Calderas combinadas para madera y electricidad: la solución óptima para calentar una casa de campo

Hace aproximadamente medio siglo, el concepto de "calefacción autónoma" contemplaba solo un tipo de calentadores: un horno de leña con un intercambiador de calor en bruto.

Hoy en día, hay muchas unidades modernas, compactas y seguras, capaces de recibir calor de otras fuentes de energía: gas, combustible diesel, electricidad.

Se usan ampliamente en el sector privado y se usan para calentar casas, cabañas e incluso apartamentos individuales en edificios de varios pisos.

Sobre el calentamiento de casas particulares

La instalación de una caldera de gas de dos circuitosde modificación moderna en un apartamento de tres habitaciones y su conexión a un sistema de calefacción autónomo resultará en una reducción significativa en el pago de los servicios públicos.

En las casas de campo,los equipos de calefacción automatizados pueden simplificar el proceso de calefacción del edificio, eliminando la necesidad de controlar el grado de combustión de leña /carbón y mantener la llama en el horno.

El gas natural es la energía más barata , pero no todas las áreas, especialmente las cooperativas caseras, están gasificadas. Y la única alternativa a los combustibles sólidos en tales asentamientos es la electricidad, por lo que hay calderas eléctricas generalizadas allí.

Pero desafortunadamente, en nuestras condiciones de suministro de objetos de la tercera categoría, que incluyen casas de campo y asentamientos residenciales, no se puede llamar estable. De acuerdo con la legislación vigente, la organización de suministro de electricidad tiene el derecho de desconectar el suministro de electricidad a estos objetos durante tres días sin previo aviso.

Y si hay un accidente grave que requiere más tiempo para restablecer el rendimiento de la red, entonces la organización responsable del suministro de energía está obligada a notificar a los residentes sobre el tiempo programado.

En cualquier caso, durante el invierno, incluso un viaje de tres días puede ser peligroso para una casa de campo o una casa, posiblementela congelación y destrucción de las comunicaciones, la condensación de la humedad en las superficies internas, las estructuras del edificio, lo que conduce a un rápido crecimiento de hongos de moho y el colapso del tratamiento decorativo.

¿Cómo estar en esta situación?La mejor solución será la instalación de una caldera combinada que funcione con combustibles sólidos y electricidad en el sistema de calefacción.

Esquema y principio de la caldera combinada "Electricidad - madera"

Construcción

Estructuralmente, las calderas "electricidad - leña" se asemejan a las unidades de combustible sólido ordinarias equipadas con un tanque de intercambio de calor.

La principal diferencia con respecto a este último es la presencia de uno o más calentadores eléctricos tubulares con tubos integrados y un sistema de control automático más complejo.

La caldera combinada se puede operar en modos separados (solo combustible sólido o solo electricidad) y en común.

Por ejemplo, calienta una casa de campo con leña durante todo el día. Por la noche, la temperatura cae y el calentador eléctrico se enciende automáticamente y admite los parámetros establecidos.

Construcción de una caldera combinada

El diseño del equipo de calefacción de la clase "energía eléctrica - leña" presupone la presencia de los siguientes elementos obligatorios:

  • Caso.Realizado en chapa de acero cubierta con pintura resistente al calor.
  • Horno para combustibles sólidos.Ubicado en la parte inferior de la unidad, debajo del tanque.
  • Tubo de descarga.Colocado normalmente en la parte superior de la espalda.el dispositivo
  • Follada el fresno.Separado del firewall con la ayuda de una red de granadas.
  • Hay cuatro puertas en el frente de la caldera:horno, soplado, aire y shurovovaya.
  • También los elementos obligatorios de las calderas combinadas sonprotección, control y control:manómetro, interruptor de bloqueo, regulador, perno de conexión a tierra, limitador de calor, sensor de temperatura, tubo de drenaje, válvula de alivio de presión, y otros.

Especificaciones

Las principales características técnicas de la caldera combinada "electricidad - leña" incluyen:

  • la potencia térmica de la unidad cuando se trabaja con combustibles sólidos y de la red;
  • energía eléctrica consumida;
  • Peso y dimensiones generales del dispositivo.

Elección de una caldera combinada

La elección de una caldera híbrida depende principalmente del rendimiento. Cuanto más alto es, más grande es el área puede calentar el sistema de calefacción. En la actualidad, existen dos enfoques principales para calcular la capacidad requerida para equipos de calefacción:

  • Promediado.Según este cálculo, se supone que en una elevación de las instalaciones que no exceda los 2500 centímetros, para crear una temperatura normal, se requiere aproximadamente un kilovatio de productividad por cada diez metros de un cuadrado del área de calefacción. Por lo tanto, para una pequeña casa de campo con un área de 80 metros cuadrados. Necesitará un dispositivo con una potencia de 8 kW, y para un área de cabañas suburbanas de mayor tamaño de 250 metros cuadrados. tendrá que instalarEquipos con una capacidad de 25 kW.
  • Basado en pérdida de calor. Se considera que el nivel de pérdida de calor en edificios sin aislamiento térmico adicional (por ejemplo, concreto monolítico) es de 120-200 vatios por metro cuadrado cuadrado, en casas antiguas con aislamiento térmico - aproximadamente 90-120, y en termodinámica moderna con ventanas de doble capa de tres capas al vacíoEl valor de las pérdidas es de 60-90 vatios por metro cuadrado.
  • La capacidad requerida del equipo de calefacción se calcula sobre la base de la fórmula:

    Capacidad de la caldera = pérdida de calor x área /1000.]

    Resulta que para la misma casa de campo, ejecutada de acuerdo con las tecnologías modernas, es necesario instalar una unidad de calefacción con una potencia de 4.8-7.2 kW, y una acumulación sin aislamiento: 9.6-16 kW.

    Las ventajas de las calderas combinadas "electricidad - leña"

    La principal ventaja de estos equipos de calefacción es la capacidad de producir calor a partir de diferentes fuentes de energía: energía eléctrica y combustibles sólidos.

    Además, la mayoría de las modificaciones modernas de estos agregados pueden operar con igual eficacia en diferentes tipos de combustible sólido: gránulos granulares, carbón, turba, briquetas, leña y otros.

    Esto es precisamente lo que determina la creciente popularidad de tales equipos de calefacción.

    Unidades combinadas especialmente cómodas en casas de campo, en las que las personas no siempre viven y, por ejemplo, visitan cada fin de semana.

    Para estos fines, cuando no hay habitantes en la caldera eléctrica, el modo mínimo paramanteniendo la temperatura en el local alrededor de + 5 ... + 10 grados, y al llegar, los propietarios incluyen calefacción a plena capacidad, arrojados a la caja de fuego de la leña y la casa de campo se calienta rápidamente.

    Después de alcanzar una temperatura agradable, puede apagar el TEN, usando solo una leña para calentar o ponerlo en un modo de "soporte", en el cual la carga principal de la producción de calor lleva al horno, el calentador eléctrico solo se conecta si se olvida repentinamente de poner combustible.

    Esta función se realiza automáticamente, no es necesario alternar constantemente al lado de la caldera combinada.

    ¿A qué llamar la atención?

    Al comprar una caldera combinada "Electricidad - Leña", se debe prestar atención a los siguientes factores:

    • la posibilidad de conectar el circuito de calentamiento de agua y su tipo;
    • material para la fabricación de un intercambiador de calor. El hierro fundido es lo más corrosivo posible, pero en el caso de variaciones de temperatura frecuentes es posible romperlo.El acero tiene una mayor plasticidad, pero es propenso a la corrosión.Por lo tanto, en el caso de operación constante de la unidad en el invierno, uno debería preferir la primera modificación.El segundo es más adecuado para dar con una visita periódica.Cuando se utiliza un intercambiador de calor de acero, es deseable usar como refrigerante un líquido que tenga propiedades anticorrosivas y no pueda congelarse a temperaturas negativas;
    • la presencia de una válvula de seguridad. Este elemento es ahora un elemento obligatorio de seguridad.Funcionamiento del sistema de calefacción. En caso de exceder el umbral de presión de seguridad, esta válvula pone automáticamente parte del refrigerante sobrecalentado en el recipiente preparado;
    • En otros términos iguales, sería preferible diseñar celdas de combustible más sólidas.Su tamaño influye directamente en la frecuencia requerida de marcadores de leña;
    • material para la producción de una parrilla.El hierro fundido se considera el mejor, ya que puede "trabajar" normalmente con todos los tipos de combustible sólido: madera, carbón, turba, pellets y otros;
    • también debe tener en cuentalas dimensiones generales de la caldera, su peso , para predecir de antemano la posibilidad de instalación en el lugar elegido.

    ¿Qué combinación de caldera elegir?

    Hoy en día, debido a la demanda cada vez mayor de equipos de calderas híbridas en Rusia, hay muchos productos nuevos de producción extranjera, la producción de productos térmicos propios se está estableciendo.

    Me gustaría prestar especial atención al fabricante ruso. Nuestras unidades híbridas domésticas se llevan a cabo principalmente en equipos importados y la calidad del producto final no es peor que los análogos importados con las mismas características técnicas.

    Por ejemplo, la unidad combinada rusaWarmos-TT , fabricada por Evans, está adaptada para quemar cualquier tipo de combustible sólido, funciona igualmente bien en carbón, pellets y madera húmeda. La eficiencia de la caldera es promedio, hasta el 75 por ciento.

    ZLas principales ventajas son las pequeñas dimensiones y el peso.Pero el precio es tres veces menor que el de un análogo finlandés fabricado por J? Spi Group. Estos son algunos de los pocos dispositivos híbridos encontrados por el consumidor masivo en Rusia.

    Esto se explica, en primer lugar, por la similitud de las condiciones climáticas, es decir, el equipo térmico finlandés no funciona bien en las condiciones del estricto invierno ruso.

    Además, la empresa fabricante de equipos de calderas en el mercado de la ingeniería de calefacción durante más de una docena de años, por lo tanto, utiliza las tecnologías de fabricación ajustadas.

    Video.Caldera combinada TEHNI-X KOT-15-U-P-premium:

    Calefacción combinada: requisitos de instalación e instalación

    Las calderas de tipo combinado en relación con el uso de diferentes tipos de combustible requieren la observación de grandes parámetros en la instalación que los productos que operan en un portador de energía. Por lo tanto, para una operación segura de agregados del tipo "energía eléctrica - leña", se deben observar las siguientes condiciones.

    Requisitos para los locales

    • En primer lugar, la habitación debe tratarse con materiales no combustibles, incapaces de distribuir el fuego.
    • En segundo lugar, está prohibido instalar cualquier equipo eléctrico a prueba de fugas (IP inferior a 44) en áreas húmedas: duchas y baños.
    • En el tercero, la sala debe estar equipada con ventilación por extracción de alta calidad, preferiblemente coercitiva. Esto proporcionará una entrada de aire en la calle, saturado de oxígeno, que, a su vez, contribuirá a la combustión completa de los combustibles.
    • Y en cuarto lugar, antes de instalar un calentador pesado.El equipo, cuya masa es varios quintales, es necesario pensar en fortalecer la superficie del piso.

    Requisitos de la chimenea

    Dado que el calentador debe ser operado de vez en cuando con combustibles sólidos, es necesario instalar una chimenea.

    La condición principal de una tubería de descarga cualitativa es la ausencia de orificios, grietas, orificios, juntas herméticas de todas las juntas y la presencia de un buen caladoen el mismo, que se garantiza mediante la instalación de una chimenea de tal manera quesu parte sobresalía por encima del nivel del techo a una distancia de al menos medio metro.

    Además, la chimenea debe estar aislada de manera confiablepara evitar la condensación, lo que puede provocar la formación de congestión de hielo dentro de la tubería.

    Requisitos de electricidad

    La red eléctrica para conectar las pantallas de caldera combinadas debe cumplir con la configuración y la capacidad de los equipos de calefacción:

    • Para un consumo de energía de hasta tres a cuatro kilovatios que se usan comúnmente de una sola fasecalentadores, y cuando se excede la marca de 5 kilovatios, esta unidad está equipada con Tena trifásico.
    • La sección transversal del cableado debe corresponder al consumo de corriente máximo del dispositivo.
    • Del mismo modo, se selecciona el equipo automático para la protección del equipo de la caldera: por corriente, de acuerdo con la sección del cableado de alimentación.Es decir, se selecciona el valor más cercano más estándar del rango de automatización de protección que la potencia máxima de la caldera, pero menos de lo que puede soportarcableado
    • También se recomienda conectar la unidad a través de un relé diferencial (dispositivo de apagado de seguridad), que se dispara cuando la corriente de fuga es de 30 miliamperios.
    • Primero, necesita limpiar cuidadosamente el circuito de calefacción con una herramienta especial o montar un nuevo sistema.
    • Instale las válvulas de bola en los tubos de caída correspondientes.
    • Monte la chimenea de acuerdo con las reglas de operación segura.
    • Acople la chimenea a la boquilla de la caldera, trátela a fondo con un sellador resistente al calor.
    • Conecte el sistema de calefacción a la unidad.
    • Verifique la presencia de tracción y la densidad de cierre de todas las puertas en la caldera.
    • Montamos un panel de protección cerca de la unidad, lo conectamos a la red de suministro de energía.
    • El cable flexible de tres o cinco cables conecta los terminales de la caja de la caldera a las máquinas automáticas.No olvide conectar el cable a tierra.
    • En el caso de funcionamiento monofásico, el aparato puede equiparse con un enchufe europeo y conectarse a una toma tripolar.

    En el video, puede ver cómo la caldera de combustible sólido Retro 3M está conectada a la electricidad:

    Calderas combinadas: instalación en pasos

    Precios

    El costo del equipo de calefacción combinado comienza en $ 300.Pero estas son las calderas más pequeñas y poco confiables de la producción rusa y ucraniana.Las unidades nacionales /nacionales con un valor de $ 700 se consideran la mejor relación calidad /precio.

    Por ejemplo, esta modificación AOTVK-0-14-3, es capaz de calentar efectivamente la casa con un áreaHasta 110 metros cuadrados. La capacidad de la caldera es de 14 kW con combustible sólido y 3 kW cuando se alimenta de la red eléctrica. El costo de una caldera más potente y dimensional del mismo fabricante (22 y 6 kW, respectivamente) puede alcanzar un valor de $ 1,000.

    Los agregados importados de los productores europeos son mucho más caros.

    Costo de instalación

    El costo de instalar y conectar calderas combinadas depende de muchos factores:

    • dimensiones y peso del equipo;
    • la complejidad de la unión: válvulas de cierre, bombas, tanque de expansión y otros elementos del sistema;
    • la necesidad de preparar la base;
    • complejidad de la disposición de una chimenea.

    El costo mínimo de todas las operaciones de instalación y conexión de equipos de calefacción híbridos es de 4500 rublos.

    Resumiendo este artículo, se deben destacar las principales ventajas y desventajas de las calderas combinadas del tipo "electricidad - leña".

    Beneficios:

    • la capacidad de quemar cualquier tipo de combustible sólido;
    • posibilidad de operación simultánea de la cámara de fuego y las Sombras;
    • independencia de la disponibilidad de electricidad;
    • la capacidad de mantener una temperatura mínima para evitar la congelación de la casa en ausencia de anfitriones.

    Desventajas:

    Uno de los inconvenientes es el pequeño volumen del departamento de bomberos, que requiere la instalación frecuente de combustible sólido en ausencia de suministro de electricidad. En otras unidades de calefacción híbridas.Absorbió todas las ventajas de las calderas de gas y combustible sólido.