Portaattomasti säädettävä savukaasuimuri

[Tune]

Tästä juteltiin Juhanin oman projektin ketjussa mutta avataan tälle omansa.

Lambda-ohjauksesta on ollut useampi keskustelu mutta mietinnässä olisi portaattomasti säädettävä savukaasuimuri. Ohjaus toteutettaisiin esim. taajuusmuuttajalla mutta millä parametreilla tätä olisi syytä tehdä?

Savukaasujen lämpö olisi ensihätään ainut mitattava kohta, jos ei ole lambda-mittausta mutta savukaasujen lambda-arvoa ei muuteta ilmamäärillä vaan niiden suhteilla.

Polton aloituksessa imuri vetää liikaa ja kattilasta riippuen pitää ohitusilmaa jotenkin säätää. Jos lämpötila alhainen, pitäisi kierroksia olla vähemmän ja päinvastoin. Min/max-rajat pitäisi olla määritettynä, olisiko ajan suhteen polton aloituksesta ettei menisi kitupoltolle.

Muistutuksena että allekirjoittanut ei (vielä) ole puukattilalämmittäjä mutta tahtotila on kova jos vaan teknisesti on mahdollista.

[Repa]

Tervetuloa nokinenien joukkoon, sitten joskus   

Ite olisin taipuvainen ajatukseen että imuri olis aina täysillä ( alkusytytystä lukuun ottamatta ) jopa niin ettei ilmapuhaltimia olis lainkaan, palamisilman säätöihin sitten jonkinlaiset "servot" ilmaläppiä kääntelemään. Ensiöilma vois olla manuaalisesti säädettävä ja siinä voisi olla karkea asteikko halutulle teholle kW:na. Toisoilmalle sitten niitä parametreja, ilman lamdaa taitaa mennä arpomiseksi.

Kun pannu palaa optimaalisesti niin savukaasujen lämpötila oikeastaan kuvaa tehoa, joten lämpötilatietoa ei kannattais käyttää säätämiseen.

Tietysti vois kokeellisesti määrittää talukkoon eri tehoilla tulevat savukaasunlämpötilat optimipoltolla ja jos käytön aikana lämpötila poikkeaa taulukkoarvosta on jotain vialla: liikaa vai liian vähän toisioilmaa, sitä tietoa ei tuosta taida irrota?

Reilulla imulla sais savukaasujarrut optimoitua eikä puuta lisätessä savut tupruais niin helposti tupaan.


Noilla ajatuksilla lähestyn omaa kattilaa ja omasta näkökulmastani.
Itellä kun ei varaajaa oikeastaan ollenkaan (200 l ) niin olen vihkiytynyt ajatukseen siitä että polttotehoa pitää säätää kulutuksen mukaan. Siinä sitä on haastetta laiskalle ja tyhmälle miehelle melkoisesti   

[seppol]

Minkä vuoksi pitäisi säätää keskipakopumppujen kierroslukuja kun kuristus on halvempi, tarkempi ja monesti muutenkin parempi keino. Kuristus ei mitenkään rasita tai kuluta keskipakopumppuja. Nyt esimerkiksi savukaasuimueiden ollessa kysymyksessä kierrosluvun säätö myös muuttaa alipaineen suuruutta palotilassa. Seurauksena saattaa olla savutusta luukkuja avattessa. Sekö on tavoite. Helposti joudutaan myös tilanteeseen että säädetään moottorin kierroksia, ensiöilmaluukkua ja toisioilmaluukkua kaikkia.

Jos tehoa pyritään säätämään, ensisijaisesti pitäisi muuttaa poltettavan aineen määrää ja automatiikka säätää ilmamäärä sille sopivaksi. Ei siis niin että polttoinetta on runsaasti saatavilla ja säädetään ilman määrää. Tosin pensamoottorissa kaasupolkimella säädetään moottoriin menevän ilman määrä ja tietokone laskee tarvittavan polttoainemäärän.

[Repa]

Minkä vuoksi pitäisi säätää keskipakopumppujen kierroslukuja kun kuristus on halvempi, tarkempi ja monesti muutenkin parempi keino. Kuristus ei mitenkään rasita tai kuluta keskipakopumppuja. Nyt esimerkiksi savukaasuimueiden ollessa kysymyksessä kierrosluvun säätö myös muuttaa alipaineen suuruutta palotilassa. Seurauksena saattaa olla savutusta luukkuja avattessa. Sekö on tavoite. Helposti joudutaan myös tilanteeseen että säädetään moottorin kierroksia, ensiöilmaluukkua ja toisioilmaluukkua kaikkia.

Jos tehoa pyritään säätämään, ensisijaisesti pitäisi muuttaa poltettavan aineen määrää ja automatiikka säätää ilmamäärä sille sopivaksi. Ei siis niin että polttoinetta on runsaasti saatavilla ja säädetään ilman määrää. Tosin pensamoottorissa kaasupolkimella säädetään moottoriin menevän ilman määrä ja tietokone laskee tarvittavan polttoainemäärän.

Noin sitä ajattelin itekkin, jos kaikkia arvoja säädetään, ei mikään ole koskaan kohdallaan. Siksi kannatan ajatusta että hormissa olisi jotakuinkin vakio alipaine.

Noissa käänteispaloissahan teho riippuu juurikin siitä paljonko ilmaa annetaan ensiöpuolelle, olkoon puita kuinka paljon tahansa ja minkä muotoisia tahansa. Siihen perustuu ajatukseni siitä että polttoteho voisi olla kulutusta vastaava. Sunttimoottorilta tai menovedenlämpötilasta sais ohjauksen ensiöilmalle ja toisioilma vois oikeastaan olla mekaanisesti kiinni ensiössä ja niillä olis joku sopiva suhde toisiinsa.

Ukkonen löi paskaks mun piirikortin josta olis saanut 8-portaisen varaajan lämpötilaan perustuvan ohjauksen, sillä olis helposti saanut vaikka 2 kW:n portailla tehon säädön.

Oma lukunsa sitten se että taipuuko palaminen noihin raameihin, hyviä tuloksia olen kuitenkin saanut: 35 kW:n pannu palaa n. 7-10 kW:n teholla.

[ev3449]

Tuolla tech st-81 zpid ohjaimella onnistunee kuvaamasi säätelyt:
http://kotly.com/product_info.php?currency=EUR&products_id=4329

Saksalaisella Atmos-foorumilla löytyy useampikin toteutus.
Itselläni kyseinen säädin kokeilussa säätää puhaltimen kierroslukua ylläpitääkseen vakio tehoa (savukaasun lämpötila jne.).

[Repa]

Tuolla tech st-81 zpid ohjaimella onnistunee kuvaamasi säätelyt:
http://kotly.com/product_info.php?currency=EUR&products_id=4329

Saksalaisella Atmos-foorumilla löytyy useampikin toteutus.
Itselläni kyseinen säädin kokeilussa säätää puhaltimen kierroslukua ylläpitääkseen vakio tehoa (savukaasun lämpötila jne.).

No just.

Eli hitsaan imuläpät kohilleen ja imuriin kiekkaa tarpeen mukaan. Jos läpät on kohillaan niin ensiö- ja toisioilma aina tasapainossa ja määrät lisääntyy kun imuriin lisää kiekkaa. Tolleehan se häkäpönttökin toimii.

Voisko olla noin simppeliä?

Mitähän tuli sanottua tyhmyydestä ja laiskuudesta. Tyhmyydessä on toki semmonen hyväpuoli että sa olla aina fiksussa seurassa  ja laiskuus oikein käytettynä on fiksua 

PS Tökätäänkö ton laitteen persukseen vaan pumpun/imurin/puhaltimen johdot kiinni ja painellaan nappeja?

[ev3449]

PS Tökätäänkö ton laitteen persukseen vaan pumpun/imurin/puhaltimen johdot kiinni ja painellaan nappeja?

Näin se pitkälti menee...
Kuvassa Saksankielinen kytkentäohje (osa ominaisuuksista puuttuu kytkennästä...)
Ja linkki kehnoon käyttöohjeeseen. (Saksaksi löytyy huomattavasti selkeämpi/kattavampi).
http://kotly.com/download-english/Steerings/Manual_steering_st81en%20PID.pdf

[jolla]

Minä käytän luonnon voimia, lämpimämpi kaasu pyrkii ylöspäin. Sytytettäessä pienempi veto=kylmempää ja sitten veto portaattomasti lisääntyy mitä voi sitten tarvittaessa hillitä. Näin helppoa.

[Repa]

Näin se pitkälti menee...
Kuvassa Saksankielinen kytkentäohje (osa ominaisuuksista puuttuu kytkennästä...)
Ja linkki kehnoon käyttöohjeeseen. (Saksaksi löytyy huomattavasti selkeämpi/kattavampi).
http://kotly.com/download-english/Steerings/Manual_steering_st81en%20PID.pdf

Kiitos vinkistä!

Taitaa olla rele lähdöt, eli on/off toiminta. ei siis ole ihan sitä mitä kaipaisin (huippu)virityksiin, on  toki monta hyvääkin ominaisuutta koottuna yhdessä paketissa (verrattuna miljoonalaatikon tarjoamiin irtokilkeisiin).

Itellä imuri savupiipun päässä on 12 V tasavirralla toimiva ja säädin on akkuporakoneen liipasimestä värkätty, säätö tietty manuaalinen, sähkönsuöttö rauhanaikana akkulaturista ja hätätilassa akulla.

Puunpalaminen on jotenkin monivivahteinen asia ja siksi noita muuttujia pitäis saada karsittua minimiin, oikeastaan toi veto on varmin ja helpoin karsittava, vaikka onkin lähes tärkein tekijä koko hommassa.

Mutta revitään ajatuksia esille niin saa muutkin miettiä, kenties joku saa ihan uusia inspiraatioita aiheesta.

[ev3449]

St 81 pid on/off laite ja st 81 zpid säätää imuria/puhallinta portaattomasti.

edit: lisätty kuvat pid ja zpid erot.

[Repa]

Kiitos taas.

Villakoiran ydin alkaa selvitä

[Tune]

Savukaasujen asetus olisi varmaankin vakio ja säädin laskevalla käyrällä (lämpötilan noustessa lisää kierroksia).

Sytytyksen jälkeen aikaviive pitäisi puhaltimen alle tietyn rajan ettei imu tule turhan suureksi.

Miten polton loppuvaiheessa kun polttoaina alkaa hiipua? Varmaan taas rajaus nopeuteen ettei laskisi liian alas ennenkuin tietty lämpötilaraja alitettu.

[ev3449]

Kuulostaa nurinkuriselta...

Tuossa mainitsemassani säätimessä homma on toteutettu niin, että savukaasujen (ja/tai kattilaveden) lämpötila asetetaan vakioksi. Sytytysjaksolle on omat asetuksensa.

Kun sk-lämpötila laskee, nosusevat kierrokset jolloin palo saa lisää happea -> teho/savukaasun lämpötila nousee.
Loppuvaiheessa kierrokset on asetetussa maksimissa ja kun lämpötila pysyy alle asetetun rajan tietyn ajanjakson ajan, sammuu puhallin/imuri, "lämmitys on ohi".

OT: (Ohjaimen puutteellisia ominaisuuksia: Latauspumpun ohjaus on mielestäni ainoastaan kattilaveden lämpötilan mukaan. Maksimi kattilan lämpötila-asetus on 85C.)

[Repa]

Kuulostaa nurinkuriselta...

Tuossa mainitsemassani säätimessä homma on toteutettu niin, että savukaasujen (ja/tai kattilaveden) lämpötila asetetaan vakioksi. Sytytysjaksolle on omat asetuksensa.

Kun sk-lämpötila laskee, nosusevat kierrokset jolloin palo saa lisää happea -> teho/savukaasun lämpötila nousee.
Loppuvaiheessa kierrokset on asetetussa maksimissa ja kun lämpötila pysyy alle asetetun rajan tietyn ajanjakson ajan, sammuu puhallin/imuri, "lämmitys on ohi".

OT: (Ohjaimen puutteellisia ominaisuuksia: Latauspumpun ohjaus on mielestäni ainoastaan kattilaveden lämpötilan mukaan. Maksimi kattilan lämpötila-asetus on 85C.)

Noin varmaankin toimisi ihan kohtuulisesti kun otetaan huomioon että "pesällinen puita" on aina hiukan erilainen palamiseltaan.

Anturia varmaan voi hiukan hämätä, ei ole pakko laittaa kuumimpaan kohtaan. Mittarille vaan muistilappu että mittari näyttää 15 - 20 astetta alakanttiin ?

[Tune]

Tuli muuten mieleen että voidaanko vedonsäädin jättää pois jos imuri on taajuusmuuttajalla ohjattu? Eikö veto oli tällöin optimaalinen jos mitataan esim. piipun ja pannuhuoneen välistä paine-eroa.

Oma piippuni varmaan aika kireä (110 mm piipunhatun jatkopala, kuvien mukaan 120 mm), kattilaan (40 kW) nähden joten paljoa ei alakierroksilla viihdytä.