Dövrümüzdə hətta qazanxana avadanlığı ilə bağlı odun kimi yanacaq kimi istifadə təcrübəsi köhnəlmiş görünür. Bununla belə, enerji sistemlərinin bu iş prinsipi danılmaz üstünlüklərə malikdir ki, bu da müvafiq olaraq yeni texnoloji konsepsiyaların meydana çıxmasında özünü göstərir. Bu vəziyyətdə, istismar xüsusiyyətləri uzun müddət avtomobil sənayesindən olan dizaynerlərin diqqətini cəlb edən bir qaz generatoru zavodu nəzərdən keçirilir. Təbii ki, başlıq altında ənənəvi odun yandırılmasından söhbət gedə bilməz, lakin belə qurğuların yaratdığı enerji birbaşa bərk yanacağın yanması ilə bağlıdır.
Qaz yaradan avadanlıqların dizaynları
Avadanlıq çeviricidən, ventilyatordan, yuyucudan, boru kəmərinin girişindən ibarətdirinfrastruktur, yanma kameraları və birləşdirici fitinqlər. Dizayn, istilik və ya elektrik enerjisi yaratmaq üçün bərk yanacağın istilik emalı şərtlərini rəhbər tutur. Ayrı-ayrı elementləri əvəz etmək imkanı olan monoblok və ya modul quraşdırma ola bilər. Komponentlərin korpusları qaynaq yığılması ilə metaldan (polad poladdan) hazırlanır. Aşağı hissədə xüsusi dizayn həllindən asılı olaraq işləyən dişli ilə əlavə edilə bilən bir metal platforma quraşdırılmışdır. Üst hissədə, adətən, oksigen təchizatı kanallarının qoşulduğu bir bunkeri olan bir yükləmə sistemi təşkil edilir. Elektrik enerjisi istehsal etmək üçün sənaye qaz yaradan qurğularda bəzən avtomatik tənzimlənmə ilə mexaniki yanacaq yükləmə elementləri təmin edilir. Lakin bu halda yanma kamerası yanacağın növbəti hissəsini əlavə etmək əmrini verəcək xüsusi göstəricilərlə də təmin edilməlidir.
Qaz generatorunun funksional sahələri
Bölmənin bütün daxili sahəsi şərti olaraq dörd şöbəyə bölünə bilər:
- Qurutma zonası. Eyni odun artıq nəm olmadan optimal temperatur əldə etdiyi bir növ yanacaq hazırlama kamerası. Adətən bu ərazidə temperatur rejimi 150-200 ° С-dir.
- Quru distillə zonası. Qatı yanacağın hazırlanmasında başqa bir mərhələ, lakin 500 ° C-ə qədər daha yüksək temperatur rejimi şəraitində. Bu mərhələdə qaz generatoru odunu tar, turşu və digər arzuolunmaz maddələrdən təmizləmək üçün kömürləşdirir.
- Zonayanan. Bu bölmə hava kanallarının əlaqə səviyyəsində yerləşir, onun vasitəsilə hava yanma sabitliyini qorumaq üçün yönəldilir. Struktur olaraq, bu, bütün bərk yanacaq qazanlarında mövcud olan şərti yanma kamerasıdır. Oradakı orta temperatur 1100 ilə 1300 °C arasında dəyişir.
- Bərpa zonası. Barmaqlıq və yanma kamerası arasındakı sahə. Müasir piroliz qazanları ilə bənzətməklə, bu bölmə yenidən yanma yeri kimi təsəvvür edilə bilər. Buradakı yanma zonasından isti kömür daxil olur, onu çıxarmaq və ya dərhal atmaq olar.
Qaz generator dəstinin işləmə prinsipi
Bu avadanlığın iş prosesi yanacağın yanması zamanı ayrılan karbonun natamam emalına əsaslanır. Həm kömür ilə odun, həm də ağac emalı sənayesi tullantılarından torf briketləri, qranullar və ya qranullar kimi biomateriallar bərk yanacaq elementləri kimi çıxış edə bilər. Yaranan karbon, verilən hava axınları ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, oksigen atomlarını özünə bağlaya bilər. Nəticədə yaranan qaz potensial olaraq istehsal olunduğu ilk yüklənmiş yanacağın yalnız 30%-nə uyğun gələn enerji miqdarını verə bilər. Digər tərəfdən, karbonu emal etmək üçün daha az resurs tələb olunur - ən azı oksigen minimum miqdarda tələb olunur. Və artıq ikincil yanma prosesində qaz generator qurğusu istifadəyə uyğun məqsədli enerji yaradır. Bu mərhələdə müxtəlifçeviricilər və batareyalar - qaz-hava qarışığından alınması planlaşdırılan enerji növündən asılı olaraq.
Qaz yaradan avadanlığın qabiliyyəti
Qalıq yanacaqların yandırılması prinsiplərini qaz istehsalı ilə birləşdirməyə hələ 20-ci əsrin əvvəllərində baxılırdı. Bundan əlavə, bu istiqamətdə uğurlu praktiki inkişaflar baş verdi ki, bu da bərpa olunan enerji mənbələrinin emalı üçün o dövrdə daha çox yayılmış generatorları əvəz etdi. Bu gün enerjiyə qənaətə diqqət yetirməklə ehtiyatlardan səmərəli istifadə prinsiplərinin populyarlaşması fonunda tullantıların və bitki biokütləsinin termokimyəvi çevrilməsi konsepsiyası yenidən aktuallaşır. Hətta 70-80 kVt-lıq kiçik tutumlu qaz generatorları da kommunal xidmətlərdə və ya kənd təsərrüfatında istifadə oluna bilər, burada yerli tullantı məhsulları yanacaq kimi istifadə olunacaq. Məsələn, təsərrüfatların suvarma sistemlərində belə qurğuların tam muxtariyyətdə 4-5 saat ərzində istismarı praktikası var.150 kVt-lıq avadanlıq iri sənaye sahələrində, xidmət sahələrində və enerjidən asılı olan iri obyektlərdə öz yerini tapır.
Qaz istehsal texnologiyalarının sənayedə tətbiqi
İlk dəfə Avropada şüşə və metallurgiya sənayesində qaz yaradan texnologiyalar tətbiq olunmağa başlandı və SSRİ-də xalq təsərrüfatında öz yerini tapdı. Məsələn, 20-ci əsrin ortalarında qaz generasiya stansiyaları bütün ölkəyə paylanaraq 3 MVt-a qədər elektrik enerjisi istehsal edirdi.bitki biokütləsi və torf. Müasir avadanlıqlar texnoloji inkişafı nəzərəçarpacaq dərəcədə artırdı. Bu gün bunlar bir kompüterin nəzarəti altında avtomatik və hətta robot idarəetmə vasitələri ilə təchiz edilmiş bütün komplekslərdir. Sənaye sektorunda elektrik enerjisi istehsal etmək üçün qaz generatorlarının gücü orta hesabla 300-350 kVt təşkil edir. Bəzi hallarda, bunlar yanacaq materialları üçün ciddi tələbləri olan bütöv kimya zavodlarıdır. Bu cür qurğular böyük sənaye komplekslərində eyni vaxtda bir neçə istehlak sisteminə xidmət göstərmək üçün istifadə olunur - enerji blokları (dəzgahlar, montaj xətləri, dinamolar, kompressorlar), işıqlandırma cihazları, ventilyasiya infrastrukturu və s.
Nəqliyyat mühəndisliyində qaz generatorları
Qaz generatorlarının quraşdırılması üçün avtomobillərin modifikasiyası təcrübəsi müharibədən əvvəlki illərdə başlamışdır. Bir çox maşında, bu modernləşdirmənin bir hissəsi olaraq, kifayət qədər güclü bir oksigen təzyiq axını təmin etmək lazım olduğu üçün yüksək performanslı bir elektrik generatoru quraşdırılmışdır. Bunun üçün bir elektrik fanı istifadə edilmişdir. Bu növün ən diqqətəlayiq inkişaflarına GAZ-AA yük maşınları və qaz generatorları bir yanacaqdoldurma məntəqəsində 80-90 km-ə qədər məsafəni təmin edən üç tonluq ZIS-5 daxildir. Bu çox deyil, amma meşə təsərrüfatında maye yanacaq çatışmazlığı şəraitində bu qərar iqtisadi cəhətdən özünü tam doğrultdu. Bu günə gəlincə, adi ICE avtomobillərinin konvertasiyası da əsasən enerjiyə qənaət maraqlarından irəli gəlir. GAZ-24 avtomobillərinin çevrilməsinin uğurlu nümunələri var vəSürət həddini 80-90 km/saat intervalında saxlayaraq bir yanacaqdoldurma məntəqəsində 120 km-ə qədər yol qət edən AZLK-2141.
Öz əlinizlə avtomobil üçün qaz generatoru dəstini necə etmək olar?
Siz evdə və təkbaşına mütəxəssislərlə əlaqə saxlamadan bu prinsipi həyata keçirə bilərsiniz. Belə təkmilləşdirmə üçün ümumi təlimatlar aşağıdakı kimi təqdim edilə bilər:
- Yükləmə bunkeri təşkil edilir. Adətən 40-50 litr tutumlu bir qaz silindrindən istifadə edin. İçində dibi kəsilir və yanacaq doldurmaq üçün boyunda bir çuxur və ya pəncərə hazırlanır. İncə dənəli kömür və ya qranulların istifadəsinə diqqət yetirməyə dəyər.
- Qarış əsas yükü götürmək üçün quraşdırılıb.
- İstilik yükünü götürmək üçün siklon filtri və nizə hazırlanır. İstifadə olunan bərk yanacağın növündən asılı olmayaraq, kül və toz şəklində yanma məhsullarını buraxacaq. Bu tullantı filtr tərəfindən buraxıldıqdan dərhal sonra tutulmalıdır.
- Radiatorun quraşdırılması. Bu komponent qaz qarışığının soyudulması funksiyasını yerinə yetirəcək. Öz əlinizlə bir qaz generatorunun quraşdırılması üçün santexnika borularından bir radiator quruluşu edə bilərsiniz. Optimal karbon hazırlamaq üçün yalnız kəsiyi düzgün hesablamaq vacibdir.
- Gözəl filtr yaradılması. Müasir membran materiallarından qaz-hava qarışığının çoxsəviyyəli təmizlənməsi üçün damper istehsal etmək mümkündür ki, bu da elektrik generatorunun gücünü artıracaq.
- Mühərrikə qoşulma. Son mərhələ, gediş-gəlişin köməyi ilətəmizlənmiş qaz qarışığını ona yönəltmək üçün borular mühərrikə birləşdirilir.
Məişət qaz generatorları
Ev qazanxana avadanlığı da yeni funksionallıq və əməliyyat imkanları əlavə edərək təkmilləşir. Bu sahə üçün maye soyutma sistemi, akkumulyator şarj cihazı və qoruyucu qurğularla təchiz olunmuş LPG (mayeləşdirilmiş karbon qazı) üçün 150 kVt-a qədər qaz generatoru təklif olunur. Bu, elektrik kəsilməsi zamanı istifadə edilə bilən tam gözləmə generatorudur.
Qaz yaradan avadanlığın gücünə görə hesablanması
Güc blokunun təyinatından asılı olmayaraq, satın almadan əvvəl onun texniki və istismar göstəriciləri hesablanmalıdır. Aşağıda evin istilik sistemi üçün qaz generatoru üçün tipik hesablama nümunəsi verilmişdir.
Bölmənin gücü, aşağıdakı əlaqəni nəzərə alaraq, hədəf əməliyyat otağının sahəsinə nisbətən orta hesabla aparılmalıdır: 10 m2 üçün yaranan qaz qarışığından 1 kVt güc potensialı. Beləliklə, 50 m2 bir sahə üçün ən azı 5 kVt quraşdırma tələb olunacaq və istehsal obyektinin sahəsi 1000 m2 olarsa, ən azı 100 kVt istilik sistemi tələb olunacaq. Ancaq bu hamısı deyil. Divardakı hər bir açılış üçün iqlim şəraiti üçün düzəlişlər nəzərə alınmadan təxminən 1 kVt əlavə edilir. Nəticədə, 10 pəncərəsi və 5 qapısı olan ümumi sahəsi 1000 m2 olan bir obyekt ən azı 1015 kVt gücündə bir qurğunun istifadəsini tələb edəcəkdir.
Prostexnologiya
Qaz generatorları əsas enerji istehsalı işləri üçün əladır. Beləliklə, adi bərk yanacaq qurğularının səmərəliliyi 60% -dirsə, qaz analoqları - 80% -dən çoxdur. Xidmətin müsbət nüansları da var. Karbon dioksid qarışığının çıxarılması ilə kamerada tam yanma baş verdiyi üçün avadanlıq divarlarının əlavə xüsusi təmizlənməsi tələb olunmur. Təbii ki, iqtisadi faydaları da var. Ən sadə odun yanan qaz generatoru oxşar istilik effekti verən elektrik qızdırıcıları və qazanlarla müqayisədə 30-40%-ə qədər qənaət edə bilər.
Texnologiyanın mənfi cəhətləri
Qaz generatorlarının üstünlükləri zəif cəhətləri olmasa da, onları elektrik və istilik enerjisi istehsalında əsas vasitə edə bilər. İlk növbədə, bunlar funksional hissələrin çoxkomponentliliyini ehtiva edir. Sadə iş prinsipinə baxmayaraq, qaz generatoru dəsti bir çox qarşılıqlı asılı elementləri ehtiva edir ki, bu da sistemin yığılmasını və idarə olunmasını çətinləşdirir. Yanacaq xammalının yüklənməsi ilə yanmağı daim saxlamaq ehtiyacını da vurğulamağa dəyər. İşləyən istehsalatda bu mütəmadi olaraq edilməlidir, ona görə də idarəetmənin avtomatlaşdırılması olmadan bunu etmək mümkün olmayacaq.
Qaz istehsal texnologiyalarının gələcəyi
Qaz yaradan qurğuların davamlı inkişafı onların qeyd-şərtsiz ən perspektivli yanacaq mənbələrindən biri olan bioyanacaq elementləri ilə üzvi birləşmələri ilə dəstəklənir. ATqranullar və briketlər üçün strukturların optimallaşdırılması istiqamətində bu konsepsiyanın təşviq edilməsi ehtimalı daha yüksəkdir. Avtomobillər üçün qaz generatorlarına gəldikdə, sənaye səviyyəsində onların inkişafı iqtisadi cəhətdən də özünü doğrulda bilər. Yeri gəlmişkən, təxminən 2 kq ucuz yanacaq materialı bir avtomobil üçün 1 litr benzin qədər enerji istehsal edir. Bununla belə, bu istiqamətdə inkişaf prosesinə hələ də avtomobillərin dizaynını çətinləşdirmək və adi daxiliyanma mühərriklərini əvəz edən yeni rəqabətqabiliyyətli generatorların meydana çıxması zərurəti mane olur.
Nəticə
Elektrik və maye enerji istehsal sistemləri bu gün alternativ enerji texnologiyaları ilə getdikcə daha çox qarşıdurulur. Eyni məişət mühiti üçün tam günəş panelləri və geotermal batareyalar çoxdan istehsal edilmişdir. Müasir qaz generatoru bu rəqabətli mübarizədə hansı yeri tuta bilər? Avadanlığın böyük ölçüləri və çətin texniki xidmət səbəbindən bu, məişət istifadəsi üçün ən praktik həll deyil. Bununla belə, sənaye bu cür qurğularla kifayət qədər maraqlanır, çünki onlar enerjini az altmadan təsirli qənaətə arxalanmağa imkan verir.
