Nelle moderne industrie che utilizzano materiali petroliferi, la percentuale di rifiuti può variare notevolmente, richiedendo talvolta il coinvolgimento di organizzazioni di terze parti per lo sm altimento dei prodotti di scarto. A loro volta, le caldaie a combustibile liquido stanno attraversando un' altra fase di sviluppo, offrendo al consumatore molte nuove opportunità tecnologiche. L'uso di carburante economico basato su rifiuti industriali non fa che aumentare l'attrattiva di questa attrezzatura sul mercato. Tuttavia, le caldaie per riscaldamento a gasolio hanno alcune caratteristiche tecniche e operative, che possono anche essere considerate punti deboli. In ogni caso, prima di scegliere tale unità, è necessaria un'analisi dettagliata di tutti gli aspetti tecnici, funzionali ed economici della sua applicazione.
Informazioni generali sulle caldaie in "sviluppo"
Il concetto di riciclaggio dei materiali combustibili esauriti esiste quasi dall'emergere del problema dello sm altimento dei rifiuti oleosi. Tuttavia, nelle apparecchiature per caldaie, questo approccio ha guadagnatouna vita a tutti gli effetti solo di recente, dallo sviluppo delle tecnologie di pirolisi e dei sistemi di combustione a lungo termine da parte dei grandi produttori. Questi sviluppi sono piuttosto legati al riciclaggio di miscele di gas da combustibili solidi, ma i loro principi possono essere trasferiti anche al concetto di caldaie a olio di scarto. Per l'olio, in questo caso, viene utilizzato un apposito bruciatore, collegato ad una camera di combustione ad inversione e ad un tubo fumi.
Naturalmente, la principale differenza tra questa attrezzatura e le classiche unità a combustibile liquido risiede nel carburante utilizzato. C'è ancora una certa segmentazione in base al tipo di prodotti di sviluppo tecnologico utilizzati, ma il futuro di tali modelli risiede nell'universalizzazione in termini di fornitura di carburante. In un modo o nell' altro, le caldaie a olio di scarto per la casa funzionano principalmente a spese di cherosene, gasolio e altri derivati del diesel. Alcune modifiche supportano anche la combustione quando alimentati con oli vegetali e oli speciali per riscaldamento. Nel caso di modelli industriali si può parlare di utilizzo di composizioni grossolane eterogenee con impurità.
Il dispositivo strutturale dell'unità
Il materiale principale per la produzione di questo tipo di caldaia a combustibile liquido è metallo: ghisa, acciaio e singoli elementi di altre leghe. Il design è formato dalle seguenti parti:
- Caso.
- Rivestimento protettivo.
- Camera di combustione.
- Copertura dell'involucro.
- Serbatoio carburante.
- Linee carburante.
- Pompaper garantire la fornitura di carburante.
- Bruciatore.
- Dividi.
- Ciotola.
- Pannello di controllo con unità di automazione.
- Vetro troppo pieno.
- Smorzatore.
Nel disegno sopra della caldaia a olio esausto, puoi anche vedere la presenza di un ventilatore per fornire ossigeno al bruciatore. Questa soluzione è piuttosto opzionale, ma offre un'opportunità di fondamentale importanza per controllare l'intensità della combustione. Teoricamente è consentita anche la possibilità di convertire l'energia termica generata in una corrente, sulla quale è possibile prevedere un funzionamento autonomo dell'apparecchiatura. Tuttavia, l'attuazione tecnica di questa funzione non si giustifica in pratica per una serie di ragioni. D' altra parte, l'alimentazione da un alimentatore standard a 220 V non grava molto sull'utente in termini di costi finanziari, poiché l'energia è necessaria solo per l'elettronica di controllo a bassa potenza e non per la generazione di calore. A proposito, la potenza termica di tali caldaie è in media di 10-25 kW, che corrisponde agli indicatori medi delle apparecchiature di riscaldamento industriale. L'efficienza raggiunge il 75%, il che non è male, sebbene le unità di pirolisi a gas nelle versioni moderne raggiungano il 95%.
Il principio di funzionamento della caldaia
Nel momento in cui l'apparecchiatura viene avviata, un ventilatore inizia il suo lavoro attraverso il pannello di controllo, dirigendo i flussi d'aria nella camera di combustione. Allo stesso tempo, il bruciatore si accende automaticamente. Successivamente inizia il funzionamento completo della pompa nella caldaia di riscaldamento dell'olio di scarto30-40 minuti quando il corpo si sta riscaldando. Il sensore di temperatura, al raggiungimento degli indicatori desiderati, dà un segnale per avviare la linea del carburante. Inoltre, dalla vasca riscaldata con il serbatoio, inizia l'alimentazione dell'olio al bruciatore.
Va notato che in diverse caldaie l'alimentazione del combustibile è organizzata in diversi modi. Nella versione più semplice, l'olio viene fornito nella sua forma pura senza additivi ausiliari. Ciò semplifica sia la progettazione dell'unità che i suoi processi tecnologici. Ma nei modelli più avanzati, il canale di erogazione del carburante ha una serie di punti di processo in cui il liquido viene filtrato e arricchito con l'aria proveniente dalla ventola. Nella fase finale del ciclo funzionale della caldaia per il riscaldamento dell'olio di scarto, la miscela si brucia e i prodotti della combustione vengono rimossi attraverso il camino verso la strada. Dopo che la funzione del bruciatore è stata completamente disattivata, il ventilatore dovrebbe funzionare ancora per un po' di tempo per raffreddare le pareti della caldaia e rimuovere i residui di combustione.
Caratteristiche dei modelli per acqua calda
Le apparecchiature a doppio circuito per caldaie sono ampiamente utilizzate oggi nei sistemi individuali di riscaldamento domestico e di approvvigionamento idrico. Un circuito serve il fabbisogno di riscaldamento e il secondo organizza la fornitura di acqua calda. Quali sono le caratteristiche di una caldaia con circuito acque reflue? In questo progetto, l'unità combina le differenze strutturali delle caldaie a riscaldamento indiretto e le tipiche apparecchiature per la combustione di oli usati. In particolare, il design è completato dai seguenti componenti funzionali:
- Riscaldatore di carburante. Prima diin direzione del blocco con l'ugello, l'olio viene riscaldato alla temperatura di combustione ottimale. Questa preparazione è necessaria per mantenere la stabilità della combustione del liquido.
- Serbatoio cumulativo. Serbatoio tampone (ricevitore) per mantenere l'acqua riscaldata costantemente o periodicamente. Il volume del serbatoio in una caldaia per l'acqua di riscaldamento dell'olio di scarto può essere di 30-80 litri, se stiamo parlando di una classe di apparecchiature domestiche.
- Scambiatore di calore. Questo componente è presente in tutte le caldaie. In esso avvengono i processi di riscaldamento dell'acqua per la manutenzione dell'impianto sanitario. Di fondamentale importanza è il tipo di alimentazione dello scambiatore di calore, sia dovuto ad apparecchiature di caldaia di terze parti, sia utilizzando un elemento riscaldante integrato alimentato dalla stessa rete a 220 V.
Oltre a questo, nella progettazione di una caldaia con circuito dell'acqua di scarico, a volte ci sono caratteristiche di progettazione meno significative:
- Filtro carburante ricaricabile - per oli di scarsa qualità.
- Raffreddamento ad acqua per scambiatore di calore - necessario per prevenire bruciature e incrostazioni.
- Aquastat è un elemento aggiuntivo di controllo della caldaia nella parte del circuito idraulico.
Sistema di alimentazione della caldaia
La linea di alimentazione del carburante, come già accennato, può essere organizzata secondo diversi schemi. Non deve essere un'infrastruttura integrata, almeno a partire dal nodo fino al punto di raccolta. In altre parole, un container con deposito permanente di materiale combustibilepuò essere organizzato in una stanza completamente diversa in un luogo al riparo dal fuoco. In questo caso, la cosa principale è organizzare un sistema di pompaggio di potenza sufficiente. Inoltre, secondo le regole per il funzionamento di una caldaia per il riscaldamento dell'olio esausto, il carburante deve essere prelevato dal fondo del serbatoio a un livello non inferiore a 150 mm dal fondo. Questo è importante per proteggere le comunicazioni dall'inquinamento da impurità e sedimenti che si accumulano sul fondo.
Per quanto riguarda il sistema di pompaggio, la sua base è costituita dalla pompa. È importante tenere presente che anche le pompe di circolazione della caldaia non funzioneranno in questo caso. A causa delle specificità del fluido servito, possono essere utilizzati solo modelli industriali speciali per miscele tecniche. Lo stesso vale per la tubazione con tubi flessibili e raccordi di collegamento. Come le reti idriche e di riscaldamento convenzionali su un vettore di calore liquido, le caldaie che funzionano con olio di scarto non sono immuni dall'aerazione della linea di alimentazione della miscela di carburante. Inoltre, in tali impianti, la presenza di aria può comportare non solo una diminuzione della produttività con potenza termica, ma anche un grave incidente con danneggiamento della camera di combustione. Pertanto, una presa d'aria - manuale o automatica - dovrebbe essere fissata sull'unità tecnologica della linea del carburante.
Bruciatore per caldaia a gasolio
Uno dei dispositivi più importanti dell'unità, direttamente coinvolto nel processo di combustione della miscela di carburante. Il bruciatore deve essere della giusta dimensione e compatibilità progettuale per ilpompa del carburante, nonché il filtro e il riscaldatore, se presenti. Nel kit stesso con questo dispositivo potrebbero essere presenti:
- Manometro per la misurazione della pressione nella linea del carburante.
- Vuotometro.
- Raccordi per il prelievo del carburante.
- Separatore per ulteriore purificazione dell'olio in entrata.
Il fissaggio strutturale del bruciatore per caldaie a gasolio esausto viene solitamente effettuato sulla flangia dello sportello anteriore dell'apparecchiatura mediante apposita guarnizione. Successivamente, vengono montati un riscaldatore e altri accessori funzionali, come lo stesso filtro. Nella stessa fase, un circuito di alimentazione elettrica viene posato sul riscaldatore. Inoltre, non deve essere collegato a 220 V. In alcuni modelli sono sufficienti 12 V, cioè puoi limitarti all'alimentazione a batteria. Per quanto riguarda il collegamento alla linea del carburante, è spesso realizzato attraverso un raccordo alla valvola del bruciatore. Per il collegamento viene utilizzato un tubo sottile da 1/4”.
Mezzi di comunicazione per collegare la caldaia
Il lavoro principale sul collegamento della caldaia stessa consiste nell'organizzazione dei collegamenti idraulici. Come minimo devono essere predisposte le tubazioni dell'ossigeno (sistema a circuito chiuso) e nel caso di modelli ad acqua calda a doppio circuito viene realizzata una tubazione per lo scambiatore di calore. Se viene organizzato un sistema ACS completo, non sarà superfluo introdurre nell'infrastruttura un collettore multifunzionale controllato, dal quale sarà possibile controllare la temperatura su diverse linee di approvvigionamento idrico, ad esempio circuiti per il lavaggio nel cucina, bagno,bagno, ecc. La caldaia per il riscaldamento dell'olio esausto deve invece essere collegata a canali di scarico delle acque reflue. Sebbene non vi sia consumo di acqua a livello del serbatoio di accumulo con l'impianto di riscaldamento, lo scambiatore di calore può essere periodicamente risciacquato, dopodiché il liquido utilizzato viene inviato alla fogna. In termini di collegamenti elettrici, è organizzato un circuito di cablaggio isolato, che prevede un blocco di sicurezza, un sistema di protezione da cortocircuito, uno stabilizzatore e una messa a terra.
Caldaie a olio esausto fatte in casa
È del tutto possibile assemblare il design di una tale unità con le proprie mani, utilizzando attrezzature e accessori speciali, che si trovano anche nelle normali abitazioni private. La base sarà costruita su casse metalliche che serviranno a contenere l'olio esausto e la camera di combustione. Tutti i collegamenti alla camera di combustione sono realizzati con tubi metallici - al serbatoio dell'olio e al camino. La cosa più difficile che dovrai fare con le tue mani in una caldaia per il riscaldamento dell'olio esausto è un sistema di circolazione automatico. Per fare ciò, è meglio utilizzare una pompa dell'olio a circolazione sommersa. È installato in un serbatoio con carburante e pompa un liquido combustibile nella camera di combustione. L'intensità della fornitura di olio sarà controllata da un flussometro installato nella camera di evaporazione, dove l'olio viene preinvecchiato. Un soffiatore di ossigeno è anche collegato alla camera di combustione permantenere una combustione stabile.
Vantaggi hardware
I punti di forza del funzionamento delle caldaie per lo "sviluppo" includono quanto segue:
- Economia. Il fattore principale a favore dell'uso di questa attrezzatura. Il gas è considerato il materiale combustibile più economico, ma questo sistema può competere con esso. Un' altra cosa è che il prezzo iniziale delle caldaie a olio di scarto è del 15-20% superiore rispetto ai modelli convenzionali a combustibile liquido, con una media di 70-100 mila rubli.
- Autonomia. Il sistema non dipende dalle linee locali di supporto tecnico e di comunicazione. Se non esiste una linea di alimentazione per lo stesso gas, ha senso organizzare la consegna dell'olio usato dal punto di sm altimento o stazione di servizio più vicino. Alcune imprese sono pronte a rinunciare a "lavorare" gratuitamente, quindi dal punto di vista logistico questo schema è pienamente giustificato.
- Efficienza. Le caldaie a combustibile liquido in quanto tali oggi sono inferiori alle controparti a gas e combustibili solidi in una serie di criteri, ma hanno un grande vantaggio sotto forma di alti tassi di riscaldamento e trasferimento di calore.
Carenze hardware
Purtroppo, gli aspetti positivi dell'uso di questa attrezzatura possono essere oscurati da uno svantaggio significativo. Sta negli elevati requisiti per la manutenzione dell'unità. I focolari a legna sono considerati i più sporchi e problematici in termini di manutenzione, ma la raffinazione del petrolio riciclato può causare ancora più problemi in tal senso. Il fatto è che l'olio per caldaie a olio esausto contiene impurità persistenti che si accumulano sulle pareti della camera di combustione. Persinonell'industria, per la pulizia successiva vengono utilizzate apparecchiature altamente specializzate e, in condizioni domestiche, solo la manutenzione quotidiana delle apparecchiature aiuterà a eliminare la necessità di una lotta scrupolosa contro i depositi stagnanti.
Recensioni dei proprietari di caldaie
La pratica di utilizzare tali caldaie riflette piuttosto un'esperienza operativa positiva. Molti utenti notano la facilità organizzativa della manutenzione delle apparecchiature, che è associata all'assenza di problemi di consegna dell'olio e di vantaggi economici. Nonostante lo scetticismo di molti proprietari di case private in linea di principio sull'uso dell'olio riciclato come fonte di energia, le recensioni sulle caldaie a olio di scarto mostrano che durante il funzionamento, miscele relativamente pure inquinano il camino con una camera di combustione inferiore alle unità a combustibile solido. Cioè, tutto dipende dalle caratteristiche dell'olio utilizzato, ma la possibilità stessa di utilizzare un vasto elenco di materiali combustibili liquidi è senza dubbio un vantaggio per tali caldaie.
Conclusione
Gli sviluppatori di sistemi di fornitura di calore oggi prestano sempre più attenzione alle possibilità di utilizzo di combustibili alternativi. Le prospettive di questa direzione sono spiegate sia dal vantaggio per gli utenti finali che dall'interesse della conservazione dell'ambiente. Il principio di funzionamento delle caldaie a olio di scarto si inserisce pienamente in questa tendenza. Il prezzo di tali apparecchiature è ancora a un livello relativamente alto di circa 100 mila rubli. per un modello tecnologico con comandi moderni, mail processo di manutenzione a basso costo pagherà questo costo nel tempo. Un' altra cosa è che potrebbero esserci delle spese per le attività di manutenzione, ma questo vale anche per gli impianti a combustibili solidi e gas in misura diversa. Le caldaie elettriche sono considerate le più pulite, ma a causa del costo delle risorse energetiche sono anche le più costose in termini di contenuto finanziario. Inoltre, le modifiche a doppio circuito con il riscaldamento dell'acqua stabiliscono regolarmente record per i costi operativi.
