Chaudières à combustible solide : principaux types et critères pour choisir la meilleure unité

Du pouvoir

Afin de ne pas choisir des modèles à forte puissance, veillez aux déperditions de chaleur de votre logement.

Lors du choix d'une unité, vous devez faire attention à sa puissance. Il n'y a pas d'exigences particulières ici, pour chaque 10 m².

m de surface, nous avons besoin de 1 kW d'énergie thermique. C'est-à-dire pour une maison moyenne de 150 mètres carrés. m., vous aurez besoin d'une chaudière à combustible solide d'une capacité de 15 kW. Nous ajoutons également une petite marge de 10 à 20% - elle sera nécessaire en cas de gel inattendu ou lors de l'utilisation d'un carburant de mauvaise qualité.

Vous devez également faire face aux pertes de chaleur. Pour ce faire, nous évaluons la présence d'isolation des fenêtres, des murs et des combles.Les pertes peuvent être réduites en installant des fenêtres à triple vitrage, en alignant les murs principaux avec des briques et une isolation thermique supplémentaire (penoizol, laine minérale), en isolant les combles et les portes.

Les fuites de chaleur les plus importantes se produisent dans les pièces avec de nombreux murs extérieurs. Par exemple, si vous souhaitez chauffer une maison de campagne d'une pièce, vous pouvez prendre en toute sécurité une marge de 30%, car ici tous les murs seront extérieurs.

Comment améliorer les performances de la chaudière

En règle générale, une chaudière à combustible solide auto-assemblée se caractérise par des pertes de chaleur importantes associées à l'échappement de chaleur dans la cheminée. De plus, plus la cheminée est droite et haute, plus la perte de chaleur est importante. La solution dans ce cas sera la création d'un soi-disant bouclier chauffant, c'est-à-dire une cheminée incurvée, qui vous permet de transférer plus d'énergie thermique à la maçonnerie. La brique, à son tour, dégagera de la chaleur dans l'air de la pièce, la chauffant. Souvent, de tels mouvements sont disposés dans les murs entre les pièces. Cependant, une telle approche n'est réalisable que si la chaudière est située au sous-sol ou au sous-sol, ou si une cheminée volumineuse à plusieurs étages est construite.

Alternativement, l'efficacité de la chaudière peut être augmentée en installant un chauffe-eau autour de la cheminée. Dans ce cas, la chaleur des gaz de combustion chauffera les parois de la cheminée et sera transférée à l'eau. À ces fins, la cheminée peut être fabriquée à partir d'un tuyau plus fin, qui est intégré dans un tuyau plus grand.

Le moyen le plus efficace d'augmenter l'efficacité d'une chaudière à combustible solide consiste à installer une pompe de circulation qui pompe l'eau de manière forcée. Cela augmentera la productivité de l'usine d'environ 20 à 30 %.

Bien sûr, il est nécessaire de concevoir la chaudière de manière à ce que le liquide de refroidissement puisse circuler tout seul si l'électricité est coupée dans la maison. Et si elle est disponible, la pompe accélérera le chauffage de la maison à des températures confortables.

Protection d'une chaudière à combustible solide contre la surchauffe

Dans une chaudière à combustible solide, la combustion du combustible et la chaudière elle-même ont une masse assez importante. Par conséquent, le processus de dégagement de chaleur dans la chaudière a une grande inertie. La combustion du combustible et le chauffage de l'eau dans une chaudière à combustible solide ne peuvent pas être arrêtés instantanément en coupant l'alimentation en combustible, comme c'est le cas dans une chaudière à gaz.

Les chaudières à combustibles solides, plus que les autres, sont sujettes à une surchauffe du liquide de refroidissement - de l'eau bouillante si la chaleur est perdue, par exemple, lorsque la circulation de l'eau dans le système de chauffage s'arrête soudainement ou que plus de chaleur est libérée dans la chaudière qu'elle n'en consomme.

L'ébullition de l'eau dans la chaudière entraîne une augmentation de la température et de la pression dans le système de chauffage avec toutes les conséquences graves - destruction de l'équipement du système de chauffage, blessures corporelles, dommages matériels.

Les systèmes de chauffage fermés modernes avec une chaudière à combustible solide sont particulièrement sujets à la surchauffe, car ils contiennent un volume relativement faible de liquide de refroidissement.

Les systèmes de chauffage utilisent généralement des tuyaux en polymère, des collecteurs de contrôle et de distribution, divers robinets, vannes et autres raccords. La plupart des éléments du système de chauffage sont très sensibles à la surchauffe du liquide de refroidissement et aux surpressions causées par l'eau bouillante dans le système.

La chaudière à combustible solide de l'installation de chauffage doit être protégée contre la surchauffe du liquide de refroidissement.

Pour protéger la chaudière à combustible solide contre la surchauffe Dans un système de chauffage fermé qui n'est pas relié à l'atmosphère, deux étapes doivent être suivies :

1. Coupez l'alimentation en air de combustion de la fournaise de la chaudière afin de réduire l'intensité de combustion du combustible le plus tôt possible.
2. Assurer le refroidissement du caloporteur à la sortie de la chaudière et empêcher la température de l'eau de monter jusqu'au point d'ébullition. Le refroidissement doit avoir lieu jusqu'à ce que le dégagement de chaleur soit réduit à un niveau auquel l'eau bouillante devient impossible.

Considérez comment protéger la chaudière contre la surchauffe, en utilisant le circuit de chauffage comme exemple, qui est illustré ci-dessous.

Schéma de raccordement d'une chaudière à combustible solide à un système de chauffage fermé

Schéma d'un système de chauffage fermé avec une chaudière à combustible solide.

1 - groupe de sécurité chaudière (soupape de sécurité, purgeur d'air automatique, manomètre); 2 - un réservoir avec une alimentation en eau pour refroidir le liquide de refroidissement en cas de surchauffe de la chaudière ; 3 - vanne d'arrêt à flotteur ; 4 - vanne thermique ; 5 - groupe pour connecter un réservoir à membrane d'expansion; 6 - groupe de circulation du liquide de refroidissement et protection de la chaudière contre la corrosion à basse température (avec une pompe et une vanne à trois voies); 7 - protection de l'échangeur de chaleur contre la surchauffe.

La protection de la chaudière contre la surchauffe fonctionne comme suit. Lorsque la température du liquide de refroidissement dépasse 95 degrés, le thermostat de la chaudière ferme le registre d'alimentation en air de la chambre de combustion de la chaudière.

La vanne thermique pos.4 ouvre l'alimentation en eau froide du réservoir pos.2 vers l'échangeur de chaleur pos.7. L'eau froide circulant dans l'échangeur de chaleur refroidit le liquide de refroidissement à la sortie de la chaudière, empêchant l'ébullition.

L'approvisionnement en eau dans le réservoir pos.2 est nécessaire en cas de manque d'eau dans l'alimentation en eau, par exemple lors d'une panne de courant. Souvent, un réservoir de stockage commun est installé dans le système d'alimentation en eau de la maison.Ensuite, l'eau de refroidissement de la chaudière est prélevée dans ce réservoir.

Un échangeur de chaleur pour protéger la chaudière contre la surchauffe et le refroidissement du liquide de refroidissement, pos.7 et une vanne thermique, pos.4, sont généralement intégrés dans le corps de la chaudière par les fabricants de chaudières. C'est devenu un équipement standard pour les chaudières conçues pour les systèmes de chauffage fermés.

Dans les systèmes de chauffage avec chaudière à combustible solide (à l'exception des systèmes avec ballon tampon), les vannes thermostatiques et autres dispositifs automatiques réduisant l'extraction de chaleur ne doivent pas être installés sur les appareils de chauffage (radiateurs). L'automatisation peut réduire la consommation de chaleur pendant la période de combustion intensive du combustible dans la chaudière, ce qui peut provoquer le déclenchement de la protection contre la surchauffe.

Une autre façon de protéger une chaudière à combustible solide contre la surchauffe est décrite dans l'article:

Lire : Réservoir tampon - protection d'une chaudière à combustible solide contre la surchauffe.

Suite à la page suivante 2 :

Types de chaudières à combustible solide

Ces appareils diffèrent par les types de combustible utilisés, le nombre de fours et de chambres de combustion, la méthode d'alimentation en combustible et le matériau à partir duquel ils sont fabriqués. Il existe plusieurs types de chaudières à combustible solide.

Chauffages à combustion constante

Ils sont en fonte ou en acier, contiennent un ou deux foyers, fonctionnent uniquement au charbon et au bois, le cycle de travail est de 4 à 6 heures, le combustible est alimenté manuellement. Le schéma de contrôle de ces équipements est principalement mécanique, la température de la chaudière est de 60 à 70 degrés, la différence entre l'alimentation et le retour est de 20 degrés.

Consommation électrique de 7 à 50 kW et efficacité - 80-90%.

Appareils à longue durée de vie

Unités à four unique en acier - le four est situé sur le dessus, ce qui garantit une combustion plus longue d'un signet (bois de chauffage pendant plus de 24 heures, charbon - jusqu'à 144 heures) et un chauffage uniforme du liquide de refroidissement.

Il travaille le bois de chauffage et ses dérivés (briquettes, sciure, copeaux, etc.), ainsi que le charbon. La température de la chaudière est de 70 à 80 degrés, la puissance peut atteindre 50 kW, le rendement est de 90 à 95%. Le carburant est fourni manuellement.

Combustible solide de pyrolyse

Ils sont en acier, ont deux chambres reliées par une buse. La technologie réside dans le fait que le combustible principal (bois de chauffage sec avec une teneur en humidité ne dépassant pas 25%), brûlant dans la première chambre, émet du gaz de bois combustible, qui s'enflamme dans la deuxième chambre.

Le cycle de fonctionnement en cas de raccordement d'un ballon tampon est possible de 6 heures à une journée, la température de fonctionnement de la chaudière est de 70 à 95 degrés, la consommation électrique peut atteindre 120 kW, le rendement est de 90 à 95%.

Pastille

Les agrégats d'acier fonctionnent sur des granulés (granulés) fabriqués à partir de déchets de bois - sciure, copeaux, etc. En présence de grilles amovibles, il est possible d'utiliser du charbon et du bois de chauffage.

Température atteinte - 70-80 degrés, puissance jusqu'à 400 kW, cycle de service de 24 à 144 heures.

Le schéma d'alimentation en combustible de ces chaudières peut être automatisé, à commande électronique. Ce type d'équipement est utilisé pour chauffer des pièces de grande surface.

Recommandations pour choisir une chaudière à combustible solide

Parmi la variété d'options chaudières à combustible solide est important de choisir qui sera mieux adapté à des conditions spécifiques. Les paramètres de la maison et les conditions environnantes sont pris en compte

Carburant utilisé

Lors du choix d'une chaudière à combustible solide, les paramètres suivants sont pris en compte:

• le prix;
• Efficacité;
• temps d'un téléchargement ;
• prévalence dans la région.

Le combustible est chargé dans des chaudières à granulés de combustible solide jusqu'à une fois par mois, dans du charbon - une fois tous les quelques jours. Les chaudières à bois fonctionnent à partir d'un signet pendant pas plus d'une journée.

Si possible, il est préférable d'installer une chaudière de chauffage qui nécessite moins d'entretien. Mais si vous ne pouvez acheter, par exemple, que du bois de chauffage sans problèmes ni interruptions, vous devrez opter pour eux.

Dispositif de chantier

Le chargement automatique simplifie grandement le processus de chauffage d'une maison, mais de telles chaudières à combustible solide nécessitent de l'électricité. Par conséquent, cette méthode ne convient pas aux datchas, où il y a souvent des interruptions ou la puissance électrique allouée est à peine suffisante pour les autres besoins.

Parmi les types de conception de chaudière, il est préférable de choisir la pyrolyse ou la combustion à long terme. En eux, les ressources sont dépensées plus efficacement, c'est-à-dire que les coûts sont réduits.

Du pouvoir

De ce paramètre dépend de quelle zone de la maison la chaudière à combustible solide installée peut chauffer. Si ce n'est pas suffisant, il fera trop froid. Mais cela ne vaut pas non plus la peine de choisir avec une grande marge.

Sinon, la pièce sera trop chaude. De plus, les coûts de chauffage augmenteront considérablement.

Pour déterminer la puissance de chaudière requise, calculez la perte de chaleur de la maison. Ils dépendent de sa taille, de ses matériaux et de son climat.

Mais pour un calcul approximatif, il suffit de connaître la surface totale. 1 kW suffit pour chauffer 10 mètres carrés. m avec une hauteur sous plafond d'environ 2,5 à 2,7 mètres.

Pour tenir compte des conditions climatiques, des coefficients spéciaux sont utilisés. La valeur résultante est multipliée par :

• 1,5-2 pour les régions du nord ;
• 1-1,2 pour la bande médiane ;
• 0,7-0,9 pour les régions du sud.

Ces calculs ne sont corrects que pour le chauffage de la maison. S'il est également prévu de chauffer de l'eau pour les besoins domestiques, la capacité est augmentée de 20 à 25% supplémentaires.

Dimensions et poids de l'appareil

La taille de la chaudière à combustible solide dépend du four requis. La distance aux murs doit être d'au moins 20-25 cm.

Prendre plus de place chaudières à granulés de combustible solide avec automatique Chargement en cours. Leur taille de bunker dépasse parfois l'appareil lui-même.

En général, toutes les chaudières à combustible solide ont un poids considérable. Par conséquent, ils sont installés au sol et non accrochés au mur.

Référence. Les chaudières à combustible solide en fonte sont plus lourdes que celles en acier. Souvent, ils nécessitent l'installation d'une fondation.

Nombre de circuits

Les modèles de chaudières à circuit unique n'exécutent qu'une seule fonction - chauffer la maison. D'autres technologies devront être utilisées pour chauffer l'eau.

Photo 3. Chaudière à combustible solide à circuit unique. Il est relié au système de chauffage, à travers lequel circule le liquide de refroidissement.

Dans une chaudière à combustible solide à double circuit, il y a deux tuyaux de sortie. Un système de radiateurs est relié à l'un d'eux et l'eau pour les besoins domestiques sort de l'autre. C'est plus pratique - vous n'aurez pas besoin d'un deuxième appareil, mais la consommation de ressources augmentera. Et en cas de panne, il n'y aura ni chauffage ni eau chaude.

Fonctions supplémentaires

Certains modèles de chaudières à combustible solide ont une ou plusieurs des fonctions suivantes :

1. Une plaque de cuisson qui vous permet de cuire des aliments. Ceci est particulièrement utile pour les petites maisons.
2. Allumage automatique du bois de chauffage.
3. Capteur de pression.
4. Accumulateur thermique.

Un accumulateur de chaleur est un réservoir rempli d'eau. Il est situé sur la cheminée ou connecté séparément. Pendant l'incendie, l'eau qui s'y trouve se réchauffe.Ensuite, il est utilisé pour les besoins domestiques ou (moins souvent) pour le chauffage (après avoir refroidi le liquide "principal" du système). L'utilisation de cette technologie rend le fonctionnement de l'équipement plus efficace.

Le principe de fonctionnement des chaudières automatiques à combustion longue

La chaudière à combustible solide automatique à combustion longue est une installation puissante avec un bunker dans lequel le combustible solide est stocké. Une pièce similaire peut faire partie intégrante de la chaudière ou être placée dans une pièce meublée séparément.

Dans le premier cas, le stockage est fixé en partie haute ou latérale de l'équipement de la chaudière. Mais en raison de la quantité limitée de carburant, la plupart des consommateurs s'arrêtent à la deuxième option et préparent une pièce spéciale.

Pour déplacer le bois de chauffage ou la sciure de "l'entrepôt" vers la chambre de combustion, un mécanisme de chargement est activé. Il est à vis ou pneumatique. Un convoyeur pneumatique est utilisé comme mécanisme d'alimentation - un tuyau à travers lequel les pastilles de piles à combustible sont transférées à l'aide de masses d'air.

La source

Le principal avantage d'un tel équipement est sa dépendance énergétique partielle, car la chambre à combustible est chargée une fois par jour. Parmi les inconvénients, les coûts élevés de l'énergie électrique lors du fonctionnement des unités d'alimentation en carburant.

Un grand nombre d'unités prennent en charge l'alimentation à vis des granulés et l'intensité de chargement est déterminée par l'automatisation.

La chaudière à combustible solide avec alimentation automatique en combustible présente les caractéristiques suivantes :

1. Pour régler la température du liquide de refroidissement, l'intensité de l'alimentation en air du réservoir est modifiée.
2. Le système est contrôlé selon le principe suivant: le capteur de température envoie un signal électromagnétique au mécanisme de contrôle, à la suite duquel le volet d'air est ouvert ou fermé.
3. Pour réguler la température de l'air à l'intérieur de la pièce, un thermostat et des vannes à 3 voies sont utilisés.
4. Pour compenser les chutes de pression dans le système de chauffage et le protéger de la surchauffe du liquide de refroidissement, des composants du groupe de sécurité sont équipés dans la chaudière. Ceux-ci comprennent un vase d'expansion, une soupape de sécurité avec purgeur d'air et un appareil de mesure (manomètre).
5. Pour protéger le liquide de refroidissement contre la surchauffe, des capteurs de protection et des circuits de refroidissement à circulation naturelle sont placés dans la chaudière.
6. À l'aide d'un capteur de tirage, le fonctionnement de la chaudière est suspendu en cas de diminution du tirage dans le four.
7. Pour surveiller la fonctionnalité de l'unité et sélectionner le régime de température optimal, un module de contrôle est placé dans l'unité.
8. Si vous installez un module GSM supplémentaire, vous pouvez assurer le contrôle et la gestion à distance du système de chauffage à l'aide d'un smartphone ou d'une tablette.

Lors du choix des chaudières automatiques à combustible solide, il est important de faire attention à ces nuances:

1. La consommation de matières combustibles est déterminée par leur qualité (teneur en calories, humidité, teneur en cendres). Dans le même temps, les matières premières de haute qualité sont chères et le degré de consommation dépend des conditions de température extérieures.
2. La fréquence d'approvisionnement en carburant dépend du volume du bunker.
3. La puissance de la chaudière est choisie en tenant compte de la superficie du bâtiment chauffé. Cela n'a aucun sens d'acheter des unités performantes pour les petits espaces.Les paramètres de fonctionnement optimaux sont déterminés par la formule suivante : 2 kW par 10 m².
4. A quantité de combustible brûlée identique, 2 chaufferies peuvent avoir des indicateurs de rendement différents. La fourchette moyenne varie de 60 à 85 %.
5. Selon le niveau d'automatisation, un fonctionnement autonome ininterrompu de l'équipement sans intervention humaine est assuré.

Les chaudières automatiques à combustible solide présentent les avantages suivants :

1. Consommation économique de combustible solide. Dans le même temps, le charbon et les déchets de bois sont vendus à des prix abordables.
2. Autonomie et indépendance presque complètes de la participation humaine.
3. Respect des normes environnementales.
4. Facilité d'installation des équipements.

Outre les avantages, de telles unités présentent également des inconvénients. Ainsi, si des copeaux de bois sont utilisés comme matière première combustible, pendant les temps d'arrêt prolongés, ils peuvent coller ensemble ou s'agglutiner au fond du réservoir. Le matériau humide ne fournit pas le degré de chauffage souhaité.

Pour le bon fonctionnement de la chaudière, il est important de la nettoyer constamment de la saleté.

Chaudières à combustible solide

Si nous parlons de ce type d'équipement à combustible, ce sont les chaudières traditionnelles qui ont la conception la plus simple. Le combustible brûle de la manière habituelle, en chauffant l'eau, qui transporte la chaleur dans toute la maison. L'avantage est que le prix d'une chaudière à combustible solide pour chauffer une maison privée sera bas. Parmi les lacunes, on peut distinguer les suivantes: perte d'énergie libérée, nécessité de déposer souvent du carburant.

   
La conception moderne des chaudières à combustible solide leur permettra de s'intégrer dans n'importe quel espace de vie.

Si auparavant, lorsque les technologies de chaudières à combustible efficaces n'étaient pas encore utilisées pour un usage privé, c'était l'équipement le plus utilisé.Actuellement, il peut être acheté pour les maisons de campagne, où un court séjour est prévu pendant la saison froide.

 
Le bois de chauffage est un type de combustible abordable et économique.

Domaine d'utilisation

Il est à noter que cet équipement est utilisé non seulement à des fins privées, mais également pour répondre aux besoins industriels - ce fait implique l'existence de différents modèles. La principale différence entre les systèmes de chauffage utilisés dans la production est que le combustible est fourni automatiquement, bien que le principe de fonctionnement reste le même.

Ils disposent également d'un système spécial de nettoyage des cendres, ce qui les rend vraiment innovants. En règle générale, les chaudières domestiques installées dans des maisons privées ne disposent pas de telles options, car l'automatisation coûte cher et tous les utilisateurs ne peuvent pas se le permettre.

Modèles populaires de chaudières à combustible solide

Modèle Hercule U22С-3

ViadrusHercules U22С-3

En achetant cette chaudière, même une famille nombreuse peut facilement résoudre le problème non seulement du chauffage, mais également de la fourniture d'eau chaude pour les besoins domestiques. Un simple raccordement de la chaudière à accumulation suffit. L'isolation minérale du corps de la chaudière assure une perte de chaleur minimale, donc beaucoup moins de combustible est utilisé pour le chauffage. La particularité de la chaudière Hercules U22С-3 est que, si vous le souhaitez, elle peut être convertie, puis elle peut fonctionner au gaz ou au combustible liquide.

Modèle SIME SOLIDA 3

Un autre modèle non moins populaire de chaudière à combustible solide est SIME SOLIDA 3, de Fonderie Sime Spa, dont les usines sont situées en Italie, en Espagne et au Royaume-Uni. L'équipement présenté par la société a gagné la confiance des clients pour un fonctionnement simple. Pour chauffer une maison d'une superficie d'environ 165 m².m, l'un des quatre types de combustibles pouvant être utilisés pour le chauffage convient - charbon, bois, coke ou anthracite.

Le corps de la chaudière est isolé avec une couche de laine de verre, ce qui minimise les pertes de chaleur et économise du combustible. L'échangeur de chaleur lui-même est en fonte, comporte trois sections, grâce auxquelles il y a une combustion équilibrée de tout le carburant sans résidu. Cela réduit considérablement l'émission de gaz nocifs dans l'atmosphère. L'intensité de la combustion du carburant est régulée par un dispositif qui ouvre légèrement la porte et laisse passer un peu d'air à l'intérieur. De larges portes permettent un chargement pratique et sûr du combustible dans la chaudière, tout en facilitant grandement son nettoyage.

La priorité de ce modèle est qu'il est assez sûr et facile à entretenir. De plus, vous n'avez pas à surveiller en permanence le processus de combustion et le nettoyage de la chaudière n'est pas laborieux, car vous n'avez pas à nettoyer souvent le cendrier et l'ensemble de la procédure ne prendra pas beaucoup de temps.