Le processus de conception et d'installation du chauffage à combustible solide diffère des exigences spéciales similaires. Non seulement les caractéristiques de la chaudière ou du four sont prises en compte, mais aussi les règles de sécurité et l'efficacité de l'ensemble du système. Connaître ces nuances contribuera à faire du chauffage d'une maison privée au combustible solide: chaudières, poêles et cheminée.
Paramètres principaux des chaudières et fours à combustibles solides
L'apport de chaleur des combustibles solides se caractérise par des coûts initiaux relativement faibles. Des chaudières de chauffage à combustibles solides abordables et abordables sont disponibles sur le marché. Cependant, le processus d'installation de l'équipement et de l'ensemble du système dans son ensemble doit être effectué selon certaines règles.
Presque tous les poêles et chaudières à combustible solide pour le chauffage de l'eau ont les mêmes caractéristiques. Leurs connaissances et leur capacité à utiliser correctement les informations aideront à choisir le bon équipement pour chauffer la maison. Lors du choix, vous devez faire attention non seulement aux aspects techniques, mais aussi à la finition. Les chaudières à combustible solide pour le chauffage domestique doivent être fabriquées en acier spécial. L'épaisseur du boîtier est d'au moins 2 mm. Pour la chambre de combustion, un acier résistant à la chaleur d'une épaisseur de 3 mm ou plus est utilisé.
L'avantage sera une garantie du fabricant et du vendeur de matériel de chauffage. Vous devez également faire attention à la présence d'un réseau de centres de service pour l'entretien et la réparation. Pour que les examens des chaudières à combustible solide ne soient positifs que dans le choix de l'équipement, il convient d'étudier les paramètres suivants:
- Puissance nominale. Elle est déterminée par des calculs préliminaires de l'apport de chaleur. Pour former une petite réserve, le chauffage d'une maison privée avec du combustible solide devrait avoir une capacité de 15 à 20% de plus que celle calculée;
- Matériau de fabrication d'échangeur de chaleur. Les plus fiables sont les chaudières à combustible solide en fonte. Leur inconvénient est un grand indicateur d'inertie et de destruction éventuelle avec une forte contrainte mécanique. Une alternative est des modèles plus légers et moins chers avec un échangeur de chaleur en acier;
- Type de chaudière. En plus de l'équipement de combustion directe classique, vous pouvez choisir la pyrolyse ou les chaudières à combustion longue.
Les chaudières à combustible solide le font souvent vous-même. Mais pour effectuer ce travail, vous devez choisir le bon schéma de fabrication et les bons matériaux. L'avantage de ces conceptions est la possibilité de s'adapter en fonction des paramètres ci-dessus à un système de chauffage spécifique.
Tous les poêles pour le chauffage de l'air utilisant du combustible solide sont conçus pour l'utilisation du charbon, du bois de chauffage, des briquettes de combustible ou de la tourbe. Font exception les chaudières à granulés, qui diffèrent par leur conception et sont destinées uniquement aux granulés.
Systèmes de chauffage à combustible solide
L'installation des équipements de chauffage est précédée d'un choix de circuit. L'ensemble complet de l'approvisionnement en chaleur, les paramètres du système, ainsi que le type de liquide de refroidissement en dépendent. Dans certains cas, un système de chauffage à vapeur de combustible solide est approprié. Mais le plus souvent, ils choisissent l'approvisionnement en chaleur de l'eau à la maison.
Le choix est déterminé par les caractéristiques de la maison - sa superficie, les pertes de chaleur et la température requise pour l'opération de chauffage.Pour une distribution uniforme de la chaleur, un schéma d'installation recommandé pour une chaudière à combustible solide dans un circuit d'eau. Si la surface de la maison est petite - vous pouvez appliquer une alimentation en air chaud. Dans de rares cas, des chaudières de chauffage à combustible solide faites maison sont utilisées.
Au premier stade du choix du schéma d'installation d'une chaudière de chauffage à combustible solide, il est difficile de déterminer le type d'alimentation en chaleur. Actuellement, les types les plus courants sont:
- Filigrane à circulation naturelle. Applicable aux petites maisons et chalets privés. Cela est dû à la longueur maximale possible de la ligne jusqu'à 30 m. Même avec une chaudière de chauffage puissante pour une maison à combustible solide, l'indicateur de circulation de l'eau sera petit;
- Eau de circulation obligatoire. Pour ce type de fourniture de chaleur, il est possible d'envisager la fabrication d'une chaudière à combustible solide avec pompe intégrée. Grâce à cette conception, la surface de chauffe est considérablement augmentée;
- Aérien. Il peut être réalisé à l'aide de chaudières spéciales pour le chauffage au combustible solide de vos propres mains, dans lesquelles la conception fournit des canaux pour la circulation de l'air chaud. Une alternative consiste à installer un échangeur de chaleur à air et un système de conduits pour distribuer l'air chauffé dans toutes les pièces de la maison;
- Vapeur. En chauffage autonome, il est extrêmement rarement utilisé en raison du coût élevé des équipements et de la nécessité d'une surveillance constante de l'état du liquide de refroidissement. La plupart des systèmes de chauffage à vapeur à combustible solide sont conçus pour chauffer de grands bâtiments.
La meilleure option pour l'installation d'une chaudière de chauffage domestique à combustibles solides est le chauffage de l'eau à circulation forcée. Il a de bonnes performances, peu d'entretien. Vous pouvez également noter un grand nombre de schémas selon lesquels vous pouvez calculer indépendamment la chaudière de chauffage à combustible solide.
Dans tout système de chauffage, quel que soit le schéma sélectionné, des éléments de sécurité doivent être présents. Pour les chaudières à combustible solide pour le chauffage de l'eau, ce sont des bouches d'aération, des vannes de vidange et de retenue.
Chaudières à combustion directe
L'appareil le plus simple pour une chaudière à combustible solide est le modèle classique. Ils se composent d'une chambre de combustion, d'un cendrier, d'un échangeur de chaleur et d'un tuyau de cheminée. Le transfert d'énergie thermique à l'eau se produit en raison de la combustion du combustible dans le four.
L'avantage de ces modèles est la fiabilité et la simplicité de conception. Pour la fabrication indépendante d'une chaudière à combustible solide de ce type, un minimum d'outils et de matériaux sera nécessaire.
Mais avec les qualités positives, ces chaudières ont plusieurs inconvénients. Le principal est la consommation élevée de carburant. Dans les examens des chaudières de chauffage à combustible solide à combustion directe, la nécessité d'ajouter constamment du bois de chauffage ou du charbon est indiquée. Si cela n'est pas fait, la température de l'eau dans les tuyaux diminuera inévitablement.
Il convient également de noter ces caractéristiques de chauffage d'une maison privée à combustible solide à l'aide de chaudières de ce type:
- Grand indicateur d'inertie. Le temps de chauffage de l'eau dans les canalisations à la température requise peut aller de 10 à 30 minutes, selon le type de système et ses caractéristiques;
- Problèmes de réglage de l'alimentation. Comme dans les poêles à combustible solide, cela ne peut être fait qu'en limitant le flux d'air à travers le cendrier. Par conséquent, lors de la conception d'un système d'alimentation en chaleur, il est nécessaire de prévoir l'installation de dispositifs de sécurité;
- Faible efficacité. Il est généralement d'environ 60 à 65%. Cela est dû au fait qu'une partie de l'énergie thermique sort avec le monoxyde de carbone à travers une cheminée;
- Équipement. La composition des chaudières de chauffage en acier et en fonte pour combustibles solides ne comprend pas de pompe de circulation, un groupe de sécurité.
Il convient également de noter l'absence d'un deuxième circuit d'alimentation en eau chaude. Alternativement, vous pouvez envisager la possibilité de connecter un réservoir de chauffage direct ou indirect, si cela est prévu par la conception. Dans ce cas, lors du calcul d'une chaudière à combustible solide, l'installation d'un équipement supplémentaire doit être envisagée.
Dans la plupart des cas, le dispositif pour une chaudière de chauffage à combustible solide a un temps de travail de 4 à 6 heures par lot de bois de chauffage ou de charbon. Plus la vitesse de combustion est élevée, plus la durée d'un cycle est courte.
Chaudières à pyrolyse à combustibles solides
Pour optimiser la consommation de carburant et augmenter l'efficacité, des chaudières de chauffage domestique à pyrolyse pour combustible solide ont été développées. Malgré la similitude des processus se produisant à l'intérieur de la structure, leur principe de fonctionnement diffère des modèles décrits de combustion directe.
Ces chaudières à combustible solide pour le chauffage de l'eau sont également appelées chaudières à gaz. Leur principe de fonctionnement n'est pas basé sur la combustion directe du bois de chauffage, mais sur la formation d'un mélange volatil. Avec un effet de température relativement faible sur le bois de chauffage et un afflux minimal d'oxygène, leur processus de combustion lente se produit. À la suite de cela, le soi-disant gaz de bois est formé. S'élevant par des canaux spéciaux, il pénètre dans la chambre de combustion, où il se mélange au courant d'air et s'enflamme.
L'avantage de faire fonctionner des chaudières à gaz pour le chauffage d'une maison à combustible solide est sa consommation de carburant économique. En moyenne, un lot de bois de chauffage suffit pour 12 à 18 heures de travail. De plus, les chaudières de chauffage à combustible solide à pyrolyse en fonte brute se caractérisent par de telles qualités:
- Connexion secteur. Pour un fonctionnement efficace, la chaudière doit être équipée d'un ventilateur ou d'une turbine (rare);
- Qualité du carburant. Avant de charger le bois de chauffage doit passer l'étape de séchage. L'humidité optimale pour chauffer un chalet privé avec du combustible solide devrait être de 8 à 10%;
- La quantité minimale de monoxyde de carbone. La plupart d'entre eux s'éteignent dans la chambre secondaire. Pour cette raison, lors du calcul d'une chaudière à combustible solide, une cheminée plus petite peut être fournie. Mais il doit être isolé, car il y a une forte probabilité de condensation à sa surface;
- Types de carburant. Le dispositif pour une chaudière de chauffage à combustible solide à pyrolyse est fabriqué de manière à pouvoir utiliser des bûches, de la sciure et des déchets de bois. Il est important qu'ils aient le bon niveau d'humidité et qu'ils ne contiennent pas d'impuretés étrangères.
Pour réguler la puissance, les chaudières à combustible solide à monter soi-même peuvent connecter un ventilateur à l'unité de contrôle. Il ajustera la puissance de l'appareil en fonction de la température intérieure et extérieure. Ainsi, il est possible de réduire la consommation de carburant et d'optimiser le fonctionnement du chauffage.
Il est possible d'améliorer les caractéristiques d'une chaudière génératrice de chaleur à combustible solide de fabrication artisanale en tapissant sa surface extérieure. Cela réduira la perte de chaleur de la structure.
Chaudière à combustible solide, longue durée de vie
L'une des alternatives à la chaudière à pyrolyse est les modèles à combustion longue. Il s'agit d'une conception de chauffage relativement nouvelle, caractérisée par une faible consommation de carburant et une longue période de combustion.
Le schéma d'installation classique d'une chaudière à combustible solide permet un chauffage important de l'eau dans un échangeur de chaleur. Actuellement, les systèmes à basse température gagnent en popularité. C'est pour de tels schémas qu'une chaudière à combustion longue sera optimale. Il se distingue des modèles classiques par l'absence de cendrier et la méthode d'alimentation en air pour maintenir le processus de combustion.Dans les examens des chaudières pour le chauffage à combustible solide à longue durée de vie, leur efficacité et leur fiabilité élevées sont indiquées.
Structurellement, il se compose d'une grande chambre de combustion, occupant environ 90% du volume total de la chaudière. L'air est fourni par le tuyau supérieur, qui est abaissé par la force d'attraction lorsque le carburant brûle. En fait, un processus de combustion lente se produit, grâce auquel la température du liquide de refroidissement ne dépasse pas + 70 ° C.
Il sera utile pour le consommateur de connaître les propriétés suivantes d'une chaudière à combustion longue:
- Existence du régulateur automatique de tirage. Il s'agit d'un appareil mécanique avec un thermocouple dans sa conception. Lorsqu'il est chauffé, il y a une diminution du débit d'air. Le processus inverse provoque une diminution de la température de l'effet sur le thermocouple;
- Aucune connexion électrique requise;
- L'élimination des cendres est effectuée une fois tous les 3-4 jours. Cependant, avec un grand nombre de produits de combustion, une forte détérioration du fonctionnement de la chaudière se produit;
- La brûlure ne se produit qu'en haut.. De ce fait, une baisse significative de la consommation de carburant est observée.
L'un des inconvénients des chaudières à longue durée de vie est leur coût élevé. Cependant, avec la conception correcte du système de chauffage, la compensation des coûts primaires se produira après 4-5 saisons de chauffage. Il est également nécessaire de protéger la structure de l'humidité.
Il est nécessaire de contrôler la vitesse de circulation du liquide de refroidissement. Son refroidissement intense peut faire tomber l'humidité à la surface de l'échangeur de chaleur..
Chaudière sur mesure
Souvent, la fabrication d'une chaudière à combustible solide est nécessaire pour chauffer de petites surfaces - salles de service, entrepôts et garages. Par conséquent, des exigences moins strictes sont imposées à ces structures que sur les modèles d'usine.
Pour la fabrication d'une chaudière à combustible solide, différents réservoirs en acier peuvent être utilisés. Il est important que leur épaisseur de paroi soit d'au moins 1,5 mm. La conception équipe une chambre de combustion, un cendrier et une cheminée est montée. Ensuite, des trous y sont découpés pour l'installation de la porte du four et du cendrier.
Pour la fabrication d'une chaudière à combustible solide autodidacte, les conteneurs suivants sont le plus souvent utilisés:
- Bouteilles de gaz capacité 50 l. C'est la meilleure option pour une conception avec une petite capacité;
- Barils en acier. Il est important qu'ils soient étanches à l'air et qu'ils aient l'épaisseur de paroi requise.
Le principal inconvénient des modèles maison est leur courte durée de vie. Pour la fabrication de chaudières plus complexes, d'importants investissements financiers seront nécessaires. Par conséquent, il est plus rentable d'acheter un modèle d'usine d'une classe économique à un prix abordable.
Le matériel vidéo contient des instructions détaillées pour la fabrication d'une chaudière à combustible solide à pyrolyse:
