Kirjoittaja Aihe: Vääntöä kattilatekniikasta ja kotimaisesta osaamisesta  (Luettu 15315 kertaa)

Jonkkeri

  • Jr. Member
  • **
  • Viestejä: 66
Mielenkiintoinen ketju, ja sisältää paljon asiaa lamdamittauksen tarpeesta, joten nostetaan esille kun olen itse miettimässä tuon lambda-anturin laittamista pellettipoltinkattilaan.

Vaikka olen suunnitellut paljon elektriikkaa DC-hakkuripowereista RF-lähetin/vastaanottimiin ja väsäillyt sulautettua softaa runsaasti, niin tunnen myös hankaluudet monimutkaisten järjestelmien säätöjen ja huollon ongelmien osalta.

Ykisnkertainen on usein paras, joskaan ei aina...

..mutta asiaan, mikä tarkalleen ottaen menee pielee lambda-säädössä? Itse epäilisin että puukattilassa panoksen palamisessa tapahtuu niin paljon vaihtelua, ettei säädön kannalta järkevää lambda-arvoa ole saatavissa. Pellettisysteemissä ennuste on hieman parempi, kun tilanne on aika vakio.

Omien laskelmieni mukaan toisioilman säädöllä lambdan perusyeella hyödyt on melko pienet, kunhan kattilan saa vaan palamaan pienellä ylihapella koko ajan. Kustannusmielessä tuskin on järkeä, sillä suurin hukka kattilassa on savukaasujen mukana haihtuva puusta tuleva vesi. Laskelmieni mukaan jäännöshapen laskulla 20% -> 0% saavutetaan alle 1% parannus hyötysuhteeseen. Alihapella polttaessa hyötysuhde taas laskee siksi, että osa hiilimonoksidista jää palamatta. Liitteenä mittaukseni viime talvelta; jäännöshappi korreloi suoraan savukaasujen lämpötilan kanssa.
Jäspi Econature 40kW, Vexve Termovar, Ouman EH800B, 1500l varaaja vm. 1960
Home Assistant + ESP32

AnssiKo

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 1 377
Omien laskelmieni mukaan toisioilman säädöllä lambdan perusyeella hyödyt on melko pienet, kunhan kattilan saa vaan palamaan pienellä ylihapella koko ajan. Kustannusmielessä tuskin on järkeä, sillä suurin hukka kattilassa on savukaasujen mukana haihtuva puusta tuleva vesi. Laskelmieni mukaan jäännöshapen laskulla 20% -> 0% saavutetaan alle 1% parannus hyötysuhteeseen. Alihapella polttaessa hyötysuhde taas laskee siksi, että osa hiilimonoksidista jää palamatta. Liitteenä mittaukseni viime talvelta; jäännöshappi korreloi suoraan savukaasujen lämpötilan kanssa.
Ongelma on just se, miten pannun sais palamaan vain pienellä ylihapella koko ajan. Noista laskelmista olen hiukka eri mieltä. Pätee enimmäkseen vain polton alkuvaiheeseen. Palon alkuvaiheissa ylihappea ei yleensä niinkään ole, mutta loppuvaiheessa tarve on murto-osa alkuvaiheeseen. Silloin puun kosteuskin on jo haihtunut aikoja sitten pyrolyysin edetessä. Toki puun hiilivetyjen H ja paloilman O2 edelleen tuottaa vettä.

Omassa pannussa loppuvaiheessa toisiota neljännes/viidennes alkutilanteeseen verrattuna, hiillosten loppupoltossa vielkin vähemmän. Jos en käy vähentämässä toisiota kesken palon (lambda-mittarin tietojen mukaan, ei mennä ali-ilmoille kuitenkaan) niin varaajan loggausdatan mukaan (2,4 kuutiota, 10 anturia eri korkeuksilla) eron pienemmässä energian kertymässä huomaa.
60-luvun torppa, Ariterm City 25+ (30 kW nim., 'hifikattila' aka 'torso'), λ-näyttö, puskurina 2.4 m³ modattu puolihybridivaraaja. Hienosäädöstä kahdessa piirissä huolehtii bivalenttisuntit, Ouman EH-800+tsi-sisäanturi ja EXU-800+tsi-sisäanturi. Specu-dataa tarjoaa RasPi, OneWire ja TaloLogger Pi