Tervaton kaasutin

[japikas]

Ohessa Japikas-kaasuttimen ejektorisuuttimen eräs mahdollinen suoritusmuoto. Kaasun reitti imuaukosta ilmasuuttimelle on mahdollisimman lyhyt ja näin vähennetään paikkoja mihin tervat ja noki voisivat kertyä. Oletuksena minulla että kuumassa kaasunkehittimessä tervahöyryt alkavat palamaan jo ejektroiputkessa heti tullessaan tekemisiin hapen kanssa. Kyseessä on siis eräänlainen liekinheitin.



Yritin taannoin rakentaa kertalämmitteisen saunan kiukaalle pellettiä käyttävää lämmityslaitetta. Laitteisto toimi aluksi odotetulla tavalla, mutta kun koje kuumeni ja pellettisiilossa alkoi tapahtua pyrolyysi, niin pyrolyysikaasujen palaessa laitteesta tuli liekinheitin ja sen teho kasvoi merkittävästi. Ei ollut turvallinen se.

Edellä kuvastussa suutinkonstruktiossa pyrolyysikaasujen poltto tapahtuisi hallitummin ja turvallisemmissa olosuhteissa kaasunkehittimen sisällä. Liekinheitin -ominaisuus vain lisää kaasuttimen tehoa.

[japikas]

Mallinsin ejektorisuuttimen käyttäen teollisten HST/RST putkiosien vakiomittoja. Nyt laite on erittäin helppo valmistaa kun se ei vaadi juuri minkäänlaista työstämistä, senkun hitsailee valmiita kappaleita kasaan. Ainoastaan putki ja puikot pitää katkaista.

Mitoitus ajateltu siten että häkin/torven halkaisija olisi sama kuin reduktioputken kuristuksen halkaisija. Pienoiskaasuttimen tapauksessa halkaisija mitoitettu 60mm ja imuaukon korkeus häkin yläreunasta 165mm. Jos häkin korkeus on vaikkapa 100mm ja se on sijoitettu 100mm kuristuksen yläpuolelle, sijaitsee imuaukko n. 365mm kuristuksen yläpuolella.

Häkin korkeus ja häkin etäisyys kurkusta ovat vielä toistaiseksi arvailuja.



Kuvassa ei näy, mutta ilmasuuttimen suorassa osassa on sisäkierre, siten että siihen voi vaihdella eri kokoisia suutinosia. Suuttimen vaihtaminen onnistuu hylsyn ja jatkovarren avulla alakautta.

[jussiäystö]

Pelletti on hankla siinämielessä että se hajoaa lämmöstä,, tervapitoisuus suuri , kun suunittelet noita kierrätys suutimia , ehkä kannattaisi tehdä niin, että korkeussuunassa ne olisi mahd matalia , että vain "tarpeelinen"määrä pellettiä olis käsittelyssä ehkä tuo yläosa olisi suoraan kytkettyä häkkiin, näin lämpötalous olisi parempi ,sitten sekin vielä kunpellettikurkku on niinkin pieni, on tuo keskisuutin tukkimassa pellettien virtausta, kuitenkin k. suutin pitää olla tiettyä kokoa että toimii.. tuosta injetorista- siinä on parempi imun kannalta että on pieniä suutinreikiä on useita yhteen verrattun , silloin imuvaikutus on parempi , siinä ilman ja kierrätettävien kaasujen kontaktipinnat on suuremmat- verrattuna esin yhteen isoon suutimeen - olen rakentanut useita alipaine nostureita ja imureita , näissä tämä sääntö auttaa,,

[japikas]

Internetin lähdekirjallisuuden mukaan monisuutin-ejektori parantaa hyötysuhdetta 20% verrattuna yksisuuttimiseen.



Toisaalta ejektori itsessään parantaa imua verrattuna "vapaan tilan" suuttimiin niin paljon, ettei tuota monisuutinrakennetta enää tarvita. Monisuutin on myös vaikeampi valmistaa, etenkin jos halutaan että suuttimet ovat kallistettu havainnekuvan mukaisesti.

Toinen kysymys sitten on painehäviö. Alipaineisessa kaasunkehittimessä ei kovin suuria paine-eroja saada aikaiseksi, eikä halutakaan. Ja lisäksi sitä ilmaa myös tarvitaan prosessiin, eli kyseessä ei ole pelkästään paineen tekemä työ, vaan myös paloilman massavirta merkitsee prosessin kokonaisuuden kannalta.

[jussiäystö]

Kun tehdään esim suurivolyyminen imuri jossa imuputken halkaisija on suuri esim puru tai tuhkaimuri , ja paineilma suutimet -siihen on paras tehdä moni suutimiset , jos tekee vain yhden suutimen esin , keskelle tulee kanavaan vain keskelle tehoalue ja vastapaineen noustua , tulee reunoilla takaisin virtausta ,, tosin tässä ilma on korkeapaineista joka muutaa ehkä tilannetta , kun tekee isopoikkipintaalaiseen putkeen imuria on enemmän pienempiä suutimia osoittanut , etta vaikutus on parempi tulee ikäänkuin" peitto "parempi varsinkin kun useasti tuollaisia edullisia muotoiltuja kanavia ei ole tuossa "häkkiversiossa "olen huomannut tämän, kun varsinaista muotoa ei juuri ole ja kun on mukana tukkeutumism ongelma , väljää pitää tehdä-- kun on kyseessä pieni pelletti kurkku . olisiko järkeä tehdä niin , että tekis sellaisen jääkiekon muotoisen tilan putken yläpäähän jossa suutinet olis kiekon ulkokehällä , ja osoittaisivat säteensuuntaisesti keskelle päin , ja kiekon ylä pinta olisi verkkoa tai vastaavaa mat, että suihkujen aiheuttama imu vetäisi tervaa kiekon sisään ja sitä kautte poltettavaksi tuli putki alkaisi sitten kiekon alapinnasta alaspäin . silloin pelletin virtaus putkee ei niinkään estyisi . ja kiertoa ehkä syntyisi -suihkun pituus kiekon sisällä tulisi olla niin pitkä että imua syntyisi ,, suutimia paljon , ja pieniä .. teen kuvan jos vaaditaan ,,

[japikas]

Monen pienen suuttimen tehokkuus yhtä isoa vastaan on helppo ymmärtää ihan kinematiikan kautta. Jos ajatellaan ilmasuihkua sylinterinä niin yksi iso sylinteri jonka halkaisija on 3, vastaa tilavuudeltaan ja poikkipinta-alaltaan yhdeksää pientä sylenteriä joiden halkaisija on 1. Mutta 9:n pienen sylenterin pystyseinien yhteenlaskettu pinta-ala on kolminkertainen verrattuna yhteen isoon.

Juuri sylinterin seinämät ovat se alue jossa nopeasti liikkuva kaasu ja liikutettava kaasu ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, ja näin ollen on helppoa päätellä että enemmän kontaktipinta-alaa on parempi imun tehokkuuden kannalta.

Mutta! Pienempi suutin aiheuttaa myös suuremman virtausvastuksen ja painehäviön. Virtausvastus esiintyy putken tai suuttimen seinämillä ja edellä mainitun esimerkin pienissä suuttimissa tätä seinää on suhteessa 3x määrä. Sovelluksessa jossa korkeapaineista ilmaa on saatavilla, tämä ei ehkä niinkään ole ongelma. Sen sijaan kaasunkehittimessä painehäviöitä halutaan minimoida. Juuri painehäviöiden takia joku mm. kritisoi esim. sykloniseparaattoria.

Jollain kaavalla voisi ehkä laskea optimaalisen suutinkoon huomioiden imun tehokkuuden ja painehäviön välisen suhteen. Ilmeistä on että suora putki tai nuppineulan paksuiset suuttimet eivät kumpikaan ole optimi, vaan se on jossain niiden välimaastossa.



Nyt joutuu lähtemään viikoksi ulkomaan työmatkalle, joten jää tämä viisastelu ja prototyypin rakentelu hetkeksi tauolle.

[jussiäystö]

kyllä näitä on hauska funtsailla , tuo pintaalavertailu suutin asiassa on oikein , - joskus siitä syystä olen tuumannut selaista suutin tyyppiä missä suutimen aukko on pitkänomainen ja pystyssä ,, silloin tuota"kontaktia" tulee paljon ja sittämyöten kiertoa,, muutkin seraajat voi antaa kommenttia , kaasutin olise pelletille tai puulle , on täynnä kompromisseja , olisi hyvä edetä yksi asia kerrallaan , että saadaan tietoa , mutta vaatii rautaa ja aikaaa,,

[japikas]

Ymmärsinkö oikein tuon "jääkiekko" idean että se on vähän kuin V2-rakettimoottorin suuttimet?




Tuli heti mieleeni kun näin tämän tänään Mücnhenin tekniikan museossa (Deutsches Museum)

[jussiäystö]

Tuo tila joka on kiekon sisällä , tekee sen että siellä sisäänpäin kulkevat suihkut "imee" kaasuja ylhäältä j a puhaltaa ne sitten keskelle,, jossa pelletti palaa,, tässä on kyllä ongelmia , kuinka pelletti virtaa , jne ja sitten tuo kiekon yläpinnassa oleva verkko , onko se mitä kokoa , kartiolla , - jne ,, tämä on niitä ideoita jotka pyörii mielessä,, näitä on useita tuumitaan , ja muutkin voi tuumailla,, -- Oletko käynyt pneemyndessa , sielä on paljon w2 juttuja v1 on myös mielenkiintoinen , varsinkin se Argus moottori joka on itekkin tehtävissä , mulla on kirjoja w2 tekniikasta--- herra Braun , jatkoi jenkeissä tutkimusta aina kuuhun asti,,- Pelletti kaasutinta , en rakenna , keskityn pilkkeeseen , mutta viisastelen mukana

[jussiäystö]

Jotta asia rönsyilisvät. on netissä harrastajavideoita , joissa kokeillaan varsin yksinkertaisiakin reaktio mootoreita , löytyy haulla Walveles pulseengine pelkäll haulla "pulsejetengine " löytyy ehkä kehityneempiäversioita,, käytetää esim rc lennokeissa , lentää aika haipakkaa,,