Cómo elegir una caldera de calefacción de pellets de combustible sólido

Principio de funcionamiento

Las calderas Zota, que son fabricadas por Rusia, se desarrollaron teniendo en cuenta el consumo moderno. Son capaces de funcionar en dos modos principales. Si hay una red eléctrica en la habitación, entonces la caldera funciona con la ayuda de pellets. En modo automático, se inicia el suministro de pellets de combustible, que son forzados por el suministro de aire, y luego se eliminan los productos quemados.

Si se corta el suministro eléctrico, la caldera sigue funcionando, pero según el principio de una caldera de combustible sólido convencional que funciona con carbón, madera y combustibles similares.

Caldera de pellets Zota tiene las siguientes caracteristicas:

• encendido automático, si hay una fuente de alimentación;
• la capacidad de conectar sensores de control y regulación de temperatura;
• gracias a la unidad de control, es posible regular la temperatura del agua caliente, la temperatura de calefacción del sistema de calefacción por suelo radiante y los circuitos del sistema de calefacción;
• dicho equipo está equipado con una cámara de combustión de gran capacidad, que se puede aumentar en caso de funcionamiento automático de la caldera;
• aún puede equipar el equipo con un elemento calefactor;
• un sistema de protección confiable proporcionado por sensores y válvulas, evitando así que el equipo se sobrecaliente y acumule exceso de presión.

Si el comprador tiene la necesidad o simplemente el deseo de completar el equipo con funciones adicionales inusuales, entonces, de acuerdo con el fabricante, puede complementarse con un sistema de advertencia que transmitirá señales al teléfono inteligente del propietario. Para controlar el proceso de trabajo a distancia, el propietario debe instalar una aplicación en el teléfono.

Todas las calderas de este tipo tienen un sistema de ajuste automático que puede mantener constantemente la temperatura establecida, pero al mismo tiempo supervisa el funcionamiento seguro del dispositivo, es decir, no permite que entre aire y llama en exceso en la cámara de combustión. . Esta seguridad se logra porque el dispositivo está equipado con un suministro de combustible de doble tornillo.

Una vez que la caldera alcanza el nivel de temperatura establecido, el proceso de combustión cambia al modo de espera. El control de potencia en dichos equipos también se realiza automáticamente. Este ajuste se realiza debido a que se suministra menos combustible a la cámara de combustión.También puede configurar este sistema de forma remota, ya que está equipado con un sistema de control remoto mediante un control remoto.

Características de las calderas de pellets con suministro automático de combustible.

Las unidades domésticas se caracterizan por la presencia de una tolva incorporada de pequeño volumen, que proporciona un funcionamiento autónomo de 12 a 48 horas. La carga de pellets en la cámara de combustión se puede realizar tanto de forma natural como con la ayuda de un transportador de tornillo. Para aumentar la duración de la quema, se utilizan búnkeres externos, ubicados muy cerca de la unidad de pellets y conectados con ella por un transportador especial.

Se puede usar un tanque de gran volumen o una habitación separada como búnker. A menudo, las instalaciones de almacenamiento subterráneo para pellets están equipadas, lo que simplifica enormemente el proceso de carga.

Si una habitación separada actúa como almacenamiento adicional, se deben tomar medidas para garantizar una humedad mínima y una ventilación efectiva en ella. Además, para evitar el vertido de los gránulos, se recomienda realizar su mezclado periódico.

Pros y contras de las calderas de pellets para calefacción

El uso de pellets como combustible principal permite conseguir:

• Minimizar el consumo de combustible. En términos de eficiencia, solo los sistemas de calefacción centralizados de gas son más eficientes que los equipos de pellets.
• Gracias al suministro automático de pellets, el funcionamiento de la caldera de pellets no requiere carga manual y vigilancia constante por parte del propietario.
• El funcionamiento del dispositivo no va acompañado de la emisión de sustancias nocivas a la atmósfera.

El principal factor que limita el uso de agregados es el alto costo. Además, el funcionamiento de la unidad no es posible sin una conexión a la red eléctrica.

Diseño y principio de funcionamiento.

El centro o el elemento más importante de este aparato es el quemador, en él se concentra casi todo el proceso, también está conectado al controlador de la caldera, al que, de hecho, obedece.

Hay dos tipos de quemadores:

1. Retorta.
2. Antorcha.

El quemador de retorta tiene la forma de un recipiente de hierro fundido o acero resistente al calor, en el que tiene lugar el proceso de combustión del combustible. El combustible entra desde abajo. Para que la superficie se enfríe en la zona de combustión, se suministra aire primario desde los lados del recipiente.

El suministro de aire secundario también se proporciona a través del orificio en el quemador u otros orificios tecnológicos en el diseño del dispositivo. La ceniza, que se forma durante la combustión, cae del quemador de retorta bajo la influencia del combustible entrante. Durante el funcionamiento, la llama se dirige hacia arriba, esto debe tenerse en cuenta en el diseño. calderas de pellets.

Este tipo de quemadores se divide en móviles y fijos. El primer tipo es capaz de operar con combustible con alto contenido de cenizas, así como con combustible con impurezas de polvo en astillas, aserrín, carbón con polvo. El segundo tipo trabaja exclusivamente con combustible homogeneizado seco, como carbón de grano fino de alta calidad, en pellets de madera.

La llamarada es un tubo, que es la cámara de combustión. Todo funciona de la siguiente manera: los pellets se alimentan de un lado con la ayuda de una barrena y una llama dirigida horizontalmente sale del otro extremo. El aire se inyecta por el lado por donde entra el combustible.Este tipo de quemador es el más común, ya que en los quemadores de retorta el mecanismo de suministro de combustible suele desviarse debido a su obstrucción.

Entonces, consideremos cómo funciona este dispositivo con más detalle usando el ejemplo de un quemador de antorcha. La cámara donde tiene lugar el proceso de combustión se encuentra en el interior de la caldera, la parte exterior del quemador está realizada en forma de carcasa, donde se encuentra un sinfín, que sirve para el transporte de pellets y un ventilador para el suministro de aire.

Para que el encendido eléctrico funcione y pueda mantener la llama, se proporciona un tablero de control, un fotosensor y un elemento incandescente. En la parte superior hay un orificio para el suministro de combustible.

En acción, se ve así: se recibe un comando del controlador al sinfín y comienza a alimentar una pequeña cantidad de combustible en la cámara, luego se detiene. El elemento incandescente se enciende y el ventilador comienza a funcionar, lo que hace que los pellets se enciendan.

Además, el fotosensor detecta la presencia de un fuego constante y envía una señal a la unidad de control, que apaga el elemento incandescente. Más trabajos en el modo descrito anteriormente.

Existen modelos en el mercado en los que la tolva de almacenamiento se instala encima de la boquilla del quemador, lo que a su vez permite que el combustible entre en él sin pasar por un transportador adicional.

Las mejores calderas de combustible sólido de pirólisis.

El principio de funcionamiento de tales instalaciones se basa en la postcombustión de los gases de pirólisis resultantes de la combustión del combustible en un entorno pobre en oxígeno. Esta solución proporciona una mayor eficiencia energética y un largo período de funcionamiento del equipo en una sola ficha.

Ataque DP 25 Profi

5

★★★★★
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100%
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La novedad de 2019 de un conocido fabricante de ingeniería térmica de Eslovenia ha absorbido todas las ideas avanzadas y soluciones tecnológicas de los líderes mundiales en esta industria. La caldera de pirólisis Attack DP 25 Profi es una planta de calderas de alta eficiencia y economía con una potencia de 25 kW, diseñada para trabajar con madera y sus derivados. Le permite utilizar leña con una longitud de 1 m.

La característica principal del dispositivo es el control electrónico de los procesos de combustión y la circulación del refrigerante con la visualización de todos los indicadores en la pantalla. La automatización ajusta de forma independiente la potencia de la unidad a la necesidad real de calor de la casa. La duración del trabajo en una pestaña alcanza las horas 12. El costo es de 95,000 rublos.

ventajas:

• Intercambiador de calor de alta eficiencia.
• Impresionante eficiencia.
• modulación de potencia
• Apagado automático después de quemar combustible.
• Circuito de refrigeración posterior por agua (protección adicional contra el sobrecalentamiento).
• Facilidad de mantenimiento.

Defectos:

Impresionantes indicadores de peso y tamaño.

Una excelente planta de calderas para organizar la calefacción económica de edificios residenciales, talleres, tiendas.

Buderus Logano S171-50W

4.9

★★★★★
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92%
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Buderus Logano es una caldera clásica de circuito único de leña con control electrónico. Una potencia de 50 kW es suficiente para calentar una casa privada bastante grande de 2 o 3 pisos o una planta de producción. La eficiencia de la unidad alcanza el 90% debido al diseño bien pensado de la postcombustión de los gases de pirólisis y al control de la intensidad de la combustión.

La característica principal del modelo es la presencia de electrónica que le permite controlar la caldera, controlar de forma remota el funcionamiento de la caldera, integrarla en el sistema de "casa inteligente", etc.

ventajas:

• Eficiencia energética.
• Manufacturabilidad.
• Fácil carga y fácil mantenimiento.
• Alta seguridad.

Defectos:

• Gran peso (466 kg).
• El precio es de casi 220 mil.

Este modelo será una solución excelente (aunque muy costosa) al crear un sistema de calefacción autónomo en una casa de campo grande o en una empresa.

Trayan T15 2-CT

4.8

★★★★★
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88%
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Una caldera de pirólisis de leña moderna está diseñada para calefacción y suministro de agua caliente de edificios y estructuras con un área de hasta 150 m2. La caja de la unidad está hecha de acero resistente al calor de 5 mm de espesor. Con una potencia de 15 kW, la duración de la quema en una pestaña es de 8 horas.

El modelo está equipado con un regulador de suministro de aire automático, que le permite cambiar la potencia en el rango de 40 a 100%, donde se logra la mayor eficiencia de 82-85%.

ventajas:

• Dos circuitos de calefacción.
• Posibilidad de instalación de DIEZ.
• Batería de larga duración.
• Fiabilidad y seguridad.
• Costo asequible: un poco más de 58 mil.

Defectos:

• La instalación solo es posible en un sistema con circulación natural del refrigerante.
• No es la máxima eficiencia.

Trayan es adecuado para organizar el suministro de calefacción y agua caliente en casas particulares, locales industriales y de oficinas, tiendas.

Kiturami KF 35A

4.7

★★★★★
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72%
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Kiturami es una caldera de pirólisis moderna diseñada para trabajar con residuos de madera, lo que puede reducir significativamente los costos operativos de calefacción del propietario. Con una potencia nominal de 24 kW, la eficiencia de calefacción es del 92% y el sistema de ACS es del 91%. La duración del trabajo (hasta 16 horas) es proporcionada por un gran volumen de la cámara de combustión, que puede contener hasta 50 kg de leña.

La característica principal del modelo es el intercambiador de calor de acero inoxidable. Esta solución asegura una larga vida útil y elimina la aparición de incrustaciones. La gestión es electrónica.

ventajas:

• Rentabilidad.
• Buena salida de calor.
• Impresionante eficiencia.
• Control electrónico completo.
• Alto nivel de seguridad.

Defectos:

Alto costo: desde 110 mil rublos.

Un excelente modelo para calefacción autónoma de una casa privada, hasta 240 m2, que también resolverá problemas con el suministro de agua caliente.

Qué criterios hay que tener en cuenta a la hora de elegir una caldera de pellets

Dado el elevado coste del producto, antes de comprar una caldera de pellets para calefacción doméstica, es necesario prestar especial atención a los siguientes criterios:

• Energía la instalación se selecciona a razón de 1 kW por 1 m2;
• eficiencia una caldera correctamente configurada, cuando se usa pellets de alta calidad, debe ser al menos el 85%;
• Material del intercambiador de calor. El intercambiador de calor de hierro fundido durará más que el acero, pero su resistencia es menor;
• Algunos modelos tienen dos circuitos.: calefacción y agua caliente, el precio de tales calderas es mucho más alto;
• Capacidad de la tolva directamente relacionado con la duración de la batería;
• Disponibilidad de funciones adicionales aumenta el costo de la unidad, pero hace más cómoda su operación.

A continuación se muestra una descripción de los modelos más populares de plantas de pellets.

¿Qué buscar al elegir una caldera de pellets?

Para no cometer un error al elegir un dispositivo, debe tener en cuenta varios factores que afectan el rendimiento del equipo.

Tipo de quemador de aparato

A la venta puedes encontrar calderas con dos tipos de quemadores.La retorta suelta la llama hacia arriba. Son insensibles a la calidad de los gránulos y no requieren una limpieza frecuente. Los quemadores Stoker mantienen una llama en un plano vertical. Son muy exigentes con la calidad de los gránulos y "prefieren" solo los grados de gránulos bajos en cenizas. Dicho quemador se obstruye muy rápidamente y requiere una limpieza frecuente. Sin un mantenimiento oportuno, el calentador simplemente se detiene. Por lo tanto, los quemadores de retorta son más cómodos de usar y se recomienda que los compren expertos.

Nivel de automatización

Las calderas para pellets están equipadas con una moderna automatización. Según el modelo y el grado de complejidad del sistema automático incorporado, pueden funcionar de forma autónoma durante algún tiempo, sin intervención humana. La función de control a través de mensajes SMS es muy conveniente. El número de teléfono del propietario se ingresa en el sistema, luego de lo cual, mediante mensajes, puede controlar el funcionamiento del calentador: apagarlo y encenderlo, ajustar la temperatura, etc. Además, en caso de emergencia o situación crítica, la caldera puede informar inmediatamente al propietario al respecto.

El quemador de pellets tipo retorta se distingue por su sencillez en términos de calidad y tamaño de los pellets. Es más fácil de mantener y no requiere limpieza frecuente.

Tipo de sinfín de alimentación de pellets

El equipo puede estar equipado con un sinfín rígido o flexible. El primer tipo es de diseño simple y de bajo precio. Suministra combustible a la zona de combustión sin interrupción y tiene una fijación sencilla, lo que garantiza la fiabilidad de los extremos del sinfín. Una de las desventajas de los nudos rígidos es la limitación de longitud. No puede ser más de 1,5-2 metros, de lo contrario, el dispositivo simplemente triturará los gránulos hasta convertirlos en aserrín.Además, el bunker está rígidamente unido al quemador, lo que no permite cambiar su posición. Así, el espacio se utiliza muy irracionalmente.

Para resolver este problema, puede utilizar un sinfín adicional, que se conecta a través del módulo de interfaz para el funcionamiento de motores eléctricos. El sistema de prevención de contrafuego necesario en el sinfín rígido implica el uso de un extintor o la instalación de un segundo sinfín y una cámara de aire adicional, lo que complica mucho el sistema. El tornillo flexible está desprovisto de estos inconvenientes. Le permite instalar un bunker de cualquier tamaño a una distancia de hasta 12 m y hacer una línea de alimentación de cualquier geometría. El principal inconveniente del diseño flexible es el complejo sistema de montaje del sinfín.

Una barrena rígida es la versión más simple del mecanismo de suministro de combustible. Es muy fiable y económico. Sin embargo, no se puede usar en todas partes, ya que dicha barrena tiene una longitud limitada y está rígidamente unida al quemador.

Diseño del intercambiador de calor

Existen varios tipos de intercambiadores de calor para calderas de pellets. Pueden ser horizontales o verticales, planas o tubulares, con diferente número de vueltas y carreras, con y sin remolinos de gases de escape, los llamados turbuladores. Los expertos consideran que los intercambiadores de calor verticales con turbuladores de dos o tres pasos son los más eficientes. Los dispositivos permiten reducir la temperatura de los gases de combustión de 900-800C a 120-110C en la salida. Por lo tanto, la mayor parte de la energía térmica se gasta en calentar el refrigerante. Además, el diseño vertical dificulta que las cenizas se asienten en las paredes del intercambiador de calor. La fuerza de la gravedad contribuye al desprendimiento de cenizas.

Y algunos consejos más para elegir un dispositivo.En igualdad de condiciones, se debe dar preferencia a una empresa cuyas calderas hayan estado operando en la región de residencia del comprador durante al menos dos o tres años. Al comprar un nuevo modelo, el riesgo de tener grandes problemas es muy alto. Vale la pena verificar la disponibilidad de repuestos para equipos en el almacén del vendedor. Después de un tiempo, es posible que se necesiten y es mejor si todo está en stock. El calentador siempre debe ser reparado por un técnico de servicio certificado.

Características clave

La fiabilidad de una caldera de pellets, como de cualquier equipo, se expresa en el periodo de garantía, los intervalos de revisión y mantenimiento. Como dispositivo para generar energía y transferirla a un refrigerante, el dispositivo se caracteriza por:

• eficiencia energética de la combustión de combustibles;
• energía;
• duración de la batería en una pestaña.

La energía térmica, que es la más pequeña.

La cantidad de calor que se genera por unidad de tiempo como resultado de la combustión del combustible muestra la característica principal del generador de calor: la potencia térmica.

Se elige en función del propósito de la habitación, el área, la altura del techo, la pérdida de calor al atravesar la envolvente del edificio.

Los valores de potencia de la caldera de pellets están en el rango de 12-500 kW.

Menos potencia hace que el dispositivo no sea rentable, con más pierde sus ventajas sobre otros generadores de calor:

• opera con eficiencia < 0.8 - menos eficiente que las calderas de gas, combustible líquido y carbón;
• falla después de 3-5 años.

Eficiencia

La eficiencia del dispositivo muestra qué proporción podría "tomar" la caldera de pellets de la cantidad calculada de calor que "cede" el combustible durante la combustión.Reduce la eficiencia de la carga insuficiente o excesiva del horno, combustible de baja calidad, funcionamiento inadecuado del equipo.

El combustible es más eficiente, cuanto mayor sea el calor de combustión. El fuel oil y el diésel lideran en eficiencia. El calor de combustión de los pellets es 2,4-4,3 veces menor y depende del tipo de materia prima:

• madera - 17.5-19 (MJ / kg);
• paja - 14.5;
• turba - 10.

Según este indicador, los gránulos de los desechos de la carpintería son comparables al carbón (15–25 MJ/kg) y superan al material original: aserrín, astillas de madera, virutas (10 MJ/kg).

Consumo de combustible y capacidad de la tolva

El consumo medio anual de pellets de madera reciclada es 1/5 menos que el lignito (en peso) y varias veces menos que la madera en trozos (es más húmeda y menos densa).

La cifra exacta depende de las propiedades de la caldera y la configuración para su funcionamiento, así como del volumen de la habitación calentada, el material y el diseño de las paredes exteriores.

El volumen de la tolva de pellets determina cuánto tiempo la caldera de calefacción no requerirá intervención humana y varía desde decenas de litros hasta un metro cúbico o más.

Referencia. La automatización del suministro de combustible es posible si el diseño de la caldera lo prevé inicialmente. Las distancias de fuego en la sala de calderas también dependen del volumen del búnker.

Funciones adicionales

La automatización del funcionamiento de una caldera de pellets no se limita al suministro mecanizado de combustible desde la reserva de funcionamiento al quemador. Los modelos de calderas con funciones adicionales reducen al mínimo el trabajo manual para el mantenimiento de la unidad:

• los elementos ópticos controlan la llama;
• la bobina eléctrica enciende el relleno de combustible;
• la temperatura y presión del agua se mide con un termomanómetro;
• los termostatos encienden y apagan el quemador, bombean, protegen el sistema contra el sobrecalentamiento;
• la potencia de la caldera se ajusta con el potenciómetro;
• el sensor de consumo de combustible reacciona a la temperatura de la superficie del quemador.

Esta es una lista incompleta de dispositivos electrónicos, mecánicos y químicos con los que el fabricante puede equipar sus productos.

Un alto grado de automatización permite que la caldera de pellets funcione sin intervención humana durante más de 7 días. La comunicación con una computadora personal hace control remoto. Limpiar o cambiar el cenicero a mano no lleva más de media hora.

¡Importante! Los parámetros técnicos de la caldera de pellets declarados por el fabricante son el resultado de pruebas realizadas con el combustible prescrito. Las instrucciones para el dispositivo contienen requisitos para la calidad de los gránulos: tamaño de grano (mm), poder calorífico (J / kg), humedad (%), contenido de cenizas (%)

Las propiedades del combustible afectan la potencia y la eficiencia del generador de calor.

El dispositivo y el principio de funcionamiento de la caldera de pellets.

La unidad incluye tres componentes principales:

1. compartimento de combustible, que alberga un quemador de retorta o bengala. La cámara está equipada con dos amortiguadores con bisagras diseñados para cargar y limpiar la unidad.
2. zona de convección con intercambiador de calor incorporado. Es en esta zona donde tiene lugar un intenso intercambio de calor entre el refrigerante y los gases calientes.
3. cenicerodiseñado para recoger los productos de la combustión. Con el ajuste adecuado, la formación de cenizas y hollín es extremadamente baja.

Para garantizar un funcionamiento autónomo a largo plazo, la caldera de pellets está equipada con un mecanismo automático de carga de combustible, que consta de las siguientes unidades:

1. conducir - un contenedor de metal soldado diseñado para cargar combustible de pellets. El diseño general del producto proporciona almacenamiento externo e integrado.
2. barrena con una caja de cambios de accionamiento, con la ayuda de la cual se realiza un suministro uniforme de combustible granular.
3. admiradorproporcionando el flujo de oxígeno en la zona de combustión. Dado que la mayoría de los modelos no cuentan con tiro natural, es el ventilador el que asegura la combustión completa de los pellets.

Además, la unidad de pellets está equipada con un sistema de control electrónico y una pantalla digital. Un dispositivo especial controla el proceso de encendido inicial y regula la intensidad del flujo de combustible granular en la cámara de combustión.

El principio de funcionamiento de la caldera de pellets.

En qué consiste una caldera y cómo funciona:

• Caldera con quemador;
• Transportador de pellets de alimentación;
• Búnker para combustible.

Los gránulos se vierten en el búnker, desde donde los gránulos se transportan según sea necesario al horno, donde apoyan la combustión.

Al quemar este tipo de combustible, la eficiencia de la caldera alcanza el 98%.

La caldera está equipada con un sistema de control automático que le permite regular la temperatura del portador de calor al suministrarle combustible. Si lo desea, puede reconfigurar la caldera a otro tipo de combustible, si se acabó el principal. El dispositivo puede funcionar con madera o carbón, cualquier combustible sólido.

La combustión del combustible ocurre debido a la inyección forzada de aire por un ventilador. Y cuando los gránulos se encienden, el encendido se apagará automáticamente. Gases de combustión que se forman durante el proceso de combustión y dan calor al intercambiador de calor. El producto de la combustión entra en el cenicero. Dado que el funcionamiento de la caldera está automatizado, le permite mantener el calor en la casa de manera estable sin la participación del propietario. Cuando se alcanza la temperatura máxima, la máquina detiene el suministro de combustible y reanuda cuando la temperatura alcanza el mínimo.