Problema de dimensionamento de uma caldeira de madeira

Aquecimento com pellets de madeira: a pergunta a fazer antes de escolher este método de aquecimento?

O problema do sobredimensionamento de um log de queima de madeira ou caldeira de pellets

Um erro clássico e muito comum é o excesso de caldeiras de dimensionamento.

Em uma caldeira de óleo ou gás, não é muito grave, embora o consumo aumente, mas em uma caldeira de pellets de madeira é mais irritante, e em uma caldeira de madeira, é um desastre.

Além disso, este consumo excessivo é muitas vezes a causa do descontentamento a posteriori e má publicidade destes sistemas enquanto que, bem dimensionado, uma madeira de caldeira é realmente eficaz e econômica e ecológica!

Compreensão das necessidades térmicas e regulação de uma caldeira

Para entender o problema do dimensionamento, precisamos entender as técnicas de aquecimento das tecnologias de madeira e fósseis e o problema do equilíbrio térmico.

O aquecimento de uma casa é um sistema em constante equilíbrio entre um fluxo de calor que escapa da casa (essas são as perdas térmicas) e um fluxo de calor que entra (aquecimento obviamente, mas também sol, ocupantes ... cada pessoa traz entre 80 e 120W, dependendo de sua morfologia).

Ao longo do ano, a necessidade de aquecer uma casa varia, mas em uma escala maior reduzindo o tempo (algumas horas), há uma demanda por aquecimento que pode ser definida como praticamente fixa. Este valor de aquecimento requerido é sempre menor que a potência máxima da caldeira.

Como a caldeira se adapta ao poder realmente necessário? Pelo seu sistema de regulação, mas especialmente por operar de forma intermitente.

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Quando o queimador da sua caldeira de óleo 30kW está em funcionamento, ele fornece cerca de 30kW! Se a necessidade da casa for apenas 10kW, o gravador pára 2 / 3 do tempo médio em vigor 10 kW = 1 / 3 * 30 kW.

Um queimador de óleo ou gás inicia em segundos e para instantaneamente, foi estudado para isso e esta é uma das vantagens dos combustíveis fósseis.

Mas este não é o caso de um incêndio a lenha. Essa é toda a questão relacionada ao dimensionamento correto de uma caldeira a lenha.

Muito pouca regulação com uma caldeira de registro

A regulação do poder por “cortar” (ciclos liga / desliga) é muito mal adaptada à combustão da madeira, para não dizer impossível, pois seria necessário extinguir as brasas a cada parada.

Assim, em uma caldeira de madeira, a única maneira de "regular" o poder é jogar no calado (sufocando o fogo de modo mais ou menos eficaz).

Esta solução é bastante limitada em termos de eficiência e, portanto, como é necessário evacuar permanentemente o calor tampão de calor de madeira Portanto, é quase sempre necessário em toda a montagem da caldeira de registro! Aqui está um método em primeira aproximação de cálculo de um buffer térmico e aqui está a apresentação de nosso conjunto de caldeira de madeira com tampão térmico.

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Regulamento limitado em uma caldeira de pellets

O caso da regulação é diferente (menos ruim) no caso de pelotas, mas não resolvido até o momento.

Os fabricantes de caldeiras a pellets buscaram e encontraram meios de modular a potência das caldeiras por vários dispositivos mais ou menos eficazes. Não detalharemos esses dispositivos aqui, mas esses sistemas variam essencialmente dois fatores: o suprimento de combustível (impossível com toras) e o suprimento de ar (como com toras).

A modulação sempre tem um limite mínimo e o desempenho nesse limite mínimo não é muito bom. Em outras palavras, e isso é válido para quase todos os sistemas de combustão - incluindo motores - a eficiência é (a) melhor quando a operação está próxima da potência total do dispositivo. Para consumir menos, você deve, portanto, operar sua caldeira a lenha, na maioria das vezes próxima à sua potência máxima, ou seja: com menos frequência nesse limite mínimo.

Além disso, a re-ignição automática dos pellets também é bastante difícil de executar tecnologicamente. De fato; é muito mais difícil acender um combustível automaticamente quando ele é sólido que líquido e, obviamente, gasoso.

Um caso prático

Então, se sua caldeira pellet tem uma 30kW potência máxima como o óleo combustível da caldeira de idade, tem uma modulação redução na potência mínima pode 8 ou 9kW por isso, quando a necessidade de aquecimento é 4 ou 5 kW, ele vai s Pare 50% do tempo.

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Durante cada fase de arranque, consumirá mais electricidade (para iluminar as pastilhas) e desperdiçará as pastilhas que dão errado ou não queimam e terá um desempenho deplorável.

Durante o desligamento, ele também desperdiçará energia varrendo a lareira com um calado (por razões de segurança) enviando as calorias na lareira.

Uma caldeira de pellets bem dimensionada com um regulador bem regulado deve operar por longos períodos para ser eficaz. Para dar uma ordem de grandeza, eu diria que períodos de operação menores que 30 ou 40 min não são favoráveis ​​(enquanto uma caldeira de combustível às vezes roda 5mn). Além disso, o período de desligamento deve ser curto, porque neste caso a reinicialização é melhor (presença de brasa). É melhor uma caldeira de pellets que execute 40mn e pare 10mn do que o inverso.

Conclusão sobre a escolha do poder

a) Não hesite em pressionar o profissional e especialmente em consultar vários para Evite absolutamente sobre o dimensionamento de sua instalação, mesmo que isso signifique usar aquecimento extra em clima muito frio. Por exemplo: um fogão a pellets que será totalmente pago pela diferença de preço entre os dois modelos de caldeiras.

b) Um equilíbrio térmico preciso pagará por si próprio em alguns meses de uso no caso de dimensionamento inadequado da sua instalação. Pense nisso antes, porque depois é tarde demais!

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