Conteúdos
- №1. Resumidamente sobre os princípios do trabalho
- №2. Tipos de caldeiras de combustível sólido de acordo com o princípio de funcionamento
- Caldeiras clássicas de combustível sólido
- Caldeiras de pirólise
- Caldeiras de queima longa
- Caldeiras de pelotas
O acesso à eletricidade e ao gás não está em toda parte, mas você precisa se aquecer de alguma forma. Uma excelente solução é instalar uma caldeira de combustível sólido. Não só permite criar completamentesistema de fornecimento de calor autônomo, então ainda em operação muitoeconômico. Caldeiras de combustível sólido são usadas como fonte principal e reserva de calor, e para a produção de queima de energia térmica
lenha, serragem, carvão ou pelotas. Isto é agregados bastante volumosos, e o combustível tem que ser lançado regularmente, mas de baixo custo energia recebida permite que as caldeiras de combustível sólido continuem competindo com elétrico. Nós vamos descobrir qual caldeira de combustível sólido é melhor para uma casa particular, determinar o poder, tipo de trocador de calor e outras nuances.№1. Resumidamente sobre os princípios do trabalho
Parece que o difícil em uma caldeira de combustível sólido? Ele jogou lenha ou carvão numa fornalha, eles queimaram, aqueceram a água e a casa ficou cheia de calor. Em geral, tudo é assim, mas o princípio do dispositivo é um pouco mais complicado.No projeto de uma moderna caldeira de combustível sólido, podemos distinguir esses elementos básicos:
- fornalha;
- sistema de circulação de refrigerante;
- Sistema de remoção de fumaça;
- sistema de segurança;
- sistema de acumulação de calor.
Nofornalhao combustível é fornecido e queimado para produzir calor. Isso está na versão clássica. Há caldeiras de pirólise nas quais o combustível sólido (lenha) queima, liberando gás, que então queima, fornecendo geração de calor. A eficiência ao mesmo tempo aumenta um pouco, mas lidaremos com as peculiaridades da operação das caldeiras clássicas e de pirólise mais tarde.
O forno é um grande recipiente com paredes duplas, entre as quais hárefrigerante. Isto é, na maioria dos casos, água, menos frequentemente um líquido não congelante ou uma mistura de água e anticongelante é usada. O transportador de calor recebe calor do combustível queimado, circula através de canos e radiadores, aquecendo o ar da casa. Esfriando, a água retorna para a caldeira e tudo se repete. Freqüentemente, bombas especiais são usadas para melhorar a circulação.
Ao queimar combustível, não apenas o calor é gerado, mas também os gases que precisam ser removidos. Para este efeito, o sistemaremoção de fumaça. A chaminé retira gases da caldeira para a rua, por vezes um sistema de ventilação forçada é usado para aumentar a eficiência deste processo.
Maisgrande perigo, o que pode acontecer durante a operação de uma caldeira de combustível sólido, ésobreaquecimento do refrigerante. A água já pode estar suficientemente aquecida e a caldeira continuará a produzir calor. Se a água ferve, o sistema de aquecimento não pode ficar em pé, especialmente se houver tubos de metal-plástico que são sensíveis a altas temperaturas. É quase impossível parar a queima de lenha ou carvão - só resta diminuir a intensidade e um refrigerante superaquecido não entra no sistema,trocador de calor de resfriamento. Ele recebe água fria do cano de água, mas no caso de uma interrupção da água, é melhor ter sempre um suprimento suficiente.
O trocador de calor de resfriamento pode seré construído na caldeira ou localizado entre a caldeira e o resto do sistema de aquecimento.Pode ser integrado apenas na construção de uma caldeira de aço. Funciona de duas maneiras possíveis:
- a primeira opção -arrefecimento do refrigerante aquecido, que passa pelo trocador de calor de resfriamento. A água fria no trocador de calor de resfriamento é alimentada por uma válvula termoelétrica, que abre quando a temperatura do refrigerante atinge + 950 ° C. O processo dura até que o refrigerante esfrie até uma temperatura segura;
- A segunda opção prevêválvula de fechamento. Se a temperatura da água subir para valores críticos, a válvula não permite que ela entre nos tubos. O sistema de aquecimento é fornecido com água fria a partir da rede de água e o refrigerante sobreaquecido é drenado para o sistema de esgotos. É verdade que a pressão da água deve ser suficiente, e em sua composição não deve haver uma quantidade maior de sais que provoquem a formação de incrustações.
Drenar a água aquecida para o sistema de esgoto - não é muito inteligente e econômico, então o design de uma caldeira de combustível sólido é melhor para complementartanque acumulador. Este é o amortecedor entre a caldeira e o resto do sistema de aquecimento, através do qual oum número de funções importantes:
- acúmulo de água mornapara seu uso posterior, e isso é economia de combustível, conforto, estabilidade na manutenção da temperatura e redução do número de viagens para a fornalha para abastecer o combustível;
- proteção contra acidentes. No tanque, a água superaquecida mistura-se com água morna;
- possibilidade de usar caldeiras de diferentes tipos. tanque de armazenamento para ser compartilhado de combustível sólido, por exemplo, gás ou uma caldeira elétrica, permitem simplesmente organize um único sistema de fornecimento de calor em casa e assegure-se com várias fontes calor.
Acumuladores de calor são feitos de ferro fundido ou aço, eles recebem um poderoso isolamento térmico.Volume do bufferPrimeiramente, depende da potência da caldeira: 1 kW por 25 litros é necessário para proporcionar o volume do tanque. A qualidade deste elemento do sistema de aquecimento deve ser a mais alta, por isso a confiança é melhor do que os produtos de fabricantes conhecidos. Na loja online https://www.duim24.ru/ Apenas acumuladores de calor de empresas comprovadas são representados, a gama inclui tanques de diferentes volumes e materiais de fabricação.
№2. Tipos de caldeiras de combustível sólido de acordo com o princípio de funcionamento
Com um esquema geral semelhante do dispositivo, diferentes tipos de caldeiras de combustível sólido têm algumas nuances no design. Todo o intervalo existente pode ser dividido nos seguintes tipos:
- Caldeiras clássicas ou tradicionais;
- pirólise, ou caldeiras geradoras de gás;
- caldeiras de longa queima;
- caldeiras de pellets.
Caldeiras clássicas de combustível sólido
Essas caldeiras são muito parecidas com fornos comuns. O calor é obtido como resultado decombustão queima de combustível. Como o último uso, por via de regra, lenha ou carvão. O combustível é fornecido através de uma porta e através de outro - a caldeira é limpa de cinzas e outros produtos de combustão incompleta. Caldeiras tradicionais podem ter um trocador de calor de ferro fundido e aço, elas são normalmente usadas em sistemas com circulação natural.
Embora a eficiência deste tipo de dispositivos não seja a mais alta, eles são valorizadosconfiabilidade, porque no projeto da caldeira, o mínimo de componentes eletrônicos que podem quebrar. O único elemento de automação é um regulador de temperatura, mas também funciona por um princípio mecânico. Caldeiras clássicas são duráveis e raramente requerem reparos.
Caldeiras de pirólise
As caldeiras de pirólise (geradores a gás) são um pouco mais complicadas. Em seu design existeduas câmaras de combustão. Primeiro coloque combustível sólido (madeira), a alta temperatura e ocorra deficiência de oxigênioprocesso de pirólisecom a liberação de gás de pirólise. Passa para a segunda câmara, onde queima e dá calor ao transportador de calor. De madeira só há carvão.
temperatura de combustão de gás de pirólise mais elevada do que a da madeira, o que aumenta a eficiência da caldeira a 90%. Se considerarmos o fato de que o processo de deterioração da madeira é mais lenta do que a sua combustão, é possível falar ainda outra vantagem - um é suficiente para marcadores de combustível10 a 13 horas(para caldeiras clássicas, este indicador é de 5-7 horas). O combustível utilizado é de madeira dura e baixa umidade (não mais que 20%).
Caldeiras de queima longa
Este tipo de caldeira é muito parecido com pirólise, mas difere em algumas características técnicas. A queima de combustível sólido na primeira câmara forma gases que se queimam no segundo forno. Ao mesmo tempo, apenas a parte superior do combustível está envolvida no processo de decomposição e combustão. Devido a isso, é necessário carregá-lo com menos frequência e a eficiência aumenta. Um carregamento de lenha é suficiente para a caldeira funcionardois dias. A principal desvantagem é o alto custo do equipamento.
Caldeiras de pelotas
Eles também são chamados de caldeiras automáticas. De acordo com o princípio de ação, eles diferem pouco dos tradicionais, mas além da fornalha, eles têmbunkerpara armazenamento de um estoque de combustível. Isto significa que não é necessário fazer parte da abordagem e jogar combustível na fornalha à mão - todos fazem automáticas. Entre cargas de combustível,7 dias. Além disso, esse sistema pode ser ajustado com precisão. O combustível é considerado um dos mais ecologicamente corretos no momento. Pelotas são pellets que são feitos a partir de resíduos de madeira (serragem, aparas, etc.).A eficiência de tais sistemas é de 91-95%, o único negativo é o alto preço das caldeiras.
№3. Material do permutador de calor
Não há muitas opções aqui. Trocadores de calor podem ser:
- aço;
- ferro fundido
Definitivamente dizer que é melhor escolher uma caldeira de combustível sólido, é difícil - tudo depende do seu orçamento, condições de funcionamento e necessidades pessoais. Produtores produzem tanto, quanto aquelas caldeiras.
Trocadores de calor de ferro fundido têm essas vantagens:
- eles vãode seções individuais, então o transporte e instalação deles é mais fácil. Além disso, se uma das secções estiver danificadapode substituir, portantodurabilidadetais caldeiras em altitudes - até 20 anos e mais;
- Ferro fundido durante o uso é coberto com uma película de óxido de ferro. É ferrugem seca, que quase não progride, protegendo o resto do material do impacto negativo. Ferro fundidomais resistente à corrosãoPortanto, o trocador de calor deverá ser limpo com menos frequência;
- ferro fundidomantém o calor por mais tempoisso é uma vantagem. O outro lado - está se aquecendo mais devagar.
Entre osminusesmaior peso, maior fragilidade que o aço e pouca resistência a choques térmicos. Se a temperatura mudar drasticamente, o permutador de calor de ferro fundido pode rachar facilmente, por isso evite entrar no permutador de calor ainda frio com água fria.
As vantagens de um trocador de calor de aço podem ser atribuídas:
- maiordurabilidadee como esse trocador de calor é fabricado na fábrica e sai inteiro, torna-se possível fabricarcâmaras de combustão de configurações complexas, devido a qual a eficiência é aumentada;
- altaresistência a mudanças súbitas de temperatura. Caldeiras com trocadores de calor, como regra, recebem automação mais avançada, já que a temperatura pode ser controlada livremente, sem medo de danificar a estrutura;
- peso não tão alto como ferro fundido;
- aquecimento mais rápido, mas também resfriamento rápido.
Por outro lado, o aço é mais suscetível ao desenvolvimentoprocessos de corrosão. Apesar da resistência às mudanças de temperatura, com freqüentes flutuações semelhantes, podem ocorrer rachaduras nos locais de soldagem. Nesse caso,será impossível reparar a caldeira de aço- terá que comprar um novo, então a durabilidade de tais estruturas é menor.
№4. Impulso e consumo de energia
Caldeiras de combustível sólido podem ser divididas em dois tipos:
- não volátil com calado natural. Eles não precisam de bombas especiais, por isso não consomem eletricidade. Em tal desempenho, as caldeiras clássicas e algumas caldeiras de queima longa funcionam. Adequado para áreas onde ocorrem frequentemente falhas de energia, pode ser usado como uma fonte reserva de calor;
- volátil com impulso adicional. O projeto prevê um ventilador, que ajuda o ar a entrar na câmara de combustão. Nesta versão, a maioria das caldeiras de combustão de longo prazo, pellet e caldeiras de pirólise são produzidas. Graças ao painel de controle, você pode fazer alguns ajustes.
№5. Número de loops
Caldeiras de circuito únicoApenas responsável pelo sistema de aquecimento. Há tambémcaldeiras de duplo circuito, que permitem fornecer um sistema de abastecimento de água quente para uma casa privada. Isso é muito conveniente, mas ao calcular a potência necessária, é necessário levar em conta esse recurso. Além disso, existem caldeiras equipadasprato de cozinha.
Preste atenção ao fato de que caldeiras de combustível sólido são instaladas no chão - modelos com montagem na parede não existem.
№6. Cálculo do poder da caldeira de combustível sólido
Um dos principais indicadores, que deve ser antes de tudo prestar atenção ao escolher uma caldeira a combustível sólido, é a sua capacidade, da qual depende, em que área pode fornecer calor. É necessário proceder como um deda área das instalações aquecidas.Você pode usar a regra geralmente aceita: para cada 10 m2 de espaço, é necessário 1 kW de potência da caldeira. Isto está sujeito a isolamento térmico normal e a altura do teto não é superior a 3 m.
Acontece que uma caldeira de 15 kW será suficiente para aquecer uma casa de 150 m2. Ele mesmo em uma temperatura exterior de -360C irá manter a temperatura na casa + 180C. Se não houver isolamento térmico suficiente em casa, assim como em um clima rigoroso, é melhor tomar uma caldeira com uma pequena margem de energia.
Se a caldeira for utilizada em um sistema de abastecimento de água quente, isso deve ser levado em consideração ao calcular a capacidade do trocador de calor. Especialistas dizem que, para proporcionar conforto em uma casa, o poder de uma caldeira de circuito duplo não deve ser inferior a 24 kW em qualquer caso. Cálculos mais precisos são melhor confiados a profissionais que levarão em conta todas as características de uma determinada casa e sistema de aquecimento.
№7. Tipo de combustível
No forno de uma caldeira de combustível sólido você pode jogarlenha, carvão, pelotas e serragem. É um erro acreditar que a capacidade da caldeira permanecerá inalterada, independentemente do combustível utilizado. Muitos modelos de caldeiras podem trabalhar com diferentes tipos de combustível, mas a potência máxima será alcançada apenas usando o combustível que o fabricante especificou como o principal. Quando se utiliza menos combustível calórico, a potência cai em 25 a 30% e, se estiver excessivamente úmida, a queda de energia pode chegar a 40%.
Parâmetros médios de transferência de calor de diferentes tipos de combustível:
- lenha - 2500 kcal / kg. Troncos de madeira geralmente têm um comprimento de 25-30 cm, podem ser serrados ou lascados. É importante que a madeira esteja seca;
- antracito de carvão - 7400 kcal / kg;
- carvão - 7000 kcal / kg;
- Carvão-marrom - 3500 kcal / kg;
- pelotas - 4500 kcal / kg.
№8. Volume da câmara de combustão
Quanto maior o volume da câmara de combustão, mais combustível pode ser carregado e menos freqüentemente passar para o forno e liberar uma nova porção. Nas características da caldeira, costuma-se indicar um indicador como a relação entre o volume de carga de combustível e a potência da caldeira, medida em l / kW. Já que a caldeira de aço com a mesma potência do ferro fundido terá parâmetros um pouco mais compactos, pois essa relação é, l / kW. Para caldeiras de ferro fundido l / kW. Quanto mais alto este indicador, menos frequentemente é necessário correr para a caldeira.
Caldeiras comcarregamento superior de combustívelo volume útil é maior e o combustível neste caso é distribuído de maneira mais uniforme. Com o carregamento frontal, especialmente se for um trocador de calor de ferro fundido de seção transversal, será necessário exercer algum esforço para distribuir o combustível uniformemente.
№9. O que mais considerar ao escolher uma caldeira de combustível sólido?
Obviamente, mesmo antes da compra da caldeira, vale a pena determinar se a caldeira será a principal fonte de calor ou reserva. No último caso, é necessário instalar um tanque de expansão ou acumulador de calor - é mais fácil fazer imediatamente do que atualizar o sistema existente.
Se no futuro houver uma oportunidademudar para combustível gasoso, é necessário, ao selecionar, prestar atenção à possibilidade de transformar a caldeira. Muitas caldeiras tradicionais, instalando um queimador inflável podem mudar para o gás. Conveniente, mas vale a pena considerar que a eficiência da caldeira convertida será menor do que a originalmente projetada para o gás.
№10. Produtores de caldeiras de combustível sólido
Nós não vamos abrir a América, se dissermos que a qualidade depende em grande parte da reputação do fabricante. Grandes empresas não vão estragar seu nome com produtos de qualidade inadequada, por isso, ao escolher um gato sólido, é melhor prestar atenção aos modelos de fabricantes comprovados. Este é o caso quando é melhor não salvar.
Para marcar é possível caldeiras de tais marcas:
- Buderus- empresa alemã, especializada na produção de caldeiras de diferentes tipos e finalidades. Os modelos de combustível sólido operam com diferentes tipos de combustível, existem caldeiras clássicas e de pirólise, a capacidade é suficiente para aquecer grandes casas particulares;
- Boschproduz caldeiras não voláteis tradicionais;
- Ferroli- uma grande empresa italiana, produz caldeiras domésticas e privadas. Entre as caldeiras de combustível sólido existem caldeiras a carvão, madeira e pellets. A variedade é ampla, a qualidade é alta;
- SIME- Outra empresa italiana que fez nome em apenas 35 anos. Os produtos são exportados para 50 países do mundo, o sortimento é representado por caldeiras de carvão e madeira;
- VIADRUS- caldeiras checas. Apresentado em uma gama bastante ampla, confiável, segura, diferenciada por um valor agradável;
- Stropuva- Fabricante lituano, que muitas vezes apresenta novas soluções no campo. O desenvolvimento mais recente é uma caldeira de 40 kW com a capacidade de trabalhar a partir de uma carga de 30 horas;
- Protherm- Caldeiras de ferro fundido eslovaco de alta qualidade.
Também é possível notar a produção das empresas domésticas deixou sair abaixo de marcasPrometheus(para casas até 450 m2),"Lareira"(existem caldeiras de dois circuitos),Zotae"Fumaça."
Em conclusão
Caldeiras de combustível sólido estão disponíveis, pode ser usado nos lugares mais remotos da civilização, relativamente barato para operar e autônomo. No entanto, é necessário suportar deficiências como a necessidade de manutenção e controle constantes, transporte e carregamento manual de combustível. Segurança nas mãos de cada um de nós, portanto não esqueça de verificar o nível de pressão no tanque de expansão e o estado da chaminé.