|
|
Pellets® Fuzzy Logic – grupa automatycznych kotłów z innowacyjną metodą regulacji fuzzy logic oraz procesem spalania regulowanym za pomocą modułu sondy lambda. Pellets Fuzzy Logic wyznaczają w Polsce nowy kierunek w urządzeniach do spalania paliw stałych. Za paliwo może posłużyć pellet, zboże, groszek węglowy czy drewno. Podczas spalania tych paliw, urządzenie w całym swoim zakresie spełnia polskie i europejskie normy emisji spalin uzyskując przy tym zaskakująco wysokie sprawności.
W użytkowaniu przekłada się to na duże oszczędności w ilości spalanego paliwa nawet do 40%.
Budowa kotła Pellets Fuzzy Logic:
1. Trójciągowy, stalowy wymiennik kotła.
2. Retortowy palnik fuzzy logic.
3. Automatyka Fuzzy Logic z wbudowanym modułem sondy lambda.
Ad1. Wymiennik pionowy Pellest Fuzzy Logic
wykonany ze stali kotłowej o grubości od 4mm do 6 mm, trójciągowy.Odpowiedni kształt i długość są cechą charakterystyczną tej konstrukcji. Do zalet tego rozwiązania należy przede wszystkim mniejsza wrażliwość na popiół osiadający na ściankach wymiennika, Zsypuje się on grawitacyjnie do popielnika. Przy tak rozbudowanym wymienniku przewidziano znaczne opory przepływu spalin i zastosowano wentylator wyciągowy spalin umieszczony na czopuchu, który wspomaga naturalny ciąg kominowy.
Dlaczego wybraliśmy stal?
- uzyskiwanie maksymalnych sprawności
- możliwość swobodnego projektowania wysokowydajnych wymienników
- mała wrażliwość na brak wody,
- mała wrażliwość na kamień kotłowy,
- mała wrażliwość na nagłe zmiany temperatury.
Przekrój wymiennika stalowego:
Dlaczego nie korzystamy z żeliwa?
- duża masa,
- duże opory przepływu,
- duża bezwładność wynikająca z gęstości materiału,
- ograniczenia konstrukcyjne wynikająca z technologii produkcji
- trudne czyszczenie wymiennika z osadu
- niskie sprawności
Zdjęcie wymiennika żeliwnego:
Ad2. Palnik Fuzzy Logic
Dlaczego palnik retortowy?
- bardzo równe i dokładne podawanie – pozwala na sterowanie procesem spalania przy pomocy sondy lambda
- możliwość spalania z wysoką sprawnością peletu, zboża i węgla
- automatyczne rozpalanie peletu, zboża i węgla
Retortowy palnik Fuzzy Logic jest wyposażony w automatyczną zapalarkę do trzech paliw – pelet, zboże, węgiel. Sprawność kotła nie zależy tylko od sprawności przekazywanego ciepła do wymiennika, ale też od sprawności samego procesu spalania paliwa. W przypadku spalania paliw płynnych czy gazowych nie ma większych problemów. Spalanie paliw stałych jest procesem niezwykle problematycznym. Począwszy od dostarczenia odpowiedniej ilości powietrza do spalania, a więc dokładne wymieszanie powietrza z paliwem kończąc na „pozbyciu” się zbędnych produktów spalania, czyli popiołu. Postawione założenia spełnia palenisko retortowe. Do niedawna spalanie pelletu odbywało się na palnikach żeliwnych, które były stworzone do spalania groszku węglowego. Po serii prób narodził się palnik stalowy przystosowany do spalania pelletu czy także ziaren zbóż.
palnik Pellets Fuzzy Logic z autmatycznym zapłonem
końcówka stalowa z nakłdką do spalania zboża (o wilgotności 12 - 16 %)
końcówka żeliwna do spalania węgla
końcówka stalowa do spalania pelet i zboża ( o wilgotności do 12%)
Na filmie przedstawiamy spalanie zboża (owies) o wilgotności 16% w kotle Pellets Fuzy Logic 25kW. Moc palnika ustawiona jest na 25kW. Na plnik złożona jest końcówka żeliwna ze stalową nakładką (ponieważ zboże miało wilgotność 12 - 16% ).
Ad 3. Automatyka Fuzzy Logic z sondą lambda.
Sercem kotła jest sterownik kotła. Wyspecjalizowany układ elektroniczny, który odpowiada nie tylko za utrzymanie stałej temperatury kotła poprzez odpowiednie dozowanie paliwa i powietrza, ale akże sterowanie działania całego systemu grzewczego budynku. Sterowanie pracą tego kontrolera jest podzielone na dwa główne etapy:
Dlaczego metoda Fuzzy Logic ?
- zaoszczędza do 20 % paliwa
- w dużym stopniu eliminuje powstawanie zanieczyszczeń i sadzy w kotle,
- wysoka stabilizacja temperatury pracy kotła – eliminuje wykraplanie się pary wodnej w kotle
- temperatura komory spalania jest wysoka i stabilna przez co zmniejsza się emisyjność tlenków węgla.
- moc palnika obliczana jest zaawansowanym algorytmem z użyciem metody Fuzzy Logic
- regulator Pellets control dobiera moc palnika odpowiednio do zapotrzebowania energetycznego budynku
- palnik pracuje dłużej przy nagrzanej komorze spalania, a tylko w takich warunkach osiągana jest maksymalna sprawność
- dużo rozruchów palnika powoduje obniżenie wypadkowej sprawności urządzenia
- algorytm fuzzy logic jest bardziej zaawansowany niż algorytm PID stosowany w innych urządzeniach
Co to jest Fuzzy Logic ?
2 + 2 = 4, dzień lub noc, tak lub nie, taki sposób rozumowania jest charakterystyczny dla zwykłej logiki i matematyki. Jednakże w codziennym życiu ludzie nie zawsze używają stwierdzeń dokładnie "czarnych" lub "białych". Jeśli umawiamy się z kimś do kina, to nie ustalamy godziny spotkania na godzinę 18 sekund 0, lecz dajemy sobie pewien margines czasu na spóźnienie lub wcześniejsze przybycie.. Naukowcy od dosyć dawna, bo od lat 50-tych XX wieku, pracowali nad zastosowaniem logiki rozmytej w przemyśle i życiu codziennym. Pozwala ona na nauczenie maszyn reagowania nie tylko na polecenia typu "biały" lub "czarny", ale dopuszcza też "odcienie szarości". Program może sam wybrać moment zadziałania bez opierania się na ścisłych wytycznych typu, zrób coś konkretnej godzinie, a zrób coś około godziny 10-tej, jeśli zajdą takie a takie okoliczności
Jak działa sterowanie Fuzzy Logic ?
• Moc palnika jast dostosowywana przez regulator w zależności od aktualnego zapotrzebowania na moc cieplną
• Algorytm Fuzzy Logic oblicza zapotrzebowanie na moc ze skokiem 1%, w zakresie od 30% - 100%. Wyliczona moc pokazywana
jest w menu: MOC PALNIKA
DLACZEGO MODULOWAĆ MOCĄ PALNIKA ? WYNIKI BADAŃ
Austriacki instytut „Joanneum Research Institut für Energieforschung” pod przewodnictwem Reinharda Padingera przeprowadził badania kotłów pod kątem osiąganej sprawności w zależności od sposobu wytwarzania energii. Głównym pytaniem było: czy lepiej jest modulować moc palnika tak aby pracował ciągle, czy stosować tzw. pracę taktowaną? Do testów wybrano kocioł o mocy 50kW.Kocioł pracował w różnych próbach.
Ogrzewanie zasobika c.w.u. zrealizowano w 3 wariantach:
1. zimny kocioł – pełna moc do osiągnięcia zadanej temperatury c.w.u.
2. zimny kocioł – 1/3 mocy do osiągnięcia zadanej temperatury c.w.u..
3. zimny kocioł – pełna moc do osiągnięcia 700°C w komorze spalania następnie redukcja do 1/3 mocy, aż do osiągnięcia
temperatury c.w.u..
