Projekty

Stanovení provozních vlastností lokálních spotřebičů spalující tuhá paliva – metoda kalorimetrické komory

SP2015/128

Předložený projekt se skládá ze dvou modulů: 1. Modul 1: Stanovení provozních vlastností lokálních spotřebičů spalující tuhá paliva v kalorimetrické komoře. 2. Modul 2: Vliv teploty při přípravě popela tuhých paliv, tuhých biopaliv a tuhých alternativních paliv na jeho složení a vlastnosti. Modul 1: Projekt v rámci modulu 1 se bude zabývat stanovením provozních vlastností lokálních spotřebičů na tuhá paliva se zaměřením na časové průběhy tepelného výkonu za použití speciální kalorimetrické komory. Práce navazuje na předchozí řešené SGS projekty, ve kterých byla navázána mezinárodní spolupráce se švýcarskými, finskými a rakouskými partnery (Ökozentrum, University of Eastern Finland a Österreichischen Kachelofenverbandes), byla sestavena kalorimetrická komora pro zkoušení lokálních spotřebičů na tuhá paliva a navázána úzká spolupráce s Cechem kamnářů České republiky a provedení prvních zkoušek s kamny dodanými Cechem kamnářů ČR v kalorimetrické komoře. Kalorimetrická komora je uzavřená, izolovaná komora sloužící ke stanovení průběhu tepelného výkonu lokálního spotřebiče, ve kterém se spalují tuhá paliva. Dále slouží ke stanovení účinnosti spotřebiče na základě přímé metody. Princip funkce kalorimetrické místnosti je následující: do místnosti se vhání předem definované množství vzduchu o dané teplotě, vzduch v místnosti se ohřívá a je následně odsáván. Na výstupu vzduchu z místnosti je měřena teplota a průtok vzduchu a na základě tepelné bilance je stanovován okamžitý tepelný výkon spotřebiče. Kalorimetrická místnost je vybavena měřící a regulační technikou. Zkoušení lokálních spotřebičů v komoře poskytuje informaci o průběhu tepelného výkonu, jejíž znalost je zvláště významná u moderních nízkoenergetických staveb a při hodnocení akumulace tepla. V rámci modulu 1 bude realizována série dlouhodobých měření s různými typy lokálních spotřebičů na tuhá paliva a to: 1. Klasická krbová kamna roštová. 2. Klasická krbová kamna roštová s akumulačními prstenci za kamny. 3.Těžká individuálně stavěná akumulační kamna, vyrobená ve spolupráci s Cechem kamnářů ČR a se speciální úpravou pro sledování akumulačních parametrů kamen. 4. Litinová akumulační kamna bezroštová. 5. Krbová vložka bezroštová s akumulační obestavbou. Na základě provedených zkoušek budou stanoveny provozní vlastnosti a jejich vzájemné porovnání u různých typů spotřebiče. Dále bude sledován vliv obsluhy lokálního spotřebiče na průběh tepelného výkonu, emisí, účinnosti a průběh akumulace. Součástí zkoušek bude nezbytná série kalibrací kalorimetrické komory v předpokládaném výkonovém rozsahu zkoušeného spotřebiče a práce vylepšení vybavení kalorimetrické komory. V rámci řešení modulu 1 bude v roce 2015 realizovaná alespoň jedna zahraniční cesta do zkušební laboratoře pro lokální spotřebiče na tuhá paliva (např. Österreichischen Kachelofenverbandes – Rakousko, SINTEF - Norsko, Ökozentrum – Švýcarsko, DTI - Dánsko). Modul 2: V návaznosti na Modul 1 bude sledován vliv teploty při přípravě popela tuhých paliv, tuhých biopaliv a tuhých alternativních paliv na jeho složení a vlastnosti. V rámci tohoto modulu budou zkoumány popely připravené z vybraných druhů tuhých paliv, biopaliv a alternativních paliv při různé teplotě žíhání (550°C, 815°C, 975°C). Bude sledováno a srovnáváno složení popela (např. C, H, N, S, Cl, F, majoritní prvky, těžké kovy) a charakteristické teploty tavitelnosti popela v oxidační a redukční atmosféře. Cílem zkoušek je charakterizovat vliv teploty přípravy popela na jeho složení a vlastnosti a tyto poznatky porovnat s údaji uvedenými v odborné literatuře. Vzhledem k různorodosti biopaliv a alternativních paliv vyžaduje příprava popela individuální přístup dle povahy a charakteru vzorku.

2015

2015

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

SGS

Specifický výzkum VŠB-TUO

Horák Jiří Ing., Ph.D.