Chaudières à combustion supérieure: qu'est-ce que c'est, types, principe de fonctionnement

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Chaudières à combustion supérieure: qu'est-ce que c'est, types, principe de fonctionnement
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Anonim

Le problème du chauffage est l'une des tâches les plus difficiles que les propriétaires de maisons de campagne doivent résoudre. Il est impossible d'ignorer les problèmes d'organisation d'un système de chauffage - il est impossible de vivre dans une pièce non chauffée en hiver. Des changements brusques de température rendront rapidement toute la finition inutilisable. La durée de vie du bâtiment est également considérablement réduite.

chaudières à combustion supérieure
chaudières à combustion supérieure

La solution optimale aux problèmes de chauffage est l'organisation d'un système de chauffage à eau chaude, où le liquide de refroidissement circulera à travers des tuyaux et des radiateurs. Le principal problème est de choisir un générateur de chaleur ou une chaudière qui convertit les sources d'énergie externes en chaleur. Sur la base des caractéristiques du climat, ainsi que du degré de disponibilité des ressources énergétiques, les unités à combustion longue, en particulier les chaudières à combustible solide à combustion par le haut, gagnent de plus en plus en popularité aujourd'hui. Qu'est-ce que c'est, considérez ci-dessous.

Qu'est-ce qui est bien avec une chaudière longue durée ?

Traditionnellement, les chaudières à gaz sont installées chez les particuliers. Cependant, tous les endroits n'ont pas d'autoroutes avec un tel carburant. De plus, de sérieuses dépenses seront nécessaires pour raccorder une conduite de gaz individuelle en présence d'une conduite principale.

Si nous ajoutons à ces coûts les procédures d'approbation obligatoires, la rédaction de projets dans lesquels toutes les exigences sont pleinement satisfaites, le processus d'installation d'une telle chaudière ne fera qu'effrayer les propriétaires. Surtout s'il existe des solutions alternatives valables.

Il semblerait que s'il n'est pas possible d'installer une chaudière à gaz, vous pouvez toujours en acheter une électrique. Le choix d'un tel équipement est assez large. Les chaudières ont un rendement élevé, elles sont faciles à régler, le nombre de systèmes de contrôle et sont également équipées d'un système de contrôle automatique. Cependant, tous ces avantages deviennent des inconvénients lorsque les propriétaires commencent à se souvenir du coût de l'électricité. Une famille ordinaire fera facilement faillite avec un tel chauffage.

chaudière à combustible solide à combustion supérieure
chaudière à combustible solide à combustion supérieure

De plus, dans les villages éloignés des centres régionaux et urbains, la tension n'est pas de très bonne qualité - de fortes baisses peuvent être observées sur le réseau. Et le propriétaire d'une chaudière électrique se rend dépendant de la qualité et de la stabilité de l'alimentation électrique.

Dans un contexte de progrès technologique constant, la méthode traditionnelle de chauffage des maisons au bois et autres combustibles solides est passée dans l'ombre. Mais le bois de chauffage est une bonne source d'énergie, et en plus, il est renouvelable. Actuellement, le bois de chauffage ne manque pas. Vous pouvez utiliser le bois de chauffage que les propriétaires de maisons récoltentpar vous-même ou achetez-les. En outre, de nombreuses entreprises de menuiserie vendent des déchets de production.

Mais toutes les maisons n'ont pas de poêle. Oui, il est efficace et retient bien la chaleur grâce à sa conception. Il suffit de bien allumer le poêle pour fournir de la chaleur à la maison pendant une journée. Mais il y a une mise en garde: qu'en est-il de la circulation du liquide de refroidissement le long des contours du système de chauffage ? Après tout, si vous continuez à brûler dans le four, la consommation de carburant sera importante. Ce problème peut être résolu à l'aide de chaudières à combustible solide à combustion par le haut.

Grâce à la conception spéciale de cet appareil, basée sur les propriétés physiques et chimiques des combustibles solides, vous pouvez charger du bois de chauffage une fois dans les 12 à 15 heures. Certains modèles peuvent fonctionner plus sur une seule charge.

L'avantage des chaudières à combustion longue avec combustion par le haut est qu'en plus du bois de chauffage, un certain nombre d'autres matériaux peuvent être utilisés. Tout ce qui brûle est utilisé - il peut s'agir de briquettes de déchets de bois, de charbon ou de tourbe. Aujourd'hui également, le soi-disant bois de chauffage européen a acquis une popularité particulière en tant que source d'énergie.

Principe de fonctionnement

Le fonctionnement des poêles à combustibles solides conventionnels est connu de tous. Le combustible est placé dans le four - briquettes ou charbon. De la chambre inférieure, un flux d'air est fourni, ce qui est nécessaire pour le processus. Le niveau d'intensité de la combustion dans ce cas n'est limité que par la quantité d'oxygène.

Il s'agit d'un feu ordinaire, qui est enfermé dans un boîtier métallique, nécessitant un approvisionnement constant en combustible. Produits de combustion directementsont rejetés dans la cheminée - ce système comporte de nombreux virages et labyrinthes. Cela améliore le transfert de chaleur et conduit à une augmentation de l'efficacité. Cependant, cela n'augmente pas le rendement énergétique global. La décomposition thermique du bois est un processus rapide, après quoi il reste beaucoup de déchets et l'énergie non utilisée est libérée dans l'atmosphère.

chaudières à combustion supérieure
chaudières à combustion supérieure

Cette énergie provient des caractéristiques particulières du bois, qui à leur tour sont déterminées par la composition biochimique. Lorsque le bois est chauffé, non seulement il s'oxyde en charbon, mais il libère également du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone. L'exposition à des températures élevées conduit toujours à la synthèse de composés volatils à base d'hydrocarbures. Ces composés ont une formule chimique assez complexe. Les gaz eux-mêmes sont un excellent combustible, qui ne va nulle part dans un poêle ordinaire.

Pyrolyse

Le processus de décomposition du bois en gaz s'appelle la pyrolyse. Les températures de combustion, ainsi que le transfert de chaleur, sont ici beaucoup plus élevés qu'avec une combustion conventionnelle. Dans le même temps, les processus d'oxydation du bois sont si profonds qu'après la pyrolyse, il ne reste pratiquement plus de déchets. Seule la vapeur est rejetée dans l'atmosphère, ainsi que le dioxyde de carbone.

De là, nous avons qu'il est beaucoup plus rationnel d'utiliser du bois de chauffage, tout en minimisant le processus de combustion à ciel ouvert. Il est nécessaire d'obtenir le dégagement des gaz, qui sont la source de chaleur. Sur la base de ces principes, fonctionnent les chaudières à combustion supérieure et les unités de pyrolyse. Parlons-en plus loin.

Types de chaudières à combustion longue

Il y adeux types d'unités au bois à combustible solide:

  • Pyrolyse.
  • Meilleurs systèmes de démarrage.

Les deux options permettent d'obtenir un système de chauffage autonome de haute qualité.

Chaudières à combustion supérieure: caractéristiques

Dans les chaudières ordinaires, ainsi que dans les poêles et les cheminées, le combustible brûle de bas en haut. Cela peut s'expliquer par des processus physiques lors de la combustion. Ce schéma n'est pas efficace. Cet inconvénient est complètement éliminé dans de telles unités. Quelle est la particularité d'une chaudière longue durée avec combustion par le haut ? Elle réside dans la façon dont l'énergie est convertie. Ainsi, le carburant ne brûle pas par le bas, mais par le haut. L'air est également fourni par le haut et directement dans la zone de combustion, et non par le bas via des grilles spéciales. Ce sont des sources de chaleur non volatiles - et c'est un avantage de tels systèmes. Mais ils diffèrent par le travail cyclique. Tant que le signet n'est pas épuisé, un autre ne peut pas être ajouté.

chaudière à combustion longue
chaudière à combustion longue

La chambre de combustion de ces chaudières est assez spacieuse. En bas, le carburant ne brûle pas - il attend le virage pour l'atteindre. Lorsque la couche supérieure brûle, la couche inférieure est également activée. L'air est fourni par le haut via des canaux ou des diffuseurs spéciaux. Ces canaux sont chauds par le bas. L'air du haut de la chambre de combustion descend progressivement. En raison du chauffage, il réagira plus rapidement avec un combustible solide. Cela garantit une efficacité élevée des chaudières à combustion supérieure.

Le distributeur d'air dans la chambre de combustion peut bouger - il peut monter lorsque le carburant est chargé. Lorsquele processus de combustion commence, il repose sur le carburant. Ainsi, l'oxygène n'entrera que dans la zone de combustion. Seule la combustion lente s'y produit et les produits de combustion tombent exclusivement dans la partie supérieure. Là, ils sont séparés par un disque métallique massif. Ensuite, de l'air est ajouté à ces gaz et les produits sont brûlés. Et la chaleur générée ira à l'échangeur de chaleur.

Souvent ces systèmes sont cylindriques. Cependant, il existe également des modèles rectangulaires. La chambre de combustion, comme déjà mentionné, est assez spacieuse, grâce à laquelle la durée maximale du processus de combustion est atteinte. La forme cylindrique rend l'appareil compact et économise de l'espace.

Avantages

Les chaudières à combustible à combustion par le haut sont assez durables et fiables. En raison de la répartition progressive de la charge dans la zone de combustion dans le sens de haut en bas, le corps de la chaudière ne chauffe pas à plus de 400 degrés. En raison de leur conception plus simple, ces systèmes sont plus sûrs que les systèmes à gaz ou électriques.

Souvent, ces unités sont conçues pour différents types de combustibles solides. Il peut s'agir de bois de chauffage, de charbon, de tourbe, de divers mélanges combustibles, de granulés, de déchets de production de bois. Le processus de combustion peut durer jusqu'à 5 jours, selon la conception. Si du bois de chauffage est utilisé, une charge de la chaudière à combustion supérieure peut durer de 8 à 30 heures.

Défauts

Les inconvénients de cet équipement incluent l'exactitude et la difficulté de la qualité du carburant. Si vous faites fonctionner l'appareil sur du bois brut, son efficacité diminuera considérablement.

chargement supérieur de la chaudière à combustion
chargement supérieur de la chaudière à combustion

Le niveau optimal d'humidité du combustible pour les chaudières à combustible solide à combustion longue avec combustion par le haut est de 13 à 20 %. Si vous utilisez un produit plus brut, la chaudière produira beaucoup moins de chaleur. De plus, dans cette situation, l'appareil peut même s'éteindre. De plus, si vous brûlez du bois brut dans une chaudière, beaucoup de suie et de cendres seront dégagées. Il est nécessaire de nettoyer périodiquement à la fois le four lui-même et la cheminée. En outre, les inconvénients incluent la nécessité d'un chargement manuel.

Pyrolyse

Ici, un principe légèrement différent est utilisé. Le mécanisme est basé sur la séparation du combustible en gaz de pyrolyse et en coke. Ce problème est résolu en raison de la faible intensité de la combustion. Le carburant ne brûle pas, mais couve. Le résultat est un gaz qui brûle en se combinant avec l'oxygène.

Pourquoi n'y en a-t-il pas ?

La chaudière à chargement par le haut à combustion longue n'est disponible qu'au sol. Il est trop lourd pour un montage mural. Mais structurellement, il s'agit de la chaudière à combustible solide la plus courante.

chaudières à combustibles solides à combustion longue avec combustion par le haut
chaudières à combustibles solides à combustion longue avec combustion par le haut

La puissance dépend de la destination. L'équipement peut non seulement chauffer les pièces, mais aussi chauffer l'eau. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur peut être traversant ou utilisé comme réservoir de stockage. L'échangeur de chaleur est à la fois en acier et en fonte.

La chaudière en fonte est moins sensible à la corrosion. C'est une caractéristique très importante. De la condensation apparaît sur les parois de la chambre, et c'est un environnement plutôt agressif. Chaudières en fonteréalisé en tranches. Cela rend le processus de transport beaucoup plus facile.

Et si tout seul ?

Il est tout à fait possible de fabriquer une chaudière à combustion supérieure de vos propres mains et avec des moyens improvisés. Pour ce faire, vous avez besoin d'un baril de deux cents litres, d'un tuyau et d'un canal. Ainsi, la partie supérieure est découpée dans le canon et les bords sont nivelés. Un trou est fait sur le dessus. Un tuyau y est inséré, qui monte. Un registre est fait dessus pour réguler l'alimentation en air. L'étape la plus difficile est la réglementation. Le tuyau ne doit pas être trop bas, sinon le processus de combustion sera rapide. Si vous équipez une telle structure d'une charge spéciale, grâce à laquelle le carburant se déposera lentement, ainsi qu'un système de distribution d'air mobile, vous pouvez obtenir une assez système efficace. Un signet s'éteindra en 20 heures.

chaudière à combustion supérieure à faire soi-même
chaudière à combustion supérieure à faire soi-même

Conclusion

Les chaudières à combustible solide à combustion par le haut sont un excellent moyen économique de fournir de la chaleur à votre maison. Le prix d'une telle chaleur sera très abordable. Le coût d'une nouvelle unité de ce type commence à partir de 50 000 roubles, ce qui est tout à fait acceptable.

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