Caratteristiche del progetto

Deposito carburante

Automazione

Installazione

Servizio

Il costante aumento del costo dei materiali combustibili ci costringe a sviluppare nuove tecnologie e migliorare quelle vecchie. Uno di questi miglioramenti è stata l'invenzione dei pellet e delle caldaie a combustibile solido che li utilizzano.
I pellet sono granuli di combustibile ottenuti da scarti di legno mediante compressione ad alta pressione. La dimensione del granulo è 8-12 mm - il diametro è lungo 10-15 mm. Avendo una densità maggiore rispetto alla legna, il pellet ha un calore specifico di combustione di 4-5 kW/kg. Questa ampia variazione è dovuta al tipo di legno e al contenuto di umidità dei pellet.

Principio di funzionamento di una caldaia a pellet

Lo stesso di qualsiasi altro combustibile solido. Il processo di servizio stesso differisce a causa di alto livello automazione degli impianti di riscaldamento.

La coclea principale per l'alimentazione del carburante dal bunker (1) è azionata da un motore elettrico (2). Prelevare il pellet da serbatoio di stoccaggio, la coclea li scarica attraverso un tubo flessibile (3) nel distributore (5), dove un ulteriore albero della coclea (4) dosa le porzioni di carburante previste dal programma e le scarica sulla valvola lamellare (6). All'apertura la valvola scarica una porzione di pellet sulla coclea di alimentazione (9) nella zona di combustione (11). L'intensità della fiamma nel bruciatore, che riscalda il liquido di raffreddamento (7), viene regolata grazie al condotto dell'aria (8) e al ventilatore dell'aria (10).
Potrebbero esserci lievi deviazioni dall'algoritmo presentato a causa delle differenze tecniche tra caldaie di diversi modelli, ma il principio generale rimane lo stesso.

Caratteristiche del progetto

Gli elementi principali che compongono questo dispositivo di riscaldamento sono:
bunker per pellet combustibili;
meccanismo di caricamento del pellet;
modulo di accensione automatica;
bruciatore;
modulo di controllo con sensori di temperatura.

Bruciatore
Nel processo di miglioramento del design, sono stati sviluppati diversi tipi di bruciatori.

Torcia. La combustione dei pellet in un tale bruciatore avviene nel flusso d'aria proveniente dal compressore, formando una fiamma da carboni ardenti. Le temperature possono raggiungere i 1200°C. Con questo design è obbligatoria la presenza di una camera di distribuzione intermedia.


Vantaggi:
piccole dimensioni;
funzionamento affidabile, facile manutenzione;
Funziona con pellet di bassa qualità.

Screpolatura:
bassa potenza e bassa efficienza;
la fiamma ha andamento orizzontale; di conseguenza si possono verificare surriscaldamenti locali degli elementi strutturali della caldaia.

Combustione volumetrica. Sono anche chiamate storte. Questa è una ciotola in ghisa o acciaio, in cui i granuli entrano attraverso il centro della storta - dal fondo, e la combustione avviene su tutta la superficie. L'alimentazione dell'aria comburente avviene in due modi, attraverso la centrale di rifornimento pellet e attraverso i fori presenti nel piano del bruciatore.


Esistono 2 tipi di storte a seconda del loro design:
1. stazionario – più esigente in termini di qualità del carburante, in particolare di umidità.
2. mobile (girevole): brucia combustibile ad alto contenuto di cenere, polveroso, agropellet, trucioli di legno bagnati.

Vantaggi:
ad alta potenza;
alta efficienza.

Screpolatura:
grande taglia;
design complesso (soprattutto per quelli negoziabili);
elevati requisiti per la qualità dei granuli.

Entrambe le tipologie di bruciatori a storta hanno peculiarità nella fornitura di granuli. L'angolo di inclinazione (1) deve essere il più piccolo possibile per evitare la formazione di noduli di scorie. La lunghezza della coclea di alimentazione deve essere breve per ridurre la quantità di polvere aderente.

Griglia (camino). La particolarità sta nel metodo di alimentazione dei granuli. Cadono spontaneamente nella vasca del bruciatore dalla camera di erogazione. L'aria viene fornita da un condotto d'aria laterale o da fori direttamente nella ciotola.


In questo modello gli elementi mobili o statici sono le sbarre della griglia. Di conseguenza, i meccanismi in movimento hanno requisiti inferiori in termini di contenuto di ceneri e qualità dei materiali combustibili. Questo tipo Il bruciatore viene utilizzato esclusivamente per uso privato o in camini a pellet a causa del suo ingombro.

Deposito carburante

Bunker incorporato. Strutturalmente inseparabile da dispositivo di riscaldamento senza smontaggio. Non ha grande volume, il che porta alla necessità di un frequente rifornimento della fornitura di granuli. Gli aspetti positivi sono l'assenza di una vite di trasferimento primaria, un design complessivo più semplice e affidabile.

Bunker esterno. Qualsiasi design, materiali utilizzati e volume sono possibili. A partire da un normale barile di plastica e strutture saldate da un angolo con pareti in compensato o tessuto, per finire con bunker industriali per materiali sfusi.


Alcuni modelli prodotti in commercio offrono la possibilità di sigillare il bunker. La pratica ha dimostrato che questa è una precauzione non necessaria. In un locale riscaldato l'umidità dei pellet nel deposito chiuso e in quello aperto differisce leggermente.

Regole di installazione e manutenzione
Prima di ordinare un deposito per pellet combustibili o di realizzarne uno tu stesso, devi calcolare il minimo volume richiesto, in base al fatto che 1 tonnellata di pellet occupa 2 m3. L'altezza del deposito non gioca un ruolo particolare; l'opinione che nei contenitori alti vengano schiacciate le file inferiori di pellet non corrisponde alla realtà. Il contenitore stesso deve essere collocato in un locale asciutto e ventilato, ad una distanza compresa tra 1 e 12 m dalla caldaia. Maggiore è la distanza, migliore dovrebbe essere la qualità del carburante. Altrimenti un gran numero di la polvere immessa nel focolare ne ridurrà notevolmente l'efficienza. Una progettazione complicata della coclea - non diritta o con gocce aggiuntive e contenitori intermedi - non è vietata, ma è inefficace. Sul fondo del bunker è necessario prevedere una “verifica” per la pulizia periodica e la rimozione dei detriti. Se la struttura ha un volume elevato e viene caricata da un veicolo specializzato con alimentazione pneumatica, viene fornito uno speciale paraurti in gomma e il foro di alimentazione viene tagliato 15-20 cm sotto il bordo superiore della tramoggia.
Se viene selezionata una forma della tramoggia rettangolare e la sua sezione trasversale ha piccola area, molto spesso puoi incontrare il problema del "congelamento" dei granuli. In questo caso il bunker dovrebbe essere dotato di un agitatore a coclea.

Meccanismo di caricamento del pellet

Avanzamento a vite. Il tipo più comune e affidabile, ma non il tipo ideale. Sebbene l'utilizzo di una coclea rigida garantisca il flusso del combustibile nella caldaia, con una lunghezza superiore a 2 m, la maggior parte dei granuli viene macinata in polvere. Se la tramoggia è distante dalla caldaia o il foro di alimentazione non è allo stesso livello del bruciatore, la progettazione dell'alimentazione diventa notevolmente più complicata. Hai bisogno di un'altra coclea per caricare il pellet direttamente in caldaia, di una camera di trasferimento, di un modulo di interfaccia motore elettrico e di un sistema Protezione antincendio dalla spinta inversa. L'alimentazione a catena può essere utilizzata per la pre-consegna. Con questo tipo i granuli non vengono danneggiati, ma viene prodotto molto rumore.
Le viti flessibili con tubi di alimentazione in polimero sono un sistema più senza pretese, anche se meno affidabile. La distanza dalla tramoggia può essere aumentata a 12 m. Il tubo può essere piegato fino a 45 m. Tra i difetti si può notare un sistema più complesso e accurato per il fissaggio del tubo di alimentazione.

Alimentazione pneumatica. Quando si utilizzano tubi flessibili, la portata fino al contenitore di stoccaggio aumenta fino a 80 m, ma questo metodo richiede un potente compressore.

I nuovi sviluppi prevedono l'uso di una speciale camera di transizione del vuoto, che aiuta a ridurre la potenza della pompa richiesta. Una coclea viene utilizzata per fornire il pellet direttamente alla camera di combustione.

Meccanismo di accensione automatica

In modalità di funzionamento, l'intervallo di accensione di una caldaia correttamente configurata consente di sfruttare il fuoco residuo dei carboni del pellet non ancora bruciato. Ma durante l'avvio iniziale o con impostazioni non ottimali, entra in funzione il sistema di accensione automatica. Questo articolo rappresenta asciugacapelli ad alta temperatura in un alloggiamento tollerante ai guasti.


All'avvio, la quantità di energia consumata aumenta notevolmente (150-200 kW/ora) rispetto al funzionamento normale (fino a 0,5 kW/ora. Questo sistema è incluso di serie nella maggior parte dei modelli). Ma può essere installato in aggiunta. La maggior parte dei produttori produce tali asciugacapelli per la vendita separata, ma con una potenza 2-3 volte maggiore. Ciò è dovuto alla necessità di qualcosa in più alta temperatura per l'accensione se l'asciugacapelli è installato in un luogo non ottimale per il suo funzionamento.

Incendio doloso utilizzando un elemento riscaldante a incandescenza in ceramica o metallo. Viene installato principalmente nei bruciatori a storta al livello inferiore di combustione del pellet.
Alcuni modelli utilizzano il metodo dell'elettrodo, ma è molto sensibile al contenuto di umidità dei pellet di combustibile.

Automazione

Il controllo di una caldaia a pellet prevede il dosaggio e l'alimentazione del combustibile alla camera di combustione. Il termostato controlla la temperatura del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento e regola la potenza del ventilatore dell'aria nel bruciatore. Tranne termostato Opzionalmente è possibile installare sensori più avanzati.

Sonda lambda Non controlla la temperatura, ma la quantità di ossigeno residuo nei fumi caldi e regola la velocità del ventilatore nella camera di scarico. Grazie ad esso, l'efficienza della caldaia aumenta in modo significativo.

Molti sistemi permettono di programmare non solo una temperatura costante, ma anche la sua variazione nel corso di una giornata, suddivisa in 6 fasce orarie, e dell'intera settimana. IN modelli moderniè previsto il collegamento dell'automazione della caldaia ai sistemi di controllo remoto.

Controllo della linea locale– incluso di serie. Solitamente svolge una funzione che segnala le situazioni di emergenza che si sono verificate.

Controllo GSM- in alcuni nuovi modelli la possibilità di installare un modem GSM è inclusa di serie, ma il modem stesso deve essere acquistato separatamente. La gestione avviene tramite l'invio di SMS con codici di comando. Il set include diversi comandi primitivi: accendi, spegni e ottieni informazioni sullo stato corrente.

Controllo di Internet. Un'opzione aggiuntiva molto costosa che dà il pieno controllo sulla gestione tramite SMS, e-mail e comandi tramite interfaccia Web.

Criteri per la scelta di una caldaia a pellet

Il costante miglioramento nella progettazione delle caldaie a combustibile solido ha portato al fatto che hanno iniziato a competere con quelle a gas. Ma per poter sfruttare appieno i vantaggi economici è necessario che la caldaia rispetti determinati parametri.
certificazione e/o adattamento per lavorare in Russia;
efficienza del lavoro con vari tipi pellet di combustibile e varie modalità;
È possibile consumare un altro tipo di combustibile oltre al pellet?
disponibilità di modalità economiche;
possibilità di passaggio alla modalità ACS per caldaie a doppio circuito;
richieste sulla qualità del carburante, sul suo contenuto di ceneri;
minimamente potenza ammissibile;
Affidabilità e sicurezza della durata della batteria a lungo termine;
rumore riprodotto in varie modalità:
- lavoro standard;
- avvio dell'accensione;
- rifornimento di pellet da serbatoio esterno;
la possibilità di collegare sensori aggiuntivi ed espandere la possibilità di controllo remoto aggiuntivo;
la dimensione del cassetto cenere e la facilità di pulirlo;
sistemi di sicurezza:
- prevenzione del backdraft;
- prevenzione del surriscaldamento;
- impianto antincendio automatizzato;
presenza di accensione automatica;
dipendenza dall'alimentazione (elettricità consumata); capacità di funzionare con batterie ricaricabili.

Calcolo del fabbisogno di pellet combustibile per il periodo invernale

Lo standard per la scelta della potenza di un dispositivo di riscaldamento di 10 kW per 100 m2 di superficie corrisponde alla realtà solo in un edificio costruito secondo SNiP. Ma se spendi relativamente pochi soldi per isolare la soffitta e le pareti, installare finestre con doppi vetri a risparmio energetico e un sistema di ventilazione con recuperatore, l'efficienza economica aumenterà molte volte.

Secondo i dati statistici nella Russia centrale riscaldamento centralizzato lavora per massima potenza 1750 ore durante la stagione di riscaldamento. Una caldaia a pellet di produttività media produce una potenza termica di 5 kW/ora per 1 kg di pellet di combustibile. Di conseguenza, il riscaldamento di 100 m2 di area richiederà 3500 kg di carburante per stagione di riscaldamento.

Installazione

Per un funzionamento e una manutenzione di successo, una caldaia a pellet richiede l'installazione in un locale abbastanza spazioso che soddisfi una serie di requisiti. L'opzione migliore sarebbe quella di costruire un locale caldaia speciale, ma è adatto anche un ampio seminterrato che può essere adattato.

Quando si installano apparecchiature di riscaldamento, è necessario attenersi a seguenti regole:
installazione di una fondazione termoisolante per la caldaia;
dispositivo fornire ventilazione, naturale o forzato;
installazione di un parascintille sul camino;
dispositivo di drenaggio del camino;
installazione della caldaia nel rispetto dei parametri delle distanze dalle pareti specificati nel passaporto del prodotto;
tubazioni della caldaia;
sigillatura del camino, della caldaia e del bunker;
installazione di un sistema antincendio;
messa in servizio iniziale.

La maggior parte delle caldaie sono dotate di serie di diversi tipi di bruciatori per diversi tipi di combustibile pellet. Utilizzare il tipo specificato nelle specifiche. La violazione di questa regola non solo ridurrà drasticamente l'efficienza, ma può anche portare all'intasamento del focolare con la cenere e al guasto della caldaia.

Servizio

Sebbene le caldaie a pellet siano state sviluppate come sistemi automatici, che non richiedono particolari attenzioni, ma devono essere eseguite alcune azioni di manutenzione:
ad inizio stagione:
- pulire e riempire il bunker con pellet di combustibile;
- pulizia del cassetto cenere e della camera di combustione della caldaia stessa;
- avviamento – avvio manuale del bruciatore;
- controllo dell'uniformità di combustione dei granuli nel braciere;
- verifica della funzionalità dei sistemi di accensione automatica e dei sistemi di alimentazione dell'aria;
- programmazione e commutazione della caldaia in modalità automatica;
una volta a settimana:
- aggiungere pellet di combustibile al bunker;
- pulire il cassetto cenere;
una volta all'anno:
- verificare il tiraggio del camino;
- pulire il camino.

Revisione dei modelli e dei produttori più popolari

D"ALESSANDRO Termomeccanika. (Italia) Modello serie SCA


certificato in Russia;
doppio circuito;
Scambiatore di calore a 3 vie;
bruciatore in ghisa;
serbatoio carburante cilindrico con inverter automatico e sistema antincendio per 480 l;
soffiare aria nel focolare mediante un elettroventilatore;
pannello di controllo analogico
Dotazioni aggiuntive non incluse nel pacchetto standard:
sistema elettronico controllo con modulo GSM;
accensione elettrica automatica e supporto alla combustione;
regolazione dell'intensità della fiamma con sonda lambda;
scambiatore di calore ceramico nel focolare;
rimozione automatica della cenere;
inserti di sicurezza a spirale nei tubi degli scambiatori di calore;
sensori di riempimento bunker;
sistema pneumatico di pulizia delle scorie;
resistenza circuito sanitario separato;
Come combustibile sono ammessi pellet, trucioli, segatura e piccoli trucioli;
alimentazione combustibile bivite con tramoggia intermedia.

Kostrzewa (Polonia) la formazione Pellet Fuzzy Logic II P

funziona in automatico su pellet: industriale, domestico, cereali, carbone fine;
in modalità manuale su legna, carbone grosso, bricchette di combustibile;
Efficienza – 90%;
accensione automatica;
diverse modalità economiche: estate, meteo, acqua calda, autonoma;
menù del sistema di controllo multilingue;
tabulatore gas di scarico e sonda lambda;
3 piastre della storta sostituibili per tipi diversi carburante;
Valvola miscelatrice a 4 vie per controllare e separare i flussi di due circuiti;
Scambiatore di calore in acciaio a 3 vie;
cassetto cenere allargato (pulizia ogni 5 mesi);
coclea di alimentazione in acciaio;
motore economico con cambio;
pompe separate per riscaldamento e ACS;
un gran numero di sensori e circuiti di controllo.

Kiturami ( Corea del Sud) Gamma di modelli KRP

doppio circuito;
Efficienza – 92%;
utilizza granuli delle categorie 1 e 2;
integrato pompa di circolazione e un vaso di espansione a membrana;
raccoglitore di cenere di grande volume, facilmente accessibile;
efficace accenditore elettrico automatico di area maggiorata;
il reverse draft è strutturalmente escluso;
protezione contro il gelo e il surriscaldamento;
rilevatore del livello dell'acqua nell'impianto di riscaldamento;
programmatore con un'ampia selezione di funzioni e modalità economiche già pronte: selezione della stagione, passaggio a Riscaldamento dell'acqua calda, funzionamento autonomo;
a distanza controllo con selezione del programma;
sensori remoti temperatura dell'aria (attrezzatura standard);
aumento del volume del bunker per pellet combustibili;
il breve percorso della coclea verso il focolare non danneggia il pellet.

Contenuto

1. Progettazione e principio di funzionamento di una caldaia a pellet
2. Vantaggi e svantaggi delle caldaie a pellet
3. Come scegliere la caldaia a pellet giusta
4. Installazione e legatura fai-da-te

introduzione

Recentemente, sempre più persone stanno cercando di lasciare le città soffocanti e gli ingorghi eterni e vivere in campagna. Negli ultimi anni c’è stato un boom nella costruzione di cottage. Tuttavia la maggior parte I villaggi stanno riscontrando seri problemi con l’allacciamento alle forniture di gas ed elettricità. È per questo motivo che molti proprietari di case private utilizzano sempre più caldaie a combustibile solido per il riscaldamento. Oltre a quello tradizionalmente utilizzato combustibile solido come legna da ardere o carbone, recentemente un nuovo tipo per la Russia - il pellet - ha iniziato a guadagnare popolarità. In questo articolo esamineremo la struttura, i vantaggi e gli svantaggi, nonché altre caratteristiche delle caldaie per riscaldamento funzionanti a pellet di combustibile.

Allora, cosa sono le caldaie per il riscaldamento a pellet? Diamo uno sguardo più da vicino alle caratteristiche del loro design rispetto ai tradizionali dispositivi di riscaldamento funzionanti a legna o carbone.

Progettazione e principio di funzionamento di una caldaia a pellet

Granuli o pellet di carburante – relativamente il nuovo tipo carburante nel nostro Paese, tuttavia, è già apparsa una quantità sufficiente. Sono piccoli cilindri pressati ad alta pressione da scarti di legno come trucioli, segatura, ecc.

Come funziona una caldaia a pellet?

La progettazione di un sistema di riscaldamento a pellet comprende: il dispositivo di riscaldamento stesso, un deposito per lo stoccaggio delle riserve di combustibile e una coclea per l'alimentazione dei pellet nella caldaia. Dopo l'avvio, il dispositivo è completamente autonomo e può funzionare senza intervento umano per diverse settimane, purché nel bunker sia presente una scorta di pellet di combustibile.

Foto 1: Progettazione caldaia automatica a pellet Defro

L'elemento principale del design della caldaia è il bruciatore a pellet. Sono disponibili in due tipi: volumetrico e tipo svasato. Un bruciatore volumetrico (storta) è una sorta di vasca in acciaio o ghisa nella quale vengono alimentati i pellet dall'alto o attraverso un foro nel corpo mediante una coclea. L'aria viene fornita per supportare la combustione attraverso fori nelle pareti. L'alimentazione dei pellet di combustibile deve essere regolata in modo tale che la combustione avvenga nella parte superiore del bruciatore e non influenzi il meccanismo della coclea. Ciò lo proteggerà da guasti prematuri. I bruciatori a storta sono meno sensibili alla qualità del combustibile e hanno un rendimento fino al 95%.

La combustione dei granuli di carburante in un bruciatore a torcia avviene in un flusso di fuoco alta pressione creato da un ventilatore ed una temperatura di circa 1200 C. Il pellet brucia quasi istantaneamente mantenendo la combustione. I bruciatori a fiamma sono più esigenti in termini di qualità dei pellet di combustibile. Per questo tipo di bruciatore sono adatti solo pellet con basso contenuto di ceneri e basso contenuto di polveri. Il carburante con un alto contenuto di ceneri e polvere sotto l'influenza di un ventilatore può intasare la coclea di alimentazione e portare alla formazione di nuvole di polvere che si incendiano formando microesplosioni con caratteristici schiocchi.

Foto 2: Bruciatori a pellet di tipo volumetrico (a sinistra) e a torcia (a destra).

Per garantire una combustione autonoma a lungo termine, è necessario averne abbastanza grande magazzino pellet e organizzarne il caricamento automatico in caldaia. Un bunker viene utilizzato per immagazzinare le riserve di carburante. In genere, una caldaia a pellet è già dotata di un deposito di combustibile standard, ma per aumentare la durata della batteria, molti proprietari di caldaie a pellet utilizzano serbatoi aggiuntivi più grandi. Lo spazio di archiviazione integrato ed esterno è collegato tramite una coclea. I bunker esterni possono essere posizionati all'aperto o addirittura interrati. In alcuni casi, un locale separato nell'edificio funge da deposito di pellet, dove i pellet vengono depositati sfusi e alimentati anche al dispositivo di riscaldamento tramite una coclea.

Foto 3: Utilizzo di un serbatoio esterno con caldaia a pellet

L'alimentazione automatica del combustibile alla caldaia a pellet viene effettuata tramite una coclea. Questo dispositivo è una spirale, simile a quella utilizzata nei tritacarne domestici. I trasportatori a coclea possono essere rigidi o flessibili. Le coclee rigide sono dannose perché la loro lunghezza è limitata a 1,5-2 metri. Quando si utilizzano trasportatori più lunghi, i granuli di combustibile, durante l'alimentazione al bruciatore, verranno ridotti in polvere da una spirale a vite. Un altro svantaggio è che la tramoggia è strettamente legata alla posizione della linea di alimentazione. Per modificare la posizione della tramoggia, sarà necessario utilizzare una coclea esterna e un motoriduttore, nonché un dispositivo di interfaccia, che complica notevolmente la progettazione. L'utilizzo di una coclea flessibile consente di posizionare il deposito fino a 12 m di distanza dalla caldaia a pellet. La flessibilità della coclea consente inoltre di organizzare una linea di alimentazione dalle forme complesse.

Foto 4: Coclea flessibile per il caricamento automatico del pellet

La regolazione della velocità di combustione, l'alimentazione di aria e pellet al bruciatore, nonché il controllo di altri processi vengono eseguiti dall'automazione, guidata da un controller e un'unità di controllo. Regola automaticamente le modalità operative del dispositivo di riscaldamento in base ai parametri impostati e allo stato dell'impianto di riscaldamento. È grazie alla presenza dell'automazione che è possibile bruciare a lungo una caldaia a pellet senza l'intervento umano. Molte caldaie a pellet sono a doppio circuito, cioè Oltre alla funzione di riscaldamento, contengono anche la funzione di organizzare la fornitura di acqua calda con la possibilità di utilizzare una caldaia a riscaldamento indiretto. Anche il processo FGP è automatizzato e controllato da un controller. Esistono anche modelli classici a combustibile solido che possono funzionare a pellet quando si collegano apparecchiature aggiuntive. Un esempio lampante di tali dispositivi è .

Oltre ai componenti che abbiamo descritto sopra, la progettazione di una caldaia a pellet contiene elementi inerenti alle classiche caldaie a combustibile solido: un cassetto cenere per la raccolta rifiuti solidi combustione, un aspiratore fumi per migliorare il tiraggio, uno scambiatore di calore con liquido refrigerante per il collegamento all'impianto di riscaldamento.

Come funziona una caldaia a pellet?

Il principio del suo funzionamento è abbastanza semplice. I pellet dal deposito di combustibile vengono alimentati attraverso un trasportatore a coclea nella caldaia, dove vengono accesi automaticamente utilizzando un flusso di aria calda o manualmente utilizzando fiammiferi e liquido di accensione. Il flusso di gas riscaldati formati da granuli che bruciano ad alta temperatura riscalda il liquido refrigerante nello scambiatore di calore e viene scaricato attraverso il camino nel ambiente. La cenere viene rimossa in un apposito vano per lo smaltimento oppure tramite coclea separata se la caldaia è dotata di funzione autopulente o con paletta durante la manutenzione della caldaia.

Foto 5: Principio di funzionamento di una caldaia a pellet con bruciatore a cannello

Oltre ai modelli che funzionano solo a pellet, esistono caldaie universali o combinate che possono funzionare anche con altri tipi di combustibile, come carbone o legna.

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Vantaggi e svantaggi delle caldaie a pellet

Come notato sopra, le caldaie a pellet sono un tipo abbastanza nuovo di dispositivo di riscaldamento Mercato russo. Tuttavia, hanno un buon potenziale per rafforzare la loro posizione grazie ad alcuni vantaggi significativi rispetto alle caldaie a gasolio o gas.

professionisti

I principali vantaggi delle caldaie a pellet sono:

• compatibilità ambientale

  I pellet hanno la percentuale più bassa di contenuto di ceneri rispetto ad altri tipi di combustibili solidi come legna da ardere o carbone. Anche il contenuto di CO2 nei gas di combustione è molto basso.

• autonomia

  In sostanza una caldaia a pellet può essere definita un apparecchio di riscaldamento a combustione prolungata. La presenza dell'automazione e di un bunker per lo stoccaggio del carburante consente di creare quasi completamente sistema automatizzato riscaldamento nella tua casa di campagna o casa di campagna.

• alta efficienza

  Rendimento delle caldaie a pellet con bruciatore tipo aperto raggiunge il 95%. Quando si utilizzano bruciatori del tipo a torcia, l'efficienza è leggermente inferiore ed è pari a circa il 90%.

• elevata durata

  Il prezzo elevato delle caldaie a pellet è compensato dalla loro lunga durata. In media, la durata degli apparecchi di riscaldamento che utilizzano pellet combustibili è di circa 20 anni.

Aspetti negativi

• alto prezzo

  Di norma, utilizzare una caldaia a pellet per riscaldare una casa privata è piuttosto costoso. Ad esempio, uno a bassa potenza costa circa 250.000 rubli.

• dipendenza energetica

  Il controllo automatico della caldaia, l'alimentazione del combustibile e il mantenimento della modalità operativa richiedono l'alimentazione.

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Come scegliere la caldaia a pellet giusta?

Dato il prezzo elevato di questi dispositivi, i proprietari di case private desiderano acquistare la caldaia a pellet più efficiente per il proprio impianto di riscaldamento.

Quando si sceglie un dispositivo di riscaldamento affidabile che utilizza pellet combustibili, è necessario iniziare identificandolo potenza richiesta. Potenza richiesta per il riscaldamento tipico casetta in mattoni oppure una casa di campagna in legno viene determinata in base a 1 kW per 10 m2 di superficie riscaldata. Vengono prodotti sia i piccoli modelli domestici a partire da 15 kW che quelli quasi industriali con una potenza fino a 500 kW. La produzione di modelli con una produttività inferiore a 15 kW non è economicamente fattibile, poiché al posto della caldaia per il riscaldamento, in questo caso, è meglio utilizzare una stufa o un caminetto. Anche la produzione di modelli con una potenza superiore a 500 kW non è economicamente vantaggiosa, poiché tali dispositivi hanno caratteristiche tecniche significativamente peggiori.

Foto 6: Il processo di combustione dei granuli in un bruciatore volumetrico a pellet

Quando scelgono un dispositivo di riscaldamento per la propria casa, molti proprietari considerano le caldaie a gasolio o gas come un'alternativa alla caldaia a pellet. Quindi quale caldaia è migliore: diesel, gas o pellet? A questa domanda si può rispondere semplice esempio:

Esempio: Prendiamo per i nostri calcoli un tipico Casa per le vacanze o un cottage di 300 m2. Per riscaldare un edificio del genere avremo bisogno di un dispositivo di riscaldamento con una potenza di circa 20 kW. La casa stessa si trova nella Russia centrale, ad esempio nella regione di Mosca.

Quando si utilizza una caldaia diesel, durante la stagione di riscaldamento verranno consumate circa 4 tonnellate di gasolio, ovvero 140.000 rubli per stagione di riscaldamento al prezzo del gasolio di 35.000 rubli per tonnellata.

Qual è il consumo di combustibile delle caldaie a pellet? Una caldaia da 30 kW, opportunamente configurata, consuma durante la stagione di riscaldamento nella Russia centrale circa 9 tonnellate di pellet, che ai prezzi attuali è di circa 6.000 rubli a tonnellata, ovvero 54.000 rubli a stagione.

Ne consegue che una caldaia a pellet è oltre 2,5 volte più redditizia di una a gasolio. Per correttezza va sottolineato che il pellet è però 2-2,5 volte più costoso del gasolio, data la sua efficienza e lungo termine servizi, l’installazione di un sistema di riscaldamento a pellet si ripagherà abbastanza presto. Dovresti anche tenere conto della compatibilità ambientale dell'utilizzo di pellet di combustibile rispetto al gasolio.

L'utilizzo di una caldaia a gas implica la presenza di una linea principale con gas naturale, che non è sempre presente nei villaggi rustici. A ciò si aggiunge la complessa e noiosa procedura per concordare e ottenere l'autorizzazione per installare un dispositivo di riscaldamento e collegarlo alla linea di fornitura del gas.

Una caldaia a pellet, a differenza di una caldaia a gas, non è soggetta a registrazione e non sono necessarie autorizzazioni per la sua installazione.

Per il settore privato e le case di campagna un sistema di riscaldamento autonomo svolge un ruolo speciale. Per la categoria dei cittadini che utilizzano caldaie a gas non sorgono domande particolari. La situazione è più complicata per quella categoria di popolazione che è costretta all'utilizzo riscaldamento domestico dispositivi di riscaldamento a combustibile solido. Per le caldaie a combustibile solido, la legna o il carbone vengono tradizionalmente utilizzati come principale risorsa combustibile. Tuttavia, recentemente un tipo di combustibile organico come il pellet ha guadagnato popolarità. Le caldaie a pellet a combustibile solido prodotte oggi sono dispositivi di riscaldamento potenti, economici e facili da usare.

Grazie alle sue prestazioni, questo tipo di apparecchi di riscaldamento è in grado di competere con il riscaldamento a gas. Per le regioni centrali e settentrionali del Paese, ricche di risorse forestali, la produzione di pellet rappresenta una delle fonti di reddito per le imprese di lavorazione del legno. Quindi se hai vera opportunità Per avere accesso costante a questo tipo di combustibile solido affidatevi alle caldaie a pellet. Non puoi sbagliare!

Alcune informazioni sul pellet. Cos'è?

I pellet sono granuli cilindrico 5-7 cm di dimensione, ricavato da scarti di legno. Il diametro di tale granulo è leggermente superiore a 6-8 mm. La dimensione dei granuli è influenzata dalla qualità delle materie prime utilizzate e dal metodo di produzione.

Sotto pressione, le materie prime del legno vengono compresse, ottenendo così alta densità sostanze. I granuli, a differenza del legno, affondano nell'acqua. Durante il processo di produzione, viene raggiunta l'umidità richiesta della composizione, non superiore al 10%. Parametri così rigidi prodotto finito causato dal desiderio di ottenere i massimi risultati nel processo di combustione. Le caldaie a combustione prolungata e le unità di tipo pirolisi utilizzano facilmente i pellet come principale tipo di combustibile.

Importante! Quando scegli una caldaia per il riscaldamento, valuta innanzitutto da quale fornitore riceverai il carburante. Pellet da diversi produttori Differiscono non solo per le dimensioni, ma anche per la composizione delle materie prime. Altrimenti la caldaia funzionerà in modo instabile, producendo ogni volta parametri tecnologici diversi.

Nelle fabbriche di mobili e nelle imprese di lavorazione del legno, tali rifiuti si verificano quotidianamente e in enormi quantità. All'estero questo metodo viene applicato da tempo, utilizzando gli scarti di legno della produzione come materia prima combustibile. Di norma, per la produzione di questo combustibile si utilizzano principalmente rifiuti di produzione specie di conifere legna Il costo di tali prodotti non è elevato. Le materie prime per la produzione sono sempre disponibili in quantità sufficienti.

Per la produzione vengono utilizzati meno rifiuti produzione di mobili, dove vengono utilizzati più spesso tipi di legno costosi. Tali pellet bruciano meglio e più a lungo. L'unico aspetto negativo evidente in questo caso è il prezzo elevato di tale carburante.

Oggi, i rifiuti dei prodotti principali vengono utilizzati attivamente per la produzione di pellet combustibili. agricoltura E Industria alimentare. Le bucce dei semi di girasole e i resti delle pannocchie di mais sono ottime materie prime per la combustione.

Il vantaggio principale del pellet è la combustione completa nel forno delle apparecchiature della caldaia. Questo tipo di combustibile ha un elevato potere calorifico, simile alla combustione del carbone. Se è possibile utilizzare costantemente il pellet, perché non approfittarne. Se preferisci un'unità a pellet o una caldaia a combustibile solido dal design classico, scegli la prima opzione.

In una nota: Secondo i tecnici del riscaldamento una caldaia a pellet è più economica. L'efficienza di tale unità è 1,5-2 volte superiore a quella di qualsiasi altra apparecchiatura per caldaie funzionante a combustibile solido.

Principio di funzionamento di una caldaia a pellet

Vediamo più da vicino in cosa differisce un apparecchio di riscaldamento funzionante a pellet e quali sono le sue principali caratteristiche costruttive.

A prima vista, questo tipo di attrezzatura può sembrare semplice e senza pretese durante il funzionamento. Tuttavia, sembra solo così. Una moderna caldaia a pellet a combustibile solido è un prodotto ad alta tecnologia, dotato di tutte le attrezzature, dispositivi e meccanismi associati a questa tecnologia. Va detto subito che il fattore chiave per la successiva valutazione dell'apparecchio di riscaldamento è la capacità del serbatoio del carburante. Più grande è il bunker, più a lungo il dispositivo di riscaldamento funzionerà senza intervento umano.

L'intero processo di funzionamento di una caldaia a pellet può essere suddiviso nelle seguenti fasi:

• fase uno, fornitura di carburante;
• fase due, processo di combustione;
• processo di trasferimento dell’energia termica.

La caldaia di riscaldamento stessa funziona come segue. Il carburante che si trova nel deposito viene fornito automaticamente alla camera di combustione, grazie ad una trasmissione a vite, ad es. in porzioni. Man mano che la combustione procede, nuovi granuli vengono costantemente immessi nel focolare, mantenendo così costante il processo di combustione. Il pellet che entra nel focolare si brucia completamente riducendo al minimo la formazione di cenere e fuliggine.

Successivamente, la progettazione delle apparecchiature della caldaia di questo tipo varia da idee tradizionali sul principio di funzionamento delle unità a combustibile solido. Il processo di combustione non avviene principalmente nella camera di combustione stessa, ma sul bruciatore, che ha una certa forma e design. Non appena il combustibile smette di affluire al bruciatore, il processo di combustione si interrompe automaticamente. Quelli. Se si calcola in anticipo la quantità di combustibile necessaria per riscaldare la stanza, è possibile ottenere un'autonomia quasi completa dell'intero processo.

In una nota: I bruciatori nelle caldaie a pellet sono di due tipi: a retore (combustione volumetrica) e a torcia.

I bruciatori in una caldaia a pellet a combustibile solido sono il principale meccanismo di funzionamento. L'aria fornita ad alta pressione dovuta al funzionamento del compressore e alla presenza di ugelli contribuisce all'elevata intensità della combustione del carburante. Durante il funzionamento della caldaia la temperatura di riscaldamento raggiunge i 450 0 C.

Un bruciatore a storta è un dispositivo a forma di ciotola con fori longitudinali (ugelli) sui lati. L'aria entra attraverso questi fori, da cui dipende l'intensità della combustione. A seconda della versione dell'apparecchio, i pellet entrano nel serbatoio dall'alto oppure vengono espulsi dal basso a causa dell'azionamento della coclea. In questo caso, si verifica la combustione volumetrica. L’intero processo, tenendo conto della qualità del funzionamento del bruciatore, è monitorato dal controller, dispositivo speciale, tenendo traccia del flusso di combustibile nel bruciatore.

I bruciatori Flare funzionano diversamente. Qui i pellet arrivano ad una piattaforma speciale, dove vengono soffiati con aria, ottenendo una torcia potente e stabile. La fiamma in questo caso è diretta su un piano orizzontale. Il volume d'aria fornito dal ventilatore è sufficiente per combustione completa pellet di combustibile. Sia il primo che il secondo tipo di bruciatore svolgono un buon lavoro di riscaldamento della camicia d'acqua della caldaia.

Processi automatici. I principali vantaggi delle caldaie a pellet

Confronto unità a combustibile solido, lavorando con pellet con caldaie convenzionali, particolare attenzione è rivolta alla presenza di processi automatizzati, con l'aiuto dei quali non solo viene migliorata la prestazione delle apparecchiature della caldaia. Le caldaie a pellet possono essere considerate apparecchi di riscaldamento praticamente autonomi. I modelli di fabbrica presentano i seguenti vantaggi:

• dosaggio calcolato con precisione del combustibile per la fornitura al forno della caldaia;
• ciclo automatico di accensione e spegnimento del bruciatore;
• capacità tecnica di regolare l'intensità della combustione;
• controllo tecnologico sul grado di riscaldamento dello scambiatore di calore;
• controllo della pressione all'interno delle apparecchiature della caldaia;
• controllo automatizzato sullo stato di trazione.

Tutti i processi elencati soddisfano i requisiti che si applicano a quasi tutti i dispositivi di riscaldamento utilizzati per i sistemi di riscaldamento domestico. Gli ultimi prodotti di fabbrica si distinguono non solo per l'elevata produttività ed efficienza (92%), ma anche per un elevato livello di sicurezza. Puoi elencare i vantaggi di questa tecnologia per molto tempo. L'unico svantaggio di tutto ciò è il prezzo elevato dell'attrezzatura rispetto alle caldaie di tipo classico.

Puoi realizzare una caldaia a combustibile solido insieme a un bruciatore a pellet con le tue mani, con un piccolo sforzo, aggiornando il dispositivo di riscaldamento esistente a casa. La conversione delle caldaie a combustibile solido in pellet non richiederà molto tempo. È sufficiente apportare modifiche alla camera di combustione dell'unità e acquistare un bruciatore speciale. La riattrezzatura richiederà del tempo e avrà dei costi un certo importo Tuttavia, alla fine, puoi contare sulla buona prestazione del dispositivo di riscaldamento nel nuovo ruolo.

Conclusione

Di conseguenza, dopo aver valutato tutti i vantaggi e capacità tecniche apparecchiature per caldaie funzionanti a pellet, si può trarre una conclusione definitiva. Questa tecnologia è rilevante oggi e può competere con successo con le unità a gas. Per i residenti in zone dove non è presente un impianto centralizzato di fornitura del gas, le caldaie a pellet sono in grado di risolvere tutte le esigenze domestiche degli abitanti della casa. L'elevata potenza, l'elevata produttività e, soprattutto, la possibilità di funzionamento a lungo termine senza l'intervento umano rendono tali apparecchiature molto popolari.

Avendo in mano un calcolo del consumo di carburante, puoi ottenere il funzionamento a lungo termine del sistema di riscaldamento senza la tua partecipazione. Per riscaldare una zona giorno di 100 mq. metri (con un'altezza del soffitto di 2,8-3 m), sono sufficienti 100 kW di energia termica, che corrispondono alla combustione di 25-30 kg. pellet Di conseguenza, sarà necessaria poco meno di una tonnellata di questo carburante al mese. Naturalmente, il costo di tale carburante è 5-7 volte più alto gas naturale Tuttavia, in sua assenza, il pellet rappresenta la migliore alternativa al carbone e alla normale legna da ardere. Quale caldaia scegliere per l'installazione nella tua casa dipende da te.

Se vuoi avere una casa pulita, calda e confortevole. Oltre a tutto, se vuoi avere più tempo libero, le caldaie a combustibile solido alimentate a pellet saranno un'ottima scoperta. Non devi diventare un pompiere, non devi correre di notte per assicurarti che la caldaia non si spenga. Con tale attrezzatura, la tua casa di campagna o cottage diventerà molto più confortevole e accogliente.

Per la prima volta la produzione di pellet di legno è stata organizzata negli Stati Uniti. Ciò è accaduto durante la crisi energetica degli anni ’70, quando gli stati occidentali dovettero cercare un’alternativa al petrolio, mentre i paesi arabi ne riducevano le forniture. Il primo generatore di calore domestico a pellet apparve a metà del decennio successivo. E negli anni '90 tali caldaie iniziarono ad essere utilizzate attivamente paesi europei e molto rapidamente ha preso una posizione forte sul mercato.

Ciò è stato facilitato sia da fattori politici globali (la necessità di ridurre il consumo di combustibili fossili, problemi ecologici ecc.) e la fattibilità puramente economica: il pellet è decisamente più economico carburante liquido e le variazioni dei loro prezzi sono più prevedibili rispetto a quelle dei prodotti petroliferi.

Tra le “caldaie a pellet” esistono modelli “onnivori”, ma per la maggior parte delle caldaie è previsto l'utilizzo standard di pellet di legno di alta qualità

Quello che devi sapere sul pellet

I pellet combustibili sono granuli ottenuti mediante pressatura. La materia prima per loro può essere non solo il legno, ma anche i rifiuti agricoli, la biomassa proveniente da piantagioni energetiche, ecc. Tuttavia, la maggior parte dei generatori di calore domestici sono progettati per utilizzare pellet di legno di un certo standard, il che garantisce un funzionamento efficiente delle caldaie con una manutenzione minima e la quantità di emissioni nocive nell'ambiente non supera il massimo consentito.

Dal 2010, nei paesi dell'Unione Europea, la produzione di pellet di legno è regolata dalla norma EN 14961-2. Sulla base di ciò, l'Istituto tedesco del pellet (DPI) ha sviluppato gli standard ENplus, il cui certificato di conformità è considerato dai produttori e dagli utenti di caldaie a pellet domestiche come una garanzia di alta qualità del combustibile.

Secondo le norme, i pellet di legna da ardere sono suddivisi nelle classi A1, A2 e B. I granuli dei primi due vengono utilizzati negli impianti di riscaldamento singole case. I pellet della terza classe sono considerati industriali, cioè destinato alle caldaie industriali. Il grado più alto di combustibile pellet è L1. E' consigliato per generatori di calore di bassa e media potenza. Tali granuli devono avere un basso contenuto di ceneri (non più dello 0,7%), un punto di fusione delle ceneri più elevato (1200 ° C) e soddisfare una serie di altri requisiti (densità apparente - almeno 600 kg/m3, abrasione - non più di 1 %, resistenza meccanica - non inferiore al 97,5%, lunghezza del pellet - da 3,15 a 40 mm, potere calorifico - da 16,5 a 19 MJ/kg il contenuto di cloro, zolfo, azoto e un numero di metalli è limitato). Il diametro dei pellet di classe A1 è di 6 o 8 mm.

La qualità dei granuli dipende direttamente dalle materie prime da cui vengono prodotti. Per produrre pellet di classe A1 è consentito utilizzare legno industriale (tronchi) e scarti dell'industria della lavorazione del legno non trattati chimicamente senza aggiunta di corteccia. I pellet di classe A2 sono prodotti da una gamma più ampia di materie prime, in particolare possono essere utilizzati da alberi interi senza apparato radicale; Pertanto, sono caratterizzati da un contenuto di ceneri più elevato, fino all'1,5%.

Non esiste ancora uno standard nazionale per il combustibile pellet. Poiché i produttori russi si concentrano sui consumatori stranieri (la maggior parte dei loro prodotti viene esportata), si sforzano di rispettare gli standard europei. Ma quando acquisti combustibile per una caldaia, non dovresti fare affidamento sul nome "Europellettes" o sul colore "bianco" dei pellet, ma su un certificato con le caratteristiche del prodotto confermate. I requisiti per i granuli sono indicati nella scheda tecnica dell'installazione o nel relativo manuale operativo.

A seconda della capacità di funzionare con uno o più tipi di combustibile, le caldaie a pellet si dividono in specializzate e universali

Ad esempio, diamo le caratteristiche del combustibile consigliato per le caldaie a pellet ZOTA domestiche: diametro del pellet - 8 mm, lunghezza - 15-35 mm, contenuto di ceneri - non più di 0,7, umidità - non più del 10%, densità apparente - non meno di 620 kg/m3 , contenuto di segatura - non più del 4%, potere calorifico - non meno di 4,8 kWh/kg.

Non è raro che i produttori di caldaie consentano la combustione di pellet di varia qualità con opportune modifiche nelle impostazioni e negli intervalli di manutenzione. Se necessario, è possibile selezionare una caldaia per funzionare con combustibile ad alto contenuto di ceneri: pellet industriali e agropellet, rifiuti sfusi della lavorazione del legno e della produzione agricola.

Con torcia o storta

La combustione del pellet è organizzata utilizzando bruciatori o in modo tradizionale per le caldaie a combustibile solido - su griglie. Esistono due tipi principali di bruciatori a pellet: a torcia e a storta. I primi sono simili nel principio di funzionamento e nell'aspetto ai bruciatori a ventola a gas e combustibile liquido. Sono compatti e vengono solitamente utilizzati su caldaie universali, il cui design consente la possibilità di passare da un tipo di combustibile all'altro. In questo caso, un'opzione alternativa può essere non solo legna da ardere, bricchette e altre loro "controparti" solide, ma anche gasolio o gas liquefatto.

Grazie a questa versatilità è possibile, a sua volta, convertire una caldaia tradizionale, predisposta per l'installazione di un bruciatore montato con ventola, a pellet, basta rimuovere in tempo la cenere dal focolare; Il tubo del fuoco di un bruciatore a pellet funge da camera di combustione del combustibile. I granuli vengono bruciati al suo interno su una griglia annidata (come opzione) con l'apporto forzato della quantità d'aria richiesta. I prodotti della combustione risultanti vengono soffiati nel forno della caldaia. Alcuni bruciatori a torcia sono dotati, oltre al ventilatore, di un proprio dispositivo per l'alimentazione del pellet nella zona di combustione.

Ma per i generatori di calore domestici, viene spesso utilizzato un alimentatore da una tramoggia di alimentazione: controllato da un controller del bruciatore, versa tubo flessibile la quantità di pellet necessaria che cade direttamente sulla griglia del tubo del bruciatore. La fornitura di granuli da parte dell'alimentatore è regolata automaticamente in base al fabbisogno di energia termica e aria di combustione, in conformità con le condizioni per la completa combustione del carburante.

Il circuito di controllo della combustione utilizza uno o l'altro set di sensori, tra cui un sensore di protezione dalle correnti d'aria, un termostato per proteggere il sistema di alimentazione del carburante dal ritorno di fiamma, una fotoresistenza che monitora la presenza di fiamma e altri. Per mettere a punto il funzionamento del bruciatore viene utilizzata la cosiddetta sonda lambda. Attraverso il rilevamento della quantità di ossigeno residuo nei gas di scarico, fornisce informazioni alla regolazione del bruciatore o della caldaia su come regolare al meglio l'apporto d'aria.

Le caldaie a pellet necessitano di energia elettrica, necessaria per fornire pellet, aria comburente e funzionamento dell'automazione. Un'alimentazione elettrica affidabile è particolarmente importante per i modelli specializzati (quelli universali, di norma, possono essere azionati manualmente, ad esempio con il legno). Si consiglia di fornire loro un gruppo di continuità.

L’automazione di un bruciatore a pellet “intelligente” può svolgere numerose funzioni, tra cui il controllo degli elementi dell’impianto di riscaldamento (pompa di circolazione, caldaia, valvola miscelatrice riscaldamento a pavimento e così via.). Un bruciatore a storta è una vasca con canali d'aria sulla quale i pellet vengono versati dall'alto o spinti fuori tramite una coclea. La combustione del carburante avviene durante spazio interno caldaia (si parla di combustione volumetrica). In media, le caldaie con bruciatore a storta hanno un'efficienza leggermente superiore rispetto a quella con combustione a torcia, perché È possibile organizzare la combustione in essi in modo più preciso - con la separazione dell'aria fornita (primaria-secondaria), ecc. Tuttavia, quando si confrontano le caldaie “avanzate” di entrambi i tipi, questa differenza non è molto evidente.

Inoltre, i bruciatori a storta sono più facili da “inserire” nel focolare della caldaia, ad es. la camera di combustione può essere più compatta (in un modo o nell'altro, ciò è consentito anche da alcuni modelli di bruciatori a torcia - con un tubo di combustione aperto nella parte superiore). Pertanto, nonostante la struttura più ingombrante, sono solitamente i bruciatori a storta ad essere dotati di caldaie a pellet specializzate. Sono disponibili anche nella versione montata - per generatori di calore universali.

I bruciatori a pellet possono essere accesi manualmente o automaticamente. Nel secondo caso vengono utilizzati riscaldatori elettrici: contatto diretto o agenti sui granuli con aria calda. Nei periodi in cui la caldaia è accesa, ma non è necessario calore, il bruciatore ad accensione manuale viene commutato in modalità standby mantenendo il minimo. combustione (simile all'accenditore di una caldaia a gas). Con l’automazione completa dell’impianto pellet questa necessità non è più necessaria.

Quando si decide quale caldaia riscalderà una casa di campagna, è necessario tenere conto non solo dei costi di acquisto e installazione delle apparecchiature, ma anche dei costi operativi futuri: carburante e servizio. In media, una caldaia a pellet è più costosa di una caldaia a gasolio, ma i pellet stessi sono più economici del gasolio, quindi il "pagamento in eccesso" prima o poi, a seconda del consumo di carburante, verrà ripagato.

Problemi di efficienza

Una combustione efficiente si ottiene anche bruciando pellet su griglie nei forni di caldaie specializzate. Nelle “stufe a pellet” più evolute viene attuata anche la combustione pirolitica del combustibile: il legno dei granuli che cadono sul braciere è sottoposto a decomposizione termica con formazione di gas infiammabili, che vengono poi bruciati nella camera di combustione. E solo allora i prodotti della combustione entrano nello scambiatore di calore. Ciò consente di ottenere un rendimento pari o superiore al 95% (il rendimento dei generatori di calore a pellet senza pirolisi solitamente non supera il 90-92%).

L'efficienza della caldaia dipende non solo dal bruciatore, ma anche dalla capacità dell'impianto di assorbire il calore della combustione e trasferire energia all'impianto di riscaldamento. Gli scambiatori di calore delle caldaie a pellet specializzate sono spesso realizzati sotto forma di un fascio di tubi da fumo verticali che penetrano nel volume della camicia d'acqua. Per migliorare il trasferimento di calore, nei tubi sono integrati turbolatori a spirale. Nei modelli ad alta tecnologia, sono dotati di un azionamento automatico, con l'aiuto del quale le particelle di cenere intrappolate nello scambiatore di calore vengono scrollate via dai gas di scarico. Sotto l'influenza della gravità, la cenere cade nel vano sottostante.

È possibile ridurre il consumo di pellet utilizzando i collettori solari. L'automazione di molte caldaie a pellet è dotata delle funzioni necessarie a questo scopo.

Ad esempio, alcuni modelli sono dotati anche di un dispositivo per la pulizia automatica della griglia (si ripiega). Se la caldaia è progettata per bruciare pellet a basso contenuto di ceneri dello standard A1, i suoi creatori si limitano a rimuovere manualmente la cenere dal serbatoio di raccolta. Ma nelle caldaie che consentono l'utilizzo sia del pellet che del cippato, è prevista una coclea che sposta automaticamente tutta la cenere in un apposito contenitore estraibile.

Durante il riempimento, per l'utente è molto semplice trasportare la cenere nel luogo desiderato: il contenitore è dotato di ruote e maniglia, come un carrello della spesa. A proposito, contrariamente alle affermazioni popolari, gli esperti stranieri non consigliano di considerare la cenere di pellet come fertilizzante per le piante.

Per le caldaie orizzontali, i principali produttori utilizzano altri metodi per pulire automaticamente lo scambiatore di calore. Ad esempio, alcuni modelli progettati con bruciatore a torcia e struttura a tubi di fumo (un focolare orizzontale con sopra un fascio di tubi di fumo) sono dotati di un compressore per spurgo periodico scambiatore di calore ad aria, che viene eseguito automaticamente - ogni 24 ore di funzionamento del bruciatore.

L'aria nella camera di combustione di una caldaia automatica a pellet con focolare a griglia viene fornita da un ventilatore, installato all'uscita del generatore di calore, davanti al camino. Il controllo fluido della velocità di rotazione della ventola consente di regolare il flusso d'aria in base alla necessità di bruciare una particolare quantità di pellet.

Potenza della caldaia

L'alimentazione del combustibile alla caldaia a pellet è organizzata diversi modi. Gli impianti con bruciatori fissi a storta incorporati sono spesso dotati di una tramoggia da 300-500 litri posizionata lateralmente o posteriormente, collegata alla caldaia tramite una coclea rigida.

Quando si utilizza un bruciatore montato, viene utilizzata una tramoggia collegata: il carburante viene prelevato da un alimentatore sotto forma di un tubo con una coclea all'interno. Un'estremità del tubo è immersa in una tramoggia. I granuli salgono nel punto più alto e vengono scaricati attraverso un tubo flessibile al bruciatore. L'azionamento dell'alimentatore si trova sulla parte superiore del tubo ed è controllato dal bruciatore automatico o dalla caldaia. Di norma, gli alimentatori tubolari per caldaie domestiche sono dotati di una coclea a forma di spirale flessibile.

In genere, i serbatoi dei pellet collegati hanno lo stesso design della caldaia stessa. Questo set sembra esteticamente gradevole. E l'assenza di un collegamento rigido tra i moduli consente di disporli in modo conveniente in ogni caso specifico. Oltre ai trasportatori a coclea rigidi e flessibili, per l'alimentazione dei pellet vengono utilizzati sistemi di vuoto: i pellet si muovono lungo un tubo flessibile sotto l'influenza del vuoto creato da un ventilatore.

Alcuni modelli sono dotati di tramoggia intermedia incorporata (la sua capacità dipende dalla potenza della caldaia) con integrato pompa a vuoto. I pellet vengono inviati direttamente dal deposito, mentre la lunghezza della linea fino alla caldaia può essere di 30 m. Per fornire pellet da un bunker remoto (fino a 10-15 m), vengono utilizzati anche trasportatori a spirale, il vantaggio di che, come quelli del vuoto, è flessibilità. Per quanto riguarda l'alimentatore con coclea rigida, la sua lunghezza non dovrebbe essere lunga in modo che i granuli non macinino. Il pellet può essere alimentato al bruciatore tramite una coclea flessibile da un deposito senza serbatoio intermedio.

Nel locale caldaia rappresentato nello schema, l'alimentazione del pellet dal deposito avviene mediante un sistema pneumatico (a vuoto). Il produttore di apparecchiature Buderus (Germania) consente tale trasporto di carburante granulare su una distanza di circa 25 m con altezze di 5 m o più. In questo caso il deposito dei pellet può essere posizionato sia all'interno della casa che all'esterno, in giardino o nel sottosuolo. Il serbatoio di accumulo e i gruppi pompa-idraulici compatti garantiscono il funzionamento coordinato del “pellettizzatore” con le utenze e altre fonti di calore.

In riserva

È possibile organizzare lo stoccaggio del pellet per la caldaia stanza separata a casa adiacente al locale caldaia, nonché in un serbatoio speciale - un silo. Può trattarsi di un bunker di plastica o di cemento sepolto in un terreno personale, nonché di un metallo sfuso o serbatoio in plastica, che si trova direttamente nel locale caldaia. Soluzione conveniente sono silos flessibili di facile installazione, che sono contenitori tessili (essenzialmente sacchi) fissati a telai.

I silos sono abbinati ad un trasportatore a coclea o pneumatico. Inoltre vengono compilati automaticamente. Questo, è vero, è possibile solo laddove i granuli vengono consegnati all'utilizzatore in apposite autocisterne dotate di ventola di carico.

Silos in tessuto flessibile - soluzione moderna per lo stoccaggio del pellet. Sono facili da consegnare, installare e adattarsi al volume della stanza.

Nonostante i volumi significativi di produzione di pellet in Russia, nel nostro Paese non sono ancora disponibili le infrastrutture per la fornitura di questo combustibile a utenti simili a quelli europei. Nel mercato al dettaglio il pellet viene venduto in sacchi con una capacità da 20 a 1000 kg. Acquistarli in grandi contenitori (“big bag”) è più redditizio, ma spostare tali pacchi è più difficile. Pertanto, i proprietari di caldaie a pellet spesso acquistano pellet in sacchi da 25-30 kg e li versano manualmente nel bunker operativo, senza predisporre un impianto di stoccaggio automatizzato.

Per la maggior parte stagione di riscaldamento un carico di un contenitore da 300 chilogrammi è sufficiente per diversi giorni di funzionamento di una caldaia con una potenza di 20-30 kW. A proposito, questo metodo di fornitura di carburante ai piccoli generatori di calore viene utilizzato anche da utenti stranieri. Ad esempio quando i pellet devono essere stoccati in un locale non sufficientemente asciutto (l'imballaggio dei pellet è in polietilene).

Caldaia "intelligente".

Tutti gli elementi di un impianto a pellet - caldaia, bruciatore, sistemi di stoccaggio e fornitura del combustibile - devono formare un unico complesso, il cui funzionamento coordinato degli elementi è assicurato dall'automazione. Il portatore dell '"intelligenza" del locale caldaia può essere l'automazione del dispositivo bruciatore, della caldaia stessa o unità esterna gestione.

Tra le caldaie a pellet ci sono installazioni di varie configurazioni e diversi livelli le difficoltà. L'utilizzo di un “pellettizzatore” ad alta tecnologia è l'occasione per implementare tutte le funzioni di controllo e regolazione sistemi moderni riscaldamento, fino all'invio e alla modifica delle impostazioni tramite smartphone o tablet. Ma anche una caldaia a pellet relativamente semplice deve essere “intelligente”. Quando si controllano i processi di combustione del combustibile granulare, non si può fare a meno dell'elettronica, che spesso svolge contemporaneamente le funzioni di controllore di un sistema di riscaldamento, compreso un sistema multicircuito che include altre fonti di calore.

Costantino 2015-08-15 08:47:10 Ottimo articolo. Grazie, mi è stato di grande aiuto nella scelta di un'azienda per la produzione di pellet secondo gli standard europei. [Risposta] [Rispondi citando][Cancella risposta] Pagine:

Caldaia a pellet - apparecchiature di riscaldamento, funzionante a pellet - un tipo speciale di combustibile solido. I pellet sono granuli prodotti dalla pressatura degli scarti dell'industria della lavorazione del legno.

Il principio di funzionamento delle caldaie e la loro struttura interna

Esistono tre tipi di dispositivi:

• attrezzature specializzate funzionanti solo con pellet;
• caldaie che possono funzionare a pellet solo per un tempo limitato, come con il combustibile di riserva;
• attrezzatura universale che funziona con qualsiasi tipo di combustibile solido.

Il design di una caldaia a pellet comprende tre elementi chiave: la caldaia stessa con un bruciatore, un meccanismo di alimentazione del pellet e un serbatoio di stoccaggio del combustibile. L'apparecchiatura funziona così: i granuli vengono inviati dal contenitore al focolare e lì bruciano; Successivamente il calore viene riscaldato dal vettore termico, che trasferisce energia nella stanza.

Grazie a caratteristiche del progetto focolare, il dispositivo è in grado di fornire un'efficienza fino al 96%. Lo scambiatore di calore può essere in acciaio (rischio di corrosione) o in ghisa (sensibile ai colpi d'ariete). L'attrezzatura è dotata di apparecchiature automatiche che controllano il riempimento e il monitoraggio del carburante temperatura impostata. La potenza degli elettrodomestici varia da 10 a 100 kilowatt, mentre le caldaie a pellet industriali possono essere molto potenti, fino a 1500 kilowatt.

La caldaia è di facile manutenzione. A seconda dell'intensità del lavoro e del volume del bunker, ogni 3-15 giorni vengono forniti nuovi granuli. È inoltre necessario pulire periodicamente i canali e buttare via la cenere accumulata nel serbatoio.

Vantaggi di una caldaia a pellet

Tra i vantaggi più evidenti ci sono i seguenti:

• Consumo razionale di carburante. I granuli bruciano in modo che non rimangano rifiuti.
• Costo del carburante relativamente basso rispetto al carbone o alla legna da ardere.
• Prezzi ragionevoli per le caldaie a pellet. Gas e materiale elettrico costa di più.
• Il funzionamento e la manutenzione di tali apparecchiature non sono difficili.
• Rispetto dell'ambiente dell'attrezzatura.

Criteri di scelta della caldaia

Per decidere quale caldaia a pellet scegliere, è necessario dare un'occhiata più da vicino alle caratteristiche individuali dell'apparecchiatura. Esistono numerosi parametri che hanno un impatto diretto sull'efficienza del dispositivo.

Tipo di bruciatore

Sono comuni due tipi di bruciatori: storta e stoker. I primi sono adatti a granuli di media qualità e non necessitano di pulizie frequenti. I bruciatori Stoker devono essere puliti regolarmente e richiedono combustibile di alta qualità e con poche ceneri.

Grado di automazione

I dispositivi a pellet sono dotati di apparecchiature di automazione a vari livelli. Particolarmente interessante è la funzione di informare il proprietario della casa tramite SMS sugli eventi dell'impianto di riscaldamento. Inoltre, puoi non solo ricevere messaggi, ma anche regolare da remoto il funzionamento del sistema inviando SMS.

Tipo di coclea (alimentatore)

Il sistema può avere una coclea flessibile o rigida. Una coclea rigida è strutturalmente semplice ed economica. Tuttavia, questo elemento presenta degli svantaggi. In primo luogo, se la lunghezza non può superare un paio di metri, e in secondo luogo, a causa del collegamento rigido al bruciatore, la posizione della coclea non può essere modificata. Di conseguenza, lo spazio circostante non può essere utilizzato razionalmente. Il problema può essere risolto utilizzando un'altra coclea su un motore elettrico.

La coclea flessibile può essere installata a una distanza maggiore, fino a 12 metri. Inoltre, la linea di alimentazione può essere qualsiasi forma geometrica. Lo svantaggio principale di un tale sistema è il complesso fissaggio a vite.

Dispositivo scambiatore di calore

Esistono molte opzioni per gli scambiatori di calore:

• realizzato verticalmente o orizzontalmente;
• tubolare o piatto;
• con diverse opzioni per mosse e turni;
• con e senza dispositivi per gas vorticosi.

L'opzione migliore è uno scambiatore di calore tipo verticale con uno swirler e due o tre colpi. Il vantaggio di questo design è la capacità di ridurre la temperatura dei gas di scarico, grazie alla quale la maggior parte del calore non entra nel camino, ma riscalda la stanza. Inoltre il dispositivo verticale non contribuisce all'accumulo di cenere all'interno dell'apparecchiatura.

Quando acquisti una caldaia, dovresti chiedere al venditore se ci sono pezzi di ricambio in magazzino o quanto velocemente possono essere consegnati al negozio, se necessario. La manutenzione del dispositivo deve essere eseguita solo da personale certificato.

Fare una caldaia

Di seguito sono riportate le istruzioni passo passo su come costruire da soli una caldaia a pellet. COME materiali di costruzione può essere utilizzata tubi di acciaio o fogli con uno spessore da 3 a 5 millimetri. Hai anche bisogno di uno strumento di lavoro: una smerigliatrice angolare e una saldatrice. Se non hai capacità di saldatura, puoi chiedere aiuto a uno specialista appropriato.

Il flusso di lavoro è composto da diverse fasi:

Lavori di assemblaggio

Il modo più semplice è creare una caldaia di tipo orizzontale. Il sistema si basa su uno scambiatore di calore rettangolare costituito da tubi a sezione quadrata. Questa sezione trasversale consente di creare cuciture di testa di alta qualità.

Iniziamo dal vuoto. Tagliare il tubo in pezzi della lunghezza richiesta. Realizziamo fori rotondi per tubi nel profilo per il supporto verticale. Facciamo dei fori nei tubi anteriori per il drenaggio e i tubi. Ci saranno due sistemi di drenaggio: uno per acqua fredda- sotto, il secondo - in alto - per l'acqua calda.

Per realizzare i fori utilizziamo una saldatrice a gas o elettrica. Elaboriamo i fori con una smerigliatrice.

Dopo aver finito con i fori, saldiamo insieme le parti posteriore e anteriore del dispositivo. Le cuciture devono essere di altissima qualità, quindi posizioniamo i tubi e gli scaffali su una superficie piana per un lavoro conveniente.

Saldiamo i tubi laterali, così come i tubi tondi, allo scambiatore di calore. Deve essere installato in un focolare realizzato con mattoni refrattari. Fissiamo il profilo quadrato mediante saldatura. I lavori di montaggio sono stati completati.

Le caldaie a pellet devono essere controllate per eventuali perdite. Per fare ciò eseguiamo i seguenti passaggi:

• posizionare la struttura in posizione verticale;
• chiudere il foro inferiore;
• versare l'acqua nel contenitore attraverso il foro nella parte superiore.

Se non ci sono perdite, puoi iniziare i lavori di installazione.

Nota! Se ci sono perdite, anche minori, è necessario reinstallare lavori di saldatura. Non sono ammesse perdite.

Installazione caldaia

Iniziamo i lavori di installazione inserendo lo scambiatore di calore nell'alloggiamento finito. Vale la pena soffermarsi su questo elemento del sistema in modo più dettagliato. Il corpo deve essere realizzato in mattoni refrattari su una fondazione in cemento. La posa dei mattoni viene eseguita utilizzando la tecnologia utilizzata per creare stufe da cucina. È importante che le dimensioni dell'alloggiamento consentano una distanza di almeno un centimetro tra lo scambiatore di calore e le pareti interne.

Dopo aver unito tutti gli elementi, controlliamo definitivamente la qualità delle saldature. Se tutto è in ordine, controlliamo la funzionalità del dispositivo.

Importante! In nessun caso la caldaia deve essere collocata in locali dove sono presenti sostanze infiammabili o esplosive, ad esempio bombole di gas.

Modi per aumentare l'efficienza

Le caldaie a combustibile soffrono di una cosa svantaggio comune- perdono energia termica, che fuoriesce insieme ai prodotti della combustione attraverso il camino. Per evitare perdite di calore, è possibile utilizzare speciali pannelli riscaldanti, dietro i quali sono nascosti i tubi. Grazie alla sua struttura, lo scudo termico trattiene il calore che altrimenti andrebbe nel camino.

Consiglio! Per aumentare il coefficiente azione utile puoi inserire direttamente la pompa di circolazione sistema di riscaldamento, nonché scambiatori di calore aggiuntivi.

Connessione alle reti

La tubazione di una caldaia a pellet comprende il seguente elenco di opere di installazione:

• circuiti di pompaggio;
• fusibili;
• vaso di espansione;
• valvole di intercettazione.

Sarà inoltre necessario collegare la caldaia ai circuiti di ritorno e di alimentazione, riempire il circuito con liquido di raffreddamento, eseguire prove di pressione e testare l'apparecchiatura.

Le tubazioni devono essere realizzate molto bene, poiché un lavoro difettoso può compromettere la funzionalità dell'apparecchiatura. Ciò non solo può danneggiare la caldaia, ma anche rappresentare una minaccia per la sicurezza dei residenti della casa. Secondo le norme di sicurezza, durante la legatura è consentito l'uso solo di materiali resistenti al fuoco tubi metallici. L'uso del polipropilene è estremamente indesiderabile e tecnicamente poco pratico, poiché il liquido di raffreddamento avrà una temperatura superiore a quella che questo materiale può sopportare.

La caldaia viene collegata alle reti eseguendo in sequenza i seguenti passaggi:

• installare la caldaia;
• collegare il bruciatore;
• installiamo un deposito pellet;
• collegare il trasportatore (coclea);
• Connettiamo l'automazione.

• installiamo gruppi di sicurezza costituiti da uno sfogo aria automatico, un manometro e una valvola di sicurezza;
• installare un sensore per la valvola termica;
• installiamo il camino;
• installiamo dispositivi per il ritorno: una coppia di rubinetti per mandata e ritorno, una testina termica e una pompa di circolazione.
• Integriamo il sistema con un gruppo di continuità (se necessario).

L'uso del flusso inverso consente di controllare la velocità di riscaldamento del liquido di raffreddamento prima che entri nel sistema di riscaldamento. Il liquido di raffreddamento sarà contenuto solo in un piccolo circolo di circolazione finché la temperatura di ritorno non raggiunge un certo livello. Quando la temperatura raggiunge il valore desiderato, il refrigerante freddo verrà fornito attraverso la testina termica e il refrigerante caldo circolerà attraverso il circuito principale.

Nota! La caldaia non deve funzionare con liquido refrigerante freddo. Se la sua temperatura è inferiore a 55 gradi, inizia a formarsi condensa, che porta ad un maggiore accumulo di fuliggine nel camino e nello scambiatore di calore.

1. Si consiglia di dotare la canna fumaria di una caldaia a pellet di uno scarico condensa. Il miglior materiale per drenaggio - acciaio inossidabile. Regola generale- maggiore è l'altezza dell'uscita, meglio è. Si consiglia inoltre di prevedere la pulizia automatica del camino.
2. I pellet devono essere immagazzinati in un locale appositamente adattato con impermeabilizzazione di alta qualità. I pellet devono essere asciutti.
3. Un serbatoio di stoccaggio aggiuntivo farà risparmiare fino al 30% di carburante, oltre a prevenire il surriscaldamento e ad aumentare l'efficienza della caldaia.

Il montaggio e l'installazione di una caldaia a pellet richiedono determinate competenze e conoscenze tecniche. Inoltre, se tutto viene fatto correttamente, il proprietario della casa avrà a disposizione un sistema di riscaldamento molto pratico ed efficiente ad un costo relativamente contenuto.