Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Kogenerator gazowy a sonda Lambda

Narek 1 14 Nov 2010 08:40 3205 7
  • #1
    Narek 1
    Level 17  
    Robię mikrokogeneratorek na gaz płynny. Część elektryczna już działa, pozostało jeszcze zrobienie wymienników ciepła. Na obecną chwilę bardzo ładnie to wygląda.
    Silnik jest jednocylindrowy fabrycznie nowy z agregatu o mocy 2,8 kW, na silniku jest napisane 6,5 kM. U mnie to chodzi na gazie z butli turystycznej ale mam dylemat ile ustawić gazu. Z jednej strony gazu nie może być za mało bo wówczas jest większa groźba wypalenia zaworów a z drugiej strony nie ma sensu dawać za dużo gazu bo po co.
    Po takim naświetleniu sprawy mam pytanie do Szanownych Kolegów: jak działa sonda Lambda? To znaczy ja wiem jak działa bo poczytałem ale chodzi mi o skonsultowanie wiedzy zanim zacznę wydawać na to pieniądze. Sonda nie ma być wykorzystywana do jakiegoś sterowania tylko do okresowego sprawdzania czy jest dobry skład spalin. Obciążenie kogeneratorka jest stałe tak, że w trakcie pracy nie trzeba zmieniać ilości dostarczanego gazu. Ja to wiem tak: sonda powinna być z własnym podgrzewaniem czyli piecioprzewodowa i ona sama wytwarza napiecie. Wystarczy włączyć woltomierz do przewodów sygnałowych i zmieniając dopływ gazu obserwować kiedy nastapi "przeskok" napiecia.

    Czy ja to dobrze wiem? Proszę o poprawienie mnie lub o potwierdzenie.
    Z góry dziękuje.
  • #2
    Narek 1
    Level 17  
    Dobra rada z tym reduktorem. Faktycznie ciśnienie gazu płynnego zależy mocno od jego temperatury ale to dotyczyło prób teraz jest etap gazu sieciowego. A co do składu mieszanki to rozwiązałem to na podstawie nie sondy Lambda a na podstawie licznika energii który mierzy moc oddawaną do sieci. Ustawiłem taki skład aby licznik kręcił się jak najszybciej do tyłu tzn chodzi o licznik przy agregacie, nie rozliczeniowy, bo cały prąd jest zużywany na miejscu. Nie kupując oszczędzam. Dla gazu sieciowego powoduje to oszczędności przeliczające sie tak, że 1 m³ gazu jest tańszy o 90 gr tzn. kupuję tańszą energię w gazie i sam przerabiam ja na prąd, stąd oszczędności. Resztą energii grzeję. Oczywiście nie pracuje to na okrągło a mocno dorywczo.
  • #3
    User removed account
    User removed account  
  • #4
    Narek 1
    Level 17  
    Tańszy od... samego siebie :D. Normalnie kosztuje około 1,70 zł dokładnie nie wiem ale wiem, że z każdego m³ wyprodukowuję 2 kWh elektryczne, których nie muszę kupować po 48 gr. Bezpośrednie spalenie gazu w piecu to barbarzyństwo lub marnotrastwo, jak kto woli.
  • #5
    Tarnus
    Level 20  
    Narek 1 wrote:
    Tańszy od... samego siebie :D. Normalnie kosztuje około 1,70 zł dokładnie nie wiem ale wiem, że z każdego m³ wyprodukowuję 2 kWh elektryczne, których nie muszę kupować po 48 gr. Bezpośrednie spalenie gazu w piecu to barbarzyństwo lub marnotrastwo, jak kto woli.


    Według taryfy PGNiG zatwierdzonej przez URE 1m3 gazu ziemnego GZ50 dostarczanego do mnie do domu ma ciepło spalania 39,5MJ/m3 i kosztuje obecnie 1,83zł
    Ciepło spalania w przeliczeniu na kWh uwzględniając sprawność mojego kotła gazowego 82% daje nam 9kWh z każdego 1m3 gazu.
    Jak widzisz ty spalając 1m3 gazu w swoim urządzeniu uzyskujesz 2kWh energii i twierdzisz że to więcej niż moje 9kWh z kotła gazowego?

    Marek
  • #6
    Narek 1
    Level 17  
    Cieszę się, że ktoś się nad tą tematyką zastanowił. To co napisałem o energii z kogeneracji to ma ręce i nogi ale może nie jest w pełni zrozumiałe bo wiedza o kogeneracji jest jeszcze niewielka, nie ma wielu dyskusji na ten temat na elektrodzie. A więc po koleii.
    Kogeneracja to jest jednoczesne wytwarzanie ciepła i prądu z tej samej energii pierwotnej w tym przypadku z energii chemicznej gazu sieciowego. Ciepło to się wytwarza łatwo z gazu, wystarczy go zapalić i grzeje. Prąd zrobić jest troche trudniej ale niewiele trudniej. Właściwie to mniejsza o urzadzenie, spójrzmy na sprawy energetyczne. Faktycznie może się wydawać, że 2 kWh energii z 1 m³ z kogeneratora to jakoś mniej niż 9 kWh z pieca ale po pierwsze enegia elektryczna jest 2,5 raza bardziej wartościowa niż cieplna a poza tym ja ciepła wcale nie wyrzucam, ja je też wykorzystuję do ogrzewania. Ciepło jest ciepłem odpadowym powstającym w pracy silnika czyli z płaszcza wodnego i ciepło ze spalin, z rury wydechowej. Sprawność sumaryczna kogeneratora jest porównywalna ze sprawnością kotła, też wynosi w granicach 82-85%. Czyli jest to tak, że z 1 m³ gazu mamy 2 kWh energii w prądzie i jeszcze 7 kWh w cieple. Prawda, że to teraz inaczej wygląda niż samo 9 kWh ciepła?

    Jeszcze pokażę metody ściemniania przez PGNiG jak i przez producentów kotłów. Wartość energetyczną gazu podają oni jako ciepło spalania w warunkach, że praktycznie wykorzystuje się tylko wartość opałową gazu a ona wynosi, jeśli dobrze pamietam 9,5 kWh/1 m³. Nie rozgryzłem jeszcze jak podają producenci kotłów sprawnośc czy wg ciepła spalania czy wartości opałowej ale lepiej to wyglada dla wartości opałowej.

    To podam jeszcze dla porządku co to za ciepła. Ciepło spalania jest to cała energia powstająca przy spaleniu w warunkach gdy produkty spalania (spaliny) wychłodzi sie do temperatury jaką miał gaz poddany spalaniu, natomiast wartość opałowa jest to ciepło spalania pomniejszone o ciepło jakie unosi w sobie para wodna powstała przy spalaniu. Możliwość częściowego wykorzystania tego ciepła mają kotły kondensacyjne, w których skrapla się para ze spalin.
  • #7
    Tarnus
    Level 20  
    Narek 1 wrote:
    enegia elektryczna jest 2,5 raza bardziej wartościowa niż cieplna


    A jakim to cudem?
    Mój kocioł energią 9kWh zagrzal 100litrowy zbiornik z 10stC do 88stC a twoja grzałka elektryczna z doprowadzoną energią 2kWh w tym samym zbiorniku zdziałała tylko tyle że jest w nim zaledwie 28stC.


    Narek 1 wrote:

    Sprawność sumaryczna kogeneratora jest porównywalna ze sprawnością kotła, też wynosi w granicach 82-85%. Czyli jest to tak, że z 1 m³ gazu mamy 2 kWh energii w prądzie i jeszcze 7 kWh w cieple. Prawda, że to teraz inaczej wygląda niż samo 9 kWh ciepła?


    No teraz to ma to ręce i nogi ale nadal pozostaje odjechane 2,5 raza lepsza energia elektryczna niż cieplna

    Narek 1 wrote:

    Jeszcze pokażę metody ściemniania przez PGNiG jak i przez producentów kotłów. Wartość energetyczną gazu podają oni jako ciepło spalania w warunkach, że praktycznie wykorzystuje się tylko wartość opałową gazu a ona wynosi, jeśli dobrze pamietam 9,5 kWh/1 m³. Nie rozgryzłem jeszcze jak podają producenci kotłów sprawnośc czy wg ciepła spalania czy wartości opałowej ale lepiej to wyglada dla wartości opałowej.


    PGNiG ma obowiązek podawania ciepła spalania a nie wartości opałowej sprzedawanego gazu. Wartość tą podałem wcześniej.
    Natomiast wskaźniki sprawności kotłów według obowiązujących od dziesiątek lat norm podaje się według wartości opałowej. Wartość opałowa w przeciwieństwie do ciepła spalania nie zawiera energii zawartej w parze wodnej powstającej w procesie spalania. Dlatego też mamy takie kwiatki że kocioł kondensacyjny ma 105% sprawności. Po prostu kocioł kondensacyjny w przypadku pracy poza zakresem kondensacji pracuje i ma sprawność jak typowy kocioł atmosferyczny Natomiast gdy pracuje w zakresie obniżonych temperatur podgrzewanej cieczy zaczyna wytwarzać się kondensat z którego odzyskiwane jest to ciepło. Im niższa temperatura podgrzewanej cieczy poniżej punktu rosy (około 47stC) tym więcej kondensatu się pojawia w spalinach i ta energia zawarta w kondensacie własnie jest odzyskiwana.
    W zwykłym kotle atmosferycznym ten kondensat jest marnowany trafiając do komina lub wogóle go nie ma gdyż wiele kotłów atmosferycznych pracuje w temperaturach grubo powyżej punktu rosy.

    Poniżej sam odpowiedziałeś co to jest ciepło spalania a co wartość opałowa ale nie dociekłeś dlaczego kotły kondensacyjne mają take wunder sprawnosci.
    W neiktórych krajach sprawy są porządkowane szybciej i np. w Belgii nie wolno wykorzystywać już wartości opałowej do wyznaczania sprawności kotłów.
    Dlatego też Belgii w folderach reklamowych kondensat będzie miał sprawność 97-98% a zwykły atmosferyczny około 80%.
    Nieciekawie niestety wypadnie wtedy kocioł na paliwa stałe jak np. węgiel
    Tu sprawność będzie 50%.


    Marek
  • #8
    Narek 1
    Level 17  
    Odzwierciedleniem wartości jest cena rynkowa. Aby mieć prąd w domu płacisz 48 gr/kWh a za energię w gazie płacisz "tylko" ok. 18 gr/kWh i stąd wynika, że cena kWh nie zawsze jest równe cenie kWh. Prąd jest 2,5 raza droższy niż gaz. Opłaca się używać kogeneratora aby uniknąć zakupu prądu.
    Uzupełniajac tego posta o ciekawostkę spod hasła PGNiG podam, że domowa taryfa gazu to W1 lub W2 lub W3 lub W4 zależnie od tego ile gazu sie bierze. Natomiast w przemyśle gdzie bierze się gazu w granicach 10 - 100 m³ na godzinę cena wynosi w zimie 1,30 zł w lecie 1,20 zł w taryfie W5. Tak po prawdzie to cena jest cały rok taka sama tylko, że latem bierze się mniej gazu a i tak trzeba płacić opłatę stałą zależnie od tego ile gazu bierze się zimą. Suma sumarum wychodzi latem gaz nawet po 10 zł/m³ i wiecej jeśli się bierze gaz tylko do ogrzewania i latem nie bierze się wcale. Zamówionej mocy nie można zmienić na lato i zimę. Sandal, załatwili to im lobbyści.
    Tak więc gdy nie jesteśmy w stanie wykorzystać całego zamówionego gazu to aż się prosi uruchomić kogenerator trochę do c.o. trochę do c.w.u.

    Wypada mi jeszcze uzupełnić, że prąd z kogeneracji współpracuje z "całą" siecią i tej energii nie wykorzystuje się tylko do grzania np. wody w zasobniku tylko do wszystkiego co jest na prąd czyli np. żarówek, telewizora, lodówki itd. Przy pracującym kogeneratorze to po prostu licznik rozliczeniowy idzie wolniej. Są jeszcze inne aspekty pracy kogeneratora ale o tym innym razem.