Paras puukattila

[seppol]

Olin väärässä. Moolitasolla hiilimonoksidin polttoarvo on suurempi kuin vedyn jopa kalorimetrinenkin. Ei paljon mutta vähän. Jos siirrytään palloesimerkkiin, niin jyrkänteen reunalla onkin porras alaspäin. Pallo putoaa ensin siihen ja luovuttaa osan potentiaalistaan. Niinpä kun vedystä otetaan happi ja siirretään se hiileen lämpöä tulee lisää palotilaan. Jos saisin valita ottaisin häkä-vesiseoksen poltettavakseni koska vesi irtoaisi jäähdyttämällä ja jäisi vain häkää. Näin tapahtuu häkäpöntössä.
Näin siis kaasugeneraattorissa josta otetaan kaasuja ulos. Jos vain lämmitetään, niitä ei oteta, joten lopputuloksen kannalta on sama mitä välireaktioita tapahtuu.

[ev3449]

...Moolitasolla hiilimonoksidin polttoarvo on suurempi kuin vedyn jopa kalorimetrinenkin. Ei paljon mutta vähän.

Tuohan laskettiin jo aiemmin...

...CO voi vielä palaessaan CO2:si luovuttaa (393,513-110,523)= 282,99kJ/mol energiaa ja H2 palaessaan H2O:si (241,826-0)= 241,826kJ/mol.

...Niinpä kun vedystä otetaan happi ja siirretään se hiileen lämpöä tulee lisää palotilaan.

Tuokin on laskettu aiemmin...

Reaktio CO + H20 -> CO2 + H2

(-110,523) + (-241,826) -> (-393,513)+(0)
-352,349 -> -393,513
dH = -41,164kJ/mol eli reaktio vapauttaa energiaa ~ 41kJ/mol

...Näin siis kaasugeneraattorissa josta otetaan kaasuja ulos. Jos vain lämmitetään, niitä ei oteta, joten lopputuloksen kannalta on sama mitä välireaktioita tapahtuu.

Ymmärränkö oikein, että et koe saavutettavan etua käytettäessä kaasutustekniikkaan perustuvaa polttoa verrattaessa suoraan polttoon?

[seppol]

Minä olen sitä mieltä että energiaa ei saa hävitettyä käytännössä. Ei edes sillä että suoritetaan edestakaisia hajottamis ja yhdistymisreaktioita tai että niitä tehdään vaiheittain. Muistaakseni Newton sepitteli energian häviämättömyyden lain jo 1600 luvulla. Vai saadaanko enemmän energiaa jos poltetaan ensin hiili häkäkaasuksi ja sitten häkä hiilidioksidiksi. On vaikea tietää miten palaminen todellisuudessa tapahtuu ja onko kaasutus paras tai edes ainoa. Esimerkiksi kalorimetrissä aine poltetaan paineisessa puhtaassa hapessa. Kuka sanoo palaako se kaasuttamalla vai miten. Täydellisesti kuitenkin, eikä millään polttotavalla energiaa saada enempää.
Puu luontaisesti palaa aina osin kaasuuntumalla. Hiiltä taas ei saada mitenkään kaasuuntumaan.

Tämä majatalojuttu on esimerkki siitä miten helposti ruvetaan laskemaan asioita jotka eivät liity toisiinsa.

[ev3449]

Eipä se taida olla kenenkään mielipiteistä kiinni, säilyykö energia vai häviääkö se jonnekin mystisesti...

Yläpalokattilan ja kaasutuskattilan välillä on kuitenkin toiminnassa suuri ero vaikkei sitä ymmärtäisikään.

[pjokinen]

[quote author=seppol link=topic=1013.msg22883#msg22883 date=145
Puu luontaisesti palaa aina osin kaasuuntumalla. Hiiltä taas ei saada mitenkään kaasuuntumaan... ...Tämä majatalojuttu on esimerkki siitä miten helposti ruvetaan laskemaan asioita jotka eivät liity toisiinsa.
[/quote]

Miten tämän kertainen vänkyy liittyy mihinkään eli mikä se nyt on ongelma johon ratkaisua tarvitaan, niinkuin vaikkapa kattiloista puhuttaessa? Voisitko selvittää liittyykö asia siis polttotekniikkaan ja eri kattilamallien hyvyyteen vai keskustellaanko nyt vain puhtaasti asiayhteydettömästi hypoteettisella tasolla? Jotenkin tuntuu että koko jutustelusta on kadonnut se kuuluisa punainenlanka..

[ev3449]

Liitteessä pieneltä osin eroa suoran polton ja kaasutuspolton välillä. Turkoosilla alueella pitäisi palon tapahtua mahdollisimman häiriöttä ja riittävän kuumana...

[seppol]

Tuota liitettäsi en todellakaan ymmärrä yhtään. Toisaalta se on hyvä koska juuri se nostaa käänteispalokattiloiden ominaisuuksia . Olen iloinen että voin olla näin kehittämässä tuotteita.

Tässä ketjussa ei tietenkään ole kysymys ns. "yksimielisyyden paradoksista".  Siinä odotusten vastainen mielipide tai tutkimustulos saa osakseen vastustusta. Yksimielisyydessä parhaaseen tulokseen päästään korostamalla yhdessä asian hyviä puolia. Tiedekin ajautuu helposti yksimielisyyteen vaikka sitä tietoisestikin pyritään välttämään, yhteiskunnista puhumattakaan.

Kun en ole hankkimassa käänteispaloa, jätänkin sen ymmärtämättömyyttäni kehittymään.

[pjokinen]

..."yksimielisyyden paradoksista"....Kun en ole hankkimassa käänteispaloa, jätänkin sen ymmärtämättömyyttäni kehittymään... olen ennustellut että hiilidioksidista tulee eräs halutuimmista raaka-aineista...Miksei kukaan ehdota savukaasujen häkäpitoisuuden mittaamista?...Näistä käänteispaloista ei saisi sanoa mitään kielteistä...En minä tosissaan kinaa kenenkään kanssa...Uusin ajatus on suunnitella kattila jossa savukaasut jäähdytetään alle ulos lähtevän veden lämpötilan...On hyvä jotenkin valvoa palamista. Vaikkapa ilmakerrointa ja säätää palamisen tehoa sen mukaan...Lambda kyllä ilmoittaa paljonko happea savukaasuissa on mutta ei sitä mistä se on sinne tullut...Ajattelen paljolti samoin kuin ev3449...

Laittoi oikein mietitytämään tuo yksimielisyys, yksin on kätevintä olla yksimielinen? Löysin myös tuolta vanhoista jorinoista tämmöisen vastakommentin:
"Seppo se ehtii jokalähtöön ampumaan alas, sekä selkään kaikkea missä puu palaa, savu nousee ja terva haisee "
Hyvin on taso pysynyt vuodesta toiseen, joku oudompi voisi ihmetellä että miksi näillä lähtökohdilla pitää yleensä tämmöisellä foorumilla roikkua?

[AnssiKo]

"Yksi oli liuhuva liekin väri"  Normi tilanteessa sini-värittömästä  liekistä poikkeavat värit johtuvat siitä että kaasun mukana on terva-aineita eli pitkäketjuisia hiilivetyjä. Jos joku ruokasuolaa heittää puiden sekaan se toimi toki hyvin katalyyttinä mutta konvektio, varastipesä ja hormi ei tykkää kloorista. Minkä väristä liekkiä luulet kloorin aiheuttavan? Punaista väriä saa strontimilla, vihreetä bariumilla 
---------------
Tuossa vielä puun sisältämät epäorgaaniset aineet:

Pitoisuus (ppm)     Alkuaine
400–1000      K, Ca
100–400      Mg, P
10–100      F, Na, Si, S, Mn, Fe, Zn, Ba
1–10      B, Al, Ti, Cu, Ge, Se, Rb, Sr, Y, Nb, Ru, Pd, Cd, Te, Pt
0,1–1      Cr, Ni, Br, Rh, Ag, Sn, Cs, Ta, Os
<0,1      Li, Sc, V, Co, Ga, As, Zr, Mo, In, Sb, I, Hf, W, Re, Ir, Au, Hg, Pb, Bi

Kloori ei taida pahemmin liekkiä värjätä, olis varmaan pitäny joskus koklata hypokloriitin kanssa puuhaillessa. Aika monta asiaa se kyllä terhakasti valkaisi, tuskin liekkiä sentään. 

Väriä tulee yleensä metallisuoloilla. Tosta sun alkuainelistasta fosfori, pii ja rikki ovat nopeesti kattoen ainoat isompina pitoisuuksina mukana olevat ei-metalliset alkuaineet.

Kasvupaikka ja puulaji vaikuttaa.

[repa]

Noi puun sisältämät metalliset alkuaineet toimivat kohtalaisesti katalyytteina puunpoltossa, lähinnä kalium ja calsium. Sen takia katalyyttien lisäys ei ole lisännyt ..... jotain 
Kupari toimii myös katalysaattorina puunpoltossa. Sen voi laittaa toision ja konvektion väliin. Itellä semmonen kuparipellistä tehty sik-sak-zäkkyrä toisiopalon perässä. Kuulemma pienentää pienhiukkasten määrää, en ole kyennyt mittaamaan.

[AnssiKo]

Noi puun sisältämät metalliset alkuaineet toimivat kohtalaisesti katalyytteina puunpoltossa, lähinnä kalium ja calsium. Sen takia katalyyttien lisäys ei ole lisännyt ..... jotain 
Kupari toimii myös katalysaattorina puunpoltossa. Sen voi laittaa toision ja konvektion väliin. Itellä semmonen kuparipellistä tehty sik-sak-zäkkyrä toisiopalon perässä. Kuulemma pienentää pienhiukkasten määrää, en ole kyennyt mittaamaan.

Sulla sit liekin kärjet vihreet, vai sinivihreetäkö toi kupari teki?

Katalyyttikemia on hiukka hankalaa jutskaa, aineet nyt periaatteessa viel, mutku aktiivinen pinta-ala ja kaikki muukin vaikuttaa. Vanhaa käyttövesikierukkaa ei ehkä kuiteskaan kannata vääntää toision perukoille katalyytiksi. Ei se ole ihan helppoa, jos pitäis vaikka kuparipölyä kierrättää toisiopalon virtauksessa kyydissä.

[repa]

Ei se enää tuolla mitään värjää.
Kuparikierukka ei tieten sovi konaisena toisiopalon perukoille, rautasahalla pätkiks ja pistää rautaharavan piikkeihin pystyyn niin helppo vuosihuollossa vaihtaa loppuunkuluneet kuparit uusiin.

Liekkö sinkillä sama vaikutus? Ainakin sinkkipellistä tehty savukaasujarru oli ohentunut miltei olemattomiin.

Kas kun ei ole noilla suurilla valmistajilla mitään "katalysaattoria" päästöjä pienentämään, no onhan se kuparinpala tosi arvokas.