Nas indústrias modernas que utilizam materiais de óleo-óleo, a porcentagem de resíduos pode variar muito, às vezes exigindo o envolvimento de organizações terceirizadas para o descarte de produtos residuais. Por sua vez, as caldeiras de combustível líquido passam agora por outra fase de desenvolvimento, oferecendo ao consumidor muitas novas oportunidades tecnológicas. A utilização de combustível econômico baseado em resíduos industriais só aumenta a atratividade deste equipamento no mercado. No entanto, as caldeiras de aquecimento a óleo usado apresentam certas características técnicas e operacionais, que também podem ser consideradas como pontos fracos. De qualquer forma, antes de escolher tal unidade, é necessária uma análise detalhada de todos os aspectos técnicos, funcionais e econômicos de sua aplicação.
Informações gerais sobre as caldeiras no "desenvolvimento"
O conceito de reciclagem de combustíveis usados existe quase desde o surgimento do problema da eliminação de resíduos oleosos. No entanto, em equipamentos de caldeiras, essa abordagem ganhouuma vida de pleno direito apenas recentemente - desde o desenvolvimento de tecnologias de pirólise e sistemas de combustão de longo prazo por grandes fabricantes. Esses desenvolvimentos estão mais relacionados à reciclagem de misturas de gases de combustíveis sólidos, mas seus princípios também podem ser transferidos para o conceito de caldeiras de óleo usado. Para óleo, neste caso, é utilizado um queimador especial, conectado a uma câmara de combustão de inversão e um tubo de fumaça.
Claro que a principal diferença entre este equipamento e as unidades clássicas de combustível líquido está no combustível utilizado. Ainda existe uma certa segmentação de acordo com o tipo de produto de desenvolvimento tecnológico utilizado, mas o futuro de tais modelos passa pela universalização da oferta de combustíveis. De uma forma ou de outra, as caldeiras de óleo usado para uso doméstico funcionam principalmente às custas de querosene, óleo diesel e outros derivados do diesel. Algumas modificações também suportam a combustão quando abastecidas com óleos vegetais e óleos especiais de aquecimento. No caso de modelos industriais, podemos falar sobre o uso de composições heterogêneas grosseiras com impurezas.
O dispositivo estrutural da unidade
O principal material para a fabricação deste tipo de caldeira a combustível líquido é metal - ferro fundido, aço e elementos individuais de outras ligas. O design é formado pelas seguintes partes:
- Caixa.
- Bainha de proteção.
- Câmara de combustão.
- Tampa da caixa.
- Tanque de combustível.
- Linhas de combustível.
- Bombapara garantir o abastecimento de combustível.
- Queimador.
- Dividir.
- Tigela.
- Painel de controle com unidade de automação.
- Vidro de transbordo.
- Amortecedor.
No desenho acima da caldeira de óleo usado, você também pode ver a presença de um ventilador para fornecer oxigênio ao queimador. Esta solução é bastante opcional, mas oferece uma oportunidade fundamentalmente importante para controlar a intensidade da combustão. Teoricamente, também é permitida a possibilidade de converter a energia térmica gerada em corrente, na qual é possível proporcionar um processo de trabalho autônomo do equipamento. No entanto, a implementação técnica desta função não se justifica na prática por uma série de razões. Por outro lado, a alimentação de uma fonte de alimentação padrão de 220 V não sobrecarrega muito o usuário em termos de custos financeiros, pois a energia é necessária apenas para a eletrônica de controle de baixa potência e não para a geração de calor. A propósito, a potência térmica dessas caldeiras é em média de 10 a 25 kW, o que corresponde aos indicadores médios de equipamentos de aquecimento industrial. A eficiência chega a 75%, o que também não é ruim, embora as unidades de pirólise de gás nas versões modernas atinjam 95%.
Princípio de funcionamento da caldeira
No momento em que o equipamento é acionado, um ventilador inicia seu trabalho através do painel de controle, direcionando os fluxos de ar para a câmara de combustão. Ao mesmo tempo, o queimador é aceso automaticamente. A operação completa da bomba na caldeira de aquecimento de óleo usado começa após30-40 minutos quando o corpo está aquecendo. O sensor de temperatura, ao atingir os indicadores desejados, emite um sinal para iniciar a linha de combustível. Além disso, a partir da tigela aquecida com o tanque, começa o fornecimento de óleo para o queimador.
Deve-se notar que em diferentes caldeiras o abastecimento de combustível é organizado de várias maneiras. Na versão mais simples, o óleo é fornecido em sua forma pura, sem aditivos auxiliares. Isso simplifica tanto o projeto da unidade quanto seus processos tecnológicos. Mas em modelos mais avançados, o canal de fornecimento de combustível possui vários pontos de processo onde o líquido é filtrado e enriquecido com ar do ventilador. Na fase final do ciclo funcional da caldeira de aquecimento de óleo usado, a mistura queima e os produtos da combustão são removidos pela chaminé para a rua. Após o desligamento completo da função do queimador, o ventilador deve funcionar por mais algum tempo para resfriar as paredes da caldeira e remover os resíduos da queima.
Características dos modelos de água quente
Equipamentos de circuito duplo de caldeiras são amplamente utilizados hoje em sistemas individuais de aquecimento doméstico e abastecimento de água. Um circuito atende às necessidades de aquecimento e o segundo organiza o fornecimento de água quente. Quais são as características de uma caldeira com um circuito de água residual de óleo? Neste projeto, a unidade combina as diferenças estruturais das caldeiras de aquecimento indireto e equipamentos típicos para queima de óleos usados. Em particular, o design é complementado pelos seguintes componentes funcionais:
- Aquecedor de combustível. Antesna direção do bloco com o bico, o óleo é aquecido até a temperatura ideal de combustão. Esta preparação é necessária para manter a estabilidade da combustão do líquido.
- Tanque acumulativo. Tanque tampão (receptor) para manter água aquecida constante ou periodicamente. O volume do tanque em uma caldeira de água de aquecimento de óleo usado pode ser de 30 a 80 litros, se estivermos falando de uma classe de equipamentos domésticos.
- Permutador de calor. Este componente está presente em todas as caldeiras. Nele, ocorrem os processos de aquecimento de água para manutenção do sistema de DHW. De fundamental importância é o tipo de alimentação do trocador de calor - seja por equipamentos de caldeira de terceiros ou usando um elemento de aquecimento embutido alimentado pela mesma rede de 220 V.
Além disso, no projeto de uma caldeira com circuito de água residual de óleo, às vezes existem características de projeto menos significativas:
- Filtro de combustível recarregável - para óleos de baixa qualidade.
- Resfriamento a água para trocador de calor - necessário para evitar queima e acúmulo de incrustações.
- Aquastat é um elemento adicional de controle da caldeira na parte do circuito de água.
Sistema de combustível da caldeira
A linha de abastecimento de combustível, como já mencionado, pode ser organizada de acordo com diferentes esquemas. Não precisa ser uma infraestrutura integrada - pelo menos a partir da junção até o ponto de coleta. Em outras palavras, um contêiner com armazenamento permanente de material combustívelpode ser organizado em uma sala completamente diferente em um local seguro do fogo. Nesse caso, o principal é organizar um sistema de bombeamento com potência suficiente. Além disso, de acordo com as regras para operar uma caldeira de aquecimento de óleo usado, o combustível deve ser retirado do fundo do tanque a um nível não inferior a 150 mm do fundo. Isso é importante para proteger as comunicações da poluição por impurezas e sedimentos que se acumulam no fundo.
Quanto ao sistema de bombeamento, sua base é formada pela bomba. É importante ter em mente que mesmo as bombas de circulação da caldeira não funcionarão neste caso. Devido às especificidades do fluido de serviço, apenas modelos industriais especiais para misturas técnicas podem ser usados. O mesmo se aplica à tubulação com mangueiras e conexões. Como as redes convencionais de água e aquecimento em um transportador de calor líquido, as caldeiras que operam com óleo usado não estão imunes a arejar a linha de alimentação da mistura de combustível. Além disso, em tais sistemas, a presença de ar pode resultar não apenas na diminuição da produtividade com energia térmica, mas também em um grave acidente com danos à câmara de combustão. Portanto, deve ser fixado um respiro - manual ou automático - na unidade tecnológica da linha de combustível.
Queimador para caldeira de óleo usado
Um dos dispositivos mais importantes da unidade, diretamente envolvido no processo de combustão da mistura combustível. O queimador deve ser do tamanho certo e compatibilidade de design para obomba de combustível, bem como o filtro e aquecedor, se houver. No próprio kit com este dispositivo pode estar presente:
- Manômetro para medir a pressão na linha de combustível.
- Vacuômetro.
- Acessórios do coletor de combustível.
- Separador para purificação adicional do óleo de entrada.
A fixação estrutural do queimador para caldeiras de óleo usado geralmente é realizada no flange da porta frontal do equipamento usando uma junta especial. Em seguida, são montados um aquecedor e outros acessórios funcionais, como o mesmo filtro. No mesmo estágio, um circuito de energia elétrica é colocado no aquecedor. Além disso, não precisa ser ligado em 220 V. Em alguns modelos, 12 V é suficiente, ou seja, você pode se limitar à alimentação da bateria. Quanto à conexão com a linha de combustível, na maioria das vezes é feita através de um encaixe na válvula do queimador. Uma mangueira fina de 1/4” é usada para a conexão.
Meios de comunicação da tubulação da caldeira
O principal trabalho na conexão da própria caldeira é organizar as conexões hidráulicas. No mínimo, devem ser preparadas tubulações de oxigênio (sistema de circuito fechado) e, no caso de modelos de água quente de circuito duplo, é realizada uma tubulação para o trocador de calor. Se for organizado um sistema de DHW completo, não será supérfluo introduzir um coletor multifuncional controlado na infraestrutura, a partir do qual será possível controlar a temperatura em diferentes linhas de abastecimento de água - por exemplo, circuitos de lavagem no cozinha, banheiro,banheiro, etc Por outro lado, a caldeira de aquecimento de óleo usado deve ser conectada aos canais de descarga de águas residuais. Embora não haja consumo de água no nível do tanque de armazenamento com o sistema de aquecimento, o trocador de calor pode ser lavado periodicamente, após o que o líquido usado é enviado para o esgoto. Em termos de conexões elétricas, é organizado um circuito de fiação isolado, que prevê um bloco de segurança, um sistema de proteção contra curto-circuito, um estabilizador e aterramento.
Caldeiras caseiras de óleo usado
É bem possível montar o design de tal unidade com suas próprias mãos, usando equipamentos e acessórios especiais, que também são encontrados em residências particulares comuns. A base será construída sobre caixas metálicas que deverão conter o óleo usado e a câmara de combustão. Todas as conexões para a câmara de combustão são feitas usando tubos de metal - para o tanque de óleo e a chaminé. A coisa mais difícil que você precisará fazer com suas próprias mãos em uma caldeira de aquecimento de óleo usado é um sistema de circulação automática. Para fazer isso, é melhor usar uma bomba de óleo de circulação submersível. Ele é instalado em um tanque com combustível e bombeia um líquido combustível para a câmara de combustão. A intensidade do fornecimento de óleo será controlada por um medidor de vazão instalado na câmara de evaporação, onde o óleo é pré-envelhecido. Um soprador de oxigênio também é conectado à câmara de combustão paramanter a combustão estável.
Vantagens do Hardware
Os pontos fortes da operação de caldeiras para "desenvolvimento" incluem o seguinte:
- Economia. O principal fator a favor do uso deste equipamento. O gás é considerado o combustível mais barato, mas este sistema pode competir com ele. Outra coisa é que o preço inicial das caldeiras de óleo usado é 15-20% maior do que os modelos convencionais de combustível líquido, com média de 70-100 mil rublos.
- Autonomia. O sistema não depende de linhas locais de engenharia e suporte de comunicação. Se não houver uma linha de abastecimento para o mesmo gás, faz sentido organizar a entrega do óleo usado do ponto de descarte ou estação de serviço mais próxima. Algumas empresas estão prontas para dar “trabalho” de graça, então, logisticamente, esse esquema é totalmente justificado.
- Eficiência. As caldeiras de combustível líquido como tal hoje são inferiores às contrapartes a gás e combustível sólido em vários critérios, mas têm uma grande vantagem na forma de altas taxas de aquecimento e transferência de calor.
Deficiências de hardware
Infelizmente, os aspectos positivos do uso deste equipamento podem ser ofuscados por uma desvantagem significativa. Encontra-se nos altos requisitos para a manutenção da unidade. As fornalhas a lenha são consideradas as mais sujas e problemáticas em termos de manutenção, mas o refino de óleo reciclado pode causar ainda mais problemas nesse sentido. O fato é que o óleo para caldeiras de óleo usado contém impurezas persistentes que se acumulam nas paredes da câmara de combustão. Aténa indústria, equipamentos altamente especializados são usados para limpeza posterior e, em condições domésticas, apenas a manutenção diária do equipamento ajudará a eliminar a necessidade de luta minuciosa com depósitos estagnados.
Comentários de proprietários de caldeiras
A prática de usar tais caldeiras reflete uma experiência operacional positiva. Muitos usuários notam a facilidade organizacional de manutenção dos equipamentos, que está associada à ausência de problemas de entrega de óleo e benefícios econômicos. Apesar do ceticismo de muitos proprietários privados em relação ao uso de óleo reciclado como fonte de energia, análises de caldeiras de óleo usado mostram que durante a operação, misturas relativamente puras poluem a chaminé com uma câmara de combustão menos do que unidades de combustível sólido. Ou seja, tudo depende das características do óleo utilizado, mas a própria possibilidade de utilizar uma enorme lista de materiais combustíveis líquidos é, sem dúvida, uma vantagem para tais caldeiras.
Conclusão
Os desenvolvedores de sistemas de fornecimento de calor hoje prestam cada vez mais atenção às possibilidades de uso de combustíveis alternativos. As perspectivas dessa direção se explicam tanto pelo benefício para os usuários finais quanto pelos interesses de preservação do meio ambiente. O princípio de operação das caldeiras de óleo usado se encaixa totalmente nessa tendência. O preço de tal equipamento ainda está em um nível relativamente alto de cerca de 100 mil rublos. para um modelo tecnológico com controles modernos, maso processo de manutenção de baixo custo pagará por esse custo ao longo do tempo. Outra coisa é que pode haver despesas para atividades de manutenção, mas isso também se aplica a instalações de combustível sólido e gás em graus variados. As caldeiras elétricas são consideradas as mais limpas, mas devido ao custo dos recursos energéticos, são também as mais caras em termos de conteúdo financeiro. Além disso, modificações de circuito duplo com aquecimento de água estabelecem regularmente recordes de custos operacionais.
