Uma carga para vários dias! Caldeiras de combustível sólido de longa queima com circuito de água
Caldeiras de combustível sólido com longa queima são adequadas para aquecimento de casas de qualquer tamanhoO dispositivo aquece a água, que circula por canos e radiadores.
Isso acontece em um departamento especial.: parede dupla (recipiente) entre o corpo isolado e a caixa de fogo.
Esta camada é chamada jaqueta d'água, cujas principais funções são o acúmulo de refrigerante e seu rápido aquecimento.
Contente
Esquemas de caldeiras de combustível sólido de longa queima com circuito de água
Os dispositivos diferem em tamanho, métodos de combustão de combustível, duração da combustão de um lote de materiais, características de circulação de água, design, complexidade da automação (ou sua ausência) e especificações de manutenção. Externamente, modelos de diferentes fabricantes diferem em design.
Foto 1. Estrutura de uma caldeira de combustível sólido com longa queima. As setas indicam as principais partes da estrutura.
Existem vários esquemas de dispositivos de aquecimento que operam com combustível sólido. Mas essas unidades têm um princípio de operação e elementos básicos de projeto comuns. O diagrama inclui as seguintes peças e dispositivos:
- corpo (invólucro isolante térmico);
- escotilha de carregamento de combustível;
- compartimento de água (camisa de água);
- câmara de combustão (forno);
- grelha;
- poço de cinzas;
- cinzeiro;
- amortecedores, portas de escotilha, válvulas;
- buraco para a chaminé.
Princípio de funcionamento
O princípio de funcionamento de um aquecedor de combustível sólido é o seguinte obtenção de energia térmica a partir da combustão de qualquer combustível orgânico sólido em alta temperatura (200—850 °C e acima).
Os gases quentes da combustão liberam calor para o trocador de calor. O papel do trocador de calor é desempenhado pelas paredes internas da fornalha, atrás das quais há uma camisa de água.
O dispositivo aquece a água, que circula por canos e radiadores. O líquido flui em um circuito fechado e retorna para a caldeira.
Os dispositivos de queima longa não são projetados apenas para aquecer água no sistema de aquecimento. De acordo com o número de sistemas de aquecimento, eles são divididos em: circuito simples e circuito duplo.
Dispositivo de circuito único
Este dispositivo destina-se apenas ao aquecimento da casa. O líquido é aquecido pelo calor da queima do combustível e dos gases quentes da fornalha. A temperatura ideal de aquecimento do dispositivo é de 60-85 °C.
O líquido quente flui naturalmente ou é forçado (por meio de uma bomba) para dentro dos canos do sistema de aquecimento da casa. O refrigerante circula em circuito fechado, composto por tubulações de água e radiadores localizados nos cômodos. A água libera calor, esfria e entra novamente na caldeira. A circulação continua enquanto o processo de combustão do combustível ocorre na fornalha.
Referência. Em alguns modelos, uma camisa de água é incorporada ao circuito principal serpentina de resfriamento de emergência. Água fria circula por ele, o que evita que o líquido de arrefecimento na camisa de água ferva.
Dispositivo de circuito duplo
O dispositivo foi projetado não apenas para aquecimento, mas também para aquecimento de água para necessidades domésticas.
O diagrama de tal caldeira é idêntico ao diagrama de uma unidade de circuito único, mas há uma série de diferenças em relação ao segundo circuito de aquecimento.
Parte de aquecimento do segundo circuito (circuito AQS) É um sistema de tubos em forma de serpentina, incorporados em uma camisa de água.
O líquido na bobina é aquecido indiretamente (o calor é removido da camisa de água do primeiro circuito).
A água quente do segundo circuito vai para o chuveiro e para a cozinha. Para o fornecimento de água fria, são instalados misturadores.
O segundo circuito aquece bem a água doméstica apenas em caso de combustão ativa do combustível. Quando a temperatura do líquido na camisa cai abaixo de 60 °C, a água doméstica estará ligeiramente morna. O circuito de AQS tem baixa produtividade (até 8-12 litros por minuto).
O problema do aquecimento de líquidos domésticos é resolvido por caldeira elétrica. Durante a estação de aquecimento, a água na caldeira é aquecida por tubos de aquecimento e, no verão e fora de temporada, por um elemento de aquecimento elétrico.
Recomendações para escolher uma caldeira
A seleção de uma caldeira de combustível sólido é influenciada por uma série de fatores significativos. De grande importância são:
- tipo de casa (instalações);
- tipo de projeto do aquecedor;
- finalidade de utilização do dispositivo.
Tipo de instalações
A capacidade de uma casa reter calor é extremamente importante na hora de escolher. As mais "quentes" são as novas. casas feitas de tijolos, toras, edifícios de painéis.
Eles não sofrem perda de calor através de rachaduras em materiais de construção, portas e janelas, ou tetos mal isolados.
Portanto, tais edifícios aquecem bem. unidades de média potência. O proprietário da casa calcula a capacidade de aquecimento de forma independente ou com a ajuda de um especialista em aquecimento.
O cálculo é baseado na altura dos tetos e na área. Assim, na zona média em uma área de 10 m2, na altura do teto 3 metros, é necessário gerar 1 kW energia térmica.
Tipo de projeto do aquecedor
Depende da potência calculada da unidade e da disponibilidade de combustível. Dependendo das características do projeto Os dispositivos de queima longa são divididos em:
- pirólise;
- meu;
- automático.
Caldeiras de pirólise. Em aquecedores deste tipo, o processo de combustão lenta do combustível ocorre devido à falta de oxigênio, o que leva à formação de gases combustíveis.
Foto 2. Diagrama do dispositivo de uma caldeira de combustível sólido a lenha de longa queima do tipo pirólise.
A caixa de fogo do dispositivo é dividida em duas partesNo compartimento inferior ocorre a combustão e a pirólise, e no compartimento superior ocorre a combustão dos gases de combustão.
Após a ignição completa do combustível, o orifício inferior é fechado e o forno muda para o modo de geração de gás de pirólise. Isto é conseguido usando um regulador automático.
O gás de pirólise entra na câmara de pós-combustão, mistura-se com o ar e inflama-se. Neste caso, queima até 90% das partículas de fumaça. O termostato automático da caldeira mantém a temperatura de pós-combustão definida. A circulação forçada de ar é fornecida por um ventilador.
Referência. Nos dispositivos de pirólise, o combustível é queimado quase completamente, portanto Não é necessária a limpeza frequente da caixa de fogo.
Caldeiras de cuba — unidades de combustão de topo, a combustão do combustível ocorre de cima para baixo. Estruturalmente, consistem em dois corpos — interno e externo, entre os quais existe uma camisa d'água.
A caixa de fogo vertical do aquecedor é carregada até o topo com lenha. O ar de combustão é fornecido à camada superior de combustível por meio de um tubo telescópico.
À medida que a madeira queima, ela afunda com o próprio peso. Caldeiras deste tipo são capazes de aquecer uma casa até 7 dias sem carga adicional e qualquer serviço.
Eles fornecem aquecimento constante e uniforme do líquido na camisa de água.
Caldeiras automáticas. Projetado para operação autônoma de longo prazo. O combustível é fornecido do bunker para a caldeira por meio de um elevador e um transportador helicoidal. O bunker está localizado próximo ao dispositivo, em um cômodo adjacente ou fora da casa. O consumo e o fornecimento de material combustível são regulados por dispositivos de controle automático.
Essas unidades exigente quanto ao tamanho dos pedaços de combustível (grânulos), na maioria dos modelos o tamanho dos briquetes, pellets, pedaços de carvão não deve exceder 30 mm de diâmetro.
Finalidade de uso
Este também é um fator importante na escolha. Se a caldeira for de longa duração é o aquecedor principal, nenhum outro dispositivo é incorporado ao sistema de tubulação. Se o aquecedor será usado como backup, será necessário instalar um tanque de expansão, realizar cálculos adicionais do sistema de aquecimento e coordenar os cronogramas de temperatura dos dispositivos.
- Se a unidade for necessária apenas para aquecimento, escolha modelos de circuito único.
- Se o objetivo é obter água para uso doméstico, eles preferem modelos de circuito duplo.
- Em áreas não eletrificadas (ou em áreas remotas com escassez, interrupções no fornecimento de eletricidade) eles compram caldeiras de eixo longo de queima.
Regras operacionais
Ao utilizar caldeiras de aquecimento de longa duração, regras especiais devem ser seguidas.
Instalações
Os requisitos para as instalações são determinados por risco de incêndio um aquecedor no qual o calor é gerado por uma fogueira.
O local para a caldeira de combustível sólido é organizado de acordo com os códigos e regulamentos de construção. A localização do dispositivo é determinada pela sua potência:
- na potência máxima 60 kW a caldeira pode ser instalada em qualquer cômodo da casa;
- se a capacidade da caldeira for de 60 a 150 kW, é colocado em uma sala de caldeiras localizada no porão, térreo ou qualquer andar;
- no poder de 150 a 350 kW A unidade é instalada no porão, no térreo ou no primeiro andar, em uma extensão ou em um prédio separado.
Para cada aquecedor e comunicações, uma área é alocada, conforme estipulado pelos códigos de construção:
- uma caldeira com menos potência 30 kW alocar um lote de terra 7,3 metros2;
- 30-60 kW - 13,5 m2;
- 60-200 kW - 15 m2.
Atenção! O tamanho mínimo da sala da caldeira para o aparelho de menor potência é 8 metros2.
Paredes e teto são acabados com materiais não inflamáveisUma fundação de concreto é construída sob a caldeira; para unidades de baixo peso, é feita uma base incombustível. A base é revestida com uma chapa de aço.
Para dispositivos de combustível sólido, são construídas apenas chaminés verticais. A sala da caldeira fornece iluminação natural e artificial (30 cm2 para cada metro de área mais uma lâmpada).
Para evitar o acúmulo de monóxido de carbono Instalar ventilação de exaustão. Os equipamentos de extinção de incêndio são mantidos em local visível na sala das caldeiras. Reservas de combustível, líquidos e materiais inflamáveis não são armazenados nesta sala.
Frequência de uso
Caldeiras de longa queima no inverno eles trabalham continuamente (com residência permanente de pessoas). Durante o degelo e na baixa temporada, a potência do aquecedor é reduzida, regulando a carga e o fornecimento de ar.
Foto 3. Carregamento de lenha em uma caldeira de combustível sólido com queima longa. O combustível deve estar seco.
No verão e na baixa temporada, as caldeiras de longa duração são acionadas somente quando esfria. Caso os proprietários fiquem ausentes por um longo período, os aparelhos são desligados e a água é drenada para evitar danos ao aparelho e às tubulações.
Regras de operação segura
- Um dispositivo com camisa de água requer atenção especial à temperatura do aquecimento do líquido. Não deve ser permitido que superaqueça ou ferva nos canos.
- As caldeiras estão esquentando somente os tipos de combustível especificados nas instruções.
- O tamanho do combustível varia para diferentes modelos, a violação desta regra causará danos ao dispositivo.
- A limpeza da caixa de fogo está em andamento depois que o combustível estiver completamente queimado.
- Chaminé uma vez por estação de aquecimento limpo de fuligem e condensação.
- Durante a operação monitorar a condição de canos, radiadores e reservatórios de água, se forem detectados vazamentos, são tomadas medidas para repará-los.
- Em caso de avaria da bomba, manómetros, outros equipamentos A unidade é parada e um especialista é chamado.
Vídeo útil
Assista ao vídeo que demonstra o processo de instalação da caldeira de combustível sólido de longa queima Prometheus.
Como testar com segurança uma caldeira pronta
O controle da operação, o primeiro arranque do aquecedor é melhor confiado a para um especialista em aquecimento. O controle total dos parâmetros operacionais é obtido usando um medidor de calor integrado ao sistema.
O medidor permite avaliar a potência da caldeira e compare com os dados do passaporte; medir a eficiência; o tempo que leva para aquecer o líquido na camisa de água, tanque de compensação; medir a quantidade de calor liberada por unidade de tempo.
O lançamento é realizado na seguinte ordem:
- combustível para a primeira ignição pesado, carregado na fornalha, aceso;
- os amortecedores e as abas abrem de acordo com as instruções;
- ligar a automação (se disponível), defina a temperatura desejada;
- ligue o sensor da bomba sistema de aquecimento;
- posição dos amortecedores mudança após a ignição do combustível (de acordo com as instruções);
- nos modelos equipados com ventilador, o fornecimento de ar é ligado e desligado automaticamente;
- medir a temperatura da água nos tubos de entrada e saída do sistema de aquecimento, é determinada a potência real da caldeira;
- compare a potência com a indicada nas instruções.
Comentários
Caldeiras de combustível sólido de longa queima devem ser limpas de fuligem e resina pelo menos uma vez a cada duas ou três semanas.
É estritamente proibido superaquecer a caldeira de longa duração, pois isso pode levar à destruição da caldeira e do sistema de aquecimento. Para o funcionamento confiável do sistema automático de caldeiras de longa duração, é necessário fornecer energia ininterrupta e protegê-la contra picos de energia.