Calderas de pellets para calefacción: tipos, ventajas y reglas de selección de la mejor caldera

Si no hay un gasoducto principal cerca, entonces las calderas de pellets de calefacción modernas serán la opción más eficiente y económica para calentar edificios residenciales o no residenciales. Además, estos equipos se caracterizan por su durabilidad, posibilidad de funcionamiento autónomo y seguridad.

Para que la operación de la caldera no cause problemas y la compra no decepcione, es necesario abordar de manera equilibrada la cuestión de la selección del equipo.

Le ayudaremos en este asunto. En el artículo se presentan los pros y los contras de las calderas de pellets, se indican las características de su funcionamiento y mantenimiento, y se detallan las características y parámetros que debe tener en cuenta al comprar.

Características principales de las calderas de pellets

Todas las calderas de pellets están diseñadas para calentar edificios. Además, estos productos pueden proporcionar suministro de agua caliente. Sin embargo, dicha función es adicional, por lo que no está presente en todos los productos.

La característica principal de estas calderas de combustible sólido es su alta automatización. En ellas se utilizan como combustible gránulos de madera prensados, llamados pellets.

Para que el equipo funcione, el propietario solo necesita:

• con una periodicidad de varios días, e incluso semanas o meses (todo depende del tamaño de la tolva), asegurar el suministro de combustible;
• realizar un mantenimiento sencillo – principalmente consiste en la limpieza de cenizas y solo toma unos minutos.

Las calderas que obtienen energía de la quema de pellets se utilizan para calentar casas particulares y edificios de apartamentos, casas de campo, hoteles, edificios de oficinas, industriales y tiendas. Si se necesita calentar una habitación individual, se pueden usar estufas de pellets de la menor potencia.

Cada caldera de pellets tiene dos cuerpos (interno, externo), y entre ellos hay material aislante térmico, lo que evita quemaduras (+)

Ventajas del equipo de pellets

Hoy en día, las ventajas de las calderas que funcionan con pellets son significativas, lo que las hace populares. Una de las ventajas más importantes es el alto rendimiento, que alcanza el 80-97%. Es comparable con el equipo de calefacción más reconocido: las calderas de gas.

Es importante que la eficiencia se logra gracias a un combustible barato: los pellets están hechos de desechos de la carpintería (virutas, aserrín prensado de diversas especies de frondosas o coníferas), por lo que su costo de producción solo es superado por el gas.

Los precios moderados del combustible junto con el alto rendimiento proporcionan economía al equipo. En Rusia es el tipo de calefacción más barato después del gas, y en algunos países postsoviéticos (como Ucrania) es el más accesible.

Por ejemplo, el uso de una caldera de pellets resultará 1,5 veces más barato que el de un equipo similar que funcione con carbón. Y la calefacción de un edificio con una caldera eléctrica es de 2 a 3 veces más cara.

La caldera de pellets se diferencia de cualquier otra caldera de combustible sólido solo por la presencia de un quemador especial

Una ventaja importante es la autonomía en el funcionamiento, que se logra mediante un alto nivel de automatización. Por ejemplo, la caldera puede suministrar por sí sola la cantidad necesaria de pellets a la cámara de combustión, controlar el régimen de temperatura establecido por el propietario, así como iniciar y detener el funcionamiento. A menudo, el equipo incluso puede limpiar la ceniza por sí mismo.

La autonomía puede oscilar entre 2 y 15 días, y si se garantiza un suministro ininterrumpido de combustible a la caldera automatizada, puede funcionar sin intervención humana durante toda la temporada de frío. Además, estos equipos son independientes de la presencia de calefacción centralizada o de una tubería de gas principal.

No debemos olvidar el respeto al medio ambiente: los pellets son virutas de madera comprimidas, sin pegamento ni otros aglutinantes. Esto garantiza la ausencia de sustancias nocivas en los gránulos (como el azufre), y su contenido de cenizas es decenas de veces menor que el de la leña, así como la emisión de dióxido de carbono.

Otra ventaja no menos importante es la seguridad. Para garantizarla, se utiliza un sistema contra incendios de varios niveles que incluye sensores de control, electrónica que interrumpe el suministro de pellets, apagado automático, y varias calderas están equipadas con sistemas de alarma.

También alegrará el mantenimiento económico, un hecho garantizado que se explica porque hay poco trabajo y cualquier persona sin habilidades especiales puede realizarlo.

Una ventaja importante es la sencillez de instalación: el propietario de la caldera no necesita obtener ningún permiso ni elaborar un proyecto. Las normas vigentes permiten instalar dicho equipo en trasteros, sótanos, pasillos, cocinas. Además, la instalación de la caldera de pellets se puede realizar por cuenta propia.

Tipos de equipos de pellets

Cualquier caldera de pellets es de combustible sólido, por lo que posee todas las características de dichos productos. Es decir, para su fabricación se utilizan acero y hierro fundido, y la estructura consta de elementos tradicionales: cuerpo, cámara de combustión, intercambiador de calor, y por supuesto, también la chimenea.

Pero también tiene su propio «toque especial»: un quemador que funciona junto con la electrónica y el mecanismo de alimentación de combustible a la cámara de combustión. Este elemento de la estructura influye significativamente en las características de cualquier caldera, por lo que, según sus particularidades, las calderas se dividen en tipos.

No habrá dificultades especiales para elegir el tipo de quemador; solo hay tres opciones:

• de llama;
• volumétrico;
• de chimenea.

Los quemadores de llama se caracterizan por las siguientes ventajas: compacidad, durabilidad y sencillez. Además, estos productos tienen un rendimiento relativamente bajo, por lo que se utilizan solo para su instalación en calderas domésticas de potencia moderada.

Se recomienda elegirlos si el equipo se encenderá/apagará con frecuencia (por ejemplo, en casas de campo donde la gente no vive permanentemente). También es la mejor opción para calderas universales, es decir, que utilizan diferentes tipos de combustible.

Así es el quemador de llama. Es sencillo, fiable, pero tiene un inconveniente importante: debido a su disposición horizontal, se produce un sobrecalentamiento local del cuerpo de la cámara de combustión.

Otra característica importante de todos los quemadores de llama es la sensibilidad a la calidad del combustible de pellets. Este equipo solo puede funcionar de manera eficiente y duradera con pellets moderadamente húmedos que mantengan su forma hasta llegar al quemador y con bajo contenido de arena y otras impurezas.

Los quemadores volumétricos son los más productivos y eficientes entre otros tipos. Por eso se instalan en calderas domésticas e industriales de alta potencia. Suelen tener mayor masa que los análogos de llama. Además, este equipo es poco sensible a la calidad del combustible.

Actualmente, el quemador de combustión volumétrica es el más demandado en el mercado de equipos para calderas de calefacción.

Los quemadores de chimenea están diseñados para instalarse solo en calderas más pequeñas (estufas-chimeneas). Son sensibles a la calidad del combustible.

Además, este tipo de quemadores tiene un rendimiento moderado, pero debido a la simplicidad de su diseño, ofrecen la máxima fiabilidad.

Todas las calderas de pellets se dividen en grupos según su propósito.

Es fácil entender este tema, ya que solo existen dos variedades:

• calderas de calefacción;
• estufas-chimeneas.

Las calderas de calefacción sirven para calefacción y suministro de agua caliente. Normalmente, su potencia comienza desde 13-15 kW, con una capacidad máxima de 2 megavatios. Se caracterizan por su robustez y un diseño exterior sencillo. Este equipo se instala en sótanos de casas o en edificios independientes.

Las estufas-chimeneas sirven para calentar la habitación en la que están instaladas. Son compactas, funcionan de forma silenciosa y tienen un aspecto atractivo.

Además, todas las calderas de pellets se clasifican según el nivel de automatización en los siguientes tipos:

• automáticas;
• semiautomáticas;
• mecanizadas.

Calderas automáticas. Para el funcionamiento ininterrumpido de estos equipos, apenas será necesario intervenir; normalmente solo se requiere encender la caldera en otoño y apagarla en primavera. De todo lo demás se encarga el procesador – suministro de combustible, encendido, limpieza del intercambiador de calor e incluso eliminación de cenizas.

Pero este equipo no estará al alcance de todos debido a su alto costo, la complejidad del diseño y la instalación costosa, ya que requiere numerosos ajustes precisos de la electrónica.

Además, los equipos automáticos mostrarán todo su potencial si la reserva de combustible es grande, es decir, se necesita un almacén de al menos varios metros cúbicos. Y si hay que cargar la tolva con frecuencia, pierde sentido pagar una suma considerable por dicho equipo.

Para una caldera automatizada se necesita una tolva de gran volumen o un almacén, para mantener la reserva de combustible a un nivel suficiente.

Equipos semiautomáticos generalmente se diferencian de las calderas automáticas solo en que la limpieza de los ceniceros debe realizarse manualmente. Pero este procedimiento no presenta dificultades ni siquiera para personas que no están familiarizadas con dicho equipo.

Además, el procedimiento de limpieza es breve, solo toma unos minutos (no más de 15-20). Y se realiza con poca frecuencia, generalmente no más de una vez por semana.

Calderas mecanizadas — el grupo más común. Hay varias razones para ello: por ejemplo, se caracterizan por su compacidad, costo más asequible y simplicidad de diseño, lo que aumenta la fiabilidad.

Dado que el nivel de automatización es algo menor que en otros casos, la persona tendrá que realizar la limpieza del intercambiador de calor y del cenicero por sí misma, pero esto no es para nada crítico. Este procedimiento suele ser sencillo, lleva poco tiempo y la frecuencia depende de la calidad de los pellets y de la intensidad de uso de la caldera.

Dado que la tolva del equipo mecanizado tiene un tamaño relativamente pequeño, habrá que cargarla manualmente cada varios días. La periodicidad exacta depende del modo de operación (en climas fríos con más frecuencia, en temporada media mucho menos).

Todo el equipo que utiliza pellets para funcionar se caracteriza por su versatilidad, en lo que respecta al tipo de combustible utilizado.

Existen calderas de los siguientes tipos:

• de pellets;
• condicionalmente combinadas;
• combinados.

Las calderas de la categoría de pellets solo pueden funcionar con gránulos de madera. Los equipos condicionalmente combinados, más versátiles, permiten usar combustibles alternativos, por ejemplo: briquetas, leña.

Pero hay una condición importante: cualquier tipo de combustible que no sean pellets debe usarse solo en casos excepcionales y por poco tiempo. La razón es el diseño de la caldera.

El diseño de su cámara de combustión está previsto únicamente para el uso de pellets; la leña y el carbón pueden provocar sobrecalentamientos locales, lo que ocasionará daños en el equipo.

Normalmente, la posibilidad de usar combustible alternativo la proporcionan elementos adicionales de la estructura; por ejemplo, a menudo se incluye una parrilla que se instala en la cámara de combustión si se agotan los pellets.

La variedad combinada del equipo permite utilizar varios tipos de combustible de forma permanente. Esta posibilidad se logra gracias a la presencia de múltiples cámaras de combustión. Esta solución hace que la caldera sea extremadamente versátil, pero también la vuelve más voluminosa y costosa.

Las calderas de pellets son duraderas; están listas para funcionar durante más de 20 años si se les da un uso adecuado.

Un aspecto importante son las características de los propios pellets y su calidad. La cuestión es que la automatización del equipo presentado está diseñada únicamente para gránulos de un tipo y calidad específicos. Por lo tanto, antes de comprar, es necesario aprender a distinguir la elección del combustible adecuado.

¿Qué necesita saber sobre los pellets?

Los gránulos de madera utilizados como combustible vienen en diferentes tamaños, que dependen de los estándares adoptados en cada país. Así, los pellets producidos en la Unión Europea miden entre 30 y 60 mm de largo. En Rusia, donde aún no se han establecido normas, los gránulos pueden ser más largos.

Por lo tanto, si se utiliza dicho producto en una caldera fabricada en Europa, será difícil ajustar la automatización al modo deseado. Como resultado, puede haber un consumo excesivo, un funcionamiento incorrecto en los modos configurados por el propietario, etc.

El depósito puede ubicarse a una distancia considerable (hasta 10 m) de la propia caldera.

Además, todas las calderas de calefacción que funcionan con pellets requieren que estos sean de la calidad suficiente. Es decir, los gránulos deben mantener su forma hasta el momento de llegar a la cámara de combustión. De lo contrario, no se evitará un consumo excesivo.

La resistencia de los pellets depende de la calidad de fabricación y de la humedad. Es importante que esta no supere el 12%. Si no se cumple la norma, disminuirá el poder calorífico y, en casos graves, los gránulos quedarán completamente inservibles.

Este tipo de combustible puede ser:

• doméstico (contenido de cenizas hasta el 1%) — se fabrican a partir de residuos de maderas frondosas con una mínima adición de corteza;
• industrial (contenido de cenizas hasta el 3%) — se elaboran a partir de residuos de coníferas con adición de corteza (hasta el 10%);
• a partir de residuos de actividades agrícolas (contenido de cenizas superior al 3%) — se fabrican a partir de biomasa de diversos orígenes (cáscara de girasol, paja).

Los gránulos para uso doméstico se caracterizan por un poder calorífico extremadamente alto, ya que contienen una pequeña cantidad de polvo y tienen baja humedad. Siempre son de color blanco.

Más baratos: los gránulos para uso industrial. Su bajo costo es una ventaja significativa. Su desventaja es que no tienen el mayor poder calorífico. Además, la caldera deberá limpiarse con mucha más frecuencia y este procedimiento requerirá más trabajo.

Los gránulos industriales se pueden identificar por su color: son de color marrón oscuro. No son recomendables para uso doméstico debido a su bajo poder calorífico.

Existe otro tipo de pellets, fabricado a partir de residuos agrícolas. Pero no se recomienda usarlos: tienen un poder calorífico extremadamente bajo y una alta ceniza. Esto significa que la caldera se obstruirá con frecuencia y limpiarla, en ese caso, es bastante difícil, especialmente la ceniza endurecida.

Se puede establecer la producción de pellets por cuenta propia; más detalles sobre la fabricación de una prensa especial se encuentran en este artículo.

Cómo elegir correctamente el equipo

Antes de decidir comprar una caldera de pellets, es necesario comprender una serie de puntos para evitar pérdidas financieras significativas. A veces, al apresurarse con la compra, el propietario no puede instalar el equipo adquirido o utilizarlo correctamente.

Qué revisar antes de la compra

Entonces, antes de comprar, es necesario aclarar varios aspectos.

En primer lugar, asegurarse de que sea posible colocar el equipo necesario en el edificio. Normalmente se instala en la planta baja, en el sótano.

No solo hay que tener en cuenta las dimensiones previstas del producto específico, sino también los requisitos para su instalación; por ejemplo, entre los componentes de la caldera debe haber espacios de al menos 700 mm.

En segundo lugar, es necesario evaluar si es posible almacenar el combustible en la cantidad necesaria. También hay que prestar atención a la facilidad de suministro a la caldera (transporte desde el proveedor, traslado desde el lugar de almacenamiento hasta la tolva). Además, el combustible debe almacenarse solo en un lugar seco.

Hay que tener en cuenta que habrá bastantes pellets. Por ejemplo, para calentar una casa de superficie relativamente pequeña (100 m²), cuando haga frío, se necesitarán 25 kg de gránulos al día.

En tercer lugar, si la red eléctrica tiene suficiente potencia. Dado que la unidad de control, junto con los sensores y el sistema de encendido, funcionan con electricidad, para un funcionamiento normal, durante un breve período, pueden generar una carga significativa.

Esto ocurre durante el procedimiento de encendido de la caldera, cuando un elemento calefactor especial eleva la temperatura en la cámara de combustión a unos impresionantes 1000°C, para que los pellets se enciendan.

En la línea de calderas de la empresa Teplodar, hay calderas combinadas KUPER PRO que pueden usarse tanto como calderas de combustible sólido como de pellets:

Preocúpese del combustible con anticipación

También, antes de comprar la caldera, debe averiguar si hay organizaciones cercanas que suministren pellets. Debe haber varios vendedores; si solo hay uno y de repente deja de existir, entonces comenzarán los problemas con el funcionamiento.

También hay que tener en cuenta que comprar el combustible al fabricante suele ser más barato. Para prevenir cualquier imprevisto, el potencial comprador de pellets debe conocer las ofertas de los vendedores antes de la compra.

Es recomendable contactarlos directamente y conocer todos los detalles: el costo de la entrega, si la organización puede realizar suministros regularmente, etc. Y en caso de consumo industrial, lo mejor es firmar un contrato de suministro con el proveedor incluso antes de la compra.

La tolva se puede instalar a cualquier lado de la caldera; lo importante es que sea cómodo usar el equipo.

Reglas para la selección de una caldera de pellets

Si no hay dudas sobre la posibilidad de instalación y el suministro de combustible, entonces se puede pasar a la elección de la caldera. Esto debe comenzar con el cálculo de la potencia.

Teóricamente, calcular no es difícil: todos los fabricantes indican esta característica en los manuales, y para simplificar, añaden cuántos metros cuadrados es capaz de calentar la caldera.

Por ejemplo, si en la descripción se dice que la potencia es de 30 kW, el fabricante indicará que su caldera es capaz de calentar 200-300 m² de locales. Pero todos estos son valores promedio, que no son muy adecuados para determinar valores exactos.

Además, cualquier persona puede realizar el cálculo por sí mismo, ya que se considera que por cada metro cuadrado se necesita 1 kW de potencia. La fórmula solo es válida para edificios con pérdidas de calor insignificantes. En su acabado se han utilizado materiales aislantes térmicos eficaces, y las puertas y ventanas también están a la altura.

De lo contrario, es necesario calcular las pérdidas de calor, lo que solo puede hacer un especialista. Esto costará dinero, pero dará la garantía de que en el edificio hará calor y no tendrá que pagar de más por ello.

Sin los cálculos necesarios, la compra se hará al azar, lo que es inaceptable dado el coste de la compra y la instalación.

Además de la potencia nominal, hay que tener en cuenta un aspecto como su modulación. Aunque suene confuso, es sencillo: es la capacidad de la caldera de pellets para funcionar a niveles inferiores a su rendimiento máximo.

Esto es relevante para regiones donde la mayor parte de la temporada no hace el frío más intenso. Por lo tanto, el equipo de calefacción no necesita funcionar a plena potencia, sino que basta con usar solo el 30-40% de ella.

Si la caldera no tiene esa capacidad, a primera vista no es un problema: al alcanzar la temperatura máxima indicada por el usuario, se apagará. Cuando baje al nivel mínimo establecido, se encenderá de nuevo. Pero durante estos encendidos y apagados se produce desgaste, lo que reduce significativamente la vida útil del equipo.

Los intercambiadores de calor se fabrican de acero o de hierro fundido. Los primeros transfieren mejor el calor, son menos macizos; los segundos son más resistentes a la corrosión.

También hay que prestar atención a la potencia dinámica. El propietario rara vez se encuentra con esta característica, pero en momentos desagradables (si la caldera se elige incorrectamente).

Para entender la potencia dinámica, basta con analizar un ejemplo: se produjo una bajada brusca de temperatura y la caldera empezó a no poder con la calefacción.

Si tiene suficiente capacidad para aumentar su rendimiento de forma breve pero significativa y llevar rápidamente la temperatura al valor deseado, significa que la caldera tiene suficiente potencia dinámica. Si no ocurre, entonces la característica es insuficiente y es mejor no comprar la caldera: a veces hará que los propietarios pasen frío.

Cómo elegir el modelo de equipo adecuado

Una vez determinada la potencia, se puede pasar a elegir el modelo. En ese momento, el comprador potencial se dará cuenta de que hay muchos fabricantes y muchos modelos. Para no perderse en esta variedad, hay que decidir qué fabricante de calderas elegir: uno nacional conocido o uno extranjero.

Solo merece la pena comprar el equipo a un vendedor de larga trayectoria en el país o región que realice el mantenimiento, la actualización de todo el software y la reparación de la caldera vendida.

Cuanto más grande sea el depósito, mayor será la autonomía del equipo. Esto permitirá no tener que añadir combustible durante más tiempo.

También al elegir, se debe prestar atención al tipo de modelo que guste, ventajas, versatilidad, etc.

Pero en cualquier caso, hay que comprobar:

• si la caldera está certificada por Rostekhnadzor;
• ¿Existen informes de institutos profesionales independientes que confirmen la alta eficiencia del equipo seleccionado y los niveles de emisiones contaminantes?
• ¿Existe un sistema de extinción de incendios y puede la automatización de la caldera evitar el «retorno de llamas» cuando, por alguna razón, la llama comienza a moverse del quemador al depósito?
• ¿De qué maneras se evita el sobrecalentamiento de la caldera en funcionamiento?

Dado que la caldera funcionará en varios modos, conviene verificar la información sobre la eficiencia y los niveles de emisiones en todos ellos. También será útil conocer el nivel de ruido y preocuparse por la seguridad.

Además, hay que ver qué tan fácil es programar y manejar el equipo, si tiene encendido automático, para que todos los miembros del hogar puedan manejarlo. La limpieza de las cenizas también debe ser sencilla.

Dado que la caldera se conectará a otro equipo de calefacción, siempre hay que averiguar los estándares, el esquema de conexión, los requisitos del fabricante en ese caso y el diámetro de las tuberías. Este último punto es especialmente relevante si ya están instaladas o compradas.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Ventajas y desventajas de la calefacción con pellets en el video:

En el video se presenta una revisión del mercado de equipos de pellets:

Qué es una caldera de pellets y su comparación con una eléctrica en el video:

La elección de una caldera de pellets es un procedimiento responsable. Para ello, hay que dedicar algo de tiempo a estudiar las características de este equipo. También es importante no escatimar y preferir un producto fabricado en Europa.

Ya que la durabilidad de las calderas depende en gran medida de la calidad de los materiales, del suficiente grosor de su cuerpo, y solo los fabricantes de la Unión Europea garantizan el cumplimiento de todas las normas.

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