Calderes de calefacció de combustible líquid: disseny, tipus, revisió de models populars
Les calderes productives i econòmiques de calefacció de combustible líquid permeten assolir una completa autonomia respecte al gasoducte centralitzat.Quan penseu a instal·lar una unitat, heu d'entendre la seva estructura, principi de funcionament i característiques de funcionament.
L'elecció de la caldera s'ha de basar en una avaluació comparativa de les característiques i la funcionalitat dels diferents models. Un factor important és la reputació del fabricant.
En aquest material parlarem dels tipus de models de combustible líquid de les calderes de calefacció, els seus avantatges i desavantatges, i també considerarem diversos dispositius populars de marques conegudes.
El contingut de l'article:
Avantatges i desavantatges de les calderes de combustible líquid
Les calderes de combustible líquid, malgrat la seva capacitat per escalfar eficaçment un edifici i l'excel·lència tècnica, no són tan habituals com els generadors de calor de gas o de combustible sòlid.
Els equips que funcionen amb gasoil o combustible residual són molt populars als països d'Europa occidental.
Els avantatges significatius d'una caldera de calefacció de gasoil-combustible inclouen:
- Alta eficiència laboral. L'eficiència de la majoria dels models arriba al 95%. El combustible es consumeix pràcticament sense pèrdues.
- Gran poder. El rendiment de les unitats permet escalfar tant locals residencials compactes com amplis tallers de producció.
- Alt nivell d'automatització del treball. La caldera funciona durant molt de temps sense intervenció humana.
- Autonomia respecte a les fonts d'energia. Excepte l'electricitat. Si cal, podeu fer-ho amb un generador.
- Possibilitat de canviar a gasoil.
Hi ha avantatges addicionals d'aquest equip. La instal·lació de la caldera no requereix autorització ni autorització. A més, l'absència de gasoducte facilita molt el treball d'instal·lació.
Dificultats per instal·lar i operar una caldera de gasoil-combustible:
- Costos elevats per comprar combustible. Amb un ús intensiu d'equips, el consum anual de combustible pot arribar a diverses tones.
- S'està construint un edifici independent per a l'emmagatzematge de combustible. Com a opció, s'instal·la a terra un magatzem amb contenidors de plàstic o acer opac. Una condició important és la protecció de la llum solar.
- La unitat s'ha de col·locar en una habitació separada amb una bona ventilació i una potent campana d'escapament.
- Si la sala de calderes dièsel es troba a prop de la casa, caldrà un aïllament acústic addicional: el cremador fa soroll durant el funcionament.
En equipar instal·lacions subterrànies d'emmagatzematge de combustible cal tenir en compte les característiques hidrogeològiques de la zona.
Disseny i principi de funcionament de la caldera
Les unitats de combustible líquid funcionen amb el mateix principi que les unitats de gas. La principal diferència és l'ús d'un cremador de ventilador (broquet). El tipus de dispositiu determina en gran mesura l'eficiència i l'economia de la caldera.
Unitats operatives principals del generador de calor
Elements estructurals d'una caldera de combustible líquid:
- cremador;
- la cambra de combustió;
- termocambiador;
- xemeneia;
- Bloc de control;
- marc.
La instal·lació de calefacció de combustible líquid està equipada amb una línia amb una bomba que subministra combustible i un dipòsit per emmagatzemar combustible.
Cremador de la unitat de calefacció
El mòdul principal de la instal·lació, que s'encarrega de preparar la mescla combustible-aire i transmetre-la en la quantitat necessària per mantenir el funcionament del generador de calor.
Equip de cremador estàndard per a una caldera de gasoil-combustible:
- Transformador d'encesa. Genera una espurna que encén el combustible.
- Bloc de control. Determina les fases de posada en marxa, realitza el control i para el cremador. Es proporciona la connexió d'una fotocèl·lula, un transformador d'encesa i un sensor d'aturada d'emergència.
- Vàlvula solenoide. Corregeix el subministrament de combustible a la cambra de combustió.
- Regulador d'aire amb filtre. El dispositiu normalitza el subministrament d'aire, evitant l'entrada de partícules sòlides.
- Preescalfador. Canvia l'estat del combustible, reduint-ne la viscositat.Com més líquid entra el combustible pel forat del broquet, més econòmic es consumeix.
- Tub de desbordament de combustible. Està connectat al dipòsit on s'escalfa el combustible.
- Tub de flama. A través de la línia principal, es subministra energia tèrmica al lloc on s'escalfa el refrigerant, que després circula pel sistema de calefacció.
El cremador es pot incorporar inicialment a la caldera sense la possibilitat d'augmentar la potència de la unitat. Els mòduls acoblables permeten modificar l'equip.
Cambra de combustió de la caldera
Bàsicament, és un recipient resistent a la calor amb una entrada i una sortida. Per regla general, té una secció transversal rodona o rectangular.
Dispositiu d'intercanviador de calor
A través de les parets de l'intercanviador de calor, l'energia tèrmica es transfereix al refrigerant. En els models moderns, el recobriment d'aquest element es fa segons el principi d'un dispositiu de radiador, això permet un ús màxim de l'energia tèrmica obtinguda durant el procés de combustió.
Xemeneia per a unitat de combustible líquid
L'entrada d'aire es realitza des del carrer o des de la sala de calderes, per a la correcta disposició de la qual llegiu aquest material.
Quan es subministra des de l'exterior, l'aire es subministra a través xemeneia coaxial o a través d'un canal independent. Per augmentar l'eficiència, els canals de fum estan equipats amb plaques d'acer: els gasos d'escapament formen fluxos turbulents, reduint la seva velocitat. Es manté la tracció.
Unitat de control del dispositiu
L'automatització està dissenyada per mantenir la temperatura establerta.Les funcions auxiliars redueixen el cost de funcionament de la caldera. Des del punt de vista tècnic, les més avançades són les unitats dependents de la climatologia que modifiquen la temperatura de calefacció del refrigerant en funció de les lectures de sensors externs.
Calefacció del cos de la caldera
Tots els elements del sistema estan tancats en una carcassa d'aïllament tèrmic durador. Aquesta "carcassa" redueix la pèrdua de calor i augmenta l'eficiència de la caldera.
L'exterior del cos està cobert amb una capa de pel·lícula termoaïllant que, quan s'escalfa, es manté freda i protegeix l'operador de les cremades.
Com s'escalfa l'habitació?
Tot el procés de generació de calor en una caldera de gasoil-combustible i transferència d'energia tèrmica als radiadors de calefacció es pot dividir en diverses etapes.
Etapa 1. S'aboca gasoil o un altre combustible a l'emmagatzematge. La bomba de combustible subministra líquid al dispositiu del cremador: es crea pressió a la canonada. Al mateix temps, la bomba de combustible utilitza sensors per determinar la qualitat del combustible i el percentatge del seu espessiment.
Etapa 2. El gasoil entra a la cambra de preparació. Aquí el combustible es barreja amb aire, s'escalfa i es liqua.
Etapa 3. La mescla combustible-aire es subministra a l'injector. Sota l'acció d'un ventilador, la mescla s'atomitza i la boira de combustible s'encén a la cambra de combustió.
Etapa 4. Les parets de la cambra s'escalfen. A causa d'això, l'intercanviador de calor s'escalfa i refrigerant. Aquest últim entra i circula pel sistema de calefacció.
Etapa 5. Quan una substància inflamable es crema, es formen gasos que es descarreguen per la xemeneia. Sortint precipitadament, el fum passa per una sèrie de plaques d'intercanvi de calor i també desprèn la seva calor.
Tipus de models de combustible líquid
Totes les calderes de combustible líquid es poden classificar segons els criteris següents: àmbit d'aplicació, funcionalitat, tipus d'ajust, material de fabricació, tipus de combustible utilitzat i mètode d'instal·lació.
Per àmbit d'aplicació
L'indicador principal que determina si una instal·lació de caldera pertany a un dels tipus és la potència. Els models domèstics estan disponibles amb potències de 6 a 230 kW. Això és suficient per escalfar cases petites amb una superfície de 50 metres quadrats. m i grans cases rurals de 2200 metres quadrats. m.
L'indicador de rendiment determina el consum de combustible en una caldera de calefacció de combustible líquid: es necessita aproximadament 1 kg de gasoil per hora per generar 10 kW de calor. Les unitats domèstiques estan dissenyades per a una pressió de funcionament màxima admissible de 4-6 bar.
La potència de les calderes industrials de combustible líquid oscil·la entre els 500 i els 12.000 kW. Els models resistents funcionen per escalfar edificis amb una superfície de més de 15 mil metres quadrats. m. El control de les unitats de calefacció industrials està totalment automatitzat.
Els equips de calderes industrials es divideixen en calderes d'aigua calenta i de vapor. Els primers escalfen aigua a pressió, i els segons generen vapor sobreescalfat o saturat.
Per funcionalitat
Les calderes d'un sol circuit estan destinades exclusivament a la calefacció del local.Estan connectats a radiadors, i el refrigerant circula per un sistema de calefacció tancat. Aquesta unitat no escalfa aigua per al consum domèstic; això s'ha de fer per separat instal·lant una caldera.
Els models de doble circuit són més funcionals. Les calderes proporcionen la calefacció de l'habitatge i el subministrament d'aigua tèbia als diferents punts de presa d'aigua (dutxa, lavabo, etc.). El disseny de l'equip proporciona un intercanviador de calor addicional per proporcionar aigua calenta.
Per mètode de regulació
El mode de funcionament de la caldera ve determinat pel tipus de cremador instal·lat.
Segons el tipus d'ajust, tots els dispositius es divideixen en diversos grups:
- etapa única;
- de dues i tres etapes;
- modulada.
Els mòduls d'una sola etapa funcionen segons el principi d'encesa i apagat alternant. Després d'escalfar el refrigerant a una temperatura determinada, la flama s'apaga i, després de refredar, el cremador s'encén de nou. Aquests cremadors són ineficaços i provoquen un consum excessiu de combustible.
Els dispositius de dues i tres etapes funcionen en els modes següents:
- En dues etapes els mòduls funcionen a 30 i 100% de potència. Després d'escalfar l'aigua al màxim, el cremador passa a un mode de potència reduïda. Això us permet reduir el consum de combustible en un 5-10%.
- En tres etapes funciona a un 30-60-100% de potència. S'aconsegueix l'eficiència i l'alta eficiència tèrmica del dispositiu.
Modulada: el procés de combustió del combustible es regula automàticament.La intensitat de la flama està influenciada per: la temperatura dins i fora de l'edifici, la qualitat del combustible i el mode de configuració. El rang de canvis de potència és del 10 al 100% del rendiment.
L'automatització del microprocessador determina la composició de la barreja de combustible i aire, la taxa òptima de subministrament de combustible als injectors i la pressió.
Per tipus de material
Els fabricants equipen les unitats de calefacció amb intercanviadors de calor de ferro colat o d'acer. El material de fabricació afecta l'eficiència i la durabilitat de la caldera.
Els models de ferro colat tenen una llarga vida útil: més de 30 anys. No obstant això, són bastant "capritxosos" i poden trencar-se si hi ha una diferència crítica de temperatura entre el "retorn" i el "subministrament". La diferència de temperatura entre l'aigua d'entrada i de sortida no ha de superar els 20 °C.
Si la caldera s'utilitzarà periòdicament, per exemple, durant les visites al país, és millor triar un model amb un intercanviador de calor d'acer. L'acer resistent a la calor és menys durador, però suporta els canvis de temperatura.
Per tipus de combustible
El dièsel (dièsel) o l'oli usat s'utilitza més sovint com a material combustible a les calderes de combustible líquid. Externament, les plantes dièsel no es diferencien de les seves homòlegs que treballen en "working off". La principal diferència està en el component tècnic.
La caldera utilitza combustible dièsel net i certificat per funcionar. Quan es crema combustible, la formació de cendres és mínima. Això permet que el disseny utilitzi una caixa de foc i canonades de fum de menor diàmetre.
La combustió de l'oli usat provoca una gran emissió de cendres. A les calderes "d'escapament", no hi ha cap turbulador dins dels tubs de fum, i tots els sediments es dipositen en una cambra especial de recollida de fum. Us recomanem que llegiu el nostre altre article, que tracta en detall poder calorífic diversos tipus de combustible.
Per mètode d'instal·lació
Depenent del mètode d'instal·lació, hi ha unitats de paret i de terra. Les calderes muntades són compactes, fàcils d'instal·lar, però de baixa productivitat. La seva potència és suficient per escalfar una habitació la superfície de la qual no supera els 300 metres quadrats.
Les calderes de combustible líquid de terra són més voluminoses i eficients. Aquests inclouen totes les unitats industrials i models domèstics d'alta potència.
Revisió de models d'empreses líders
Un nínxol digne al mercat d'equips de calefacció l'ocupen les calderes de combustible líquid de fabricants estrangers: ACV, EnergyLogyc, Buderos Logano, Saturn, Ferolli i Viessmann. Entre les empreses nacionals, Lotos i TEP-Holding s'han demostrat bé.
Calderes universals ACV Delta Pro
L'empresa belga ACV ven models de la línia Delta Pro S: calderes de doble circuit amb caldera incorporada. La potència de les unitats de calefacció oscil·la entre 25 i 56 kW.
Característiques tècniques i operatives:
- material de l'intercanviador de calor - acer;
- aïllament d'escuma de poliuretà del cos;
- funcionament amb gasoil o gasoil;
- panell de control amb termòmetre, termòstat de control.
La caldera de combustible líquid "s'adapta" a la temporada: es proporciona un interruptor "hivern/estiu".
Unitats EnergyLogyc: automatització intel·ligent
Les calderes d'oli usat de l'empresa nord-americana EnergyLogyc es diferencien dels seus anàlegs en els processos automatitzats de configuració del cremador i de combustió de combustible.
El combustible utilitzat és oli usat, gasoil, oli vegetal o querosè.
Les unitats de combustible líquid EnergyLogyc estan disponibles en tres modificacions:
- EL-208B – potència 58,3 kW, consum de combustible – 5,3 l/h,
- EL-375B – rendiment 109 kW, consum de combustible – 10,2 l/h;
- EL-500B – potència tèrmica – 146 kW, consum de combustible – 13,6 l/h.
La temperatura màxima del refrigerant en els models presentats és de 110 °C, la pressió de funcionament és de 2 bar.
Buderos Logano – Qualitat alemanya
L'empresa Buderos (Alemanya) produeix calderes de gasoil, broquets, cremadors i altres equips necessaris per al funcionament del sistema de calefacció. El rang de característiques de potència de les unitats és de 25-1200 kW.
Els sistemes de calderes Buderos Logano es produeixen en dues sèries:
- Buderos Logano categoria "G": destinat a ús privat, la seva potència és de 25-95 kW;
- Buderos Logano categoria "S" - equips per a ús industrial.
Les unitats es distingeixen per un disseny aerodinàmic, un sistema de control convenient i un silenciador integrat.
Calderes de l'empresa coreana Kiturami
Les calderes de terra de doble circuit de la sèrie Kiturami Turbo estan dissenyades per a ús domèstic. La potència de les unitats és de 9-35 kW.
Característiques distintives del model:
- subministrament de calefacció i aigua calenta per a locals de fins a 300 m2;
- l'intercanviador de calor de la caldera està fet d'acer d'alt aliatge;
- l'intercanviador de calor d'ACS addicional consta d'un 99% de coure, que augmenta l'eficiència de calefacció;
- El anticongelant i l'aigua són adequats com a refrigerants.
Una característica distintiva dels models Turbo és la presència d'un cremador turbocicló. Funciona segons el principi d'un motor de cotxe turbo.
En un tauler metàl·lic especial, la combustió secundària es produeix a causa de l'alta temperatura. Això permet un consum econòmic de combustible i redueix l'emissió de substàncies nocives a l'atmosfera.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Veure vídeos us ajudarà a entendre el disseny i el principi de funcionament de les unitats de calefacció de combustible líquid.
Comparació d'una caldera de gasoil i una unitat que funciona amb "escapament":
Les regles per triar equips de calefacció de combustible líquid es discutiran al següent vídeo:
Les calderes de combustible líquid tenen un alt nivell d'automatització. La calefacció a base de dispositius dièsel permet assolir l'autonomia, i l'absència de marcs de documentació estrictes els converteix en una oferta atractiva. No obstant això, una sèrie de deficiències importants en el manteniment de la instal·lació de calderes estan frenant la demanda d'unitats dièsel.
Si us preocupa triar una caldera de gasoil, deixeu les vostres preguntes al bloc següent. Allà podeu escriure consells pràctics sobre el tema de l'article o compartir la vostra experiència amb l'ús d'aquests equips de calefacció.
