Aserrín prensado para calefacción: ventajas y desventajas + comparación con el combustible sólido tradicional

El aserrín prensado en forma de briquetas y pellets, que ha aparecido recientemente en el mercado ruso, se utiliza desde hace mucho tiempo en el extranjero para calentar. Por ello, se ha desarrollado la tecnología de producción y se conocen sus cualidades positivas y negativas.

Para estufas y calderas de combustión prolongada modernas y económicas, el uso de este tipo de combustible suele ser la mejor opción. ¿Pero vale la pena abandonar el combustible sólido tradicional en favor del combustible comprimido? ¿Y es realmente tan bueno el aserrín?

Consideraremos estas cuestiones en nuestro artículo, prestando atención a los pros y los contras de este tipo de combustible, sus principales características en comparación con los tradicionales. También proporcionaremos recomendaciones de uso y un ejemplo de cálculo práctico del volumen requerido de combustible comprimido para calentar una casa.

Los matices de hacer y usar briquetas.

La idea de utilizar aserrín y virutas de madera para calentar no es nueva. Este tipo de combustible, junto con la madera y el carbón, se utiliza a menudo para la combustión en hornos.

La forma y las sutilezas de la fabricación de combustible prensado.

La estructura química del aserrín y las virutas es idéntica a la de la especie de árbol de la que se obtuvieron. Normalmente, para trabajar la madera se utilizan abedules y coníferas como pino, abeto, alerce, abeto y cedro.Con menos frecuencia, se pueden encontrar desechos de fresno, roble y otras especies "caras".

El material combustible suelto tiene una serie de desventajas:

• Suciedad. El aserrín disperso y pequeños restos de madera ensucian rápidamente el área. Por tanto, el ámbito de su uso como combustible suele limitarse a objetos no residenciales para los que la limpieza no es importante: chimeneas, invernaderos y diversos locales domésticos.
• Suspender. Cuando se almacena aserrín, las partículas más pequeñas quedan suspendidas en el aire. El polvo que generan es perjudicial para la salud, ya que provoca el desarrollo de enfermedades pulmonares. Además, una alta concentración de sustancias inflamables es explosiva y, por lo tanto, está prohibido el uso de pequeños residuos de madera sin una ventilación adecuada (lo que genera costes adicionales) en las instalaciones industriales.
• Combustión rápida y desigual. Al quemar aserrín o virutas, es bastante difícil conseguir la transferencia de calor prevista, ya que depende del tamaño del material, así como de su humedad y del tipo de árbol.

Todos estos problemas se pueden solucionar comprimiendo los residuos de madera en briquetas.

La forma y el tamaño de los residuos compactados pueden variar según el fabricante. Por lo tanto, puede elegir fácilmente briquetas convenientes para una cámara de combustión específica.

La madera se compone de un 20-30% de lignina, que mantiene unida la fibra. Cuando se crea alta presión con una prensa, se libera este polímero natural, que une con bastante firmeza el aserrín colocado en el molde.

Cuando se utilizan equipos industriales para la producción de briquetas a partir de aserrín o virutas, la creación de alta presión en el molde garantiza la densidad y dureza necesarias de la estructura. Cuando se usa menos potente dispositivos caseros Para dar resistencia a los productos, a los desechos de madera se les añaden aglutinantes como arcilla o pegamento para papel pintado barato.

Características del uso de aserrín en calefacción.

La composición química de la leña y los residuos de madera comprimida es la misma, pero la estructura física es diferente. De esto depende en gran medida la especificidad de su combustión.

La porosidad de las briquetas hace que sean fáciles de encender. Esto le permite regular la intensidad de la transferencia de calor. Prensado, como madera seca y podrida (podrida), puede arder lentamente sin riesgo de extinción total.

La estructura prensada facilita el proceso de encendido. A veces, se compra especialmente para este fin una pequeña cantidad de briquetas de combustible hechas de aserrín y virutas.

Para reducir la generación de calor cuando se utilizan briquetas, es necesario reducir el suministro de oxígeno: cierre la entrada.

Si es necesario, aumente la intensidad de la combustión: abra la cámara de combustión al aire libre. Los residuos prensados ​​reaccionan a estos cambios mucho más rápido que la leña.

Comparación de "Eurowood" con combustible sólido convencional.

El coste del carbón, la leña o el aserrín prensado utilizado para calefacción varía según la región. Por tanto, no hay una decisión clara sobre la elección de un tipo de combustible u otro. Es necesario tener en cuenta el precio actual y realizar un análisis de características comparativas.

Valor calorífico específico del combustible.

Uno de los principales indicadores de la eficiencia del combustible es su específico. valor calorífico (calor específico de combustión). Este parámetro determina cuánta fracción de masa de una sustancia, cuando se quema, se necesitará para liberar una cierta cantidad de energía.

Poder calorífico comparativo de varios tipos de combustible. Los valores dados son aproximados y dependen de muchos factores.Pero en general, la tabla muestra la clasificación de los combustibles sólidos por poder calorífico específico.

Aquí hay una advertencia: el poder calorífico depende de la masa, y las briquetas de leña y aserrín generalmente se miden en cubos. Cuando se anuncian combustibles comprimidos, a menudo se indica que el rendimiento energético es casi el doble que cuando se quema madera, pero no se indica que el peso de las briquetas secas por metro cúbico sea mayor.

Supongamos que el poder calorífico del abedul recién cortado es de unas 2 kcal/kg y el de las briquetas de 4 kcal/kg. El peso del cubo de leña plegado es de unos 570 kg/m³, y el peso del mismo volumen de material prensado es de unos 800 kg. Por lo tanto, un metro cúbico de madera cruda cortada cuando se quema producirá aproximadamente 1,14 mCal y las briquetas, aproximadamente 3,2 mCal, es decir, casi tres veces más.

La eficiencia térmica de las briquetas producidas industrialmente se puede comparar con la del carbón vegetal o el carbón, pero este último es mucho más económico.

Almacenamiento y facilidad de uso.

Una de las desventajas de las materias primas prensadas es su alta higroscopicidad. La intensa capacidad de absorber humedad provoca una pérdida de rigidez entre las partículas unidas y un posible desmoronamiento de la briqueta. Por tanto, a diferencia del carbón o la leña, el aserrín debe almacenarse en un lugar seco.

Sin embargo, en invierno, el combustible prensado se puede guardar bajo un dosel normal, ya que a temperaturas bajo cero la humedad absoluta del aire es baja. Sólo hay que asegurarse de que no haya contacto directo con la nieve.

Las briquetas de combustible también se pueden guardar en el interior. Las materias primas prensadas producidas industrialmente prácticamente no producen residuos, a diferencia de la misma leña.

Debido a la suciedad y el polvo que se genera, el carbón y la leña se almacenan en el exterior. Las briquetas limpias hechas con virutas se pueden guardar en la terraza de su casa.

La madera prensada requiere una cantidad mínima de material de ignición para comenzar a arder. Aquí el aserrín, al igual que la turba, no tiene competencia.

Aplicación en calderas de combustión prolongada.

Hoy en día gozan de una merecida popularidad, especialmente entre los propietarios de casas de campo. calderas de combustión prolongada. Son económicos, tienen alta eficiencia y son fáciles de operar. Su único inconveniente importante es el coste del equipo y los costes de instalación.

Muchos modelos de calderas avanzadas están equipados con un sistema de carga de combustible automatizado. Para su funcionamiento es necesario utilizar un material combustible de forma uniforme. Para ello se fabrican pellets a partir de serrín y virutas.

Los pellets se elaboran a partir de residuos de madera mediante prensado. Tienen forma de gránulos con un diámetro de 6 a 9 mm y una longitud de 10 a 70 mm.

El uso de este tipo de combustible en este tipo de calderas permite mantener la temperatura requerida sin intervención humana. Esto permite a los propietarios de cabañas estar ausentes durante un largo período (hasta varios días) sin el riesgo de que la casa se enfríe a niveles inaceptables.

Pros y contras del combustible comprimido.

A partir del análisis comparativo del combustible tradicional con el combustible comprimido comentado anteriormente, podemos destacar brevemente las principales ventajas y desventajas de este último.

Así, entre las ventajas cabe destacar:

• facilidad de uso y encendido rápido;
• facilidad de almacenamiento y ausencia de residuos como carbón y leña;
• la posibilidad de utilizar calderas de combustión prolongada;
• Precio pagable.

En cuanto al precio, es realmente bajo si en tu zona hay fábricas de muebles y otras que trabajan con madera. En este caso, tiene sentido gastar dinero en un costoso caldera de pellets y utilice el combustible comprimido para calentar su hogar en el futuro.

Una sala de calderas para una caldera que funciona con combustible comprimido no puede considerarse pequeña. En esta sala, además de una buena ventilación, es importante dejar suficiente espacio para los paquetes de pellets o briquetas.

Entre las desventajas del aserrín prensado se encuentran las siguientes:

• es necesario asignar mucho espacio para almacenar pellets o briquetas;
• es necesario garantizar la protección del combustible contra la entrada de agua;
• Alto coste para las calderas que funcionan con pellets en modo automático.

Otra desventaja es la necesidad de calcular cuánto combustible comprimido será necesario comprar. A primera vista, esta tarea parece difícil si nunca se ha calentado con aserrín. Pero, si comprende las peculiaridades de los cálculos, podrá calcular fácilmente el consumo de combustible. Y vimos cómo hacer esto correctamente en la siguiente sección de nuestro artículo.

Un ejemplo de cálculo del volumen requerido.

Conociendo el calor específico de combustión y la eficiencia de un horno o caldera, se puede calcular aproximadamente la masa de combustible necesaria para un período determinado.

Las briquetas prensadas se venden por peso o por volumen. En el segundo caso, existen algunos matices relacionados con la forma de los productos. Para calcular la cantidad requerida de combustible, es necesario determinar la masa de un metro cúbico.

Si las briquetas se venden por volumen, entonces no se apilan a granel, sino en paquetes apretados. Conociendo la forma de los productos, puedes calcular su masa.

Para hacer esto, debe realizar la siguiente secuencia de acciones:

1. Es necesario conocer la densidad de las materias primas prensadas (q(g/cm³)).
2. Es necesario calcular el factor de llenado (k) materias primas prensadas de volumen cúbico.
3. La masa de un metro cúbico (metro(kg)) se puede calcular usando la fórmula: metro = k * q * 10³.

Pongamos un ejemplo de resolución de un problema práctico..

Supongamos que, según los cálculos, para calentar una cabaña en invierno es necesario recibir 6 kcal/h.Hay briquetas de sección cuadrada con un lado de 10 cm y un orificio tecnológico redondo de 5 cm de diámetro La densidad de los residuos de madera prensada es de 0,95 g/cm³. Valor calorífico – 4 kcal/kg. La eficiencia de la caldera es del 80%. Es necesario calcular el volumen de compra requerido.

Encontremos la sección transversal de una briqueta (junto con el agujero) usando la fórmula para calcular el área de un cuadrado:

10*10 = 100cm².

Calculemos la sección transversal del agujero usando la fórmula para el área de un círculo:

π * 5 * 5 / 4 = 19,6 cm².

Encontremos el área de la sección transversal ocupada por el aserrín:

100 – 19,6 = 80,4 centímetros².

Calculemos el factor de relleno:

k = 80.4 / 100 = 0.8.

Encontremos la masa de un metro cúbico:

metro = 0,8 * 0,95 * 1000 = 760 kg.

Encontremos el poder calorífico de un metro cúbico teniendo en cuenta la eficiencia de la caldera:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 kcal.

Calculemos la energía necesaria para calefacción durante todo el período invernal (6 meses):

6*24*30*6 = 25920 kcal.

Encontremos la cantidad requerida de metros cúbicos de combustible en briquetas:

25920/2432 = 10,7 metros³.

Si las briquetas se venden por peso, la solución del problema se simplifica enormemente. Para determinar la masa suficiente de combustible, basta con dividir la energía requerida por el poder calorífico de la materia prima:

25920/4 = 6480 kilos.

Algunos consejos prácticos de uso.

La composición química de las briquetas producidas industrialmente es idéntica a la de la madera.

Si el prensado se realizó en equipos de fabricación propia, entonces es problemático lograr la liberación de lignina en un volumen suficiente para unir el aserrín.

Las briquetas producidas industrialmente se distinguen visualmente por sus formas claras y su estructura uniforme, que se puede ver en el extremo del producto.

En este caso, a la materia prima se le añade un aglutinante como arcilla o pegamento barato para papel pintado. Este combustible se caracteriza por un alto contenido de cenizas.No se debe utilizar en estufas con chimeneas de caracol, ya que es mucho más probable que se dañen. limpioque cuando se calienta con leña y carbón convencionales.

La corteza también tiene un alto contenido en cenizas. Si se utilizó en la fabricación de combustible comprimido, esto se puede detectar por inclusiones de un color más oscuro que la mayor parte de las virutas o el aserrín.

Además de la "leña europea" hecha de aserrín, se venden briquetas prensadas de otros materiales combustibles:

• polvo de lignito y lignito;
• cáscaras de semillas de girasol;
• paja;
• turba.

Tienen diferente poder calorífico y contenido de cenizas. Los fabricantes suelen proporcionar estos datos, pero hay que entender que muchas veces se obtienen en condiciones “ideales”.

Muy a menudo, la leña se utiliza como medio para crear la temperatura a la que comenzará el proceso de combustión del carbón. Los desechos prensados ​​arden durante más tiempo que la madera, pero con menos intensidad, por lo que su uso junto con el carbón no está justificado.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

Prueba de la duración de la combustión de una briqueta de combustible en una barbacoa:

El material de madera prensada tiene una serie de propiedades que le permiten competir con la leña y el carbón, especialmente cuando se utiliza en calderas modernas y económicas..

La elección a favor de un tipo de combustible u otro depende del precio actual en el mercado, así como de las ventajas y desventajas que tiene cada opción.

¿Dudas si vale la pena comprar leña europea en lugar de combustible sólido normal? Haga preguntas a nuestros expertos indicando los puntos que le preocupan: nosotros y otros visitantes de nuestro sitio que utilizan combustible comprimido para calentar sus hogares intentaremos aclarar las cuestiones controvertidas tanto como sea posible.

Si utiliza aserrín para calentar su cabaña, escriba su opinión al respecto en el bloque de comentarios. Cuéntanos cómo este tipo de combustible cumplió con tus expectativas, ¿fue rentable su compra para ti y tu familia específicamente?