi ta reakcja rozkłada się również woda (a nawet wcześniej).

C.
Niekoniecznie - jak zrezygnujemy z rozkładu wody i zejdziemy < 1000*C to raczej z żużlem nie powinno być kłopotu . Śmieci się "zżużlują" - to fakt, ale popiół drzewny raczej nie.

Wracam do pomysłu Któregoś z Kolegów - jeszcze z przed 3 lat - ostrzegał mnie przed tym żużlem.
Dzięki - Miałeś rację a ja nie posłuchałem :? :shock: :cry:
...mądry Polak po szkodzie.....
Ostatnio zmieniony 21 mar 2010, 19:33 przez Ankot, łącznie zmieniany 1 raz.

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 21 mar 2010, 19:25

Odnośnie wymiennika paliwo/spaliny

Jest to bardzo trudny temat............
Myślę ,że niekoniecznie ...."mam pomysła" - jak przetestuję to się podzielę
:D 8)

Coondelboory
Doświadczony
Posty: 473
Rejestracja: 17 mar 2006, 20:16

Postautor: Coondelboory » 21 mar 2010, 20:01

Niekoniecznie - jak zrezygnujemy z rozkładu wody i zejdziemy < 1000*C to raczej z żużlem nie powinno być kłopotu . Śmieci się "zżużlują" - to fakt, ale popiół drzewny raczej nie.
Właśnie o tym napisałem, do rozkładu wody na węglu nie musisz mieć ponad 1000°C, ale potrzebujesz tyle na skuteczne przesunięcie równowagi w reakcji Boudouarda na stronę tlenku węgla.
To jest trudny problem, bo biomasowy popiół zawiera dużo potasu i ma niską temperaturę topnienia. Ten z np. topinambura mięknie i skleja się już od 800°C. Znany mi osobiście spory fluidalny kocioł na biomasę (opalany drewnem i korą) pracuje z temperaturą w złożu nie wyższą od 900°C - powyżej zaczyna się aglomeracja złoża, a złoże potrafi dosłownie stanąć i trzeba je tłuc młotami.
Wydaje mi się, że w wysilonej zgazowarce konieczna jest bardzo dokładna kontrola temperatury w komorze i prowadzenie ruchu na granicy spiekania, i trzeba pogodzić się, że to spiekanie będzie, a jedynie ograniczyć jego skutki. Nie wiem, czy jeszcze nie wrócisz do pchania zrębków od dołu.

C.
Ostatnio zmieniony 21 mar 2010, 21:50 przez Coondelboory, łącznie zmieniany 1 raz.

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 21 mar 2010, 20:24

.... wcale nie zrezygnowałem z "pchania od dołu" :D - ten projekt został odłożony "na później" bo konieczne jest ustalenie wzajemnych stosunków gabarytu komory w 3 płaszczyznach. :) Testowałem to w praktyce a teraz chciałem sobie porównać "tradycję" - myślę ,że wnioski z tego pomogą zbudować "odwrotną współprądową" za pierwszym ...ups. drugim strzałem :D

stratos
Doświadczony
Posty: 508
Rejestracja: 22 lis 2009, 19:00
Lokalizacja: Mława

Postautor: stratos » 24 mar 2010, 20:27

Spadłem z krzesła i dobrą chwile leżałem pod biurkiem
:lol: :lol: :lol: :lol:

Jak to litery nieraz można poskładać w ciąg słów który jednoczenie niesie w swym przekazie i treśc zacną i doze humoru

Szacunek kolego

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 27 mar 2010, 19:48

...... tylko ,że "jazda temperaturą" nie służy onej płomienicy nawet ze stali żaroodpornej (odkształcenia) , nie wspominając o parametrach holcgazu ...i reakcji silnika z generatorem na taka huśtawkę :?
Nie zapominajmy ,że istotą jest praca ciągła zespołu zgazowarka / agregat.

Ja akurat przykryłem blachą gardziel palnika wyparkowego do spalania oleju przepracowanego i po jednym sezonie grzewczym żelazo H25T wygląda jak zdjęcie Bałtyku przy wiejącej 7-demce....... :D :D :D .

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 28 mar 2010, 22:10

............ Jeżeli chodzi o jakość holzgazu w momencie schłodzenia płomienicy nie pogorszy się tak drastycznie no bo nie wychładzamy paleniska tylko płomienicę............. .
:shock: :shock: :shock:
. tylko ,że żużel robi się w tym co Kolega nazywa paleniskiem..... czyli inaczej w okolicy gdzie znajdują się dysze powietrza :(

stolec
Doświadczony
Posty: 546
Rejestracja: 02 maja 2008, 21:24
Lokalizacja: Rzeszów

Postautor: stolec » 29 mar 2010, 15:30

Wniosek jest taki, że jeżeli Imberty z czasów wojny wytrzymywały na stali, z której zrobiony był Titanic 100 tyś. km
Imberty miały zawsze płomienicę opływaną od zewnątrz gazem, dodatkowo od zewnatrz nie były izolowane, gaz opuszczajac strefe redukcji ma temperaturzę maksymalnie 600-700C do tego jest chłodzony od zewnątrz. Takie rozwiązanie wraz z odsunięciem dysz, chroniło stal przed przegrzaniem. Niestety imberty pracowały tylko na przesuszonym drewnie, twardym dobrej jakości.

Ankot
Doświadczony
Posty: 1584
Rejestracja: 11 kwie 2006, 14:02
Lokalizacja: "kleryków"

Postautor: Ankot » 30 mar 2010, 12:57

...... Wspomniałem o zgazowarkach Imberta przy okazji tematu jakości stali bo pod każdym innym względem są mocno przestarzałe........
No właśnie - jeżeli zrobimy komorę bez żadnej izolacji ze zwykłego żelaza to pewnikiem wytrzyma dość długo - ale gdy będziemy chcieli podnieść sprawność zgazowarki i zaizolujemy ją termicznie to z całą pewnością żelaz się spali albo wypłynie......... w każdym razie ulegnie szybkiej destrukcji.
Przypominam ,ze chcemy zbudować urządzenie nie wieczne tylko zdolne do ciągłej bezawaryjnej pracy co najmniej przez kilka lat.

Darek
Doświadczony
Posty: 557
Rejestracja: 27 lut 2006, 18:16
Lokalizacja: Mazury

Postautor: Darek » 01 kwie 2010, 18:32

Ponieważ mamy do czynienia z mieszanką przede wszystkim H2/CO/CH4 + niepalne "śmieci" (N2,H2O,CO2) to wzrost udziału tych 3 gazów w stosunku do "śmieci" będzie skutkował zawsze wyższą WO.
Metan tak bardzo różni się od innych gazów palnych w HG, że nawet niewielki
wzrost jego zawartości daje dużą różnicę w WO. Na dodatek warunki
sprzyjające jego powstawaniu powodują pojawienie się dużych ilości wody,
która po skropleniu dodatkowo podbija WO. Ale jednocześnie praktyczne
aspekty jego powstawania i spalania nie powodują, że holzgaz z metanem jest
lepszy, czyli duża WO niewiele znaczy. Nawet w przypadku "żyłowania"
sprawności aż do teoretycznego maksimum też nic nie przemawia za zgazowaniem
w parze wodnej. W gazie wodnym da się wycisnąć coś ok. 120% podczas gdy jej
elimonacja może dać nawet 140% sprawności zgazowarki :) Oczywiście wszystko
kosztuje, warunki do osiągnięcia takiej sprawności są poza zasięgiem.
Zgazowanie w parze wodnej może co najwyżej dać gaz o maksymalnej możliwej
WO, ale czy warto o to walczyć?

Jeżeli chodzi o spiekanie popiołu to sprawa może być dosyć złożona. Jeżeli
dobrze pamiętam wpisy Ankota było kilka postaci popiołu z czego jedna wyjątkowo
paskudna. I jeżeli dobrze pamiętam o jej powstanie został oskarżony piasek
znajdujący się w biomasie. Przychyliłbym się do tej tezy, bo spieczony
potaż jest raczej kruchy. Co innego gdyby spiekł się z piaskiem, wtedy
mamy doczynienia ze szkłem. Kocioł opisany przez Coondelboory używa
kory, a w niej zawsze jest dużo ziemi, piachu i kamieni. Gdyby okazało się,
że to piasek jest winny problemom eksploatacyjnym to zaradzenie temu
może być proste. W/g zasady "najlepszą obroną jest atak" można do wsadu dać
duże ilości bylin które obniżą temperaturę topnienia szkła i jednocześnie
zmniejszą jego wytrzymałość fizyczną i chemiczną (rozpuści się w wodzie).
Ale gyby problemem był potaż, to sprawa się koplikuje. Upilnowanie
temparatury na odpowiednio niskim poziomie jest mało realne i mało
praktyczne. Możnaby spróbować podwyższyć temperaturę spiekania przez
dodatek wapienia. Owszem, to koszt i pewne straty energii. Ale z drugiej
strony popiół jest nawozem który można sprzedać. W takim wypadku można
doliczyć cenę wapienia sprzedając nawóz potasowo-wapniowy ;) A straty
energi w pewnym stopniu mogą zostać zrównoważone przez większy udział CO2 w
procesie zgazowania. Przy odrobinie szczęścia odpowiednio skonstruowana
zgazowarka zyska na tym podbijając sprawność przemiany odpadowego ciepła w
WO holzgazu. Moim zdaniem pierwszy model zgazowarki jak na czystej wody
prototyp sprawdził się znakomicie. Nie dość, że działał to wskazał kilka
ciekawych kierunków rozwoju.


Wróć do „Stacjonarne małej mocy”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość

cron