En las industrias modernas que utilizan materiales de aceite a aceite, el porcentaje de desechos puede variar ampliamente, lo que a veces requiere la participación de organizaciones de terceros para la eliminación de los productos de desecho. A su vez, las calderas de combustible líquido están ahora pasando por otra etapa de desarrollo, ofreciendo al consumidor muchas nuevas oportunidades tecnológicas. El uso de combustible económico a base de residuos industriales solo aumenta el atractivo de este equipo en el mercado. Sin embargo, las calderas de calefacción de gasóleo tienen ciertas características técnicas y operativas, que también pueden considerarse debilidades. En cualquier caso, antes de elegir una unidad de este tipo, se requiere un análisis detallado de todos los aspectos técnicos, funcionales y económicos de su aplicación.
Información general sobre las calderas en el "desarrollo"
El concepto de reciclaje de materiales combustibles gastados existe casi desde que surgió el problema de la eliminación de desechos aceitosos. Sin embargo, en equipos de calderas, este enfoque ha ganadouna vida completa solo recientemente, desde el desarrollo de tecnologías de pirólisis y sistemas de combustión a largo plazo por parte de grandes fabricantes. Estos desarrollos están más bien relacionados con el reciclado de mezclas de gases a partir de combustibles sólidos, pero sus principios también pueden trasladarse al concepto de calderas de gasóleo. Para el aceite, en este caso, se utiliza un quemador especial, conectado a una cámara de combustión de inversión y un tubo de humos.
Por supuesto, la principal diferencia entre este equipo y las unidades clásicas de combustible líquido radica en el combustible utilizado. Todavía existe cierta segmentación según el tipo de productos de desarrollo tecnológico utilizados, pero el futuro de tales modelos pasa por la universalización en cuanto al suministro de combustible. De una forma u otra, las calderas de gasóleo para el hogar funcionan principalmente a expensas del queroseno, el gasóleo y otros derivados del gasóleo. Algunas modificaciones también admiten la combustión cuando se alimentan con aceites vegetales y aceites especiales para calefacción. En el caso de los modelos industriales, podemos hablar del uso de composiciones heterogéneas gruesas con impurezas.
El dispositivo estructural de la unidad
El material principal para la fabricación de este tipo de caldera de combustible líquido es el metal: hierro fundido, acero y elementos individuales de otras aleaciones. El diseño está formado por las siguientes partes:
- Caso.
- Revestimiento protector.
- Cámara de combustión.
- Cubierta de la carcasa.
- Tanque de combustible.
- Líneas de combustible.
- Bombapara garantizar el suministro de combustible.
- Quemador.
- Dividir.
- Cuenco.
- Panel de control con unidad de automatización.
- Vaso rebosadero.
- Amortiguador.
En el dibujo anterior de la caldera de gasóleo, también se puede ver la presencia de un ventilador para suministrar oxígeno al quemador. Esta solución es bastante opcional, pero proporciona una oportunidad fundamentalmente importante para controlar la intensidad de la combustión. Teóricamente, también se permite la posibilidad de convertir la energía térmica generada en corriente, sobre la cual es posible proporcionar un proceso de trabajo autónomo del equipo. Sin embargo, la implementación técnica de esta función no se justifica en la práctica por varias razones. Por otro lado, el suministro de energía de una fuente de alimentación estándar de 220 V no supone una gran carga para el usuario en términos de costos financieros, ya que la energía se requiere solo para la electrónica de control de baja potencia y no para la generación de calor. Por cierto, la potencia térmica de dichas calderas es en promedio de 10-25 kW, lo que corresponde a los indicadores promedio de los equipos de calefacción industrial. La eficiencia alcanza el 75%, que tampoco está nada mal, aunque las unidades de pirólisis de gas en versiones modernas alcanzan el 95%.
El principio de funcionamiento de la caldera
Al momento de arrancar el equipo, un ventilador inicia su trabajo a través del panel de control, dirigiendo los flujos de aire hacia la cámara de combustión. Al mismo tiempo, el quemador se enciende automáticamente. El funcionamiento completo de la bomba en la caldera de calefacción de aceite usado comienza después de30-40 minutos cuando el cuerpo se está calentando. El sensor de temperatura, al llegar a los indicadores deseados, da una señal para iniciar la línea de combustible. Además, desde el recipiente calentado con el tanque, comienza el suministro de aceite al quemador.
Cabe señalar que en diferentes calderas el suministro de combustible se organiza de varias maneras. En la versión más simple, el aceite se suministra en su forma pura sin aditivos auxiliares. Esto simplifica tanto el diseño de la unidad como sus procesos tecnológicos. Pero en modelos más avanzados, el canal de suministro de combustible tiene una serie de puntos de proceso donde el líquido se filtra y se enriquece con aire del ventilador. En la etapa final del ciclo funcional de la caldera de calefacción de aceite usado, la mezcla se quema y los productos de combustión se eliminan a través de la chimenea a la calle. Después de que la función del quemador se apague por completo, el ventilador debería funcionar durante un tiempo más para enfriar las paredes de la caldera y eliminar los residuos de combustión.
Características de los modelos de agua caliente
El equipo de doble circuito de caldera se usa ampliamente hoy en día en sistemas de suministro de agua y calefacción de viviendas individuales. Un circuito atiende las necesidades de calefacción y el segundo organiza el suministro de agua caliente. ¿Cuáles son las características de una caldera con circuito de agua de aceite usado? En este diseño, la unidad combina las diferencias estructurales de las calderas de calentamiento indirecto y los equipos típicos para quemar aceites usados. En particular, el diseño se complementa con los siguientes componentes funcionales:
- Calentador de combustible. Antesen la dirección del bloque con la boquilla, el aceite se calienta a la temperatura óptima de combustión. Esta preparación es necesaria para mantener la estabilidad de la combustión del líquido.
- Depósito acumulativo. Tanque de inercia (receptor) para mantener agua calentada constante o periódicamente. El volumen del tanque en una caldera de agua de calefacción de aceite usado puede ser de 30 a 80 litros, si estamos hablando de una clase de equipo doméstico.
- Intercambiador de calor. Este componente está presente en todas las calderas. En él tienen lugar los procesos de calentamiento del agua para el servicio del sistema de ACS. De fundamental importancia es el tipo de fuente de alimentación del intercambiador de calor, ya sea debido a un equipo de caldera de terceros o utilizando un elemento calefactor incorporado alimentado por la misma red de 220 V.
Además, en el diseño de una caldera con un circuito de agua de aceite usado, a veces hay características de diseño menos significativas:
- Filtro de combustible rellenable - para aceites de mala calidad.
- Refrigeración por agua para el intercambiador de calor: necesaria para evitar el desgaste y la acumulación de incrustaciones.
- Aquastat es un elemento adicional de control de la caldera en la parte del circuito de agua.
Sistema de combustible de la caldera
La línea de suministro de combustible, como ya se mencionó, se puede organizar de acuerdo con diferentes esquemas. No tiene que ser una infraestructura integrada, al menos desde el cruce hasta el punto de recogida. En otras palabras, un contenedor con almacenamiento permanente de material combustiblese puede organizar en una habitación completamente diferente en un lugar a salvo del fuego. En este caso, lo principal es organizar un sistema de bombeo de suficiente potencia. Además, de acuerdo con las reglas para operar una caldera de calefacción de aceite usado, el combustible debe tomarse del fondo del tanque a un nivel no inferior a 150 mm desde el fondo. Esto es importante para proteger las comunicaciones de la contaminación por impurezas y sedimentos que se acumulan en el fondo.
En cuanto al sistema de bombeo, su base está formada por la bomba. Es importante tener en cuenta que incluso las bombas de circulación de la caldera no funcionarán en este caso. Debido a las especificaciones del fluido de servicio, solo se pueden usar modelos industriales especiales para mezclas técnicas. Lo mismo se aplica a la tubería con mangueras y accesorios de conexión. Al igual que las redes convencionales de agua y calefacción en un portador de calor líquido, las calderas que funcionan con aceite usado no son inmunes a la ventilación de la línea de suministro de mezcla de combustible. Además, en tales sistemas, la presencia de aire puede resultar no solo en una disminución de la productividad con energía térmica, sino también en un accidente grave con daño a la cámara de combustión. Por lo tanto, se debe fijar una ventilación de aire, manual o automática, en la unidad tecnológica de la línea de combustible.
Quemador para caldera de gasóleo
Uno de los dispositivos más importantes de la unidad, directamente involucrado en el proceso de combustión de la mezcla combustible. El quemador debe ser del tamaño correcto y compatibilidad de diseño para elbomba de combustible, así como el filtro y el calentador, si los hubiere. En el propio kit con este dispositivo puede estar presente:
- Manómetro para medir la presión en la línea de combustible.
- Manómetro de vacío.
- Accesorios de toma de combustible.
- Separador para purificación adicional del aceite entrante.
La fijación estructural del quemador para calderas de gasóleo se suele realizar en la brida de la puerta frontal del equipo mediante una junta especial. A continuación, se monta un calentador y otros accesorios funcionales, como el mismo filtro. En la misma etapa, se coloca un circuito de energía eléctrica en el calentador. Además, no tiene por qué estar conectado a 220 V. En algunos modelos basta con 12 V, es decir, puedes limitarte a la alimentación con batería. En cuanto a la conexión a la línea de combustible, la mayoría de las veces se realiza a través de un accesorio en la válvula del quemador. Se utiliza una manguera delgada de 1/4” para la conexión.
Medios de comunicación de las tuberías de la caldera
El trabajo principal al conectar la caldera en sí es organizar las conexiones hidráulicas. Como mínimo, se deben preparar las tuberías de oxígeno (sistema de circuito cerrado), y en el caso de los modelos de agua caliente de doble circuito, se realiza una tubería para el intercambiador de calor. Si se organiza un sistema de ACS completo, no será superfluo introducir un colector multifuncional controlado en la infraestructura, desde el cual será posible controlar la temperatura en diferentes líneas de suministro de agua, por ejemplo, circuitos para lavar en el cocina, baño,baño, etc Por otro lado, la caldera de calefacción de aceite usado debe estar conectada a canales de descarga de aguas residuales. Aunque no hay consumo de agua a nivel del tanque de almacenamiento con el sistema de calefacción, el intercambiador de calor se puede enjuagar periódicamente, luego de lo cual el líquido usado se envía a la alcantarilla. En cuanto a las conexiones eléctricas, se organiza un bucle de cableado aislado, que proporciona un bloque de seguridad, un sistema de protección contra cortocircuitos, un estabilizador y puesta a tierra.
Calderas de aceite usado caseras
Es muy posible ensamblar el diseño de una unidad de este tipo con sus propias manos, utilizando equipos y accesorios especiales, que también se encuentran en hogares privados comunes. La base estará construida sobre cajas metálicas que serán necesarias para contener el aceite usado y la cámara de combustión. Todas las conexiones a la cámara de combustión se realizan mediante tuberías de metal, al tanque de aceite y la chimenea. Lo más difícil que deberá hacer con sus propias manos en una caldera de calefacción de aceite usado es un sistema de circulación automático. Para hacer esto, es mejor usar una bomba de aceite de circulación sumergible. Se instala en un tanque con combustible y bombea un líquido combustible a la cámara de combustión. La intensidad del suministro de aceite será controlada por un medidor de flujo instalado en la cámara de evaporación, donde el aceite es preenvejecido. Un soplador de oxígeno también está conectado a la cámara de combustión paramantener una combustión estable.
Ventajas del hardware
Los puntos fuertes de la operación de calderas para "desarrollo" incluyen los siguientes:
- Economía. El principal factor a favor del uso de este equipo. El gas se considera el material combustible más barato, pero este sistema puede competir con él. Otra cosa es que el precio inicial de las calderas de aceite usado es un 15-20% más alto que los modelos convencionales de combustible líquido, con un promedio de 70-100 mil rublos.
- Autonomía. El sistema no depende de líneas locales de soporte de ingeniería y comunicación. Si no existe una línea de suministro para el mismo gas, tiene sentido organizar la entrega del aceite usado desde el punto de eliminación o estación de servicio más cercana. Algunas empresas están dispuestas a dar "trabajo" de forma gratuita, por lo que logísticamente, este esquema está totalmente justificado.
- Eficiencia. Las calderas de combustible líquido como tales hoy en día son inferiores a las contrapartes de gas y combustible sólido en varios criterios, pero tienen una gran ventaja en forma de altas tasas de calentamiento y transferencia de calor.
Deficiencias de hardware
Desafortunadamente, los aspectos positivos del uso de este equipo pueden verse eclipsados por una desventaja significativa. Se encuentra en los altos requisitos para el mantenimiento de la unidad. Los hogares de leña se consideran los más sucios y problemáticos en términos de mantenimiento, pero la refinación de aceite reciclado puede causar aún más problemas en este sentido. El hecho es que el aceite para calderas de aceite usado contiene impurezas persistentes que se acumulan en las paredes de la cámara de combustión. Inclusoen la industria, se utiliza equipo altamente especializado para la limpieza posterior y, en condiciones domésticas, solo el mantenimiento diario del equipo ayudará a eliminar la necesidad de una lucha minuciosa con los depósitos estancados.
Reseñas de propietarios de calderas
La práctica de utilizar este tipo de calderas refleja más bien una experiencia operativa positiva. Muchos usuarios destacan la facilidad organizativa de mantenimiento de los equipos, que se asocia a la ausencia de problemas de entrega de aceite y beneficios económicos. A pesar del escepticismo de muchos propietarios privados en principio hacia el uso de aceite reciclado como fuente de energía, las revisiones de las calderas de aceite usado muestran que durante el funcionamiento, las mezclas relativamente puras contaminan la chimenea con una cámara de combustión menos que las unidades de combustible sólido. Es decir, todo depende de las características del aceite utilizado, pero la posibilidad misma de utilizar una enorme lista de materiales combustibles líquidos es, sin duda, una ventaja para este tipo de calderas.
Conclusión
Los desarrolladores de sistemas de suministro de calor hoy en día prestan cada vez más atención a las posibilidades de utilizar combustibles alternativos. Las perspectivas de esta dirección se explican tanto por el beneficio para los usuarios finales como por los intereses de preservación del medio ambiente. El principio de funcionamiento de las calderas de aceite usado encaja completamente en esta tendencia. El precio de dicho equipo todavía se encuentra en un nivel relativamente alto de alrededor de 100 mil rublos. por un modelo tecnológico con controles modernos, peroel proceso de mantenimiento de bajo costo pagará este costo con el tiempo. Otra cosa es que puede haber gastos por actividades de mantenimiento, pero esto también se aplica a las instalaciones de combustibles sólidos y gas en diversos grados. Las calderas eléctricas se consideran las más limpias, pero debido al costo de los recursos energéticos, también son las más costosas en términos de contenido financiero. Además, las modificaciones de doble circuito con calentamiento de agua establecen regularmente récords de costos operativos.