מחמם חלקיקים בסגנון חצר הגדרת המוצר ועקרונות העבודה?

מחמם חלקיקים בסגנון חצר

המחמם כדורים מסוג חצר-הוא מכשיר המשתמש בדלק גלולות ביומסה (בעיקר כדורי עץ) כדי לספק חום בסביבה חיצונית. הוא משמש בדרך כלל לחימום או סצינות אש נוי באזורים חיצוניים כגון פטיו וחצרות. בהתבסס על סוג הדלק, שיטת החימום, סולם ההספק ומידת האוטומציה ניתן לסווג אותו לסוגים שונים: הדלק מורכב בעיקר מכדורי עץ (כולל גם גרעיני תירס, קונכיות בוטנים וכדורי ביומסה אחרים); שיטות החימום כוללות חימום יבש עם קרינה/הסעה וחימום מים חמים במעיל מים; במונחים של קנה מידה, לתנורים קטנים בחצר יש הספק נקוב של 3–8 קילוואט, בעוד תנורים בגודל בינוני- יכולים להגיע ל-10–20 קילוואט או אפילו יותר; דרגת האוטומציה נעה בין ידני מלא (הזנת כוח הכבידה והצתה ידנית) לאוטומטית מלאה (שינוע ברגים, הצתה אלקטרונית, לוח בקרת טמפרטורה); מבחינת עיצוב, הוא מדגיש תכונות שימוש חיצוניות, כגון תא בעירה פתוח או חלונות צפייה באש שקופים, בסיס תמיכה יציב, כיסוי גשם וכו'. בדרך כלל, יעילות החום של תנורי גלולה גבוהה (בדרך כלל מעל 80%), והפליטות נמוכות.

עקרון עבודה מפורט ותהליך תרמודינמי:

• תהליך העבודה של מחמם החלקיקים מסוג -חצר כולל בדרך כלל שלבים כגון הובלת דלק, הצתה ובערה, חילופי חום ובקרה על פליטת עשן:

   

• אספקת דלק: מיכל הדלק (הופר) מלא בשבבי עץ. התנור הידני מסתמך על כוח הכבידה לצורך הובלה -זורמת עצמית, בעוד התנור האוטומטי משתמש במסוע ברגים חשמליים (התקן הזנה) כדי לשלוח את השבבים לתוך תא הבעירה. מזין הברגים או המערכת הפנאומטית יכולים לשלוט במדויק על קצב זרימת החלקיקים.

   

• הצתה: החלקיקים המועברים לתא הבעירה נדלקים. התנור הידני מוצת בדרך כלל בעזרת עזרי בעירה כגון ג'ל אלכוהול או קצף בירה, בעוד שבתנור האוטומטי מובנה התקן הצתה חשמלי- שמתלקח אוטומטית במהלך האתחול. ניתן ליצור להבה יציבה תוך מספר דקות לאחר ההצתה.

   

• תהליך בעירה: חלקיקים בצפיפות- גבוהה ולחות-נמוכה נשרפים בתא הבעירה, ומייצרים להבות וחום. בתוך תא הבעירה, אוויר חד פעמי (מסופק על ידי מאוורר) ואוויר משני (אוויר מחומם מראש) מתוכננים לעתים קרובות כדי לשפר את יעילות הבעירה ולהפחית את פליטת החלקיקים שלא נשרפו. לסוגי תנורים מסוימים יש גם תאי בעירה משניים או צינורות החזרת גזי פליטה לחמצון מלא של מוצרי בעירה ולהפחית אבק עשן. יעילות הבעירה הכללית יכולה להגיע ליותר מ-80-94%.

   

• טיפול ופליטת גז עשן: גז העשן המופק מבעירה נפלט דרך צינור הפליטה או ישירות לאטמוספירה. עיצוב התנור מגיע לרוב עם התקני הסרת אבק או סינון (כגון מטהרי אבק אופציונליים או בעירה משנית-בטמפרטורה גבוהה) כדי להפחית את פליטת החלקיקים; ללא מכשירים כאלה, יש צורך להבטיח בעירה מלאה. בסך הכל, פליטות ה-NOx, SOx וכו' מתנור החלקיקים נמוכות ביותר, אך יש לשים לב לסוגיית פליטת ה-PM2.5. במקרים הכרחיים יש לאמץ שיטות טיפול בסינון שקים, הפרדת ציקלון וכדומה.

  

תיאור מרכיבי מפתח וטבלת פרמטרים טיפוסית

• רְכִיב	תנור חצר קטן (למשקי בית/וילות)	תנור בגודל-בינוני (מסחרי / רב-משפחתי)	חומרים/אינדיקטורים אופייניים
  פַּח	1 - 5 ק"ג (כדורי עץ) נשרף ברציפות במשך 1 - 2 שעות	20 - 50 ק"ג (או יותר) יכול להישרף ברציפות במשך מספר שעות	לוחות פלדה עבים (פלדת פחמן או נירוסטה), כשהסילו אטום למניעת חדירת לחות חלון לבדיקת מפלס החומר
  מֵזִין	כוח משיכה או סליל בודד (מנוע קטן) (בעיקר טעינה ידנית)	ברגים חשמליים סיבוביים, אפילו ברגים כפולים לעתים קרובות יש מבנה נגד-החזרה	מסוע ספירלי (בורג ספירלי מפלדה), לעיתים שינוע פנאומטי (חומר: פלדה)
  מבער / תא בעירה	סוג פתוח או מחבת בעירה פשוטה תא הבעירה הוא בדרך כלל קטן (בנפח של כמה עשרות סנטימטרים מעוקבים)	תא תנור בעירה סגור עם ארובה חלל בעירה גדול, יכולת חימום חזקה	פלדה מסגסוגת או חומרים קרמיים-עמידים לטמפרטורה גבוהה בחלקם יש שכבות פיצוח זפת
  מחליף חום	בעיקר גוף הכבשן החשוף משחרר חום, או מעטפת ברזל פשוטה מוליכה חום (עם מעט צינורות חילופי חום מותקנים)	מחליף חום שלושה-מעברים עם צינור או מעיל מים עשוי לכלול סלילים	צינורות פלדת פחמן (צינורות גליים, צינורות חלקים) או שרוולי ברזל יצוק לכבשן חימום זרימת המים יש מעיל מים סגור
  מְנִיפָה	הספק נמוך: אופציונלי כמה וואטים של מאווררי הסעה, חלק מהדגמים הם חסרי מאווררים (מסתמכים בעיקר על הסעה טבעית)	מאווררים דו-שלביים: אוויר ראשוני (לסיוע בעירה), אוויר משני (לעשן פליטה) זמין עבור מאווררים פנימיים וחיצוניים כאחד	מאוורר להב רחב-, עם הספק הנעים בין כמה עשרות לכמה מאות וואט (חומר: להבי פלדה או סגסוגת אלומיניום)
  בַּקָר	לוח בקרת מיקרו-מעבד, הגדרת טמפרטורה ניתנת לתכנות, אבחון תקלות	לוח בקרת מיקרו-מעבד, הגדרת טמפרטורה ניתנת לתכנות, אבחון תקלות	תרמוסטט אלקטרוני, תרמיסטור, מתג לחץ אוויר, גלאי להבה וכו'.
  מערכת פליטת עשן	בדרך כלל מדובר בצינור עשן מפלדה ישר או בצינור עשן מנירוסטה. עיצוב אגזוז פשוט.	ארובות או צינורות מקצועיים, שעשויים לכלול מרפקי צנרת וכיסויים למניעת זרימה חוזרת.	צינורות עשן מפלדת פחמן או נירוסטה, בעיקר בקטרים ​​הנעים בין φ80 ל-φ150 מצויד בכובעי גשם ובמכשירים נגד-הדהוד
  מכשיר בטיחות	מתג נעילה של כיסוי דלת/מצנח, מתג למניעת התהפכות- כיבוי אוטומטי לאחר התחממות יתר	מתג לחץ נוסף, פונקציית כיבוי אש, מתג חסימת צינורות	נתיך-בטמפרטורה גבוהה, נתיך, מטף כיבוי אש אוטומטי (אופציונלי)

   

  הגדרה וסיווג המוצר:

  
  ❤️סוג דלק:הדלק העיקרי המשמש הוא דלק כדורי ביומסה דחוסים (בדרך כלל כדורי עץ). הכדורים הללו מיוצרים בעיקר על ידי כבישת נסורת, שבבי עץ ופסולת חקלאית, עם תכולת לחות נמוכה (<10%) and high calorific value (about 4000 calories/kg). Secondary fuels also include palm nut shells, coconut shells, and herb pellets, etc.

  
  ❤️שיטת חימום:תנורים יבשים-(קרינה ישירה/חום החוצה) ותנורי זרימת מים. תנורי פטיו הם בדרך כלל יבשים -לפיזור חום, לרוב כוללים גוף פלדה עם חלון צפייה מזכוכית וכו'. חום מוקרן לחלל שמסביב באמצעות מאווררי הסעה וקרינה; יש גם כמה תנורי מים חמים עם מעטפת מים עם חיבור לחימום תת רצפתי או רדיאטורים.

  
  ❤️קנה מידה/עוצמה:מסווג לשני סוגים בהתבסס על תרחישי חשמל ושימוש: קטן (עבור משקי בית/חצרות וילות) ובינוניים (לעסקים קטנים/בניינים מרובי-משפחות). לתנורים קטנים יש בדרך כלל הספק של 3-8 קילוואט; תנורים בינוניים יכולים להגיע ל-10-20 קילוואט ומעלה. כך למשל, המותג Even Embers במדינות זרות השיק תנור גלולה חיצוני בהספק של 70,000 BTU (≈20 קילוואט), בעל כושר אחסון של עד 24 ק"ג, המסוגל לבעור ברציפות למשך 4 שעות. לפי דיווחי השוק, מוצרים מתחת ל-9 קילוואט שלטו בשוק המגורים (כ-50% או יותר), עם יעילות של 70-80%; מודלים{17}מתקדמים יכולים להשיג יעילות של למעלה מ-90%.

  
  ❤️רמת אוטומציה:מסווג לפי אוטומציה כסוג ידני וסוג אוטומטי. הסוג הידני של מחמם פטיו מבער גלולות עץ אינו דורש ספק כוח חיצוני; הוא מסתמך בעיקר על הזנת כוח הכבידה והצתה ידנית; הסוג האוטומטי מצויד במזין ברגים חשמלי, מוט הצתה חשמלי, מאוורר ולוח בקרה, המסוגלים להשיג טמפרטורה קבועה או אתחול בזמן. בשנים האחרונות, מגמת המודיעין ניכרת, וכמה תנורים-מתקדמים תומכים בשליטה מרחוק בטלפון הנייד ובפונקציות הצתה אוטומטית.

  
  ❤️מאפייני עיצוב מיוחדים בחוץ/חצר:עיצוב תנור חימום דלק ביומסה מתמקד בבטיחות ואסתטיקה לשימוש חיצוני, כגון בסיס מחוזק למניעת התהפכות, כובע גשם למעלה, רשת הגנה לגדר, מתג בטיחות וכו'; המעטפת משתמשת בדרך כלל בלוחות פלדה מרוססים-עמידות לטמפרטורה- גבוהה, וחלון התצוגה משתמש בזכוכית עמידה לחום- (כגון זכוכית בורוסיליקט). לחלק מהמוצרים (כגון המותג Kewei) יש עיצוב בסיס פלדה מרובע כבד כדי לשפר את היציבות תחת רוח. מחמם הפטיו Pellet אינו דורש ארובה ייעודית; הוא נועד בעיקר להנחיית העשן כלפי מעלה או בעירת אוויר פתוחה ישירה-, אך יש להרחיק אותו מחומרי בעירה ואוורור שמור.

   

  התקנה, תפעול, תחזוקה ובטיחות:

  
  🛠️ מיקום התקנה:בחר משטח ישר ויציב עם אוורור טוב ורחוק מחומרים דליקים (קירות, צמחייה וכו'). הימנע משימוש בפנים או בחללים סגורים כדי למנוע הצטברות פחמן חד חמצני. ודא שהעשן יכול לעלות בחופשיות. אם יש ארובה, היא צריכה לעמוד בתקנות המקומיות.

  
  🛠️ תאימות פליטות:למרות שמחממי הגן החיצוניים נמצאים בחוץ, עדיין יש לשים לב לתקנות הפליטה. מומלץ להשתמש במוצרים העומדים בתקני פליטה מקומיים (כגון EU Ecodesign או US EPA), ולבדוק בקביעות שהערובה אינה חסומה. שימוש בדלק ביומסה יבש תואם יכול להפחית את הזיהום.

  
  🛠️ תפעול ותחזוקה:נקה באופן קבוע את תא הבעירה ואת תיבת איסוף האפר כדי להבטיח יעילות בעירה. אפר מצטבר ישפיע על צינור האוויר והכניסה, לכן המתן עד שמחמם גלולות ביומסה יתקרר לפני הסרתם וסילוקם כראוי (הם יכולים לשמש כדשן או לקבור אותם). נקו את זכוכית התנור ואת המאוורר כדי למנוע הידבקות של אפר.

  
  🛠️ אמצעים למניעת שריפות:אל תניח חומרים דליקים (עץ, בד וכו') ליד מחממי המרפסת העמידים בפני חלודה-. שמור על מרחק בטוח מהאזור שבו אנשים יכולים להסתובב (לפחות 1 מטר). אין להפעיל תקופות ארוכות ללא השגחה. התקן התקני הגנה נגד-התהפכות- והגנה מפני התחממות יתר.

  
  🛠️ הגנה נגד-הקפאה:אם מדובר במחמם זרימת מים, נקטו אמצעים נגד-הקפאה (הוסף חומר נגד קפיאה או ניקוז מים). עבור תנורי חימום יבשים המשמשים בטמפרטורות נמוכות, מנע מהדלק להירטב.

  
  🛠️ בקרת רעש:המפוח או מנוע העברת החלקיקים יפיקו רעש. שימו לב לסביבה הסובבת במהלך ההתקנה, ובמידת הצורך, השתמשו במאווררים עם רעש נמוך- או בכיסויים אטומים לרעש.

  
  🛠️ אופטימיזציה של יעילות:השתמש בדלק חלקיקים תואם,-נמוך-מים-באיכות גבוהה-; התאם את צריכת האוויר או נפח אספקת החלקיקים לפי הצורך כדי למנוע בעירה מוגזמת. ודא שהכבשן אטום, מכיוון שדליפה תפחית את היעילות.