Chaudières à combustion longue au charbon

Les systèmes de chauffage modernes se développent actuellement principalement dans le sens d'augmenter leur efficacité. La plus grande demande due à l'augmentation des prix de l'énergie est reçue par des appareils de chauffage à haut niveau d'efficacité énergétique - recevant des performances thermiques maximales avec une charge de combustible égale. Les chaudières à charbon à combustion longue sont devenues une véritable percée dans le développement de dispositifs de combustion à haut rendement énergétique.

Chaudière à charbon longue durée DEFRO

Principales caractéristiques des chaudières

Une chaudière à charbon moderne à combustion longue est capable de fonctionner longtemps sans intervention humaine. Il n'a pas besoin d'être contrôlé, il n'est pas nécessaire d'y jeter constamment du carburant. Dans le même temps, une température élevée constante est maintenue dans la chaudière pendant une longue période, transférant la chaleur de l'échangeur de chaleur au liquide de refroidissement.

Quel est l'effet d'une longue combustion ?

Le principe de base du fonctionnement des chaudières à charbon à combustion longue est le processus de combustion du combustible de haut en bas. Pendant le processus de combustion, tout le combustible entrant n'est pas brûlé en même temps, le processus est prolongé, mais la température dans le four reste assez élevée.

Schéma d'une chaudière à combustion longue

Avantages des chaudières à combustion longue

Les chaudières à combustion longue sur différents types de combustibles solides, dont le charbon, présentent de nombreux avantages indéniables :

• Économie d'énergie. Dans un tel appareil, il n'y a pas une combustion unique de tout le combustible entrant, mais un processus qui rappelle plutôt la combustion lente, dans lequel le charbon combustible qui est entré dans le four est brûlé en couches, de haut en bas. Le processus d'admission d'air pour la réaction chimique de combustion est régulé par des dispositifs automatiques. Le processus de combustion progressive conduit également au fait que le carburant brûle presque complètement, les résidus non brûlés ne représentant pas plus de 2% de la masse initialement chargée.
• La chaudière à combustion longue durée ne nécessite pas la présence constante de l'opérateur et un entretien constant. Dans certaines modifications de ces chaudières, jusqu'à 500 litres de matériau combustible peuvent être chargés simultanément. En conséquence, le processus de combustion d'une telle masse de carburant peut prendre jusqu'à plusieurs jours. Les travaux de routine sont effectués dans les intervalles entre les remplissages de carburant. De plus, la combustion contrôlée automatique produit beaucoup moins de suie, ce qui se traduit également par une réduction du temps d'entretien de l'appareil.
• Habituellement, les chaudières à combustible solide sont sujettes à la surchauffe. Cela est dû au processus de combustion inégal. Dans une chaudière à combustion longue, l'ensemble du processus est contrôlé automatiquement, ce qui conduit à une répartition uniforme de la température. Ce mode est le plus avantageux pour les systèmes de chauffage, car il maintient en permanence des conditions confortables dans la maison.

Inconvénients des chaudières à combustion longue

Mais pour des avantages évidents, il faut payer avec des inconvénients visibles.La présence d'une automatisation sophistiquée augmente considérablement le coût des chaudières à combustion longue et elles peuvent coûter jusqu'à deux fois plus qu'une conception conventionnelle avec une capacité similaire.

Chambre de combustion en fonctionnement

De plus, le processus de combustion étant entièrement automatisé, l'opérateur ne peut pas interférer avec le fonctionnement de la chaudière pendant le processus lui-même. Ainsi, il n'est pas possible de prolonger la durée de combustion du charbon dans un tel appareil pendant le cycle en cours, ce qui peut créer certains désagréments lors du fonctionnement.

Fondements physiques du processus de combustion longue

Les chaudières modernes utilisent toutes les mêmes lois anciennes de la physique et de la chimie que nous avons tous connues à l'école. Tout le monde sait que pour qu'un objet brûle plus vite, il doit être incendié par le bas. De plus, la combustion s'accélère avec l'afflux d'air dans la partie inférieure de la zone de combustion. En fait, sur ce fait, des foyers traditionnels ordinaires sont disposés, qui sont équipés de grilles par le bas pour assurer la circulation de l'air.

Mais si vous fournissez de l'air à la masse de combustible chargée dans le four par le haut et non par le bas, vous pouvez ralentir le processus de combustion. Pour vérifier ce fait, prenez une allumette ordinaire et allumez-la. Si vous retournez l'allumette, elle brûlera très rapidement, mais si vous retournez l'allumette, elle brûlera longtemps. Le temps de combustion d'une allumette dans cette expérience est approximativement doublé.

L'effet de l'alimentation en air par le haut est créé

C'est sur une approche créative de cette propriété physique que ces dispositifs de chauffage sont basés.

Processus étape par étape du chargement du charbon à la collecte des cendres

Le processus de combustion à long terme dans les appareils de chauffage est fourni de la manière suivante:

Une grande quantité de carburant est chargée dans la chambre de combustion. Dans certaines modifications, il peut atteindre un volume de 500 litres.

Par le conduit d'air supérieur de l'appareil, un flux d'air est fourni à la chambre de combustion. L'air est fourni en quantité limitée, ce qui entraîne une combustion lente et non une combustion avec un feu ouvert.

Le système de chauffage dispose d'un échangeur de chaleur spécialement conçu. Dans les fours traditionnels, l'échangeur de chaleur est situé dans la partie supérieure du four - à l'endroit du plus grand chauffage. Dans les chambres, le serpentin de l'échangeur de chaleur longe les parois de toute la surface interne de la chambre de combustion. Cela conduit à une augmentation de l'efficacité du système pouvant atteindre 95 %.

L'ensemble du processus de combustion à long terme est contrôlé par des dispositifs automatiques sensibles. L'automatisation fournit un flux d'air uniforme à toutes les couches du combustible, assurant ainsi sa combustion complète et uniforme. La combustion complète du combustible chargé, l'uniformité de la production de chaleur augmente l'efficacité des appareils par rapport aux appareils traditionnels jusqu'à 75 %.

Quel est le meilleur endroit pour installer une chaudière à combustion longue durée ?

Les chaudières à combustion longue durée au charbon sont l'une des alternatives les plus rentables pour le leader incontesté du chauffage au gaz. Cette option de construction d'un système de chauffage autonome peut être recommandée aux propriétaires de maisons situées dans une zone sans alimentation principale en gaz. Le choix naturel serait pour les régions de notre pays, à proximité desquelles se trouvent des gisements de ce minéral.

Chaudière avec trémie à charbon

Cependant, lors du choix d'une installation, vous devez également être conscient des aspects négatifs qui en découlent :

Les chaudières à combustion longue durée doivent impérativement être raccordées à une source d'alimentation électrique. En fait, le processus lui-même est assuré par le travail d'une automatisation complexe, qui fonctionne sur les appareils électriques et les capteurs. En cas de panne d'électricité dans votre maison, la chaudière s'arrêtera automatiquement de fonctionner, tandis que la combustion lente dans la chambre de combustion s'arrêtera.

Une chaudière à combustion longue a un coût assez élevé. Une bonne modification de la chaudière vous coûtera un montant de départ de mille dollars. Par conséquent, ces appareils sont généralement placés dans des maisons de campagne destinées à une utilisation permanente toute l'année. L'installation d'une telle chaudière dans une petite maison de campagne n'est tout simplement pas rentable d'un point de vue économique. Cependant, le prix total de l'appareil remboursement en cinq ans simplement grâce à des économies importantes sur le volume de carburant acheté.

Équipement nécessaire

En plus de la chaudière elle-même, lors de l'installation d'un système de chauffage autonome basé sur un tel appareil, vous aurez besoin des équipements supplémentaires suivants :

• Unité d'alimentation sans interruption. Un onduleur peut vous aider à faire face aux pannes de courant et à rester au chaud lorsque votre système de chauffage s'arrête.
• La pompe de circulation du caloporteur. Un certain nombre de chaudières utilisent le processus naturel de circulation des fluides. Mais dans une rangée de bâtiments, l'écoulement naturel du liquide de refroidissement est tout simplement impossible. Si vous conduisez de force le liquide de refroidissement avec une pompe de circulation, l'efficacité de votre système de chauffage augmentera considérablement.
• Pensez à installer une chaudière à chauffage indirect.Dans ce cas, vous pourrez non seulement fournir de la chaleur à votre bâtiment, mais également créer une alimentation en eau chaude adaptée à un usage domestique. Cela augmentera certainement le niveau de confort de votre maison.

De tels systèmes sont le summum de la pensée technologique moderne, et les ingénieurs des principales entreprises travaillent constamment à améliorer ces dispositifs et à en accroître l'efficacité.

Chaudière à charbon à combustion longue ТТ (40 kW)