Conteúdo
- Resolvendo o problema de aquecer uma casa particular
- O princípio de operação do equipamento de queima longa
- Variedades de desenhos
O problema do aquecimento é especialmente grave para os proprietários de casas particulares. É impossível ficar sem ele, então os proprietários se esforçam para escolher o sistema mais conveniente que atenda aos princípios de economia e praticidade.
Resolvendo o problema de aquecer uma casa particular ↑
Muitos anos de experiência mostram que é ideal organizar o aquecimento doméstico da água, funcionando devido à circulação do líquido refrigerante através de um extenso sistema de tubulações e radiadores. Portanto, a questão principal é a escolha de uma caldeira de aquecimento. Tradicionalmente, os proprietários preferem instalar caldeiras a gás, mas não em todas as regiões, essa é uma fonte acessível de calor. Aquecer uma sala com o uso de eletricidade é um prazer caro, e se você adicionar a possibilidade de interrupções no fornecimento, a solução parecerá extremamente irracional. A saída desta situação será a aquisição de uma caldeira de queima longa.
Com base nas propriedades físico-químicas da fonte de calor, o design específico da caldeira de queima longa permite carregar lenha com um intervalo mínimo de 12 horas. Alguns modelos funcionam sem combustível adicional por vários dias. Enquanto mantém a capacidade de usar os tipos mais acessíveis de combustível – lenha e carvão, existem caldeiras de queima longa operando a pellets, turfa, «madeira euro» ou combustível líquido. Portanto, todos podem escolher um modelo de caldeira que permita processar racionalmente o combustível disponível em energia térmica para o lar.
O princípio de operação de equipamentos de queima longa ↑
A operação de um forno convencional é baseada na manutenção do processo de combustão com uma corrente de ar contendo oxigênio proveniente do exterior. Os produtos de combustão neste projeto escapam para o sistema de chaminés. Suas curvas contribuem levemente para um aumento na transferência de calor e aumentam a eficiência do forno, mas não afetam o crescimento da transferência de energia de uma fonte específica de combustível. Caldeiras de queima longa, cujo princípio se baseia nas propriedades da madeira, podem emitir secundariamente combustível gasoso durante a combustão, que evapora na atmosfera em um forno convencional, para corrigir a situação. A decomposição térmica da madeira é chamada de pirólise, e a substância combustível emitida não passa de gás de pirólise. Portanto, o design da caldeira de queima longa fornece uma tecnologia na qual o processo de chama aberta é reduzido ao mínimo. Nesse caso, as emissões de gases de pirólise atingem um nível máximo e é ele quem é a principal fonte de transferência de calor.
Variedades de desenhos ↑
Dependendo do arranjo interno, convencionalmente, as caldeiras de queima longa podem ser divididas nos seguintes tipos:
- caldeiras a combustível sólido de forma horizontal;
- estruturas de pirólise;
- unidades sob a forma de um cilindro disposto verticalmente;
Os modelos de queima de madeira ganharam mais popularidade. As construções de pirólise têm precedência na facilidade de operação, o que explica o alto custo do equipamento. Ao escolher uma instância de caldeira em que o calor seja gerado através do uso de briquetes prensados (pellets), esteja preparado para o alto custo do combustível.
Caldeiras a combustível sólido horizontais ↑
O nome do próprio equipamento de combustível sólido fala das possíveis fontes de operação de caldeiras de queima longa. Poderia ser:
- carvão;
- turfa;
- Coca.
Um momento agradável para iniciar a operação será a ausência de autorizações por parte das agências reguladoras. A potência dessas caldeiras varia entre 12-45 kW, o suficiente para aquecer uma casa particular de até 120 m2.
Os recursos de design da caldeira são os seguintes:
- ventilador embutido fornece descarga de ar;
- a unidade de automação é responsável por regular o fluxo de ar;
- na maioria dos modelos de caldeiras, a câmara de carga e pré-combustão está localizada na parte superior;
- depois que o combustível é inflamado, o ar flui para ele em quantidades mínimas;
- a principal troca de calor é realizada por gases de pirólise devido ao funcionamento da bomba de circulação.
Alguns fabricantes produzem caldeiras de queima longa com um pós-combustor localizado na parte traseira da estrutura. Isso fornece uma alta eficiência do equipamento, no valor de 90 a 93%. Na saída para a chaminé, os gases têm uma temperatura de apenas 70-100sobreCOM.
Entre as deficiências das caldeiras de queima longa com esse arranjo, destaca-se:
- A necessidade de adicionar combustível regularmente. Portanto, uma longa ausência em casa é um bom motivo para abandonar esse modelo. O mercado oferece caldeiras totalmente automatizadas, mas depois surgem outras dificuldades..
- A regulação eletrônica da operação de uma caldeira de queima longa está associada a uma dependência completa de eletricidade. Sua ausência leva a uma parada completa do processo de aquecimento, quedas de tensão privadas causarão operação incorreta da caldeira automática de queima longa.
No entanto, a popularidade das caldeiras desse projeto é evidente devido ao baixo custo do combustível. Para uma casa com uma área de 60 m2 toneladas de turfa são suficientes para dois ou três invernos e seu custo é aceitável mesmo para os proprietários de caldeiras de baixa renda.
Construções de pirólise ↑
As caldeiras de pirólise são caracterizadas por maior eficiência do que as caldeiras a combustível sólido, embora usem combustíveis semelhantes – turfa, carvão e outros materiais. O motivo da alta produtividade está no arranjo interno especial da caldeira:
- Circulação de ar regulada com base em tiragem natural.
- Câmara de carregamento espaçosa localizada na parte inferior.
- O soprador de cinzas, de acordo com o princípio de um forno clássico, é instalado abaixo da câmara de combustão da caldeira.
- Depois de carregar e acender o combustível, o obturador fica completamente aberto para iniciar o processo de pirólise.
- O início da liberação de gases de pirólise serve como um sinal para fechar o amortecedor e limitar o suprimento de oxigênio à zona de combustão. Depois disso, o combustível na câmara está no modo de combustão lenta e, na parte superior da caldeira, o ar aquecido é conectado ao gás de pirólise, como resultado do qual é realizado um pós-combustão efetivo.
Uma vantagem significativa do projeto de caldeiras de queima longa através do uso de gases de pirólise é a total independência da disponibilidade de eletricidade. A instalação de uma caldeira de aquecimento sem coordenação prévia com as organizações reguladoras é outra vantagem significativa no cofrinho de vantagens. Entre as deficiências, há menos energia (suficiente para aquecer uma área de 75 m2) e a falta da possibilidade de aquecer a sala sem radiadores ou convectores.
Unidades verticais ↑
Um tipo interessante de caldeiras de queima longa são as unidades verticais fabricadas pela marca «Stropuva». O combustível sólido também é necessário para o seu funcionamento e é alcançada uma alta eficiência devido ao processo de pós-combustão do gás de pirólise, mas a estrutura interna difere significativamente dos modelos descritos acima. O ponto principal é a queima de combustível na direção oposta – de cima para baixo, enquanto não queima tudo ao mesmo tempo, mas apenas uma pequena camada superior. Uma variedade de materiais é usada para a operação de uma caldeira de queima tão longa:
- lascas de madeira;
- serragem;
- lenha;
- carvão;
- briquetes prensados e outros combustíveis.
Os recursos de design que fornecem uma operação conveniente são os seguintes:
- O material combustível é carregado na câmara de combustão através de uma janela localizada logo acima do meio da caldeira de combustão longa.
- A ignição de superfície é obtida usando fluidos especiais de forno com propriedades inflamáveis..
- O início da combustão é acompanhado pela redução do distribuidor de ar para a massa de combustível, para um suprimento medido de oxigênio para a camada superior. Canais especiais garantem uma distribuição uniforme da massa de ar por toda a área.
- O pré-aquecimento do ar para formar um processo de pirólise eficaz em uma caldeira de queima longa ocorre na parte superior da unidade de aquecimento.
- Após o término do pós-combustão do gás de pirólise, os elementos de combustão residual saem pela chaminé.
- A troca de calor com o sistema de aquecimento deve-se a «água» a camisa fechada pela caldeira de queima longa.
- Uma janela de inspeção é fornecida para limpeza regular de depósitos de cinzas..
A eficácia de tal projeto formou a base de inúmeros projetos independentes para a fabricação de caldeiras de queima longa.
Resultados Finais ↑
As tecnologias inovadoras, devido à introdução do longo processo de queima, deram a chance de obter uma segunda vida útil para caldeiras de aquecimento de combustível sólido. As vantagens gerais das unidades de aquecimento são as seguintes:
- Alta eficiência, em alguns modelos chega a 95%. A eficiência das caldeiras concorre com sucesso com as contrapartes de gás.
- Segurança ecológica: dióxido de carbono e vapor de água que entram na atmosfera durante a operação a longo prazo da caldeira são facilmente absorvidos pelas plantas.
- Independência da presença de gasodutos, disponibilidade de recursos de combustível.
- Não há necessidade de licenças de liberação.
- Alguns modelos de caldeiras de queima longa têm um segundo circuito, fornecendo água quente. Se desejado, a unidade de aquecimento pode ser equipada com uma caldeira de aquecimento indireto.
- Caldeiras de queima longa não requerem habilidades especiais durante a operação e são projetadas para uma longa vida útil.
As vantagens de operar caldeiras de queima longa são acompanhadas de algumas dificuldades:
- a necessidade de carregar combustível periodicamente;
- medidas preventivas para limpar a unidade de cinzas acumuladas são obrigatórias para todas as caldeiras de queima longa;
- a instalação de uma caldeira a combustível sólido é acompanhada pelo equipamento de uma sala separada equipada com chaminé e ventilação de alta qualidade;
A conformidade com os requisitos estabelecidos para a operação da caldeira permitirá, por um longo período, aquecer a carcaça com baixos custos para a compra de matérias-primas combustíveis e, se desejado, obter água quente.
