Chimenea de pellets: el principio de funcionamiento del dispositivo, pros y contras, características de instalación.

¿Qué son las estufas de pellet?

Las calderas de pellets, o chimeneas, son construcciones que calientan las instalaciones debido a la combustión de un tipo especial de combustible: los pellets. Estos últimos son pequeños gránulos comprimidos de residuos de madera. El combustible es completamente seguro: la ausencia de sustancias nocivas lo hace respetuoso con el medio ambiente. Incluyendo pegamento.

Hay dos tipos principales de pellets:

• industrial; están hechos de diferentes tipos de desechos, por lo que el consumo de gránulos es mayor y la eficiencia del horno es menor;
• familiar; Estos están hechos de materias primas de alta calidad y, por lo tanto, la eficiencia térmica es mucho mayor.

Se recomienda utilizar solo el último tipo para cargar calderas en edificios privados. Además, es aconsejable seleccionar pellets en función de las características de un dispositivo en particular; esto aumentará la transferencia de calor y la vida útil del horno.

Calderas completamente automáticas

Cuando se instala una caldera de pellets completamente automática en la casa, es racional involucrar a especialistas para resolver el problema. Ellos calcularán el volumen de la tolva de almacenamiento intermedio, instalarán y configurarán el sistema de suministro de pellet desde la sala de almacenamiento, así como los medios de control remoto del sistema de calefacción y alerta.

A la hora de adquirir una caldera totalmente automatizada, es razonable encargarse de crear una sala de almacenamiento donde quepa la cantidad de pellet necesaria para pasar la temporada de calefacción. También es racional disponer un lugar separado para la acumulación de residuos de cenizas.

Tipos de calderas de pellet

Los equipos de calefacción de este tipo se clasifican según diferentes criterios.

Según los materiales con los que está hecha la estructura.

La mayoría de las chimeneas están hechas de acero de alta calidad. Los dispositivos, cuyo material principal es el hierro fundido, son mucho menos comunes.

Por tipo de quemadores

Hay hornos:

• antorcha; la opción "hogar" más popular; las calderas de antorcha se caracterizan por su baja potencia, facilidad de operación y ajuste, confiabilidad; entre las desventajas del tipo: sensibilidad a la calidad del combustible y calentamiento unidireccional de las paredes del horno;
• chimenea; rasgo característico: los pellets se queman en un recipiente especial para pellets; hay menos opciones de regulación y también hay demanda de combustible; pero tales estufas se pueden colocar en habitaciones: el equipo es silencioso y seguro;
• combustión volumétrica; mucho más a menudo, se usan quemadores similares en dispositivos de tipo industrial, pero también tienen un lugar en las unidades domésticas; menos - mayor volumen; ventajas: mayor potencia y poca exigencia a los gránulos (en las realidades rusas, este último aspecto es de considerable importancia).

Por tipo de suministro de combustible

Los hornos se dividen en:

• mecánico; el operador de dicha caldera se convierte en un fogonero, obligado a monitorear constantemente el proceso de combustión;
• semiautomático; aquí solo se configura manualmente la potencia; el resto del control recae sobre los hombros de la automatización; desde el punto de vista de la relación costo-calidad, esta opción es preferible a otras;
• automático; solo se requiere una carga de combustible por parte del usuario; la automatización hará el resto; pero para la configuración inicial del equipo, es mejor llamar a especialistas: ellos harán todos los cálculos necesarios según el tamaño de la habitación, la temperatura requerida y otros parámetros.

Por tipo de combustible

• trabajar exclusivamente con pellets de madera; en ausencia de la oportunidad de abastecerse regularmente de combustible prensado, no tiene sentido comprar dicho equipo; incluso en la etapa de elegir un horno, es necesario pensar en opciones para suministrar gránulos de un tipo adecuado;
• parcialmente combinado; se permite el uso de briquetas y leña, esto se ve facilitado por el formato de la cámara de combustión; pero el papel principal del combustible lo juegan los pellets, mientras que otras opciones son útiles en situaciones en las que no hay acceso a los pellets; ignorar esta regla conduce a fallas en el equipo;
• conjunto; estas unidades cuentan con varios hornos de diferentes formatos; por lo tanto, se permite el uso regular de pellets y leña con briquetas; las desventajas de los dispositivos combinados son el alto precio y las dimensiones decentes.

Con cita

Dependiendo de los objetivos, el equipo se divide en:

• chimeneas-convectores; su tarea es calentar el aire; la opción más popular: estas estufas ocupan poco espacio, tienen el "derecho" de colocarse en locales residenciales y se "llevan bien" fácilmente con cualquier diseño de interiores;
• calderas de calentamiento de agua; difieren en tamaño sólido y apariencia inexpresiva; generalmente se instalan en cuartos de servicio o sótanos;
• agregados híbridos; la tarea de los dispositivos combinados es tanto el calentamiento directo del aire como el calentamiento del refrigerante; en términos de diseño, están cerca de los equipos de convección.

Estándares y requisitos para la instalación.

La instalación de calderas de combustión prolongada con carga automática de pellets se realiza teniendo en cuenta las reglas de seguridad contra incendios (PPB) existentes:

• colocación en una habitación separada: una sala de calderas (sótano o anexo);
• cubriendo el piso de la habitación con la caldera exclusivamente de material no combustible;
• una habitación sin mucha humedad, equipada con un sistema de ventilación;
• la distancia mínima desde la caldera hasta el lugar de almacenamiento de pellets es de al menos 1 m;
• tabique ignífugo entre el almacenamiento externo de combustible y la caldera;
• organización de la chimenea de acuerdo con los códigos de construcción de la empresa conjunta y SNiP.

A pesar del hecho de que antes de instalar una caldera de pellets, no necesita comunicarse con ninguna autoridad reguladora (para aprobación y examen), como muestra la práctica, es bastante difícil instalar y conectar de forma independiente equipos que dependen del clima, por lo tanto, es mejor confiar estos asuntos a los profesionales.

El dispositivo de los hornos que funcionan con pellets de combustible.

Figura 3. Dispositivo de estufa de pellets
Las estufas de pellet tienen el siguiente diseño:

• cuerpo de metal - acero inoxidable de calidad o hierro fundido;
• zona de búnker para repostar combustible; algunos modelos están diseñados para silos externos;
• un tornillo eléctrico que alimenta los gránulos en porciones a la cámara de combustión;
• ventilador; su propósito es suministrar aire frío de la habitación al dispositivo y sacar el aire caliente (junto con el trabajo) hacia el exterior;
• caja de fuego
• quemador;
• cenicero: un elemento para la recogida de residuos de madera;
• un intercambiador de calor diseñado para hacer circular aire frío / caliente;
• termostato y panel de control.

Que quemador es preferible

Uno de los dos tipos de quemadores se instala en las calderas de pellets:

Giratorio

Quemador (vertical) que dirige la llama hacia arriba.La ventaja de los quemadores rotativos es que la calidad del combustible no es importante para ellos y no requieren limpieza.

Stokernaya

Quemador (horizontal) que dirige la llama hacia un lado. Los quemadores Stoker funcionan solo con pellets especiales que no forman residuos de cenizas durante la combustión. Pero todavía es necesario limpiar un quemador de este tipo con regularidad.

Es preferible un quemador rotatorio en todos los aspectos.

Principio de funcionamiento del horno

¡Importante! La independencia de las estufas de los sistemas eléctricos está condicionada. El funcionamiento de las calderas es imposible sin electricidad.

Los gases formados durante el proceso de combustión ingresan al intercambiador de calor. Desde aquí, un ventilador los distribuye por la habitación. El humo entra por la chimenea. La mayoría de los modelos modernos están equipados con un termostato que establece y controla una cierta temperatura en la habitación.

La ceniza resultante va al cenicero. Hay muy poco desperdicio de los pellets quemados. La frecuencia de limpieza promedio es una vez al mes. Los modelos avanzados requieren una atención aún más rara a este aspecto, incluso hasta el punto de eliminar los desechos cada dos meses.

En presencia de un sistema de calentamiento de agua, junto con el aire, el líquido también se calienta. El agua circula por tuberías, si es necesario, entrando en contenedores especiales.

La automatización simplifica enormemente la interacción del usuario con el horno. El sistema computarizado hace que cada etapa de la caldera sea más eficiente y segura.

Figura 5. Diagrama de funcionamiento de la caldera

Calderas de pellet semiautomáticas

El propietario debe organizar de forma independiente un contenedor de almacenamiento o una sala de almacenamiento de pellets, así como dedicar unos 20 minutos a los procedimientos para limpiar la instalación de las cenizas por semana. Esta cifra se basa en la experiencia de operar calderas con combustible DINPlus, tales pellets son productos de alta calidad.

Ventajas y desventajas de las calderas de pellets.

La popularidad de las calderas de pellets está creciendo debido a una serie de ventajas. Entre ellos:

• disipación de calor eficiente; La eficiencia de tales dispositivos es comparable a la eficiencia de los dispositivos de calentamiento de gas y es significativamente mayor que la eficiencia de las estufas de leña;
• economía de combustible;
• total respeto al medio ambiente; la ausencia de sustancias nocivas en los gránulos;
• autonomía; sujeto a la disponibilidad de un sistema automatizado, el usuario se ve privado de la necesidad de controlar el proceso de combustión: la automatización hace casi todo por una persona;
• independencia de los principales sistemas de energía;
• desperdicio casi completo cero: cuando se queman, los gránulos dejan una cantidad muy pequeña de ceniza; Rara vez se requiere limpiar el cenicero;
• seguridad de los equipos y sin necesidad de coordinar la instalación con los servicios correspondientes;
• el diseño estético de las calderas-chimeneas: la capacidad de "encajar" la unidad en cualquier interior.

• la necesidad de electricidad, sin la cual es imposible encender el combustible, el funcionamiento del sinfín y la unidad de control;
• alto costo de equipo; rango de precio promedio: 100,000-1,000,000 rublos;
• dependencia de los modelos europeos de los sistemas energéticos rusos y la calidad de los pellets; los dispositivos pueden ser sensibles a las subidas de tensión y al consumo de combustible; Al elegir una estufa, definitivamente debe considerar la protección contra sobretensiones y la posibilidad de adquirir gránulos adecuados para un modelo en particular.

Dados los recursos económicos, las ventajas de las estufas superan a sus desventajas.

Diseño de sistemas

Una chimenea de pellets se parece mucho a una chimenea de leña normal, pero su estructura interna y su principio de funcionamiento son completamente diferentes. Se basa en la combustión de un tipo especial de combustible: los pellets, que son gránulos hechos de aserrín comprimido.

Los pellets se introducen en la cámara de combustión con la ayuda de un sistema automatizado, donde se queman con una gran liberación de calor. Esto se ve facilitado por las propiedades de los pellets y el suministro de aire al horno mediante un ventilador especial.

Como resultado, dicha chimenea tiene una eficiencia bastante alta, lo que permite que se use como una estructura independiente para calentar toda la casa, y no como una habitación separada en la que está instalada.

En la clasificación más popular, solo hay dos tipos de chimeneas:

1. de pie;
2. incorporado.

Una chimenea de pellets independiente tiene cámara de combustión, tolva de pellet, una automatización que controla el proceso, pero no tiene un revestimiento decorativo. Está alojado en una caja de metal y solo en algunos casos está enmarcado con placas de cerámica.

Las chimeneas empotradas en lugar del cuerpo se instalan en nichos preparados que se pueden enmarcar, y su estilo está en armonía con el diseño de la habitación. Además, el encuadre no tiene nada que ver con la chimenea y está equipado por separado.

Considere las principales unidades funcionales del sistema:

• Búnker de pellet. Para un funcionamiento suficientemente prolongado de la chimenea sin intervención humana, es necesario garantizar el flujo de combustible en modo automático. El principal detalle para solucionar este problema es el búnker en el que se colocan los perdigones. La función de transporte la realiza el sinfín con accionamiento manual o automático. Tal búnker asegura un funcionamiento continuo durante todo el día. Esta no es la única capacidad del dispositivo. Los productos de combustión en forma de cenizas se acumulan en un cenicero especial, que debe vaciarse de vez en cuando. Pero dado que los gránulos se queman casi por completo, el procedimiento de limpieza del cenicero es muy poco común.
• Caja de fuego. La combustión tiene lugar en la cámara de combustión, por lo que tiene varias características de diseño. El horno está hecho de hierro fundido y tiene una estructura de rejilla. Todo esto proporciona una buena disipación de calor. La eficiencia de la chimenea depende del tamaño de la cámara de combustión. En chimeneas independientes, este parámetro es bastante pequeño, ya que una chimenea de pellet en sus dimensiones debe acomodar todas las unidades principales (automatización, tolva, sinfín). Las estructuras empotradas se caracterizan por una gran caja de fuego, lo que aumenta los parámetros técnicos de la chimenea.
• Quemador. El quemador se encuentra en la parte inferior del hogar. Se le suministran gránulos y aire caliente. La dosificación de combustible y oxígeno cambia el modo de combustión y aumenta significativamente su eficiencia. Las chimeneas de combustible modernas están equipadas con quemadores con un sistema de encendido automático.
• Automatización. Varios sistemas responsables del funcionamiento de varios nodos están subordinados a un controlador. Coordina el funcionamiento de los sensores de temperatura, unidad de encendido, sinfín y dosificación de aire. El controlador se controla desde el panel, que se muestra en el cuerpo de la chimenea. Pero los modelos modernos están todos equipados con un control remoto.
• Chimenea con contorno. Para calentar eficazmente toda la casa, es necesario elegir una caldera de pellets, una chimenea. Se diferencia de una chimenea convencional en presencia de un circuito de refrigerante. Por regla general, el agua actúa como portador de calor.El circuito está integrado en el inserto de la chimenea y calienta el agua, que circula por el sistema bajo la acción de la bomba. La peculiaridad de la estructura del circuito es tal que es adecuado para un sistema con un expansor hermético o con uno abierto. Los cálculos y la práctica muestran que el uso de una chimenea de pellets es varias veces más rentable que una de leña.

¿Cómo elegir una estufa de pellets?

Criterios de selección del horno:

• energía; el aspecto más importante: al elegir un dispositivo, es necesario aprovechar el volumen de la habitación; potencia media requerida - 1 kW / 10 m2; el esquema de cálculo es válido para habitaciones con una altura de techo de hasta 3 m;
• tipo y consumo de gránulos; la necesidad de pellets es variable y está ligada al diseño de la estufa y al volumen de la habitación; consumo medio de combustible prensado - ton / mes;
• fabricante y distribuidor; se recomienda comprar equipo a un vendedor que brinde un servicio completo o al menos;
• material intercambiador de calor; los fabricantes de marca producen hornos solo con intercambiadores de calor de acero; los fabricantes menos populares permiten la fabricación de elementos de hierro fundido; la opción de hierro fundido es menos preferible: es más pesada y se caracteriza por una mayor inercia térmica.

Calentar una casa con pellets: el precio del problema.

Por supuesto, una de las primeras cuestiones que se plantean es el precio de la calefacción de pellets. Para calcular los costos financieros futuros, es necesario determinar el consumo promedio de combustible de pellets por mes. Dependerá del área de la habitación climatizada y de la temperatura media mensual del aire. Así, por ejemplo, una casa de 100 metros cuadrados con una temperatura media mensual de -10 grados consumirá de 668 a 1113 kg de pellets por mes. Por lo tanto, en promedio durante la temporada de calefacción, consumirá de 3 a 5 toneladas de pellets. Por supuesto, estas cifras serán varias veces más bajas si no vives constantemente en una casa de campo, sino que vienes allí durante un fin de semana o en vacaciones.

Errores en el funcionamiento de las estufas de pellet.

Una caldera de pellets puede ser cara y de alta calidad, pero si la elección del aparato fue incorrecta, la decepción es inevitable. El principal error es el incumplimiento general de la caldera con los objetivos de los consumidores. Debe conocer claramente sus necesidades y cómo el horno puede satisfacerlas. En primer lugar, el equipo debe evaluarse en función de su tipo y criterios de selección.

Un error común es el cálculo incorrecto de la potencia de la caldera y la pérdida de calor de la habitación. El resultado es una temperatura demasiado baja o alta. Es mejor dedicar más tiempo, pero hacer los cálculos correctos. Mejor aún, confíelo a un especialista.

El mal funcionamiento del horno es otro problema molesto. Por lo general, está conectado (si no estamos hablando de equipos de baja calidad) con las realidades típicas de Rusia: la calidad poco importante mencionada de las redes eléctricas y el combustible.

Enumeremos brevemente tres posibles problemas más:

• chispas de chimenea; la razón es la elección incorrecta de este último;
• polvo de madera esparcido por la habitación; la razón es la elección incorrecta de un lugar para el horno;
• mayor frecuencia de llenado del cenicero; el motivo es un ajuste incorrecto del quemador de pellets.

En qué se diferencia la eficiencia de las calderas con diferentes quemadores.

Los valores de eficiencia promedio son para calderas con boquilla abocinada (direccional) y los más bajos para insertos de chimeneas, donde los pellets se queman naturalmente, en un área aislada, mientras que los gases de combustión se queman en una cámara separada. Para este tipo de instalaciones, se recomienda el uso de combustible de alta calidad.

A pesar de los indicadores de baja eficiencia en su clase, las calderas de pellets con cámara de chimenea tienen una ventaja indudable: liberan calor sin problemas, funcionan en silencio y se pueden instalar incluso en áreas residenciales de casas.