Tani i czysty piec węglowy bez prądu – budowa i testy

Swego czasu opisywałem prosty piec węglowy produkowany w Kirgistanie za równowartość kilkuset złotych, który czystością spalania zawstydza nasze promy kosmiczne na węgiel za 10 tysięcy PLN. Niedługo potem zbudowałem sobie egzemplarz takiego pieca. Opiszę tedy, jak to wszystko przebiegało i jak on się faktycznie sprawuje. Mimo pewnych mankamentów jest to przypuszczalnie – na pewno w swojej klasie cenowej – najczystszy piec węglowy w Europie.

Co to za piec?

Jeśli nie kojarzysz, o co chodzi, zajrzyj do tego wpisu. Jest to piec opracowany w ramach programu pomocowego Banku Światowego dla Kirgistanu w celu ograniczenia zanieczyszczenia powietrza wynikającego z kiepskiego spalania popularnego tam węgla. Emituje ułamek zanieczyszczeń w stosunku do standardowych dymiących pudeł. Konstruktorem pieca jest Crispin Pemberton-Pigott – działający w wielu tego typu projektach ekspert od pieców na węgiel.

Tutaj oficjalna publikacja Banku Światowego – raport z programu rozwojowego, w ramach którego opracowano i testowano te piece.

Po pierwszym artykule nie brakowało głosów typu łee, panie, toć to zwykły dolniak, znamy to. Takie komentarze biorą się chyba z niezbyt wnikliwego przestudiowania tematu. Na powyższym schemacie widać zasadniczą różnicę:

  • w standardowym kotle dolnego spalania strefa żaru (4) jest pod spodem zasypu paliwa a pod przegrodą oddzielającą zasyp od dopalacza przelatują tylko gazy,
  • tutaj całe paliwo zsuwa się pod przegrodą do dopalacza, skutkiem czego żar spala się obok, poza zasypem.

To wiele zmienia. Gazowanie całego zasypu jest spowolnione, gdyż najgorętsza strefa została "wydzielona" za ścianę. Dlatego też piec ten potrafi chodzić na mocno zmniejszonych obrotach bez poważnego popsucia jakości spalania, gdyż większą część energii uzyskiwana jest ze spalania żaru (którego jest w węglu kamiennym ~70% – i piec ten czyni użytek z tej właściwości węgla).

W tym piecu nie ma klasycznego powietrza wtórnego – podawanego osobnymi dolotami. Powietrze wtórne podaje się samo, spod rusztu do dopalacza, przez żar. Natomiast grubość warstwy żaru jest uregulowana konstrukcyjnie, przez wysokość przelotu pod przegrodą.

Choć konstrukcja wydaje się banalnie prosta, właśnie ta prostota jest efektem lat pracy i doświadczeń projektanta. Wbrew pozorom jest to dość precyzyjne urządzenie, gdzie istotna jest m.in. szczelność oraz dostosowanie położenia rusztu do granulacji opału – ale nie wymaga to precyzji co do milimetra.

Projekt

Projekt tego pieca (jak i kilku innych) jest dostępny. Trzymałem się go w zasadniczych kwestiach, z kilkoma odstępstwami:

  • kirgiskie cegły szamotowe mają inne wymiary niż polskie, co już wymagało minimalnych korekt niektórych wymiarów.
  • jak tylko przeliczyłem ilość cegieł razy wagę sztuki, zdecydowałem się użyć szamotek połowę cieńszych (grubości ~3cm) – dzięki temu piec waży coś ponad 30kg zamiast ponad 70kg.
  • kolejnym istotnym uproszczeniem są blachy – oryginał przewidywał wszystko w grubości 3mm, ja dla lekkości użyłem 2mm na górną płytę, 1mm w całej reszcie, poza popielnikiem, który powstał ze stelaża z kątownika 2mm wypełnionego blachą 0,5mm.
  • dodana jest szyba-wizjer nad komorą dopalania, której oryginalnie nie było, bo to najlepsze miejsce na postawienie garnka (piec spełnia też funkcję kuchni).

Koszty

W granicach 300zł gdybym policzył dokładnie wszystkie materiały + około 10 dni rzeźbienia po 3-5 godzin dziennie.

Gdzie można kupić taki piec

Po pierwszym artykule było zaskakująco wiele takich (chyba poważnych) zapytań. Na ten moment nie da się go kupić, chyba że ktoś komuś zleci wykonanie. Owszem, jak ktoś chce, to są gotowe projekty nie tylko tego pieca, ale i niejednego podobnego konstrukcją kotła. Tylko że te urządzenia pod w zasadzie każdym względem nie są dostosowane do polskich kotłowni. I nie są to magiczne skrzynki, gdzie sypię, podpalam i szafa gra (co też dalej wyjaśniam – owszem, jest świetnie, ale nie przesadzajmy z oczekiwaniami).

Trzeba by dopiero opracować kotły przystosowane do polskich realiów, które działałyby na podobnych zasadach. Z tym jest dziwny problem. Ministerstwo mówi "weź se zrób". Branża z jednej strony sprzedaje drogie cacka za dotacje a z drugiej od zaplecza ciągle szmugluje stare pudła. Więc albo im się nie opłaca rozwijać kotłów tanich i czystych, albo nie ma tam odpowiednich mózgów, co by temat ogarnęły. Prosty piec wcale nie jest prosto zbudować.

Paliwo

Piec jest zwymiarowany pod węgiel kamienny frakcji najlepiej 15-30mm, bo takim pali się w Kirgistanie. Testowałem go na następujących paliwach:

  • ruskim groszku prosto z wora, jak się potem okazało: było w nim aż ~1/3 szajsu zamiecionego z placu,
  • tym samym ruskim groszku po odsianiu na sicie 8mm,
  • znowuż tym samym groszku po odsianiu na sicie 15mm,
  • czeskim groszku prosto z wora.

W zasadzie różnica sprowadzała się do tego, że grubsze paliwo oznaczało lepszy przepływ powietrza i większą moc. Czystość spalania była w zasadzie podobna w każdym przypadku, z wyjątkiem węgla czeskiego, który stale lekko przydymiał – zapewne przez to, że znacznie łatwiej on gazuje a ponadto nie odsiałem z niego drobnicy.

Trzeba podkreślić: to jest piec węglowy – drewno będzie się w nim palić kiepsko albo i fatalnie. Póki co nie podejmowałem takich prób, poza wrzuceniem z ciekawości kilku sztuk drewna na resztkę żaru, ale przy pełnym załadunku drewna prawdopodobnie paliwo gazowałoby zbyt intensywnie i bez zmian konstrukcyjnych piec by dymił.

Emisje

Nie mam możliwości w pełni zweryfikować podawanych przez konstruktora świetnych wyników emisji pyłów:

  • Byle jaki pyłomierz to kwota pięcocyfrowa z trójką z przodu. Nie mam takich funduszy ani sensu zaopatrywać się w drogą zabawkę.
  • Również badania emisji w byle laboratorium to koszt kilkunastu tysięcy a jak powiesz, że chciałbyś coś prostego i podstawowego, to rozmowa się urywa. Wiadomo, szkoda czasu na płotki, zleceń mają dość.

Chałupniczo jestem w stanie zmierzyć jedynie podstawowe parametry za pomocą taniego analizatora. Oraz ocenić rzecz szkiełkiem i okiem. Wygląda to tak, że:

  • normalnie na okrągło piec emituje przejrzyste spaliny,
  • emisje CO w trakcie normalnej pracy wahają się w okolicach 150-250ppm,
  • jeśli szturchnąć rusztem, to CO potrafi przeskoczyć 500ppm na parę minut,
  • jeśli z premedytacją poszturchać za bardzo, to można wykręcić ponad 1000ppm i zobaczyć lekki czarny dym.

To wszystko powyżej to jest dokładnie tak, jak konstruktor twierdzi, że być powinno. Jednak bez porządnych badań trudno cokolwiek precyzyjnie powiedzieć na temat emisji pyłów.

Zakres mocy

Piec rozwija moc do ok. 10kW. Wśród innych projektów tego samego autora można znaleźć np. kocioł dla Mongolii w mocach 15/35kW.

Póki co odpalałem piec kilka razy, zazwyczaj puszczając go na 50-100% mocy. Opisuję tutaj pierwsze trzy próby, z czego trzecia była już bez zarzutu jeśli chodzi o jakość spalania. Potem próbowałem jeszcze różnych pomysłów w kwestii odpopielania, póki co bez dobrych efektów.

Stanowisko testowe

Piec pracował na podwórku podłączony do komina fi 100 mm o wysokości 4m licząc od czopucha, czyli prawie 5m licząc od ziemi (zalecane minimum).

Relacja z budowy

Największa i najcięższa część pieca to szamotowe palenisko i komora zasypowa.

Wstępna układanka na wolnym powietrzu. Przy składaniu do blaszanego opakowania i tak okaże się, że nic nie pasuje i czeka jeszcze drugie tyle cięcia i dopasowywania. Odkryciem, które ratuje życie, jest pomysł moczenia cegieł przed cięciem.

Wnętrze wymiennika. W lewym dolnym rogu zdjęcia będzie górny wylot z palnika. Większość spalin kierowana jest do "podłogi" a potem ucieka w górę do komina tym pionowym kanałem. Szyber celowo jest nieszczelny, aby "przeciek" gorących spalin wzmagał ciąg. Ciekawe rozwiązanie dolniakowych problemów z ciągiem.

Szamot zainstalowany na miejscu, niedoskonałości cięcia "na oko" na 45 stopni skorygowane uszczelniaczem kominkowym.

Montaż wierzchniej płyty z blachy 2mm.

Wgląd do środka przed pierwszą próbą. Ceramika uszczelniona do blachy za pomocą maty ceramicznej.

Zasadnicza część pieca gotowa. Pozostało porobić porządne drzwiczki zasypowe, rusztowe, popielnika i pouszczelniać wszystko jak się należy.

A komu by się chciało... palimy!

Pierwszy start. Prowizoryczne drzwiczki zasypowe i prowizoryczny wizjer. Rozruch na krótkim obiegu.

Jeśli nie widać różnicy w działaniu, to po co komu rzeźbić porządne drzwiczki? Jak się później okaże, powietrza daję mu znacznie za wiele.

Nieźle to wyglądało mimo mnóstwa niedoróbek.

Komin póki co dwumetrowy, potem się dowiem, że o połowę za niski.

Nieźle wyglądało też na analizatorze. CO bardzo często poniżej 100ppm

Błędów przy pierwszej próbie był cały szereg a mimo rzecz wyglądała nienajgorzej, bo część błędów wzajemnie się niwelowała. I tak na przykład:

  • piec nie był należycie doszczelniony praktycznie wszędzie,
  • przez brak porządnych drzwiczek tym bardziej dostawał za dużo powietrza,
  • ale ruszt był początkowo o wiele za gęsty przez co wiatr nie hulał po piecu tak bardzo jak by mógł.

Jako paliwo zastosowałem rosyjski groszek, w którym (jak się potem przekonałem, przesiawszy kolejne partie) było tak ze 30% podziarna.

Poważnego usztywnienia wymagała wierzchnia płyta. W kwadrans od rozpalenia wyobliła się niemiłosiernie. Poza tym trzeba było szczelnie pospawać popielnik, obramowanie góry pieca, uszczelnić wierzchnią płytę, dorobić porządne drzwiczki – słowem: odpaliłem piec na wpół wykończony.

Wracamy na warsztat na doszczelnienie

Uszczelnienie górnej płyty

Porządne drzwiczki (brzydkie, ale szczelne). Jedyny wlot powietrza do pieca. Tutaj otwarty na 2x4cm = 50% mocy.

Wierzchnia płyta po usztywnieniu profilami 15x15mm i jako-takim wykonaniu drzwiczek zasypowych (jeszcze będą poprawiane)

Kilka dni później. Narobił się człowiek, ale w końcu można odpalać. I co? I jest gorzej niż było. Dymi. Nie stale, ale zdarza się – a w pierwszej próbie nic takiego się nie działo.

Tak wygląda najgorsze zadymienie jakie udawało mi się tym piecem wygenerować.

Z początku ładnie widać, które rejony jak się nagrzewają

Nim zdążyłem wyrwać wszystkie włosy z głowy wpadłem na pomysł, że problem musi leżeć w odstępstwie od projektu: połowę cieńszej ścianie dzielącej zasyp od palnika, co powodowało zbyt szybkie podgrzewanie wsadu paliwa. Szybkie rozwiązanie: izolacja matą ceramiczną osłonięta blachą.

Izolacja zasypu od ściany palnika

I to był strzał w dziesiątkę. Skończyły się problemy z dymieniem. W międzyczasie zwiększyłem odstępy rusztowin i przesiałem paliwo na sicie 8mm. Niby ekogroszek, ale podziarna były straszliwe ilości.

Rosyjski ekogroszek deklarowany jako 8-25mm po przesianiu na sicie 8mm – 1/3 podziarna w wiadrze po prawej, większość pył.

Nikt ci nie uwierzy że spalasz węgiel

Nic nie wskazuje, że tam się w ogóle coś pali

Sytuacja po ruszeniu rusztu. Gdyby poruszać nim jeszcze ze trzy razy, to CO skoczyłoby ponad 1000ppm i można by dostrzec jakikolwiek dym. Tyle że byłoby to całkowicie bez sensu, bo niewiele to zmieniało w kwestii zapopielenia rusztu.

Bez dotykania rusztu tak to mniej więcej szło dopóki ruszt się nie zapopielił na tyle, że moc spadała a CO rosło ponad 500ppm (nadal przy braku dymu). Po prostu ogień schodził bliżej zasobnika, gdzie miał paliwo.

Po wygaszeniu: popiół pozostaje na ruszcie. To wbrew pozorom nie są kamienie, wystarczy kichnąć i 90% z tego odfrunie. Ale na ruszcie zalega.

Co działa dobrze

Piec spala naprawdę non stop do przejrzystych spalin. Surowy dym nie ma tutaj którędy uciec bez spalenia. Jeśli nawet proporcje powietrza nie są akurat idealne, to niedopał odlatuje w formie tlenku węgla – co jest znacznie mniej problematycznym zanieczyszczeniem niż smoła, sadza i dym. A nawet te emisje CO są średnio na poziomie paruset ppm.

Paliwo cały czas zsuwa się w dół rusztu powolnym, ledwo zauważalnym ruchem, w miarę jak wypala się to co na ruszcie i zmniejsza się objętość żaru. Nic się nie zawiesza, nic nie trzeba szturchać (nie testowałem jeszcze paliw spiekających). Rozpalam i dalej nic nie muszę ruszać, pali się samo, co najwyżej z coraz mniejszą mocą, jeśli w grę wchodzi problem popiołu, opisany poniżej.

Co wymaga ulepszeń

Odpopielanie! 

To jest pięta achillesowa nie tylko tego pieca, ale w zasadzie wszystkich pieców i kotłów zasypowych, której do tej pory sensownie nie rozwiązano. Nic dziwnego, bo najbardziej fundamentalne problemy najtrudniej się pokonuje (szczególnie w jakieś mało dochodowej niszy).

Owszem, da się to załagodzić. Konstruktor zwraca uwagę, że ciągle mam zbyt gęsty ruszt. Mógłbym go jeszcze "rozluźnić", znaleźć węgiel z małą ilością popiołu jak z papierosa i działałoby mi to ładnie – popiół wypadałby grzecznie przez ruszt w miarę jak paliwo zsuwa się w dół. Ale to tylko obejście problemu, a nie rozwiązanie.

Sednem problemu jest sam ruszt, a dokładniej: założenie, że popiół nam przezeń przeleci. W rzeczywistości tak przecież najczęściej nie jest:

  • Drobny opał wypada przez ruszt, choć powinien zostać.
  • Gruby popiół i kamienie zostają na ruszcie, choć powinny wypaść.

Problem ten ma jedno skuteczne rozwiązanie, stosowane już w kotłach podajnikowych: trzeba zrzucać z rusztu wszystko, co na nim zostało po jakimś czasie. Łatwo się mówi, gdy do dyspozycji jest automatyka. Trudniej próbować osiągnąć coś podobnego "siłami natury".

Jedyny napęd, jaki mamy do dyspozycji w takim piecu to ciśnienie słupa paliwa w zasobniku. To za jego sprawą paliwo zjeżdża w dół rusztu. Ale jest to ruch spontaniczny i nieprecyzyjny. Co gorsza popiół bardzo różni się właściwościami od surowego węgla – ma o wiele większy współczynnik tarcia (a nawet jest to materiał ścierny, nasze prababki polerowały nim garnki), dlatego zsuwa się po ruszcie mniej chętnie, już nie mówiąc o możliwych dodatkach typu kamienie czy wapień.

Na ten moment nie mam konkretnego pomysłu, jak można by problem rozwiązać.

  • Wymaganie, aby operator wajchował jakimś mechanizmem co jakiś czas w celu odpopielenia, bo jak nie, to piec grzeje słabo albo gaśnie – to słaby pomysł.
  • Być może wystarczyłoby tak skonstruować ruszt/palenisko, aby jego część mogła się zapopielać przez czas wypalania pełnego wsadu bez szkody dla jakości spalania i mocy, a po tym czasie, gdy operator i tak przyszedłby uzupełnić paliwo, jednocześnie usuwałby popiół.

Problemem pobocznym jest waga pieca. Po prawdzie został on zaprojektowany jako stacjonarny i gdybym wykonał oryginał 1:1 to ważyłyby on dobre 100kg, ale prawdopodobnie dałoby się go jeszcze odchudzić. Np. ceramika w komorze zasypowej wydaje się możliwa do zastąpienia stalą.

Podsumowanie

Piec wykonany zgodnie z projektem działa bardzo dobrze. W jego segmencie cenowym nic z polskiego rynku nie ma do niego startu.

Projekty zarówno tego pieca, innych pieców jak i podobnych kotłów są ogólnodostępne, więc nic nie stoi na przeszkodzie, by je wykorzystywać i ulepszać. Zasada działania, czy też pojedyncze ciekawe elementy jak np. wyżej wspomniana celowo nieszczelna klapka krótkiego obiegu przy czopuchu poprawiająca ciąg, mogłyby być zaadaptowane do rodzimych pieców lub kotłów – oryginalne projekty zbyt mocno różnią się od przyjętych u nas standardów, aby wykonanie 1:1 mogło znaleźć zainteresowanie polskiego palacza (chyba że jako piec typu koza). Różne jest dosłownie wszystko: gabaryty, wymiary, umiejscowienie przyłączy, budowa wymiennika... Że nie wspomnę (a od tego trzeba by zacząć) o przystosowaniu do granulacji węgla, do której z rodzimych gotowych sortymentów pasuje jedynie groszek lub ekogroszek.

Jest wciąż pole do rozwoju, szczególnie w kwestii odpopielania rusztu.

Dziękuję projektantowi pieca za poświęcony mi czas. Po pierwszej próbie postanowiłem się pochwalić, że oto gdzieś w Polsce sobie zbudowałem piec jego projektu, bo wyniki wydawały mi się dobre. Zdziwił się i ucieszył, ale też od razu dostałem furę uwag i poprawek (głównie nie zdawałem sobie sprawy z tego, jak istotna jest tu szczelność). Bardzo przyspieszyło mi to dojście z tym piecem do ładu.

39 myśli nt. „Tani i czysty piec węglowy bez prądu – budowa i testy

  1. Melodyk38

    ,,odpopielanie rusztu" - zwiększyć nachylenie rusztu, albo może odwrócenie rusztu, z dolnej strony listwy rusztu są stożkowe, węgiel się zsunie, zacznie palić, a popiół będzie podwiewany przez powietrze, ,,mielony" pomiędzy stożkowymi żeberkami rusztu, i powinien opaść pomiędzy nimi. Im bardziej opadnie pomiędzy żeberka tym bardziej będzie podwiewany. Tym sposobem nie będzie zalegać na płaszczyźnie żeberek rusztowych.
    Małe bryłki będą się klinować, ale są węgle spalające się do pyłu, a ten podlega podwiewaniu, przewiewaniu.

    Odpowiedz
    1. Wojciech Treter Autor wpisu

      Są węgle z ładnym popiołem, ale ja chcę spalać normalne węgle, a nie najlepsze wyselekcjonowane.
      Na pewno da się kształtem i rozstawem rusztowin manipulować i coś polepszyć lub pogorszyć. Ale to nie zmienia sedna problemu: zawsze może zdarzyć coś, co przez ruszt się fizycznie nie zmieści i nie wypadnie. Na ten najgorszy przypadek trzeba mieć środki zaradcze, a nie liczyć, że jakoś to będzie.

      Odpowiedz
  2. Melodyk38

    https://allegro.pl/piec-stalowy-eco-grzewczy-z-szamotem-koza-6-kw-i7600262180.html?reco_id=8fd82f15-d708-11e8-8d7c-ecf4bbd0bee8
    W tym kominku-kozie występuje tzw. deflektor, (w kominkach droższych też) płytka utrudniająca zbyt łatwy wybieg spalin, powodująca zawirowania, i minimalne dopalenie spalin, zwłaszcza z drewna.
    W Pana kominku daje się ,,zabełtać" spaliny duuużo wcześniej niż ta nieszczelna płytka szyberkowa, - konieczne trzy arkusze blachy, jedna od dołu i na środku komory cieplnej wpoprzek drogi spalin, dwie po jej bokach, i dałobyto wybieg dpalin znacznie wydłużony - z komory ogniowej-szamotowej w górę, i dalej w dół, w górę, w dół, i w górę do wylotu - miejsce jest. W kazachskim występuje takie poprowadzenie spalin, niemożliwe aby zaszkodziło. Mniemam sobie, że , grubość" pierwszego kanału np. 4 cm, drugi 5, trzeci 6, czwarty do wylotu 7 cm, aby spaliny stygnąc były ,,zachęcane" do wylotu.
    Drobny węgielek może zbyt szybko się rozpala, i dlatego dymi - gruby może mniej dymić, bo dłużej się rozpala,

    Odpowiedz
    1. Wojciech Treter Autor wpisu

      Ho ho... wsadź pan chociaż jedną przegrodę w ten kanał a się okaże że ciąg gdzieś znikł. Co najwyżej zaryzykowałbym jakieś "wypustki" jak we Viadrusie https://kotly.com.pl/produkty_img/4964/1b7cb14158ecbaf1b27e3558a162852b.jpg co by się płomień do ściany nie kleił aż tak. Jakaś izolacja jest, ew. korzystnie byłoby w miejsce szyby dać deflektor, a reszta to już kwestia nieprzesadnej dawki gazów do spalenia. Bo jak jest ich za dużo, to żadne mieszanie nie pomoże.

      Odpowiedz
  3. B52

    zasada dobrej konstrukcji pieca dolnego spalania ruszt pochyły w kierunku wylotu spalin
    doprowadzenie powietrza do dopalenia spalin poza rusztem mocą pieca steruje się na wlocie powietrza nigdy nie na wylocie spalin
    szczelne drzwiczki zasypowe
    powietrze powinno być kierowane pod ruszt
    paliwo to orzech 2

    Odpowiedz
    1. bol

      Niestety z tego co widzę to ci wszyscy "znafcy koziej d..." uważają to za przeszkodę. Przecież przeszkadza bo rzekomy smog to fajny pretekst do zdefraudowania pieniędzy i narobienia szumu. Prawdziwe rozwiązanie problemu popsułoby interesy pewnym ludziom.

      Odpowiedz
  4. Mtdeusz

    Tak zadyma to nie zadyma już by smogu nie było.

    Na czeskim groszku i wyższym kominie powinno być lepiej.
    Powietrza braknie dla czeskiego groszku.
    PM by były bo sadza jest.

    Odpowiedz
  5. Obserwator

    Polecam przeanalizować ten film:
    https://www.youtube.com/watch?v=gLEV64N1JWk
    Każdy tradycyjny piec palony przeciwprądowo wytwarza dym. Jeśli go przefiltrujemy i podamy tlen + zapłon, to możemy go spalić z przyzwoitymi osiągami. Do zapłonu dochodzi czasami w kominie, gdy mamy dodatkowe paliwo w postaci sadzy na ścianach komina. Jaką wielką moc generuje taki "pożar" wie każdy, kto chociaż raz to widział.
    Tutaj widzimy suchą destylację węgla kamiennego - https://www.youtube.com/watch?v=WQNs51guTWg czyli po prostu pirolizę. Konstrukcja laboratoryjnego "komina" nie jest bez znaczenia. Najpierw gorące uwolnione lotne związki węgla przesuwają się w górę, a potem wymuszony jest kierunek w dół. W tym miejscu oddzielamy ciekłą frakcję niepalną, która jest cięższa i opada na dno. Natomiast lżejszy gaz idzie znów w górę i wystarczy tylko podać mu zapłon (1:51). Gdyby dorobić dyszę z tlenem i deflektor, płomień byłby jak z kuchenki gazowej.
    Na tym filmie https://www.youtube.com/watch?v=76kNcN_vLz8 widzimy w 6:10 jak pali się taki "dym" z drewna. Ten oczyszczony i schłodzony gaz z powodzeniem napędza silnik gaźnikowy. Możemy więc w cenie złomu mieć domową elektrociepłownię (jeszcze kilka podwyżek prądu i stanie się to opłacalne nawet w skali domu jednorodzinnego).
    Wychodzi więc na to, że to istnienie kominów przyczynia się w największym stopniu do niskiej emisji. Konstrukcja pieców ma znaczenie, ale bez ich wymiany można całkowicie zmienić sytuację.
    Na tym filmie https://www.youtube.com/watch?v=ddStQrzhfRI widzimy filtr + odkurzacz zamiast komina. Gdyby pod wiatą na dworze lub w pomieszczeniu z dużym otworem okiennym ciągle otwartym postawić dobrze zaizolowanego termicznie śmieciucha z wentylatorem wyciągowym, moglibyśmy mieć bardzo wysoką sprawność spalania bez komina.
    Gdyby zamiast kominów uwolnione lotne związki węgla i tlenek węgla poddać zapłonowi a pyły zebrać w filtrze, nie mielibyśmy problemu niskiej emisji, którą niektórzy uznają zawsze za smog, choć smogiem zawsze nie jest.
    Smog jest zabójczy w specyficznych okolicznościach, przy inwersji, gdy powstanie nam siarkowodór (tak stało się w Londynie 66 lat temu) i przez dłuższy czas nie ma jak odsunąć się od ziemi. Filtr z amoniakiem może przed tym ochronić. Ale tak zasiarczonego węgla jak kiedyś już się nie stosuje i prawdziwie śmiercionośny smog się raczej nie powtórzy.
    Mamy też smog fotochemiczny, ale to w lato, gdzie potrzeba silnego słońca i wysokiej temperatury. Wtedy to spaliny z samochodów przyczyniają się do niego. Powstaje ozon. Ozon, który w pewnych warunkach jest trujący, ale z drugiej strony jest najskuteczniejszy przy oczyszczaniu wody.

    Odpowiedz
  6. makra

    Co do zapopielania, jest to podstawowy problem użytkowników kotłów DS. Najlepszym rozwiązaniem jakie spotkałem był automatyczny odpopielacz na bazie silnika wycieraczek samochodowych ze szrotu. Testowane na kotle Hef Hef. Koszt, o ile dobrze pamiętam 100 zł. Jeden z użytkowników Hefa napisał nawet, że w tym kotle ruchomy ruszt to też taka taśma transportująca węgiel do palnika. Warto więc pomyśleć o automacie przegarniającym. Producenci kotłów Wera i nowego ds-a drew-met z 5 klasą mogliby odizolowac szamoty z pierwszej przegrody, jak Pan to uczynił. Tak ichniejsze kotly pracują z rozpalonym wsadem i o małą moc trudno, i powietrze nad zasyp trzeba. A Pan to od razu rozwiązał.

    Odpowiedz
  7. Rosa

    Pomysł Wery działa dobrze i nie ma problemu z odpopielaniem więc darujcie sobie wymyślone problemy. Palnik Wery jest tak rozgrzany od koksu, że gazy zapalają się automatycznie nawet na małej mocy i wcale cały wsad się nie zapala tylko spala się po kolei. Nikt jak widać nie palił za pomocą palnika Wery. Przypominam, ze samozapłon tlenku węgla to 620 stopni a palnik jest rozgrzany do co najmniej 800 stopni...

    Odpowiedz
    1. makra

      Nie pisalem nic o palniku i odpopielaniu w kotlach Wery. Tylko o komorze zasypowej. Kocioł ten nie "opatentowano" czasem jako golniaka z wybudowana szamotową przegrodą? Drew-met patentuje tą samą kosmiczną, kazachską technologię, dawno odkrytą przez użytkownikòw przerabiających kotły gs na ds. Pan Tadeusz chociaż od razu wpadł coby tą przegrodę zrobić warstwową z izolacją termiczną.
      Ja do branży kotlarskiej zawsze będę mial ale, ponieważ to beton i zdziercy, kasę brać, innowacji z prawdziwego zdarzenia brak, nic im poprawiać się nie chce. Amen i basta.

      Odpowiedz
    2. Wojciech Treter Autor wpisu

      Pewne sprawy da się przewiedzieć bez palenia, bo wynikają z podstawowych praw fizyki. Tak własnie jest z tym, że rozpala się docelowo cały wsad paliwa. Nie może być inaczej skoro powietrze idzie z góry na dół, przez cały wsad paliwa. Jest to dokładnie taka sama sytuacja jak przy rozpalaniu od góry. To nic, że dzieje się do góry nogami.

      Odpowiedz
      1. Rosa

        Działania praw fizyki w danym modelu także nie umiecie sobie wyobrazić bo nie jesteście fizykami, nie uwzględniają konkretnych warunków, dlatego możecie sobie jedynie wymyślać jak się to pali a nie wiecie na pewno bo nie używaliście. Pisze wam, że w paleniu sposobem WERY nie rozpala się cały wsad paliwa od razu tylko tak jak w DS czyli stopniowo i w zależności od ilości dostarczanego tlenu, paliwa dokłada się jak temp zaczyna spadać wtedy idzie wszystko od początku i wtedy się resztuje. Ta koza ma wiele wad i chyba nie nadaje się do nas. Ehh polaczkowo jak zwykle wszystko wie najlepiej a zwłaszcza tacy co nigdy w ręku nie mieli, typowa przywara narodowa.

      2. Wojciech Treter Autor wpisu

        Lol. Znakomita logika.

        Może się nie rozumiemy? Ja przez "od razu" nie rozumiem "w 5 sekund", jak kiep w wiadrze z benzyną.
        Cały wsad się rozpala, to znaczy front płomienia idzie pod wiatr do góry i cały wsad się koksuje. To nie jest "tak jak w DS", bo większość DS nie podaje powietrza przez zasyp, dlatego tam ogień nie obejmuje całości paliwa, a tylko część przy ruszcie, gdzie jest dopływ powietrza.

        Proszę mnie nie wyzywać, bo się pożegnamy.

      3. Rosa

        Nie masz pojęcia o czym piszesz. Jak papierosa palisz od strony żaru to też ci się rozpala cały tytoń i koksuje na raz? Nie opowiadaj głupot, tak to nie działa, na dole jest normalny palnik i w nim spala się gaz i koks, tylko się wydaje, że cały wsad się rozpalił po skoksowaniu, ponieważ pod spodem jest już tylko popiół zamiast żaru. To nie jest tak jak palenie od góry, że najpierw wszystko gazuje a potem spala się koks (chociaż i tutaj tak do końca nie jest) W palniku Wery najpierw spala się dym, jest to sucha piroliza, potem zostaje odgazowany węgiel ale to nie jest żar bo ten węgiel spala się w miarę jak płomień idzie do góry, na koniec dopiero widać żar i wydaje się, że cały zasyp płonie ale to nie prawda. Wyobraź sobie, że kocioł wypełniony 30kg węgla nagle staje się po godzinie żarem przecież ten kocioł miałby wtedy chyba z 50kW mocy a tak nie jest i to jest dowód, że nie wiesz o czym piszesz bo nie używałeś nigdy tego kotła. Ja tak palę drugi sezon.
        I proszę mnie nie straszyć pożegnaniem bo to dziecinne, tylko merytorycznie proszę, u nas jest takie powiedzenie nie strasz nie strasz bo...

  8. romaniano

    mam piec weglowo mialowy bez rusztownika i co 2 godziny musze wyjmowac oslone metalowa i przerusztowywac recznie tj. za pomoca przegarniecia popiolu bo sie licho pali bez dmuchawy na ciagu naturalnym

    Odpowiedz
    1. Obserwator

      Wery to trochę piec górnego spalania odwrócony do góry nogami. Najzimniejsze paliwo jest na górze, żar na dole. Spaliny dzięki przegrodzie mogą wydostać się do komina tylko dołem, stąd płomień nie jest dotyka zimnego wsadu. Następuje podgrzewanie i suszenie wsadu oraz miejscami piroliza (przy zbliżonym zeru udziale tlenu), miejscami zgazowanie (przy nieco większym udziale tlenu).
      Przegroda prócz blokowania przepływu spalin w kierunku zimnego wsadu robi także za izolator (przewodność cieplna szamotu jest kilkadziesiąt razy mniejsza niż stali) i akumulator (w jednym kilogramie ceramiki 1 kJ na 1 stopień, tj. przy nagrzaniu do 800 stopni mamy ponad 200 Wh energii). Ten akumulator oddaje powoli ciepło lotnym związkom węgla, które uwalniają się z brył węgla. Gdy doprowadzimy tam tlen może zachodzić samozapłon.
      I sprawa o znaczeniu kolosalnym. Nie dopuszczanie do chłodzenia środowiska żarowego przez wymiennik ciepła. Ciepło odbieramy dopiero po zakończeniu utleniania węgla.
      Zaletą tego pieca jest doprowadzanie powietrza pierwotnego od strony zimnego zasypu. Przy dłuższym paleniu nie blokuje go popiół.
      Są jeszcze możliwości doprowadzenia do żaru przegrzanej pary, co może spowodować zwiększenia ilości tlenu oraz pozyskania dodatkowego paliwa z wodoru - np. jak w tym patencie - https://grab.uprp.pl/PrzedmiotyChronione/Strony%20witryny/Przedmiot.aspx?IdRysunku=3218889
      W każdym nawet tradycyjnym piecu można spalać ze znikomą emisją na minimalnych obrotach z malutkim płomieniem, gdzie główną rolę odgrywa żar. Piec jednak musi być dość szczelny. Większości użytkowników jednak takie palenie nie zadowoli, bo piec swoim rozmiarem przystosowany jest do hajcowania na pełnych obrotach. I trzeba mieć kilka takich ledwo tlących się palenisk, żeby zapewnić komfort cieplny.
      Ma to też związek z faktem, że ludzie przywykli do dynamicznego palenia przez kilka godzin z podkładaniem, bo nie mają pieca stałopalnego na całą dobę. Wtedy palenie jest zupełnie inne. Dostarczamy tylko tyle mocy, żeby dom się nie wychładzał. Rozpalając zaś rano w piecu zasypowym trzeba nagrzać wychłodzone od momentu wygaśnięcia ściany. A przy 20 stopniach różnicy w 1 kg cegły mamy ok. 5 Wh. Każdy metr kwadratowy ściany to kilkaset kilogramów cegieł. Kilka ładnych kilogramów węgla idzie więc na wygrzanie ścian, bo podgrzanie powietrza komfortu nie zapewni.

      Odpowiedz
      1. Zbigniew

        Bardzo ciekawe są komentarze "Obserwatora " .Ale może i ja dorzucę jakieś uwagi .Patent Jurka Orła jest ciekawy bo stosuje tzw. ruchomy ruszt i ruchomą przegrodę tempa spalania .Stosuje także rozwiązania pieca rakietowego.Moja uwaga jest taka aby w komorze spalania zastosować ceramiczne okrągłe rury i oczywiście wirowy wlot a i całość zabudować podobnie jak na tym filmiku
        https://www.youtube.com/watch?v=gGY-GLcfd-A
        pozdrawiam

      2. Tombou

        swiete słowa - wreszczie ktos to zauwazył -piec wery to tylko z pozoru dolniak. Kolosalna róznica w tym piecu poleg ana tym ze ogien podgrzewa przez przegroda stzw.specjalną cały zasyp wytwarzajac dym który takze sie ma spalic, i przede wszystm - zadnegoodbioru ciepła. Czyli wytworzenie jak najwiecej ilosci czuystego ciepła w komorze spalania, i odbior ciepła do dopiero daleko od spalania czyli od gorących i czystych spalin. Tylko i wyłącznie spalin. Na tympolega odrebnosc pieca Eko - Wery Mariana Strzelczyka z Kwidzynia

  9. Mtdeusz

    A ten piecyk z Kirgistanu wcale nie taki czysty jak na ściankach ,,wymiennika,, widać tony sadzy to wcale tak czysto nie spala.

    Odpowiedz
  10. Crispin Pemberton-Pigott

    Materiałem obserwowanym wewnątrz wymiennika ciepła jest popiół lotny, a nie sadza. Jest on podnoszony przez strumień gazu nad koksem w dolnej części rusztu. Ten popiół może być łatwo usunięty z wymiennika ciepła, ponieważ nie ma wewnętrznej struktury - tylko otwarte pudełko.

    W odpowiedzi na powyższe pytanie, powodem braku wewnętrznych płyt jest to, że jest to wymiennik ciepła o niskim współczynniku tarcia: bardzo wydajny. Pewna porcja gazów hjot na szczycie wycieka w sposób ciągły do komina, aby utrzymać wystarczający ciąg. Mimo to wydajność wynosi ponad 80%.

    Odpowiedz
  11. jans

    Powiem tak. Od teras Wojciech T jest moim przyjacielem. Mam podobnego fijoła ale trochę mniejszego, może. Mam pytanie. Czy udało Ci sie rozwiązać problem z odżurzlaniem?

    Odpowiedz
    1. Wojciech Treter Autor wpisu

      Żużlu nie mam, popiół "jak z papierosa", a dokładniej z taczki papierosów na raz.
      Nie – ostatecznie i idealnie jeszcze nie rozwiązałem.

      Odpowiedz
  12. Adam

    Mam stary kocioł co w którym ruszt jest podwójny - stały i ruchomy ( elementy są naprzemienne ) i z boku wajcha. Kiedy poruszam wajchą elementy ruchome się unoszą, powoduje to ruch całego żaru i opadanie popiołu. Rozwiązanie stare i chyba Pan się lepiej na tym zna od moich wypocin. Myślę że co jakiś czas można poruszać rusztem, w końcu opał też trzeba dosypywać, popiół usuwać itp.
    Czy istnieje jakaś wersja pieca z płaszczem wodnym do dołączenia do instalacji wodnej CO ?
    Rozumiem, że szamot jest potrzebny aby była wyższa temperatura spalania, czy w dalszej części pieca mógłby być jakiś wymiennik. Czy zetknął się Pan z takim zastosowaniem pieca?

    Odpowiedz
    1. Wojciech Treter Autor wpisu

      Istnieją kotły – ale wszystko jest totalnie niedostosowane do polskich warunków i obyczajów pod wieloma względami.

      Odpowiedz
    2. Samsu

      Witam serdecznie. Tu jest wszystko na ten temat i wymiennik wodny też : https://forum.info-ogrzewanie.pl/topic/26666-co-s%C4%85dzicie-o-tym-piecyku/ - Co sądzicie o tym piecyku?
      Mi też się to wydaje nie prawdopodobne ale stety tak jest. Wszelkiego rodzaju próby dowiodły tego, że w Mongolii i RPA takie piecyki przepuszczają popiół a naszego gospodarza za żadne skarby świata nie chce i już. Nawet mu na to nie pomaga specjalnie dobierany i sortowany opał. Jak widać po tym, to te piecyki działają na krańcach świata ale w Polsce nie i już. Samsu pozdrawia serdecznie.

      Odpowiedz
  13. Dżon

    Jest mnóstwo sposobów, aby palić czysto w kotle/piecu - ale nikogo to nie obchodzi. Unii chodzi o wstrzymanie eksploatacji naszych kopalń, ponieważ Niemcy mają na nie chrapkę…

    Odpowiedz
  14. Krakers70

    Ciekawe jak by to hulało, gdyby szamot zastąpić płytami wermikulitowymi. Waga pieca na pewno by spadła. W komorze zasypowej można by osłonić wermikulit cienką blachą, żeby węgiel go nie uszkodził. Sprawność pewnie by wzrosła bo straty ciepła by zmalały. I piec pewnie startował by szybciej.
    Biorąc pod uwagę, że nie jest to urządzenie do palenia ciągłego jakiś prosty, wajchowy mechanizm do opuszczania rusztu z jednej strony i zrzucania popiołu do popielnika przed załadunkiem nowej porcji węgla powinien załatwić sprawę.
    Generalnie piecyk świetny, a czystość spalania imponująca.
    Pozdrawiam 🙂

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.