Подпольная ПДА (ППДА)

[serg247]

Не пойму при чём здесь СШ от К. Берг со товарищи его не высмеивают, но не принимают. Да и не нужен он. Фактически печи, которые они строят это топка в колпаке. Классика жанра. Ничего нового. Связи с колпаком не имеют, но, опыты по рециркуляции, подмесу вместо ВВ газов из колпака проводились. Результаты толь секретятся или неустойчивые. С диапазоном температур тоже проблем нет, его можно варьировать. Третий сезон работает райзер из МКРФ в дюйм толщиной, а за его температуры укурсе. В опытах некоторых он быстро плавится и отекает. Но, то по незнанию как всем управлять. И таки хочется поженить лучшее практическое из обоих систем, в частности смешивание ВВ перед горелкой, а не после.

[Кирилл Рудь]

В той модели газовое окно из топливника имеет вертикальное соотношение, а нужно наоборот, горизонтальное. Для меня очевидно, что это итог решения проблем по ходу дела - так шло, а так не шло, обычная рефлексия. Я точно также, методом научного тыка ищу решения. Но так как мы ставим разные задачи и отталкиваемся от разных основ, то приходим к прямо противоположным выводам. Напомню, что в случае с дровами нужно сильно постараться, чтобы не горело.
То, что вата плавится не есть показатель температуры, скорее показатель химических реакций, в частности - окиси кальция, натрия, калия и магния содержащиеся в золе и в газах оплавляют муллит. При этом в месте контакта ваты с пламенем возникает на поверхности волокон сильный локальный перегрев. Как это происходит можно наблюдать в пламени портативной газовой горелки - вата уже белая, а среда и предмет нагрева еще не красныя. Так что это не показатель для похвалы системы. Как я уже писал, гораздо убедительней были бы конкретные тепловые измерения, а не рассказы об оплавленной вате. И дешевле даже чем газовый анализ. Но пока что они ничего такого не предъявили миру, на сколько я понимаю. Уж при той то распространенности системы и при том количестве вовлеченных в это дело не иметь таких данных ... странно.

[serg247]

По поводу щели, а это должна быть именно щель менее 6 см для дросселирования, то Берг перепробовал разные варианты. По мне с вертикальной лучше стартует, газы стремясь вверх занимают верхнюю часть сечения порта, а по мере увеличения их количества заполняют вниз весь порт вплоть до дросселирования. Так же лучше работает подача ВВ с саморегуляцией за счёт Вентури. Небольшое "усложнение" и так не сложной конструкции и всё летит по Тесто намного чище. Кстати скругление краёв порта и/или увеличение его глубины влияет в худшую сторону. Процессы долго описывать, слишком многое для понимания перечитал. Лучше один раз смакетировать и пощупать в живую. Для Вас. Правда понадобится нетрадиционный в конструкциях элемент из металла...

[Кирилл Рудь]

Как я уже сообщал, использование вторичного горения является не достоинством, а недостатком прибора в бытовом применении. Необходимость использования вторичного горения говорит о том, что первичный процесс не совершенен и подача топлива в область первичных реакций избыточна применительно к конкретному прибору. Тут ребята не решив главной проблемы, взялись за последующие. Лошадь позади телеги. Некоторые даже в серию выпустили приборы, хотя, приборам этим далековато до совершенства, даже в этой нише. Написать можно что угодно, но предъявить данные по произведенному теплу почему-то нереально. Там и автоматика уже в ход пошла, а теплосчетчик пока что где-то там. Я уж не говорю про принципиальную фундаментальную ошибку которая состоит в том, что там нет требуемого объема - горению нужен объем, на каждый киловатт столько то литров. Для одних горелок такой-то объем, для других горелок другой объем. В тех устройствах, на которые Вы ссылаетесь, условия по объему начисто отсутствуют. Тут нечего даже обсуждать.

[serg247]

Опять категорично. Может от неизученности вопроса? Как ранее писал ПДА и ракеты "разнояйцевые близнецы." (с) Обе системы пользуют двустадийное сжигание топлива. Только у ПДА вторая стадия происходит в утилизаторе тепла, КД, у ракеты в изолированном канале. Отношение объёма к температуре приблизительно равны. Только ракета при более чистом выхлопе не позволяет получать нагрев утилизатора излучением горящей сажи, что к примеру важно в банных для нагрева камней, но не принципиально особо в системах отопительных. Вот тока ракетчики уделяют большое внимание вторичному горению с приборной базой, а судя по последнему посту ПДА или сильно изменилась или деградировала. Так как нет чёткого понятия ни в систематизации, ни конструктивном, а многое скрыто под грифом коммерческой тайны нет возможности сравнения с ракетами того же Берга поддержанными массой информации теоретической и практической в режиме "открытого кода", повторяемыми массово и обсуждаемыми на многих форумах, система развивается и прогрессирует. Чего не скажешь о ПДА, активность на сайте минимальная и прогресса не намечается. Мысли закрыть сайт неспроста приходили, так? Закрыть и унести с собой тайну ПДА...

[Кирилл Рудь]

Пламя, которое мы можем наблюдать при сгорании газов выделяющихся из твердого топлива, само по себе совсем не гомогенно, то есть, не однородно. Это пламя, по своей сути, является пучком, или скорее пучками, состоящими из струй, фонтанов, стартующих из эпицентра выделения газов. После взлёта эти струи потоком увлекают за собой, эжектируют, из окружающего пространства прочие газы, в том числе и кислород, ну и всякие балласты из общего состава воздуха, не без этого. Если эти первичные стартовые струи направляются вверх, то в таком случае количество увлеченных струями этих прочих газов не поддаётся какому-то надежному и устойчивому регулированию, и всегда, в этом случае, если добиваться относительно качественных реакций, избыток воздуха больше 2 неизбежен. А если у этого движения вверх тут же по ходу движения появляется некое холодное и теплоёмкое препятствие (Т которого меньше 800С), то на этом препятствии реакции и прекращаются, гасятся. Во первых, по тому, что реакции окисления в случае работы со смесью горючих газов низкой теплотворности газов и воздухом очень нестабильны и требуют поддержания оптимальной температуры для их протекания, и холодная поверхность как раз во многом способствует прекращению реакций окисления. А во вторых, струя с момента отрыва от места старта теряет в жирности, то есть газ теряет калорийность, обедняется. И этот, уже низкокалорийный газ (менее 500 ккал/м3) не может обеспечивать энергией самоподогрев. То есть, для того, чтобы противостоять охлаждению поверхностью, в этом случае, концентрация горючей составляющей струи слишком мала, а концентрация углекислоты как гасящего агента слишком велика. Подавляющий горение углекислый газ здесь является третьей причиной влияющей на угасание реакций окисления.

В той системе ПДА, в которой поток газов направляется по горизонтальному тоннелю, струи не обедняются на столько чтобы погаснуть - расстояние отлёта от эпицентра не велико, а тепло из эпицентра горения совместно с углями достаточно поддерживает реакции, да еще и теплоемкость поверхностей и теплопроводность футеровки такова (если это полноценная ПДА), что эти поверхности прогреваются достаточно быстро и уже не участвуют в гашении реакций, а наоборот поддерживают, стабилизируют их. Далее, по ходу движения по горизонтальному тоннелю поток газов все равно не достаточно гомогенизируется, так как на протяжении всего хода газов по тоннелю нисходящие и восходящие потоки происходят одновременно во всем объеме чередуясь. Восходящий поток обязательно и всегда не равномерен, и избыток воздуха или прочих газов в восходящем потоке не регулируется ничем. Единственным выходом в этой ситуации было только то, что весь поток можно было гомогенизировать путем пропускания через диафрагму - горелку с добавлением дополнительного или вторичного воздуха на выходе из этой диафрагмы. Это не плохой выход вообще, и даже идеальный выход, так как из горелки ПДА газ выходит зачастую около 1000ккал/м3 и уже единым гомогенным пучком, поэтому количество эжектирующих воздух струй сводится к одной струе вылетающей из горелки, а следовательно при правильной организации подачи этого воздуха его количество может быть четко и строго дозировано. Все прекрасно, в этом случае, но есть одно "Но" - сама по себе первичная топливоподача. В тоннельной ПДА топливоподача должна осуществляться вручную таким образом, что бы не происходило воспламенение чрезмерного количества топлива, и чрезмерного возгона летучих компонентов, и как следствие не происходил бы хим недожег из-за того, чтолюбая система не способна работать при чрезмерной подаче топлива. Для качественной дозированой подачи топлива в ручной топке ПДА требуется определенная сноровка и определенный подход, и конечно постоянное наблюдение за ходом процесса. Ручной вариант очень хорош для некоторых промышленных процессов, когда вы промышляете что нибудь из керамики. Можно играть нагревом как хошь. Но для современного бытового устройства такая схема подачи весьма обременительна для оператора. Поэтому, весьма древняя и давно известная система подачи топлива по вертикальной шахте является незаменимой системой в случае использования в твердотопливной отопительной системе.

Всё что мы видим сейчас на рынке в качестве отопительных печей это всё некая не то чтобы архаика, а даже слова трудно подобрать. Печная мысль должна двигаться в том направлении, чтобы прийти к такому результату, где будет удобство, минимум потерь и максимум эффективности, чтобы не было этих кирпичных шкафов с дровами и горением в интерьере, чтобы не было в наших широтах печей периодического действия, чтобы не было печей с такой топливоподачей, как мы знаем с какой.

При этом шахтная топливоподача и организация горения в бытовом применении не совсем простая задача, когда мы хотим получить сколько либо нормальный результат. Там тонкостей гораздо больше чем в прочих топках, но, кое какие наработки мне пригодились, и уже, где-то за полгода, я подошел к относительно приемлемому результату. На днях сошью видео. Основная особенность заключается не столько в том, что дрова опускаются в зону горения по мере прогорания и тем самым топливоподача организуется дозированно, сколько в том, что в самом бункере достаточно богатые и горячие газы турбулизируются и тем самым гомогенизируются в нисходящем потоке в нижней части бункера дополнительно подогреваясь проходя через слой раскаленных углей и уже выстреливают в полной боевой готовности в пространство требуемого объема совершенно не увлекая за собой никакого лишнего воздуха. Здесь для каждой мощности свой объём камеры сгорания, все как у автомобилей в принципе, но не в деталях.
Тут еще и принципы ПДА в части облегченной футеровки низкой теплоемкости добавляю качества.
Хитрости здесь в сечении шахты, в сечении горизонтального огневого окна и в системе подачи воздуха. КПД 95% в номинальном режиме вполне себе реальность. При номинальной мощности всего устройства 10-12 кВт/час требуется объём камеры сгорания не меньше 200 литров. В камере должны быть условия большей скучности пространства и условия не отбирающие тепло у процесса на столько, на сколько нам позволяют знания накопленные человечеством в этой области.

[Кирилл Рудь]

Перед тем как опубликовать краткий видео отчет о прожитой семилетке, я решил попробовать потопить домашнюю комнатную ПДА так, как будто не заготовил сухих дров с запасом и есть только дрова на растопку. Рамунас писал, что в его ПДА горят свежие зимние или обледенелые дрова только в путь. Но у меня как то не хватало терпения это проверить, всегда переходил опять на сухую хвою, дабы удерживать факел на максимуме. Так подсовывал почуть не сухую березу. При обжиге керамики было всякое, под конец только и береза спасала, сырая, иначе факел не хотел компоноваться при одновременном росте Т при переходе 1150С. Последние три дня в бытовой печи топлю березой, спиленной вот прямо с грядки, так сказать, . Рад до ушей. Зимняя береза не даст замерзнуть. Теперь я знаю как лежачий тоннель превратить в подобие вертикального бункера. Просто нужны сырые дрова. Да такой влажности, как береза без гнилой сердцевины в январе. Для замеса 3-4кг сухой растопы, а потом так, можно почуть подсовывать растопу, в случае чего. Но печь уже не требует в этом случае внимания к себе. Подходишь гораздо реже. Алгоритм дальнейшей проработки ручной горизонтальной топки прорисовался.
Новое видео:

https://www.youtube.com/watch?v=ongmhMM6gWM

[Кирилл Рудь]

В новом видео та самая мечта, точнее ее начертания. История скорее для специалистов и многообещающая.
При определение мощности этого устройства я сопоставлял динамику нагрева с электрическим устройством в котором площадь внутренней поверхности близка по размерам и по характеристике к новой печи. На 3 кг/час в диапазоне 800С-900С ведет себя как "электричка" на 15кВт/ч. Характер нагрева и характер и качество реакций не ухудшаются при "закрытом" выходе.
Выход печи в режим где-то за час. В этой печи в топочной части нет облегчения, только "под" легкий, остальное плотный шамот. Поэтому выход в режим затягивается. Плясать возле нее не надо этот час, только держать во внимании. После догрузка, переключение воздуха и как в любом шахтном устройстве подход на дозагрузку. Это зависит от размеров бункера. Подключается к любой нагрузке. Тепло снимаем опосредованно по принципу ПДА, который можно сформулировать как "Не охлади". Лучше всего такое устройство подойдет конечно для размещения вне обитаемых помещений большого объема. Допускаю, что тепло можно будет передавать по газоходам. Загрязнение газоходов будет весьма мало. Газоходы хоть в полу, хоть в стенах, хоть в потолке. Как кому захочется.

[Кирилл Рудь]

Да. Я начал этот форум не для того, чтобы рассказывать как варить кисель. Мой расчет был на то, что человек интересующийся вникнет в детали, которых достаточно исповедано на этом форуме. А если вникать не захочет, то никто его не держит. Полная свобода действий. Никаких ограничений. И сейчас полностью ставлю свою репутацию на кон.

И зайду с бубей!

Вот "слышны" заявления о том, что ПДА и "Рокет Стове" типа сильно родственны. Это так, родственность только в типах питания. Питаются дровами. Но пережевывают уже и глотают по разному. По разному переваривают и усваивают. Это как сказать, что все млекопитающие однояйцевые близнецы. Да, если поставить дутьевую газовую горелку (молоко матери) и в ту и другую печь, то результаты по теплу будут приблизительно схожи. Но когда печи питаются взрослым кормом, то это как мышь и кашалот. Однояйцевые близнецы. Я не о сравнительных масштабах, хотя и тут есть разница, но не такая как в системе "мышь-кит", а о принципиальной непохожести. Даже если нарисовать кита и мышь в одном размере. Такая же схожесть. Родственная. Не смотря на то, что питаются по разному, после отрыва от матери, кит и мышь, они больше похожи друг на друга чем ПДА похожа на Рокет Стове. Не говоря о родственности.

Следующий, опять с бубей!

Да, и мы имеем точное, обсчитанное учение. Тысячи, если не десятки тысяч последователей! По всему миру! Я имею в виду Рокет Стове. Без проблем. Кто мешает. Пусть развиваются. Но. Развитие это - не возможно, так как оно растет в тупиковую ветвь. Они конечно могут одуматься. Здесь будем наблюдать. Может быть одумаются и правильный ход им поможет?

А пока зайдем в пику!

На картинке от "Клуб Печников" нечто похожее на ту печь, которую пытаются некоторые рокетстовщики выдать за родственницу ПДА. Никаких претензий к клубу. Просто взял первую попавшуюся картинку, чтобы не рисовать.

Рассмотрю один только узел, а с узлом и подход. Труба в Рокетстове, является так называемым разрезателем, райзером. И в райзере температура должна быстро подняться, а за счет этого обеспечивается хорошая "тяга".

А теперь в трефу. Семерка.

Я не стану очередной раз писать о том, что в системе ПДА предлагается этот узел делать без трубы, без райзера, и по фигуре близкой к шару, и не похожем на бочку, шнурок или на лепешку. Тут нужно отметить главное принципиальное отличие, то как кит отличается от мыши. Одни предлагают утеплять трубу, райзер, и считают, что райзер всю работу делает, и делает как надо. А другие, и я в том числе, говорят, что нужно утеплить бочку, которая не бочка вовсе. То есть полностью всю камеру. А восходящий поток не изолировать от нисходящего потому, что они друг другу помогают, по многим проблемам, и каждый на своем участке. Без посторонней помощи. Это только по этому узлу. Я допускаю, что похожие эксперименты были в ракетной среде, но те, кто их возможно и проводил, почему-то "сдулись". По крайней мере ничего об этом не известно. Почему? Может быть не хватило знаний, может быть система вся порочная. И не только в этой части. Я знаю еще кучу пороков. Но этого достаточно, чтобы на четвертом ходу дать зацепить паровоз.

На ютубе можно задать вопросы, в комментариях. Никто не мешает.

[Кирилл Рудь]

Камера сгорания в ПДА не должна терять тепло, на столько, на сколько возможно. Теплообменник не допустим в камере сгорания, категорически. Тот, кто снимает тепло со стен посредством бочки, или тот, кто бочку утепляет, но снимает водяным контуром, делают одно общее дело.

Газы пришедшие из топки в камеру сгорания ПДА расширяются не за счет распыления, а за счет реакций. Расширение за счет просто распыления не происходит, так как происходит инъекция газов. Инъекцию обеспечивает раскрывающийся пламенный поток, своего рода непрерывный взрыв. Это в ПДА.

У того же Нагорского указанный возможный размер факела 300 000 Ккал/час на 1м3 не соответствует действительности. Представьте 300-400кВт/час в кубическом метре. Пылеугольные топки в два раза меньше производят тепла в кубометре, по этой же таблице. Это говорит о том, что дрова по старинному обычаю просто продувают. Реально достичь 150 000 Ккал/час на 1м3, но, нужно постараться. Я только к этому подхожу. И чем меньше топка, тем меньше ее способность производить тепло на единицу объема топочного пространства.
Представьте, что это за факел в объеме 10-15 литров мощностью 10-15кВт/час. Это 1мВт/час на 1м3. Это факел в так называемом райзере. Я не могу себе это представить. Это возможно, но только продувкой, тщательной продувкой, для списания дров, со склада, с доставкой на дом. Может быть такой расчет и вошел в привычку в прежние времена, на том "печная мысль" и забуксовала. Есть такая штука -усушка утруска. А тут сдувка-продувка. Традиция. Консерватизм. А традиции ломаются с трудом. Легче переучить заново, чем сломать традицию.
Если это полноценный факел не продувка, то в утепленном райзере через десять- пятнадцать минут должно быть 1100С по всему объему а не в локальной точке, а через час 2000С. Чтобы понимать масштаб заблуждения, нужно знать, что правильно оформленный факел оставляет в месте реализации своего потенциала, как показала точная практика до 95% всего тепла.

Вот этот невообразимо сконцентрированный гипер факел Рокетстове превышает все мыслимые пределы известные человеку по степени концентрации энергии получаемой сжиганием какого либо горючего в токе воздуха. Тем более, при таком примитивном подходе к организации горения как такового, в этой самой Рокетстове. Даже нефть на такое не способна в лучших горелках. Если только водород или ацителен на такое способны, с воздухом, не более 1,1. И в специальной горелке.

На выходе из райзера факел гаснет, тут же, и вот в этом случае и происходит как раз то самое расширение сопровождающееся потерей тепла газами за счет расширения, за счет распыления. Ведь это просто распыление, реакции то прекратились, не от реакций то это расширение-распыление.


Если убрать этот райзер, понизить свод, расширить под, убрать теплообменник, утеплить камеру, то, при тщательно проработанном распылителе горелке, с вторичным воздухом или без, можно получить такое устройство, которое протолкнет газы после себя через любую газовую пробку. Смотрите видео. Это будет называться не "Рокетстове". Это называется ПДА.

12 кВт/час это номинальная мощность для минимального устройства с известными мне материалами. Без качественных потерь. Тут важны и пропорции, и объем бункера. Тут и теплопроводность рабочих поверхностей. Если устраивать меньше устройство постоянного действия, то будут различные потери. Вот. Стартуем с этого рубежа с хорошим результатом и гонимся конечно не за отоплением домика 30-100м2. А гонимся за отоплением больших помещений, не только жилых. Гонимся за отоплением производственно коммерческих помещений. Под полом. Никаких батарей и теплоносителя. Никакой привязки к газпрому. Абсолютная чистота в газоходах. Если топим мегаватт в час, то это 6-7м3, как минимум, для камеры сгорания, после которой газы можно пускать по каналам самых невероятных сечений. В этих каналах тоже легко играть теплопроводностью, перенося тепло подальше.
Далее будет рассказ о топливоподаче.