Brucia a lungo e dà molto calore, e cos'altro ti serve? Carbone per riscaldare le case.

Riscaldare una casa con il carbone - uno dei metodi di riscaldamento alternativi più convenienti.

Le attrezzature moderne non hanno nulla a che vedere con le idee obsolete riguardo alla sala caldaie: non è necessario gettarvi dentro carburante ogni ora o preoccuparsi di pulire la fuliggine e il carbonio presenti nella stanza.

Le caldaie a carbone sono un tipo di unità di riscaldamento, la cui progettazione è ottimizzata per l'uso di diversi tipi di carbone. Garantiscono la completa indipendenza: molti di essi sono completamente autonomi e non necessitano di collegamento alla rete elettrica.

Costruzione di una caldaia a carbone per il riscaldamento di un'abitazione privata

In molti modelli di tali dispositivi, oltre a quanto raccomandato dal produttore, È consentito l'uso di altri tipi di combustibile (legna, bricchette, torba).

Questa attrezzatura è composta da quanto segue elementi funzionali:

• focolare — camera di combustione del carburante;
• cassetto della cenere — un contenitore sotto il focolare per raccogliere i prodotti della combustione;
• grattugiare - una griglia che impedisce al carbone di cadere nel cassetto cenere;
• scambiatore di calore — un sistema in cui circola il refrigerante;
• camino — canale di scarico fumi;
• sistemi di controllo E controllo della temperatura.

Principio di funzionamento

Grazie al tiraggio del camino, l'aria entra nel focolare e il combustibile brucia. I gas risultanti riscaldano le pareti del focolare e trasferiscono calore all'acqua, che circola nel sistema di scambio termico. Il refrigerante riscaldato viene immesso nelle tubazioni, riscalda l'abitazione e torna alla caldaia. I gas entrano quindi nel camino, dove mantengono la temperatura necessaria per creare tiraggio.

Il tipo più comune di refrigerante è acqua, ma a volte vengono utilizzati miscele con antigelo e liquidi antigeloIl sistema di evacuazione dei fumi comprende tubi isolati termicamente, talvolta integrati da un'unità di ventilazione forzata.

Per funzionalità attrezzatura è diviso in 2 gruppi:

• con un circuito — per riscaldare la stanza;
• con due — per il riscaldamento e la produzione di acqua calda.

Foto 1. Aspetto esterno e schema con il principio di funzionamento di una caldaia a carbone.

Esistono la classica (monocamera) e la pirolisi modelli di caldaia. Nel primo caso si tratta di una combustione tradizionale del combustibile in camera, il rendimento in questo caso è 70%Nei modelli di pirolisi, il carbone e i gas rilasciati durante la combustione bruciano in camere diverse. L'efficienza di questi modelli avanzati raggiunge 92%Il carburante al loro interno brucia in modo più efficiente, producendo meno fuliggine e fumo.

Le caldaie a carbone sono realizzate in acciaio e ghisa. Modelli in acciaio — Nella maggior parte dei casi, i dispositivi con combustione più bassa sono costituiti da elementi saldati. Ghisa — fusi, hanno un'elevata efficienza e sono meno soggetti a corrosione e contaminazione. I dispositivi a combustione prolungata hanno un focolare verticale, il combustibile brucia gradualmente dall'alto, il che consente loro di funzionare senza ulteriore carico per diversi giorni.

Riscaldamento a carbone: pro e contro

I sistemi di riscaldamento a carbone affrontano bene l'aumento della domanda di riscaldamento durante le forti gelate. Uno dei suoi principali vantaggi è la capacità mantenere il calore a lungo. Inoltre, il riscaldamento con stufa a carbone ha altri vantaggi:

• indipendenza dalla disponibilità delle principali risorse energetiche (elettricità, gas);
• Disponibilità: il carbone, come le caldaie stesse, è domestico e poco costoso;
• efficienza: efficienza media per diversi tipi di apparecchiature — 70%;
• autonomia: Se acquisti il ​​modello appropriato, non dipenderai più da elettricità e gas;
• semplicità del design garantisce il funzionamento ininterrotto a lungo termine del dispositivo;
• automazione: Molti modelli risolvono autonomamente i problemi di alimentazione del carburante e di regolazione della temperatura.

Nonostante il progresso della tecnologia, i dispositivi a carbone non sono privi di svantaggi:

• Per garantire la massima efficienza di combustione, dovranno essere soddisfatte condizioni particolari: requisiti relativi alla marca, alla qualità e all'umidità delle materie prime bruciate.
• La necessità di allocare spazi di servizio per lo stoccaggio del carburante e l'installazione dell'unità.
• Ciclicità del processo — diversa frequenza di caricamento (a seconda del tipo di dispositivo). Il carbone dovrà essere caricato in ogni caldaia.
• Manutenzione richiesta: rimozione di fuliggine, carbone, cenere, pulizia.

Molti dispositivi richiedono l'installazione di dispositivi ausiliari come pompe e unità di ventilazione forzataNonostante l'automazione di molti sistemi, i generatori a carbone richiedono un monitoraggio costante.

Cos'è meglio, il carbone o il gas?

In genere si ritiene che il riscaldamento più conveniente sia quello a gas.

Tuttavia, dopo aver appreso i costi di allacciamento e installazione, molti residenti stanno cercando soluzioni di riscaldamento alternative. È meglio confrontare questi tipi di carburante secondo tre criteri:

• Energico. Quando brucia 1 metro³ (0,62 kg) gas naturale che riceverai 9,45 kW/h calore senza tenere conto dell'efficienza della caldaia. Un chilogrammo di antracite produrrà 7,16 kW/h.
• Economico. Vengono prese in considerazione le tariffe per la popolazione per la fornitura di gas, nonché i costi del trasporto del carbone e l'efficienza delle caldaie.
• Facilità d'uso. In tutti i casi, saranno necessari un camino e una ventilazione. È necessario spazio per immagazzinare il carbone, che dovrà essere caricato manualmente, mentre il gas viene fornito tramite una conduttura.

Quale tipo di carbone è meglio utilizzare per il riscaldamento?

Questo tipo di combustibile contiene molti elementi che ne influenzano le proprietà energetiche. Il combustibile più pulito e prezioso è quello che contiene la massima quantità di carbonio. Minore è la percentuale di questa sostanza, minore è il calore di combustione e maggiore è la quantità di impurità e umidità. Nella scelta del carbone si prendono in considerazione le seguenti caratteristiche:

• Calore di combustione. L'indicatore riflette il volume di calore prodotto da un certo volume di combustibile per unità di tempo. Si misura in MJ/kg o Kcal/kg, nel qual caso è chiamato contenuto calorico.
• Contenuto di ceneriMisurato in percentuale, mostra la quantità di impurità non combustibili. Più basso è questo indicatore, maggiore è il calore generato dal carburante. Nei marchi di alta qualità, il suo livello è entro il 25%, per carboni di bassa qualità - supera il 40%. Quanto più alto è il contenuto di ceneri, tanto più spesso sarà necessario rimuovere scorie e ceneri.
• UmiditàSe l'umidità superficiale viene facilmente eliminata mediante essiccazione e ventilazione, l'umidità interna evapora solo durante la combustione. Maggiore è l'umidità interna, maggiore sarà l'energia termica necessaria per l'essiccazione e minore sarà l'energia utilizzata per il riscaldamento.

Marcatura

La prima lettera indica il voto, la seconda la dimensione della frazione. Ci sono un totale di 17 punti. I principali tipi di combustibile solido sono etichettati: antracite - "UN", fiamma lunga - "D", a basso contenuto di grumi — "SS".

Il carbone viene classificato in base alla dimensione dei pezzi:

Ad esempio, il carburante è contrassegnato AS — shtyb antracite, DS e DPK — "seme" a fiamma lunga E lastra con pezzi da 50-100 mm.

Tipi di carbone e sue caratteristiche: duro, bruno, antracite, pressato a bricchette

Come vengono utilizzati i carburanti tre tipi: marrone, pietra e antracite. Il primo emana la minima quantità di calore, per questo motivo non utilizzato nella vita di tutti i giorni.

Carbone emette una grande quantità di calore (fino a 7000 kcal/kg), ha un'umidità fino a 15%, dà un po' di cenere (fino al 16%), pertanto viene utilizzato più spesso per le caldaie di riscaldamento.

Foto 2. Carbone nelle mani. Sono piccole pietre nere.

A sua volta è diviso in sottospecie:

• Fiamma lunga — prendono il nome dalla loro capacità di bruciare con una fiamma lunga come quella del legno. Il marchio DPK è adatto alla maggior parte delle caldaie, DO, DS — per quelle automatizzate.
• Bassa formazione di grumi — bruciano senza fumo né fiamme, sono economicamente convenienti grazie alla lunga durata della combustione. Sono invece meno utilizzati a causa della minore efficienza e della difficoltà di accensione.
• Magro — i gradi più economici sono a fiamma corta, più spesso utilizzati nell'industria in forni in ghisa. I carboni magri sono difficili da accendere, danno fino al 45% cenere, ma molto calore, per questo nella vita di tutti i giorni vengono utilizzate in caldaie con buon tiraggio.

Antraciti hanno gli indicatori di qualità più elevati tra tutti i carboni per caldaie domestiche: potere calorifico fino a 8200 kcal/kg, umidità 1-3%, contenuto di ceneri fino al 9%. Non emettono quasi nessuna sostanza volatile (fino al 9%), bruciano con una fiamma breve e uniforme, con una formazione minima di fumo e cenere. Grazie alla loro elevata durata di combustione, sono considerati i tipi di carbone più economici. Sono adatti a caldaie specializzate con un focolare di grandi dimensioni, progettato per alte temperature e un buon tiraggio.

bricchette di carbone — tipo di carburante economico. Realizzato con scarti dell'industria mineraria del carbone: piccole frazioni di carbone, briciole e polvere mediante pressatura con aggiunta di componenti leganti. I vantaggi includono: basso contenuto di ceneri e umidità, buon potere calorifico, a condizione che le bricchette siano prodotte con carbone di alta qualità. Il combustibile pressato si accende bene con la legna da ardere, brucia a lungo (in media 6-8 ore.), produce poco fumo, fuliggine e scorie.

Foto 3. Carbone pressato in bricchette oblunghe. Questo combustibile è ideale per il riscaldamento delle caldaie.

Come calcolare il consumo?

Nel calcolo del consumo di carburante tenere conto di molti fattori: qualità, marca, durata della combustione del carbone, temperatura esterna media, superficie, materiale e grado di isolamento della casa. Con l'aiuto di calcoli, si ottiene un valore medio, poiché è difficile tenere conto di tutti i criteri, così come dell'inizio di disgeli e gelate.

Prima di iniziare il calcolo, si calcola la superficie totale della casa. La potenza della caldaia si calcola utilizzando la formula standard: 1 kW ogni 10 m²Ad esempio, per una casa di campagna media 160 metri² saranno necessarie attrezzature 16 kW potenza. Efficienza delle caldaie moderne dal 50 al 90%, Ad esempio, prendiamo il valore medio 70% Calcoliamo la durata del periodo durante il quale è necessario il riscaldamento (in media 6 mesi).

Calcolo del consumo di carburante viene prodotto come segue:

1. Per far funzionare la caldaia è necessaria l'alimentazione 16 kW con efficienza del 70% sarà richiesto 11,2 kW/h. Per sviluppare 1 kW bisogno di 0,25 kg carbon fossile con caratteristiche medie. 11,2*0,25 = 2,8 kg all'ora.
2. Calcoliamo la quantità giornaliera di carburante: 2,8*24 = 67,2 kg.
3. Determiniamo il consumo di carbone al mese: 67,2*30 = 2016 kg.
4. Per calcolare la quantità di carbone per l'inverno, moltiplicare il numero risultante per il numero di mesi freddi: 2016*6 = 12096 kg.
5. Per calcolare il costo del riscaldamento per l'inverno, moltiplichiamo il valore risultante per il prezzo del carbone all'anno. 1 chilogrammo

Video utile

Guarda il video che fornisce calcoli approssimativi della quantità di carbone necessaria per riscaldare una casa per un mese.

Come ottenere il massimo beneficio?

Affinché il combustibile mantenga il suo potere calorifico, devono essere conservati correttamente. Sebbene sia redditizio acquistare carbone in grandi quantità, non vale la pena farlo con diversi anni di anticipo. Il più instabile per lo stoccaggio è marrone, giacerà senza perdere le sue proprietà fino a sei mesi, dura più a lungo antracite fino a un anno e mezzo.

Per lo stoccaggio del carbone scegli un luogo buio, ben ventilato e privo di umidità, come un seminterrato o un fienile. Il carburante viene immagazzinato in contenitori appositamente costruiti. scatole di legno o conservate in sacchetti.

Foto 4. Sacco di carbone. Questo è il contenitore migliore per conservare il carbone combustibile.

Le scorte di carbone non temono le precipitazioni, quindi possono essere lasciate nel cortilePer tale stoccaggio, viene selezionata un'area compattata, il carbone viene versato su di essa e compattato per ridurre il contenuto di aria, che favorisce l'ossidazione.