Calderas de pirólisis de larga duración: desventajas y ventajas, principio de funcionamiento.

Calderas de pirólisis de larga duración.

A pesar de la aparición de nuevos métodos de calefacción, los residentes de Europa occidental, los Estados Unidos y la CEI, especialmente aquellos que no están disponibles por una razón u otra, continúan calentando sus hogares con el combustible más asequible: carbón, turba o madera. Es cierto que las viejas estufas fueron reemplazadas por calderas tradicionales y calderas de pirólisis, modernas y eficientes, equipadas con sistemas de control automático. Funcionan con combustible sólido asequible, que se quema casi sin residuos, proporciona alta potencia y eficiencia y es capaz de trabajar en una o dos descargas durante hasta 24 horas, proporciona una pérdida de calor mínima.

Contenido

• El principio de funcionamiento, la caldera de pirólisis del dispositivo

• Combustible para una caldera de pirólisis
• Características de lanzamiento y trabajo

• Cómo elegir una caldera de pirólisis
• Lista de ventajas y desventajas.

El principio de funcionamiento, la caldera de pirólisis del dispositivo

Las calderas de pirólisis de gas de combustión prolongada son laboratorios domésticos que extraen gas de la leña, que posteriormente se utiliza para calentar. La pirólisis como proceso exotérmico fisicoquímico se ha utilizado durante mucho tiempo en diversas industrias. Su esencia es la descomposición de compuestos orgánicos complejos (petróleo, carbón, madera) a altas temperaturas y el acceso limitado de oxígeno a sustancias simples: sólidas, líquidas y gaseosas..

Por lo tanto, una caldera de pirólisis es un dispositivo de calentamiento de dos cámaras, en la cámara superior de la cual a una temperatura de 200 a 800 ° C se produce una reacción exotérmica de pirólisis de la madera, como resultado de lo cual se descompone en fracciones: carbón y gas de pirólisis, que consisten principalmente en CO e insignificante. cantidad de CO2 Se alimenta una mezcla de gas de pirólisis y aire a la cámara de combustión inferior y, que arde a una temperatura de 1100-1200 ° C, emite una gran cantidad de calor, que se utiliza para calentar.

Como resultado, las calderas de pirólisis de combustible sólido para generar energía térmica en realidad no queman gas, sino gas, proporcionando una alta eficiencia del 85-90%. La combustión de gas, como usted sabe, es más fácil de controlar y esto, a su vez, le permite automatizar el proceso de control del sistema de calefacción..

Estructuralmente, el horno de la caldera de pirólisis es dos cámaras independientes separadas por rejillas. En la cámara de carga de gasificación superior, a alta temperatura y deficiencia de oxígeno, el combustible arde y piroliza. El combustible que se encuentra en la parrilla impide la eliminación del calor de la cámara superior, a través del cual pasa una corriente débil de aire primario de arriba hacia abajo.

El gas generador liberado durante el proceso simultáneamente con la corriente de aire secundario ingresa a la cámara de combustión inferior, cuya parte inferior es una boquilla hecha de cerámica resistente al calor – chamota. Los hornos de este tipo de calderas de calefacción se caracterizan por una mayor resistencia aerodinámica y, por lo tanto, utilizan tiro forzado, que no se realiza por un ventilador, sino por un escape de humo..

Duración del trabajo Caldera de gas con una carga depende de la temperatura en la calle y en el interior, la calidad del aislamiento de la casa, el tipo de combustible y su humedad, el diseño competente del sistema de calefacción, pero ceteris paribus, su trabajo es mucho más efectivo en comparación con los análogos tradicionales de combustible sólido.

Combustible para una caldera de pirólisis

En la práctica, las calderas de pirólisis de combustible sólido pueden operar eficientemente con cualquier tipo de combustible sólido, ya sea madera, turba, carbón marrón y negro. Por supuesto, la duración de la combustión completa para cada tipo de combustible es diferente y se ve así:

• madera blanda: el tiempo de combustión no es más de 5 horas;
• madera maciza – tiempo de combustión de aproximadamente 6 horas;
• el lignito se quema en aproximadamente 8 horas;
• el carbón negro quema hasta 10 horas.

En este sentido, la opinión de los usuarios es interesante, lo que se refleja elocuentemente en sus comentarios: las calderas de pirólisis son más efectivas cuando se trabaja en madera seca. Es leña seca con una longitud de 45-65 cm, cuyo contenido de humedad no supera el 20%, no solo proporciona la potencia máxima de la caldera, sino que también extiende su vida útil..

Por supuesto, en ausencia de leña de alta calidad, cualquier combustible orgánico con un alto rendimiento de fracciones volátiles es adecuado para generar gas en la caldera, siempre que el fabricante de la caldera lo permita:

• Residuos de madera;
• pastillas de combustible y briquetas;
• algunos tipos de turba;
• residuos de papel de la industria alimentaria;
• carbón.

Importante: la generación de gas de pirólisis se quema con una llama casi blanca, prácticamente sin emitir subproductos de la combustión, siempre que la selección de las tasas de flujo de aire primario y secundario y la humedad del combustible no exceda del 20-30%.

Si la humedad del combustible es más alta de lo permisible, el proceso de combustión estará acompañado por la liberación de una gran cantidad de vapor de agua, y esto está cargado de hollín, alquitrán, una disminución en el valor calorífico del gas de pirólisis, e incluso la caldera se extinguirá..

Características de lanzamiento y trabajo

Al lanzar una caldera de pirólisis de combustible sólido, es necesario tener en cuenta las características que la distinguen de las calderas tradicionales de combustible sólido. Todos entienden que la unidad funciona en el modo de generador de gas gracias a dos cámaras equipadas con reguladores de válvulas de compuerta especiales: compuertas, pero no todos recuerdan que, a diferencia de las calderas tradicionales, la tolva de alimentación de la caldera de pirólisis debe precalentarse.

Una vez que la temperatura en él, según el tipo de combustible, alcanza los 500-800 ° C óptimos, puede comenzar a cargar combustible sólido y solo luego poner la puerta en modo de pirólisis y comenzar el escape de humo.

Con esta secuencia de acciones en el arranque, se asegura una combustión lenta y libre de oxígeno del combustible, el gas de pirólisis se libera de manera eficiente y se quema con gas blanco amarillento puro y se mantiene una temperatura constante y cómoda en la habitación calentada durante todo el día.

Cómo elegir una caldera de pirólisis

Aquellos que tengan la oportunidad de comprar leña seca o incluso secarla en caso de exceso de humedad pueden comprar calderas de calefacción de pirólisis de forma segura, sin dudar de la efectividad de su trabajo..

Si no hay confianza en tal oportunidad, puede elegir una caldera de calefacción moderna de alta tecnología, en cuyo horno se combinan el 80% de la combustión de combustible de pirólisis altamente eficiente y el 20% de la tradicional. Las calderas combinadas modernas proporcionan una combustión de alta calidad no solo de leña, sino también de desechos de madera, turba, carbón o cualquier mezcla de ellos con un contenido de humedad de hasta 50%.

Ceteris paribus, se recomienda elegir una caldera, cuyo volumen de la cámara de carga sea capaz de acomodar leña de hasta 65 cm de largo.Además, ambas cámaras deben estar cubiertas con concreto cerámico de alta calidad: garantiza una temperatura óptima dentro del aparato, una combustión de combustible de alta calidad y protege sus paredes de la quema. Una buena caldera debe proporcionar un tiempo de combustión de hasta 10 horas y servir al menos 20 años..

Lista de ventajas y desventajas.

En conclusión, citamos las «ventajas» indiscutibles de los dispositivos de calentamiento que generan gas y los «inconvenientes» de los que la caldera de pirólisis aún no es gratuita – comentarios de los usuarios.

Entonces, las ventajas:

1. Fácil de mantener y en ausencia de suministro de gas principal sigue siendo la mejor opción para calentar.
2. Facilidad de carga: una vez cada 10-15 horas, es decir, en comparación con las tradicionales calderas de combustible sólido 2 veces menos.
3. Alto respeto al medio ambiente: el combustible se quema casi por completo, los gases de combustión casi no contienen productos de combustión tóxicos, y durante la operación del generador de gas, la concentración de CO2 es 3 veces menor que el indicador correspondiente de una caldera de combustible sólido convencional.
4. Una pequeña cantidad de cenizas en el horno y dentro de la chimenea después de la finalización del trabajo facilita la limpieza y el posterior llenado del generador de gas..
5. Velocidad de calentamiento muy alta del refrigerante, agua o aire, a una temperatura confortable de 60 ° C.

Desventajas

1. Alto costo de las calderas generadoras de gas: 1.5- «veces más caras que los análogos tradicionales de combustible sólido.
2. Todos los modelos de aparatos de calentamiento por pirólisis son unidades de circuito único que no calientan el agua para uso doméstico..
3. Demasiado exigente para el combustible: no trabaje con combustible debido al aumento de la humedad.
4. No puede trabajar en modo completamente automático: el combustible debe cargarse manualmente.

Sin embargo, la alta amabilidad ambiental, la eficiencia y la economía logradas mediante la combustión completa de combustible y las escasas pérdidas de calor compensan completamente las deficiencias de las calderas generadoras de gas de pirólisis y el círculo de sus admiradores se expande constantemente..