Toistan samaa asiaa, mutta automatiikka pystyy tekemään säätöä ainoastaan silloin kun ollaan toiminta/säätö alueella. Lambda-arvoon perustuva säätö vaatii kaasutuspalon ja on tämän vaiheen optimointia varten. Myös savukaasun lämpötilan mukaan suoritettava tehon laskenta vaatii olettamuksia, kuten toimivan kaasutuspalon, jotta laskelmien arvot pitävät paikkansa.
Eli lähtökohtaisesti käänteispalokattila pitää saada palamaan kaasuttaen ja kaasua polttaen, ennen kuin ohjain tai ihminen voi alkaa lambdan tai lämpötilan jne. avulla säätämään polttoa optimaaliseksi. Aina kun toisisioilma on kiinni, ei kaasuja voida erikseen polttaa (palaminen vaatii happea).
Tuolla repa tiivistää asian hyvin:
http://www.puulammitys.info/index.php?topic=699.msg14616#msg14616 Edit. tässä siis 195C savukaasuasetuksen poltto, muut asetukset default asetuksissa
10 min 120C 45/100%
1h 200C 15/35% kattilavesi 78C, oma logtemp näytti 81C, selvä kuristus päällä
1,5h 195C 20/35% - samat arvot
2h 185C 0/70% kattilavesi 79C, logtemp 82C, O2 11%, CO2 10%, lambda 2.1, 22kg puuta siis loppupalossaan
2,5h 168C, lisäys 9kg isoja 35cm halkoja, takaosassa vielä palamatta, heti lähtee kaasuttaan
heti 200C 44/96% kattilavesi 76C, muut arvot heti asetuksissaan
+5min 206C 25/84% ja jarruttelu jatkuu ja ensiö pienenee
+20min 205C 8/45% kattilavesi 79C
+25min 196C 0/47% kattilavesi 80C, lambda 1.5, ja arvot karkaa. Palaa liian nopeaan pesä 195C savukaasu asetuksella. Savukaasut jatkavat laskemistaan.
4,5h aika tasan paloi yhteensä 31kg sekapuuta. Tekee keskitehoksi noin 28kW.
Klo 22:20 arvoilla laskien varaaja lämpeni 29 astetta. Karkeasti laskien hyötysuhteeksi tuli 76%.
Ensimmäinen ajatus on, että tässä taidetaan olla harvoja ja valittuja koska kattila itseasiassa toimii käänteispaloperiaatteella
. Täten arvojen perusteella voidaan asioita yrittää päätellä ja niitä muuttamalla toimintaan vaikuttaa. Kaasutuspalo taitaa lähteä hyvinkin pian käyntiin?
Toinen ajatus on, että vetoa taitaa olla reilusti enemmän kuin mitä valmistaja on ajatellut. Kokonaisveto (hormi+imuri) on voima 1 Pa = 1 N/m
2 joka vetää ilmaa kattilaan ja kaasuja sen läpi. Mitä suurempi voima, sitä enemmän ilmaa liikkuu (ellei sitä jossain kuristamalla rajoiteta). Kun kaasutuspalo toimii, voidaan ajatella muidenkin arvojen olevan toleranssissa, vaikkei kaikki optimaalisesti toimisikaan. Tällöin 180C ja 0,021kg/s vastaavat kattilan nimellistehoa, eli tiettyä kokonaisilmamäärää ja oikea lambda-arvo oikeaa ensiö/toisio suhdetta.
Näin ollen ensimmäisen 22kg puumäärän polton aikana taidetaan mennä jopa hieman yliteholla, jota savukaasun lämpötila sekä palamisnopeuskin indikoivat. 1 ja 1,5h kohdalla (kaasutuspalovaihetta) ilma-asetukset ovat aika stabiilissa tilassa (ohjain hallitsee tilannetta). Tästä voi myös todeta suuren vedon. Vaikka ilmaläpät on kuristettu n. 15%/35% asentoihin, riittää vedon voima imemään pienestä aukostakin enemmän kuin 0,021kg/s kaasumäärän hormiin, savukaasun lämpötila on > 180C.
2h kohdalla, jäljellä alkaa olemaan enää hiiltä poltettavaksi ja koska kaasunmuodostus vähenee huomattavasti, jäännöshappipitoisuus alkaa nousemaan jolloin ohjain pienentää ja lopulta sulkee toisioilman aivan loogisesti.
Puiden lisäyksen jälkeen homma ei taida olla enää ohjaimen hallinnassa ja arvot eivät kerro enää totuutta. Tämän lisäyspolton takia myös koko polton aikainen teho ja hyötysuhde saattavat heikentyä olennaisesti. Syy kontrollin menettämiseen on varmaankin useamman tekijän summa, mutta koska puita pitäisi pystyä kattilaan myös lisäämään, yksi suuri vaikuttaja on varmaankin suuri veto, jonka puiden lisäyksen jne. yhteydessä aiheutuneiden seurausten korjauksessa automatiikka ei yksinkertaisesti pysy enää mukana.
Muutama ajatus:
Vetoa pitäisi saada lähemmäs valmistajan suunnittelemaa jotta läpillä ei tarvitsisi rajoittaa niin paljon. (Nyt toiminta-alue on huomattavasti pienempi 0%=kiinni ja 35%=nimellisteho, kuin jos 0%=kiinni ja esim. 80%=nimellisteho. Valmistajan syöttämät PID-arvot eivät enää täsmää ja säätimellä on vaikeuksia liikutella läppiä oikea määrä jne. eikä liikealueet ole enää suhteessa esim. kaasutusasento -> hiilenpoltto jolloin reagointiajat muuttuvat täysin.)
Jos ohjaimen asetuksista pystyy muuttamaan imurin tehoa, tätä muuttamalla voisi kokeilla josko pääsee tavoittelemaansa lopputulokseen tai lähemmäs sitä. Tavoite esim. ensiöilmalle joku 80-85% auki kaasutuspalon aikana? (toision pitäisi automaattisesti säilyttää lähes sama suhde, eli (35/15=2,3 -> 85/~37~2,3)). Kannattaa kirjata arvot ylös ennen muutoksien tekemistä jotta on joku toimiva palautusarvo johon tarvittaessa palata (toki usein löytyy "hätätilanteita" varten myös tehdasasetusten palautusmahdollisuus).
Puiden lisäykseen liittyen voisi kokeilla vaihtoehtoa jossa simuloidaan suurempaa varastopesää. Eli suorittaisi puiden lisäyksen mahdollisimman varhain ja huomattavasti ennen kuin ollaan poistuttu ensimmäisen pesällisen kaasutusvaiheesta hiilenpolttovaiheeseen. Tällä voitaisiin antaa enemmän aikaa polttopuille luonnollisella tavalla siirtyä "varastointitilasta" palamis- ja kaasutus tilaan. Näin voisi kuvitella yht' äkkisten ja suurien, ohjaintakin sekoittavien muutosten vähenevän.