Come utilizzare la segatura per riscaldare la casa. Caldaia automatica per segatura "kotloservis" Bryansk

È un peccato che la scelta delle caldaie a rifiuti per uso domestico nei mercati russi sia molto ridotta. Tali dispositivi di riscaldamento, a un prezzo accessibile, potrebbero non solo rendere la vita molto più semplice alle persone nell'entroterra, ma anche ridurre il consumo ingiustificato di una risorsa così preziosa come il legno.

Utilizzando gli scarti di legno come combustibile per la caldaia si contribuirà a ridurre i costi di riscaldamento. Ma per un lavoro efficace sono necessarie attrezzature speciali. Una caldaia a combustibile solido a segatura differisce dalle sue controparti classiche per progettazione e manutenzione.

Principio di funzionamento

Il problema principale con questo tipo di carburante è la sua elevata densità di carico. Ciò impedisce all'aria di entrare per supportare il processo di combustione. Di conseguenza, una caldaia che utilizza segatura pressata non genererà la potenza richiesta e parte del carburante rimarrà incombusta.

Per risolvere questo problema, è necessario garantire il flusso di masse d'aria nella camera di combustione. Questo viene fatto utilizzando depressioni create artificialmente nel riempimento di segatura. Un'alternativa è installare tubi di alimentazione dell'aria nella zona di combustione.

Principio di funzionamento generale degli apparecchi di riscaldamento:

1. Caricamento carburante.
2. Accensione dal basso.
3. Fornire alimentazione d'aria utilizzando la porta aperta del cassetto cenere, un ventilatore o condotti.
4. La combustione graduale della segatura libera spazio per un volume d'aria maggiore, la circolazione migliora e si verifica un intenso rilascio di calore.

Una caldaia a segatura a combustione lunga funziona secondo uno schema diverso. Nella grande camera di combustione non c'è fiamma libera, carburante fumante. I gas di legno formati vengono inviati attraverso il canale alla camera di postcombustione, dove viene aggiunta una miscela di aria per formare un fuoco intenso.

Caratteristiche costruttive della caldaia

A differenza delle classiche apparecchiature a combustibile solido, una caldaia a segatura è dotata di un grande combustibile (camera di carico) e di un cassetto per la cenere. Ciò è spiegato dai requisiti per la durata della combustione: con un aumento del volume della camera di combustione, la durata della batteria su una scheda aumenta.

Puoi realizzare una caldaia per segatura simile con le tue mani: i disegni e la descrizione generale ti aiuteranno a decidere il design ottimale. Il vantaggio dei modelli è la capacità di sviluppare uno schema di assemblaggio unico basato sui parametri di uno specifico sistema di riscaldamento.

Durante la produzione, è necessario tenere conto delle seguenti sfumature:

• La camera di combustione. Dovrebbe occupare fino a 2/3 del volume dell'intera caldaia. Le pareti sono realizzate in acciaio resistente al calore con uno spessore di almeno 2 mm.
• Il cassetto cenere è situato nella parte inferiore ed è separato dalla camera di combustione tramite griglie in ghisa. La distanza tra loro è minima - fino a 2 cm C'è anche una ventola o un foro per l'alimentazione dell'aria.
• Lo scambiatore di calore deve essere posizionato direttamente nella zona di combustione del carburante.
• Puoi realizzare una classica struttura rettangolare o saldarla dai tubi.
• Camino. Per garantire la trazione, il diametro è di almeno 100 mm, la lunghezza è da 4 me oltre.

Dovresti pensare in anticipo alla procedura di manutenzione della caldaia: rimozione tempestiva della cenere, pulizia delle pareti dalla combustione. Pertanto, le porte di carico nella camera del carburante sono realizzate nella parte superiore e sono di grandi dimensioni. Una volta chiuso, la tenuta deve essere assicurata.

Calcolo della potenza della caldaia

Uno dei problemi con le apparecchiature di riscaldamento fatte in casa è la determinazione della potenza. Puoi fare tu stesso i calcoli per una caldaia a segatura. Per fare ciò, è necessario conoscere le caratteristiche di base del carburante.

Ordine di calcolo.

1. Densità apparente. Mediamente questo parametro varia da 180 a 230 kg/m². Con un volume della camera del carburante di 0,07 m? potrà contenere circa 15 kg di materiale frantumato.
2. Potere calorifico del carburante. Il valore medio per 1 kg di carburante è 2,3 kW.
3. Calcolo della potenza. Il valore massimo per questo esempio sarà 15 * 2,3 = 34,5 kW.

Questo metodo semplificato non tiene conto dell'umidità del carburante e dell'intensità dell'alimentazione d'aria. Si consiglia di sottrarre il 10-15% dal valore ottenuto. La potenza massima effettiva sarà di 29 kW.

Metodo di automazione e regole operative

Per caricare automaticamente la segatura, è possibile installare un'alimentazione a coclea. L'albero è fissato ad un foro nella camera di combustione, nella parte inferiore. È presente un contenitore separato per la polpa di legno tritata. Un sensore di temperatura è montato nella caldaia automatica della segatura, nello scambiatore di calore.

Si collega al relè elettronico di controllo. Quando viene raggiunta la temperatura minima, il motore della coclea si accende e viene fornito il carburante. Il tempo di funzionamento consigliato è fino a 1 m.

Per mantenere l'attrezzatura in condizioni di lavoro, è necessario seguire queste regole:

• pulire il cassetto cenere dai prodotti della combustione una volta al giorno;
• controllare il tiraggio, rimuovere la fuliggine dalla superficie interna del tubo;
• Per evitare l'ingresso di condensa nella zona di combustione, installare un contenitore per l'acqua sul fondo del camino.

La segatura deve essere asciugata prima del caricamento. Altrimenti, il loro potere calorifico diminuirà, il che influenzerà il trasferimento di calore. Per evitare dispersioni di calore si consiglia di isolare le pareti esterne con lana di basalto; le porte della camera di combustione devono essere sigillate e doppie.

2. Stoccaggio della segatura

3. Ubicazione della caldaia per la segatura e del generatore di calore

4. Alimentazione del combustibile al serbatoio della caldaia

5. Modelli di caldaie a segatura GRV

6. Modelli di generatori di calore a segatura GRV

7. Bruciatori di segatura separati GRV

8. Differenza tra l'alimentazione del carburante al pistone e l'alimentazione del carburante alla coclea

9. Bunker operativo sulla caldaia, generatore di calore

10. Antincendio, rischi

11. Rapporto costo-efficacia

12. Caratteristiche di funzionamento delle caldaie a segatura

13. Caldaie a segatura straniere, esperienza

Fabbisogno di segatura come combustibile

Per quanto ne sappiamo, la segatura è legno macinato molto finemente ottenuto dall'esposizione a strumenti da taglio: seghe, macchine. Di norma, la segatura è classificata come scarto della lavorazione del legno, pertanto il costo delle materie prime per il combustibile è minimo e in alcuni casi addirittura gratuito.

La composizione della segatura è fino al 70% di carboidrati (cellulosa ed emicellulosa), 27% di lignina. La quantità di carbonio nella segatura raggiunge il 50%, l'idrogeno il 6% e l'ossigeno il 44%, il contenuto di azoto - 0,1%.

Riso. 1 Tipi di legna da ardere, scarti della produzione del legno

A – Pannello di cenere trasformato in legna da ardere; B – Cornacchia di specie di conifere; B – Cippato di varie frazioni; D – Segatura di umidità naturale con dimensioni fino a 3 mm; D – Segatura proveniente da depositi stradali, grezza; E – Segatura aghiforme con umidità naturale; F – Segatura con umidità W fino al 30%; Z – Residuo marcito di segatura e trucioli di legno; I – Segatura e trucioli secchi; K – Trucioli di piccole dimensioni per lo stoccaggio stradale; L – Scarti di legno di scarto (ex mobili, pallet, porte, strutture edili; M – Trucioli lunghi

Per utilizzare la segatura come combustibile è necessario conoscerne le caratteristiche tecniche. I principali parametri che ci interessano sono variabili e costanti. Un parametro variabile ma molto importante della segatura è l'umidità W. All'aumentare dell'umidità diminuisce il contenuto calorico residuo; di conseguenza, con lo stesso volume di segatura di diversa umidità, si possono ottenere diverse quantità di calore e la quantità di calore può differire in modo significativo. L'umidità della segatura può non solo essere controllata ma anche portata al valore desiderato. Il secondo parametro importante è il contenuto di ceneri: maggiore è il contenuto di ceneri della segatura, maggiore è la quantità di impurità sotto forma di sabbia e corteccia. La presenza di impurità nel carburante riduce leggermente il suo potere calorifico e influisce sul numero di pulizie per unità di tempo. Se viene prodotta segatura, viene ottenuta a seguito del funzionamento di macchine per truciolare, truciolare, MDF, ecc. cioè dal legno incollato, la segatura conterrà necessariamente resine e adesivi; l'uso di queste segature è possibile solo con ulteriori studi sul contenuto di formaldeide e soprattutto di sostanze nocive. Per le ceneri residue di sostanze nocive è necessario provvedere anche allo smaltimento.

La frazione di segatura influisce sulla loro densità, segatura appesa nei sistemi di alimentazione automatica. Dopo aver installato l'attrezzatura, di norma, cercano di mantenere la segatura nella stessa frazione o entro certi limiti, in modo da non dover impostare nuovamente l'attrezzatura. Pertanto, la segatura frantumata in polvere brucia peggio con un grande flusso di aria compressa rispetto alla segatura che ha una struttura più vicina ai trucioli.

Riso. 1 –B La classificazione del combustibile legnoso è mostrata secondo GOST 33103.1 - 2014. La società GRV ha sviluppato e produce caldaie universali che utilizzano tutti i tipi di combustibile legnoso

Quando acquisti segatura in base a contratti e accordi, dovresti aderire a GOST 33103.1 - 2014, che descrive in dettaglio tutte le caratteristiche a cui dovresti prestare attenzione, GOST regola anche i metodi per determinare il contenuto di umidità del carburante e il potere calorifico, che non è meno importante poiché al Al momento della conclusione di un contratto per l'esportazione di segatura, potrebbe esserci solo contenuto di umidità e ceneri, ma in realtà, dopo un certo periodo di rimozione, il contenuto di umidità della segatura può aumentare in modo significativo, ad esempio, in primavera rispetto all'autunno.

Tabella n. 1– Composizione generale e contenuto di sostanze nella legna da ardere

Stoccaggio della segatura

Base per la conservazione: maggiore è l'umidità, minore è il potere calorifico della segatura.

La segatura può contenere molta umidità, sufficiente per il processo di putrefazione e decomposizione. Pertanto, la segatura non deve essere conservata a lungo sotto le precipitazioni. Nel processo di decomposizione della segatura, la loro struttura cambia (Fig. 1 - H) e il calore della combustione viene perso. Prima della combustione diretta, la segatura deve essere asciugata e conservata sotto una tettoia (Fig. 2).

Riso. 2 Stoccaggio della segatura sotto una tettoia di magazzino ventilata

L'essiccazione della segatura viene effettuata in botti essiccatori, in aree protette dalle precipitazioni e sempre ventilate. Per asciugare segatura e trucioli di legno, è necessario girarli dagli strati inferiori a quelli superiori. Inoltre, è possibile organizzare una fornitura forzata di aria sotto pressione attraverso condotti d'aria dagli strati inferiori di segatura. Quando si immagazzina la segatura, è necessario osservare tutte le norme e i regolamenti sulla sicurezza antincendio. Se la segatura è una materia prima secondaria dopo la lavorazione del legno, è necessario tenere conto della sua umidità e, se l'umidità non è elevata, pari al 20-30%, è consigliabile inviare la segatura per la combustione in una caldaia o in un generatore di calore il prima possibile. possibile.

Posizione della caldaia, locale caldaia

La prima regola di ogni locale caldaia è: pareti e tetto non combustibili. La segatura aggiunge anche requisiti per l'ubicazione del deposito principale del combustibile; non dovrebbe essere posizionato nella stessa stanza della caldaia o del generatore di calore. Nell'attrezzatura il bunker fornito viene chiamato bunker operativo, poiché il suo volume è sufficiente solo per poche ore di funzionamento, ciò è dovuto principalmente ai requisiti di sicurezza antincendio. Il locale caldaia deve disporre di ventilazione di mandata e di scarico o della capacità di ventilare il locale. Poiché l'aria per il processo di combustione viene prelevata dall'interno del locale caldaia, è opportuno prevedere la presenza di un ingresso.

Riso. 3 Caldaie per segatura GRV e contenitore principale di stoccaggio della segatura

Le dimensioni del locale caldaia dipendono anche dal metodo di riempimento del bunker operativo. Quando si utilizza un trasportatore o una coclea, le dimensioni del locale caldaia sono inferiori rispetto a quando vi entrano attrezzature speciali per scaricare la segatura. È possibile posizionare il deposito caldaia operativo in un locale separato per ridurre le dimensioni del locale caldaia principale.

La produzione di mobili utilizza spesso contenitori di stoccaggio chiusi, il che è molto comodo ed estremamente sicuro (vedi Fig. 3).

Riso. 4 Caldaia a segatura e locale caldaia di bassa potenza GRV

Per le caldaie a segatura con una potenza fino a 50-400 kW, puoi cavartela con un serbatoio di carburante e non è necessario organizzare un sistema di trasporto dal magazzino principale di carburante al serbatoio operativo.

Fornitura di carburante - segatura al bunker della caldaia

Per le capacità delle apparecchiature superiori a 1 MW, dovrebbe essere utilizzato un magazzino principale del combustibile con un sistema a “fondo mobile”; questo magazzino viene riempito utilizzando un caricatore frontale o autocarri con cassone ribaltabile. Dal magazzino principale, la segatura viene trasportata tramite trasportatori nel bunker operativo della caldaia. Va notato che il carburante sotto forma di trucioli (Fig. 1 - M) è praticamente impossibile da fornire con trasportatori e coclee standard, il grado di sospensione di tali trucioli è molto elevato, per questo motivo, tutte le caratteristiche del carburante, inclusa la forma geometrica, dovrebbe essere selezionata nella fase iniziale. I seguenti tipi sono ottimi per il trasporto: riso. 1-B-K.

Caldaia a segatura modelli GRV

In generale prevalgono le caldaie universali che utilizzano segatura, legno, trucioli di legno e carbone. Il combustibile sfuso, come la segatura, viene fornito automaticamente al bruciatore a vortice. La torcia del bruciatore irrompe quindi all'interno del focolare, nel quale il combustibile brucia completamente. Le pareti del combustibile percepiscono l'energia termica e la trasferiscono al liquido di raffreddamento, i prodotti della combustione sotto forma di una miscela di gas vengono riscaldati e si spostano nello scambiatore di calore della caldaia, a causa dell'area sviluppata dello scambiatore di calore, trasferimento di calore avviene dai prodotti della combustione al liquido di raffreddamento.

Riso. 5 Modelli di caldaie a segatura prodotte da GRV

A) – Caldaie universali con potenza fino a 300 kW che utilizzano bruciatore a vortice; B) – Caldaia universale per segatura a griglia mobile, senza riscaldamento ad aria; B) – Caldaie universali a segatura, cippato, pellet senza griglia mobile, con scarico automatico delle ceneri; D) – Caldaia universale per segatura, cippato con pulizia della griglia, riscaldamento ad aria soffiata

Caratteristiche distintive delle caldaie universali a segatura:

· La tramoggia del carburante viene utilizzata con un agitatore per la segatura per prevenirne il congelamento

· Tutte le caldaie universali GRV sono dotate di griglia che, come le pareti del focolare, viene raffreddata dal liquido refrigerante

· Dimensioni maggiorate del focolare delle caldaie universali

· Capiente vano cenere della caldaia, la zona del vano cenere copre completamente la zona focolare

· Lo scambiatore di calore consente solo ai prodotti della combustione di defluire all'esterno dei tubi e non viceversa, il che aumenta notevolmente gli intervalli tra la pulizia da fuliggine e incrostazioni

· Le caldaie universali a segatura funzionano anche a piena potenza con caricamento manuale, mentre le dimensioni (lunghezza e larghezza del focolare) permettono di bruciare legna, bancali, smaltire rami di grandi dimensioni, ecc.

· Per la combustione della legna è installato un ventilatore separato, mentre il bruciatore della segatura è dotato di un proprio ventilatore. Questo design è più affidabile; puoi sempre passare al combustibile di riserva senza modificare le impostazioni e il design della caldaia a segatura

· L'utilizzo di acciaio da 5 a 12 mm garantisce una lunga durata dell'attrezzatura

Riso. 6 Caldaia per segatura. Tramoggia caldaia con sistema agitatore e fondo mobile

Riso. 7 durante la produzione

Nella fig. 6 e 7 mostrano la tecnologia GRV per caldaie a segatura, con un sistema di riscaldamento ad aria soffiata per il processo di combustione. Tali sistemi vengono utilizzati nelle grandi centrali termoelettriche per il riscaldamento e la produzione di energia elettrica. L'utilizzo del calore dei prodotti della combustione di scarico per riscaldare l'aria soffiata in questo caso garantisce un funzionamento stabile della caldaia utilizzando segatura con un'umidità del 50-55%, il che consente di risparmiare significativamente sui costi di preparazione del carburante.

Riso. 8 senza sistema di riscaldamento ad aria soffiata

Utilizzando segatura secca con umidità W<20% позволяет использовать котлы серии GRV (показанной рис. 8 и рис. 5 А, Б, В) в которых нет предварительного подогрева воздуха. Данные котлы имеют на 7-8% меньшее аэродинамическое сопротивление и их можно устанавливать для работы на естественной тяги, требования к дымоходу в таком случае – до 10-12 метров, исключение котлы мощностью свыше 400 кВт.

Riso. 9 Caldaia GRV su segatura, puoi considerare l'azionamento del rifornimento di carburante

Modelli di generatori di calore a segatura GRV

I generatori di calore universali a segatura sono presentati nella sezione del nostro sito web:

Bruciatori individuali per segatura marca GRV

Un bruciatore di segatura viene spesso utilizzato per modernizzare le apparecchiature esistenti o per l'installazione come parte di complessi di essiccazione o di tamburi di essiccazione.

Sezione del nostro sito dedicata ai bruciatori:

La differenza tra alimentazione del carburante a pistone e coclea

L'utilizzo di un pistone alimentato da un cilindro pneumatico garantisce un rapido rifornimento di carburante, sicurezza poiché il pistone su cui si muove il carburante è anche un otturatore per impedire la combustione inversa. La pneumatica stessa viene utilizzata in molte aree dell'automazione, poiché è la più affidabile e senza pretese. Se entrano corpi estranei, il controller che controlla la caldaia attiva immediatamente la sirena di avviso e interrompe l'erogazione dell'aria soffiata. Questo sistema, sviluppato dagli ingegneri GRV, è stato testato su combustibili come pellet, segatura con diverso contenuto di umidità, trucioli di legno, pasta di legno e carbone.

Bunker operativo sulla caldaia e sul generatore di calore

I bunker operativi e intermedi sono separati gli uni dagli altri dallo spazio aereo. Per controllare la fornitura delle porzioni e per rispettare la sicurezza antincendio.

Lotta antincendio, rischi, avvertenze

Prima di utilizzare segatura o trucioli come combustibile, è necessario essere pienamente consapevoli del rischio di incendio e adottare inizialmente tutte le misure per rispettare la sicurezza antincendio.

Lo smaltimento della segatura e della pasta di legno nelle caldaie è decine di volte più rispettoso dell'ambiente rispetto allo stoccaggio della segatura nelle discariche, poiché di conseguenza ciò provoca un incendio e la segatura brucia con un ampio sottocombustione chimica, più legata al processo di pirolisi , mentre non solo l'aria ma il suolo vengono prodotti dalla pirolisi, compresi gli acidi. Nella fig. La Figura 11 mostra un esempio di segatura che brucia in inverno sotto uno strato di neve.

Riso. 10 Incendi in depositi di lastre e segatura

Riso. undici Discariche di segatura fumanti in inverno

Misure precauzionali e di controllo previste per la caldaia, generatore di calore:

1. Controllo della posizione dei pistoni; se la posizione del pistone si discosta da quella specificata si attiva un allarme e la caldaia della segatura interrompe il suo funzionamento

2. Controllo dell'inclusione dell'aspiratore fumi; quando l'aspiratore fumi è spento, per evitare la possibilità di tiraggio inverso e fumo nell'ambiente, i ventilatori del ventilatore della caldaia GRV e l'alimentazione automatica del combustibile si fermano

3. Monitoraggio della temperatura del tunnel di alimentazione del combustibile; se viene superata la temperatura normalmente impostata, la caldaia smette di funzionare; il tunnel potrebbe surriscaldarsi a causa della pulizia intempestiva dello scambiatore di calore

4. Chiusura del serbatoio del carburante con una serranda automatica dopo il rifornimento di carburante

5. Controllo obbligatorio della temperatura del liquido di raffreddamento, anche sui generatori di calore del marchio GRV

6. Naturalmente il magazzino del combustibile dovrebbe essere progettato separatamente dal locale caldaia; sulla caldaia stessa viene utilizzato solo un bunker intermedio e il volume operativo del bunker operativo è limitato

7. La pulizia dello scambiatore di calore deve avvenire con l'aspiratore fumi acceso e senza il processo di combustione in caldaia

8. Tutti gli sportelli per la pulizia dello scambiatore di calore sono dotati di speciali piastre riflettenti

Efficienza economica delle caldaie a segatura

Caldaie e generatori di calore vengono utilizzati per produrre calore bruciando combustibile, in questo caso massa BIO sotto forma di segatura. L’efficienza economica è influenzata dai costi di trasporto, dal costo delle materie prime e dalla manutenzione delle attrezzature. Puoi influenzare tutti questi fattori, ma l'indicatore più importante in questo caso è il potere calorifico del carburante. La segatura con un'umidità del 30% e un'umidità del 50% differirà due volte in termini di potere calorifico. Per portare l'umidità della segatura al 30%, è necessario spazio, magazzini di stoccaggio, eventualmente impianti di essiccazione aggiuntivi, tutto dipende dall'entità della trasformazione della segatura in calore.

Una direzione promettente su cui stanno lavorando gli specialisti GRV è la produzione di gas di pirolisi da una massa di segatura in unità di storta, la purificazione del gas e il suo utilizzo nei motori a combustione interna. Questa tecnologia è nota da molto tempo. Stiamo lavorando per combinare la produzione di gas e la produzione di calore per le esigenze dei sistemi di produzione e riscaldamento. Dato che l'installazione si trova all'aperto, in questo caso non è necessario risolvere molti problemi relativi alla protezione dal monossido di carbonio.

L'uso di un'unità di pirolisi combinata con un generatore di calore o una caldaia consente di posizionare una centrale termica nella vostra azienda di lavorazione del legno, azienda agricola, nonché in complessi di serre, ecc.

Caratteristiche di funzionamento delle caldaie a segatura, generatori di calore a segatura

L'uso della segatura come combustibile implica la presenza di un'infrastruttura minima per lo stoccaggio della segatura, la presenza di un locale caldaia e di una persona responsabile del funzionamento dell'attrezzatura della caldaia.

Revisione di modelli di produttori stranieri

Nella fig. 12 mostra il progetto di un produttore austriaco di apparecchiature per caldaie; la caldaia per segatura di questo produttore ha una griglia mobile. La segatura viene fornita da più coclee contemporaneamente per distribuire uniformemente segatura e trucioli su una vasta area. Per mantenere la temperatura richiesta, il focolare è rivestito con mattoni refrattari, la cenere viene rimossa tramite coclee, lo scambiatore di calore è di tipo tubolare, i gas passano all'interno dei tubi.

Questo design non funziona con scarti di lavorazione del legno di grandi dimensioni; anche le modalità start-stop non sono desiderabili a causa della presenza del rivestimento. Gli scambiatori di calore di questo tipo hanno una buona efficienza solo con una pulizia costante, altrimenti l'area del flusso diminuisce, la potenza diminuisce e il trasferimento di calore diminuisce. Esiste anche una limitazione significativa sull'umidità del carburante. La presenza di una griglia mobile e di un gran numero di viti comporta un costo elevato dell'attrezzatura.

In generale, questo tipo presenta numerosi vantaggi, vale a dire: dimensioni compatte, scarico automatico delle ceneri, buon funzionamento con combustibile secco e in modalità costante.

Riso. 12 Caldaia a segatura e cippato prodotta in Austria

Tabella n. 2 Listino prezzi per caldaie universali GRV. Per il funzionamento della caldaia con segatura e trucioli di legno, è dotata di un sistema di alimentazione automatica del combustibile mostrato in Fig. 6

CONTATTI

• +79094663995 Anna Olegovna
• +79181650301
• +79654613474 Ingegnere progettista Vasily Gruzdev

I rifiuti industriali combustibili a perdere sono sempre interessanti come combustibile economico per le esigenze industriali e domestiche. Durante la lavorazione primaria del legno (segatura del legno in tronchi) tali rifiuti sono la segatura, che viene generata in quantità considerevoli.

La loro rimozione o smaltimento periodico comporta spese significative e il loro costante stoccaggio nel sito di produzione è irto di sanzioni da parte delle autorità di controllo ambientale e sanitario-epidemiologico. L'uso della segatura, data la sua costante formazione, per il riscaldamento di case e cottage privati ​​sembra molto interessante.

Considerando le specificità del carburante, è utile prima familiarizzare attentamente con le caratteristiche e le caratteristiche operative. Inoltre, è necessario dire alcune parole sul carburante stesso.

Fornire carburante

Quindi, per un riscaldamento costante, la segatura deve:

• Forma nei volumi necessari per il riscaldamento. Non ha senso installare una caldaia del genere se non ce ne sono abbastanza. Questo è ciò a cui dovresti prestare attenzione prima. Ad esempio, una caldaia da 25 kW consuma fino a 40 kg di segatura all'ora durante la stagione di riscaldamento. D'altra parte, anche un volume in eccesso di segatura in un magazzino è indesiderabile, poiché il suo stoccaggio peggiora drasticamente la qualità: la segatura diventa densa e umida, brucia male con un basso trasferimento di calore.
• Guadagnati a buon mercato. Poiché la segatura viene solitamente fornita gratuitamente dal produttore, l'unico costo saranno i costi di trasporto per consegnarla a casa per il riscaldamento. Va tenuto presente che hanno una bassa densità e sono scomodi per il trasporto.

Calcola quanto ti costerà la consegna del carburante e quale sarà il suo prezzo di conseguenza.

Requisiti di carburante

L'efficienza delle caldaie dipende direttamente dal contenuto di umidità della segatura. L'utilizzo di trucioli secchi e segatura di falegnameria come combustibile non crea problemi. La maggior parte della segatura, come notato, è costituita dai rifiuti delle segherie di legno tondo.

I rifiuti industriali derivanti dal taglio di legname tondo su segherie a nastro sono piccole segature (fino a 0,3 mm) con un contenuto di umidità fino all'80%. Anche con una fornitura costante di aria forzata al focolare, tale segatura brucia molto lentamente, poiché richiede tempo per asciugarla. Un problema ancora più grande quando si brucia è la segatura umida, conservata a lungo, compattata in una massa umida e polverosa.

Tale carburante dovrebbe essere bruciato in una determinata modalità:

• Il combustibile secco e quello umido devono essere forniti alla camera di combustione in un rapporto di 3:1.
• La fornitura di combustibile grezzo può essere avviata solo quando la caldaia raggiunge la piena potenza dopo l'accensione.
• Spingere costantemente l'aria nella camera di combustione utilizzando un ventilatore.

Vantaggi

Il processo di lavorazione si basa sulla decomposizione termica del legno, chiamata pirolisi. Nella modalità di combustione senza fiamma, il gas di pirolisi viene rilasciato nella camera di generazione del gas, che poi brucia nella camera di combustione in condizioni di alimentazione d'aria forzata.

I vantaggi innegabili sono

• Alta efficienza (fino all'85-90%).
• Alta efficienza (fino a 8-12 ore di riscaldamento su un carico caldaia). Le caldaie a pirolisi sono 3-5 volte più economiche delle classiche caldaie a legna e le caldaie a gas sono 10-11 volte più economiche, con circa lo stesso rilascio di calore.
• Riscaldamento rapido dell'ambiente (30-40 minuti) dopo l'accensione della caldaia.
• Semplicità e affidabilità del design.
• Basso consumo di carburante.
• Basso costo del carburante.
• Possibilità di passaggio alla modalità caldaia a legna convenzionale.
• Indipendenza dell'energia dalla qualità delle materie prime. La caldaia, oltre alla segatura, può operare su corteccia, trucioli, ramoscelli e legno.
• Facile manutenzione e pulizia della caldaia.
• Sicurezza ambientale.
• La facilità d'uso consente di evitare di spendere soldi per costose formazioni per il personale della sala caldaie.
• Grazie al basso costo della segatura e all'elevata efficienza, tali caldaie si ripagano molto rapidamente.

Opzioni di equipaggiamento e schemi operativi

Consideriamo diverse opzioni per le apparecchiature della caldaia progettate per il riscaldamento di una casa residenziale o di campagna.

Impianto di caldaie

Il più conveniente e moderno è un impianto automatizzato di acqua calda che funziona con segatura, trucioli e trucioli. Se si dispone di un grande volume di combustibile grossolano, è possibile acquistare una macchina di frantumazione per trasformare la frazione grossolana in una frazione fine.

L'installazione include i seguenti componenti:

• Deposito di carburante
• Generatore di gas
• Caldaia per il riscaldamento dell'acqua (camera di combustione e scambiatore di calore)
• Unità di controllo automatico

La progettazione dell'alloggiamento può prevedere varie opzioni per il posizionamento delle apparecchiature: completamente all'esterno o all'interno della stanza, nonché con lo spostamento all'esterno delle singole unità.

Descrizione del processo di lavoro:

La segatura viene scaricata nel bunker riscaldato da un autocarro con cassone ribaltabile (trattore, caricatore frontale). Per evitare che la segatura si incrosti, nella tramoggia è presente un ribaltatore per l'allentamento periodico.
Vengono alimentati tramite un trasportatore (nastro o coclea) nella camera di generazione del gas, dove la decomposizione termica del carburante avviene in una modalità di combustione lenta, rilasciando gas di pirolisi. Il carburante viene fornito automaticamente al trasportatore e alla camera di generazione del gas.

Il gas di pirolisi proveniente dal generatore di gas nella camera di combustione brucia completamente, riscaldando l'acqua. Il contenuto di componenti incombusti nei gas di combustione è minimo: monossido di carbonio fino a solo l'1%, ossido di azoto fino a 300 mg/m³. L'aria calda viene fornita alla camera di combustione da un ventilatore, che favorisce la combustione profonda dei componenti del gas di pirolisi.

Il sistema di automazione controlla i seguenti processi:

• Fornitura di carburante a un generatore di gas
• L'apporto di aria calda da parte del ventilatore è proporzionale al volume di carburante nella camera di combustione
• Temperatura del liquido di raffreddamento e sua variazione
• Antincendio

Le caldaie a segatura HARGASSNER (Austria) sono apparecchiature tipiche di questo livello, utilizzate per il riscaldamento di case private, hotel, uffici e cottage in Europa. La potenza di tali caldaie è di 25 - 55 kW, l'area riscaldata è di 200-600 mq. M.

Produttori nazionali

I produttori nazionali offrono anche un'ampia selezione di caldaie a segatura e pellet per il riscaldamento di abitazioni individuali e piccoli locali industriali.

Le caldaie che offriamo sono principalmente caldaie a pirolisi che funzionano in modalità automatica. Tecnologicamente il processo di combustione è simile al precedente. L'unica differenza rispetto alle apparecchiature importate è che le caldaie russe, di norma, non sono dotate di linee di alimentazione automatiche del carburante.

L'automazione regola il funzionamento della ventola per una temperatura impostata stabile del liquido di raffreddamento, impostata dalle unità di controllo. In caso di spegnimento programmato o di emergenza del ventilatore, la caldaia continua a funzionare a potenza ridotta. L'aggiunta di segatura, trucioli e altri scarti di legno si brucia entro 4-12 ore, a seconda della modalità di combustione selezionata.

Caldaie da miniera a combustione lunga

Le caldaie da miniera a combustione lunga (caldaie Kholmov) meritano un'attenzione particolare. Queste sono caldaie a pirolisi dal design speciale. Il loro vantaggio progettuale è che il carburante posto in un albero speciale si asciuga parzialmente, il che consente di utilizzare segatura ad alta umidità per il riscaldamento.

• L'automazione (controller) controlla il processo di combustione, la temperatura impostata del liquido di raffreddamento e il funzionamento della pompa centrifuga.
• Il sistema di sicurezza è costituito da un circuito di raffreddamento della caldaia di emergenza e da una valvola di sicurezza.
• La manutenzione della caldaia richiede pochi minuti 1-2 volte al giorno.
• L'utilizzo di tali caldaie consente di riscaldare cottage e piccole industrie con una superficie di 60-250 metri quadrati. M.

Disegni propri

I progetti di tali caldaie sono offerti online da molti "fatti in casa" fatti in casa. Senza soffermarci sulle innovazioni creative dei dispositivi pubblicizzati, notiamo che, in linea di principio, tali apparecchiature non possono essere affidabili e durevoli.

I materiali con cui è realizzato molto spesso non soddisfano le condizioni operative, i progetti stessi sono primitivi e mancano dei più basilari sistemi di controllo automatico e di sicurezza. Allo stesso tempo, una caldaia a segatura o pellet di fabbrica completamente attrezzata con una potenza di 20 kW, con garanzia, in grado di riscaldare un cottage o una casa di campagna, costa solo circa 40-50 mila rubli. D'accordo, questo non è un importo che puoi risparmiare per rischiare la tua salute e la tua casa.

Le caldaie alimentate a segatura e altri scarti di legno sono oggi l'attrezzatura economicamente più fattibile per il riscaldamento delle case private. Quando si decide la scelta di tale attrezzatura, è necessario prestare particolare attenzione alla disponibilità del volume richiesto di carburante che soddisfi il contenuto di umidità. Se si prevede di bruciare segatura con un contenuto di umidità superiore al 55-60%, non dovrebbe costituire più del 20-25% del materiale caricato nel focolare. Il combustibile principale dovrebbe essere costituito da scarti di legno con un contenuto di umidità fino al 20%.

Negli ultimi anni le fonti energetiche tradizionali, tra cui gas, gasolio ed elettricità, hanno avuto la tendenza a diventare più costose, motivo per cui la maggior parte dei consumatori inizia a prestare attenzione ai combustibili alternativi più economici. E tra questi, la segatura viene sempre più utilizzata per il riscaldamento.

Anche se l'utilizzo dei rifiuti è già stato pensato, l'attrezzatura per bruciare i rifiuti di legno dimostrato alta efficienza, è necessario affrontare correttamente l'attuazione di questo piano. Tenendo presente le proprietà del materiale, non è così difficile ridurre i costi di riscaldamento ottenendo la potenza richiesta dall'impianto utilizzato.

Progettazione di caldaie a segatura

La segatura è ampiamente utilizzata nei sistemi di riscaldamento dell'acqua. Ciò significa che servono come combustibile per caldaie ad acqua calda e forni con camicia d'acqua.

Nella versione classica, la caldaia per il riscaldamento della segatura è rappresentata dai seguenti elementi:

Nella parte inferiore del corpo è presente una parte della griglia, che è un posto dove posizionare la griglia e un contenitore in cui entra la cenere generata durante il processo di combustione. Esistono anche modelli in cui si fa la parte della grattugia alimentatore di carburante collegato.

Importante! Sebbene la maggior parte delle caldaie per il riscaldamento di una casa privata utilizzi segatura sfusa come combustibile, esistono ancora modelli che utilizzano bricchette per sostituire quelle già bruciate.

Sopra la griglia c'è uno spazio destinato al focolare, dove viene bruciata la segatura. Per garantire che il combustibile bruci in modo uniforme, nel focolare sono previsti dei fori o viene posizionato uno speciale ventilatore d'aria. Il focolare è realizzato con pareti di spessore e resistenza sufficienti, eliminando così bruciature e impedendo la fuoriuscita di calore.

Sopra il focolare spazio assegnato per lo scambiatore di calore. È qui che viene diretto il gas caldo, porta la temperatura della camicia d'acqua al livello richiesto e poi lascia il modulo attraverso il camino.

Gli scaldacqua prodotti oggi che utilizzano scarti di legno per il funzionamento includono un sistema di automazione. Grazie ad esso è possibile mantenere un livello costante di temperatura dell'acqua nel serbatoio di scambio termico, limitare l'accesso di ossigeno al focolare o ridurre la quantità di segatura fornita, il che porta ad una combustione più lenta. Tali modelli hanno il loro nome: "dispositivi a combustione lunga".

Requisiti materiali

Se qualcuno decide di passare all'uso di un sistema di riscaldamento che funziona con scarti di legno, molto spesso si presume che l'intero processo si riduca all'alimentazione di trucioli o trucioli di legno nel focolare, accendendolo, e questo alla fine consente di raggiungere il temperatura richiesta.

Ma non dobbiamo dimenticare che parte della segatura non adatto come combustibile. Per fare la scelta giusta, è necessario prestare attenzione a caratteristiche come umidità e densità del materiale. Sono questi parametri che influenzano l'efficienza della caldaia.

I seguenti numeri possono dirti molto:

1. La piccola segatura umida prodotta su una segheria a nastro ha una densità tipica di circa 250 kg/m3. Affinché la caldaia produca 1 kW di calore è necessario bruciare 0,5 kg/ora durante il funzionamento continuo dell'impianto.
2. I trucioli secchi porosi ottenuti a seguito del lavoro su una fresatrice sono caratterizzati da una densità di circa 100-150 kg/m3. Affinché un'installazione di caldaia mantenga stabilmente 1 kW di energia termica, è necessario consumare 0,25 kg di carburante ogni ora.

Pertanto, diventa chiaro che è meglio utilizzare il carburante per mantenere il funzionamento della caldaia, sottoposto ad operazione di asciugatura. In questo caso, il dispositivo sarà in grado di dimostrare il funzionamento più efficiente con un consumo minimo di segatura.

Allo stesso tempo, va tenuto presente che tra tutti i componenti dell'impianto di riscaldamento, che funziona con i rifiuti sfusi della produzione della lavorazione del legno, il luogo in cui viene immagazzinato il combustibile merita la massima attenzione. Quando si utilizza una caldaia con una potenza di 25 kW, in condizioni di temperature medie negative, è necessario spendere circa 0,5 metri cubi al giorno. M. segatura. Pertanto, per fornire carburante al dispositivo, dovrai risolvere il problema della fornitura regolare di rifiuti di legno o organizzare un magazzino sufficientemente spazioso.

È necessario premere?

Le caratteristiche di riscaldamento discusse sopra si applicano ai materiali sfusi. Ma negli ultimi anni sono diventate disponibili nuove tecnologie che possono ridurre le dimensioni del carburante. Riguarda sulla pressatura dei trucioli in modo da ottenere bricchetti compatti.

In generale, la tecnologia di produzione è ben nota, quindi ha senso concentrarsi sulle raccomandazioni generali:

• Nonostante oggi esistano molti modi conosciuti per produrre bricchette di combustibile, il più semplice si riduce all'utilizzo di un granulatore industriale. Allo stesso tempo, va tenuto presente che i granulatori possono essere utilizzati per creare carburante, purché abbiano l'umidità e la densità necessarie;
• Se possibile, il problema della produzione del combustibile pressato può essere risolto con una pressa manuale fatta in casa. Per tali presse vengono utilizzati pellet cilindrici, che si adattano facilmente a qualsiasi focolare;
• Una soluzione alternativa potrebbe essere il combustibile composito, per la cui produzione vengono utilizzati segatura e argilla al 10%. Questo impasto va impastato con acqua, portato ad una consistenza omogenea e posto ad asciugare in un luogo soleggiato.

Indipendentemente dalla tecnologia scelta, il prodotto finale sarà costituito da barre combustibili compatte, durante la cui combustione viene generata una grande quantità di calore.

Pro e contro di un sistema di riscaldamento a segatura

È molto utile avere un quadro più completo del cippato di legno, che può fungere da combustibile per i moderni impianti di riscaldamento considerare i vantaggi e gli svantaggi inerenti al metodo in esame.

Vantaggi

Screpolatura

Nonostante tutti i vantaggi, gli impianti che utilizzano segatura presentano anche una serie di svantaggi. Questi dovrebbero includere difficoltà incontrate con lo stoccaggio del carburante. Sebbene i trucioli e i trucioli di legno pressato siano di dimensioni compatte, è comunque necessario assicurarsi che ci sia una stanza abbastanza grande da contenere una scorta di questo combustibile.

Va tenuto presente che il processo di combustione del legno produce molta cenere e fuliggine. Molte persone sanno che la cenere può servire da fertilizzante. Tuttavia, non puoi trarre vantaggio dalla fuliggine. Per questo motivo è opportuno effettuare con regolarità un'operazione come la pulizia del camino.

Conclusione

La maggior parte dei consumatori ritiene che utilizzando caldaie per il riscaldamento a segatura sarà in grado di risolvere i problemi di riscaldamento più urgenti. Questo è in realtà un malinteso. Tuttavia, questo metodo di riscaldamento riduce comunque i costi. Inoltre, è necessario ricordare che questi dispositivi funzionare con carburante ecologico. Pertanto, questo carburante ha abbastanza vantaggi per sceglierlo.

Ma prima di decidere di installare tali caldaie, è necessario risolvere tutte le questioni relative alla creazione delle condizioni per il funzionamento di tali apparecchiature. Dopotutto, in ogni attività è molto importante calcolare tutto correttamente. Inoltre, questo deve essere fatto prima per avere subito un'idea dei costi e dei benefici futuri che porterà l'opzione di riscaldamento scelta.

Se prendiamo in considerazione tutti i dettagli, anche questo metodo di riscaldamento sarebbe più preferibile rispetto alle opzioni tradizionali. Inoltre, ciò riguarda non solo il fattore di risparmio, ma anche la facilità di manutenzione del dispositivo di riscaldamento.