Una caldera de calefacción de pellets es un excelente ejemplo de un sistema de calefacción de combustible sólido para una casa con alta eficiencia. Según este indicador, no es de ninguna manera inferior a los análogos que operan con gas principal. Pero el gas no está disponible en todos los asentamientos y es necesario calentar la vivienda. En este caso, vale la pena prestar atención a las calderas de pellets. Porque los pellets son virutas granulares y serrín, es decir, residuos de carpintería que, incluso teniendo en cuenta los costes de elaboración, son más baratos que la leña o el carbón.
Caldera de pellet
El principio de funcionamiento de una caldera de pellets.
La caldera de pellets se puede llamar una versión mejorada de la familiar estufa de leña. Funciona así: el combustible se carga en la cámara de combustión (cámara de combustión), el aire se bombea a través de un canal especial - soplador - se bombea aire, los desechos de combustión gaseosos se descargan a través de una campana especial - chimenea. Un ejemplo clásico de horno.
Pero en lugar de la leña habitual, se cargan pellets en la cámara de combustión de la caldera: gránulos prensados de virutas de madera y aserrín. Su suministro se puede dosificar mediante un mecanismo de tornillo especial. También es posible equipar otra cámara de combustión en la cámara de combustión para quemar el gas emitido por los pellets. Es un dispositivo que tienen las calderas de pellets de combustible sólido del tipo de pirólisis: la versión más avanzada de un calentador de combustible sólido hasta la fecha. Su eficiencia alcanza el 96%. La energía de la combustión de combustible en tales calderas es suficiente tanto para calefacción como para suministro de agua caliente.
El principio de funcionamiento de una caldera de pellets.
Diseños típicos de calentadores de pellets
Hay tres tipos principales de calderas de pellets:
| Calderas en funcionamiento solo en pellets ... Están equipados con tolva y mecanismo de tornillo para regular el suministro de pellet a la cámara de combustión. |
| Calderas de una cámara trabajando tanto en pellets como en madera, carbón o briquetas. En este caso, los gránulos se cargan en el horno a través de un transportador de tornillo especial, y otro combustible sólido se carga manualmente a través de la puerta al final del dispositivo. Dicha caldera tiene una cámara de combustión, por lo que puede funcionar con briquetas o madera durante no más de tres horas. |
| Calderas de doble cámara trabajando tanto en pellets granulares (se queman en la primera cámara), como en cualquier otro combustible sólido (se quema en la segunda cámara). El funcionamiento de dicha caldera es lo más eficiente posible. Por ejemplo, una cámara se puede utilizar para calentar y la otra para el suministro de agua caliente. Un aparato de este tipo no depende del suministro de pellets de viruta de madera. |
Por supuesto, el precio de una caldera de pellets, especialmente una caldera de dos cámaras, es bastante alto. Muchos de ellos son más caros que los equivalentes de gas de la misma capacidad. Pero la compra de dicho equipo de calefacción en ausencia de una conexión al gas principal a largo plazo seguirá siendo beneficiosa para el propietario de las instalaciones con calefacción.
Pellets como fuente de calor alternativa
Los pellets deben su aparición en el mercado al alemán-estadounidense Rudolf Gunnerman: recibió una patente por su invención en 1976. Como gerente de un aserradero, Gunnerman se preguntó durante mucho tiempo cómo reducir los costos de transporte de desechos de madera. Finalmente, se le ocurrió la idea: presionar el aserrín. Entonces aparecieron los pellets, pellets de madera comprimidos, que luego se convirtieron en el tipo de biocombustible más popular entre los residentes del Nuevo y del Viejo Mundo.
Una ventaja importante de los pellets es su alto poder calorífico: se ha encontrado que quemar 1 tonelada de pellets de madera libera la misma cantidad de energía que al quemar por completo 1,6 toneladas de madera, 480 metros cúbicos de gas o 500 litros de combustible diesel. Debido a esto, la calefacción de pellets parece ser más económica que, por ejemplo, la calefacción de leña.
Hoy en día existen dos tipos principales de pellets en el mercado: industrial o "gris" y doméstico o "blanco". Para los pellets grises, es característico un alto contenido de corteza, lo que da un alto contenido de cenizas, menor contenido calórico, así como el riesgo de obstrucción y parada del equipo de pellet. Los pellets blancos están hechos de desechos de madera con un bajo contenido de corteza y son más caros.
También se le pueden ofrecer agropells elaborados a partir de residuos de materias primas agrícolas (por ejemplo, de cáscaras de arroz o granos de maíz). En cuanto a coste, son muy inferiores a los dos mencionados, pero su calidad también deja mucho que desear. Al quemarse dan un volumen colosal de ceniza, además, se desmenuzan fuertemente, lo que genera problemas durante su transporte, carga y descarga.
Ventajas de una caldera de calefacción de pellets
| Durabilidad - la vida útil de la caldera puede ser de hasta 50 años. |
| Alto Voltaje - de 15 a 100 kW. |
| Autonomía completa - Los modelos simples de calderas de pellets no necesitan electricidad, funcionan como estufas comunes. Los modelos más avanzados con un sistema de control automático, por supuesto, requieren corriente eléctrica para alimentar las unidades y los circuitos de control. Pero incluso sin electrificación, la caldera funcionará. |
| Facilidad de servicio - una caldera estándar consta de una cámara de combustión, un ventilador y una chimenea. De hecho, esta es una estufa clásica que necesita reemplazar las rejillas de vez en cuando. Por supuesto, una caldera de pellets equipada con automatización requiere un poco más de atención, pero exclusivamente para el mantenimiento de la unidad de control. La caldera en sí ni siquiera necesita ser limpiada: los pellets se queman casi por completo. |
| Bajo costo de combustible - pellets. Como ya se mencionó, los pellets son en realidad virutas prensadas, por lo que son mucho más baratos que la leña, el carbón y la turba. Al mismo tiempo, los pellets se consumen de forma mucho más económica que otros tipos de combustibles sólidos, y durante la combustión liberan mucha más energía. |
Los fabricantes y modelos más conocidos: características y precios
Al elegir una caldera de pellets con alimentación automática, debe centrarse no solo en las características técnicas, sino también en el fabricante, ya que no todos podrán garantizar la entrega oportuna de las piezas de repuesto, así como proporcionar un especialista para la instalación. servicio de ajuste y garantía.
Por tanto, para no quedarse sin calefacción en el momento equivocado, es mejor elegir un modelo probado de una empresa con amplia experiencia en este ámbito.
ZOTA Pellet-15S
Caldera de pellets resistente al desgaste de producción rusa, que soporta diferentes tipos de combustible (pellets, leña, briquetas). Está diseñado para usarse en las duras condiciones invernales que las calderas de combustible sólido importadas no pueden soportar.
Esos. opciones: potencia - 15 kW, volumen del búnker - 296 l, eficiencia - 90%.
costo promedio: 150.000-170.000 rublos de serie.
Empresa de fabricación: TPK KrasnoyarskEnergoKomplekt, Rusia.
FACI 15
Una caldera compacta con un sistema de alimentación de doble tornillo proporciona una alta eficiencia de combustión para casi cualquier biocombustible triturado. Está equipado con un quemador de retorta de hierro fundido tipo "anti-escoria", que permite reducir el contenido de cenizas incluso de pellets de baja calidad.
Esos. opciones: potencia - 15 kW, volumen de combustible - 352 l, eficiencia - 92%.
costo promedio: 130.000-150.000 rublos de serie.
Empresa de fabricación: LLC FACI-RUS (FACI Caldaie), Rusia-Italia.
Teplodar Kupper OK-9 con quemador APG 25
Caldera universal equipada con quemador de pellet APG 25, también apto para combustibles sólidos convencionales, incluidos madera y carbón. El diseño combinado simple es fácil de modificar, si lo desea, puede cambiar a un quemador de gas.
Esos. opciones: potencia - 9 kW, volumen del depósito - 200 l, eficiencia - 68–95%.
costo promedio: 80.000-110.000 rublos con un quemador de antorcha.
Empresa de fabricación: OOO Teplodar, Rusia.
Biopellet P-15
Una caldera con un diseño original, pero bien pensado, que es fácil de montar y mantener, incluso por un especialista inexperto. No tiene pretensiones en la calidad de los pellets, se puede calentar tanto con variedades blancas como grises sin riesgo de detener el quemador por contaminación.
Esos. opciones: potencia - 15 kW, volumen del búnker - 200 l, eficiencia - 92%.
costo promedio: 160.000-180.000 rublos de serie.
Empresa de fabricación: OOO Dozatech, Rusia.
INICIO-50-GR
Una potente caldera de montaje doméstico con un búnker de impresionantes dimensiones y componentes importados (automatización y quemador). Es conocido por su alta fiabilidad y durabilidad, gracias a sus piezas de hierro fundido (quemador, puerta de la caldera, rejilla) y un duradero intercambiador de calor de acero de 6 mm de espesor.
Esos. opciones: potencia - 50 kW, volumen del búnker - 400 l, eficiencia - 95%.
costo promedio: 230.000-250.000 rublos de serie.
Empresa de fabricación: SA Las calderas de calefacción "START", Rusia.
Potencia requerida
Es bastante sencillo calcular la potencia aproximada de una caldera de calefacción: se necesita 1 kilovatio por cada 10 metros cuadrados de área. Si se requiere la organización del suministro de agua caliente, el valor obtenido aumenta en un 25-30%. Además, agregue otro 25% de la capacidad de reserva para que la caldera no funcione al límite de sus capacidades.
Por supuesto, esta es una fórmula muy aproximada para determinar la potencia de la caldera. Para un cálculo más preciso de este parámetro, es mejor contactar a un especialista que lo hará teniendo en cuenta el material de las paredes de la casa, la posible pérdida de calor, la temperatura media en la estación fría y otros matices que se deben tomar. en cuenta.
Que quemador es preferible
Uno de los dos tipos de quemadores se instala en las calderas de pellets:
Giratorio
Quemador (vertical) que dirige la llama hacia arriba. La ventaja de los quemadores rotativos es que la calidad del combustible no es importante para ellos y no requieren limpieza.
Stokernaya
Quemador (horizontal) que dirige la llama hacia un lado. Los quemadores Stoker funcionan solo con pellets especiales que no forman residuos de cenizas durante la combustión. Pero todavía es necesario limpiar un quemador de este tipo con regularidad.
Es preferible un quemador rotatorio en todos los aspectos.
Automatización de control
Las calderas automáticas son atractivas porque pueden funcionar de forma independiente, sin atención humana. La alimentación de pellets, la regulación de potencia y el funcionamiento del circuito son automáticos, bajo el control de "inteligencia artificial".
Esta opción es atractiva por su economía y eficiencia: la cantidad de combustible se calcula mediante una unidad de control especial, que enciende el transportador solo si es necesario. Este momento está determinado por un sensor de temperatura instalado en una habitación con calefacción.
El punto débil de una caldera de este tipo es su dependencia de la electricidad. En ausencia de electricidad, se apaga, ya que los accionamientos de los transportadores y las válvulas de mariposa y otros automatismos funcionan con electricidad.
Una caldera manual ordinaria requiere atención, pero funciona en cualquier lugar y durante el tiempo que desee. Si hay cortes de energía frecuentes en el área donde se encuentra la casa, tiene sentido dar preferencia a esta opción, y si elige una caldera con automatización, cuide una fuente de electricidad autónoma.
Recomendaciones de fabricación
El primer paso es determinar la característica de diseño del horno. Es necesario excluir los elementos. que no se hará a mano - Deberán comprarse: este es un conjunto de automatización y un dispositivo de quemador. Algunos artesanos logran hacer un quemador con sus propias manos, pero esto llevará mucho tiempo y mucho esfuerzo, pero el resultado puede ser inesperado, por ejemplo, alto caudal o mal funcionamiento.
Es más prudente comprar una muestra lista para usar y usarla en una estructura de fabricación propia. Para tener la posibilidad de mejorar en el futuro, es mejor universalizar el diseño. Es más correcto hacer una caldera de pellets con circuito de agua, con capacidad para quemar carbón y leña... En general, los procesos de intercambio de calor que ocurren en estos tipos de calentamiento difieren en la forma de combustión y el tipo de combustible.
Esto proporciona los siguientes beneficios:
- En vista de que la producción de pellets en nuestro país no está tan extendida, y las interrupciones son posibles con el combustible, es mejor que el quemador sea removible, para que, si es necesario, sea posible calentar la vivienda con carbón y leña;
- También será posible utilizar diesel o gas natural reemplazando el quemador especial.
Para la fabricación de la cámara de combustión, se recomienda utilizar acero resistente al calor con un espesor de al menos 5 mm. Para un rendimiento ideal, se requiere acero al carbono CT20; para la carcasa, puede elegir el grado St3, cuyo espesor es de 3 mm. Para la fabricación de puertas y tubos cortafuegos se utilizan 6 mm. material, pero para la rejilla necesita metal de 10 mm de espesor. En algunos casos, es más fácil comprar una versión lista para usar.
Ensamblando la estructura ocurre por soldadura... Las paredes de la rejilla de agua deben hacerse lo más rígidas posible soldando piezas de refuerzo o una esquina metálica sobre ellas. Después de completar el trabajo de soldadura, es imperativo verificar todas las costuras para verificar la permeabilidad y, en caso de necesario, deshacerse de las deficiencias.
Tipos de transportadores
Los transportadores de combustible en las calderas de pellets son flexibles y rígidos. El sinfín rígido es asequible y muy confiable, pero su longitud no puede ser superior a dos metros, de lo contrario, como una piedra de molino, comienza a moler gránulos en aserrín. El sinfín flexible es más caro, pero es capaz de funcionar sin problemas incluso a una distancia de doce metros.
Si la tolva de pellets está a dos metros de la caldera, entonces es muy posible hacerlo con un transportador rígido. Y si está a más de dos metros del calentador, entonces se requerirá un transportador flexible sin opciones.
Caldera de pellet
Aritmética rentable
Antes de instalar una chimenea de pellets, es necesario considerar las cuestiones de viabilidad y rentabilidad. En primer lugar, no olvide que una chimenea no es una fuente completa de calor. Sin embargo, este tipo de chimenea no es adecuada como fuente adicional debido a su alto costo.
Es bueno saber: Cómo se construyen las chimeneas de ladrillos de leña para el hogar y las cabañas de verano
Las potencias nominales de las chimeneas oscilan entre 3 y 15 kW. En teoría, 1 kW de potencia es suficiente para calentar 10-15 m2 de área. Pero la mayor eficiencia, que llega al 95%, aumenta la cobertura. Sin embargo, existen algunas pautas para elegir una chimenea o una caldera. Se pueden calentar de forma segura hasta 100 m2 con una chimenea. La chimenea también hará frente a un área de 100 a 300 m2, pero aquí las calderas comienzan a ingresar a la "arena" y los indicadores de más de 300 m2 no están disponibles para chimeneas.
Dispositivo de calefacción de casa móvil
¿Qué diseño de intercambiador de calor es mejor?
Los intercambiadores de calor se clasifican según su ubicación dentro de la caldera. Existen intercambiadores de calor verticales u horizontales, tubulares o planos. Los expertos recomiendan dar preferencia a los modelos con una versión vertical, porque tales cámaras pueden equiparse con quemadores verticales.Además, las cenizas y el hollín no se acumulan en ellos: las partículas no quemadas simplemente se hunden hasta el fondo bajo la influencia de la gravedad. El sistema de turbulización de la chimenea (un complejo de remolinos y giros que evitan la convección del aire) es más fácil de organizar en un intercambiador de calor vertical. También mantienen una temperatura alta (1000-1100 grados) en la zona de combustión y enfrían eficazmente los gases de escape a 100-120 grados.
