O que é uma caldeira de combustível sólido? Na verdade, este é um fogão um pouco modernizado, que é conhecido por todos e todos que já visitaram uma aldeia comum. Criar uma caldeira desse tipo em sistemas autônomos de aquecimento doméstico é o movimento mais simples e lógico. A construção de sistemas de aquecimento, por exemplo, baseados em eletricidade ou gás, requer pelo menos a organização do fornecimento de transportadores de energia. Para fazer isso, você terá que entrar em negociações com funcionários, e elas nem sempre podem terminar com sucesso. Mas se você construir uma caldeira de combustível sólido com suas próprias mãos, poderá facilmente sobreviver com a aquisição independente de fontes de energia, por exemplo, comprar um par de lenha ou carvão. Além disso, as modernas caldeiras de combustível sólido podem ser "onívoras" e operar com muitos tipos de combustível.
Aparência de uma caldeira de combustível sólido
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Tipos de caldeiras de combustível sólido
Toda a variedade de projetos de caldeiras de combustível sólido pode ser dividida em tipos, dependendo do combustível com que elas funcionam:
- Caldeiras a lenha: Esta é uma opção clássica para aquecimento de combustível sólido.Além dos fogões tradicionais russos, agora está à venda um grande número de caldeiras a lenha com uma ampla variedade de características. Existem até caldeiras que também geram eletricidade. Algumas dessas modificações na caldeira podem ser feitas de forma independente.
- Caldeiras a carvão: a alta temperatura de combustão do carvão implica maiores requisitos de qualidade para a fabricação de tal dispositivo. O aço ou tijolo utilizado para a construção de tais caldeiras deve ter uma resistência ao fogo muito alta.
- Caldeiras a pellets: Esses dispositivos surgiram há relativamente pouco tempo, mas já conseguiram conquistar o amor dos consumidores. Isso se deve principalmente ao baixo custo do combustível. Afinal, mortalhas são grânulos prensados feitos de resíduos florestais. Além disso, o pequeno tamanho dos pellets e sua forma estável permitem organizar o fornecimento automático de combustível para a caldeira, o que evita que seu proprietário tenha a necessidade de monitorar constantemente o processo de combustão.
O princípio da caldeira de combustível sólido
diagrama de caldeira a diesel
Em qualquer caldeira de combustível sólido, independentemente do combustível utilizado, existem vários componentes principais:
Em primeiro lugar, esta é uma câmara de combustão - um local onde o combustível queima, que é colocado manualmente ou mecanicamente. Um cinzeiro está localizado sob a câmara de combustão - um local onde são coletados resíduos sólidos de produtos de combustão.
Durante a combustão do combustível, é criado ar extremamente quente, que sobe naturalmente. No seu caminho existem barras de grelha, dentro das quais podem haver tubos com o transportador de calor do sistema de aquecimento. Durante a passagem do refrigerante pela grelha, o calor é transferido para o refrigerante, que geralmente é água.
Depois de passar pela grelha, o ar quente entra na chaminé e é descarregado para fora da sala.
unidade de aquecimento interior
Construindo uma simples caldeira de combustível sólido com suas próprias mãos
Isso é todos os elementos básicos dos quais realmente consiste em um fogão comum. Sua construção não causará nenhuma dificuldade especial: basta pegar uma caixa de metal adequada ou um barril com paredes grossas, cortar uma porta para o abastecimento de combustível e fornecer a este dispositivo uma chaminé - e um fogão elementar de barriga está pronto. Durante a construção de um fogão de barriga, é necessário prestar atenção ao isolamento de alta qualidade de suas superfícies de materiais inflamáveis, pois o ferro dessas caldeiras pode brilhar quase em brasa.
Mais difícil é a construção de um forno de tijolos. Antes de sua criação, é obrigatório criar um projeto de forno. Além disso, o grande peso de um forno de tijolos exige a criação de uma base sólida. Portanto, esses fornos devem ser projetados e construídos na fase de construção de uma casa. Criar um fogão russo de tijolos é quase uma arte, e aqui é improvável que você consiga fazer a instalação sozinho. Portanto, a instalação de tal forno, ou pelo menos o desenvolvimento de seu projeto, é melhor confiada a um especialista. Caso contrário, um forno não construído de acordo com um projeto adequado pode não ter tiragem ou fumaça suficiente, envenenando a área ao redor.
Adicionando um sistema de água quente
Mais complexas são as caldeiras de combustível sólido combinadas com sistemas de aquecimento de água. Nesse caso, além de aumentar os requisitos de materiais de fabricação, também é necessário um cálculo de engenharia competente.
Um diagrama esquemático de uma caldeira de combustível sólido com um sistema de aquecimento de água é mostrado na figura.
esquema de caldeira de combustível sólido
Para construir tal caldeira, é necessário observar vários pontos fundamentais básicos.
Em primeiro lugar, essa caldeira de combustível sólido deve ter uma estrutura rígida e durável. Aqui não será possível fazer com um simples barril de metal como em um fogão elementar. Será necessário criar uma câmara de combustão em tal caldeira a partir de uma chapa de metal durável com uma espessura de parede de pelo menos um centímetro. É necessário conectar as peças cortadas da caldeira por soldagem.
Para criar uma caldeira doméstica, a área do fundo deve estar na região de um metro quadrado e meio.
Requisitos aumentados também são colocados na unidade de troca de calor. É feito de tubos de aço com uma espessura de parede de 3-4 milímetros. Observe que em um bom trocador de calor, o diâmetro do tubo diminui à medida que o refrigerante aquece, portanto, você não apenas precisará inserir seções de tubo na caldeira, mas também comprar peças feitas especialmente.
Uma questão importante é a organização da circulação do refrigerante. Pode ser natural ou forçado. No segundo caso, você pode colocar uma caldeira de aquecimento a combustível sólido em qualquer parte de sua casa, por exemplo, no porão, e a água aquecida será entregue usando bombas de circulação para radiadores de aquecimento localizados em toda a residência. Além disso, esses sistemas de aquecimento podem ter vários circuitos, pelo que cada circuito pode ser equipado com sua própria bomba individual.
Para controlar a operação de tal sistema de aquecimento, é necessário integrar dispositivos de controle nele. Você precisará de dois sensores de temperatura: um será instalado na entrada da zona de troca de calor e o segundo será instalado na saída.As bombas que circulam o refrigerante também podem ter controle de potência passo a passo.
Os sistemas de circulação de refrigerante em sistemas com caldeiras de combustível sólido podem ser abertos e fechados. No segundo caso, o líquido que circula no sistema circulará em um círculo vicioso e, portanto, será usado apenas para uma finalidade - a transferência de calor para instalações habitáveis. Mas ao criar sistemas com circuito aberto, a água aquecida do sistema de abastecimento de água pode ser usada não apenas para aquecimento, mas também para fins domésticos, por exemplo, para lavar.
Criação de uma caldeira horizontal de combustível sólido a partir de elementos pré-fabricados
Para criar uma caldeira de combustível sólido simples para um sistema de aquecimento, você também pode usar elementos prontos. A figura abaixo mostra uma caldeira feita com base em um barril de metal. Na fase inicial, uma das tampas é cortada do barril. Dentro do barril à sua frente há uma câmara de combustão formada por grossas chapas de metal. O ar quente após a combustão do combustível entra na seção de troca de calor localizada na parte traseira do barril e é descarregado para fora através do sistema de chaminé. Para construir tal caldeira, é necessário ter habilidades de soldagem; de outra forma, todos os componentes da caldeira não podem ser conectados.
Você pode instalar essa caldeira em ambientes fechados em uma base de tijolos ou em suportes de metal.
Garantir o fornecimento contínuo de energia para a caldeira
A caldeira assim criada pode ser melhorada acrescentando-lhe um sistema de alimentação contínua que funciona com pellets. É um recipiente - um bunker no qual as pelotas são despejadas de cima.Na parte inferior, é montado um dispositivo de parafuso, familiar para nós dos moedores de carne convencionais, que é alimentado eletricamente com ajuste de potência passo a passo. Girando, o trado move os pellets para a câmara de combustão, enquanto a velocidade de rotação do trado regula a intensidade da combustão do combustível e, portanto, a temperatura de aquecimento.
Manutenção de caldeiras a combustível sólido
No combustível sólido, como regra, há uma grande quantidade de substâncias não combustíveis, resíduos de rocha, que, após a combustão da matéria orgânica, entupirão a câmara de combustão e a chaminé. Pelo menos duas vezes por semana, essa caldeira deve ser limpa de produtos sólidos de combustão que permanecem nela e, no final da temporada de aquecimento, você terá que realizar manutenção de rotina: desmonte as principais peças e mecanismos da caldeira, inspecione-os quanto a danos e limpe-os de cinzas e fuligem.
Vídeo: Fazendo uma caldeira de combustível sólido (semelhante ao Stropuva MDA)
