Caldeira a combustível sólido com aquecedor termoelétrico TEN: dispositivo e princípio de funcionamento

Variedades de caldeiras de combustível sólido

Como sabem, uma das principais propriedades de uma caldeira de aquecimento para uma residência de verão, que deve ser tida em consideração na escolha de um determinado modelo, é a eficiência do trabalho (mais detalhadamente: "Como e qual caldeira a combustível sólido escolher: seleção e comparação "). Este parâmetro depende diretamente de que tipo de caldeira de combustível sólido é planejada para ser operada, uma vez que o combustível queima de maneiras completamente diferentes em projetos diferentes. Portanto, é necessário nos determos em mais detalhes sobre os tipos de TTK.

Escolhendo uma caldeira para uma residência de verão

Principais variedades

Modelo pellet

Como regra, as caldeiras de aquecimento de combustível sólido para casas de verão são classificadas de acordo com o tipo de combustível utilizado. Para facilitar a análise das opções, as informações básicas foram coletadas em uma tabela:

Diagrama de fluxo de calor em uma caldeira de pirólise

Ao abordar a escolha da tecnologia do ponto de vista prático, o fator mais importante será o fator de acessibilidade. Se a extração de madeira estiver em andamento em sua região, é melhor comprar um modelo a lenha. Em regiões com mineração desenvolvida, geralmente não há escassez de carvão, portanto seu custo será menor - consequentemente, a operação do modelo de carvão será mais barata.

Parâmetros de seleção de unidade

Se tivermos decidido sobre o combustível, as instruções adicionais para a seleção de uma caldeira para uma cabana de verão estarão relacionadas às características de seu funcionamento:

Para uma grande casa de verão, você precisa comprar um equipamento de aquecimento potente

• Potência do equipamento. Este parâmetro é fundamental, pois determinará se o equipamento de aquecimento pode suportar o aquecimento da sala na estação fria. Portanto, se você planeja usar o aquecedor no inverno, seu desempenho deve ser calculado de acordo com a relação de 1 kW * h por 10 m2.

Observação! Este valor é válido para casas com isolamento térmico padrão e tetos não superiores a 3 m, localizadas na zona intermediária da Federação Russa. É preferível confiar o cálculo do rendimento da caldeira para as regiões setentrionais, bem como para edifícios com circuitos termoisolantes adicionais.

• Volatilidade. Para o uso eficiente do equipamento de aquecimento durante uma queda de energia, teremos que comprar um gerador caro. É por isso que costumam ser adquiridas caldeiras com mecanismo de regulagem simples para chalés de verão, cujo funcionamento independe da presença de tensão na rede.
• Volume de carga de combustível.Tudo é simples aqui: quanto maior o bunker, menos frequentemente teremos que nos aproximar do aparelho e colocar combustível na fornalha. Se você usar a dacha apenas ocasionalmente, poderá comprar modelos com uma fornalha e colocar uma porção de lenha de 5 a 6 vezes ao dia. Mas, para uma estadia permanente, é melhor pagar um pouco a mais pelo sistema de alimentação automática.

Quanto maior o bunker, menos preocupações!

• A presença de um segundo circuito. Se a caldeira for utilizada como fonte principal de calor, seria perfeitamente lógico instalar um modelo com reservatório de água quente. Assim, não só forneceremos um microclima confortável em casa, mas também teremos uma fonte de água quente para o banho e as necessidades domésticas.

Caldeiras de combustível sólido para combustão longa e direta

1. Nos mecanismos que operam por meio de combustão direta, o processo de transferência de calor ocorre durante a combustão do consumível, o que explica a necessidade de manter a combustão constantemente. Nestes dispositivos, o consumo de combustível é alto, enquanto a relação de desempenho está longe do ideal. Além disso, essas caldeiras não são automatizadas.
2. Caldeiras de queima direta transferem calor enquanto o combustível está queimando sem chama, e não diretamente da chama. Graças ao método de queima superior, este equipamento é capaz de fornecer calor constante a um ambiente. O método de fornecimento de material para combustão é manual e o tempo de aquecimento de tais dispositivos é longo.

Caldeira a combustível sólido com elementos de aquecimento: argumentos a favor e contra

Como qualquer equipamento de aquecimento, as caldeiras com aquecedor termoelétrico apresentam vantagens e desvantagens.

Argumentos para":

1. O elemento de aquecimento é um seguro confiável contra o degelo do sistema. Com uma caldeira híbrida, você pode sair com segurança de uma casa com aquecimento de água por vários dias sem medo de ver canos quebrados, paredes congeladas ou acúmulo de gelo em radiadores rompidos ao retornar.
2. Não há conexão com o cronograma de entrega de combustível. Uma caldeira com elemento de aquecimento permite manter a temperatura numa casa com aquecimento de água durante interrupções no fornecimento de lenha.
3. O diagrama de conexão para uma caldeira de combustível sólido com um elemento de aquecimento é mais econômico do que comprar e instalar duas caldeiras de aquecimento de tipos diferentes. Primeiro, apenas uma caldeira é paga; em segundo lugar, o custo do equipamento se enquadrará até mesmo em um orçamento modesto.
4. A presença de bomba de circulação no circuito de aquecimento é opcional. A circulação natural devido ao gradiente de densidade decorrente da diferença de temperatura ocorre tanto quando a água é aquecida pela combustão do combustível, quanto quando a unidade elétrica é ligada.
5. A potência dos aquecedores termoelétricos geralmente não ultrapassa 9 kW, pelo que o equipamento pode ser conectado a uma fonte de alimentação normal com tensão de 220 V.

Que dificuldades podem surgir?

O principal problema associado ao funcionamento de equipamentos com elementos de aquecimento é a formação e deposição de incrustações. Uma camada solta de sais de cálcio e magnésio cobrindo a superfície do elemento de aquecimento reduz significativamente o coeficiente de transferência de calor, o que reduz a eficiência de aquecimento.

Por isso, o processo de manutenção fica mais complexo e o rol de trabalhos preventivos se amplia. Além de limpar a caldeira da fuligem e verificar o estado da chaminé, é necessário inspecionar os elementos de aquecimento e limpá-los de incrustações. Além disso, os elementos de aquecimento muitas vezes falham, o que acarreta a necessidade de substituí-los.

Caldeiras de pirólise e tipo pellet

1. O coeficiente de eficiência da combustão de pirólise TTK é muito alto. Ele funciona liberando um gás combustível produzido quando aquecido em altas temperaturas. Esses gases entram em uma parte especial da caldeira, onde são queimados. Note-se que tais caldeiras de combustível sólido para aquecimento de casas de veraneio e outras instalações residenciais funcionam de tal forma que o combustível queima quase sem resíduos, embora não seja necessário equipar um sistema de chaminé complexo, uma vez que os produtos de combustão são removidos por meio de um ventilador. Entre as desvantagens do equipamento de pirólise está o alto custo, bem como a necessidade de utilização de combustível extremamente bem seco. Neste caso, o teor de umidade da madeira não deve exceder 20%, caso contrário, o desempenho da caldeira diminuirá significativamente.
2. O mais funcional é o sistema de caldeira a pellets, onde a fonte de calor são pellets de combustível especial (pellets). Praticamente não há necessidade de controlar o funcionamento deste mecanismo, uma vez que o abastecimento de combustível e a ignição dos mesmos são automáticos. Apenas o material combustível precisa ser adicionado periodicamente. Além disso, a eficiência de tais caldeiras é muito elevada, o que se explica pela pós-combustão dos gases no sistema e pela utilização de calor adicional.

Vantagens e desvantagens dos sistemas

Quais são as vantagens de usar caldeiras de combustível sólido em casas de campo?

Sistema de aquecimento baseado na instalação de combustível sólido

• Em primeiro lugar, o uso de tais dispositivos aumenta o nível de autonomia ao máximo.... Não dependemos da presença de gás na rede ou do estado das linhas de alimentação. Basta estocar combustível antes do início da estação de aquecimento e já não temos medo do frio.
• Em segundo lugar, os sistemas de combustível sólido são legitimamente considerados um dos mais confiáveis ​​e seguros... Em qualquer caso, você mesmo pode instalá-los, ao contrário das caldeiras de aquecimento a gás domésticas.

Adendo! Naturalmente, isso deve ser feito apenas com a experiência adequada. E a instalação de tubulações com refrigerante requer habilidade, então aqui, talvez, você não possa prescindir do conselho de um especialista.

• Em terceiro lugar, o preço dos próprios dispositivos é bastante aceitável.... E como uma unidade de aquecimento muito potente raramente é necessária para uma residência de verão, aqui você pode economizar muito.

Quanto aos contras, são os seguintes:

• Primeiro, o combustível precisa ser armazenado em algum lugar, de preferência em um local protegido da precipitação. Então você tem que construir um galpão de madeira ou erguer um galpão de pilha de lenha.

Na foto - uma cobertura para armazenamento de lenha

• Em segundo lugar, tais dispositivos são caracterizados por uma grande necessidade de combustível, portanto, muito terá que ser comprado. Portanto, mesmo com baixo custo de lenha ou pellets, você terá que gastar dinheiro com aquecimento.
• Em terceiro lugar, a lenha deve ser periodicamente colocada na fornalha, o que significa que a caldeira deve ser constantemente cuidada. As caldeiras de combustível sólido com abastecimento automático de combustível não têm essa desvantagem, mas são um pouco mais caras do que os modelos convencionais.

E ainda, para uma residência de verão remota, tal dispositivo será a melhor escolha, principalmente devido à falta de alternativas. Portanto, se você está planejando comprar uma caldeira de aquecimento a lenha ou pellet, recomendamos que você estude cuidadosamente as seguintes seções.

Caldeiras de aço

O aço TTK, via de regra, apresenta vantagens óbvias, como preço acessível e baixo peso. Mas, ao mesmo tempo, as caldeiras de combustível sólido de longa duração têm uma grande desvantagem - uma vida útil curta. Além disso, se tais unidades forem instaladas em sistemas de aquecimento abertos, isso também contribui para um desgaste mais rápido do equipamento.

Isso se explica pelo fato do refrigerante conter oxigênio, o que, como você sabe, é um dos motivos para o aparecimento de corrosão no mecanismo. Todos esses fatores, afetando negativamente o processo de operação, reduzem a vida útil das caldeiras para 10 anos.

Mas naqueles aparelhos em que a circulação é forçada, o oxigênio ativo não aparece. Graças a isso, sua vida útil é aumentada e é de aproximadamente 20 anos.

Modelos populares de caldeiras de combustível sólido com elementos de aquecimento

oferece modelos universais e econômicos de caldeiras combinadas a combustível sólido: Kupper PRO, Kupper OK, Kupper OVK com elementos de aquecimento com capacidade de 9 kW, bem como Kupper Praktik, em que os elementos de aquecimento têm potência de 6 kW (pode ser substituído por mais poderoso).

Vantagens das caldeiras de aquecimento combinadas "Teplodar":

• Alta eficiência. O design aprimorado do trocador de calor permite aumentar a área de remoção de calor em 60% sem alterar as dimensões gerais da caldeira.
• O isolamento da caixa com papelão mineral minimiza a perda de calor.
• As caldeiras a combustível sólido "Kupper-OVK10" e "Kupper-OVK18" estão equipadas com uma salamandra em ferro fundido que permite a sua utilização para aquecimento ou cozedura.
• O design das caldeiras da série Kupper permite o uso de todos os tipos de combustíveis sólidos. É possível mudar para gás ou pellets, nestes casos as caldeiras devem estar equipadas com queimador a gás ou pellet, também produzidos na nossa fábrica.
• O pacote básico inclui uma unidade para instalação de elementos de aquecimento projetados para manter a temperatura após o término do processo de combustão do combustível sólido. As caldeiras com capacidade de 15 kW podem ser equipadas com regulador automático de tiragem.

Os cobre da série "Kupper" são universais: podem servir de base a qualquer sistema de aquecimento - aberto, fechado, com circulação forçada ou natural do portador de calor. As características do projeto permitem conectar o circuito de água de qualquer lado, o que simplifica muito a instalação do sistema de aquecimento.

Uma caldeira de combustível sólido com elemento de aquecimento elétrico minimiza o risco de degelo do sistema com circuito de água quando não há possibilidade de queima regular. A instalação de uma caldeira híbrida de combustível sólido / eletricidade permitirá um curto período de tempo para deixar o sistema sem vigilância, bem como para evitar a substituição da água do sistema de aquecimento por anticongelante. Equipamentos confiáveis ​​garantem a segurança do sistema de aquecimento mesmo em temperaturas extremamente baixas.