Los sistemas de calefacción han cambiado mucho desde sus inicios. El concepto inicial implicó el suministro obligatorio de comunicaciones y la inmovilidad de la estructura. Sin embargo, las calderas modernas se pueden instalar en cualquier lugar, separadas de las líneas eléctricas. Por el momento, estos dispositivos no son mucho más costosos que los tradicionales, porque la demanda permite la producción de bienes a un precio razonable, que estarán disponibles para los consumidores de cualquier ingreso.
Tipos de calderas no volátiles.
Circuito simple y circuito doble
Al pasar por el elemento calefactor, la temperatura del agua aumenta. Así es como funciona caldera de circuito simple (circuito - la trayectoria por la que se mueve el agua). Caldera de doble circuito funciona con un principio similar, excepto que el agua caliente pasa a través de un sistema de sensores que miden la temperatura y envían información al panel de control.
Si la temperatura supera la norma, la presión del gas se reduce para equilibrarla. Si las lecturas de temperatura resultan críticas, el sistema apagará la caldera por un tiempopara evitar el sobrecalentamiento, luego vuelva a encenderlo.
Piso y pared
Algunos sistemas son demasiado pesados o voluminosos para caber en las paredes, así que instálelos solo puede estar en el suelo.
Otra razón - una bomba portátil que puede vibrar, debilitando así el punto de contacto con la pared. Como regla, solo grandes calderas para grandes empresas y almacenes.
Ventajas y desventajas de las calderas independientes.
Las principales ventajas del funcionamiento de esta caldera de gas es precisamente la falta de conexión a la red. Dado que se trata de un ahorro adicional y no es necesario conectar el tomacorriente.
Cabe señalar que estos dispositivos son fáciles de operar. Y también la seguridad del sistema. Este tipo de calderas es el más sencillo. Y es adecuado para calentar tanto casas pequeñas como habitaciones grandes.
El silencio durante el funcionamiento de un dispositivo de doble circuito independiente de la electricidad está garantizado por la ausencia de bombas. Estos dispositivos son fiables y duraderos. Esto puede explicarse por el hecho de que tales calderas se han producido durante mucho tiempo y su funcionamiento se ha probado en la práctica durante más de un año. Una caldera independiente proporciona una alta eficiencia. Una caldera de doble circuito proporciona fácilmente la temperatura deseada en la casa, así como agua caliente.
En tales dispositivos, el intercambiador de calor dura mucho más que en otros modelos de calderas de gas.
Observemos las desventajas de una caldera de este tipo:
Una caldera de gas independiente de la electricidad solo debe instalarse en una casa con buen tiro de chimenea. Esto es esencial para el funcionamiento seguro y de alta calidad del dispositivo. Si el empuje es insuficiente, el fuego se extinguirá constantemente, debido a la válvula de empuje inverso accionada.
En presencia de una caldera de gas independiente, el sistema de calefacción no siempre funciona como nos gustaría. Por ejemplo, si instala tuberías de diámetro incorrecto o no calcula la ubicación deseada. Todos estos factores son muy importantes. Es mejor diseñar un sistema de calefacción para una caldera de gas específica, entonces hay una garantía de que no se producirán fallas.
¿Cómo elegir el modelo adecuado?
- Primero debes decidir propósito de la compra... Si se compra la caldera para uso personal en el hogar, entonces no debería comprar dispositivos grandes y costosos. Para calentar un apartamento o una pequeña casa privada, es adecuado un producto de precio medio, con una potencia de 10-15 kW.
- Entonces es necesario estimar el presupuesto, que incluirá compra, entrega, instalación.El último punto a menudo no participa en los cálculos, pero en vano, porque al comprar una caldera costosa, debe conectarla correctamente, de lo contrario, es inevitable una avería.
- preste atención a reseñas en internetpara saber qué tan fácil es operar la caldera elegida y qué tan difícil es encontrar repuestos.
- Consultar comuníquese con su proveedor de equipos para este asunto. Casi todas las empresas modernas ofrecen Servicios de salida del maestro al sitio de instalación. El especialista evaluará el área y el mobiliario y ofrecerá varias opciones para el comprador.
Tipos de calderas que no requieren fuente de alimentación.
No hay tantos tipos de equipos basados en diferencias de diseño. Hay muchos más dispositivos que se diferencian por el tipo de combustible:
- Madera quemandose.
- Carbón y coque.
- Bolita.
Por supuesto, ahora existen calderas mixtas que con la misma diligencia digieren cualquier tipo de material combustible, pero suelen ser bastante caras, complejas y no tienen la misma perfección técnica que las que utilizan uno u otro. Y la mayoría de ellos requieren una fuente de alimentación eléctrica, de lo contrario, la caldera se apagará y el sistema de calefacción dejará de funcionar.
Por lo tanto, la gama de dispositivos se reduce significativamente, lo que simplifica enormemente el proceso de selección:
- Calderas puramente mecánicas.
- Hornos convencionales.
- Chimeneas.
Debido a las dificultades de instalación y operación, solo las calderas son de interés, que no ocupan demasiado espacio, tienen una eficiencia bastante alta, son confiables y pueden integrarse fácilmente en cualquier sistema de calefacción utilizando medios estándar.
La principal diferencia con las contrapartes electrónicas con cerebros de microprocesador es la falta de capacidad para ajustar los parámetros del sistema y el control automático. Por un lado, esto es una desventaja y, por otra, una ventaja. Menos: porque es un inconveniente y todas las manipulaciones deben realizarse manualmente, sin olvidar controlar de forma independiente todos los indicadores. La ventaja radica en una fiabilidad excepcional: prácticamente no hay nada que romper en una caldera mecánica y una casa privada se calienta sin electricidad sin interrupciones. A menos que un defecto de fabricación pueda oscurecer la alegría de disfrutar del calor.
Rentabilidad de instalaciones coherentes
El uso de instalaciones coherentes en una cabaña solo puede ser beneficioso bajo ciertas condiciones. El principio de generación paralela de calor y electricidad obliga a la explotación simultánea de estos tipos de energía. De lo contrario, la eficiencia del equipo cae y con ella la rentabilidad. Por lo tanto, existen varios requisitos previos para la rentabilidad de instalaciones coherentes:
- consumo simultáneo y equilibrado de calor y electricidad;
- carga completa en la instalación durante toda la vida útil;
- máxima selección de electricidad generada.
Se forma un desequilibrio entre el consumo de energía térmica y eléctrica cuando la demanda de calor de la casa es baja. Sin embargo, si se tuvo en cuenta el consumo de calor de la casa al elegir un modelo de unidad de cogeneración, no se debe generar un exceso de calor. Lo mismo puede decirse de los costes de la electricidad. Una garantía de la rentabilidad de una instalación coherente solo puede darse mediante un cálculo cuidadoso de la viabilidad económica del sistema.
El mercado emergente de CHP pone mucho énfasis en las plantas de microcogeneración diseñadas específicamente para pequeñas viviendas unifamiliares. Estos dispositivos son capaces de generar a partir de 1 kW de electricidad, utilizando fuentes de energía fósil como combustible primario. Recientemente, aparecen cada vez más modelos de micro-CHPP en gránulos, y para 2020 está previsto establecer la producción en masa de micro-CHPP en pilas de combustible.
Hoy en día, muchos grandes fabricantes de equipos de calefacción están desarrollando plantas de microcogeneración equipadas con un motor Stirling que funciona con gas. Estas instalaciones pueden diseñarse para operaciones estacionales y durante todo el año.
Los expertos auguran un gran futuro para la cogeneración. Actualmente, es una de las formas más rentables y respetuosas con el medio ambiente de generar calor y energía. Tales instalaciones permiten no solo proporcionar electricidad a la casa, sino también resolver el problema de los picos de carga y también pueden considerarse como fuentes de suministro de energía ininterrumpida.
Funcionamiento de la caldera
Dado que no hay acceso a la electricidad, la caldera de doble circuito tiene un termogenerador que detiene el suministro de gas al quemador. Esto ocurre cuando el portador térmico se expone al regulador. La automatización reanuda el suministro de gas a la caldera cuando el portador térmico se enfría a una determinada temperatura.
El encendido se realiza con la ayuda de un elemento piezoeléctrico, que enciende el quemador de encendido (se quema constantemente) y, si es necesario, enciende la fuente de calor principal. También ayuda a calentar el líquido en el sistema de calefacción.
Generador eléctrico de bricolaje en madera.
Generador de leña para bricolaje. Para aquellos a los que les gusta pasar la noche con las manos, ¡lo mismo!
Ventajas de este generador: - Combustible: todo lo que se quema o calienta. - Salida USB 5 Voltios, 500mA. - No depende del sol, viento, etc. - Construcción simple y resistente que puede durar para siempre. - Puede cocinar alimentos mientras se carga el teléfono. - Versatilidad. - Cualquiera puede recoger en casa en 1 noche (incluso un empleado de AvtoVAZ =)). - La baratura del diseño. No fui yo quien inventó, hay copias comerciales que son mucho mejores que las mías. Por ejemplo, BioLite CampStove, su precio es de 7900 rublos. Mi copia fue preparada para este artículo y otros experimentos. La base es el elemento Peltier. Este es un módulo termoeléctrico que se usa en enfriadores de agua y refrigeradores portátiles, y también se usa para enfriar el procesador. Cuando se le aplica voltaje, un lado se enfría y el otro se calienta. Por el contrario, calentaremos un lado para obtener electricidad. El principio principal es que un lado se calienta y el otro permanece sin cambios, para una máxima eficiencia, se necesita una diferencia de temperatura de 100 grados Celsius.
Necesitamos: - Elemento Peltier que utilicé TEC1-12710, sus características:
- Una fuente de alimentación innecesaria de una computadora Cualquiera, incluso uno que se quemó, y todo excepto la carcasa se quemó - Módulo de refuerzo DC-DC del estabilizador de voltaje, voltaje de entrada 1-5 voltios, la salida es siempre de 5V. - Disipador de calor (cuanto más mejor), preferiblemente con un enfriador de 5V, ya que el radiador se calentará gradualmente. En invierno, esto no amenaza, ya que puedes poner el radiador en hielo. - Grasa térmica - Caja de herramientas Los elementos principales son el módulo Peltier y el transductor. Puedes experimentar con sus características. Módulo TEC1-12710, nominal de 10 A (hay menos, hay más). Pero los más poderosos serán más grandes. Cuanto mayor sea el amperaje, más eficiente y costoso será. Compré en Dx.com por unos 250 rublos. En nuestras tiendas de electrónica, esto cuesta alrededor de 1.500 rublos. El módulo está diseñado para un voltaje máximo de 12V, pero no da tanto por su baja eficiencia cuando lo usamos en sentido contrario, es decir. para recibir corriente.
Para que los 5 voltios sean estables y los dispositivos se carguen de forma segura, se necesita un estabilizador de refuerzo. Empieza a emitir 5 Voltios cuando solo hay 1. En el elemento Peltier, puede comprobar que todo está listo para cargarse mediante el LED encendido en el módulo. Puede ensamblar el suyo, pero decidí confiar en los chinos, ofrecen un módulo listo para usar con salida USB, por 80 rublos. en el mismo sitio.
Destripamos nuestra fuente de alimentación.Tuve que hacer agujeros adicionales para una mejor circulación del aire (la fuente de alimentación era muy antigua). El principio fundamental es que el aire se aspira desde abajo y sale por la parte superior. En pocas palabras, necesitas hacer una estufa común. Asegúrese de incluir una abertura para introducir las patatas fritas y una olla o taza para hervir el agua si es necesario. A continuación, debe colocar el módulo Peltier con un radiador en una pared plana, después de aplicar la pasta térmica de manera uniforme. Cuanto más estrecho sea el contacto, mejor. El lado donde está escrito el modelo está frío, es sobre él que aplicamos el radiador. Si está confundido, el módulo no emitirá voltaje, en este caso solo necesita intercambiar los cables.
Soldamos el convertidor boost y buscamos dónde esconderlo. Incluso puede dejarlo colgando de los cables, pero definitivamente necesita aislarlo, por ejemplo, ponerle termorretráctil.
Poniendolo todo junto. Esto es lo que debería obtener:
¿Cómo funciona? Tiramos ramas adentro, astillas, en general, todo lo que se quema. Luego encendemos. El fuego calienta las paredes de la estufa y el elemento Peltier, que se encuentra en una de estas paredes. El otro lado del elemento, que está en el radiador, permanece a la temperatura exterior. Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura, más potencia, pero no exagere. La máxima eficiencia se alcanza ya con una diferencia de 100 grados. Con el tiempo, el radiador comienza a calentarse y debe enfriarse. Puede arrojar nieve, rociar con agua, poner un radiador en hielo o en agua, ponerle una taza de agua fría. Hay muchas opciones, la más simple es un enfriador, tomará parte de la energía, pero debido al enfriamiento, el resultado general no cambiará.
NO exponga el elemento a altas temperaturas, puede quemarse y quemarse. La documentación indica una temperatura máxima de 180 ° C, pero realmente no hay que preocuparse, con un buen enfriamiento y no le pasará nada con leña simple. Si no eres perezoso y haces todo bien, obtendrás una astilla de madera tan simple en la que podrás calentar comida, hervir, agua y al mismo tiempo cargar tus dispositivos. Se puede usar en casa si se corta la electricidad colocando una vela en su interior. Por cierto, si le conecta LED, la luz será mucho más brillante que la de la vela. Dondequiera que pueda encontrar algo en llamas, tendrá electricidad, calor y la capacidad de cocinar alimentos cómodamente, utilizando menos combustible que un fuego.
¡Primeras pruebas!
Después del trabajo me fui al bosque, el sol casi se puso, la maleza estaba mojada, pero la estufa dio resultado al 100%.
El resultado superó todas mis expectativas. Inmediatamente después de que se quemaron los chips, el indicador se encendió, enchufé el teléfono y comenzó a cargarse. La carga fue estable. El convertidor no se esforzó en absoluto. También llevé una almohadilla de enfriamiento para computadora portátil, tiene 2 enfriadores y LED, debería consumir decentemente. Conectado, todo gira, brilla, sopla la brisa. También tomé un ventilador USB, lo conecté al final, cuando solo quedaban carbones. Todo está girando muy bien, ni siquiera sé qué más probar. Resultado: Todo funciona muy bien y da su piso Ampere. De todos modos, necesitas una hielera. en media hora el radiador se calentó unos 40 grados, en verano será aún más. Déjalo girar por ti mismo. Las lenguas de fuego están estallando hacia arriba, yo personalmente no necesito tal fuego, cerraré algunos de los agujeros para que arda más lentamente. Haré todo de una manera nueva, tomaré como base una astilla estándar que está hecha de latas, pero la haré de metal más gruesa y rectangular. Compraré un buen disipador de calor con un enfriador de una forma adecuada e intentaré hacer una versión plegable para que ocupe menos espacio al transportarlo.
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¿Cómo tomar la mejor decisión?
Primero, se determina la naturaleza del funcionamiento del dispositivo. Es importante determinar para qué necesidades se selecciona el generador. Por ejemplo, para el mantenimiento de una cabaña de verano, una estufa universal con funciones de calefacción y cocción sería la mejor opción; en este caso, como regla general, los usuarios lo hacen sin siquiera suministrar energía a terceros consumidores. Y por el contrario, si se elige un generador eléctrico de leña para mantener una casa grande, entonces tendrá que concentrarse en instalaciones de alta potencia provistas de un motor síncrono. Dicha unidad podrá asumir parte de la función de la principal fuente de suministro de energía, pero para ello es necesario prepararse para el consumo significativo de recursos madereros.
El principio de funcionamiento del equipo.
La base de cualquier planta de energía está formada por el llenado de energía, que en este caso está representado por un motor de combustión interna. La fuente de energía es la leña que, cuando se quema, genera electricidad. El proceso de trabajo va acompañado de la transmisión del par a la unidad giratoria. La rotación del rotor también conduce a la generación de corriente, que luego se puede utilizar de diferentes formas, dependiendo de las necesidades de los consumidores y del potencial energético de la propia estación, que funciona con madera. Un generador eléctrico, por ejemplo, se puede suministrar con enchufes para conectar otros equipos o pequeños electrodomésticos. Algunas modificaciones son hornos de estación combinados, que, utilizando electricidad, también proporcionan una función de calefacción. Debe entenderse que los generadores de leña son significativamente inferiores al diésel e incluso a la gasolina en términos de potencia, pero para las necesidades domésticas, esa elección puede ser óptima.
Tipos de calderas de gas independientes.
Existen los siguientes tipos de calderas que funcionan sin electricidad:
- circuito simple
- se aplica solo al sistema de calefacción; - doble circuito
- estos son dispositivos que, además de la calefacción, también proporcionan agua caliente para las necesidades del hogar.
Higo. 1 Caldera de doble circuito con caldera conectada al sistema
Las calderas de gas de doble circuito, a su vez, proporcionan agua caliente de 2 formas: flujo y almacenamiento.
