Intrebari si raspunsuri legate de cazanul CANDLE

 

Cum se instalează un cazan CANDLE?

R.Suntem fericiţii posesori ai unui cazan CANDLE. Urmează să-l aşezăm în locul care i s-a rezervat. Spre deosebire de competitorii săi, nu este nevoie să turnăm beton refractar pentru a fixa cazanul şi nici nu trebuie etanşat faţă de podea cu soluţie siliconică specială. Lucrurile sunt mult mai simple - după ataşarea picioarelor reglabile prin înşurubare, asigurăm verticalitatea cazanului, montăm kitul de supraveghere şi distribuţie a agentului termic şi suntem gata să-l racordăm cu instalaţia interioară. Operaţiunea implică 20 – 30 de minute de muncă pentru doi lucrători. Bineînţeles, trebuie să avem kitul specific cazanului preasamblat. Schimbarea locului de amplasare sau reglajul fin al poziţiei se face foarte uşor,  pivotând cazanul pe câte un picior (suntem siguri că aţi mutat frigiderul din bucătărie în acelaşi fel!)

Rugăm cititorii care au descoperit un mod mai simplu de manipulare a cazanului, să ne atenţioneze pentru a face publică metoda respectivă. 

 

Se pot folosi cazanele CANDLE cu puffere?

R: [Pufferspeicher = acumulator de căldură (ger.), sunt rezervoare cu capacitatea de peste 500 de litri şi izolaţie corespunzătoare stocării agentului termic într-o instalaţie de încălzire.]

 Pentru a răspunde la această întrebare să vedem de ce se folosesc puffer-ele.

Rolul lor este bine definit la funcţionarea în tandem cu cazanele cu gazeificare şi chiar cu cele cu ardere directă. Aceste cazane sunt ajutate să valorifice excesul de căldură din procesul de ardere care nu poate fi preluat de instalaţie şi care altfel s-ar pierde prin coş, prin acumulare în volumul de apă al puffer-ului şi folosirea ulterior consumării combustibilului.

Dar cazanele CANDLE nu suferă de fenomenul „exces de căldură produsă”, ele fiind capabile să livreze în fiecare moment cantitatea de căldură strict necesară sistemului. Dacă acesta are nevoie de doar 3KW, cazanul va livra cei 3KW pe timp limitat doar de volumul încărcăturii de lemn.

Montarea unui puffer va avea două consecinţe:

- scăderea randamentului global al instalaţiei şi a intervalelor de reîncărare, care se datorează pierderilor prin mantaua de izolaţie a puffer-ului (deloc neglijabilă ca suprafaţă) şi funcţionării îndelungate a cazanului în regim de putere mare şi randament scăzut (87%);

 

- creşterea nejustificată şi destul de importantă a costurilor de instalare şi întreţinere datorate montării acumulatorului respectiv şi a echipamentelor suplimentare.

 

25 de ani vârsta de pensionare a cazanului? 

R: Categoric! Să urmărim ce se întâmplă pe parcursul unui ciclu de ardere de 24 de ore în camera de combustie, a cărei înălţime, până la baza uşii de încărcare este de 140 cm. Grosimea patului de jar este în permanenţă de 10-20 cm. Pentru simplitatea calculului, vom considera 14 cm.

Prin urmare, în 24 de ore vom avea, pe înălţime 

 140 cm (înălţimea camerei) : 14 cm (înălţime pat de jar) = 10 cilindri virtuali, 

Iar fiecare cilindru va fi supus acţiunii directe a focului timp de 

          24 ore : 10 cilindri = 2,4 ore 

Treimea superioară, cu înălţimea de 60 cm, are un regim de stres al materialului mult mai scăzut, focul neavând contact direct cu camera de ardere. 

 

Înseamnă că durata de viaţă a cazanului CANDLE, cu camera de ardere cu volum variabil, va fi de 10 ori mai mare faţă de orice alt cazan cu lemne, în care focul arde permanent 24 de ore pe zi!

 

Ce coş de fum pot să folosesc la cazanele CANDLE?

R: Alegerea coşului este dependentă de particularitatea funcţionării cazanului, şi anume faptul că dacă la pornire temperatura gazelor de ardere este de peste 200°C, după stabilizarea funcţionării vom măsura 85°C. Valoarea scăzută a acestei temperaturi – care contribuie şi ea la obţinerea randamentului deosebit - impun folosirea coşurilor cu izolaţie termică de cea mai bună calitate, în vederea scăderii nesemnificative a temperaturii până la ieşirea din coş. Se asigură astfel tirajul necesar arderii corecte şi complete a preţiosului combustibil şi micşorarea posibilităţii apariţiei condensului. Se va asigura curgerea liberă a fumului dacă se va păstra suprafaţa interioară lipsită de asperităţi. Acest lucru implică curăţirea de câte ori este nevoie.

Dacă suntem nehotărâţi asupra coşului care se va monta, ceramic sau metalic, vom ţine seama de câţiva factori specifici, prezentaţi mai jos.

Coşurile metalice (din tablă de oţel inoxidabil), au ca avantaje instalarea rapidă şi uşoară, rezistenţă foarte bună la factorii de coroziune din interior sau exterior, încălzirea foarte rapidă a cămăşii interioare (câteva minute), curăţire uşoară – suprafaţa interioară având o rugozitate extrem de mică  îndepărtarea funinginii se poate face şi prin vibrare, posibilitatea „frângerii” şi continuării traseului pe altă verticală.

La coşurile metalice se poate realiza o izolaţie termică oricât de performantă prin alegerea învelişului (cochiliilor) din vată minerală bazaltică de 4-5 cm grosime, densitatea fiind de 85-135 Kg/m³, introduse presat între pereţii coşului. Valoarea izolaţiei din costul total al coşului este de 5-7% astfel încât utilizatorul nu trebuie să se îngrijoreze de o creştere mare a preţului, efectul izolării corecte a acestuia fiind însă major, cu implicaţii asupra consumurilor ulterioare de combustibil şi a lipsei gudronului în coş.

Coşurile ceramice, au un aspect plăcut lângă construcţiile vechi sau „stil”, foarte bună rezistenţă în timp, dar necesită o fundaţie adecvată cu înălţimea coşului - chiar şi de 1 m³, se încălzesc foarte greu până la temperatura de regim (5-6 ore), izolarea termică este mai puţin performantă, adecvată pentru cazanele clasice, cu temperaturi permanent mari ale gazelor de ieşire iar rugozitatea interioară mai mare cere o curăţire temeinică şi periodică. 

În orice caz, nu recomandăm coşurile din zidărie clasică, ce prezintă riscul apariţiei  aerului fals prin îmbinări şi formarea inevitabilă a gudronului în interior, cu urmări adesea necontrolabile la aprinderea acestuia (arderea gudronului se face la temperatura de 1200°C). Nu poate fi vorba nici de coşuri din ţeavă sau conducte din tablă, neizolate.

 Efectul gudronului asupra unui coş zidit, neizolat, se poate vedea în fotografia alăturată. Coşul este cu două fumuri, cel din stînga legat la un şemineu folosit ocazional, cel din dreapta deserveşte un cazan cu gazeificare folosit continuu. 

 

 

 

 

 

Care este lungimea optimă a coşului de fum pentru cazanele CANDLE?

R: Se impun mai multe precizări legate de lungimea coşului. Există situaţii când construcţia imobilului necesită instalarea unui coş foarte lung - de exemplu 10 m, caz în care tirajul va creşte mult, cu consecinţele cunoscute, respectiv consum exagerat de lemn care face uneori imposibilă funcţionarea cazanului (supratirajul se depistează uşor, cazanul emană fum prin etanşări - fenomen însoţit de o vibraţie internă de frecvenţă joasă). Sau, dacă ţinem cont de temperaturile în continuă modificare ale mediului ambiant ar trebui să modificăm continuu lungimea coşului – mai lung toamna şi primăvara şi respectiv mai scurt iarna.

 Amintim şi faptul că o metodă de calcul precisă pentru dimensionarea coşurilor nu există, fabricantul cazanului fiind cel mai în măsură să indice dimensiunile aproximative, cât mai apropiate de cele corecte ale coşului, prin determinările obţinute pe standul de încercări, mai ales că putem să ne referim la cazane cu ardere directă, cu gazeificare sau tip CANDLE.

Evitarea problemelor legate de tirajul variabil prin coş, dependent de secţiunea şi lungimea lui dar şi de temperatura exterioară, se poate rezolva simplu prin montarea unui regulator de tiraj, montat pe tronsonul de legătură dintre cazan şi coş, costurile fiind nesemnificative raportat la întreaga instalaţie de încălzire.

Lungimea minimă a coşului de fum este obligatorie, tirajul insuficient sub această lungime perturbând de asemenea funcţionarea cazanului CANDLE (coşul „nu trage”, flacăra are tendinţa să se stingă, cazanul nu dezvoltă putere).

Aşadar, vom folosi coşuri cu diametrul interior de 160 mm şi orice lungime peste 5 şi respectiv 6 m, atâta timp cât avem montat un regulator de tiraj profesional, reglat conform manualului de utilizare. Este soluţia garantată în funcţionare şi are cele mai mici costuri de instalare şi întreţinere.

De multe ori, se face confuzie între cele două regulatoare: de aer şi de fum.

Primul, se montează la intrarea aerului de combustie în cazan şi are rolul de a menţine constantă temperatura apei în cazan.

 

Cel de-al doilea, se montează după ieşirea fumului din cazan şi are rolul de a menţine constantă viteza de trecere a aerului prin cazan (tirajul), de la intrarea prin partea de sus, până la ieşirea prin racordul coşului de fum din spatele cazanului, introducând în coş o cantitate suplimentară de aer din afara cazanului.

 

Se pot arde cărbuni în cazanele CANDLE?

 R: Da, în principiu se pot arde cărbuni. Dar... Se ştie că arderea cărbunelui produce o cantitate de cenuşă egală cu cantitatea de cărbune introdusă în cazan. Urmează că dacă ard cărbune, zilnic voi scoate o cantitate  mare de cenuşă, pe când dacă ard lemn, voi scoate o găleată de cenuşă lunar. De asemenea, cărbunele trebuie mărunţit la dimensiunea unui pumn şi trebuie să aibă umiditate sub 20%, exact ca şi lemnul, în condiţiile în care nu-l găsim pe piaţă cu umiditate mai mică de 40%. Având în vedere că preţul lignitului este uşor superior faţă de cel al  lemnului la o putere calorifică nesemnificativ mai mare şi că are nevoie de condiţii deosebite de păstrare – depozit protejat de umiditate,  nu este o soluţie avantajoasă pentru utilizatori. Şi încă un amănunt: lemnul practic nu conţine sulf, spre deosebire de cărbune care produce un condens extrem de acid, cu consecinţele ştiute ale corodării cazanului şi coşului. Depozitarea cenuşii acide de cărbune este şi ea o problemă. Cele de mai sus sunt valabile pentru lignitul şi turba ofertate în România.

 

 

Ce se întâmplă la arderea lemnului verde?

 R: Posesorii mai vechi de cazane pe lemn cunosc această problemă. Să explicăm pe înţelesul tuturor, prezentând mai întâi tabele şi grafice rezultate din activitatea de cercetare şi transpuse în normative.

 

Pentru aparatele destinate să funcţioneze cu combustibil lemnos, umiditatea medie variază în funcţie de durata uscării, conform valorilor menţionate în tabelul de mai jos (PTA2_NA 1).

 

Tabelul 1.

  

Timp de uscare

Umiditatea medie (%)

 

Buşteni ţinuţi în aer liber, lungime 1m, ø 20cm

Buşteni depozitaţi în loc acoperit, lungime 1m, ø 20cm

Bucăţi cu lungime de 33cm, ø 20cm, depozitate în aer liber

Bucăţi cu lungime de 33cm, ø 20cm, depozitate în loc acoperit

 
 

Sfert de butuc

Butuc

Sfert de butuc

Butuc

Sfert de butuc

Butuc

Sfert de butuc

Butuc

 

0

75

78

75

78

75

78

73

76

 

3 luni

48

62

48

61

44

61

36

40

 

6 luni

37

46

32

45

29

35

25

29

 

9 luni

33

38

27

37

26

28

23

28

 

1 an

26

35

26

33

25

27

24

27

 

1 an şi 1/2

18

27

18

21

17

17

15

16

 

2 ani

16

24

16

17

16

14

14

13

 

2 ani şi 1/2

15

24

15

18

15

13

13

13

 

  

În diagrama de mai jos se vede dependenţa puterii calorifice de cantitatea de apă din lemn.

 

                                           Fig. 1

 

Pentru încercări şi pentru funcţionarea normală a aparatelor se recomandă utilizarea lemnelor de foc cu umiditatea totală de maxim 18% (cf. MONITORUL OFICIAL AL ROMÂNIEI, PARTEA I, Nr. 459 bis/27.06.2003)

Dacă reprezentăm grafic procesul de uscare a lemnului, vom obţine:

             

                                                                           Fig. 2.

 

Să încercăm să explicăm ce se întâmplă la arderea lemnului verde.

La ieşirea din pădure, după tăiere, în fiecare buştean există aproximativ 60% apă. Acesta este motivul pentru care lemnul de foc nu se vinde la tonă ci la metru cub – mai precis la metru ster care ţine cont de împachetarea cu goluri a buştenilor într-un metru cub.

Ajuns acasă cu lemnul tăiat în grabă toamna, proaspătul posesor de instalaţie de încălzire cu cazan cu lemne va dori bineînţeles să aprindă lemnul pe care tocmai la mărunţit la dimensiunile din manualul cazanului şi pe care l-a aşezat în stive ordonate în magazie. Dar, surpriză – chiar dacă focul, ajutat să se aprindă cu aşchii şi deşeuri uscate de conifere pare să pornească, totuşi după scurt timp se stinge. Sau dacă nu se stinge arde rău, face mult fum şi nu e capabil să încălzească apa din cazan. Şi în plus, pe pereţii cazanului se depune o substanţă neagră, vâscoasă, urât mirositoare şi acidă. S-a defectat aşa de repede cazanul? Ce se întâmplă? Este normal? Păi sigur că da, onorabilul tocmai a încercat să aprindă cele 60 de Kg de apă din buşteanul mărunţit, cu ajutorul celor 40 de Kg de lemn, dar n-a reuşit (pentru uşurinţa urmăririi explicaţiei, am considerat că s-au introdus 100Kg de lemn verde în cazan). Şi nici nu va reuşi, pentru că nimeni nu poate să ardă apa! Va trebui să aşteptăm evaporarea ei din lemnnul cu pricina pentru a putea valorifica masa combustibilă şi a ne putea încălzi. Procesul de evaporare a apei din lemn este unul de durată dacă se foloseşte uscarea naturală. În cazul teoretic cu tăierea lemnului în ianuarie (Fig. 2) trebuie să treacă 14 luni pentru ca umiditatea să ajungă la pragul de 20% la care avem pretenţii de ardere eficientă. Iar cum copacii se taie începând cu primăvara fiecărui an înseamnă că trebuie să ardem în iarna anului viitor, lemnul tăiat în primăvara aceasta. Din Tabelul 1  învăţăm că lemnul se usucă mai repede dacă este tăiat cât mai scurt şi dacă este spart la grosimea convenabilă şi de asemenea că este bine uscat după doi ani.

Din Fig. 1 aflăm alt lucru interesant şi anume că puterea calorifică a lemnului vechi de 18 luni este cu 40% mai mare decât a celui verde, ceea ce înseamnă că trebuie să ardem cu 40% mai mult lemn verde decât dacă ar fi uscat. Evident că şi costul încălzirii creşte cu acelaşi procent. Neplăcut, nu?

Totuşi, cazanele CANDLE sunt capabile să ardă lemn cu umiditate de până la 30%, datorită particularităţilor lor constructive, cu condiţia ca gudronul depus în jumătatea superioară a cazanului să fie curăţat la fiecare două-trei săptămâni. Altfel, curăţarea se face numai la sfârşitul sezonului rece! Umiditatea lemnului la un moment dat se măsoară cu umidometrul.

 

 

 

  

Sunday the 22nd. Avantgarde Heating SRL, Craiova, Romania
Powered by Joomla! and the Make Money Online
+