Kotły na biomasę

Kotły z górnym spalaniem

Nieprzerobione drewno można spalać w najprostszych kotłach, z górnym spalaniem. Proces spalania przebiega w nich praktycznie bez żadnej kontroli, mają one niską sprawność, duża część powstałej energii jest bezpowrotnie tracona i uchodzi do komina. W kotłach tego typu można spalić wszystko. Wadą tego typu rozwiązania jest szybkie spalanie załadowanego paliwa, a co za tym idzie potrzeba częstego dokładania do kotła.

Kotły z dolnym spalaniem

Jeżeli zależy nam na oszczędniejszym paleniu, wydłużeniu czasu spalania (mniej czasu spędzamy w kotłowni), do spalania biomasy można zastosować kocioł z dolnym spalaniem. Kotły tego typu są wyposażone w urządzenia, które pozwalają na sterowanie procesem spalania; są to miarkowniki ciągu, regulujące ilość powietrza dopływającego do paleniska. Zamiast miarkownika ciągu montowane są wentylatory z regulatorem, podające powietrze do paleniska. Niestety, jest to rozwiązanie droższe, a ponadto wentylator oraz regulator muszą być zasilane prądem elektrycznym.

Stosowanie tych prostych urządzeń do regulacji kotłów, zmniejsza ilość spalanego paliwa, a tym samym zanieczyszczenie środowiska, a dodatkowo daje możliwość sterowania wydajnością kotła w zależności od potrzeb.

Kotły zgazowujące

Są to kotły przystosowane do spalania drewna oraz biomasy. Charakteryzują się wysoką sprawnością, proces spalania regulowany jest automatycznie przez regulator, do podawania powietrza służy wentylator. Następuje bardzo dokładne spalenie paliwa, wydłużeniu ulega również czas spalania.

Proces spalania w kotle zgazowującym odbywa się w kilku etapach:

• suszenie i odgazowanie paliwa,
• spalanie zupełne w temperaturze ponad 1000 ºC, po połączeniu powstałych gazów z powietrzem wtórnym dostarczonym przez wentylator,
• całkowite spalenie niedopalonych fragmentów paliwa spadającego z rusztu,
• spaliny przechodzą do wymiennika i oddają ciepło.

Taki przebieg spalania powoduje niską emisję zanieczyszczeń do atmosfery.

Zaleca się aby instalacje grzewcze były wyposażone w zbiorniki kumulacyjne, co pozwala na ogrzewanie pomieszczeń po wypaleniu paliwa.

Kotły z podajnikiem

Wadą powyżej opisanych kotłów jest stosunkowo krótki czas ich pracy. Co pewien czas trzeba dołożyć paliwo do kotła lub nawet rozpalić na nowo.

Kotły z podajnikiem tzw. retortowe mogą pracować nawet cały sezon grzewczy bez przerwy. Są wyposażone w zasobniki paliwa, z których jest ono pobierane przez podajnik i transportowane do palnika kotła.

Jednak wymagają one odpowiedniego paliwa, aby mogły być automatycznie transportowane. Takim paliwem jest pelet lub drobny brykiet.

Kotły retortowe są urządzeniami całkowicie automatycznymi. Proces palenia jest kontrolowany oraz regulowany przez sterownik kotła. Urządzenia te spełniają normy dotyczące ochrony środowiska.

Kotły opalane słomą

Wydaje się, że jest to bardzo dobry sposób na ogrzewanie budynków mieszkalnych oraz gospodarczych dla rolników. Łatwy dostęp do tego opału oraz niska cena powinny zachęcić do ogrzewania kotłami na to paliwo.

Słoma do palenia w kotłach może być sprasowana w kostkach lub balotach okrągłych. Proces spalania może być sterowany przez programator. Powietrze niezbędne do palenia podaje wentylator.

Również w przypadku tych urządzeń zaleca się montaż zbiorników kumulujących energię cieplną.

Słoma do palenia powinna być przed użyciem składowana, aby straciła nadmiar wody, ma wtedy większą wartość opałową, jest to tzw. słoma szara.

Ze słomy produkuje się też brykiet i wtedy możliwe jest jej spalanie w kotłach retortowych.

Spalanie zbóż

Spalanie zboża może odbywać się w kotłach z podajnikiem ślimakowym. Palnik wymaga jednak odpowiedniego zabezpieczenia przed zapaleniem się ziarna i cofnięciem się płomienia do zbiornika. Stosuje się czujniki, które wykrywają podwyższoną temperaturę w podajniku. Następuje wtedy natychmiastowe wypchnięcie palącego się zboża do popielnika.

Innym sposobem jest doprowadzenie do podajnika rurociągu wodnego z zaworem termostatycznym. Gdy temperatura w rejonie podajnika wzrośnie, zawór termostatyczny otwiera się i następuje gaszenie żaru wodą.

Spalanie zboża w kotłach retortowych wymaga również dostosowania parametrów pracy palnika do spalania tego paliwa.