Парогенератор на твёрдом топливе

Megokelvin, чего нашёл то?

https://www.isuct.ru/...rk/newmet/3.htm вот что

В этом году, таки сподобился на антинаучный эксперимент. Свинтил на дачной буржуйке аппарат из Термофоровского теплообменника Костакан на 115мм дымоход + Хд4 2500пк. https://www.termofor.ru/...an_8l_115_g3_4/
Свинтил правда не парогенератор, а классический дистиллятор. Получился куб 8,5 литров примерно из Костакана, ну и Хд4 2500пк использовал как дистиллятор прямоточный почти. Фотки кажется у меня на рабочем компе, на домашнем найти не могу. В общем, сырца нагнать удалось нормального на даче, на печке. Костакан штука довольно прочная, девайс довольно жёсткий, на парогенератор пойдёт на УРА. Я немного опасался по поводу давления, но подержав девайс в руках, понял что он довольно жёстко сварен лазером(и довольно точно). Труба дымохода там идёт 1мм, а остальные детали из листа 0,8 мм. На внешнем цилиндре два кольца жёсткости прокатаны по диаметру. В следующем году, попробую парогенератор из этого теплообменника сделать. По моим ощущениям, теплообменник примерно 2Квт от дымохода даёт, если до красна трубы не раскалять, на средней мощности буржуйки. Тут сразу напрашивается добавление спирали из медной трубки, выше на дымоход, чтоб перегретый пар получать. После теплообменника, труба дымохода 115мм ещё довольно горячая, можно от неё пар перегревать. На полной мощности, удавалось трубу дымохода(после теплообменника) до малинового свечения разогревать, ну там уже от теплообменника 3..4 Квт энергии примерно удавалось снять. Фотки эксперимента обязуюсь найти.

Добавлено через 22мин.:

ПЫ.СЫ. Вот до проведения вышеописанного антинаучного эксперимента, сильно сомневался, что мне удастся довольно стабильно мощность на дровяной буржуйке удерживать. Однако, копеечный шибер https://www.termofor.ru/...sistemy/shiber/ позволял подводимую к теплообменнику мощность удерживать довольно стабильно. Мощность получилась довольно инертной, при высоте трубы 7 метров примерно у меня (дымоход 115мм диаметр). Даже слишком инертной, когда Хд4 2500пк начинала спиртом плеваться в трубку связи с атмосферой, ну это я уже максимальные 3КВт девайса превышал.

Добавлено через 4дн. 15ч. 46мин.:

IvanAltay, активно размышляю по поводу парогенератора на тт. Мои выводы после сбора данных,
1)перегретый пар даёт невысокую прибавку к мощности.
Начнём с того что удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг*С, это значит что для нагрева воды на 1 *С нужно приложить 4200 Дж, что в Ваттчасах составляет 1,167Вт*ч. А удельная теплота парообразования составляет ВНИМАНИЕ!!! 627,67 Вт*ч/кг, что в 538 раз больше удельной теплоемкости воды и (удельная теплоёмкость пара 0,584Вт*ч/кг*С) в в 1076 раз больше теплоемкости пара. Но разумеется проще 1 раз увидеть, а значит Пример:
Допустим наш парогенератор выдаёт 3кВт, вода в него поступает температурой 15*С, это значит что за час он производит 3000/((100-15)*1,167+627,67)=4,13 кг пара температурой 100*С. После чего для перегрева пара на 500*С потребуется всего 500*0,584*4,13=1,2 кВт*ч. Вывод: мы получили пар температурой 600*С для повышения КПД на 1,2*100%/3=40%. Ещё остаётся открытым вопрос о возможности применения пара данной температуры, нужно узнавать. В свою очередь нужно добавить, что данный расчёт применим исключительно к перегонке острым паром, где всяз мощность направляется непосредственно в куб. В случае с глухим паром (подача пара в рубашку ПВК) мощность передаваемая в куб составит (100-91)*1,167*4,13+4,13*627,67= 2,635 кВт
Повышение КПД в таком случае составит 1,2*100%/2,635=45,5%. Но, это при условии что поверхность контакта пара с рубашкой будет позволять ему полностью конденсироваться, в случае же сильного перегрева пара, мы получим на выходе падение мощности более чем в 2 раза, а именно до 1,5 кВт (перегретый пар будет вылетать в трубу не успевая нагреть ПВК)

Megokelvin, почитал с удовольствием, как инженер, даже почти понял. Сразу предложу как инженер, теплообменник как для паровозов. Когда парогенератор с прямой трубой стал плохо работать у паровозостроителей, они сделали много трубок внутри котла, теплообменных. КПД сильно вырос.

Добавлено через 9мин.:

Megokelvin, следующий момент. Я знаю как работают инженеры на хозяина  - им обязательно нужно нечто новое предоставлять боссу. Чтоб босс не думал, что платит напрасно зарплату. Обращаю внимание, что сфотанный выше мной Костакоан, имеет высоту меньше 0,5 метра на трубе 1 метр. А посему, инженерам легко растянуть на метровую трубу и побольше теплообменник! В принципе, на 20 литров сварить им ничего не стоит! И мощность поднять можно на 180..230%. Я думаю, инженеры на это и рассчитывали. Думаю, что они супернадёжный девайс хотели сделать. А вышел малоэффективный девайс, что после него у меня труба до малинового каления раскаляется на максимуме.

IvanAltay, по моим представлениям это значит что твой теплообменник как раз и рассчитан на 2кВт, и не более. Малиновую трубу ты и получаешь при попытке впихнуть невпихуемое. На мой взгляд твоё предположение верно, с увеличением площади теплообменника будет расти и его мощность, даже почти пропорционально.

Вот мой "Горыныч" без изоляции, чтоб понятней было. Принцип работы взят от печи "Ракета" (в ине-те есть) только там для обогрева, а я под пароген подогнал. Преимущество перед обычной печкой: вертикальная подача дров и повышенный КПД, за счёт подачи горячего воздуха в зону горения. Горизонтальная часть печи имеет двойную стенку, воздух забирается снизу, нагреваясь попадает в топку. Два часа уходит на  разгон и нагрев до 80гр. ёмкости с брагой (100л. бочка) и 3 часа на перегон ( 12л. СС). До этого, с двумя газовыми горелками и ЭНГЛУ на 2 кв. уходило 8 часов. И это я ещё на перегоне "Горыныча" придерживаю, холодильник не справляется. Расход дров, тоже не маловажно, не знаю в каких единицах измерять, не охапками же. Входная дверь, менял недавно, 1800*800*45мм. Хватило на три полноценных перегона с затиранием по ГОС зернового сырья.

ИСКАНДЕР,
1)теплообменник парогенератора какой площади?
2)как воду подаёшь (прерывная/непрерывная подача воды)?
3)расход дров можно мерить в материале ( 1)дуб/берёза, 2)ель/сосна, 3)клён/липа/плодовые и проч. ) и килограммах. Забрасываемую охапку ты всегда можешь взвесить и засечь за какое время она сгорит. При этом время нужно засекать обрубая время уходящее на разогрев/розжиг дров и на остаточное горение когда дрова перестают интенсивно гореть.
4) всё правильно. на 4 кВт время перегонки 100 браги как раз равно 8 часам.
5) более точно можно измерять мощность печи сжигая древесный уголь/брикеты (не путать с каменным! печь расплавится нах!)
6)более важно померить мощность ПГ. зная мощность ПГ и печи легко определить КПД. Мощность ПГ пропорциональна количеству кг пара в час.

Megokelvin, Мудрёные ты вопросы задаёшь, коллега. Попытаюсь более подробно разобрать конструкцию моего ПГ на ТТ.

Вот основной бак (от бойлера 50л.) который находится в высоком вертикальном коробе, где основная зона горения. Он выдаёт пар, а теплообменник на трубе играет вспомогательную роль, можно и без него обойтись. Использование бака от бойлера несколько усложняет конструкцию но площадь нагрева с лихвой компенсирует это. Расход воды, не больше 10л. на один перегон (100л. бочка 75 - 80л. браги), заливаю через воронку (обрезанная пластиковая бутыль) пару вёдер и вперёд. Наверное можно узнать и расход дров, и КПД, но я не инженер, а простой работяга, да и ни к чему, главное работает как зверь, на полном разгоне посвистывает и стёкла в беседке дребезжат.

Это в окончательной сборке.

ИСКАНДЕР, зачОтный девайс! Главное, всё так недорого сделано и эффективно. У меня на даче мангал из кирпича и половина его под печку предусмотрена. Вот сейчас задумался, не сварганить ли себе нечто подобное.

ИСКАНДЕР, не понимаю как тебе это удаётся, но для дистиляции 80 литров браги нужно порядка 20 литров пара

но для дистиляции 80 литров браги нужно порядка 20 литров параMegokelvin, 05 Окт. 17, 09:41

Нужно 20 литров воды превратить в пар?

не понимаю как тебе это удаётся, но для дистиляции 80 литров браги нужно порядка 20 литров параMegokelvin, 05 Окт. 17, 09:41

Хорошо что я этого не знал, а то чесал бы репу 

.
Мне кажется расход воды зависит от температуры пара. У меня три зоны перегрева. Первая: это сам бак, заполненный водой меньше чем на половину. Выход пара снизу и проходит в трубе большего диаметра через топку, это вторая зона, ну и теплообменник на трубе. Самому интересно узнать, но врезать термометр...Вот лазерные есть, напрокат бы. То что там Т-ра не малая это точно, сам охренел когда при первом перегоне пар через пол часа забарабанил. И мощь какая, ведь знал что пар паровозы толкает, гипотетически, ну а тут сам прочувствовал, как будто ДШК работает.

ИСКАНДЕР, а Брага какой крепости ориентировочно?
Ну и дрова твоя машина жрет как видимо будь здоров
Что для меня действительно важно так это применение перегретого пара при дистилляции. На вкус как я понял не сильно влияет. Перегоняешь скорее всего зерновые, а что с плодовыми? По сути компот должен идти.
И да, прикинь пожалуйста габариты/размеры теплообменников, хочу посчитать площадь.
Если вдруг обзаведёшься термометром то обязательно померь температуру дыма на входе и выходе, как это сделать я Хз, но лучше озвучить чем нет

Принцип работы взят от печи "Ракета" (в ине-те есть) только там для обогрева, а я под пароген подогнал. Преимущество перед обычной печкой: вертикальная подача дров и повышенный КПД, за счёт подачи горячего воздуха в зону горения. Горизонтальная часть печи имеет двойную стенку, воздух забирается снизу, нагреваясь попадает в топку. Два часа уходит на  разгон и нагрев до 80гр. ёмкости с брагой (100л. бочка) и 3 часа на перегон ( 12л. СС). До этого, с двумя газовыми горелками и ЭНГЛУ на 2 кв. уходило 8 часов.ИСКАНДЕР, 03 Окт. 17, 23:54

Добавлено через 3мин.:

Megokelvin, вот такие печки очень эффективные, это отдельное искусство. Мне бы чертёж буржуйки его интересно было бы увидеть. пОДОБНУЮ ПЕЧКУ И СДЕЛАТЬ НЕ ОЧЕНЬ ПРОСТО, Я ПЫТАЛСЯ.

ИСКАНДЕР, ты не мог бы чертёжик выложить. а, то не совсем конструкция понятна?

Сегодня сделал последний, в этом сезоне, перегон на своём "Горыныче" с конкретными замерами.
1. Время от поджигания печи до подачи пара в брагу - 40 минут.
2. Нагрев браги до первых капель - 100 минут.
3. Перегон 2ч. 40минут (75л. зерновой браги) выход 9л. 43% спирта. Перегон на 70% мощности от номинала.
4. Расход воды 16л.

Брага какой крепости ориентировочно?
Ну и дрова твоя машина жрет как видимо будь здоровMegokelvin, 05 Окт. 17, 20:08

Посчитай, я же дал размеры и подели на три, это про дрова, да и крепость браги можно посчитать.

пОДОБНУЮ ПЕЧКУ И СДЕЛАТЬ НЕ ОЧЕНЬ ПРОСТО, Я ПЫТАЛСЯ.IvanAltay, 05 Окт. 17, 20:10

Да какие там проблемы, её из кирпича можно собрать, лежак вот только по любому из металла, там двойная стенка для подогрева воздуха.
gxtkjdjl, Ну какой чертёжик? Я же обозначил: Печь "ракета" в ю-тубе, там всё и схема работы, и чертежи и формулы. Главный принцип работы этой печи - проходное сечение выхлопной трубы должно быть больше и ли равно проходному сечению всей печи. Иначе дым  пойдёт не в трубу а в загрузочную ёмкость.

ИСКАНДЕР, про ракету смотрел, там как то мудрёно. труба в трубе,а сверху газовый баллон а куда сам пароген пихать?



Добавлено через 2мин.:

лежак вот только по любому из металла, там двойная стенка для подогрева воздуха.ИСКАНДЕР, 14 Окт. 17, 22:18

нашёл видео с расчётами. про лежак с двойными стенками нет не чего.( или я, опять чего то не понял?)

gxtkjdjl, Лежак с двойным дном - это моя придумка, сейчас времени нет, вечером чертёжик накидаю, выложу.

Теперь по пунктикам:
1.Загрузочная камера, сечение большой роли не играет, высота 0,5м. должна быть крышка, не надо делать на петлях, просто пластина. Дверка: для начального розжига и чистки топки, закрывать как можно плотнее, у меня болт прижимной.
2.Лежак, сечение можно чуть больше сечения трубы, длина 0,4м. если больше, может тяги не хватить, а меньше площадь прогрева воздуха уменьшается.
3. Камера горения: тут уже чётко действует закон Sраб.=Sтруб. высота от бака. Бак - не обязательно от бойлера, но у него есть свои преимущества, большая площадь нагрева, резьба как для воды, таки пара. Даже ТЭН встроенный имеется на 2кв.
Плясать при проектировании такой печи нужно от выбора сечения трубы. Моя 150мм, даёт где то 7-8кв. меньше смысла не вижу.
Дым из трубы идёт только при розжиге печи, потом только тёплый воздух колышется, что говорит о хорошем КПД горения дров.
Утепление: лежак обложил кирпичом. На короб горения сделал кожух из оцинковки с зазором и засыпал керамзитом, два мешка убухал. Не обязательно эту печь делать в металле, можно из кирпича сложить, кроме внутренней стенки лежака (для нагрева воздуха) тогда и на утеплении можно не заморачиваться. Трубы передачи пара - нержогофра с гайками на 3/4", только прокладки на второпластовые заменить. Даже подача пара в ёмкость можно решить с минимальными переделками, через кран слива с вкадышем (трубка с прорезями на ширину ёмкости)

 ИСКАНДЕР,   благодарю. вот книжку про ракетные печи нашёл в инете:  https://yadi.sk/i/LRcVAy4Y3No4Bu  может ещё кому интересно будет