Caldaie per riscaldamento a combustibili solidi: panoramica, caratteristiche

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

È consuetudine chiamare una caldaia un forno progettato per funzionare come l'unità principale di un sistema di riscaldamento dell'acqua e dotato di uno scambiatore di calore per un vettore di calore liquido. Le caldaie per riscaldamento a combustibili solidi sono un'ottima soluzione per una casa di campagna in una zona dove non c'è gassificazione. I sistemi di riscaldamento universali, economici e ignifughi costruiti sulla base di una caldaia a combustibile solido forniranno calore, acqua calda e creeranno comfort in casa. E tutto questo a un prezzo ragionevole.

Tipi di caldaie per riscaldamento per fonte energetica

Oltre agli ovvi vantaggi di vivere fuori città, il proprietario di una casa di campagna ha anche una notevole responsabilità, anche per il calore in casa. Per gli impianti di riscaldamento e acqua calda vengono utilizzati i seguenti tipi di impianti:

• Elettrico.
• Combustibile liquido.
• Gas.
• Combustibile solido.

Ognuna delle classi ha i suoi vantaggi e svantaggi. Diversa è la soluzione per riscaldare una casa privata con una caldaia a combustibile solidola massima versatilità in termini di combustibile utilizzato, elevata autonomia e minor costo per kilowatt di calore. Inoltre, i sistemi atmosferici con circolazione naturale del liquido di raffreddamento non dipendono da interruzioni della rete di alimentazione. Se non c'è una fornitura centralizzata di gas nella tua zona, ha senso prendere in considerazione le caldaie per il riscaldamento a combustibile solido.

Combustibili solidi

Il combustibile solido più utilizzato per il riscaldamento delle caldaie è:

• Legna da ardere.
• Carbone.
• Torba.
• Bricchetti (legna da ardere euro).
• Pellet.

Ogni tipo di carburante ha i suoi vantaggi e svantaggi, e molti di essi sono determinati dalle caratteristiche geografiche ed economiche di una particolare regione. Quando scegli un dispositivo, devi assolutamente pensare a quale tipo di carburante verrà riscaldato e valutare l'economicità di una particolare scelta.

I produttori producono caldaie per riscaldamento a combustibile solido sia ottimizzate per un particolare tipo di combustibile che universali.

Legna da ardere

Questo è il più antico tipo di carburante dominato dall'umanità. Tracce di incendi primitivi si trovano in siti risalenti a diverse decine di migliaia di anni fa.

Oggi la legna da ardere di betulla e pioppo tremulo è la più utilizzata. Meno spesso - ontano, quercia e legna da ardere di conifere. La legna da ardere di betulla è il leader in termini di potere calorifico, ma contiene molto catrame. Quando viene bruciato, si trasforma in fuliggine che ostruisce il camino. Aspen dà meno calore, ma il camino devepulire molto meno frequentemente. La legna da ardere di quercia emette molto calore e brucia a lungo, ma è troppo costosa per un uso permanente. Il legno di ontano dà un odore gradevole, quindi vengono bruciati più spesso nei caminetti aperti. La legna da ardere di conifere non è male in termini di potere calorifico, ma contiene molto catrame e la fuliggine risultante ostruisce il camino ancora più velocemente rispetto a quando si brucia legna da ardere di betulla.

Il vantaggio della legna da ardere è la sua disponibilità e una piccola quantità di polvere e sporco quando viene utilizzata. Lo svantaggio è che il legno può diventare umido, il che può ridurre notevolmente l'efficienza del carburante o addirittura rendere impossibile la cottura.

Carbone

Il carbone è ampiamente utilizzato per il riscaldamento. Riscaldano sia il carbone che la lignite.

Il carbone ha un alto contenuto di carbonio, ha un alto potere calorifico e produce poca cenere e scorie. La lignite è di qualità inferiore, contiene molte impurità, produce meno calore e produce più gas, ceneri e scorie. Il suo unico vantaggio è la relativa economicità.

Il carbone non si inumidisce e ha un alto potere calorifico, da una volta e mezzo a due volte superiore a quello della legna da ardere. Lo svantaggio del carbone è polvere e sporco quando lo si utilizza.

Torba

La torba viene estratta dalle paludi, essiccata e pressata in bricchetti.

Ha un potere calorifico medio, brucia con una grande quantità di fumo. È usato nelle regioni dove ci sono poche foreste, ma ci sono paludi.

Bricchetti

Questa è segatura compressa delle dimensioni di un piccolo mattone, lavorata in un essiccatoremacchine fotografiche. Si distinguono per l'elevata dissipazione del calore e la capacità di bruciare in modo uniforme per lungo tempo.

Pellet

Assomiglia a piccoli pellet di segatura compressa ed è dimensionato per essere alimentato meccanicamente da una tramoggia.

Caldaie a combustibile solido

I sistemi per il riscaldamento dell'acqua a combustibile solido sono stati utilizzati dall'uomo fin dall'antichità. La caldaia stessa era in rame, i tubi del riscaldamento a pavimento erano in ceramica, la camera di combustione era solo uno spazio sotto la caldaia. La base fisica e chimica del funzionamento del dispositivo era un semplice processo di combustione di legna o torba. Negli ultimi millenni, il design della caldaia è diventato notevolmente più complicato, sono stati utilizzati nuovi materiali e processi fisici e chimici, il numero di invenzioni e brevetti è di centinaia.

La moderna caldaia per riscaldamento domestico a combustibile solido è un'unità high-tech con un'efficienza fino all'80%.

A seconda del tipo di combustibile utilizzato, i sistemi a combustibile solido si dividono in:

1. Legno e carbone. Il potere calorifico del carbone è circa una volta e mezza superiore a quello della legna prodotta in serie. Anche la temperatura di combustione del carbone è significativamente più alta. Il design delle caldaie a legna e carbone differisce in modo irrilevante, principalmente derivano dalle differenze nei sistemi di caricamento del carburante e dalla rimozione di ceneri e scorie.
2. Universale. La maggior parte dei dispositivi appartiene a questa classe. Inoltre, molti modelli hannoPossibilità di installare bruciatore a gas o bruciatore a nafta acquistato separatamente.
3. Torba (brichetto).
4. Pellet. La caldaia a pellet è dotata di un bunker per lo stoccaggio del combustibile e di un sistema meccanico di alimentazione del pellet nella camera di combustione. È controllato da un sistema di automazione che mantiene i parametri specificati per la temperatura del liquido di raffreddamento o la temperatura negli ambienti.



Una tale caldaia si distingue per la massima autonomia tra tutti i tipi di dispositivi a combustibile solido e può funzionare senza l'intervento del proprietario da una settimana a un mese - tutto è determinato solo dalle dimensioni del bunker e dal consumo di calore. L'impianto a pellet richiede più spazio per la sua installazione, l'impianto meccanico di alimentazione del combustibile necessita di periodiche manutenzioni e regolazioni.

Forno tradizionale

Una stufa tradizionale (russa, olandese, ecc.) funziona come segue: il combustibile solido posto su una griglia viene bruciato nella camera di combustione. A questo punto, l'accesso completo all'aria viene aperto attraverso il ventilatore situato sotto la griglia e la serranda di scarico (vista) è aperta. Più o meno aprendo la ventola, è possibile regolare il tiraggio e la velocità di combustione del carburante. Quando il carburante si esaurisce, vengono rilasciati prodotti di combustione caldi, compreso il monossido di carbonio, che è pericoloso per la salute. Questi gas, passando attraverso un camino tortuoso lasciato tra i mattoni, riscaldano il mattone. Dopo che il rilascio dei prodotti gassosi è completato (le fiamme blu sopra i carboni sono scomparse), il ventilatore e la serranda di scarico vengono chiusi in modo che il calore provenientecarboni refrigeranti e mattoni non sono sfuggiti nell'atmosfera. Tuttavia, la maggior parte del calore generato dalla combustione del combustibile viene rilasciato nell'atmosfera.

Caldaie a lunga combustione

I venditori spesso chiamano una caldaia a combustione lunga chiunque sia in grado di mantenere una modalità fumante. Nel senso stretto della definizione, una caldaia per riscaldamento a combustibile solido a combustione lunga deve funzionare con un carico di combustibile per almeno un giorno.

La modalità di combustione lunga è implementata a causa della lenta combustione del carburante in condizioni di mancanza di ossigeno. Allo stesso tempo, inizia il processo chimico di pirolisi, che consiste nel rilascio di gas combustibili dal combustibile solido e nella loro successiva combustione. I gas rilasciati durante la pirolisi hanno un potere calorifico significativamente più alto rispetto al legno o al carbone e vengono semplicemente rilasciati nell'atmosfera in una fornace tradizionale.

Tipi di caldaie a combustione lunga

Le caldaie di riscaldamento per combustibili solidi a lunga combustione sono prodotte secondo diversi schemi.

1. Non volatile o atmosferico. Il movimento dell'aria al loro interno viene effettuato a causa del tiraggio naturale. Hanno un'efficienza termica leggermente inferiore, ma non dipendono dalla stabilità dell'alimentatore.
2. Supercarica. In questo tipo di caldaie l'aria è fornita da un ventilatore, un sistema automatico controlla il flusso d'aria. Questo design consente la massima dissipazione del calore, ma dipende dall'alimentazione.

Inoltre, le caldaie sono a circuito singolo e doppio circuito. Le caldaie a circuito singolo sono progettate solo perriscaldamento, doppio circuito, oltre al riscaldamento, fornisce anche acqua calda.

Scelta di una caldaia a combustibile solido

Sul mercato è disponibile un'ampia varietà di caldaie a combustibile solido per il riscaldamento di una casa privata. Per scegliere una caldaia, è necessario formulare chiaramente i requisiti per il futuro apparato.

I parametri chiave che influenzano la scelta di una caldaia sono:

• Potenza termica.
• Autonomia.
• Tipo di carburante.
• Numero di contorni.
• Tipo di potenziamento.
• Prezzo.

La caratteristica principale della caldaia è la sua resa termica, che determina l'area dell'edificio che questo modello può riscaldare.

Quindi, per una casa con una superficie di 60 m2² bastano 9 kW di potenza termica, e per un cottage a due piani con una superficie totale di 200 m^{2 è meglio scegliere 25 o 30 kW, a seconda della zona climatica, della temperatura media annuale e minima. La qualità dell'isolamento termico influisce anche sulla potenza della caldaia. Se, ad esempio, viene acquistata la caldaia per riscaldare una vecchia casa costruita senza l'utilizzo di tecnologie per il risparmio di calore, la capacità della caldaia dovrà essere aumentata.}

Autonomia indica il tempo che intercorre tra il caricamento e il caricamento del carburante a media potenza. L'autonomia massima (fino a un mese) è fornita da caldaie a pellet con alimentazione automatica, la minima è fornita da dispositivi atmosferici che funzionano a legna (fino a 12 ore)

Il prossimo parametro è il tipo di carburante. Dovresti scegliere una caldaia che funzioni con un combustibile conveniente e conveniente nella regione. Se non hai deciso per il carburante,scegli una caldaia universale.

Numero di circuiti di riscaldamento. Una caldaia a doppio circuito è più costosa e più difficile da collegare. Se si prevede che il consumo di acqua calda sia ridotto, è più facile installare uno scaldabagno elettrico. Inoltre, in estate, quando non c'è bisogno di riscaldamento, non è necessario riscaldare la caldaia.

Il prezzo delle caldaie a combustibile solido per il riscaldamento dell'acqua parte da 20 mila rubli. Per questo denaro, puoi acquistare la caldaia atmosferica a circuito singolo più semplice con controllo manuale della potenza. Una caldaia a combustione lunga con automazione costerà circa 35-40 mila rubli. Da 120 mila rubli. è presente una caldaia a pellet a combustibile solido. Il prezzo di una caldaia completamente automatizzata con un bunker progettato per una fornitura mensile di pellet si avvicinerà a 300 mila rubli. Per un importo comparabile, puoi fornire un sistema di fornitura di gas autonomo di livello base.

Caldaia fai-da-te

Le caldaie per riscaldamento a combustibile solido fai-da-te possono essere realizzate con una bombola del gas usata e scarti di tubi e raccordi in acciaio. Naturalmente, se hai abilità di saldatura e fabbro a un livello sufficiente. In termini di efficienza energetica, è improbabile che si avvicini anche ai progetti industriali, ma ti costerà il prezzo degli elettrodi.

Richiesto:

• Bombola del gas, 50 litri.
• Angolo in acciaio 3030, 1 metro lineare.
• Rinforzo con un diametro di 8-12 mm, 2 metri lineari.
• Tubo in acciaio 2 pollici, scarti da 40 cm - 6 pezzi
• Bulgaro.
• Saldatrice.

Sm altimento pallonciniverticalmente e saldare le gambe dall'angolo per il supporto. Nella parte inferiore, viene ritagliata una porta per un soffiatore e un posacenere, immediatamente sopra di essa vengono saldati diversi pezzi di rinforzo paralleli sul cilindro: questa sarà una griglia. Nella parte centrale è ritagliata una porta per il carico del carburante. Nella parte superiore del cilindro vengono ritagliati 8 fori con un diametro di 50 mm in modo che vengano inseriti 4 tagli di tubi paralleli e saldati gli spazi vuoti. Dai 2 pezzi di tubo rimanenti, vengono realizzati 2 collettori che collegano le estremità sporgenti dei tubi. Un'estremità è saldata, l' altra estremità è filettata per il collegamento a un sistema di riscaldamento dell'acqua. Le ante ritagliate sono appese al corpo utilizzando cerniere acquistate o fatte da sé. Le porte in ghisa di fabbricazione industriale vengono talvolta utilizzate per migliorare l'aspetto.

Rispetto ai design industriali, l'efficienza sarà bassa e l'aspetto sarà più che modesto. Tuttavia, tali caldaie per riscaldamento a combustibile solido funzioneranno correttamente e sono abbastanza adatte per riscaldare un corpo di guardia o una serra.