Les principaux types et caractéristiques des chaudières à charbon

Les appareils de chauffage à combustible solide fonctionnent sur les briquettes à flamme longue, la pierre, le charbon brun, l'anthracite et les briquettes pressées. La popularité des équipements est associée au faible coût des travaux d'installation, à l'absence de besoin de documents de conception. La chaudière à charbon peut être utilisée pour le chauffage, l'alimentation en eau chaude ou la cuisson en présence d'une plaque de cuisson.

Les avantages de faire fonctionner une chaudière à charbon

Les chaudières à charbon peuvent fonctionner sur une seule languette de combustible jusqu'à 2 jours

Les modèles modernes automatiques et semi-automatiques présentent de nombreux avantages:

  • long travail sur une seule languette de carburant - de 24 à 48 heures;
  • consommation économique de combustible - le charbon aura besoin de 1,5 fois moins de bois de chauffage et de 2 à 3 fois moins de granulés;
  • la possibilité de faire fonctionner un appareil automatique pendant une semaine;
  • réduction des coûts de 1 kW d'énergie thermique;
  • rentabilité - le charbon de bois se classe deuxième en termes de faible coût après le gaz;
  • Efficacité selon le modèle - de 55 à 90%;
  • quantité insignifiante de fumée pendant l'allumage - pendant le fonctionnement, elle n'est pas perceptible.

Pour la pose dans le four, vous pouvez utiliser du bois de chauffage, du bois brun avec un pouvoir calorifique de 4 500 à 7 000 kW / kg et de l'anthracite avec un pouvoir calorifique de 7 500 à 9 500 kW / kg.

désavantages

Lors de l'installation d'une chaudière à charbon, vous devez monter et isoler la cheminée

Lors du choix d'une unité à combustible solide, il convient de prêter attention aux inconvénients de son fonctionnement:

  • l'aménagement d'une chaufferie ventilée selon les normes de sécurité incendie;
  • les coûts de main-d'œuvre pour l'organisation de la cheminée;
  • la nécessité d'un compartiment sec pour stocker le charbon;
  • les risques de colmatage de la cheminée et la possibilité de la nettoyer uniquement avec des installations et réactifs spéciaux;
  • diminution de la puissance de l'appareil dans le cas de charbons humides;
  • volatilité des chaudières à tirage forcé et automatisation.

L'utilisation de bois de chauffage et de sciure de bois affecte la puissance de l'unité - l'indicateur chute de 25 à 30%.

Les principaux types de chaudières à charbon

Les radiateurs à charbon peuvent être sélectionnés selon le principe d'action et la méthode de combustion du combustible.

Modèles automatiques

Chaudière automatique avec trémie à charbon

Pour contrôler l'unité utilise un microprocesseur connecté au système de régulation. Les chaudières automatiques fonctionnent au charbon avec des fractions jusqu'à 50 mm, supportent la combustion à long terme au moyen de soufflantes soufflantes. Les produits de combustion sont évacués par le système de traction. Le chargement du carburant s'effectue automatiquement à travers la trémie à l'aide d'un convoyeur à vis. Les équipements avec automatisation comprennent:

  • réduction du coût du chauffage - pour 1 kW de chaleur, vous devez payer de 50 à 80 kopecks, selon la région;
  • rentabilité de la consommation de charbon - 1,5 à 2 fois moins que les modèles standard;
  • efficacité - un véritable indicateur d'efficacité est de 80 à 90%;
  • combustion complète du carburant pendant 3-4 jours après la pose;
  • équipé d'un réservoir conçu pour 2-7 jours d'utilisation de carburant.

La fumée dans les appareils automatiques n'est visible qu'au moment de l'allumage.

Chaudières à pyrolyse

Comparaison du principe de fonctionnement d'une chaudière à combustible solide conventionnelle et à pyrolyse

La différence entre la chaudière à charbon pyrolyse est un système à combustion longue. Il est mis en œuvre à travers deux fours. Dans l'ensemble, le charbon est brûlé, dans le secondaire, les gaz de pyrolyse sont brûlés. L'appareil fonctionne comme suit:

  1. Chaudière Kindle L'amortisseur est complètement ouvert, puis en utilisant une petite quantité de feu sec, le charbon est enflammé avec des fractions de 0,5-2 cm.
  2. Combustion primaire du combustible.Assez 15-20 minutes.
  3. Passez en mode pyrolyse. Vous devrez fermer l'obturateur et régler le mode.

La réaction de pyrolyse commence lorsque la température dans le four atteint 450-600 degrés.

Longue combustion

Le chargement du prochain lot de carburant n'est possible qu'avec la combustion complète du précédent

La conception de l'équipement est compliquée par un échangeur de chaleur au-dessus du four. Le type de combustion diffère également des options standard - le charbon commence à s'enflammer par le haut. Par rapport aux modèles à combustion directe, les chaudières diffèrent:

  • efficacité - le matériau combustible est chargé 2 fois moins;
  • utiliser uniquement du charbon sec pour éviter la condensation;
  • l'impossibilité de faire le plein - des roches faiblement frittées sont recommandées;
  • re-bookmarking uniquement avec la combustion complète du premier.

La marque de charbon est indiquée dans les instructions du fabricant.

Combustion directe

Les chaudières à combustion directe sont moins chères, mais ont une efficacité inférieure et une consommation de carburant plus élevée

Options peu coûteuses que vous pouvez chauffer une petite maison ou un chalet. Le processus de combustion se produit par le bas, le feu se propage progressivement à travers la chambre de combustion. Les masses d'air chaud se déplacent vers le haut, chauffant l'échangeur de chaleur, puis le type d'eau du circuit.

Pour les modèles à combustion directe, l'efficacité maximale est de 70 à 75%. Cela est dû au transfert de chaleur lent des masses d'air chauffées et à leur évacuation rapide à travers la cheminée.

Matériaux pour la fabrication du boîtier

Les fabricants produisent des unités de chauffage dans des boîtiers de divers matériaux.

Acier

Chaudières à combustibles solides dans un boîtier en acier

Les options peu coûteuses sont constituées de feuilles minces. Les chaudières de haute qualité sont fabriquées en métal résistant à la chaleur ou à haute teneur en carbone d'une épaisseur de 4 mm. Les avantages des chaudières dans un boîtier en acier comprennent:

  • résistance aux fluctuations de température et de pression;
  • facilité de transport et d'installation;
  • maintenabilité - les fissures sont traitées par la machine à souder.

Les inconvénients de l'appareil sont les risques de corrosion de l'échangeur de chaleur, d'amincissement et de brûlure des parois, l'impossibilité d'augmenter la puissance.

Fonte

Le corps est en fonte dont la durée de vie est supérieure à 25 ans

La chaudière dans un boîtier en fonte est réalisée sur la base de plaques coulées reliées par une méthode de boulon. Les joints des pièces sont traités avec un scellant résistant à la chaleur. Grâce à la conception, des sections peuvent être ajoutées pour augmenter la puissance. Les avantages des chaudières comprennent:

  • résistance à la corrosion;
  • exploitation à long terme - environ 50 ans;
  • capacité calorifique due aux propriétés de la fonte et d'un petit échangeur de chaleur;
  • maintenabilité - il suffit de remplacer ou d'ajouter une section.

Les inconvénients du corps en fonte sont des fissures lors des fluctuations de température, un faible rendement et un échangeur de chaleur à sens unique.

Les principaux critères de sélection d'une chaudière à charbon

Les chaudières à charbon sont la meilleure option pour les maisons où il existe un type individuel de chauffage principal. Lors de l'achat d'une unité, vous devez considérer plusieurs critères:

  • Indicateur d'efficacité. Dans les versions à combustion directe, elle est de 65 à 75%, avec une combustion à long terme - de 78 à 84%, en pyrolyse - de 85 à 92%.
  • Déconnecté de travail. Seuls les appareils de pyrolyse sont entièrement autonomes.
  • Remplissez le temps. Du charbon est ajouté aux chaudières à combustion directe une fois toutes les 6 à 10 heures. En présence d'un bunker automatique, le combustible est signalé aux unités de combustion à long terme une fois tous les 2 jours et aux unités de pyrolyse une fois tous les 4 à 7 jours. Modèles sans équipement automatique avec un long mode de ravitaillement toutes les 12-18 heures, avec pyrolyse post-combustion - toutes les 24-30 heures.
  • Humidité admissible du carburant. Les systèmes de combustion à long terme sont compatibles avec le charbon humide de 20 à 30%, direct - de 30 à 50%, la pyrolyse - de 7 à 15%.
  • La taille optimale des fractions. Du charbon de 5 à 25 mm est placé dans la chaudière de pyrolyse, de 25 à 50 mm en combustion à long terme et de 60 à 80 mm en combustion directe.
  • Le nombre de circuits. Les appareils ayant un seul circuit ne peuvent être connectés qu'au réseau de chauffage.Les modifications à double circuit fonctionnent pour le chauffage, le chauffage par le sol, sont connectés à l'alimentation en eau chaude.
  • Capacité du foyer. Plus le compartiment est grand, moins vous aurez besoin de déposer du charbon.
  • La présence d'isolation à l'extérieur. Les chaudières isolées retiennent plus de chaleur, ne se cassent pas lorsque la température monte.
  • La présence de la doublure. Un four avec doublure est économique car selon la puissance, il consomme 25 à 45% de carburant en moins.
  • Système de sécurité. Il est assuré par un échangeur de chaleur externe, un circuit de refroidissement indépendant avec une vanne thermique de secours.
  • La présence d'un radiateur. La conception des unités combinées comprend un réchauffeur, qui fonctionnera après avoir brûlé du carburant et abaissé la température du liquide de refroidissement.

Pour la commodité de contrôler et de surveiller le régime de température, les chaudières sont équipées de régulateurs de température, de dispositifs dépendant des conditions météorologiques et de systèmes autonettoyants.

Le principe de fonctionnement des chaudières à charbon

Schéma de fonctionnement de la chaudière à combustible solide

La chaudière à charbon standard a l'apparence d'un boîtier monobloc avec doublure. Pour réduire les pertes de chaleur, une couche de matériau isolant est utilisée.

À l'avant, il y a trois compartiments avec des housses de protection contre la fumée dans la pièce. Le compartiment inférieur est un bac à cendres. Sur le panneau arrière ci-dessous se trouve un trou réglable - il crée une traction naturelle ou forcée. La chambre centrale est le foyer où est déposé le charbon.

Une grille est utilisée pour séparer les compartiments inférieur et central, créer un courant continu de masses d'air et éliminer les produits de combustion. Pendant la réaction de combustion, des flux d'air chaud à travers les tuyaux vont dans le compartiment supérieur et chauffent l'échangeur de chaleur. L'eau chauffée est envoyée par des tuyaux vers le chauffage et l'eau chaude sanitaire. Les paramètres de température sont sélectionnés par un contrôleur de chaîne ou un mécanisme électronique.

Les unités à réglage manuel doivent être posées 4 à 6 fois par jour, il est donc difficile de contrôler la température la nuit. Les chaudières automatiques sont équipées d'un réservoir de carburant auxiliaire. D'un signet, le charbon peut fonctionner jusqu'à une semaine. La température du liquide de refroidissement ne change pas.

Spécificités d'installation

Puissance de la chaudière en fonction de la surface de la maison

L'installation de chaudières à combustible solide est effectuée sans l'autorisation des services de supervision. Les utilisateurs devront suivre quelques règles:

  • Il est préférable de ne pas installer l'unité dans un salon - la poussière, la suie et la suie seront libérées. L'installation dans le couloir, la salle de bain, la cuisine, la salle de bain est autorisée.
  • Pour les modèles d'une puissance de 60-150 kW sur la base du SNiP 42-01-2002, une chaufferie d'un volume de 15 m3 et d'une hauteur sous plafond de 2,5 m est nécessaire.
  • Les systèmes d'évacuation et de ventilation des fumées sont organisés sans faute.
  • Les chaudières d'une capacité allant jusqu'à 50 kW sont posées sur une chape de plus de 50 kW - sur une fondation en béton individuelle avec une saillie de 25 cm par rapport au corps.
  • La ventilation se fait sous la forme d'un trou d'alimentation en face de la chaudière. Une capuche en treillis est également requise.
  • La cheminée est constituée de tuyaux d'une section de 150-200 mm2. Il ne devrait pas avoir de virages, d'inclinaisons.
  • La liaison est effectuée à l'aide d'une dérivation ou d'une vanne à trois voies réglée à une température de l'eau de 50 à 55 degrés.
  • Le paramètre de pression optimal dans le circuit est de 1 bar.

Le retour et l'alimentation de la ligne de gravité sont directement conduits à la chaudière.

Manuel de l'Utilisateur

Tout d'abord, le papier est déposé dans la chambre de combustion, puis le bois de chauffage et le charbon

Des instructions pour allumer et faire fonctionner une unité de charbon sont jointes à chaque unité. Quelle que soit la marque du fabricant, il existe des règles générales d'utilisation d'une chaudière à combustion directe:

  1. Faites fondre la chaudière en jetant du charbon dans le foyer.
  2. Posez du papier et de petits copeaux sur le rocher.
  3. Allumez le papier. De là, le feu ira pour le bois de chauffage, puis à la couche supérieure de charbon.
  4. Après avoir croûté, écrasez la couche supérieure avec un poker. Cela facilitera la pénétration de l'air vers la couche inférieure.

Les travaux ultérieurs comprennent le basculement du charbon, la décomposition des pièces frittées et l'élimination des scories.

Chaudières à charbon - une solution économique pour une maison privée et un chalet. En raison de la longue combustion du carburant, une température confortable est maintenue pendant plusieurs heures. Avant d'acheter, vous devez faire attention au type d'appareil et à ses caractéristiques.

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