Una caldera de calefacció de pellets és un exemple excel·lent d’un sistema de calefacció de combustible sòlid per a una casa amb alta eficiència. Segons aquest indicador, no és en cap cas inferior als anàlegs que funcionen amb gas principal. Però no hi ha gas disponible a tots els assentaments i cal escalfar l’habitatge. En aquest cas, val la pena prestar atenció a les calderes de pellets. Com que els pellets són encenalls granulats i serradures, és a dir, residus de la fusta que, fins i tot tenint en compte els costos de processament, són més econòmics que la llenya o el carbó.
Caldera de pellet
El principi de funcionament d’una caldera de pellets
La caldera de pellets es pot anomenar una versió millorada de la coneguda estufa de llenya. Funciona així: el combustible es carrega a la cambra de combustió (llar de foc), l'aire es bomba a través d'un canal especial - bufador - s'hi bomba aire, els residus de combustió gasosa es descarreguen per una campana especial - xemeneia. Un exemple clàssic de forn.
Però, en lloc de la llenya habitual, es carreguen pellets al forn de la caldera: grànuls premsats d’encenalls de fusta i serradures. El seu subministrament es pot dosificar mitjançant un mecanisme de cargol especial. També és possible equipar una altra cambra de combustió a la llar de foc per cremar el gas emès pels grànuls. És un dispositiu que té les calderes de combustible sòlid del tipus piròlisi, la versió més avançada d’un escalfador de combustible sòlid fins ara. La seva eficiència arriba al 96%. L’energia de combustió de combustible en aquestes calderes és suficient tant per al subministrament d’aigua calenta com per la calefacció.
El principi de funcionament d’una caldera de pellets
Dissenys típics d'escalfadors de pellets
Hi ha tres tipus principals de calderes de pellets:
| Calderes en funcionament només en pellets ... Estan equipades amb una tremuja i un mecanisme de cargol per regular el subministrament de pellets a la cambra de combustió. |
| Calderes monocàmeres treballant tant en pellets com en fusta, carbó o briquetes. En aquest cas, els grànuls es carreguen al forn mitjançant un transportador de cargol especial i es carrega altres combustibles sòlids manualment a través de la porta al final del dispositiu. Aquesta caldera té una càmera de combustió, de manera que pot funcionar amb briquetes o fusta no més de tres hores. |
| Calderes de doble cambra treballant tant en pellets granulars (es cremen a la primera cambra), com en qualsevol altre combustible sòlid (es crema a la segona cambra). El funcionament d’aquesta caldera és el més eficient possible. Per exemple, una cambra es pot utilitzar per escalfar i l’altra per subministrar aigua calenta. Un aparell d’aquest tipus no depèn del subministrament de pellets d’afaitar la fusta. |
Per descomptat, el preu d’una caldera de pellets, especialment una caldera de dues cambres, és força elevat. Molts d’ells són més cars que els homòlegs de gas de la mateixa capacitat. Però la compra d’aquests equips de calefacció en absència d’una connexió al gas principal a llarg termini encara serà beneficiosa per al propietari dels locals climatitzats.
Els pellets com a font de calor alternativa
Els grànuls deuen la seva aparició al mercat a l’alemany-americà Rudolf Gunnerman: va rebre una patent per la seva invenció el 1976. Com a gerent de serradora, Gunnerman es va preguntar com reduir els costos del transport de residus de fusta durant molt de temps. Finalment, el pensament el va impactar: prémer el serradur. Així, van aparèixer els pellets: pellets de fusta comprimida, que més tard es van convertir en el tipus de biocombustible més popular entre els residents al Nou i al Vell Món.
Un avantatge important dels grànuls és el seu alt poder calorífic: s’ha comprovat que la crema d’1 tona de grànuls de fusta allibera la mateixa quantitat d’energia que quan es cremen completament 1,6 tones de fusta, 480 metres cúbics de gas o 500 litres de gasoil. A causa d'això, l'escalfament de pellets sembla ser més econòmic que, per exemple, el de calefacció per llenya.
Avui hi ha al mercat dos tipus principals de pellets: industrials o "grisos" i per a la llar o "blancs". Per als grànuls grisos, és característic un alt contingut d’escorça, que proporciona un alt contingut de cendres, un contingut calòric inferior, així com el risc d’obstrucció i aturada de l’equip de pellets. Els grànuls blancs estan fets de residus de fusta amb un contingut baix d’escorça i són més cars.
També se us poden oferir agropells elaborats amb residus de matèries primeres agrícoles (per exemple, amb closques d’arròs o grans de blat de moro). En termes de cost, són molt inferiors als dos esmentats, però la seva qualitat també deixa molt a desitjar. Quan es cremen, donen un volum colossal de cendra, a més, s’esmicolen fortament, cosa que genera problemes durant el seu transport, càrrega i descàrrega.
Avantatges d'una caldera de calefacció de pellets
| Durabilitat - la vida útil de la caldera pot arribar als 50 anys. |
| Gran poder - de 15 a 100 kW. |
| Autonomia completa - Els models senzills de calderes de pellets no necessiten electricitat, funcionen com estufes normals. Per descomptat, els models més avançats amb un sistema de control automàtic requereixen corrent elèctric per alimentar les unitats i els circuits de control. Però fins i tot sense electrificació, la caldera funcionarà. |
| Facilitat de servei - una caldera estàndard està formada per una llar de foc, un bufador i una xemeneia. De fet, es tracta d’una estufa clàssica que necessita substituir les reixes de tant en tant. Per descomptat, una caldera de pellets equipada amb automatització requereix una mica més d’atenció, però exclusivament per al manteniment de la unitat de control. La caldera en si ni tan sols necessita ser netejada: els grànuls es cremen gairebé completament. |
| Baix cost del combustible - pellets. Com ja s’ha esmentat, els grànuls són realment encenalls premsats, de manera que són molt més econòmics que la llenya, el carbó i la torba. Al mateix temps, els grànuls es consumeixen molt més econòmicament que altres tipus de combustible sòlid i durant la combustió alliberen molta més energia. |
Els fabricants i models més coneguts: característiques i preus
A l’hora d’escollir una caldera de pellets amb alimentació automàtica, cal centrar-se no només en les característiques tècniques, sinó també en el fabricant, ja que no tothom podrà assegurar el lliurament oportú de les peces de recanvi, així com proporcionar un especialista per a la instal·lació, servei d’ajust i garantia.
Per tant, per no quedar-se sense calefacció en el moment equivocat, és millor triar un model provat d’una empresa amb una àmplia experiència en aquest camp.
ZOTA Pellet-15S
Caldera de pellets resistents al desgast de producció russa, que suporta diferents tipus de combustible (pellets, llenya, briquetes). Està dissenyat per utilitzar-se en condicions dures d'hivern que les calderes de combustible sòlid importades no poden suportar.
Aquells. opcions: potència - 15 kW, volum de búnquer - 296 l, eficiència - 90%.
cost mitjà: 150.000-170.000 rubles de sèrie.
Empresa fabricant: TPK KrasnoyarskEnergoKomplekt, Rússia.
FACI 15
Una caldera compacta amb un sistema d’alimentació de doble cargol proporciona una alta eficiència de combustió per a gairebé qualsevol biocombustible triturat. Està equipat amb un cremador de rèplica de ferro colat tipus "antiescòria", que permet reduir el contingut de cendres de pellets fins i tot de baixa qualitat.
Aquells. opcions: potència - 15 kW, volum de búnquer - 352 l, eficiència - 92%.
cost mitjà: 130.000-150.000 rubles de sèrie.
Empresa fabricant: LLC FACI-RUS (FACI Caldaie), Rússia-Itàlia.
Teplodar Kupper OK-9 amb cremador APG 25
Caldera universal equipada amb un cremador de pellets APG 25, també apte per a combustibles sòlids convencionals, inclosos els de fusta i carbó. El senzill disseny de combinació és fàcil de modificar, si es vol, es pot canviar a un cremador de gas.
Aquells. opcions: potència - 9 kW, volum de búnquer - 200 l, eficiència - 68-95%.
cost mitjà: 80.000-110.000 rubles amb cremador de torxes.
Empresa fabricant: OOO Teplodar, Rússia.
Biopel·leta P-15
Una caldera amb un disseny original, però ben pensat, fàcil de muntar i mantenir, fins i tot per un especialista sense formació. És sense pretensions en la qualitat dels pellets, es pot escalfar amb varietats blanques i grises sense risc d’aturar el cremador a causa de la contaminació.
Aquells. opcions: potència - 15 kW, volum de búnquer - 200 l, eficiència - 92%.
cost mitjà: 160.000-180.000 rubles de sèrie.
Empresa fabricant: OOO Dozatech, Rússia.
INICI-50-GR
Una potent caldera de muntatge domèstic amb un búnquer de dimensions impressionants i components importats (automatització i cremador). És coneguda per la seva alta fiabilitat i durabilitat, gràcies a les seves peces de ferro colat (cremador, porta de la caldera, reixa) i un robust intercanviador de calor d’acer de 6 mm de gruix.
Aquells. opcions: potència - 50 kW, volum de búnquer - 400 l, eficiència - 95%.
cost mitjà: 230.000-250.000 rubles de sèrie.
Empresa fabricant: LLC Calderes de calefacció "START", Rússia.
Potència necessària
És força senzill calcular la potència aproximada d’una caldera de calefacció: per cada 10 metres quadrats de superfície es necessita 1 quilowatt. Si es requereix l'organització del subministrament d'aigua calenta, el valor obtingut augmenta en un 25-30%. A més, afegiu un altre 25% de potència de reserva perquè la caldera no funcioni al límit de les seves capacitats.
Per descomptat, es tracta d’una fórmula molt aproximada per determinar la potència de la caldera. Per fer un càlcul més precís d’aquest paràmetre, és millor contactar amb un especialista que ho faci tenint en compte el material de les parets de la casa, les possibles pèrdues de calor, la temperatura mitjana a la temporada de fred i altres matisos que cal prendre en compte.
Quin cremador és preferible
Un dels dos tipus de cremadors s’instal·la a les calderes de pellets:
Rotatiu
cremador (vertical) que dirigeix la flama cap amunt. L’avantatge dels cremadors rotatius és que la qualitat del combustible no és important per a ells i no requereixen neteja.
Stokernaya
cremador (horitzontal) que dirigeix la flama cap al lateral. Els cremadors Stoker només funcionen amb pellets especials que no formen residus de cendra durant la combustió. Però la neteja d'aquest cremador encara es requereix regularment.
Un cremador rotatiu és preferible en tots els aspectes.
Automatització de control
Les calderes automàtiques són atractives perquè funcionen de forma independent, sense atenció humana. L'alimentació de pellets, la regulació d'energia i el funcionament del circuit són automàtics, sota el control de la "intel·ligència artificial".
Aquesta opció és atractiva per la seva economia i eficiència: la quantitat de combustible la calcula una unitat de control especial, que encén el transportador només si cal. Aquest moment ve determinat per un sensor de temperatura instal·lat en una sala climatitzada.
El punt feble d’aquesta caldera és la seva dependència de l’electricitat. En absència d’electricitat, s’apaga, ja que els accionaments dels transportadors i de les vàlvules d’acceleració i altres sistemes automàtics són alimentats per electricitat.
Una caldera manual ordinària requereix atenció, però funciona a qualsevol lloc i durant el temps que vulgueu. Si hi ha talls de llum freqüents a la zona on es troba la casa, té sentit donar preferència a aquesta opció i, si trieu una caldera amb automatització, tingueu cura d’una font d’electricitat autònoma.
Recomanacions per a la fabricació
El primer pas és determinar la característica de disseny del forn. Cal excloure els elements que no es farà a mà - caldrà comprar-los: es tracta d'un conjunt d'automatització i un dispositiu de gravació. Alguns artesans aconsegueixen fer un cremador amb les seves pròpies mans, però això suposarà molt de temps i molt d’esforç, però el resultat pot ser inesperat, per exemple, alt cabal o mal funcionament.
És més intel·ligent comprar una mostra ja feta i utilitzar-la en una estructura de fabricació pròpia. Per tenir la possibilitat de millores en el futur, és millor fer universal el disseny. És més correcte fer una caldera de pellets amb un circuit d’aigua, amb la capacitat de cremar carbó i llenya... En general, els processos d’intercanvi de calor que es produeixen en aquests tipus de calefacció difereixen en la forma de combustió i el tipus de combustible.
Això proporciona els següents avantatges:
- tenint en compte que la producció de pellets al nostre país no està tan estesa i que es poden produir interrupcions amb el combustible, és millor que el cremador sigui extraïble, de manera que, si cal, sigui possible escalfar l’habitatge amb carbó i llenya;
- també es podrà utilitzar gasoil o gas natural substituint el cremador especial.
Per a la fabricació de la llar de foc, es recomana utilitzar acers resistents a la calor amb un gruix mínim de 5 mm. Per a un rendiment ideal, es necessita acer al carboni CT20; per a la carcassa, podeu triar el grau St3, el gruix del qual és de 3 mm. Per a la fabricació de portes i tubs de foc, s’utilitzen 6 mm. material, però per a la reixa cal un metall de 10 mm de gruix. En alguns casos, és més fàcil comprar una versió ja feta.
Muntatge de l’estructura es produeix per soldadura... Les parets de la reixa d’aigua s’han de fer el més rígides possible soldant peces de reforç o una cantonada metàl·lica. Després de completar el treball de soldadura, és imprescindible comprovar la permeabilitat de totes les costures i, en el cas necessari, desfeu-vos de les mancances.
Tipus de transportadors
Els transportadors de combustible de les calderes de pellets són flexibles i rígids. La barrina rígida és assequible i molt fiable, però la seva longitud no pot superar els dos metres, en cas contrari, com una pedra de molí, comença a moldre pellets en serradures. La barrina flexible és més cara, però pot funcionar perfectament fins i tot a una distància de dotze metres.
Si la tremuja de pellets es troba a menys de dos metres de la caldera, és possible fer-ho amb un transportador rígid. I si es troba a més de dos metres de distància de l’escalfador, caldrà un transportador flexible sense opcions.
Caldera de pellet
Aritmètica rendible
Abans d’instal·lar una xemeneia de pellets, cal tenir en compte les qüestions de viabilitat i rendibilitat. En primer lloc, no oblideu que una xemeneia no és una font completa de calor. No obstant això, aquest tipus de xemeneia no és adequada com a font addicional a causa del seu elevat cost.
Informació útil: com es construeixen les xemeneies de maó de llenya per a cases i cases d’estiu
La potència de la xemeneia oscil·la entre els 3 i els 15 kW. Teòricament, 1 kW de potència és suficient per escalfar 10-15 m2 de superfície. Però l’augment de l’eficiència, que puja fins al 95%, augmenta la cobertura. Tot i això, hi ha algunes pautes per triar una xemeneia o una caldera. Es poden escalfar fins a 100 m2 amb llar de foc de manera segura. La xemeneia també farà front a una superfície de 100 a 300 m2, però aquí les calderes comencen a entrar a la "sorra" i no hi ha indicadors de més de 300 m2 per a les xemeneies.
Dispositiu de calefacció de la llar mòbil
Quin disseny d’intercanviador de calor és millor
Els intercanviadors de calor es classifiquen segons la seva ubicació dins de la caldera. Hi ha intercanviadors de calor verticals o horitzontals, tubulars o plans. Els experts recomanen donar preferència als models amb versió vertical, ja que aquestes càmeres es poden equipar amb cremadors verticals.A més, la cendra i el sutge no s’acumulen en elles: les partícules no cremades simplement s’enfonsen al fons sota la influència de la gravetat. El sistema de turbulació de la xemeneia (un complex de remolins i girs que impedeixen la convecció d’aire) és més fàcil d’organitzar en un intercanviador de calor vertical. També mantenen una temperatura alta (1000-1100 graus) a la zona de combustió i refreden eficaçment els gasos d’escapament a 100-120 graus.
