El problema de la calefacción es una de las tareas más difíciles que tienen que resolver los propietarios de casas de campo. Es imposible ignorar los problemas de organizar un sistema de calefacción: es imposible vivir en una habitación sin calefacción en invierno. Los cambios repentinos de temperatura dejarán rápidamente inutilizable todo el acabado. La vida útil del edificio también se reduce significativamente.
La solución óptima a los problemas de calefacción es la organización de un sistema de calentamiento de agua caliente, donde el refrigerante circulará a través de tuberías y radiadores. El principal problema es elegir un generador de calor o una caldera que convierta las fuentes de energía externas en calor. Según las características del clima, así como el grado de disponibilidad de recursos energéticos, las unidades de combustión prolongada, en particular, las calderas de combustible sólido de combustión superior, están ganando cada vez más popularidad en la actualidad. Qué es, considere a continuación.
¿Qué tiene de bueno una caldera de larga duración?
Tradicionalmente, las calderas de gas se instalan en viviendas particulares. Sin embargo, no todos los lugares cuentan con carreteras con dicho combustible. Además, se requerirán gastos importantes para conectar una línea de gas individual en presencia de una tubería principal.
Si agregamos a estos costos los procedimientos de aprobación obligatorios, la redacción de proyectos en los que se cumplen todos los requisitos, el proceso de instalación de una caldera de este tipo solo asustará a los propietarios. Especialmente si existen soluciones alternativas dignas.
Parece que si no es posible instalar una caldera de gas, siempre puede comprar una eléctrica. La elección de dicho equipo es bastante grande. Las calderas tienen una alta eficiencia, son fáciles de ajustar, la cantidad de sistemas de control y también están equipadas con un sistema de control automático. Sin embargo, todas estas ventajas se convierten en desventajas cuando los propietarios comienzan a recordar el costo de la electricidad. Una familia común se arruinará fácilmente con tal calefacción.
Además, en las aldeas, que están alejadas de los centros regionales y urbanos, el voltaje no es de muy alta calidad: se pueden observar fuertes caídas en la red. Y el dueño de una caldera eléctrica depende de la calidad y estabilidad del suministro actual.
En el contexto del constante progreso tecnológico, el método tradicional de calefacción de viviendas con leña y otros combustibles sólidos ha quedado en la sombra. Pero la leña es una buena fuente de energía, y además, es renovable. Actualmente no hay escasez de madera para calefacción. Puedes utilizar la leña que cosechan los dueños de las casaspor su cuenta o comprarlos. Además, muchas empresas de carpintería venden residuos de producción.
Pero no todas las casas tienen estufa. Sí, es eficiente y retiene bien el calor debido a su diseño. Basta con encender bien la estufa para calentar la casa durante un día. Pero hay una advertencia: ¿qué pasa con la circulación del refrigerante a lo largo de los contornos del sistema de calefacción? Después de todo, si sigue quemando en el horno, será un gran consumo de combustible. Este problema se puede resolver con la ayuda de calderas de combustible sólido de combustión superior.
Debido al diseño especial de este dispositivo, basado en las propiedades físicas y químicas de los combustibles sólidos, puede cargar leña una vez en 12 a 15 horas. Algunos modelos pueden funcionar más con una sola carga.
La ventaja de las calderas de larga duración con combustión superior es que, además de la leña, se pueden utilizar otros materiales. Se usa todo lo que se quema: pueden ser briquetas de desechos de carpintería, así como carbón o turba. También ahora, la llamada euroleña ha ganado especial popularidad como fuente de energía.
Principio de funcionamiento
Todo el mundo sabe cómo funcionan las estufas convencionales de combustible sólido. El combustible se coloca en el horno: briquetas o carbón. Desde la cámara inferior, se suministra un flujo de aire, que es necesario para el proceso. El nivel de intensidad de la combustión en este caso está limitado únicamente por la cantidad de oxígeno.
Este es un fuego ordinario, que está encerrado en una caja de metal, que requiere un suministro constante de combustible. Productos de combustión directamentese descargan en la chimenea - este sistema tiene muchas vueltas y laberintos. Esto mejora la transferencia de calor y conduce a un aumento de la eficiencia. Sin embargo, esto no aumenta el retorno total de energía. La descomposición térmica de la madera es un proceso rápido, después del cual quedan muchos desechos y la energía no utilizada se libera a la atmósfera.
Esta energía proviene de las características especiales de la madera, que a su vez están determinadas por la composición bioquímica. Cuando la madera se calienta, no solo se oxida a carbón, sino que también libera dióxido de carbono y monóxido de carbono. La exposición a altas temperaturas conduce siempre a la síntesis de compuestos volátiles a base de hidrocarburos. Estos compuestos tienen una fórmula química bastante compleja. Los gases en sí mismos son un combustible excelente, que no llega a ninguna parte en una estufa normal.
Pirólisis
El proceso en el que la madera se descompone en gases se llama pirólisis. Las temperaturas de combustión, así como la transferencia de calor, son aquí mucho más altas que con la combustión convencional. Al mismo tiempo, los procesos oxidativos de la madera son tan profundos que tras la pirólisis prácticamente no quedan residuos. Solo se libera vapor a la atmósfera, así como dióxido de carbono.
De aquí se desprende que es mucho más racional utilizar leña como combustible, minimizando al mismo tiempo el proceso de combustión abierta. Es necesario lograr la liberación de gases, que son la fuente de calor. Sobre la base de estos principios, funcionan las calderas de combustión superior y las unidades de pirólisis. Hablemos más de ellos.
Tipos de calderas de larga duración
Haydos tipos de unidades de leña de combustible sólido:
- Pirólisis.
- Sistemas de arranque superiores.
Ambas opciones permiten obtener un sistema de calefacción autónomo de alta calidad.
Calderas de combustión superior: características
En calderas ordinarias, así como en estufas y chimeneas, el combustible se quema de abajo hacia arriba. Esto puede explicarse por procesos físicos durante la combustión. Este esquema no es eficiente. Esta desventaja se elimina por completo en tales unidades. ¿Cuál es la peculiaridad de una caldera de larga duración con combustión superior? Se encuentra en la forma en que se convierte la energía. Entonces, el combustible no se quema desde abajo, sino desde arriba. El aire también se suministra desde arriba y directamente a la zona de combustión, y no desde abajo a través de rejillas especiales. Estas son fuentes de calor no volátiles, y esta es una ventaja de tales sistemas. Pero difieren en el trabajo cíclico. Hasta que el marcador se queme, no se puede agregar otro.
La cámara de combustión de tales calderas es bastante espaciosa. En la parte inferior, el combustible no se quema, espera el turno para alcanzarlo. A medida que la capa superior se quema, la capa inferior también se activa. El aire se suministra desde arriba a través de canales o difusores especiales. Estos canales están calientes desde abajo. El aire de la parte superior de la cámara de combustión fluye gradualmente hacia abajo. Debido al calentamiento, reaccionará más rápido con combustible sólido. Esto asegura una alta eficiencia de las mejores calderas de combustión.
El distribuidor de aire en la cámara de combustión se puede mover, puede subir cuando se carga combustible. Cuandocomienza el proceso de combustión, depende del combustible. Entonces el oxígeno solo entrará en la zona de combustión. Allí solo se produce combustión lenta y los productos de combustión caen exclusivamente en la parte superior. Allí están separados por un enorme disco de metal. Luego se agrega aire a estos gases y los productos se queman. Y el calor generado irá al intercambiador de calor.
A menudo, estos sistemas son cilíndricos. Sin embargo, también hay modelos rectangulares. La cámara de combustión, como ya se mencionó, es bastante espaciosa, por lo que se logra la máxima duración del proceso de combustión. La forma cilíndrica hace que el dispositivo sea compacto y ahorra espacio.
Beneficios
Las calderas de combustible de combustión superior son bastante duraderas y fiables. Debido a la distribución gradual de la carga en la zona de combustión en la dirección de arriba hacia abajo, el cuerpo de la caldera no se calienta a más de 400 grados. Debido al diseño más simple, estos sistemas son más seguros que los de gas o eléctricos.
A menudo, estas unidades están diseñadas para diferentes tipos de combustible sólido. Puede ser leña, carbón, turba, diversas mezclas combustibles, pellets, residuos de producción de madera. El proceso de combustión puede durar hasta 5 días, dependiendo del diseño. Si se utiliza leña, una carga de la caldera de combustión superior puede durar de 8 a 30 horas.
Defectos
Las desventajas de este equipo incluyen la exigencia y la delicadeza con la calidad del combustible. Si hace que la unidad funcione con madera en bruto, su eficiencia disminuirá significativamente.
El nivel óptimo de humedad del combustible para calderas de combustible sólido de combustión prolongada con combustión superior es del 13 al 20 %. Si usa un producto más crudo, la caldera producirá significativamente menos calor. Además, en esta situación, el dispositivo puede incluso apagarse. Además, si quema madera en bruto en una caldera, se liberará una gran cantidad de hollín y cenizas. Es necesario limpiar periódicamente tanto el horno como la chimenea. Además, las desventajas incluyen la necesidad de carga manual.
Pirólisis
Aquí se utiliza un principio ligeramente diferente. El mecanismo se basa en la división del combustible en gas de pirólisis y coque. Este problema se resuelve debido a la baja intensidad de la combustión. El combustible no se quema, pero arde sin llama. El resultado es un gas que se quema al combinarse con oxígeno.
¿Por qué no hay de pared?
La caldera de carga superior de larga duración solo está disponible en el piso. Es demasiado pesado para montarlo en la pared. Pero estructuralmente, esta es la caldera de combustible sólido más común.
La potencia depende del destino. El equipo no solo puede calentar habitaciones, sino también calentar agua. En este caso, el intercambiador de calor puede ser de flujo continuo o usarse como tanque de almacenamiento. El intercambiador de calor es tanto de acero como de hierro fundido.
La caldera de hierro fundido es menos susceptible a la corrosión. Esta es una característica muy importante. Aparece condensación en las paredes de la cámara, y este es un ambiente bastante agresivo. Calderas de hierro fundidohecho en secciones. Esto facilita mucho el proceso de transporte.
¿Y si solo?
Es muy posible hacer una caldera de combustión superior con sus propias manos y con medios improvisados. Para hacer esto, necesita un barril de doscientos litros, una tubería y un canal. Entonces, la parte superior se corta en el barril y los bordes se nivelan. Se hace un agujero en la parte superior. Se inserta una tubería en él, que sube. Se hace un amortiguador para regular el suministro de aire. La etapa más difícil es la regulación. La tubería no debe ser demasiado baja, de lo contrario, el proceso de combustión será rápido. Si equipa una estructura de este tipo con una carga especial, debido a que el combustible se asentará lentamente, así como un sistema de distribución de aire móvil, puede obtener un bastante sistema eficiente. Un marcador se quemará en 20 horas.
Conclusión
Las calderas de combustible sólido de combustión superior son una forma excelente y económica de proporcionar calor a su hogar. El precio de tal calor será muy asequible. El costo de una nueva unidad de este tipo comienza en 50 mil rublos, lo cual es bastante aceptable.
