Calderas de calefacción de pellets (pellets de madera)
El problema de la reducción de los costes de calefacción se destaca hoy en día para muchas categorías de ciudadanos. Afectó especialmente a los propietarios de casas particulares con sistema de calefacción individual, alcantarillado y suministro de agua. Muy a menudo, las calderas de pellets son una solución inteligente para reducir costes.
Caldera de pellets Ekoret de VIADRUS con depósito de combustible
Las calderas de este tipo se han generalizado recientemente en los hogares de los rusos, pero debido al bajo precio, el bajo costo del combustible y la facilidad de mantenimiento, se instalan cada vez más para calentar espacios. A continuación, consideraremos las características de diseño y el principio según el cual funcionan las calderas de pellets. Las opiniones de los clientes que se dan en el artículo ayudarán a evaluar los pros y los contras de comprar una caldera de pirólisis de pellets.
pirólisis
La pirólisis es la descomposición de compuestos orgánicos a altas temperaturas. Con el acceso de oxígeno, el proceso de pirólisis se convierte en una combustión ordinaria. Si el acceso de oxígeno es limitado, entonces el combustible de hidrocarburo se descompondrá en compuestos combustibles de bajo peso molecular y escoria. En el caso de la pirólisis de la madera, se forma una mezcla de gases de alcohol metílico, acetona, benceno y una pequeña cantidad de otras sustancias combustibles y carbono casi puro con impurezas de óxidos metálicos.
Más recientemente, el carbón vegetal se ha utilizado ampliamente como combustible, un combustible que se obtiene quemando madera sin acceso al aire en pozos de carbón. Tal tradicional conduce a pérdidas significativas de energía térmica durante la combustión primaria. Una caldera de pellets de combustible sólido moderna carece de este inconveniente y puede utilizar completamente la energía térmica que se genera durante la pirólisis de la madera. Por lo tanto, dicho dispositivo también se denomina generador de gas.
El principio de funcionamiento de la caldera en pellets.
Las calderas de pellets de combustión prolongada constan de tres mecanismos separados:
- directamente de la caldera con un quemador;
- transportador para la alimentación de gránulos;
La caldera de pellets funciona de la siguiente manera:
- los pellets se cargan en el búnker de combustible;
- los pellets se introducen en la caldera mediante un transportador de tornillo;
- los pellets se queman en el horno de la caldera y calientan el refrigerante.
Las calderas de pellets utilizan el principio de arriba hacia abajo de la combustión de combustible. Al mismo tiempo, la combustión es mucho más lenta que en un horno convencional, donde el combustible se quema “de abajo hacia arriba” y los flujos de gas calentado que circula involucran capas de combustible que son más altas en el proceso. Estructuralmente, esto se resuelve de la siguiente manera.
En el propio horno hay un quemador con una boquilla para suministrar aire caliente directamente a la zona de combustión. Gracias a esto, es posible controlar la velocidad de combustión del combustible moviendo la zona de fuego gradualmente hacia abajo. El suministro de aire caliente permite quemar el combustible de la manera más completa. Al mismo tiempo, se forman cenizas y hollín en una cantidad mínima, y la eficiencia (factor de eficiencia) de las calderas que funcionan con pellets aumenta al 96%.
Este mecanismo de funcionamiento asegura la combustión gradual del combustible. Las calderas de pellets de combustión prolongada pueden funcionar en una pestaña durante más de un día, lo que hace que este equipo sea bastante conveniente para uso doméstico. Además, la presencia de un búnker de combustible en el diseño del equipo permite automatizar al máximo el funcionamiento de los equipos de calefacción.
Construcción y arreglo interno
Las calderas tienen un diseño similar al esquema general por el cual se fabrican todas las calderas de combustible sólido. Sin embargo, tienen algunas características. Por ejemplo, el tamaño del horno para estos modelos es mucho más pequeño, ya que su intercambiador de calor no se calienta tanto con una llama abierta, sino con aire caliente en los canales de convección. Esto permite un uso más completo de la energía térmica. La temperatura de los gases de escape en equipos de este diseño no suele superar los 150 grados centígrados.
El horno de la caldera de pirólisis sobre pellets está diseñado con el cálculo de la posibilidad de controlar el suministro de aire. La presencia de un búnker de combustible le permite controlar el suministro de pellets con la capacidad de ajustar la velocidad y la temperatura de combustión. Debido a esto, es posible controlar la temperatura de calentamiento del refrigerante en el sistema. Estructuralmente, esto se soluciona mediante la instalación de un transportador de tornillo, que suministra combustible directamente.
Para la fabricación de calderas para calentar pellets, las aleaciones de acero de alta resistencia se utilizan con mayor frecuencia. El horno y el intercambiador de calor están hechos de hierro fundido resistente a la corrosión. Cabe señalar que la vida útil de las calderas de hierro fundido puede alcanzar los 45 años, mucho más que el rendimiento de los equipos de acero.
Los gránulos de pellets se encienden con la ayuda de un elemento calefactor eléctrico especial. Un ventilador sopla aire en el horno. Una vez que el equipo entra en el modo de funcionamiento, el circuito eléctrico se apaga. Así, las calderas de pellets consumen muy poca electricidad.
Operación automática
Los modelos modernos de calderas de pellets de combustión prolongada están necesariamente equipados con una automatización que alimenta los pellets al horno de acuerdo con un programa determinado, y también enciende y apaga el quemador para ahorrar combustible y mantener un régimen de temperatura determinado, que puede cambiar durante el día. . El panel de control se encuentra en la propia caldera o en el mando a distancia.
Una caldera de pellets de tamaño mediano de 25 kW con un consumo de combustible de aproximadamente 5 kg de combustible por día está equipada con una tolva con un volumen de 250 a 350 litros. Por lo tanto, la operación continua completamente automática del equipo se puede llevar a cabo durante al menos tres días. Con la instalación de una tolva externa, este tiempo se puede aumentar aún más.
Construcción del búnker exterior
Debido a que se mide el suministro de pellets a la caldera, el quemador no se sobrecalienta y todos los equipos se pueden apagar a distancia cortando el suministro de combustible. En este caso, la caldera dejará de funcionar automáticamente después de unos minutos, cuando la dosis de pellet cargada se haya quemado por completo.
Costo del equipo y opiniones de los clientes.
En general, el precio de las calderas de combustibles sólidos no es el punto más fuerte de este equipo. El hecho es que las calderas de pellets son significativamente más caras, por ejemplo, equipos de gas de la misma capacidad. Sin embargo, importantes ahorros operativos debido a la disponibilidad y bajo costo del combustible le otorgan una alta demanda.
Si hablamos del nivel de precios, podemos citar los siguientes datos. Una caldera de pellets Zota de 15 kW (de fabricación rusa) cuesta aproximadamente 150 mil rublos. El precio del más potente (con una capacidad de 100 kW) es de unos 350 mil rublos. Los propietarios de estas calderas notan que el costo de un kW de energía térmica no cuesta más de 1 rublo. (sujeto a la compra de combustible a un precio de hasta 4,00 rublos / kg).
La caldera de pellets Grandeg (fabricada en Letonia) con una capacidad de 25 kW se vende a un promedio de 250 mil rublos. Una caldera de 100 kilovatios del mismo fabricante costará 500 mil rublos.
Si analizamos las opiniones de los propietarios de este equipo, se puede observar que todos confirman la importante rentabilidad de este tipo de equipo de calefacción y la facilidad de uso. Una sala de calderas de pellets para una temporada de calefacción ahorrará decenas de miles de rublos solo en combustible.
Además, las calderas de pellets se distinguen por su funcionamiento silencioso y su diseño ergonómico.
Algunos propietarios se quejan de que estos equipos necesitan estar conectados a la red eléctrica para poder funcionar. Sin embargo, tales dispositivos consumen muy poca electricidad.
El precio de los pellets es de unos 5500 rublos por tonelada, es decir. un kilogramo, en promedio, cuesta alrededor de 5-6 rublos. Si es necesario, puede configurar la producción de gránulos comprando el equipo necesario o haciéndolo usted mismo.
El siguiente vídeo muestra el funcionamiento de una caldera de pellets.
