¿Cuál es el consumo real de una caldera de pellets por día, mes y durante la temporada de calefacción?

Calcular el consumo de pellets para calefacción por adelantado es la tarea principal del propietario de una casa privada que desea instalar una caldera de pellets. Después de todo, el combustible granular es más caro que la leña y el precio del equipo es más alto en comparación con el combustible sólido o las unidades eléctricas. Un quemador de pellets tiene un costo comparable al de un generador de calor de leña completo. Para conocer los costos del calentamiento de pellets, debe realizar un cálculo teórico simple, que se discutirá a continuación.

Cálculo del consumo de pellets - datos iniciales

Para conocer el consumo teórico de combustible para calentar una casa de campo, es necesario recopilar los siguientes datos iniciales:

• la cantidad de carga de calor en el sistema de calefacción de una casa de campo o casa de campo, expresada en kW;
• La eficiencia del modelo de caldera de pellets que planea instalar en su horno;
• Calor calculado de combustión de pellets de combustible;
• para obtener el resultado en términos monetarios, es recomendable conocer el precio por tonelada de pellet en su región de residencia.

Lo más difícil es obtener una cifra de la carga de calor real. Consiste en pérdidas de calor a través de paredes externas, techos, acristalamientos y pisos, más el costo de la energía térmica para calentar el aire de ventilación.

La opción ideal es contactar a un ingeniero de calefacción calificado para tal cálculo, luego encontrará la cifra exacta. De lo contrario, tendrá que considerar la carga de calor y el consumo de combustible de forma ampliada:

1. Consumo de calor específico por metro cuadrado de superficie. Para las viviendas en Rusia central, se supone que una habitación con 1 ventana y una pared exterior consumirá 100 W de calor por 1 m², con dos paredes exteriores - 120 W / m², con 2 paredes y dos ventanas - 130 W / m² .
2. Lo mismo en relación al volumen del local. El método se utiliza cuando los techos de las habitaciones superan los 2,8 m. Se calcula el volumen total calentado, la cifra resultante se multiplica por 40 W.

Comentario. En el ejemplo del cálculo discutido a continuación, la carga de calor para una casa particular de 100 m² se asume convencionalmente igual a 10 kW, ya que el consumo de pellets se determina en un edificio abstracto con una caldera de pellets de un fabricante desconocido.

La unidad de calefacción junto con el búnker ocupa mucho espacio, una de las opciones de colocación es en el sótano o en el sótano.
La eficiencia de un generador de calor que quema pellets de madera se indica en su ficha técnica. Si aún no se han seleccionado el modelo y el fabricante, para los cálculos, puede tomar la cifra del 80%. Los fabricantes que lideran la clasificación de equipos de calefacción (por ejemplo, Viessmann o Buderus) declaran que la eficiencia de sus calderas de pellets es del 85%. Pero estas son unidades confiables y de alta calidad que no son baratas. Los calentadores más asequibles no son tan eficientes.

El poder calorífico teórico de los pellets es un valor conocido, se encuentra en el rango de 4.9-5.2 kW / kg, dependiendo de la calidad del combustible y la materia prima de la que están hechos. Si no tiene en cuenta los gránulos de turba con alto contenido de cenizas y baja transferencia de calor, entonces para los cálculos vale la pena tomar una cifra promedio de 5 kW / kg.

Ventajas y desventajas del combustible de pellets.

Como tipo de combustible para el hogar, muchas personas dudan de los pellets; después de todo, la leña o el carbón son mucho más familiares. Intentemos comprender las cualidades positivas y negativas de los pellets de combustible. Ventajas del pellet:

• fácil de transportar;
• Amigable con el medio ambiente;
• forman humo incoloro y no emiten olores desagradables durante la combustión;
• almacenado durante mucho tiempo;
• al elegir la calefacción con pellets, puede comprar equipos especiales con suministro automático de combustible, es decir, para minimizar casi por completo el trabajo manual.

¡Nota! Al calentar una casa con pellets, no se necesitan permisos para conectar la caldera, a diferencia del uso de combustible líquido.

Contras del combustible de pellets:

• alto precio de los equipos de calefacción;
• la compra, la entrega de combustible y el mantenimiento de las calderas pueden causar dificultades si la casa está ubicada en un pueblo alejado de una gran ciudad;
• presencia en el mercado de materias primas de baja calidad.

¡Importante! Los pellets solo se pueden almacenar en un lugar bien ventilado y seco; al entrar en contacto con la humedad, pueden humedecerse y cubrirse de hongos.

Cómo calcular el consumo de pellets.

El cálculo se realiza en varias etapas, aunque en general es bastante sencillo. Su resultado debería ser el consumo medio mensual de combustible de una caldera de pellets durante la temporada de calefacción y el coste medio de dicha calefacción. En aras de la claridad, consideraremos un cálculo de ejemplo para una casa de 100 m².

El quemador tipo antorcha se enciende y apaga automáticamente a la orden del controlador, esto le permite ahorrar combustible significativamente

La etapa uno. Primero, debe comprender cuánto calor ingresa realmente al sistema de calefacción al quemar 1 kg de pellets de combustible. Después de todo, el equipo de calefacción no es tan perfecto como para dirigir toda la energía recibida para calentar la casa, parte de ella volará hacia la chimenea. Para ello, el calor de combustión de los pellets debe multiplicarse por la eficiencia del generador de calor dividido por 100:

5 kW / kg x 80% / 100 = 4 kW / kg.

Etapa dos. Para la comodidad de los cálculos, es necesario realizar la acción contraria para saber cuántos pellets se deben quemar para obtener 1 kW de energía térmica en condiciones reales:

1 kW / 4 kW / kg = 0,25 kg.

Etapa tres. Durante la temporada de calefacción, el clima exterior cambia y la temperatura varía de + 10 ° C a -30 ° C. El consumo de calor específico en promedio durante toda la temporada para una casa de 100 m² no será de 10 kW, sino de la mitad: 5 kW. Considerando que las unidades de potencia están relacionadas con el tiempo de 1 hora, el consumo de calor por día será:

5 kWh x 24 horas = 120 kW.

Lo mismo, solo por un mes:

120 kW x 30 días = 3600 kW.

Etapa cuatro. Ahora es fácil calcular el consumo medio de pellets por mes para un edificio de 100 m² durante toda la temporada de calefacción:

3600 kW x 0,25 kg / kW = 900 kg.

Si la temporada fría dura 7 meses, como en Moscú en la Federación de Rusia, la cantidad total de pellets de combustible para calentar una casa privada con un área de 100 metros cuadrados será de 900 x 7 = 6,3 toneladas. De la misma forma, se determina el consumo promedio mensual de pellet para una casa con una superficie de 150 y 200 m², es igual a 1,35 y 1,8 toneladas, respectivamente. Dado que los pellets se venden por peso, no por volumen, no es necesario volver a calcular esta cantidad en unidades volumétricas.

Aquellos que estén interesados ​​en el consumo aproximado de pellets de madera en promedio por día pueden calcularlo de esta manera (para nuestro ejemplo):

120 kW x 0,25 kg / kW = 30 kg.

¡Atención! El promedio calculado no debe confundirse con el consumo real de combustible en los días más fríos y cálidos. En un edificio de 100 m², puede variar entre 15-60 kg de pellet por día.

Para obtener los costos aproximados del calentamiento de pellets en términos monetarios, debe multiplicar las cifras obtenidas por el precio por tonelada, adoptado en su región. A los precios de las capitales de la Federación de Rusia y Ucrania, los costos mensuales de calentar una casa privada de 100 metros cuadrados serán:

• para Moscú: 0,9 t х 8500 rublos / t = 7650 rublos;
• para Kiev: 0,9 t х 3000 UAH / t = 2700 UAH.

Un quemador de retorta es más económico que un quemador de llamarada, se puede instalar en una caldera TT convencional
Debe tenerse en cuenta que realizamos un cálculo abstracto, en las condiciones de Ucrania, los costos financieros para el calentamiento de pellets serán menores debido al clima más suave.

Características de los sistemas de calefacción de pellets.

Para evaluar la eficiencia del calentamiento de pellets, debe conocer la diferencia que existe entre la madera ordinaria y los pellets. Durante la fabricación de pellets, se utilizan residuos de carpintería. Las materias primas para la producción de pellets o aserrín ordinario primero se secan completamente y luego se tratan con vapor, como resultado de lo cual se forma una masa viscosa, a partir de la cual, bajo una presión de 300 atmósferas, gránulos cilíndricos con una longitud de aproximadamente 70 mm. y se forman un diámetro de 6 a 8 mm. Las calderas suministradas al mercado por los fabricantes de equipos de pellets se diferencian de sus homólogas que utilizan leña corriente como combustible por un mayor grado de transferencia de calor. Los indicadores cuantitativos del poder calorífico de varios tipos de combustible sólido se muestran en la tabla.

Además de la alta transferencia de calor, las calderas de pellets tienen otra ventaja: su cámara de combustión se carga automáticamente. El suministro automático de combustible se implementa de la siguiente manera:

1. En una tolva especial de acero inoxidable se almacena un determinado stock de pellets. La presencia de un búnker de volumen significativo permite repostar con combustible una vez cada pocos días.
2. El combustible ingresa a la caldera a través de un cable flexible y un sinfín ubicado en su interior. Los gránulos, por su propio peso, hacen girar el sinfín, lo que garantiza que se introduzcan en la cámara de distribución de la caldera en la cantidad requerida.
3. Además, desde la cámara de distribución, los pellets ingresan al área del quemador de aire, donde se produce su combustión incompleta, acompañada de la liberación de gas de madera.
4. La principal fuente de alta transferencia de calor es el gas de madera, que se quema completamente en el postquemador.

Tal diseño de caldera permite a su propietario, durante el funcionamiento continuo del equipo, llenar el búnker con combustible solo una vez cada 3-4 días y eliminar los productos de combustión sólidos, es decir, ceniza.

Gastos reales - opiniones de usuarios en foros

Los resultados del cálculo teórico reflejan solo la imagen general y dan una comprensión del orden de las cifras de los costos financieros de los pellets de madera. Los indicadores publicados por los usuarios de los foros, para el calentamiento real con pellets, pueden diferir en función de muchos factores:

• la eficiencia de la unidad de calefacción;
• condiciones climáticas en la región de residencia;
• el grado de aislamiento de un edificio residencial;
• la calidad del combustible utilizado.

Por lo tanto, a los propietarios que se inclinan a calentar con pellets de su casa de campo, no estará de más estudiar las revisiones de los usuarios reales y, sobre su base, recopilar estadísticas y sacar conclusiones adecuadas. Estas son algunas de estas reseñas:

1. Vladimir, Sochi, RF. Caliento una parte de la casa de 50 m² con pellet. A una temperatura exterior de 5-10 grados de escarcha, puedo soportar + 24 ° C en las habitaciones. Alrededor de 20 kg de gránulos de primer grado, blancos, se consumen por día. Las paredes son de hormigón celular, no hay aislamiento. El indicador me conviene, terminaré el resto del local y calentaré toda la casa con pellets (85 m²).
2. Alexander, región de Moscú, RF. Almacén de 400 plazas con una altura de techo de 3,6 m, caldera de pellet "Teplodar" con quemador APG-25. Cuando hace menos 30 ° С en el exterior, es posible mantener + 10 ° С en el almacén. En promedio, la caldera "come" 120 kg de pellets por día, y la cantidad apenas cambia cuando se queman diferentes pellets. Probamos tanto el blanco como el marrón, todo es igual.
3. Valery, Jarkov, Ucrania. Pongo una caldera de pellets en una casa de una planta de 140 m², caliento las 24 horas, paro una vez a la semana y limpio durante 30 minutos. Lo mantengo dentro de +22 ° C, el consumo de pellets se registró a una temperatura por la borda de -15 ° C - 50 kg por día. Las paredes son de ladrillo con aislamiento de espuma de 5 cm, el techo se aisló con aserrín, creo que agregarle lana de vidrio Isover. En general, es aceptable y es difícil rechazar la comodidad, ya no quiere disfrutar de una caldera de combustible sólido común.
4. Nikolay, g.Ochakov, Ucrania. Se construyó una casa de ladrillos con un área climatizada de 120 m² (total 140 metros cuadrados). El espesor de la pared es de 1 ladrillo (250 mm) más aislamiento externo con espuma plástica de 15 cm Mi primera caldera es solo una caldera de pellets, estoy satisfecho con los resultados. Durante toda la temporada utilicé unas 4 toneladas de pellets, no lo diré con certeza, porque compré además en la primavera en paquetes.

Criterios para seleccionar la potencia de una caldera de pellets.

¿Cómo calcular la potencia de una caldera de pellets? Los criterios son los siguientes:
Contraer contenido:

• Área calentada
• Material de la pared
• espesor de pared
• Temperatura interior
• Calidad del pellet
• Otros factores
• Fórmula de cálculo
• Cálculo de potencia y consumo aproximado de pellets para la casa.
• 35 metros cuadrados
• 64 metros cuadrados
• 100 metros cuadrados
• 150 metros cuadrados
• 200 metros cuadrados
• 250 metros cuadrados
• recomendaciones

• Área de la habitación. La potencia se toma a razón de 1 kW por 10 m2. Los modelos domésticos comienzan en 15 kW. Recomendamos tomar el 20% como reserva.
• Eficiencia de la caldera de pellet. Fluctúa del 85% al ​​95%. Con los mismos indicadores de potencia, elegimos aquel cuya eficiencia es mayor.
• El uso de combustibles alternativos reducirá la energía en un 20-40%.
• El uso de pellets sin procesar resultará en otra pérdida de potencia del 25-35%.

Área calentada

El área de la habitación es el criterio principal para elegir una caldera. Las temperaturas invernales pueden caer muy por debajo de la media. El costo del aislamiento adicional puede exceder significativamente el costo de comprar una modificación más poderosa de la caldera y causar muchas molestias en el hogar.

Material de la pared

Los diferentes materiales tienen diferente conductividad térmica. Cuanto menor sea la conductividad térmica de la pared, menor será la pérdida de calor. Para el cálculo, puede tomar los coeficientes de conductividad térmica de SNiP 23-02-2003 y de SP 50.13330.2012.

El material cambia su conductividad térmica en diferentes condiciones de funcionamiento, en particular, con un aumento de la humedad. El coeficiente de conductividad térmica en diferentes condiciones de funcionamiento se puede encontrar en el sitio web del fabricante.

Aquí está la conductividad térmica promedio de algunos materiales en condiciones normales:

• ladrillo - 0,7 W / (m * ° C);
• hormigón armado - 1,92 W / (m * ° C);
• pino - 0,14 W / (m * ° C);
• hormigón celular - 0,28 W / (m * ° C);
• roble - 0,18 1,92 W / (m * ° C).

espesor de pared

El espesor de la pared se determina mediante un cálculo de ingeniería térmica. Los complejos especiales simplifican el proceso de cálculo, donde el usuario necesita ingresar datos iniciales. La máquina realizará los cálculos y dará el resultado final.

Las aberturas de ventanas y puertas aumentan la conductividad térmica. Cuanto mayor sea el área de apertura, mayor será la pérdida de calor. El uso de ventanas modernas de doble acristalamiento de metal y plástico puede resolver parcialmente este problema.

Temperatura interior

Las paredes son solo una parte de las fuentes de aumento de la conductividad térmica. La transferencia de calor atraviesa los techos, el techo. La presencia de una habitación en el sótano aumentará aún más la pérdida de calor. Para un ahorro máximo de recursos, debe aislar cuidadosamente todas las estructuras.

Una temperatura ambiente agradable es de +22 a +240 C. La humedad óptima es del 60-80%. Se debe proporcionar ventilación de suministro y extracción para crear un intercambio de aire completo.

Calidad del pellet

La calidad del combustible juega un papel decisivo en la calefacción de su hogar. Vale la pena usar pellets crudos, y la salida de la caldera caerá en un 25-35%. Parte de la energía obtenida durante la combustión se destinará al secado de pellets de baja calidad. Es imperativo garantizar unas condiciones óptimas de almacenamiento de combustible. En primer lugar, debe ser un lugar seco y cálido.

Las materias primas también juegan un papel importante. En Occidente, este tipo de combustible se utiliza desde hace más de un siglo. El sistema de producción y los criterios se han elaborado y estandarizado a nivel estatal. Nuestro país no puede presumir de ello.

No se han desarrollado estándares de calidad uniformes para este tipo de producto. Cada fabricante se ve obligado a centrarse solo en su propia, lamentablemente, no en su rica experiencia. Existe un alto riesgo de comprar productos de calidad inferior.

Las calderas de pellets pueden funcionar con casi cualquier tipo de residuo sólido.Hay modelos que admiten diferentes tipos de combustible. Pero la eficiencia de tales calderas suele ser mucho menor.

Otros factores

Otros factores que influyen en la elección de una caldera de pellets incluyen:

• área geográfica;
• precipitación media anual;
• fuerza y ​​dirección promedio del viento;
• condiciones y frecuencia de funcionamiento de la vivienda;
• tipo de combustible utilizado;
• la calidad de los materiales con los que está hecha la caldera;
• altura del techo;
• costo.

Es simplemente imposible tener en cuenta todos los factores en el cálculo. Su desempeño puede cambiar significativamente con el tiempo. Por ejemplo, el invierno puede ser más frío de lo habitual. O la velocidad del viento, en lugar de los 4-6 puntos habituales, será de 8 a 9.

recomendaciones

Si analiza las revisiones y recopila más estadísticas, resulta que el consumo estimado de pellets para calefacción no es demasiado diferente del real. Si inicialmente el cálculo se realizó de acuerdo con un esquema ampliado, los resultados son comparables al consumo de combustible en una casa privada mal aislada. Cuando tenga indicadores reales de carga de calor, calculará los costos financieros para el calentamiento de pellets con bastante precisión.

Al calcular los costos, no se olvide del consumo de electricidad de la caldera, por lo que también paga dinero según el medidor. Hay que tenerlo en cuenta, porque el consumo de energía del motor de la barrena, el dispositivo de encendido eléctrico y el controlador puede alcanzar los 400-500 W / h, lo cual es muy significativo. Se le puede agregar la potencia de un transportador sinfín adicional, si tiene uno instalado para mover los pellets del almacenamiento a la tolva.

Criterios de calidad del combustible

Como puede adivinar, para liberar una cantidad significativa de energía térmica, los pellets deben ser de la calidad adecuada. Desafortunadamente, dada la creciente popularidad de este método de calentamiento, comenzaron a aparecer en el mercado muestras de combustible de baja calidad de fabricantes sin escrúpulos o delincuentes descarados. Sin duda, el uso de tecnologías artesanales no permite lograr una transferencia de calor efectiva. Existe una idea errónea generalizada entre muchos propietarios de calderas de pellets de que el consumo de combustible depende del color de los pellets. Esto no es en absoluto el caso. Los pellets de color oscuro de alta calidad se fabrican a partir de fracciones de madera en las que hay corteza de árbol, los pellets de color amarillo claro se obtienen a partir de desechos de la industria del mueble y los pellets de color marrón oscuro se obtienen a partir de desechos de la tala. Los pellets de alta calidad tienen una densidad bastante alta, cuyo valor numérico supera 1, por lo que deben hundirse en el agua. Además, un parámetro importante que determina la calidad de este tipo de combustible sólido es la cantidad de cenizas que quedan después de la combustión completa de los pellets (contenido de cenizas). Según las normas adoptadas en varios países europeos, esta cifra no debería ser superior al 1,5%. En otras palabras, después de quemar 10 kg de combustible, no deben quedar más de 150 g de ceniza. Si esta cifra es mayor, se formará una cantidad significativa de escoria durante la combustión. Y esto reduce significativamente el rendimiento de la caldera.

Además de las características descritas anteriormente, los pellets de alta calidad deben tener las siguientes características:

• El contenido de humedad de los gránulos no debe ser superior al 10%, de lo contrario el consumo de gránulos aumentará significativamente en vista de la necesidad de compensar la pérdida de capacidad calorífica.
• El contenido de polvo no debe superar el 11%. Superar este indicador va acompañado de un aumento en el contenido de cenizas.

El embalaje debe ser hermético. La opción más óptima es cuando los gránulos se venden en bolsas especiales con una película impermeabilizante en el interior. Dicho envase permite que los gránulos conserven sus características de calidad originales durante muchos años. Actualmente, 1 kg de combustible cuesta de 6 a 10 rublos.Si se utiliza un búnker de volumen considerable con la caldera, lo mejor es comprar combustible en bolsas grandes (big bags). El peso de una de estas bolsas es de 900 kg.

Caldera combinada de pellets de combustible sólido

Los pellets son madera prensada previamente triturada. Tiene alta eficiencia y funcionamiento automático: todo lo que queda es llenar el combustible. La caldera hace el resto.

Lo único que hay que hacer es quitar la ceniza una vez a la semana.

Al elegir una técnica de este tipo, el mantenimiento deberá realizarse al mínimo.

El consumo de pellets por día en invierno a 25 kW es de aproximadamente 4-5 kg ​​/ hora, el máximo. Cuando la caldera está en modulación, es de 1-2 kg / h. Una caldera de este tipo se enciende y apaga sola: todo sucede automáticamente. Volumen de la tolva: a 240 l puede cargar 150-180 kg de pellets, dependiendo del tamaño de los pellets. Funciona en diferentes diámetros de pellet. Si se agotan, también puedes cargar leña.

La caldera no es exigente con el tipo de combustible, ya que no hay GOST para pellets en Rusia y los fabricantes producen tales calderas combinadas. Si los pellets son de mala calidad, la caldera funcionará con una eficiencia reducida; cuando se quema, queda material de baja calidad dentro de la caldera.

¿Cómo comprobar la calidad de los pellets? Toma un vaso de agua y un puñado de gránulos. Mezclemos todo esto: si en unos segundos el pellet ha acumulado agua y se ha ahogado, entonces este es un buen pellet; si continúa nadando durante un minuto, lo más probable es que sea de mala calidad.