Blog de Calderas y Biomasa

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El aparato puede empotrarse en cualquier chimenea en buen estado, constituida por materiales incombustibles. No puede, ni debe retirarse ninguna parte de la albañilería existente a efecto de aumentar el espacio necesario para el empotramiento del aparato.

Si se detecta un defecto de la albañilería de la chimenea, habrá que repararla adecuadamente y por un profesional  antes de instalar el nuevo aparato y proceder a la retirada de todos los materiales combustibles o degradables bajo la acción de la temperatura en las paredes o dentro de éstas (pisos, paredes, techos) si está en contacto con ellas.

El aislamiento necesario puede obtenerse con aislantes incombustibles, de espesor suficiente, como por ejemplo lana de roca especial alta temperatura con una cara de aluminio o fibra de cerámica con una cara de aluminio.

Antes de empotrar el insert, es necesario preparar su empalme al conducto de humo. Es indispensable cerrar la parte superior de la chimenea por medio de una chapa o de cualquier otro material incombustible que pueda soportar altas temperaturas. Primeramente se perfora este deflector con un orificio que permita el paso del tubo del empalme de humos.

Un déficit de aire fresco de renovación puede ser el origen de una mala combustión (monóxido de carbono) exponiéndose a riesgos sanitarios. Si la habitación está equipada con un sistema de extracción de aire mecánico, una llegada de aire suplementaria es obligatoria en la pieza donde se encuentra el hogar. La sección de la llegada de aire debe ser por lo menos de 4 dm2, puede ser obturada cuando no funcione el aparato y  no deberá estar situada contra los vientos dominantes pero sí en los laterales, tener en cuenta que durante el funcionamiento del aparato, esté libre de cualquier obstrucción.

Para su mantenimiento, sacar las cenizas diariamente, limpiar la rejilla y hacer un control visual de las llamas para identificar cualquier disfunción.

Es conveniente que una vez al año se verifique el empalme al conducto y el sistema de regulación de tiro.

El deshollinado mecánico  debe efectuarse  por una empresa  cualificada  2 veces al año, siendo una de ellas en el período de encendido, y una vez realizado, dicha empresa deberá remitir un certificado de deshollinado.

Ubicación

El aparato debe estar situado en el ambiente más frecuente, por ejemplo un salón o living y tiene que estar colocado contra una pared de adosamiento y próximo al conducto de humo.

Paredes de adosamiento, base y empotramiento

Los materiales utilizados deben adaptarse a la instalación, es decir, ser incombustibles e inalterables al calor para:
– Limitar el calentamiento de las paredes del revestimiento constituyendo la chimenea a 65 K (K = grados Celsius encima de la temperatura ambiente).
– Obtener un buen funcionamiento del aparato.
– Tener acceso a la instalación (trampilla en la campana)
– Dejar huecos para algunos sistemas que necesiten movimiento, por ejemplo: puerta elevable.
– Disponer de un acceso para el mantenimiento  de las piezas susceptibles de cambiarse.

Tener presente las instrucciones dadas en la ficha técnica adjunta al aparato, en particular:

1. Colocar en las paredes verticales un aislamiento tipo lana de roca, de conductividad menor a 0,04 W/mCº, espesor mínimo de 50 mm recubierto de una hoja de aluminio expuesta a la radiación del aparato.
2. Colocar un circuito de aire de convección alrededor del aparato para enfriarlo y calentar la pieza donde está instalado.
3. Respetar la separación mínima entre el aparato y el aislamiento.
4. Colocar el aparato encima de una chapa de hormigón de conductividad 2 W/mCº y de un espesor de 40 mm. como protección.
5. Verificar que la base donde sea instalado el aparato soporte su peso y en caso contrario instalar una placa de repartición de cargas.

Conducto de humo

El conducto de humo debe tener una sección mínima de 4 dm2 (20×20 cm) para los aparatos cuya embocadura sea inferior o equivalente a 200 mm; y/o 6,25 dm2 (25×25 cm) cuando sea superior a 200 mm. Esta sección debe ser uniforme en toda su altura, con paredes lisas y sin estrechamientos.

El trayecto del conducto debe ser lo más recto posible, no más de 2 desviaciones y el ángulo de éste con la vertical debe ser inferior a 20º.

Si el conducto es nuevo, en los ladrillos debe figurar la marca NF o en vigor en el país. Si se trata de un conducto ya existente, deben ser verificados su compatibilidad, su hermeticidad, su estado y estabilidad general. Si no es compatible, son necesarios un entubado avalado por un informe técnico favorable o un revestimiento efectuado por una empresa cualificada. El tiro creado por su conducto debe ser suficiente pero sin embargo no excesivo. Necesita casi en todos los casos la presencia de un moderador de tiro adaptado.

NO se puede empalmar más de un aparato al mismo sistema de salida de humos.

Salidas en el tejado

• Si la construcción está alejada de otras, la parte superior de la salida de humos tiene que estar por encima de los 40 cm del punto más alto del techo.
• Si la construcción está cerca de otra casa, la parte superior de la salida de humos tiene que estar por encima de los 40 cm del punto más alto del techo del vecino y a 8 metros de distancia horizontal respecto a dicho punto también.
• En terrazas planas o de acroteras inferiores a 20 cm, la parte superior de la salida de humos debe estar a 120 cm.
• En terrazas planas o de acroteras superiores a 20 cm, la parte superior de la salida de humos debe estar a 130 cm.

  

Conducto de empalme

Un empalme directo del conducto de humo sobre la embocadura, es posible, siempre que este conducto soporte temperaturas superiores a 500º C. En otros casos el empalme deberá ser indirecto y realizado con la ayuda de un conducto metálico de pared simple.

Tendrá siempre un encaje mínimo de 40 mm. Una variación de sección será tolerada en el caso que su pendiente, comparada a la vertical, no sobrepase los 45º.

Instalación de la campana

La rejilla de ventilación de la campana debe estar situada lo mas alto posible, sin estar a ras del techo. El interior de la campana debe poder ser inspeccionada o por la rejilla de ventilación si es desmontable, o por una puerta de inspección.

El caudal de aire que circula alrededor del aparato debe ser suficiente, sobre todo encima de la(s) rejilla(s) de ventilación.

Cuando James Watt, ingeniero escocés del siglo XVIII, observó que se podría utilizar el vapor como una fuerza económica que remplazaría la fuerza animal y manual, empezó a desarrollar la fabricación de calderas de vapor. Hoy en día, tenemos  las calderas de biomasa, que se utilizan tanto en ámbitos industriales como en domésticos.
Con el pasar de los años, fueron transformándose en un equipo indispensable para cada  proceso productivo y los ingenieros fueron haciéndolas cada vez más pequeñas, eficientes y seguras.
Las primeras calderas tenían el inconveniente que se aprovechaba mal el vapor, así que el primer cambio que hicieron fue introducir tubos, para aumentar la superficie de calefacción. Si por el interior de los tubos circulan gases o fuego, se les clasifican en calderas pirotubulares , y si lo que circula es agua se llaman calderas acuotubulares.

Luego en 1844 fueron desarrolladas las calderas tipo Lancashire, compuestas por un largo manto de acero, por lo general de 5 a 10 m. de largo, a través del cual pasaban 2 tubos de gran diámetro llamados fogones y se instalaba una cámara de combustión a la entrada de cada uno de ellos.

Esta cámara podía ser diseñada para quemar gas, petróleo o carbón. Los fogones se encontraban rodeados por agua en su exterior y el calor que se generaba en la cámara de combustión era transferido al agua. Una de las desventajas era que después de repetidos calentamientos y enfriamientos, se deterioraban generando infiltraciones de aire que desequilibraban el tiro de la caldera, y a la vez disminuía su eficiencia. Sobre el año 1878 se diseñó la caldera Tipo Cochran cuya principal novedad fue la introducción de tubos horizontales en un manto cilíndrico vertical por medio de placas tubulares bridadas. Esta caldera fue vertical y la caja de humo formaba parte de ella apernada a un lado.
En 1934 las calderas Cochran alcanzaron un acuerdo con Kirke, inventor de los famosos tubos Sinuflo,  y lanzaron una línea de calderas horizontales recuperadoras  de calor. Fueron muy exitosas, ideales para generar vapor a partir de gases calientes residuales provenientes de los procesos de las industrias del gas y del acero.

En 1959 se lanzaron al mercado las calderas verticales Cochran Serie II con eficiencias térmicas y una gran producción de vapor para su tamaño. Su operación podía ser completamente automática, operando tanto con combustibles líquidos como sólidos. La mejora en los materiales y en los procesos de fabricación se tradujo en que se podían instalar más tubos en cada unidad, surgiendo así la caldera paquete multitubular.
Estas calderas se clasifican de acuerdo al número de pasos; es decir, de acuerdo al número de veces que los productos de combustión calientes pasan a través de la caldera. El diseño más común corresponde a las calderas de tres pasos, siendo el primero de ellos la cámara de combustión y los dos siguientes los pasos a través de los tubos.
Años más tarde surgen las calderas de llama reversa donde la cámara de combustión tiene la forma de un dedal; el quemador está instalado en su extremo abierto normalmente por debajo del centro. La llama retorna sobre sí misma dentro de la cámara de combustión para volver hacia el frente de la caldera. Los tubos de humo rodean el dedal y permiten el paso de los productos de combustión calientes a la parte trasera de la caldera y a la chimenea.

Para finales del Siglo XX diferentes ingenieros comienzan a desarrollar las calderas de biomasa que cumplen con un número de principios técnicos que conducen a una combustión completa, con bajas emisiones, alta eficacia y que utilizan como combustible la biomasa, o sea,  residuos de materia orgánica que son combustibles renovables, como ser: pellets, huesos de aceitunas, cáscaras de almendras y nueces, restos de podas, leña de árboles secos, etc.

En estos tiempos las calderas de biomasa son las más utilizadas en todos los ámbitos industriales y domésticos porque tienen las ventajas de utilizar combustibles más económicos y generosos con el medio ambiente.