Calderas de larga duración ardiendo en la madera con sus propias manos, cargando 24 horas.

Caldera de combustible sólido de madera con un circuito de agua instalado en la casa con la residencia permanente de las personas. El período entre las pestañas del combustible de una unidad clásica no excede de 4 a 8 horas. Una caldera en funcionamiento no se deja desatendida. Para cambiar la hora de la cámara de combustión, puede usar calderas de larga duración mejoradas en madera con sus propias manos; la carga durante 24 horas es el período óptimo de funcionamiento de la unidad sin llenado de combustible intermedio.

Calderas de combustible sólido para calentar una vivienda particular.

Los modelos básicos de calderas de combustión larga con un circuito de agua sobre madera para la casa se distinguen según el material utilizado, el diseño del horno, el intercambiador de calor, la chimenea, el método de carga y quema de combustible.

La caldera de leña con un largo circuito de agua está equipada con un registro tubular (vertical) o un intercambiador de calor del tipo de camisa. El diseño del cuerpo elimina virtualmente la posibilidad de hervir agua en sistemas con circulación natural.

La caldera de leña de acero que se quema durante mucho tiempo para la calefacción del hogar tiene baja inercia térmica El circuito de caldera de acero resistente al calor soporta cambios bruscos de temperatura y presión en el sistema. La falta de material: sensibilidad a la corrosión, lo que aumenta el estrés por temperatura del metal. El período entre reparaciones de operación de la unidad de acero – 15 años.

Las paredes del intercambiador de calor de hierro fundido de una caldera de leña para calentar una casa privada con baterías se calientan y enfrían durante mucho tiempo. La aleación frágil no está diseñada para cambios críticos en los parámetros de operación del sistema.

La ventaja del hierro fundido debido al material amorfo a la corrosión por oxígeno. La vida útil de la caldera con un intercambiador de calor de hierro fundido, con el funcionamiento adecuado de la unidad, alcanza los 25 años.

El principio de funcionamiento de la unidad de combustión prolongada es el quemado de madera forzado, consistente, de arriba hacia abajo, en el que se emiten metano, monóxido de carbono e hidrógeno. La falta de oxígeno disminuye la velocidad de propagación de la llama. La energía térmica adicional se genera cuando se quema gas de combustión. La corriente de productos de combustión que salen lava la superficie del intercambiador de calor en la salida de la caldera. El diseño permite la carga de leña una vez al día.

Tabla 1. Precio de las calderas de combustión larga para combustibles sólidos:

Marca de caldera (país de origen) Precio, rublos
Zota Mix – 32 (Rusia) 38700
Stropuva Mini S8 (Báltico) 58240
Propulsor sólido de cobre de larga combustión OOROR N 412 (República Checa) 51731

 

Presta atencion El precio promedio de las calderas de leña de larga duración para una casa es de 50 mil rublos. La calidad de los últimos desarrollos nacionales de calderas de combustible sólido es digna de competencia para las contrapartes extranjeras.

Unidades de pirólisis: uno de los tipos de calderas de combustión prolongada. La separación gradual del proceso de combustión aumenta la eficiencia y prolonga el tiempo de operación del generador de gas. El horno de la caldera de pirólisis está separado por una boquilla especial. En el primer compartimento, bajo la acción de altas temperaturas, la colocación de leña produce un gas combustible. El segundo sirve para quemar los productos de descomposición de la madera. En el pozo de ceniza se forma una cantidad mínima de ceniza, y la chimenea no crece demasiado con depósitos de hollín.

Las plantas generadoras de gas están diseñadas para los sistemas de calefacción de edificios residenciales con un área de más de 100 m.

Tabla 2. Precio de las calderas de pirólisis de larga quema con un circuito de agua:

La marca Precio, rublos
Caldera de pirólisis de combustible sólido MS-16 (Rusia) 132,000
Cobre de pirólisis de acero de Buderus Logano S171-22 W (República Checa) 202250
Caldera de pirólisis de combustible sólido Bourgeois – K STANDARD-20 (Rusia) 49800
Generador de gas de caldera KO12 (Rusia) 52494

 

Las calderas de pirólisis de madera funcionan hasta dos días con una sola carga de combustible. El costo del producto depende de la marca del fabricante, la potencia y el grado de equipamiento de la unidad con el sistema automático.

Calderas de larga duración ardiendo en la madera con sus propias manos, cargando 24 horas.

La potencia de la caldera se selecciona de acuerdo con las características de diseño de la casa (área, pérdida total de calor) y la zona climática del lugar de residencia. Como regla general, la eficiencia de una caldera de combustión larga hecha en casa en madera no excede el 80% (es decir, una quinta parte del calor de la combustión del combustible se pierde en la caldera).

La falta de energía térmica estimula al generador en modo de combustión intensiva. Las cargas máximas constantes conducen a un consumo excesivo de leña, a la mitad la pérdida de calor y al desgaste prematuro de la caldera.

El tipo de madera, la forma y la longitud de la leña determinan el tamaño y el área equivalente de la cámara de combustión. La densidad específica y en masa de la carga, el calor que la madera emite durante la combustión, valores de referencia. El cálculo del volumen de carga ayudará a calcular el consumo de combustible para la temporada, para organizar el almacenamiento de combustible.

Es importante La calidad de la madera afecta al proceso de quema. El alto contenido de alquitrán en la madera de coníferas y la alta humedad de la madera recién cortada reduce la eficiencia de la caldera. La combustión incompleta de la madera bruta conduce a la deposición de hollín y alquitrán en la superficie del circuito de agua, las paredes de la caja de fuego y la chimenea. El metal se oxida, transfiere el calor peor, se quema rápidamente.

Tabla 3. Calor volumétrico de combustión de maderas de diferentes especies:

Tipo de madera (humedad no superior al 20%) Valor calorífico, kWh / kg Densidad específica de leña, kg / m? Densidad aparente, kg / dm? Temperatura de combustión, ° С
abeto 4.3 450 1.4 600
pino ordinario 4.3 520 1.6 660
abedul 4.2 650 1.9 890
roble 4.2 720 2.0 900

 

Considere un ejemplo de cálculo del volumen de la cámara de arranque de una caldera de madera.
Línea de base:

  • potencia de la caldera 10 kW;
  • el volumen de una carga debe garantizar el funcionamiento de la unidad durante el día;
  • combustible – leña de abedul, longitud del tronco 0,60–0,65 m;
  • Humedad de la madera 20%.

Opciones para calentar una casa de campo: la elección de la caldera. Ventajas y desventajas del calentamiento de agua de una estufa de leña. Características del combustible sólido, gas, unidades eléctricas: descripción y precios.

Durante la combustión de 1 kg de madera de abedul, se liberan 4,2 kW de calor. Una potencia dada (10 kW) asegurará la quema de 2.4 kg de leña por hora (10 / 4.2 = 2.81).

Un metro cúbico de madera de abedul pesa 650 kg. ¿El consumo de combustible por hora será? 0,004 m / h (2,4 / 650 = 0,0037).

¿El peso de un marcador que una rejilla con una boquilla debe soportar? 60 kg (2,381х24 = 57,144).

La leña de abedul no se ajusta bien, por lo que el volumen del marcador aumentará 1.9 veces, hasta 0.008 m? / H (0.004 x1.9 = 0.0076).

Por condición: la carga 1 vez cada 24 horas, respectivamente, ¿el volumen de combustible es de 0,2 m? (0.008×24 = 0.192).

Si tomamos en cuenta la longitud de los troncos de 0,6 a 0,65 m, la profundidad óptima de la cámara de combustión será de 0,7 m.

Tomamos la altura de la colocación de combustible 0,6 m. El ancho del horno 0,5 m (0, 2 / 0.7 / 0.6 = 0,476).

¿El tamaño de trabajo de la cámara de combustión de una caldera de leña para calentar una casa (80 m? para eliminar los gases de combustión.

La combustión ajustable y equilibrada reducirá la velocidad a la que la llama se propaga de forma natural. El suministro limitado de aire primario y secundario a la cámara de combustión garantizará la falta de oxígeno y prolongará el tiempo de funcionamiento de la caldera de fabricación casera 1.8 veces. Debido a esto, es posible reducir el consumo estimado de leña y, en consecuencia, el tamaño de la unidad.

Las calderas de combustión prolongada se ensamblan con sus propias manos de chapa de acero (grosor 4 x 6 mm), tubos de paredes gruesas (DN 300 mm) y tanques cilíndricos de tamaño adecuado. El diseño más simple («Slobozhanka» o «Bubafonya») se obtiene de un cilindro de gas o barril. El principio del dispositivo copia la caldera Báltica «Stropuva».

La capacidad del horno vertical se utiliza para la quema de leña de arriba hacia abajo. El proceso acompaña la compactación uniforme de la carga, la emisión y el posquemado de los gases de la madera, y la eliminación de los productos de combustión a la chimenea.

El aire primario al espejo de combustión se suministra a través de un tubo vertical. La construcción estática o telescópica está montada en la pared superior de la caldera. El eje del pistón pasa por el centro del horno cilíndrico. El espacio entre el collar y el tubo de suministro de aire primario se dibuja con un borde soldado, lo que garantiza el movimiento libre de la varilla y una mínima entrada de aire en la cámara de aire para quemar los gases de la madera.

La quema de gases de pirólisis aumenta la eficiencia de la caldera. Una tapa abatible en la parte superior de la tubería regula la entrada de aire. Un disco con cuchillas que cortan el flujo de aire en la zona de combustión se suelda a continuación. El material para el distribuidor se elige teniendo en cuenta la capacidad calorífica. El diámetro del disco es ligeramente más pequeño que el tamaño de la cámara de combustión.

Proporciones constructivas de la caldera “Bubafonya”:

  • El diámetro óptimo de la caja es de 300? 800 mm;
  • la altura de la caldera está en el rango de 3 × 5 diámetros;
  • espesor de pared 4 × 6 mm;
  • Diámetro del disco menor que la sección transversal de la cámara de combustión en un 10%;
  • el grosor del disco es inversamente proporcional al diámetro (un panqueque pesado empuja la zona de combustión y apaga la llama, una ligera – dará lugar a un efecto de combustión inversa);
  • las cuchillas curvas forman un flujo de aire turbulento dirigido para la combustión de gases de pirólisis;

Caldera casera larga quema"Бубафоня" с вертикальной топкой

  • el diámetro del tubo de suministro de aire se toma como 0.55 de S (el área de la sección transversal del tubo de salida de humos);
  • el espacio entre el tubo y el collar no supera los 2,5 mm;
  • La altura del tubo de admisión de aire (en la posición inferior) se eleva por encima del collar en 150 mm.

El área de la sección transversal de la tubería de la chimenea a la salida de la caldera de combustión larga está determinada por fórmulas empíricas:

S = 1.75xN (m?), donde

S es el área de la sección transversal de la salida (cm? O m?);

N es la potencia térmica de la caldera (kW / h);

1.75 – coeficiente derivado empíricamente (m? H / kW).

N = m * qw (kW / h), donde

m es la masa de leña de una carga (kg);

qw: emisión de calor específica de la leña de una humedad determinada (kW / kg).

La masa de carga para calderas de leña de larga duración improvisadas está determinada por el volumen de trabajo de la caja de fuego (Vk) y el peso específico de la leña (md):

m = Vk * md (kg), donde

Vk =? D? / (4 * hт) (dm?), ¿Dónde

hт es la altura de la cámara de carga.

Tabla 4. Tamaño equilibrado de los elementos en el sistema de distribución de aire primario para la caldera Bubafon:

El diámetro del horno de caldera, mm Espesor del disco, mm La altura de las nervaduras de guía del distribuidor de aire, mm.
300 8-10 40
400 6-8 50
600 4-6 60
800 2.5-4 80

 

Presta atencion No es posible colocar el intercambiador de calor tubular en la cámara de combustión. Se requiere un cuerpo cilíndrico externo de mayor diámetro o una estructura que se construya en la chimenea.

Se instalan unidades de pirólisis de fabricación propia para calentar una gran área de casas. El diseño del horno, las boquillas y los canales de humo complica el ensamblaje de los generadores de gas improvisados. La circulación forzada del refrigerante y el suministro de aire a la zona de combustión significa que el funcionamiento de la caldera depende de factores externos. La reducción del riesgo de avería accidental de la caldera permite que la compuerta libere energía térmica y un intercambiador de calor de tipo camisa.

El cuerpo de la caldera está soldado con chapa de acero de pared gruesa (4 × 5 mm). Carga de leña – frontal. La radiación térmica se transmite al arco de la caldera, las paredes laterales de la cámara y calienta el aire que entra en la zona de combustión. La densidad y la estanqueidad de la cámara de combustión proporcionan un tornillo con un reflector y un tornillo de giro en la carga y escotillas de cenizas. El aire es forzado dentro de la cámara de combustión por un ventilador.

La camisa del intercambiador de calor cubre completamente la cámara de combustión y parcialmente el quemador posterior de los gases de pirólisis. La brecha (3? 5 cm) se llena con agua. El intercambio de calor de la pared posterior aumenta: por un lado, el intercambiador de calor bordea con la caja de fuego, la otra pared de la chaqueta entra en contacto con el conducto de humos. El intercambiador de calor integrado en la dirección de los gases de combustión reduce la temperatura de los gases de salida a 100 ° C. El volumen interno del circuito de la caldera ocupa el 5-25% de la capacidad total del sistema de calefacción.

La tubería de suministro del transportador de calor al sistema del consumidor se encuentra en la parte superior. Inserción de tubería de retorno – abajo. Enfriando el retorno del refrigerante por debajo de 65 ° C, condensación peligrosa de condensado ácido en las paredes del intercambiador de calor, que destruye el acero. Con una pequeña potencia de caldera, la temperatura entre las líneas de flujo y retorno se iguala con la ayuda de una válvula de rebose. El circuito de calderas de una casa grande se complementa con una unidad de ascensor y una bomba de circulación.

La rejilla en calderas de combustión larga improvisada sirve como soporte para la carga de combustible. La leña al rojo vivo yace en las rejas, forrada con fuego de fuego. Las boquillas en el cuerpo de la rejilla sirven como una boquilla a través de la cual el gas combustible ingresa en la zona de combustión posterior del combustible.

La ceniza y la ceniza se despiertan en el cenicero. Las calderas de baja potencia, con una distribución uniforme de la carga de calor en el espejo, se ajustan a la rejilla estándar de hierro fundido.

Los productos de combustión ingresan a los canales ya través de la boca de la chimenea que sale de la caldera (la fórmula para el área de la sección transversal de la boca de la chimenea se muestra en el ejemplo anterior). La puerta de ajuste de la chimenea se abre si es necesario.

El diseño permite la recarga de combustible sin extinguir completamente la caldera o la descarga forzada de energía térmica durante un corte de energía. El gas de madera al rojo vivo sale de la cámara de combustión, sin pasar por la cámara de poscombustión y los canales de la chimenea.

La sección transversal y la altura de la chimenea permiten el funcionamiento de una caldera casera no volátil en un tiro natural. El calado normal de la pirólisis proporcionará una altura de chimenea de 6 m.

Los datos obtenidos se reflejan en un dibujo a gran escala de una caldera de combustión larga con sus propias manos, que determina el volumen y la cantidad estimada para la compra de consumibles.

Es importante Si no puede calcular usted mismo el cálculo de los parámetros de la caldera, debe buscar la ayuda de profesionales. Recursos especializados en línea ofrecen para la fabricación de sus propias manos calderas de pirólisis de larga quema de dibujos. Los tutoriales en video, con explicaciones detalladas de la instalación, se adjuntan al kit de documentación técnica.

La fabricación independiente de la caldera implica la disponibilidad de habilidades y experiencia en la producción de trabajos de soldadura, electricidad y plomería. El conocimiento de la física, la ingeniería térmica, la ciencia de los materiales, las reglas de instalación de los sistemas de calefacción es útil.

El cumplimiento de las prácticas y métodos de seguridad es necesario. Para construir la caldera se necesita una sala equipada y una herramienta.

Material para la fabricación de calderas de pirólisis:

  • chapa de acero con un grosor de 6, 5 y 4 mm (cámara de combustión, camisa y cuerpo del intercambiador de calor);
  • Esquina con los lados de los estantes 50 mm (bastidores de refuerzo de las costillas);

  • tubo de acero (flejado del intercambiador de calor con el sistema de calefacción);
  • Rejilla adecuada de hierro fundido o varilla redonda con un diámetro de 20 mm;
  • ladrillo de chamota;
  • ventilador centrífugo;
  • puertas confeccionadas con reflector, montaje, manija y cerradura;
  • Grupo de seguridad (sensor de temperatura, manómetro).

Las piezas soldadas están marcadas con tiza (junta, número de pieza, dimensiones). Las organizaciones especializadas ofrecen servicios para cortar material en el lugar de compra.

Herramientas para hacer la caldera:

  • Máquina de soldadura de corriente continua;
  • electrodos (diámetro 3? 5 mm);
  • taladro eléctrico

  • amoladoras angulares (para un círculo grande de 230 mm y un círculo pequeño de 125 mm);
  • pinza, cinta métrica, nivel.

El montaje de la caldera se inicia con la carcasa interior. La calidad de las soldaduras debe garantizar la resistencia y densidad de la estructura que está en contacto directo con el refrigerante.

La caldera de pirólisis para un sistema de calefacción autónomo está ubicada en una habitación separada especialmente adaptada y protegida del fuego. La sala de calderas está equipada con un sistema de ventilación de aire fresco. La unidad debe estar al menos a 20 cm de distancia de las paredes.

El valor de peso estándar para calderas de leña de larga duración improvisadas es de 250 kg / m. El cumplimiento de las condiciones permite la instalación de la unidad en una superficie plana y estable sin cimientos. El área del sitio de instalación se retira más allá de la proyección de la caja de la unidad en 15 cm (30 cm frente a la puerta del horno).

El piso está cubierto con asbesto o cartón basáltico, (espesor 4 × 6 mm). Parte superior poner una chapa de hierro galvanizado para techos (espesor 2 mm). El contacto directo del piso con el cuerpo excluye las estructuras de soporte – las patas de la caldera.

La superficie de la chimenea debe cubrirse con aislamiento térmico. El aislamiento evitará una caída brusca de la temperatura y la condensación en la chimenea. El grosor de la capa de aislamiento depende de la temperatura de los gases de combustión. Es recomendable utilizar un tubo tipo sándwich de acero inoxidable que sea resistente a ambientes agresivos. En ausencia de empuje natural, instale el extractor.

La estética de la producción artesanal es inferior al diseño de los modelos de fábrica, pero la unidad autoensamblada cumple con los requisitos de un sistema de calefacción en particular. No olvide que la fabricación de calderas de combustión larga listas para usar según los planos terminados (video) reducirá los costos de su disposición al menos 2 veces.

Like this post? Please share to your friends: