En lugares donde no hay sistemas centralizados de suministro de gas, las calderas de calefacción de combustible sólido son muy populares. Son mucho más atractivos que los líquidos sobre combustible diesel, ya que los costos de combustible son más bajos. Las calderas de pellets con alimentación automática lideran la valoración de elección de los usuarios. Ganan la comparación en un conjunto completo de criterios de evaluación. Especialmente si crea un sistema que no requiere intervención en su trabajo durante toda la temporada de calefacción.
Combustible de pellets
Los pellets son madera comprimida y triturada. Los gránulos tienen 6-8 mm de diámetro y 50-70 mm de largo (promedio). No se utilizan adhesivos ni aditivos químicos extraños en la fabricación de pilas de combustible. La tecnología de producción es la siguiente:
- los desechos de madera se secan completamente;
- después de la molienda, ocurre el segundo ciclo de secado, durante el cual el contenido de humedad de la materia prima se lleva al 2-3%;
- en una instalación especial, el aserrín pequeño se expone a alta temperatura, presión, vapor;
- cuando se presiona, se liberan aceites y resinas de la madera, que funcionan como una composición adhesiva natural, conectando el aserrín en un gránulo bastante fuerte con un índice de humedad de hasta el 15%.
- qué tipos de calderas de pellets se utilizan;
- tipo de sistema de suministro de combustible;
- características de la estructura de eliminación de cenizas.
Cuando se utiliza una clase de pellet no recomendada, la caldera reducirá su eficiencia y requerirá procedimientos de mantenimiento. Esto no es nada deseable de observar durante la temporada de calefacción. Una caldera de pellets correctamente seleccionada, provista de suministro automático de combustible y eliminación de cenizas, no requerirá intervención en su funcionamiento.
Pellets de cáscara de girasol
El mercado masivo ofrece no solo pellets creados exclusivamente a partir de residuos de madera, que se consideran combustibles de alta calidad. En la práctica, puede comprar gránulos hechos de cáscaras de girasol, trigo sarraceno y otros cereales, que contienen semillas trituradas de varios cultivos frutales. La naturaleza de la materia prima afecta la cantidad de calor liberado durante la combustión y la masa de combustible que consumirá la caldera de pellets por día, semana, mes.
¿Cómo funciona una caldera de pellets?
El principio de funcionamiento de la caldera de pellets.
Existen varios esquemas para el funcionamiento de las calderas de pellets. Clásico: implica la pirólisis del combustible, la descomposición de las materias primas que contienen madera con un bajo contenido de oxígeno. El gas formado durante este proceso sirve como principal portador de energía y se quema en una cámara especial.
Una caldera de pellets de tipo clásico rara vez se encuentra en el mercado moderno. Requiere una fuente de alimentación potente (el procesamiento de pellets se lleva a cabo constantemente calentando con un elemento calefactor), es sensible a la calidad del combustible y está equipado con suministro de aire medido automático a la cámara de pirólisis. El equipo es difícil de configurar, proporciona mantenimiento y diagnóstico periódicos.
Una caldera de pellets doméstica e industrial de capacidad media, que se puede comprar en las tiendas, funciona según la doble combustión de combustible y gases de combustión. Todo funciona así:
- los gránulos se introducen en la cámara de calentamiento principal. En él se lleva a cabo la pirólisis, bajo la influencia de altas temperaturas, se libera gas combustible de los gránulos del elemento calefactor, se lleva a cabo el procedimiento de ignición;
- Los gases de combustión formados durante la pirólisis ingresan al postquemador secundario, donde se encuentran los quemadores de pellets. Pueden ser de diferentes tipos, por ejemplo, volumétricos, dirigidos (antorcha), chimenea;
- los pellets se introducen en la zona de poscombustión mediante un sinfín, se exponen a la acción directa de la llama y se queman casi por completo.
La eficiencia que tiene una caldera depende directamente del tipo de quemador y de la calidad del combustible. En buenos sistemas, un kilogramo de pellets quemados puede producir tanto calor como medio litro de combustible diesel.
¿Cómo difiere la eficiencia de las calderas con diferentes quemadores?
Suministro de combustible a la caldera de pellets
De qué quemadores de pellets de calderas se usan en el equipo, depende su eficiencia. Los más eficientes son los sistemas en los que se utiliza un quemador volumétrico (también es un quemador de retorta). Las calderas de este diseño permiten el uso de pellets de baja calidad.
Las calderas con boquilla de antorcha (direccional) tienen indicadores de eficiencia promedio, y los más bajos se encuentran en instalaciones de chimeneas insertadas, donde los pellets se queman naturalmente, en un área aislada, mientras que los gases de combustión se queman en una cámara separada. Para este tipo de instalaciones se recomienda el uso de combustible de alta calidad.
A pesar de los indicadores de baja eficiencia en su clase, las calderas de pellets con cámara de chimenea tienen una ventaja indudable: liberan calor suavemente, funcionan en silencio y pueden instalarse incluso en el área residencial de las casas.
¿Qué debe proporcionar la automatización?
Automatización de calderas de pellets
Dependiendo de los deseos del propietario, puede construir un sistema de cualquier complejidad. La automatización proporciona las siguientes funciones individuales:
- Control de temperatura del portador de calor y gases de escape de la caldera (determina la necesidad de limpieza).
- Suministro de pellets desde la tolva de almacenamiento.
- Eliminación de residuos de cenizas.
- Notificación a los propietarios del sistema sobre la ocurrencia de situaciones de emergencia y críticas.
- Control remoto de los parámetros de funcionamiento de la calefacción.
Para no insistir en este tema en el futuro, consideraremos lo que se puede entender como un contenedor de almacenamiento. Hay dos opciones principales:
- en la sala donde se encuentra la caldera de calefacción de pellets de combustible sólido, se monta un recipiente de acero con una salida cónica desde abajo para suministrar pellets al sistema de tornillo;
- depósito de almacenamiento es una habitación pequeña. Los pellets se vierten a través de la ventana de carga, la cantidad de suministro de combustible se calcula para que sea suficiente para la temporada de calefacción. En este caso, los pellets son alimentados por un tornillo sinfín o bomba de vacío a una pequeña tolva intermedia.
Si se decide hacer un almacén u otra habitación para almacenar pellets, es necesario proporcionar en él los parámetros de microclima recomendados por el fabricante del combustible para el almacenamiento a largo plazo de pellets.
Tipos de calderas de pellets por grado de automatización
Hay calderas totalmente automáticas y semiautomáticas.
En el mercado puede comprar una serie de soluciones listas para usar, calderas de pellets parcial o totalmente automatizadas. Se puede ofrecer:
- sistema de control y alimentación por tornillo de gránulos;
- tolva de almacenamiento, cuyo volumen está diseñado para varios días de funcionamiento de la caldera, sistema de suministro de pellets, control automático de parámetros y notificación;
- un conjunto completo de herramientas automáticas, que incluyen sistemas de control remoto, diagnóstico, control, notificación y eliminación de cenizas.
Importante: las unidades de calefacción de pellets de madera de combustible sólido (a excepción de un segmento separado de modelos con cámaras de combustión de chimenea) requieren fuente de alimentación para los componentes electrónicos, un ventilador y un sistema de suministro de combustible. El problema del suministro de energía ininterrumpido se resuelve fácilmente comprando UPS especiales, que ofrecerán tanto el fabricante de calderas de pellets como muchas otras compañías.
Considere las características y capacidades de las opciones de equipos con diversos grados de automatización.
Calderas de pellets mecanizadas
Caldera de pellets mecánica
Este tipo de caldera semiautomática será atractivo para aquellos que tienen finanzas limitadas y están dispuestos a dedicar tiempo a la limpieza y el mantenimiento del sistema. Las unidades no imponen requisitos estrictos sobre la calidad del combustible, la tolva de almacenamiento está diseñada para uno o dos días de trabajo. El propietario debe dedicar de 5 a 15 minutos al día a limpiar el intercambiador de calor, recargar combustible y controlar el encendido después de la orden de arranque.
La principal ventaja de las calderas mecanizadas es la versatilidad. Es establecido inmediatamente por el fabricante. Las instalaciones no solo funcionan con pellets de cualquier calidad, sino que también están equipadas con cámaras de combustión separadas para quemar leña, carbón granulado y otros portadores de energía en modo manual.
Calderas semiautomáticas de pellets
Caldera semiautomática de pellets
Las instalaciones más complejas requieren un mantenimiento mínimo. El fabricante no ofrece un contenedor de almacenamiento listo para usar. Los sistemas están equipados con alimentación por tornillo o por vacío, encendido automático y control de los parámetros de funcionamiento de la caldera.
El propietario debe organizar de forma independiente un depósito de almacenamiento o una sala de almacenamiento de pellets, así como dedicar aproximadamente 20 minutos por semana a limpiar la unidad de cenizas. Esta cifra se basa en la experiencia de operar calderas con combustible de clase DINPlus, tales pellets son productos de alta calidad.
Calderas totalmente automáticas
Caldera de pellets completamente automática
Los sistemas más avanzados no requieren la intervención del propietario. Todo está automatizado: suministro de combustible, encendido, eliminación de cenizas, en el que los residuos se comprimen, no producen polvo y disminuyen de volumen.
Cuando se instala una caldera de pellets completamente automática en la casa, es racional involucrar a especialistas para resolver el problema. Calcularán el volumen del silo intermedio, instalarán y configurarán el sistema de suministro de pellets desde el almacén, así como el control remoto del sistema de calefacción y aviso.
Al comprar una caldera totalmente automatizada, es aconsejable tener cuidado de crear una despensa que se ajuste a la cantidad de pellets necesarios para pasar la temporada de calefacción. También es racional disponer un lugar separado para la acumulación de residuos de cenizas.
Cómo estimar cuánto combustible necesitas para una temporada
Combustión de combustible en una caldera.
Para calcular la cantidad de combustible, utilizan tanto los estándares establecidos por SNiP como la experiencia real en el uso de equipos de calefacción. Para mantener la temperatura óptima en invierno, una casa aislada según los estándares de la industria requiere 100 vatios de potencia térmica por hora por metro cuadrado. área m.
Esta cifra SNiP se utiliza para seleccionar cualquier equipo de calefacción, desde calentadores eléctricos de aceite hasta calderas de varias clases. En la práctica, teniendo en cuenta la experiencia de funcionamiento real del equipo, el cálculo es el siguiente:
- una casa promedio con un área de 100 cuadrados requerirá 10 kW de potencia térmica por hora según una estimación teórica;
- debido a la presencia de días cálidos y fríos, la producción de energía promedio estimada puede reducirse a la mitad, a 5 kW por hora;
- por día, una caldera de pellets de combustible sólido debe dar al refrigerante 120 kW;
- un fabricante de pellets indica el poder calorífico de su producto, en promedio es de 5 kW por 1 kg;
- según una estimación media por día, se necesitarán 24 kg de pellets para calentar una casa.
El último paso es tener en cuenta la reducción del rendimiento de la caldera debido a la acumulación de residuos de hollín y cenizas en la cámara de combustión. Es racional aumentar el consumo diario de energía en un 5 % para materias primas de alta calidad y en un 10 % para combustibles de clase baja para compensar las pérdidas de eficiencia. Después de eso, se obtendrá el consumo real de gránulos de calderas de pellets para calentar la casa por día.
La masa total de combustible que hay que comprar para el paso de la temporada se calcula simplemente multiplicando el número de días por el consumo diario. Cuanto más largo sea el período de tiempo, más preciso será el cálculo. Sin embargo, si se evalúa un intervalo corto, por ejemplo, solo 90-120 días con la temperatura más baja, será necesario tener en cuenta la región climática, así como el grado de aislamiento de la casa. Si no hay certeza de que el edificio cumpla con las normas de pérdida de calor según SNiP, se recomienda aumentar el consumo estimado de calderas de pellets en un 5-10%.
La evaluación racional es importante
Es importante elegir la caldera adecuada
Todas las calderas de pellets automáticas muestran buenos resultados. Sin embargo, siempre vale la pena recordar que cuanto menor sea el grado de participación del usuario en su trabajo, mayor será el precio de una solución de ingeniería. Literalmente crece exponencialmente. Por lo tanto, una caldera doméstica automática de pellets debe elegirse de manera racional.
Las unidades económicas requerirán limpieza diaria, recarga y encendido en modo semiautomático, pero podrán funcionar con combustible de cualquier calidad con un indicador de eficiencia estable. En el extremo opuesto de la escala se encuentran los sistemas totalmente automatizados. Se limpian, cargan, mantienen y gestionan de forma independiente. Sin embargo, su costo es muy alto.
Para muchos propietarios de casas de campo, una de las principales tareas es reducir el costo de su mantenimiento. Esto es especialmente cierto para aquellos edificios donde los sistemas de alcantarillado, calefacción y suministro de agua funcionan fuera de línea. En el sistema de calefacción, la instalación de una caldera de pellets de combustible sólido ayuda a reducir el coste de dotar a la vivienda de la cantidad de calor necesaria.
Tales calderas aparecieron hace relativamente poco tiempo, pero ya han logrado ocupar su nicho en el mercado de equipos de calderas. Los consumidores se sienten atraídos por el costo relativamente bajo de las calderas de pellets, la disponibilidad de material combustible y la facilidad de mantenimiento, debido a la automatización del proceso de calentamiento. Como combustible se utilizan pellets, que son gránulos formados por residuos de madera: fragmentos de madera prensada, astillas, virutas.
Diseño y principio de funcionamiento.
La caldera de pellets consta de una tolva de combustible, automatización y un quemador. Los pellets se envían al prehorno a través de un tornillo externo y desde él, a través de un tornillo interno, se alimentan a la boquilla del quemador. Después de que los gránulos golpean la boquilla, encendido automático y los gránulos alimentados se queman por completo.
En términos de poder calorífico, quemar 1 kg de pellets es comparable a medio litro de gasóleo y asciende a 5 kW/h. En comparación con la leña, debido a la alta densidad de los pellets, su combustión se produce mucho más eficiente y productivo excluyendo la posibilidad de combustión espontánea. Además, la limpieza de cenizas se puede realizar con mucha menos frecuencia, reduciendo este proceso a una vez por semana. Al utilizar el pellet como combustible se reducen las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera, lo que conlleva una disminución del efecto invernadero.
La instalación de una caldera de pellets requiere el cumplimiento algunas reglas por lo que se podrá evitar posibles alteraciones durante su funcionamiento:
- es más conveniente instalar la caldera en una habitación separada, por ejemplo, un sótano o una extensión;
- el piso de la sala de calderas debe ser de baldosas de cerámica u hormigón;
- en la sala que se utilizará como sala de calderas, debe haber suficiente espacio libre para la posibilidad de reparación y mantenimiento de la caldera;
- la habitación debe estar seca, bien ventilada, con una temperatura constante en el rango de +10 0 С.
Un indicador importante para cualquier tipo de equipo de caldera es su eficiencia. Para imaginar más claramente la eficiencia de una caldera de pellets, comparémosla con otros equipos utilizados para calentar una casa. Entonces, la eficiencia de la madera está en el rango del 35%, el gas natural - 87.1%, la energía eléctrica es del 97% y los pellets combustibles en el rango del 86% al 93%, según el modelo de la caldera de pellets.
Este material ayudará a hacer una caldera de combustible sólido:
Modo de control automático
Los gránulos de pellets se almacenan en búnker independiente que está conectado a la cámara de combustión. La automatización le permite establecer un programa semanal para la alimentación de pellets en la caldera. Además, la automatización encenderá o apagará el quemador según el programa establecido, lo que ahorra consumo de combustible y mantiene la temperatura establecida según la hora del día. La operación se puede realizar con el control remoto o usando los botones en la pantalla.
El búnker con un volumen de 200 a 300 litros proporciona funcionamiento continuo de la caldera durante tres días. Para el funcionamiento ininterrumpido de una caldera de tamaño mediano en el rango de 25 kW, la tarifa diaria es de 5 kg. Es posible instalar un bunker externo, lo que aumentará considerablemente el volumen de carga de pellets, aumentando así el tiempo de funcionamiento de la caldera sin su intervención. Responsable del funcionamiento del quemador. sistema de control, los gránulos se introducen en la cámara de combustión en pequeños lotes, lo que elimina la posibilidad de sobrecalentamiento. Si se requiere apagar la caldera, luego de presionar el botón funcional, su funcionamiento se detendrá automáticamente después de 5-10 minutos, lo que se requiere para la combustión completa del lote de pellets cargado.
La seguridad ambiental
Gracias a diseño especial de calderas de pellets, la ecología de su local no se ve amenazada. En ellos, el circuito por el que se suministra el aire para la combustión completa del combustible se encuentra separado del circuito por el que se calienta la estancia. Debido a este diseño, no hay " agotamiento» oxígeno y por lo tanto siempre se sentirá cómodo. Algunos usuarios también toman aire de la sala de calderas, secándolo y ventilándolo. Además de beneficios Las calderas de pellets incluyen los siguientes factores:
- ventilador de bajo consumo y bajo nivel de ruido, capaz de proporcionar una circulación uniforme y eficaz de aire caliente;
- bajo nivel de consumo de electricidad, dentro de 60 vatios, para el funcionamiento de la automatización y un ventilador;
- pequeña cantidad de ceniza y hollín, en comparación con las calderas de combustible sólido para madera;
- el cuerpo de la caldera no se calienta, por lo que es absolutamente seguro para animales y niños pequeños;
- implementación carga automática de combustible del búnker;
- sistema de control inteligente, temporizador y termostato controlan y aseguran el funcionamiento continuo de la caldera, según el programa establecido.
Desventajas de las calderas de pellets
Hablando de las ventajas de este tipo de calderas de combustible sólido, vale la pena mencionar sus desventajas.
- a pesar de que los pellets están hechos de residuos de madera, la unidad de calor liberado costará más cuando se compara con equipos de calderas de leña;
- almacenar pellets necesarios en una habitación seca, ya que bajo la influencia de la humedad comienzan a hincharse y desmoronarse debido a que los tornillos se obstruyen
- para operación fuera de línea en áreas suburbanas remotas necesitará comprar un generador y equipo adicional, qué puede hacer que la compra de una caldera de pellets sea un placer costoso;
- el consumo de gránulos por mes puede ser alrededor de 1 tonelada. Conociendo el precio del pellet en tu región, no es difícil calcular cuánto te costará calentar una casa de campo en invierno. Como muestra la práctica, sus costos serán comparables con el uso de calderas eléctricas y superarán los costos si usa gas natural como combustible.
Las calderas de pellets de la marca Pyrolysis Master se conocen desde hace mucho tiempo en el mercado ruso de calderas de combustible sólido y gozan de una merecida popularidad debido a su diseño confiable y eficiente. En este artículo, el sitio del portal comparte con nuestros lectores una descripción general de la línea clásica actualizada de la serie PELLET, que trabaja con pellets de cualquier calidad, con una definición de sus ventajas técnicas y alcance.
El nivel actual de desarrollo de las opciones de diseño para calderas de pellets prácticamente excluye la posibilidad de cualquier innovación revolucionaria. Por lo tanto, los desarrolladores de la serie actualizada de calderas prestaron especial atención a aumentar el nivel de comodidad operativa, eficiencia y durabilidad, integrando todos los desarrollos en un nuevo diseño de caldera moderno.
El resultado fue la producción en serie de una línea con un conjunto de ventajas muy atractivas, cuya combinación distingue a esta marca en nuestro mercado.
A continuación, intentaremos ofrecer una descripción más detallada de todas las innovaciones que, en nuestra opinión, pueden señalarse como significativas y merecedoras de la atención del usuario final y de los profesionales del mercado de la ingeniería térmica.
Comencemos con lo primero que llama la atención: como resultado de la actualización, la caldera recibió un nuevo aspecto y comenzó a corresponder a los mejores análogos europeos. Esta actualización ha beneficiado a la línea, pero sugerimos seguir adelante con el artículo para conocer beneficios más significativos, que no son pocos.
Comencemos con la automatización de calderas. El nuevo controlador, desarrollado en Alemania, se configura no solo manualmente a través del panel electrónico con pantalla digital integrado en la caldera, sino también a través de mensajes SMS, Internet o un termostato de ambiente instalado en una de las habitaciones climatizadas. Este abanico de posibilidades ofrece al consumidor el máximo confort de funcionamiento. Sin embargo, los módulos para el control remoto de los modos de funcionamiento de la caldera no están incluidos en el paquete básico y se solicitan al comprar la caldera como opciones adicionales. Para ser justos, debe tenerse en cuenta que el equipo básico le permite operar completamente la caldera y para opciones adicionales de comodidad, el fabricante no obliga a su cliente a pagar de más, sino que solo brinda esa oportunidad a todos.
Ahora hablemos un poco sobre el quemador actualizado del quemador de pellets en cuestión: los desarrolladores de la marca también realizaron mejoras significativas en el diseño del dispositivo del quemador, lo que afectó las propiedades de resistencia, lo que permitió aumentar la vida útil de este módulo. Este argumento será especialmente importante para las empresas que están pensando seriamente en la depreciación de los equipos operativos. Se duplicó el espesor del metal de todas las superficies expuestas a la llama directa, lo que tuvo un efecto positivo en la durabilidad y confiabilidad. Ahora la vida útil del quemador de pellets se corresponde completamente con la vida útil de la caldera.
El suministro de aire mejorado a través de los orificios pasantes de las superficies de hierro fundido de la bandeja del quemador, así como el aumento del área del hogar (superficie horizontal del dispositivo del quemador) permitieron llevar la profundidad de combustión del pellet al 100%. y, lo que es sumamente importante, abrió la posibilidad práctica de operar la caldera con combustible fino de cualquier calidad. Para el consumidor, esto significa una cosa: ahora las calderas de esta marca pueden funcionar con pellets de cualquier calidad, comprando incluso los más baratos disponibles en su región. En aras de la objetividad, vale la pena señalar que esta omnívora tiene la única limitación: la falta de la posibilidad de una operación ininterrumpida con gránulos de paja. Sin embargo, al igual que los pellets de paja, no existen calderas de pellets en el mercado nacional que quemen eficientemente un combustible con un contenido de cenizas tan alto, por lo que nuestra observación no se aplica al mercado masivo de equipos de pellets y puede ser relevante solo para los más inmersos en los expertos en la materia.
Para los más curiosos, le sugerimos que estudie el material de video, que muestra el proceso del nuevo quemador.
Video trabajo quemadores:
En esto, para un lector sofisticado que monitorea constantemente las novedades del mercado, la revisión de las novedades de la serie PELLET puede considerarse agotada. Para el resto, que no es indiferente al tema planteado, sugerimos continuar en el texto: compartiremos con usted una descripción general de las calderas de pellets de la marca Pyrolysis Master y todo el conjunto de ventajas que logramos notar por nosotros mismos.
Maestro de pirólisis actualizadoPELLET 15-500
El desarrollo de una serie completa de calderas se completó hace dos años y ahora consta de 15 modelos con una capacidad de 15-500 kW. Una gama tan amplia de potencia térmica posible le permite instalar este equipo térmico para calentar edificios de diversos propósitos con un área calentada de hasta 5 mil metros cuadrados. metros, y con una instalación en cascada sin limitar el tamaño de los edificios.
Cualquier planta de calderas de esta gama de modelos se compone estructuralmente de:
- una caldera de agua caliente con un intercambiador de calor desarrollado y una gran capacidad de transporte de calor;
- búnker metálico para carga de pellets;
- dispositivo de transporte de doble tornillo;
- quemador de pellets con ventilador;
- Dispositivos de seguridad y control automatizado.
Para un calentamiento eficiente del portador de calor, se instala dentro de la caldera un intercambiador de calor de cinco vías, único en el mercado ruso. Su parte convectiva aumentada permite que las calderas de esta marca muestren la mayor eficiencia y, debido a la gran capacidad del refrigerante, la caldera puede actuar como un tanque de compensación (acumulador de calor) en el sistema de calefacción. Además, una gran capacidad del refrigerante le permite garantizar adicionalmente la exclusión de la posibilidad de hervir agua en la caldera.
Alcance de las calderas Pirólisis Master PELLET 15-500
Las calderas de pellets de acero de esta gama de modelos están diseñadas para funcionar en sistemas de calentamiento de agua con circulación forzada del refrigerante y calentamiento de agua en calderas para preparación de agua caliente indirecta o combinada. La temperatura máxima de calentamiento del refrigerante es de 90 grados centígrados a una presión de trabajo en la camisa de no más de 2,0 kg/cm2.
La elección del número requerido de calderas y su potencia se basa en un cálculo térmico, según la cantidad de pérdida de calor y el consumo de agua caliente.
Combustible aplicado
El quemador para calderas de combustibles sólidos de la serie PELLET proporciona una combustión eficiente de pellets granulados secos de cualquier calidad, fabricados a partir de madera y residuos agrícolas, turba, papel usado y otras materias primas. Se permite el uso de cáscaras de girasol, virutas, aserrín, etc. como combustibles asociados.
El conjunto de entrega de la serie DUO extendida incluye una parrilla de hierro fundido que permite la combustión de leña común sin intervención adicional en el diseño de la cámara de combustión.
Características de diseño de la línea.
Los intercambiadores de calor están hechos de acero de baja aleación de la clase de caldera con un espesor de al menos 6,0 mm, por lo que la vida útil estimada del horno es de al menos 15 años. Dentro de la estructura de dos capas de la carcasa hay un aislamiento térmico incombustible que evita la pérdida de calor al espacio circundante.
La geometría espacial del intercambiador de calor proporciona un paso de cinco vías de productos de combustión calientes a lo largo de las superficies de calentamiento. Al mismo tiempo, el refrigerante calentado sube de abajo hacia arriba, moviéndose gradualmente de la zona "fría" a la más caliente.
Una gran área de superficies de calentamiento por convección permite obtener una eliminación de calor muy eficiente y garantizar el funcionamiento de la planta de calderas con una eficiencia de hasta el 92%. Para el consumidor, este modo de operación del equipo significa un mayor ahorro práctico de combustible y menores costos de calefacción para el edificio.
El mantenimiento del horno y la limpieza de los depósitos de hollín se realizan a través de convenientes escotillas de servicio, cuya instalación está prevista en el diseño.
Búnker para transportador de combustible y tornillo
El cuerpo de la tolva está soldado con chapa de acero y equipado con una trampilla de carga que se abre en la parte superior. En la parte inferior de la estructura hay una ventana de descarga para el suministro de pellets al transportador de tornillo. Al desarrollar la planta de calderas, se seleccionó el volumen de la tolva de combustible para la configuración básica de modo que una carga completa de combustible fuera suficiente para garantizar el funcionamiento de la caldera con la carga térmica nominal durante 12 a 24 horas. No obstante, si lo desea, puede encargar el suministro de un búnker con un volumen de hasta 10 metros cúbicos. metros inclusive, lo que aumentará significativamente el tiempo de combustión continua.
La ubicación del compartimento de combustible en relación con la posición de la caldera está permitida en cualquier lado y se negocia al realizar un pedido de equipo. Esta solución permite organizar una carga cómoda en el búnker, incluso en salas de calderas estrechas.
Los pellets se alimentan a la combustión por medio de dos sinfines giratorios, que se encuentran a diferentes alturas en canales de transporte especiales. Tal posición espacial con un espacio de aire entre los dispositivos proporciona un mayor nivel de seguridad y elimina por completo el avance de la llama desde el horno hacia el búnker en caso de una posible parada de la rotación de los sinfines.
Durante el funcionamiento, los gránulos de pellets caen sobre el sinfín superior y, con su ayuda, se transfieren al mecanismo de alimentación inferior, que los lleva a la combustión en el horno. El funcionamiento de los sinfines está automatizado y controlado por separado.
Diseño de quemador
Los quemadores de retorta horizontales, ya probados por el tiempo y la experiencia internacional (tal arquitectura del dispositivo quemador se usa masivamente en calderas fabricadas en Europa occidental), migraron a la serie actualizada, habiendo recibido paredes de la bandeja del horno reforzadas con un mayor espesor.
Todas las superficies en contacto con la llama están hechas de hierro fundido resistente al calor y pueden proporcionar una larga vida útil.
Para garantizar la combustión completa del combustible, se ha aumentado la parte del hogar del quemador, así como la densidad de los canales para el suministro de aire comburente. El funcionamiento automatizado del quemador se lleva a cabo según el rendimiento requerido de la planta de calderas. Además, la inyección forzada de aire en el dispositivo quemador aumenta la presión de los gases de combustión en el interior del horno y contribuye a su mejor evacuación a la atmósfera.
PARA Las características de diseño del quemador deben incluir:
- la presencia de encendido automático;
- la posibilidad de utilizar tipos adicionales de combustible;
- eliminación mecánica de cenizas y residuos de cenizas a medida que se depositan;
- el uso de metal grueso, lo que aumenta la vida útil.
Resumiendo el conocimiento del quemador, podemos decir con confianza que los desarrolladores lograron alcanzar el nivel de los análogos europeos en este diseño y que este dispositivo tipo bandeja puede proporcionar un funcionamiento muy eficiente y práctico de la caldera durante la combustión de varios tipos de combustible sólido en forma de fracción de gránulos.
Nivel de automatización durante el funcionamiento
El sistema de control automático de las calderas de la serie PELLET se fabrica en una planta de microelectrónica alemana construida en Polonia. Hoy, esta empresa produce cualquier tipo de sistemas automatizados para controlar calderas de combustible sólido de fabricantes europeos. El kit básico instalado es capaz de proporcionar regulación:
- rendimiento de la caldera basado en la temperatura del aire establecida en la habitación y los datos de control de temperatura del portador de calor;
- la cantidad de combustible suministrada al encender la rotación de las barrenas;
- cantidad de aire de combustión a través del control del ventilador;
- operación del circuito de circulación;
- el nivel de calentamiento de agua caliente para las necesidades domésticas en calderas de calefacción indirecta.
Como parte de las capacidades operativas adicionales, se puede completar con unidades de control electrónico para la caldera a través de canales de comunicación digital. El consumidor también tiene la opción de equipar la caldera con un termostato de ambiente instalado en la habitación para controlar la temperatura sin salir del dormitorio o la oficina.
Calderas de pellets "Pyrolysis Master" para calefacción de edificios
La nueva serie de estufas de pellets cubre la posibilidad de funcionamiento en sistemas de calentamiento de agua para edificios de cualquier ámbito. A continuación, hemos intentado dar una breve descripción de los grupos de aplicaciones.
Calderas de pellets para cabañas de 100 a 500 m2. metro:
Este grupo de estufas de pellets domésticas muy populares incluye cinco modelos con una potencia térmica de 15 a 50 kW y está diseñado para calentar el refrigerante circulante en casas particulares, casas de verano, casas de campo, así como pequeñas tiendas minoristas y talleres industriales con un área calentada. de hasta 500 m2.
El búnker de acero para almacenamiento y suministro de combustible, que se incluye en el suministro de fábrica, puede garantizar el funcionamiento de la caldera con la carga máxima de calor durante 12-24 horas. El fabricante, sin embargo, está listo para ofrecer un juego completo de un gato con un búnker ampliado para aquellos compradores que necesitan una operación autónoma más prolongada de la caldera con una sola carga de combustible. El almacenamiento de las reservas de combustible debe realizarse en un local ignífugo y seco separado de la caldera.
Para eliminar los productos de combustión, es necesario tener una chimenea con una sección transversal y una altura calculadas. Se puede instalar de forma independiente, adosado a una pared exterior o integrado en estructuras de edificios.
El sistema de control automatizado completo está diseñado para operar la caldera sin proporcionar un control humano constante. Es suficiente que el usuario configure un cierto modo de operación, vierta pellets en el búnker y dé una orden para encender el quemador. Después de eso, la caldera cambiará al modo automático y proporcionará constantemente energía térmica al sistema de calefacción, siempre que el combustible se reponga de manera oportuna.
Calderas de pellets para locales de 400 a 1500 m2. metro
Se recomiendan cinco calderas de pellets de agua caliente de capacidad media para su uso en sistemas de calefacción de edificios públicos, industriales y comerciales con un área calentada de hasta 1500 m2, así como para calentar agua caliente para fines industriales.
El principal argumento a favor de esta elección para empresas comerciales e industriales es el alto desempeño económico de este grupo de potencia. En las calderas de este subgrupo, debido a la máxima eficiencia (87-92%), se produce una notable reducción del coste de compra de pellet, por menor consumo, en comparación con las calderas que disponen de intercambiador de 2-3 vías. . La máxima eficiencia de la clase, gracias al intercambiador de calor de 5 vías, permite reducir el consumo de pellets y los costes de calefacción en un 10-20%.
Además, un alto nivel de automatización permite rechazar el trabajo del personal de servicio permanente durante la temporada de calefacción.
Calderas de pellets para edificios de 2000-5000 m2. m y más
Cinco de las calderas más potentes con una capacidad de 200 a 500 kW se pueden utilizar en sistemas de calefacción para grandes edificios industriales y comerciales. Su instalación debe ser realizada por empresas de ingeniería térmica certificadas con permisos de organizaciones de construcción autorreguladas basadas en soluciones de diseño aprobadas.
La evacuación de los productos de la combustión debe realizarse a través de una chimenea exenta de la sección calculada. Se permite conectar varias calderas de diferentes capacidades a dicha tubería.
El almacenamiento de las reservas de combustible debe realizarse en una sala separada o en un búnker de almacenamiento grande, que está conectado al búnker operativo de la caldera a través de un sistema de transporte automatizado. El fabricante del equipo está listo para completar el sistema con transportadores de tornillo y contenedores de almacenamiento de metal de gran capacidad.
La carga de la tolva operativa básica garantiza el funcionamiento del equipo durante 12 a 24 horas a la carga nominal. A pedido del cliente, sus dimensiones se pueden aumentar a 5 o 10 mil litros.
Algunas conclusiones
En la arquitectura de las calderas de pellets Pyrolysis Master, los diseñadores lograron implementar una amplia gama de soluciones de ingeniería exitosas.
Alta eficiencia resultante de la instalación de un intercambiador de calor de cinco pasos, un quemador de retorta tipo bandeja omnívoro y un alto nivel de automatización de calidad.
Estas estrellas en los pagos del diseño de las calderas de la marca considerada permiten que las calderas de esta marca estén al mismo nivel no solo con marcas rusas como FACI o ROTEX, sino que también desplazan audazmente a muchas marcas europeas importadas al país. y ofrecido por dinero completamente diferente. Sin embargo, la elección depende del consumidor, y estamos muy contentos de que en las condiciones de una economía de mercado moderna, el comprador tenga la libertad de esta elección.
Gracias a todos los que prestaron atención a nuestro trabajo de revisión y lo leyeron hasta estas líneas. Esperamos haberte sido de ayuda!!
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Hay muchos tipos de calderas térmicas. Con el fin de dar de inmediato al menos una idea general sobre ellos a los posibles compradores, el principal “punto de inflexión” de la clasificación de las unidades fue realizado por sus creadores según el tipo de combustible utilizado.
Sin embargo, por dentro de gas, diésel, eléctricos (hasta ahora todo parece sencillo y claro), etc. las calderas también tienen sus propias subsecciones más estrechas, ya asociadas con otras características del trabajo, por ejemplo, el método de carga de combustible, las características físicas y químicas de la combustión. Y aquí ya es bastante difícil pasar sin explicaciones de especialistas.
En este material, hablaremos sobre qué son las calderas de pirólisis, que atraen con su eficiencia inusualmente alta, y cuál es su diferencia fundamental con las calderas de pellets, que, por alguna razón, no tienen un coeficiente tan fantástico, son mucho más caras.
Inmediatamente, notamos que ambos tipos de calderas funcionan con combustibles sólidos. Sin embargo, aquí es donde termina su relación. Y las unidades de "leña" son devoradas por otras diferentes, y el "método de nutrición", es decir. tienen diferentes cargas de combustible, pero su principal diferencia está en el principio de obtención de calor.
Entonces, averigüemos qué sucede en los "úteros" de ambas modificaciones de unidades térmicas.
Características del funcionamiento de las calderas de pirólisis.
Caldera de pirólisis (otro nombre es generador de gas)- una unidad térmica de la llamada "combustión a largo plazo", en la que el combustible se quema según el principio de pirólisis - la descomposición de la materia orgánica con falta de oxígeno. Al mismo tiempo, la propia leña y los gases liberados durante su combustión se queman en dos cámaras separadas, de hecho, independientemente entre sí.
En las calderas de pirólisis, están ubicadas como dos pisos en una casa, solo una boquilla de cerámica actúa como techo. La leña se quema en el compartimiento superior, desde donde el extractor de humo bombea el aire. Al mismo tiempo, se bombea una temperatura gigantesca (hasta 800 ° C y más). Tales condiciones contribuyen al hecho de que la madera en realidad no se quema, sino que se carboniza muy lentamente con la liberación de una gran cantidad de gas de madera. Este es el proceso de pirólisis.
Las sustancias volátiles liberadas (principalmente hidrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono) ingresan a la cámara inferior a través de la boquilla a través del ventilador instalado en el interior de la caldera. Allí, el oxígeno se mezcla con los gases liberados, por lo que todas estas sustancias se queman con la máxima liberación de calor. Su vapor vuelve a subir al "piso superior", apoyando la pirólisis y proporcionando una importante transferencia de calor. De ahí la impresionante eficiencia: hasta un 92% y otras ventajas indudables.
Ventajas del principio de pirólisis de funcionamiento de una caldera térmica.
. Limpieza higiénica: ceniza mínima en la cámara de combustión y hollín en el intercambiador de calor y la chimenea. ;
. Reducido drásticamente en comparación con las calderas de combustible sólido "clásicas" la cantidad de sustancias peligrosas para la salud contenidas en el humo. ;
. Largo tiempo de grabación de un marcador, cuyo intervalo puede ser de hasta 16 horas .
¿Cómo "responderán" las calderas de pellets?
Como su nombre lo indica, tales unidades térmicas funcionan con pellets, es decir, pellets de madera compactos de forma (normalmente) cilíndrica.
El principio de combustión del combustible es la combustión directa, como en un fuego o chimenea convencional. Los pellets de madera se queman en un quemador especial en una cámara separada.
Las calderas de pellets se comparan favorablemente con las calderas de pirólisis en una forma extremadamente conveniente de suministrar combustible. La parte principal de este trabajo a veces inseguro para una persona se realiza mediante automatización. El propietario de la caldera solo vierte porciones de pellets en un almacenamiento especial: un búnker conectado a la caldera. Luego entra en juego el transportador de tornillo, que entrega la cantidad requerida de pellets de combustible desde el tanque a la cámara de combustión.
Los depósitos para calderas de pellets varían mucho en su capacidad. Entonces, el propietario de una instalación de almacenamiento con un volumen de 12 metros cúbicos (¡eso es alrededor de 8 toneladas de pellets!) ¡Puede hacer un relleno máximo y no "molestar" este problema durante toda la temporada de calefacción! Pero tales "hangares" junto con la automatización aumentan significativamente el precio de todos los equipos, por lo que la elección, como siempre, es suya: una gran eficiencia de "pirolisis" o "autoconfort" de pellets.
La esencia de la tecnología de combustión de pirólisis (en otras palabras, destilación seca) es que bajo la influencia de altas temperaturas, en condiciones de falta de oxígeno, la madera se descompone en dos componentes: gas de pirólisis volátil y carbón (también conocido como coque). Este proceso tiene lugar a una temperatura de 200 a 800 grados centígrados, y es de naturaleza exotérmica, es decir, procede con la liberación de calor. Cuando el gas de pirólisis se mezcla con el oxígeno atmosférico a altas temperaturas, se inicia el proceso de combustión, que se utiliza para calentar la casa. Un rasgo característico de dicha combustión es que la combustión de este gas requiere mucho menos oxígeno que para la combustión de madera durante la combustión convencional de leña, por lo que la temperatura de combustión es más alta, por lo tanto, aumenta la eficiencia y la duración de la combustión. Además, durante la combustión, el gas de pirólisis reacciona con el carbón activo, lo que garantiza un muy alto respeto por el medio ambiente de dicha combustión: los gases de combustión que salen de la caldera contienen muy pocas impurezas nocivas. De hecho, el humo de una caldera de este tipo consiste en dióxido de carbono (su caldera de pirólisis emite hasta tres veces menos de lo habitual) y vapor de agua ordinario. Las cenizas y el hollín en el proceso de combustión por pirólisis también se producen mucho menos que durante la combustión ordinaria.
El funcionamiento de la caldera de pirólisis se realiza en cuatro etapas:
1. Secado de madera y evolución de gas: este proceso ocurre a una temperatura de 450 grados.
2. Combustión de gas de madera mezclado con aire secundario - temperatura 560 grados.
3. Combustión posterior del gas de pirólisis a una temperatura de 1100 grados: la temperatura máxima del proceso.
4. Eliminación de gases de escape mediante un pasador de chimenea. En esta etapa, la temperatura no supera los 160 grados.
La caldera de pirólisis consta de varias cámaras y dispone de compuertas para seleccionar el modo de funcionamiento deseado. La necesidad de válvulas de compuerta se debe al hecho de que para la liberación y combustión del gas de madera, es necesario calentar la caldera a temperaturas bastante altas, por lo que la caldera funciona durante algún tiempo en el modo de una caldera de combustible sólido común. Después de alcanzar la temperatura deseada, la cámara de la caldera se carga completamente con leña y las compuertas se cambian al modo de combustión por pirólisis.
Perspectivas de las calderas de pirólisis para el mercado ruso.
En Rusia, el combustible sólido no solo es el más común, sino también el más asequible. En primer lugar, por supuesto, esto se aplica a la leña: la abundancia de bosques en nuestro país determina el costo relativamente bajo de este tipo de combustible en el mercado ruso. Por lo tanto, el comprador ruso suele preferir las calderas de combustible sólido a los sistemas de calefacción que funcionan con gas u otros tipos de combustibles líquidos.
Al mismo tiempo, las calderas de pirólisis tienen bastantes ventajas sobre otros tipos de calderas de leña o carbón. La alta eficiencia de este tipo de calderas y la posibilidad de poner leña una vez al día pueden ser decisivas para el comprador, a pesar del coste algo (a veces significativamente) superior de las calderas de tipo pirólisis.
Los compradores potenciales de calderas de pirólisis pueden ser propietarios de casas privadas, casas de campo, parcelas de jardín, en general, cualquier edificio suburbano residencial. Una opción particularmente atractiva para instalar calderas de tipo pirólisis debería ser para los propietarios de casas que ahorran energía: se necesita tan poca energía para calentar una casa de este tipo que una caldera de pirólisis puede funcionar con una pestaña de leña durante más de un día. La capacidad de controlar con precisión el proceso de quema de gas de madera le permite usar exactamente la potencia que se necesita para calentar bajo condiciones climáticas dadas para un cierto volumen de la habitación.
Desafortunadamente, el consumidor ruso aún no está familiarizado con los principios de funcionamiento de las calderas de pirólisis y no puede apreciar completamente los beneficios de adquirir un sistema de calefacción de este tipo. Sin embargo, a medida que la información sobre las calderas de tipo pirólisis se difunde entre el público en general, cada vez más compradores preferirán este tipo de caldera.
Gama de calderas de pirólisis en el mercado ruso.
Hoy en día, la gama de calderas de tipo pirólisis disponibles para el comprador ruso es bastante amplia. En primer lugar, estos son productos de empresas como ATMOS, DAKON, OLYMP, OPOP, VIESSMANN. El líder entre los países productores de calderas de pirólisis, cuyos productos se presentan en Rusia, es la República Checa.
Considere algunas de las características de las calderas de pirólisis de marcas individuales.
Las calderas DAKON tienen una eficiencia del 85-88%. La potencia de la caldera es ajustable del 50 al 100%, además, la caldera está equipada con un termostato en el que puede configurar la temperatura deseada del refrigerante. Las calderas de pirólisis DAKON pueden tener un cuerpo de acero o hierro fundido: el hierro fundido se considera más duradero, menos susceptible a la corrosión bajo la influencia de resinas y ácidos, así como a la corrosión a baja temperatura, lo que permite que dicha caldera se use activamente en otoño y primavera. Las desventajas de las calderas de pirólisis de esta empresa (sin embargo, esta desventaja es típica de la mayoría de las calderas de pirólisis) se pueden atribuir a su dependencia de la disponibilidad de electricidad: es necesaria para el funcionamiento del ventilador. Sin embargo, se requiere muy poca energía, casi la misma que se necesita para quemar una bombilla, por lo que el problema del suministro de energía se puede resolver instalando un generador diesel o cualquier fuente de energía alternativa (por ejemplo, un molino de viento).
En relación con el problema del suministro de energía, debe mencionarse la caldera de generación de gas OPOP. El único modelo de caldera de pirólisis fabricado por esta empresa es completamente no volátil; además, su caldera puede funcionar tanto con madera como con carbón (se prefiere el carbón). Durante el funcionamiento de la caldera OPOP, el aire secundario no es soplado por un ventilador, como en la mayoría de los diseños, sino que es aspirado a través de un tubo especial como resultado del movimiento de gases en la cámara de combustión. Esto complica un poco el ajuste de potencia: dicho ajuste se lleva a cabo con la ayuda de una apertura más grande o más pequeña de los amortiguadores de aire primario y secundario. La eficiencia de la caldera está en el nivel del 85%.
Otra empresa que produce calderas completamente no volátiles es ROJEK. Las calderas de pirólisis de este fabricante funcionan tanto con regulación forzada como natural del refrigerante. Además, ROJEK se jacta de que su caldera de pirólisis puede funcionar con una temperatura del agua de retorno de tan solo 40 grados centígrados sin reducir la vida útil de la caldera. Una característica agradable es la ausencia de condensación y resinificación de las calderas.
Otro líder del mercado en calderas de pirólisis es ATMOS. Las calderas de esta marca son de calidad tradicional. Después de que la madera se quema en la caldera ATMOS, el ventilador se apaga automáticamente, lo que no siempre ocurre con otras empresas. Además, en las calderas de tipo pirólisis ATMOS, el espacio de combustión es de cerámica, lo que aumenta significativamente la eficiencia de la caldera. El búnker para el combustible se distingue de las dimensiones grandes que permite calentar el perol con la leña grande y reducir al mínimo su preparación.
Por supuesto, los productos de otras empresas también tienen sus propias características, aspectos positivos y negativos. Sin embargo, todavía tienen el mismo principio general de trabajo y las diferencias a veces no son tan significativas.
Ventajas y desventajas de las calderas de pirólisis.
Ya se ha dicho anteriormente sobre algunas características de las calderas de pirólisis que las distinguen de la gama general de calderas de combustibles sólidos. En general, podemos decir que la principal diferencia entre las calderas de pirólisis y las calderas tradicionales de combustibles sólidos es su alta eficiencia y, en consecuencia, alta eficiencia. Resumiendo todas las características de las calderas de este tipo, se pueden distinguir las siguientes ventajas y desventajas.
ventajas:
- en el proceso de quema de leña (especialmente si esta leña contiene una gran cantidad de humedad), es imposible alcanzar temperaturas tan altas como las que se alcanzan cuando se quema gas de pirólisis.
- La combustión de gas de madera requiere una cantidad mucho menor de aire secundario que la combustión de madera o carbón convencional. En consecuencia, con la misma cantidad de aire, la eficiencia de la combustión del gas es mayor, la temperatura es mayor y el tiempo de combustión también es mayor.
- el proceso de combustión del gas de pirólisis es fácil de controlar y ajustar, lo que permite automatizar el funcionamiento de dicha caldera aproximadamente en la misma medida que el funcionamiento de las calderas de gas o de combustible líquido. Las calderas de combustible sólido tradicionales no brindan esa oportunidad.
- al quemar gas de madera, se forma una cantidad extremadamente pequeña de ceniza y hollín. Por lo tanto, la caldera de pirólisis rara vez necesita limpieza, generalmente no más de una vez por semana.
- La combustión del gas de pirólisis se produce con una pequeña emisión de sustancias nocivas a la atmósfera, lo que atraerá a los amantes de las fuentes de calor ecológicas.
- una caldera de pirólisis funciona más tiempo con una ficha de leña que una caldera de combustible sólido convencional.
Desventajas:
- costo relativamente alto de las calderas de pirólisis: en promedio, las calderas de este tipo son 1.5-2 veces más caras que las de combustible sólido.
- bastante alta sensibilidad al contenido de humedad en la leña. Con un aumento en el porcentaje de humedad en la madera, la potencia de la caldera disminuye considerablemente.
- la mayoría de las calderas de pirólisis son volátiles y requieren conexión a la red eléctrica. Es cierto que la caldera consume muy poca energía (ya que se requiere principalmente para el ventilador), por lo que cualquier fuente de energía alternativa, un generador o una red eléctrica convencional puede suministrar completamente electricidad a la caldera de pirólisis.
generador de calor
Ahora volvamos a la tecnología de pellets. En nuestra opinión, las calderas de pirólisis que utilizan pellets como combustible son las de mayor interés. A continuación se muestra una muestra de nuestro querido SolarFocus