Caldaie per riscaldamento a gas. Come funziona una caldaia a gas a combustibile solido Caldaia a gas a combustibile solido

Nonostante il costo elevato, dopo l'acquisto, una caldaia a gas a combustibile solido aiuta a risparmiare sul riscaldamento riducendo il consumo di carburante del 15-20%. Un ulteriore vantaggio è il lungo tempo di funzionamento del generatore di gas da una scheda.

Dispositivo caldaia a gas

Una moderna caldaia a gas per riscaldamento a combustibile solido ha poca somiglianza con i primi generatori di gas. A seguito di soluzioni progettuali e ingegneristiche, la struttura interna e l'aspetto estetico hanno subito notevoli modifiche. Rimane lo stesso solo il principio di funzionamento utilizzato, che è il seguente:

• Il legno, una volta bruciato, rilascia una piccola quantità di anidride carbonica. Questo processo è chiamato generazione di gas o ossidazione.
• Se crei le condizioni necessarie, la velocità di combustione rallenta e la quantità di CO aumenta.
• L'anidride carbonica, dopo essere stata miscelata con l'aria nelle proporzioni richieste, forma una miscela di aria combustibile.
• La miscela gas-aria brucia bene e allo stesso tempo rilascia ulteriore energia termica.

Il design e la disposizione di una caldaia per riscaldamento a gas a combustibile solido varia a seconda del modello e del produttore. Sono richiesti i seguenti nodi:


A seconda del modello, il processo di combustione viene eseguito in modalità completamente autonoma o con una certa partecipazione di una persona. Le unità classiche a legna vengono caricate manualmente. Le impostazioni di alimentazione dell'aria, la rimozione della cenere e altre funzioni vengono eseguite da una persona.

Caldaie automatiche accese, funzionano in modo completamente autonomo. L'intero processo, dall'alimentazione dell'aria alla rimozione dei rifiuti di combustione, è controllato dall'automazione.

Specifiche per la produzione di gas

La generazione di gas o l'emissione di anidride carbonica, nel processo di ossidazione del legno, può iniziare solo a determinate condizioni:

• Accesso all'aria limitato - affinché il gas possa iniziare a essere rilasciato, è necessario limitare il flusso d'aria, facendo letteralmente bruciare il legno.
• Alta temperatura: il legno carbonizza, trasformandosi in carbonio e mescolandosi con l'ossigeno, forma anidride carbonica. Per la produzione di CO è necessario mantenere il riscaldamento del forno al di sopra dei 600°C.
• Umidità: il legno grezzo, quando riscaldato, rilascia vapore anziché anidride carbonica. Per la produzione di gas è necessario che l'umidità non superi il 20%.

Le caldaie domestiche per riscaldamento a combustibile solido a gas di produzione domestica sono meno stravaganti per la qualità del legno utilizzato. Nei modelli con caricamento verticale e, è consentito utilizzare legna da ardere con un contenuto di umidità dal 30 al 42%.

Consumo di carburante nelle caldaie a gas

Le caldaie a combustibile solido con combustione del generatore di gas presentano diversi vantaggi che ne rendono il funzionamento economico:

• La combustione del combustibile nelle caldaie a gas viene effettuata più lentamente, a causa della mancanza di un flusso d'aria intensivo. Quando un albero brucia sotto la cenere, viene rilasciato meno calore rispetto a quando è completamente bruciato. La mancanza di energia termica è compensata dalla postcombustione dell'anidride carbonica rilasciata.
• Il consumo di carburante, rispetto alle caldaie classiche, è ridotto del 15-20%. Allo stesso tempo, la quantità di calore rilasciata durante la combustione praticamente non è diminuita.
• L'uso dell'automazione riduce il consumo di carburante di almeno un altro 10%.

Una caldaia a gas a combustibile solido di lunga combustione, progettata per la legna, che lavora sul carbone, si guasta rapidamente. Pertanto, i generatori di gas devono essere riscaldati esclusivamente con legna o suoi rifiuti. Un'eccezione è fatta per i modelli appositamente progettati per funzionare a carbone.

È possibile realizzare un generatore di gas da una semplice caldaia

Il principio di funzionamento di una caldaia a combustibile solido a gas implica l'uso di componenti obbligatori nella progettazione:

• Forni e postcombustori: nel dispositivo dei generatori di gas è appositamente prevista una camera di combustione allargata. La postcombustione viene effettuata in una camera separata realizzata con mattoni di argilla refrattaria.
• Il liquido di raffreddamento circonda non solo il forno, ma anche un canale di fumo rotto situato all'interno della caldaia. Lo schema dello scambiatore di calore è piuttosto complicato. Il liquido di raffreddamento deve circondare non solo il forno, ma anche i canali del fumo.

È possibile realizzare un generatore di gas da una caldaia a legna esistente, ma allo stesso tempo si dovranno affrontare le seguenti difficoltà:

• Limitazione delle dimensioni della camera di combustione: per creare la temperatura necessaria nel processo di generazione del gas, ci vorrà una combustione a tutti gli effetti della legna da ardere per mezz'ora. Tutto il carburante si esaurirà in circa 1,5-2 ore, il che annulla l'efficienza della caldaia convertita.
• La mancanza di spazio libero comporterà una riduzione ancora maggiore del forno, dovuta all'installazione di un postcombustore.

Dopo la conversione, non dovresti aspettarti gli stessi indicatori di prestazione dei modelli di generatori di gas prodotti in fabbrica. È molto più facile rifare un generatore di gas che rifare una caldaia già esistente.

Regole e condizioni per l'installazione e il funzionamento della caldaia

Caldaie a gas a combustibile solido di lunga combustione, impegnative per le condizioni operative. L'efficienza del lavoro è influenzata dalle caratteristiche del locale caldaia, dai sistemi di scarico dei fumi e di ventilazione. Il locale utilizzato per il locale caldaia è soggetto alle regole del PPB per quanto riguarda il funzionamento delle unità a combustibile solido. Le raccomandazioni generali per l'installazione sono:

• L'installazione di una caldaia con una capacità fino a 40 kW viene eseguita ovunque in un edificio residenziale, nel rispetto delle norme di sicurezza antincendio. Un generatore di calore con una capacità di 40 kW o più è installato in una stanza separata.
• La dimensione del locale per la caldaia è di almeno 8 m². La presenza della ventilazione di mandata e di scarico è obbligatoria.
• Le pareti e il pavimento del locale caldaia sono rivestiti con materiali non combustibili: piastrelle di ceramica o intonaco cemento-sabbia.
• Il camino è realizzato con un numero minimo di angoli e una lunghezza massima della sezione verticale non superiore a 1 m Quando si attraversano solai e tetti, sono previsti tagliafuoco.

Come misura consigliata, nel locale caldaia sono installati rilevatori di fumo. Nel caso sia richiesto l'allacciamento alla rete elettrica, all'esterno del locale dove si trova l'unità a combustibile solido è predisposto un quadro elettrico con macchine automatiche.

Come scegliere una caldaia a gas

Quando si sceglie un modello adatto di apparecchiature per la generazione di gas, vengono prese in considerazione diverse caratteristiche relative al funzionamento e alla funzionalità della caldaia e alle sue prestazioni:

• Caratteristiche del design: al consumatore vengono offerte caldaie che utilizzano il principio della combustione superiore e inferiore, con un focolare verticale e orizzontale. Da queste caratteristiche dipende il tempo di funzionamento, la qualità accettabile del carburante utilizzato e altri parametri operativi.
• Potenza - con un isolamento termico medio dell'edificio e un'altezza del soffitto non superiore a 2,7 m, è in vigore una formula che consente di calcolare la potenza richiesta della caldaia: 1 kW = 10 m². Un calcolo accurato della potenza richiesta, tenendo conto di tutte le caratteristiche e caratteristiche tecniche dell'edificio, viene eseguito utilizzando quelli speciali.

Oltre ai criteri elencati che influiscono sulla selezione delle apparecchiature di riscaldamento, viene prestata ulteriore attenzione al paese di origine e al costo del generatore di gas.

I migliori produttori di apparecchiature per la generazione di gas

Letteralmente 5-10 anni fa, solo 4-5 marche di caldaie a gas, esclusivamente di produzione europea, venivano presentate sul mercato delle apparecchiature per il riscaldamento. Al momento, la gamma di prodotti si è ampliata a tal punto che nella scelta delle attrezzature è diventato impossibile fare a meno di una consulenza qualificata.

Oltre alle fabbriche europee che si sono già dimostrate valide, le società nazionali hanno avviato la produzione di caldaie a gas. Per facilitare la scelta, tutti i modelli possono essere suddivisi in più gruppi su base territoriale:

• Caldaie russe a gas: le aziende nazionali producono prodotti in modo indipendente (come nel caso di BTS, Teplov, FBRZh., Phantom, Bastion, Gasgen) o con il supporto di partner stranieri (Lavoro). I prodotti sono adattati alle condizioni domestiche. Le modifiche al design hanno consentito di utilizzare carburante con un contenuto di umidità fino al 30-42%.
• Le caldaie europee sono tradizionalmente considerate le migliori della loro categoria. I prodotti sono offerti da Viadrus, Stropuva (praticamente il fondatore delle caldaie a gas), Atmos e altri. Le caldaie delle aziende europee hanno una lunga durata, si distinguono per affidabilità, alto grado di automazione ed efficienza.

Il costo delle caldaie a gas

Le aziende europee offrono prodotti della classe Premium, che influisce sia sul comfort di controllo e funzionamento, sia sul costo del riscaldamento delle unità di generazione del gas. Quindi, la Stropuva lettone può essere acquistata per circa 100 mila rubli. Czech Viadrus costerà tra 180-200 mila rubli, Atmos - 120 mila rubli. e superiore.

Le caldaie domestiche possono essere trovate a partire da 30 mila rubli. Per un generatore di gas di alta qualità, simile ai modelli europei, dovrai pagare circa 80 mila rubli. (I prezzi sono approssimativi in ​​base alla potenza di 30 kW).

Pro e contro delle caldaie con generazione di combustibile a gas

L'esperienza nel far funzionare caldaie a gas a combustione lunga da parte dei consumatori domestici ha permesso di vedere i vantaggi e gli svantaggi di questo tipo di apparecchiature. Ci sono diversi vantaggi per i generatori di gas:

• La durata della combustione del combustibile nella caldaia a gas è di almeno 6 ore. Alcuni modelli, sia produttori nazionali che europei, sono in grado di lavorare fino a 3-5 giorni da una scheda.
• Maggiore dissipazione del calore rispetto al modello classico. L'efficienza delle caldaie a gas è dell'80-92%.

Ci sono degli svantaggi:

• Restrizioni sul carburante. Lo scambiatore di calore di una caldaia a gas che funziona a legna, quando si passa al carbone, si brucia dopo un anno di funzionamento. È impossibile riscaldare con legna da ardere bagnata e scarti di legno.
• Costo: una caldaia classica costa circa 2-3 volte in meno.

Un altro svantaggio sono le regole speciali per l'accensione e il mantenimento della combustione durante il funzionamento dei modelli che generano gas. Questo svantaggio è temporaneo. Dopo diversi focolari, il proprietario dell'impianto di riscaldamento si abitua alle caratteristiche.

Le caldaie a gas non hanno analoghi tra gli altri modelli, per quanto riguarda la durata del lavoro da un segnalibro, le caratteristiche di prestazione termica e altri parametri operativi. Limita in qualche modo la popolarità dei modelli: l'alto costo e le caratteristiche del funzionamento.

Le caldaie a gas sono uno dei tipi di combustibili solidi, solitamente dispositivi di riscaldamento dell'acqua. L'essenza del suo lavoro è che il carburante e le sostanze volatili in esso contenute si bruciano separatamente. In altre parole, si verifica la pirolisi del combustibile solido, motivo per cui le caldaie sono anche chiamate caldaie a pirolisi. Soprattutto questa apparecchiatura di riscaldamento è efficace quando si lavora su legna da ardere, bricchetti di legno, borace e alcune frazioni di carbone.

Usa le caldaie a gas per riscaldare la tua casa

Dispositivo unitario

Il design della caldaia a gas è un forno con due camere separate da griglie in ghisa. La prima camera è progettata per la pirolisi della legna da ardere e la seconda per bruciare il gas emesso. In alcuni modelli, le camere a gas sono collegate a fornelli. Le parti principali di un tale dispositivo sono:

• ugello;
• fan;
• controllori;
• canali d'aria;
• tubi dell'acqua;
• camino.

In questo video considereremo il principio di funzionamento delle caldaie a gas:

Inoltre, per garantire il funzionamento sicuro delle apparecchiature della caldaia, il design include: valvole di sicurezza, sensori di pressione, regolatori di alimentazione dell'aria. Il controllo generale e la regolazione del processo operativo vengono effettuati utilizzando un'unità di controllo elettronica. Alcuni modelli di caldaie hanno un telecomando.

Regole di selezione del carburante

Durante la combustione di qualsiasi combustibile solido, viene rilasciato monossido di carbonio. Dall'esperienza nell'uso dei generatori di gas, è stato dimostrato che il rilascio di questo gas in quantità particolarmente elevate avviene durante la combustione della legna.

Da qui la conclusione che è meglio riscaldare questa unità con legna da ardere. Nelle moderne caldaie, la loro accensione e l'ulteriore processo di combustione sono completamente automatizzati. Allo stesso tempo, a tale carburante sono imposti determinati requisiti.

Il contenuto di umidità del legno utilizzato non deve superare il 20%, altrimenti dovrà essere preventivamente asciugato. Allo stesso tempo, vale la pena scegliere solo i tipi di legno più solidi: faggio, quercia, acacia. Non è possibile utilizzare il carbone in quei modelli in cui questa opzione non è prevista, poiché l'unità potrebbe non funzionare.

Il principio di funzionamento dell'apparecchiatura

Durante la combustione, il combustibile solido inizia a rilasciare gas, che continua a supportare questo processo. Le caldaie a gas a legna sono progettate in modo tale da non poter bruciare rapidamente come nelle stufe tradizionali. Ciò accade perché il monossido di carbonio brucia in una camera separata. Pertanto, l'intero processo è suddiviso in più fasi:

1. In primo luogo, il combustibile solido subisce un processo di essiccazione in una sezione speciale della caldaia del generatore di gas.
2. Successivamente, la legna da ardere brucia nel focolare a una temperatura compresa tra 200 e 850°C. L'ossigeno praticamente non entra nel forno durante questo processo.
3. Il gas rilasciato brucia in una camera speciale utilizzando dei bruciatori.

Di conseguenza, il combustibile viene separato in due componenti: una frazione solida e una sostanza gassosa. La rimozione di queste parti dalla caldaia avviene separatamente, e quando il gas e il carbone entrano in contatto durante la combustione, i fumi vengono depurati dalle sostanze nocive.

Modelli popolari

Attualmente, le caldaie a gas per legna e altri combustibili solidi sono ampiamente rappresentate sul mercato delle apparecchiature per il riscaldamento degli ambienti. Differiscono l'uno dall'altro sia in termini costruttivi che di costo. Tra questi vale la pena notare i seguenti modelli:

1. OPOP ECOMAX 30 - caldaie economiche dai produttori cechi. La presenza di un'unità elettronica consente di controllare due pompe di circolazione, un termostato e un ventilatore. Il fattore di prestazione dell'unità raggiunge circa il 90%.
2. Viadrus Hercules U32 - il corpo di questa unità è realizzato in ghisa. Il funzionamento della caldaia avviene a legna, carbone e non dipende dalla disponibilità di energia elettrica. Non c'è ventola nel suo design, l'aria viene fornita naturalmente.
3. ATMOS DC è una caldaia a legna in acciaio. L'esistenza dell'aspiratore permette di raccogliere le ceneri praticamente senza polvere. Alcune varietà di questo modello hanno anche una ventola ad aria forzata.
4. Bastion M-KST-15P è una caldaia non volatile di produttori russi. Ha una grande capacità, che consente al liquido di raffreddamento di circolare attraverso il sistema a causa dell'inerzia. In un tale sistema di riscaldamento non sono necessarie pompe di circolazione.

Anche i seguenti modelli sono considerati popolari ed economici: Divo-10, Bourgeois-K STANDARD-20, Wattek PYROTEK 36, ecc.

Vantaggi e svantaggi delle caldaie

Il principale vantaggio di tali unità è l'elevata efficienza della combustione di combustibili solidi. Rispetto alle semplici stufe a legna, quando si utilizza un generatore di gas, l'efficienza è generalmente molto più elevata.

La maggior parte di queste installazioni sono dispositivi non volatili e possono essere installati in strutture sprovviste di elettricità. Tali unità sono state precedentemente installate con successo sulle auto. Inoltre, le caldaie che non necessitano di elettricità sono molto più economiche.

Per azionare questo dispositivo è possibile utilizzare qualsiasi tipo di legno, anche scarti della sua produzione. Un altro vantaggio significativo di tale riscaldamento è che la caldaia è in grado di funzionare a lungo da una porzione di combustibile solido.

Questa caratteristica semplifica il funzionamento di queste unità. Tuttavia, questi dispositivi presentano una serie di svantaggi, basati principalmente sulla presenza obbligatoria di una persona durante la manutenzione.

Ciò è particolarmente importante quando si scelgono tali dispositivi rispetto alle unità a gas. Oltretutto, il generatore di gas necessita di una manutenzione periodica, pulito da fuliggine e fuliggine, poiché in esse esistono prodotti di decomposizione.

Aggiornato:

2016-09-13

Una caldaia a gas è il tipo più efficiente di caldaia a combustibile solido. Varie versioni e modifiche delle apparecchiature possono aumentare significativamente l'efficienza di una tale caldaia fino al 93-95 percento. La caratteristica principale dei dispositivi è la combustione quasi completa della legna da ardere.

Il principio di funzionamento di una caldaia a gas

Per capire cos'è una caldaia a gas, è necessario comprenderne il principio di funzionamento.

1. La pirolisi è la base del processo di combustione del combustibile solido nelle caldaie a gas. Quando viene posata una nuova porzione di legna da ardere o bricchetti, inizia il processo di combustione del combustibile, suddiviso in più fasi.
2. Il primo passo è trovare combustibile solido in una speciale camera di essiccazione. Consente di portare lo stato della legna da ardere all'ideale per una combustione efficiente.
3. Poi il legno inizia a bruciare. La temperatura può essere di 20-850 gradi Celsius. Durante questa fase, la camera di combustione praticamente non riceve ossigeno. Ciò contribuisce all'ossidazione della legna da ardere.
4. Durante l'ossidazione si forma un gas che si sposta nella camera di combustione. Lì i bruciatori accendono il gas, inizia a bruciare.

Questo principio di combustione consente di utilizzare il combustibile legnoso nel modo più efficiente possibile e di raggiungere tassi di efficienza così elevati.

Gli impianti di generazione del gas hanno un'altra caratteristica: un circuito idrico. All'interno del circuito, l'acqua scorre attraverso una coppia di camere di riscaldamento, dopodiché si sposta nelle batterie di riscaldamento, i radiatori situati nelle stanze.

Carburante usato

Perché molte persone decidono di assemblare una caldaia a gas con le proprie mani o di installare questa unità con l'aiuto di specialisti? In gran parte a causa della disponibilità di carburante utilizzato per il funzionamento delle apparecchiature.

Quasi tutti i combustibili solidi vengono utilizzati nelle caldaie a gas:

• legna da ardere;
• rifiuti di legno;
• Trucioli;
• Segatura;
• bricchetti;
• Pellet ecc.

Quando non è possibile collegare una caldaia a gas per problemi di accesso al gas principale, i generatori di gas sono la soluzione ideale. Il carburante brucia quasi senza sprechi, a differenza delle tradizionali unità a combustibile solido.

Vantaggi e svantaggi

Prima di installare una caldaia a gas con le tue mani, devi considerare questa installazione da tutti i lati. È importante comprendere non solo i vantaggi, ma anche prestare attenzione agli svantaggi caratteristici.

Questo ti aiuterà a decidere se un tipo di caldaia a combustibile solido che genera gas è adatto a te, o se è meglio optare per un'opzione a gas, a combustibile liquido o anche elettrica.

I punti di forza della caldaia a gas includono una serie di caratteristiche.

1. Maggiore efficienza di combustione del combustibile solido utilizzato. Non importa quanto sia efficiente una caldaia a combustibile solido convenzionale, la sua efficienza non può superare la soglia del 90%. Nei generatori di gas, è in grado di raggiungere il 95 percento.
2. Indipendenza energetica. Queste unità possono essere completamente indipendenti dalla presenza della rete. Poiché l'elettricità non viene utilizzata, i costi operativi totali vengono ridotti. Allo stesso tempo, hai la possibilità di automatizzare le caldaie.
3. La versatilità del carburante utilizzato. Per riscaldare la tua casa con una caldaia a gas, puoi utilizzare qualsiasi tipo di combustibile solido che hai. Tutti i tipi di rifiuti di legno non andranno in discarica, ma serviranno come mezzo efficace per riscaldare una casa per diversi giorni.
4. Il volume impressionante del forno della caldaia a gas. A causa del fatto che una grande quantità di carburante può essere immessa nella fornace per un segnalibro, la frequenza del segnalibro aumenta. Non è necessario monitorare costantemente se la legna da ardere è rimasta all'interno della camera.

Questo non è l'intero elenco di vantaggi, ma sono abbastanza per apprezzare le capacità delle caldaie a gas.

Ma ora diamo un'occhiata all'altro lato: gli svantaggi. Questi includono:

• Autonomia limitata. La maggior parte delle caldaie a gas non sono volatili. Questo ha i suoi vantaggi, ma ha anche i suoi svantaggi. La mancanza di automazione richiede una supervisione costante delle apparecchiature;
• Servizio. Sebbene il carburante bruci in modo molto più efficiente, non è possibile eliminare completamente i rifiuti. Pertanto, dovrai pulire periodicamente le superfici di accumulo di fuliggine e fuliggine;
• Alto prezzo. Le caldaie a pirolisi sono notevolmente più costose delle tradizionali installazioni a combustibile solido. La differenza di prezzo può essere 1,5-2 volte. Ma il costo più elevato si ripaga nel tempo poiché si risparmia sull'efficienza dell'unità di pirolisi. In media, con il funzionamento attivo della caldaia, si ripaga in 2-3 stagioni;
• requisiti di qualità del carburante. Un ruolo importante nelle prestazioni delle apparecchiature di tipo pirolitico è svolto dalla secchezza del combustibile solido utilizzato. Se la segatura o la legna da ardere sono bagnate, la pirolisi potrebbe non avviarsi. In modo che gli utenti non debbano scervellarsi su come essiccare la legna da ardere, gli ingegneri hanno previsto una camera di essiccazione nella progettazione dell'unità. Prima di iniziare il processo di combustione, il combustibile viene essiccato nella camera, dopodiché la pirolisi procede perfettamente.

Tradizioni contro la pirolisi

Ha senso acquistare caldaie a gas se ci sono unità tradizionali a combustibile solido piuttosto interessanti? Per rispondere a questa domanda, entrambi i dispositivi devono essere confrontati secondo alcuni criteri.

1. Automazione. La possibilità di collegare l'automazione a un dispositivo generatore di gas consente all'unità di controllare in modo indipendente i processi di combustione, regolandoli secondo parametri preimpostati dagli utenti. I modelli tradizionali funzionano allo stesso modo delle classiche stufe a legna.
2. Efficienza. Un altro punto in cui il riscaldatore a pirolisi diventa il vincitore indiscusso. Se l'efficienza di una caldaia a legna tradizionale difficilmente può raggiungere l'85-90 per cento, quella a pirolisi supera facilmente il 90 per cento e si sposta al 95 per cento.
3. Servizio. Ancora una volta, vince la pirolisi, poiché con una combustione quasi completa del carburante, la quantità di rifiuti è minima. Le stufe classiche devono essere pulite più volte al giorno, le condizioni della camera di combustione devono essere monitorate e il camino deve essere pulito. Inoltre, il segnalibro viene eseguito ogni poche ore. Con un dispositivo di pirolisi, tutto è molto più semplice. Un segnalibro può durare un giorno di durata della batteria.
4. Requisiti operativi. L'unico punto su cui il modello di pirolisi è inferiore a quello tradizionale. Le classiche caldaie a legna hanno il design più semplice, quindi qui i guasti sono rari. Le unità di pirolisi sono più complicate, pertanto, durante il funzionamento, è necessario osservare una serie di regole. Ma in pratica, non è così difficile se si esegue correttamente l'installazione iniziale.

Gli impianti di caldaie a gas sono entrati attivamente nel mercato delle apparecchiature di riscaldamento. Oggi vengono utilizzati ovunque, diventando un dispositivo indispensabile per il riscaldamento e l'acqua calda nelle abitazioni.

Una caldaia a gas è un'apparecchiatura avanzata per la generazione di calore dalla combustione di combustibili solidi.

È caratterizzato da una maggiore efficienza e dal tempo di funzionamento più lungo da una scheda.

Il funzionamento di una caldaia a gas si basa sulle leggi della fisica.

Come funzionano gli impianti di riscaldamento?

Le caldaie a gas che funzionano con combustibili solidi svolgono il loro compito in due fasi. Il primo passo è riscaldare la legna e rilasciare gas combustibile.

Successivamente, la sostanza gassosa fornita viene bruciata, come nelle apparecchiature di riscaldamento standard.

Il processo in cui il gas viene rilasciato e poi bruciato è chiamato pirolisi. La decomposizione termica del carburante viene effettuata a una temperatura di circa 900 gradi.

Il funzionamento del generatore di gas non ha bisogno di essere costantemente controllato: può essere commutato in modalità automatica. L'apparecchiatura è dotata di un'unità di controllo elettronica che informa su temperatura e potenza.

Consente di controllare l'alimentazione delle masse d'aria e il processo di combustione stesso.

Schemi e disegni:

Alcune caldaie a combustibile solido che funzionano su un generatore hanno un'automazione speciale incorporata in grado di mantenere la temperatura richiesta, che consente di risparmiare sulla legna da ardere.

A differenza delle caldaie a combustibile solido standard, le apparecchiature per la generazione di gas funzionano a lungo e forniscono il 40% in più di energia termica.

La caldaia, il cui principio di funzionamento si basa sulla pirolisi, presenta altri vantaggi:

• un perfetto dispositivo del forno che si riscalda istantaneamente ad alta temperatura e isola la caldaia dalla dispersione di calore;
• un regolatore di tiraggio di alta qualità che controlla l'apporto di ossigeno al forno e impedisce che il combustibile si esaurisca nel tempo.

Ma anche una caldaia a legna a gas, progettata per una combustione a lungo termine di combustibile, può essere caratterizzata dal lato negativo.

L'apparecchiatura funziona solo quando viene caricata legna da ardere, la cui umidità non supera il 20%.

Ciò significa che il dispositivo di riscaldamento funzionerà bene solo su legno pre-essiccato. In caso contrario, la velocità di trasferimento del calore sarà bassa.

I modelli di caldaie a gas funzionano con combustibili solidi con elevata umidità, la cui progettazione prevede la posa verticale di legna da ardere e una combustione inferiore.

Il carburante nella parte superiore della camera diventa gradualmente secco man mano che la temperatura nell'apparecchiatura sale al valore elevato desiderato.

Un fascio di legna da ardere posto in una caldaia a combustione lunga può fornire calore da 6 ore a 2-3 giorni, a seconda del modello dell'apparecchiatura.

Un apparecchio che funziona senza posare una nuova partita di legna da ardere per un massimo di tempo è costoso.

Come e con cosa riscaldare la caldaia?

Il monossido di carbonio viene rilasciato in una certa quantità da qualsiasi combustibile solido durante la combustione. Soprattutto se ne ottiene molto quando il legno brucia.

Ecco perché è più saggio mettere la legna da ardere in una caldaia a gas, progettata per creare una temperatura confortevole in casa, e non qualsiasi altro combustibile.

Affinché i locali siano ben riscaldati, la caldaia a gas deve essere utilizzata correttamente:

• aprire la serranda dell'aria e accendere un fuoco con una scheggia;
• impostare la normale modalità di combustione lunga, in cui il fuoco nella caldaia verrà mantenuto fino a quando la temperatura nel forno non salirà al livello desiderato;
• commutare la serranda su una modalità che fornisce aria in quantità limitata.

Nelle moderne caldaie a gas a legna, non è necessario eseguire tutte le azioni di cui sopra, poiché il loro lavoro è completamente automatizzato.

Il combustibile viene acceso mediante accensione elettrica, un'unità automatica controlla l'apporto di ossigeno alla camera di combustione e l'eliminazione dei gas derivanti dalla combustione della legna da ardere.

Le caldaie a gas a legna devono essere caricate con un determinato tipo di combustibile. Il legno di faggio, quercia e acacia è più adatto a questo.

Foto e schemi:

Il carbone dovrebbe essere abbandonato del tutto, poiché influisce negativamente sulle prestazioni delle apparecchiature di riscaldamento.

Per riscaldare la casa, è più saggio utilizzare solo carburante di alta qualità, poiché durante la sua lunga combustione viene prodotto più calore.

Per quanto riguarda il contenuto di umidità della legna da ardere, le apparecchiature per la generazione di gas non funzioneranno con combustibile grezzo.

Cioè, la legna brucerà come in una stufa convenzionale e la caldaia non funzionerà in modalità di generazione del gas.

Inoltre, il carburante con umidità in eccesso, se si limita l'accesso alle masse d'aria, smetterà semplicemente di bruciare.

Il design della caldaia stessa influisce sulla legna da ardere con la quale l'indice di umidità può essere inserito nelle apparecchiature per la generazione di gas.

Se ha un carico laterale, è consentito caricare solo legna da ardere con un contenuto di umidità non superiore al 20%. Tali apparecchiature richiedono molto la qualità del legno.

Le caldaie a gas a legna a caricamento dall'alto bruciano gradualmente il combustibile. Per fare questo, viene posizionato in una fornace posizionata verticalmente.

Quando lo strato inferiore di legna da ardere si esaurisce, affonderà, essendo asciugato dall'aria calda. Le caldaie in cui il combustibile viene caricato dall'alto passano alla modalità di generazione del gas, anche se l'umidità del legno è di circa 45 gradi.

Qual è l'attrezzatura migliore?

La scelta di una caldaia a gas può essere difficile a causa della vasta gamma di tali apparecchiature.

Inoltre, quando si acquista un dispositivo per il riscaldamento di una casa, è necessario prestare attenzione alle sue caratteristiche: potenza, ore di funzionamento da un segnalibro di legna da ardere, presenza di un'unità per il funzionamento automatico e funzionalità aggiuntive.

Per riscaldare la casa e avere acqua calda, è più saggio acquistare un'unità a due circuiti. Se la scelta è stata fatta a favore di un modello senza circuito ACS, è necessario dotarlo specificamente di una caldaia a riscaldamento indiretto, che protegge da spese impreviste.

Quando si sceglie una caldaia, vengono presi in considerazione i seguenti punti:

• se la caldaia per riscaldamento è dotata di un circuito sanitario, indispensabile in una casa con una superficie superiore a 100 mq. m;
• quanto bene è isolata la casa, perché anche il numero di finestre e porte influisce sul modo in cui il calore viene immagazzinato al suo interno.

Le migliori caldaie a gas a combustibile solido sono unità prodotte in Germania e Repubblica Ceca.

I modelli realizzati in questi paesi si chiamano Buderus e Viessmann e sono venduti a caro prezzo. Tuttavia, nonostante ciò, vengono acquisiti abbastanza spesso.

Tra le caldaie domestiche, le apparecchiature di riscaldamento più popolari sono Bastion, ZOTA e Topol M.

Ma le loro caratteristiche termiche e operative sono di un ordine di grandezza peggiori di quelle delle unità occidentali.

Il fatto è che le caldaie dall'Europa sono sviluppate utilizzando le ultime tecnologie, che consentono loro di essere utilizzate con un comfort speciale.

Il principale vantaggio degli impianti di riscaldamento funzionanti con combustibili come il legno di quercia o di acacia è la possibilità di collegarli ad un impianto di riscaldamento dell'acqua già realizzato.

L'installazione di una caldaia a gas viene eseguita senza gravi costi finanziari. Non appena l'apparecchiatura sarà collegata, il consumo di legna da ardere sarà ridotto del 30%.

Lo svantaggio principale di una caldaia a gas è il suo prezzo elevato. I modelli cechi e tedeschi sono particolarmente costosi.

Inoltre, in tali apparecchiature non è possibile inserire carburante di scarsa qualità, che può influire negativamente sul funzionamento dell'unità di riscaldamento.

Coloro che hanno già provato a riscaldare la casa con una caldaia a gas notano che nelle condizioni climatiche russe è particolarmente necessario.

L'acquisto di apparecchiature che funzionano secondo il principio della pirolisi è una soluzione conveniente.

Una soluzione razionale al problema del riscaldamento e dello smaltimento dei rifiuti sono le caldaie a gas, che consentono di risparmiare fino al 50% di combustibile. Sono caratterizzati da alta efficienza, facilità d'uso. Le installazioni sono ampiamente utilizzate in tutte le sfere dell'economia nazionale.

All'interno delle camere vengono bruciati il ​​combustibile stesso e il gas rilasciato durante il processo di combustione. È sufficiente acquistare caldaie a pirolisi che generano gas per risolvere i problemi del riscaldamento degli ambienti, della fornitura di acqua calda e dello smaltimento dei rifiuti solidi. Servono anche per cucinare. Le apparecchiature di riscaldamento di questo tipo sono utilizzate da centri edili, depositi di legname, aziende agricole, falegnamerie, officine di riparazione auto.

Come mostrano le recensioni sul funzionamento delle caldaie a combustione lunga, l'effetto massimo si ottiene caricando combustibile solido secco con un contenuto di umidità fino al 20%. La durata di funzionamento dell'unità di generazione del gas a un carico è di 8-24 ore. È determinato dai requisiti per il regime di temperatura della stanza, dalle condizioni climatiche locali. Di grande importanza sono le caratteristiche qualitative del combustibile, le dimensioni del forno della caldaia.

Dispositivo, principio di funzionamento

La base del funzionamento degli impianti di generazione del gas è la gassificazione dei composti organici per decomposizione termica. All'interno della caldaia si verifica un processo esotermico (con rilascio di calore) nell'intervallo di temperatura compreso tra 200 e 1200 ° C con carenza di ossigeno. L'aria che entra nella zona del bruciatore viene riscaldata, il riscaldamento e l'essiccazione del combustibile vengono migliorati. Il contatto del gas di pirolisi durante la combustione con il carbone attivo assicura la depurazione dei fumi in uscita dagli agenti cancerogeni. Infatti le caldaie a gas separano il combustibile in due parti: una frazione solida, una sostanza gassosa. Poi c'è la loro rimozione separata.

Strutturalmente, i generatori di gas sono costituiti da un forno a due camere, separato da una griglia. All'interno della prima avviene la distillazione a secco (pirolisi) del combustibile, nella seconda brucia la sostanza gassosa risultante. Alcune caldaie prevedono la direzione del gas combustibile alla stufa o al motore a combustione interna. Nella camera di combustione secondaria, situata sotto la camera del carburante, la spinta viene creata artificialmente, le masse d'aria vengono iniettate dall'alto. L'erogazione di ossigeno dal basso o dal lato è organizzata solo per alcuni modelli. Tutte le caldaie a gas sono dotate di un ugello, canali di alimentazione dell'aria, controller, un ventilatore, tubi dell'acqua, un camino.

Facilità d'uso e sicurezza sono garantite da sensori di pressione, regolatori di massa d'aria termostatici, valvole di sicurezza, sistemi di scarico del liquido di raffreddamento caldo di emergenza. Le unità di controllo elettroniche consentono di controllare il lavoro, regolare una serie di parametri a propria discrezione. I produttori offrono modelli con telecomando. Viene fornita l'organizzazione della regolazione dell'impianto di riscaldamento via Internet.

Montaggio

La condizione di garanzia per i generatori di gas è l'installazione professionale. Le caldaie sono considerate potenzialmente pericolose, pertanto devono essere osservate le norme di sicurezza antincendio e i requisiti delle istruzioni del produttore. Regole fondamentali:

• le caldaie sono installate in locali non residenziali con un foro di ventilazione da 100 cm2;
• distanza da pareti, mobili, elettrodomestici, altri oggetti - 0,2 m, se è impossibile determinare il grado di combustibilità dei materiali, è raddoppiato o sono montati schermi protettivi;
• è predisposta una base resistente al calore in cemento, ceramica o metallo - deve sporgere oltre il perimetro del corpo caldaia dal lato del cassetto cenere e dal foro di riempimento di almeno 0,3 m, dagli altri lati - di 0,1;
• una lamiera viene posata davanti al focolare, di 0,5–0,7 m;
• tubazioni in tubi di acciaio - non è consentito l'uso di prodotti in metallo-plastica.

È richiesto l'isolamento del camino. È vietato installare valvole aggiuntive all'interno del camino. Le istruzioni dei produttori di caldaie indicano chiaramente le regole di installazione, i requisiti per le apparecchiature aggiuntive e i materiali utilizzati. Se vengono violati, le strutture metalliche si deformano e si guastano.

Panoramica dei prodotti di marchi famosi

Le caldaie da pavimento a carbone Atmos (Repubblica Ceca), a seconda del bruciatore installato, possono funzionare con oli leggeri, gas naturale. È previsto l'uso simultaneo di due tipi di carburante (alternanza). Non è richiesta la ristrutturazione. Gli impianti di generazione di gas di Buderus (Germania) si distinguono per la disponibilità della fornitura di singole sezioni per il completamento di caldaie ad alta potenza. È consentito "aumentare" l'automazione del numero di circuiti. Il volume della camera di combustione permette di caricare ceppi lunghi fino a 58 cm.

Le caldaie a legna a gas di alta qualità prodotte da Dakon (Repubblica Ceca) funzionano solo su legno con un contenuto di umidità inferiore al 20% - fino a 12 ore su una scheda. Semplicemente convertito per funzionare a gasolio o gas. Le unità non volatili Bastion (Russia) funzionano a circolazione naturale, senza pompa. Un segnalibro di tronchi, lungo fino a 62 cm, è sufficiente per 6 o 10 ore - in modalità fumante. La produzione di gas a circuito singolo BTS (Ucraina) opera con legna da ardere grezza, scarti di legno di qualsiasi qualità. Tutti i modelli sono facilmente spostabili su gambe-ruote.

Equipment Attack (Slovacchia): design moderno e 12 ore di funzionamento in una scheda. Il forno a gas DP 95 è progettato per tronchi lunghi fino a 1 m L'unico inconveniente sono i numerosi errori nelle descrizioni in russo. Le caldaie a pirolisi a combustibile solido Defro (Polonia) possono fungere da riserva aggiuntiva per altri sistemi di riscaldamento. Sulla loro base sono organizzate caldaie con una capacità superiore a 1000 kW.

Gamma di modelli di caldaie	Produttore	potenza, kWt	Efficienza, %	Prezzo, rubli
DC	Atmos (Repubblica Ceca)	17–75	81–90	85 000
Logano S121 (WT)	Buderus (Germania)	18–38	82–85	92 000
KP PYRO	Dakon (Repubblica Ceca)	21–40	78–85	180 000
M-KST	Bastione (Russia)	20–50	82–85	36 000
Standard-75	BTS (Ucraina)	15–98	82–92	89 300
DP	Attacco (Slovacchia)	10–95	82–90	19 000
DC	Defro (Polonia)		82–86	103 000

Vantaggi e svantaggi

La popolarità degli impianti di generazione del gas offre i seguenti vantaggi:

1. alta efficienza - fino al 95%;
2. la possibilità di regolare i processi di combustione;
3. combustione completa del carburante - formazione minima di fuliggine, nessun inquinamento ambientale.

Svantaggi:

1. volatilità - ci sono caldaie a gas che richiedono il collegamento alla rete;
2. rigore al contenuto di umidità del combustibile solido: ci sono modelli che non funzionano su legno grezzo;
3. prezzo elevato di una caldaia a combustibile solido: il periodo di ammortamento è di 3-5 stagioni di riscaldamento;
4. la necessità di organizzare il riscaldamento di ritorno: il problema viene risolto installando un miscelatore;
5. l'impossibilità della fornitura automatica di carburante è uno svantaggio dei progetti di caldaie a combustibile solido di tutti i tipi.