Il sistema di riscaldamento di una caldaia di casa a combustibile solido. Schemi vincolanti della caldaia per il riscaldamento a combustibile solido

Nel materiale presentato, tutte le fasi della creazione di un sistema di riscaldamento efficiente per una casa di campagna con una caldaia a combustibile solido sono considerate nell'ordine. A partire dalla scelta dell'attrezzatura e del calcolo della potenza, per finire con i diagrammi di installazione e le regole operative.

Scelta del tipo ottimale di caldaia a combustibile solido e attrezzatura

Al momento ci sono 4 tipi principali di caldaie a combustibile solido.

Tradizionale, è un classico

Struttura moralmente inveterata, con efficienza estremamente bassa - inferiore al 60%. Richiede manutenzione frequente, caricamento manuale del carburante da 4 a 8 volte al giorno. I principali vantaggi sono a basso costo, alta affidabilità ed estrema semplicità.

Caldaie a combustione lunga

La loro tecnologia è stata sviluppata negli anni '70 del secolo scorso e portata alla sua logica conclusione utilizzando moderni mezzi di controllo della temperatura. La presenza di pompe di circolazione a flusso forzato rende questo sistema un po 'più efficiente di quello classico, ma volatile. Senza entrare in particolari caratteristiche del processo di combustione, notiamo che il caricamento del combustibile nella caldaia a combustione lunga può avvenire esclusivamente ciclicamente, questo non è economico con frequenti sbalzi di temperatura ed è molto scomodo da mantenere. In combinazione con il complesso schema di reggiatura e un intero elenco di restrizioni durante l'accensione, rende molto difficile il funzionamento di questo dispositivo.

Caldaie a pirolisi

Tipo relativamente nuovo. Il principio della fornitura di calore si basa sulla combustione del gas di pirolisi, che viene rilasciato dopo il trattamento termico del combustibile. I produttori regolano l'efficienza di tali caldaie per oltre il 90%, che è solo una trovata pubblicitaria. In questo calcolo dell'efficienza viene presa in considerazione l'energia spesa per il processo di pirolisi.

La pirolisi è il processo di decomposizione del legno quando riscaldato senza accesso all'aria, che è accompagnato dal rilascio di gas combustibile.

Il vero modello KDP, tecnicamente perfetto, di questo tipo di caldaia non supera il 75-80%. E ciò tiene conto delle condizioni operative ideali, il che significa che il contenuto di umidità del carburante non supera il 10%. Con l'aumento dell'umidità, l'efficienza del rilascio di calore diminuisce rapidamente. Ci sono ulteriori rischi che si presentano durante il funzionamento. Il più grande è il potenziale deflusso del gas di pirolisi. Con il caricamento sistematico dell'apparato con combustibile ad alta umidità, la camera del generatore di gas si brucia rapidamente. Per evitare questo, si consiglia di fare un rivestimento del forno della caldaia prima di ogni stagione di riscaldamento.

Tipo di pellet

La caldaia a combustibile solido tecnicamente più avanzata che puoi scegliere. Include un set di sistemi di controllo, automazione dei processi e sicurezza. Attualmente tale attrezzatura è la più costosa, ma la più tecnicamente avanzata:

• alta efficienza - 85-90%;
• automazione completa del processo di caricamento del pellet;
• sistema flessibile di gestione della temperatura nelle camere;
• elevato grado di sicurezza durante il funzionamento.

Caratteristiche del dispositivo e caratteristiche tecniche della caldaia a pellet:

Principio schematico di funzionamento di una caldaia per riscaldamento a pellet.

Carburante a pellet, utilizzato come combustibile in queste caldaie.

A sua volta, le caldaie a pellet possono essere suddivise in tre tipi, in base al tipo di struttura dell'elemento principale della camera di combustione.

Bruciafiamma

Questa è la tecnologia meno economica utilizzata in questo tipo di apparecchiature. La combustione del carburante si verifica nel flusso d'aria creato dal ventilatore, a temperature fino a 1200 ⁰ C. Una caratteristica distintiva di questa tecnologia è la versatilità e senza pretese per la qualità del carburante.

Quando si sceglie questo tipo di bruciatore, assicurarsi che vi sia una camera del dispensatore aggiuntiva (evidenziata nella figura) con una valvola di intercettazione che impedisce la combustione posteriore. Ciò renderà il processo di alimentazione del pellet più economico e sicuro.

La griglia

Con questo metodo, i pellet vengono immessi nella tramoggia di stoccaggio e quindi scaricati sotto il loro stesso peso sulla griglia. Nella parte inferiore dell'aria viene soffiata per supportare la combustione. Le barre della griglia possono essere fisse e mobili. Questi ultimi sono utilizzati per bruciare combustibile di grandi frazioni con alto contenuto di ceneri.

La camera di combustione, la valvola di alimentazione del pellet è evidenziata.

La griglia, anch'essa integrata nel pallet conico.

Bruciatori di storta

Una tazza di acciaio o ghisa sulla quale avviene la combustione. I pellet vengono alimentati lungo lo scivolo dal basso con una speciale vite di avanzamento. L'aria primaria di combustione viene fornita allo stesso modo. L'aria secondaria per controllare e intensificare il processo viene alimentata attraverso le aperture nella storta.

Video: Fornitura di pellet nel bruciatore della storta

Attrezzature supplementari per la caldaia

Quasi tutti i modelli moderni hanno le seguenti funzionalità come standard:

2. Monitoraggio del sistema . Fondamentalmente, vengono utilizzati vari tipi di termostati per controllare la temperatura delle sonde di refrigerante e lambda, che determinano la quantità di ossigeno residuo nei gas di scarico. Entrambi i rilevatori controllano la potenza del ventilatore che convoglia l'aria nella fornace.

Scelta del modello più efficiente

Prima di scegliere una caldaia a combustibile solido, è necessario determinarne la capacità e i criteri tecnici che deve soddisfare, vale a dire:

# 1. Disponibilità di un certificato di adattamento di tutti i componenti della caldaia per il funzionamento nel territorio della Federazione Russa.

# 2. La presenza di diverse modalità di robot con diversi tipi di pellet.

# 3. Possibilità di utilizzare un altro tipo di carburante.

# 4. Livello dei requisiti di qualità del carburante;

# 5. La presenza di acqua calda e la possibilità di includere una modalità di funzionamento economica "estiva";

# 6. Affidabilità del lavoro ininterrotto a lungo termine;

# 7. Il livello di rumore riprodotto in varie modalità operative:

• riscaldamento standard;
• riscaldamento aumentato con ACS;
• accensione avviamento;
• alimentazione pastiglie di combustibile dal bunker interno ed esterno;

# 8. Possibilità di collegare il controllo aggiuntivo esterno;

# 9. Ridimensionamento del controllo della temperatura dei locali;

# 10. Accesso e dimensioni del contenitore della cenere;

# 11. Disponibilità dei sistemi di sicurezza

• controllo della spinta inversa;
• controllo del surriscaldamento del liquido di raffreddamento;
• spegnimento automatico di emergenza e sistema antincendio.

Regole per l'installazione e la sistemazione del locale caldaia

Per un funzionamento conveniente, l'installazione di una caldaia a combustibile solido a pellet deve essere effettuata in un locale spazioso. Quando lo si posiziona, è necessario osservare i parametri delle tacche tecnologiche delle pareti e di altre superfici indicate nel passaporto del prodotto.

In pratica, ci sono stati casi in cui, dopo sei mesi di funzionamento, è stato riscontrato che era impossibile aprire il cassetto cenere per pulirlo.

Il criterio principale per l'idoneità di una stanza è una buona ventilazione naturale o forzata e un camino ben organizzato. Lo schema più utilizzato del dispositivo camino, è possibile vedere di seguito:

In tutte le opzioni del dispositivo camino, è necessario installare:

• un parascintille sulla canna fumaria;
• sigillare la boccola di transizione in locale caldaia;
• dispositivo di drenaggio.

Si consiglia l'installazione di una caldaia a combustibile solido su un pannello di fondazione con uno strato termoisolante. All'interno, è necessario installare un analizzatore di gas speciale se questo non è nell'attrezzatura standard del modello acquistato.

Regole per l'installazione di un bunker a pellet

Oltre al bunker incorporato, che ha un volume ridotto e deve spesso essere pieno di carburante, molti proprietari collegano un grande tramoggia esterno al sistema.

Si ritiene che in contenitori alti gli strati inferiori di granuli siano schiacciati, questo non è vero. I pellet di carburante qualitativamente fatti resistono a molta pressione.

Il serbatoio deve trovarsi a una distanza di non più di 12 metri dalla caldaia. È consentita una complicazione del design della vite o l'uso di tramogge di trasferimento per serbatoi di stoccaggio, ma è necessario solo combustibile di alta qualità. Altrimenti, i rifiuti che entrano nel forno in grandi quantità ridurranno l'efficienza e potrebbero danneggiare l'alimentazione e i meccanismi di dosaggio della caldaia.

Nella parte inferiore del cono del bunker, sotto l'uscita del carburante, è necessario prevedere un controllo per rimuovere sistematicamente il marciume. Se il cono ha una piccola sezione trasversale, una massa di granuli compattati sotto pressione si blocca. In questo caso, si consiglia di installare uno speciale attrezzo "screw agitator".

Bunker collegato alla caldaia.

Uso dell'accumulatore di calore e calcolo del volume per una caldaia a combustibile solido

Se si utilizzano dispositivi di riscaldamento potenti, è possibile che si verifichi un surriscaldamento del riscaldatore. E anche se i modelli moderni hanno un'automazione perfetta, che impedisce tali situazioni, è consigliabile utilizzare accumulatori di calore speciali.

Gli accumulatori di calore svolgono le seguenti funzioni:

• controllo automatico della distribuzione del refrigerante riscaldato attraverso il sistema;
• utilizzando lo scambiatore come buffer durante la creazione di sistemi di riscaldamento ibridi con diversi tipi di riscaldatori;
• alcuni modelli possono svolgere la funzione di una caldaia ACS, aumentare l'efficienza della caldaia riducendo il numero di regolazioni di spinta.

Tabella di calcolo del volume di accumulo di calore per caldaia a combustibile solido

Diversi tipi e schemi di allacciamento della caldaia a combustibile solido

Esistono molti modi per collegare la caldaia e le relative apparecchiature al sistema di riscaldamento generale di una casa. Considera i più comuni.

La capacità di stoccaggio svolge la funzione di una caldaia ACS.

Il design della capacità di stoccaggio è una spirale all'interno dell'accumulatore di calore. Il liquido di raffreddamento caldo che si trova all'interno riscalda l'acqua corrente del circuito dell'acqua calda. In caso di combustione e spegnimento della caldaia, l'accumulatore di calore consente di mantenere una temperatura accettabile nella stanza, fino a 2 giorni. A condizione che non venga utilizzata la funzione dhw.

Il dispositivo automatico di miscelazione termica è utilizzato per controllare il flusso e la temperatura del refrigerante:

Schema di collegamento di una caldaia a combustibile solido ad un accumulatore di calore a doppio scopo:

Collegamento dell'accumulatore di calore e della caldaia ACS separata

Il volume della caldaia per il riscaldamento passivo del sistema ACS dipende dal numero di utenti e dalla capacità dell'apparecchiatura utilizzata. Quando si legano le caldaie a pellet, si sconsiglia l'uso di materiali e strutture in polipropilene. La temperatura dello scambiatore di calore all'uscita ai carichi di punta spesso supera le prestazioni di tubi realizzati con materiali polimerici.

Legatura di una caldaia a combustibile solido con una caldaia ACS separata:

Connessione parallela di due caldaie

Per prolungare la durata e distribuire uniformemente le risorse utilizzate, gli utenti spesso combinano due diversi tipi di fonti di riscaldamento in un unico schema di fornitura di calore. In questo caso, la principale fonte di calore nel periodo invernale è una caldaia a combustibile solido. La caldaia elettrica è accesa in modalità di emergenza e nei mesi estivi quando viene utilizzata per riscaldare l'acqua.

Schema di tubazioni per una caldaia di riscaldamento a combustibile solido con collegamento elettrico parallelo:

Un sistema di riscaldamento basato su una caldaia a pellet è piuttosto complesso e richiede un'attenta regolazione. Prima di eseguire i lavori di installazione, familiarizzare con il materiale di guida fornito dai produttori.