Una càrrega de combustible i te'n pots oblidar durant uns dies! Caldera de combustible sòlid de llarga durada

Les calderes de combustible sòlid, malgrat la gasificació i l'electrificació generalitzades, són molt popularsLa llenya com a combustible és àmpliament disponible i barata.

Els dissenyadors treballen constantment per millorar els equips de calefacció, ja que els dissenys arcaics tenen una baixa eficiència i són molt inconvenients.

Per facilitar el funcionament, es van inventar fogueres de llarga durada.

Selecció d'un disseny

Per garantir la màxima eficiència de la caldera, els dissenyadors s'han de resoldre les següents tasques:

1. Combustió eficient del combustible. Hi ha dos enfocaments: la combustió amb excés d'oxigen i la descomposició pirolítica dels gasos.
2. Subministrament automàtic de combustible dosificat o combustió en capes.
3. Col·locació d'un dissipador de calor al voltant de la cambra de combustió o en el camí dels productes de combustió.

Depenent de la realització d'aquestes tasques els dissenys de diferents fabricants difereixen significativament.

Tipus de calderes per potència

L'elecció depèn de les tasques que s'han establert per a la calefacció. El primer que cal determinar és finalitat de la caldera.

Industrial

Destinat a per escalfar grans edificis, cambres d'assecat, equips de calefacció. La capacitat es calcula en funció de les necessitats d'energia tèrmica, sovint es selecciona la caldera Un 25-30% més potent. El disseny requereix una sala de calderes separada, canonades complexes i control automàtic, l'operació i el manteniment els duen a terme fogoners qualificats.

Foto 1. Caldera de combustible sòlid de tipus industrial de llarga combustió connectada al circuit de calefacció.

El disseny està dirigit per a la recàrrega automàtica i la descomposició per piròlisi de la fusta. A les empreses on els residus són encenalls de fusta i serradures, aquest combustible s'utilitza predominantment. En aquest cas, s'utilitzen sistemes de càrrega de trémols amb vies de cargol.

Nacional

Dissenyat per millorar la comoditat d'ús. El temps màxim de combustió autònoma, la capacitat de controlar la temperatura del refrigerant segons la temporada, la independència energètica, el tipus de combustible: totes aquestes característiques es tenen en compte a l'hora de triar el tipus de caldera.

Tipus per mètode de combustió de combustible i característiques de disseny

La combustió és el procés de descomposició ràpida de la fusta en gasos seguit de l'oxidació del carboni a diòxid de carboni. Combustió òptima sempre emet una gran quantitat de calor. Hi ha diverses maneres d'augmentar el temps de combustió i l'eficiència de la llenya.

Reixa

La combustió té lloc a les barres de la reixa, a través del qual passa l'aire. El combustible crema en tot el seu volum, la intensitat de la flama es regula mitjançant el subministrament d'aire a través de la porta de cendres.

En el mode de combustió a llarg termini, aquesta caldera és ineficaç, ja que la combustió es veu alentida per un retard en el subministrament d'aire.

La major part de la fusta descomposada en gasos de piròlisi no es crema i s'assenten a les parets de la xemeneia en forma de sutge. L'opció òptima per utilitzar aquesta caldera és mode de combustió forçada I acumulació d'energia tèrmica en un acumulador de calor.

Piròlisi

La caldera de piròlisi proporciona una combustió prolongada d'un lot de llenya gràcies a la descomposició capa per capa de la llenya en gasos de piròlisi amb combustió posterior. La combustió en una caixa de combustió d'aquest tipus no es produeix sobre tota la massa de la càrrega; només es crema la quantitat necessària de combustible a la cambra de gasificació. La calor s'obté cremant gasos de piròlisi i es captura mitjançant un intercanviador de calor a la xemeneia. L'ús de la piròlisi només és possible en un rang de potència força estret; aquest paràmetre s'ha de tractar amb molta cura.

Foto 2. Estructura interna i principis de funcionament d'una caldera de combustible sòlid de tipus piròlisi de combustió llarga.

Un desavantatge important de les calderes de piròlisi és la seva dependència energètica. Per mantenir la combustió dels gasos i la descomposició del combustible sòlid, els ventiladors introdueixen aire a força. Aquest desavantatge va acompanyat d'un avantatge indubtable: a causa del subministrament d'aire forçat. és possible regular amb precisió la temperatura del refrigerant amb combustió estable. L'equip està automatitzat, amb el subministrament de combustible de búnquer (serradures, pellets) s'aconsegueix un temps de funcionament autònom fenomenalment llarg.

Gran avantatge calderes de piròlisi - la seva relativa omnívoritatAmb alguns ajustaments i característiques de disseny, la piròlisi es produeix en closques, palla, serradures, pellets, trossos de fusta i escorça.

Crema superior

Un enfocament revolucionari per augmentar el temps de gravació en una sola pestanya: forçar el combustible no crema en tot el seu volum de baix a dalt, i capa per capa, de dalt a baix.

Foto 3. Estructura externa i interna d'una caldera de combustible sòlid amb combustió superior. Les fletxes indiquen les parts del dispositiu.

El dispositiu és senzill: la cambra de combustió s'omple de llenya, l'aire es subministra a través d'un sistema diferenciat de conductes d'aire. La combustió es produeix només a sobre de la càrrega, amb un subministrament d'aire suficient el combustible es crema completament.

Les característiques de disseny de la caldera determinen el tipus de combustible utilitzat. Si és possible, el punt de llibre ha d'estar ajustat, perquè els carbons no caiguin i formin nous focs. L'equip funciona amb grans trossos de fusta, però hauran de ser esquitxats amb serradures, estelles i pellets. El més important és distribució uniforme del combustible per la zona de la cambra.

És impossible escalfar amb briquetes de carbó o torba, perquè és un combustible amb un alt contingut de cendres. A més, a causa de l'augment de la formació de cendres, no es pot utilitzar llenya humida.

Tipus d'eix

Disseny millorat de calderes de combustió superiorL'aire es subministra a través d'un conducte d'aire telescòpic especial sobre el qual s'instal·la una "crep" de càrrega.

El combustible crema gradualment de dalt a baix, pressionat per un metall calent massiu. La flama s'alimenta amb aire subministrat directament a la zona de combustió.

El disseny està implementat de manera brillant en els productes de l'empresa "Stropuva", ha estat copiat i millorat moltes vegades per milers de dissenyadors i artesans.

El disseny crida l'atenció per la seva sorprenent flexibilitat de configuració, simplicitat, durabilitat, eficiència fenomenal i temps de combustió. La caldera funciona de manera independent, sense l'ús de ventiladors ni bufadors.

La càrrega de combustible ha de ser el més uniforme possible. La caldera funciona perfectament amb qualsevol llenya seca: estelles de fusta, serradures, palla, trossos de llenya, troncs petits, pellets. Amb els pellets, el temps de combustió augmenta significativament, per la qual cosa cal carregar la caldera amb menys freqüència.

Com triar una caldera de combustible sòlid amb una combustió llarga

L'elecció està influenciada pel següent:

1. Pressupost. El cost dels equips fabricats a l'estranger pot ser tan elevat que, en comptes de comprar aquests equips, la casa es pot escalfar durant deu anys amb electricitat o gas. El preu de la caldera hauria de ser òptim.
2. Combustible disponible. El combustible més convenient és pellets premsats. Tenen un bon poder calorífic i són convenients per a la mecanització de la càrrega. El problema és el preu i la disponibilitat. Si teniu l'oportunitat de comprar combustible sec de fusta dura o assecar-lo vosaltres mateixos, podeu comprar qualsevol caldera.

Foto 4. Pellets en forma de petits grànuls cilíndrics. S'utilitzen com a combustible per a calderes de combustible sòlid de llarga durada.

1. Condicions d'ús. Per a escalfadors potents, haureu de construir una sala de calderes independent i instal·lar una xemeneia aïllada d'acer inoxidable o ceràmica. Això complica significativament la tasca i infla el pressupost.
2. Tasques que s'estableixen abans de la caldera. Si només cal visitar el forn un cop per setmana, haureu de comprar un dispositiu tipus eix amb la capacitat de funcionar amb carbó o una caldera de pellets amb càrrega de búnquer i foc amb pellets. Aquest sistema és car i, si no cal, és millor parar atenció a dispositius "omnívors" més senzills.
3. Durabilitat de l'equipament. Com més complex sigui el disseny, com més altes siguin les temperatures de combustió, com pitjor sigui el metall, més sovint haureu de reparar o substituir la caldera. Segons el disseny, el cost del manteniment i la reparació variarà significativament.

Com fer funcionar el dispositiu

Funcionament òptim de qualsevol equip depèn del mode de funcionament i de les característiques del combustible. Per evitar que es formi sutge i condensació als conductes d'aire, la caixa de foc ha de funcionar en el mode òptim. El funcionament "estrangulat" amb aire insuficient provoca una forta disminució de l'eficiència: la caldera consumeix molta llenya. Crema durant molt de temps, però escalfa malament.

sala de calderes

La sala de calderes té els següents paràmetres importants:

1. Aïllament. El fum de la llenya no ha d'entrar als habitatges. És òptim si la sala de calderes està disposada fora dels habitatges, en un edifici o habitació separat amb accés des del carrer.
2. Volum i facilitat de manteniment. L'equip s'instal·la sobre la fonamentació, amb espai lliure al seu voltant per facilitar l'accés a les unitats de canonades, l'amortidor i els elements de neteja.
3. La presència d'una xemeneia i ventilació. Les calderes de combustible sòlid amb una combustió prolongada són propenses a una major condensació. Una xemeneia de maó no és adequada: la condensació penetrarà a través de la maçoneria. Val la pena utilitzar mànigues d'acer inoxidable i ceràmica.

Combustible

Les calderes de combustible sòlid només funcionaran en mode de combustió prolongada si hi ha el combustible adequat. No hi ha miracles: per obtenir un quilowatt d'energia, cal cremar una certa quantitat de portador d'energia. La quantitat de combustible es calcula simplement: cal saber el poder calorífic i multiplicar-lo pel rendiment de la caldera.

Llenya. Només s'ha d'utilitzar llenya seca, preferiblement fusta dura. Els costos de preparació s'amortitzaran amb un funcionament de calefacció sense problemes.

Pellets. El fabricant subministra combustible tecnològic i d'alt contingut calòric ja preparat. Els pellets són a granel, però no deixen residus. Es van inventar per facilitar el transport de residus industrials. Els forns de pellets són fàcils d'automatitzar, amb grans dipòsits, la caldera pot cremar durant mesos sense intervenció humana!

Serradures, estelles de fusta. Aplicació de residus de processament de fusta té dos problemes: la humitat i les deixalles. La serradura té una densitat força baixa i, per tant, un valor calorífic baix.

Això es compensa amb el baix preu del combustible; moltes empreses el regalen o gairebé no en regalen.

Residus vegetals a granel: palla, coca, closca. Una nova paraula en energies alternatives és l'ús de combustibles renovables. Els residus de la producció, la palla, les tiges de gira-sol i altres combustibles locals s'eliminaven anteriorment com a residus. L'ús d'aquest combustible val la pena pel seu baix cost, però val la pena utilitzar-lo si hi ha una oportunitat constant de comprar un lot nou.

Es resolen les dificultats d'emmagatzematge i transport de combustible a granel utilitzant envasos, bosses grans i embalatges en bosses de paper.

És més convenient emmagatzemar-ho en bosses col·locades en prestatges per permetre l'accés a l'aire.

Normes per a un ús segur

1. Dispositiu de xemeneia. Els incendis comencen exactament on la xemeneia travessa els sostres. Un bon aïllament tèrmic de la xemeneia i el compliment de les normes de funcionament protegiran contra el foc.
2. Neteja periòdica de l'intercanviador de calor i la xemeneia del sutge. El sutge pot incendiar-se en xemeneies sense netejar. Temperatura de combustió del sutge per sobre dels 1000 °C, mentre que una gran quantitat d'espurnes surten volant del tub. Perill! Hi ha un gran risc d'incendi!
3. No deixeu flames obertes sense vigilància.No confieu la calefacció a nens ni a persones amb discapacitat intel·lectual.
4. Les calderes de llarga durada són dispositius tecnològics. Llegiu atentament les instruccions i seguiu les recomanacions del fabricant.

Com determinar l'eficiència de la caldera

Després de la instal·lació, cal provar la caldera. Per fer-ho, la caixa de foc s'omple amb una porció pesada de llenya seca homogènia, el sistema de calefacció està connectat.

Es mesuren tres paràmetres: volum d'aigua, temperatura inicial, temperatura final, durada de la combustió. A partir d'aquestes dades, es calcula la quantitat d'energia transferida al refrigerant.

El valor resultant es compara amb el valor calorífic del combustible. Si els números difereixen en un 20% — el sistema funciona «perfectament».

Vídeo útil

Mireu el vídeo, que parla de les característiques i els principis de funcionament de les calderes de combustible sòlid de llarga durada.

Conclusió

Una caldera seleccionada correctament compleix les obligacions que se li assignen: Escalfa l'habitació durant molt de temps, funciona sense esvair-se ni fumarLa formació de sutge és mínima. Una bona caldera requereix una mínima atenció humana, és fàcil de mantenir i no requereix reparació.