Întrebări frecvente despre cazanele CANDLE®
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 centrala pe lemne 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) si 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.
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.
Intuitiv, dacă aprindem focul astăzi la ora 17:00 la baza uşii superioare de încărcare, el se va găsi mâine la aceaşi oră la baza cazanului - deci focul nu arde în acelaşi loc, se mută mereu mai jos! Treimea superioară, cu înălţimea de 60 cm, are un regim de stres al materialului mult mai scăzut, focul neavând contact direct cu schimbătorul de căldură. Concluzia este o altă surpriză: focul arde suprafaţa schimbătorului de căldură în cazanele CANDLE doar două ore şi jumătate din cele 24 de ore ale zilei.
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!
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 combustibilului şi micşorarea posibilităţii apariţiei condensatului. Se va asigura curgerea liberă a fumului dacă se va păstra suprafaţa interioară lipsită de asperităţi. Acest lucru implică curăţarea 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), curăţare 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 3-5 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 curăţare temeinică şi periodică.
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 tiraj natural, 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 racordul de legătură dintre cazan şi coş, sau şi mai bine sub punctul de racordare, dacă există posibilitatea, costul fiind nesemnificativ raportat la întreaga instalaţie de încălzire, cu amortizare în maxim două luni.
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 minim 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. Regulatorul de tiraj, 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, el introducând în coş o cantitate suplimentară de aer din afara cazanului.
Pentru cazanele care vor fi instalate pe coşuri existente cu înălţime mică, sau dacă nu există posibilitatea montării unui coş cu parametri de catalog, putem să mărim tirajul prin modificarea poziţiei supapei de control a puterii, prin tragere spre faţa cazanului cu aproximativ 1 cm. Această operaţie implică slăbirea celor două piuliţe înalte din spatele telescopului distribuitorului de aer, în absenţa focului, şi folosirea unui trăgător pentru repoziţionarea supapei în timpul arderii. Această ajustare are implicaţii negative asupra randamentului arderii, respectiv asupra duratei arderii, care poate scădea la jumătate sau mai putin, consumul de lemn dublându-se. Soluţia optimă este coş de înălţime corespunzătoare şi regulator de tiraj pentru coş.
Intervalul de timp pentru curăţarea cazanului este dependent de tipul şi umiditatea combustibilului folosit.
Folosirea lemnului tăiat în vara sau toamna anului curent, va produce depuneri masive de gudron în interiorul cazanului, fapt care va înrăutăţi transferal termic şi va scădea drastic randamentul. Acest lucru înseamnă dublarea cantităţii de lemn folosită şi dublarea costurilor cu încălzirea. Mai înseamnă şi imposibilitatea ridicării temperaturii în cazan la mai mult de 60°C. Curăţarea se va face chiar săptămânal, folosindu-se metoda chimică.
Pentru aceasta, se vor folosi 2-3 pliculeţe cu prafuri de curăţare, care se vor amplasa pe partea dorsală a distribuitorului de aer, înaintea aprinderii focului. Are loc calcinarea depunerilor de gudron care se fracţionează la suprafaţă şi în adâncime şi care îşi pierd aderenţa la pereţii cazanului. Se poate proceda după aceea, fără efort, la îndepărtarea mecanică - folosind o perie metalică cilindrică - a reziduurilor rezultate.
Dacă ardem exclusiv brichete din lemn şi/sau peleţi, curăţarea cazanului se va face doar primăvara, la terminarea sezonului de încălzire, depunerile fiind minime, constituite în general din funingine. Acelaşi efect îl are arderea lemnului uscat, cu minim doi ani vechime. La nevoie, se poate aplica pentru curăţare aceeaşi metodă descrisă mai sus.
R:. Suntem fericiţii posesori ai cazanului CANDLE. Urmează să-l aşezati 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 supravegherea cazanuluişi distribuţie a agentului termic şi suntem gata să racordăm tot ansamblul cu instalaţia interioară de încălzire.
Operaţiunea implică 30 - 40 de minute de muncă pentru un instalator cu experienţă.Bineînţeles, trebuie să avem kitul specific cazanului preasamblat. Schimbarea locului de amplasare sau reglajul fin al poziţiei se face foarte uşor de o singură persoană, 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.
R: Posesorii mai vechi de cazane pe lemn cunosc această problemă. Să explicăm prezentând mai întâi tabele şi graficele 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 din dreapta (PTA2_NA 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).
Dependenţa puterii calorifice de cantitatea de apă din lemn.
Fig.1 Dependenţa puterii calorifice de cantitatea de apă din lemnDacă reprezentăm grafic procesul de uscare a lemnului, vom obţine:
Fig.2 Uscarea naturala a lemnului.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 centrala pe lemne va dori bineînţeles să aprindă lemnul pe care tocmai l-a 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 răşinoase 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. Cantitatea de apă pe care o conţine lemnul în stare naturală poate fi teoretic eliminată prin încălzire la 100°C într-un timp determinat. Procesul de evaporare a apei din lemn este unul de durată dacă se foloseşte uscarea naturală. În cazul ipotetic 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? Umiditatea lemnului la un moment dat se măsoară cu umidometrul (higrometrul). Vom remarca şi o altă deosebire faţă de cazanele cu gazeificare care au nevoie pentru funcţionare corectă, respectiv producerea gazeificării, de lemn sub formă de buştean cu lungimi peste 0,5 m. Dimpotrivă, pentru o umplere foarte bună a camerei de ardere cilindrice, CANDLE are nevoie de lemn cu lungimea maximă de 45 şi respectiv 55 cm şi cu o grosime cât mai mică.
Înseamnă că în extremis, vom putea folosi lemn achiziţionat primăvara sau la începutul verii, deoarece prin tăiere şi spargere în bucăţi subţiri vom permite uscarea mai rapidă a lemnului, umiditatea acestuia ajungând în apropierea valorii de 25%. Vom avea faţă de cazul ideal - sub 20% umiditate - un consum de lemn majorat, depuneri apreciabile de gudron şi reducerea temperaturii agentului termic. Un mod eficient de spargere a bucăţilor de lemn tăiat în prealabil la lungimea convenabilă se poate vedea în clipul de mai jos.
R: Am răspuns mai sus ce umiditate trebuie să aibă lemnul. Comercianţii ne propun spre cumpărare o varietate mare de specii de lemn de foc, de cele mai multe ori specifice regiunii în care locuim. Ce vom alege? Pentru a răspunde, vă prezentăm mai jos puterea calorifică inferioară specifică pentru câteva tipuri de combustibil compatibil cu cazanul CANDLE, după care vom vorbi pe scurt despre diferenţele la ardere.
Porumb:...................................................Cca. 7,2 Kwh/Kg (6.200 Kcal/Kg)
Salcâm:....................................................Cca. 6,3 Kwh/Kg (5.420 Kcal/Kg)
Carpen:....................................................Cca. 5,3 Kwh/Kg (4.560 Kcal/Kg)
Molid, brad:.............................................Cca. 4,5 Kwh/Kg (3.870 Kcal/Kg)
Pin:...........................................................Cca. 4,4 Kwh/Kg (3.784 Kcal/Kg)
Arţar, mesteacăn:..................................Cca. 4,2 Kwh/Kg (3.612 Kcal/Kg)
Fag:...........................................................Cca. 4,1 Kwh/Kg (3.526 Kcal/Kg)
Stejar:......................................................Cca. 3,7 Kwh/Kg (3.180 Kcal/Kg)
Plop:.........................................................Cca. 3,1 Kwh/Kg (2.666 Kcal/Kg)
Să alegem spre comparaţie fagul - se pare cel mai folosit lemn pentru foc.
Carpenul: este de 1,3 ori mai tare ca putere calorifică decât fagul.
Salcâmul: este singurul care arde la fel de bine verde ca şi uscat. Este de 1,2 ori mai tare decât carpenul şi de 1,5 ori decât fagul!
Stejarul: are aproximativ 0,9 din puterea calorifică a fagului dar are un timp de ardere foarte îndelungat.
Mesteacănul: lemnul elitei occidentale. La fel ca şi cireşul, nu produce fum la ardere, fiind foarte recomandat pentru focul în şeminee deschise. Ar fi interesant de exploatat puterea calorifică redusă a plopului în perioadele de toamnă şi primăvară, când avem un necesar de căldură redus în sistem, mai ales ziua, când beneficiem de efectul de seră. Dezavantajul puterii calorifice reduse se transformă în avantaj, cazanul nefiind stresat de supraîncălzire. Un caz cu totul deosebit este porumbul, folosit sub formă de ştiuleţi, tocătură de ştiuleţi sau porumb boabe. Ca energie înmagazinată, 2 Kg de porumb boabe = 1 litru de motorină. Se poate folosi doar împreună cu lemnul deoarece nu conţine lignină iar singur produce depuneri greu de curăţat de pe suprafaţa schimbătorului de căldură.
Brichetele sau peleţii au aceeaşi putere calorifică cu a lemnului din care provin, dar oferă o umplere mult mai bună a cazanului, care în cazul lemnelor este de aproximativ 70% din volumul său. În plus, dacă sursa este de încredere, pot avea umiditate de 10%, asta însemnând dublarea timpului de ardere.Pentru a îmbunătăţi efectul de curăţare a cazanului şi a coşului, vă recomandăm să amestecaţi coji proaspete de cartofi în focar, împreună cu lemn de plop şi / sau anin. Acest lucru va ajuta la desprinderea gudronului/funinginii de pe interiorul cazanului, care vor fi apoi evacuate prin coş. Cărbunele se arde exclusiv în cazane din fontă dacă dorim să păstrăm durata de funcţionare specificată de constructor.
R: Răspunsul la această întrebare rezultă din construcţia cazanului. Să ne întoarcem puţin în istoria recentă. Prima variantă a cazanelor CANDLE avea un grătar amplasat deasupra uşii cenuşarului. S-a renunţat la această construcţie din două motive: se scurta durata arderii cu 6-8 ore pentru o încărcătură de lemn şi nu se puteau folosi peleţii! Actualmente, baza metalică etanşă a cazanului şi stratul de beton refractar de deasupra (care înlătură orice risc de incendiu) dar şi eliminarea grătarului, oferă posibilitatea folosirii peleţilor sau a brichetelor de orice formă şi dimensiune. Este chiar benefic pentru confortul Dvs., arderea peleţilor, a brichetelor sau combinaţia lor ducând la dublarea timpului de ardere faţă de varianta lemn de fag.
Explicaţia: Peleţii asigură o umplere de peste 95% a camerei de ardere faţă de 70% în cazul lemnului. Densitatea de masă lemnoasă - de energie - este mai mare, iar umiditatea lor este sub 10%. Brichetele sau peleţii au aceeaşi putere calorifică cu a lemnului din care provin dar densitate mai mare. Cel mai avantajos combustibil: brichetele torefiate din răşinoase care sunt şi cel mai greu de găsit. Folosirea brichetelor din paie este condiţionată de umiditatea la care au fost brichetate, ca şi în cazul rumeguşului din lemn; dacă sursa primară - rumeguş, talaş sau paie - a fost umedă, brichetele respective ard greu, capătă aspect de burete, se umflă şi crează reziduuri compacte cu aspect de cărbune, fără să cedeze căldură.
R: Da, în principiu se pot arde cărbuni. Dar...
Să detaliem efectele arderii cărbunelui după varietățile sale. Cărbunele brun (lignitul) produce o cantitate de cenușă aproape egală cu cantitatea de cărbune arsă și cantități importante de bioxid de carbon. Cenușa rezultată este puternic acidă datorită conținutului mare de sulf iar depozitarea ei este problematică, cu impact major asupra mediului nostru înconjurător.
Unde putem depozita cenușa în altă parte decât în proprietatea noastră? Pe ce suprafață, care se mărește an de an? Cu ce efecte devastatoare asupra solului care va fi zeci de ani infertil?
Comparând, știți desigur că cenușa potasică rezultată din arderea lemnului este un excelent ameliorator pentru sol! Coxul petrolier și antracitul produc prin ardere o cantitate redusă de cenușă acidă dar aceleași cantități mari de bioxid de carbon, neregenerabil! Au prețuri mari, generează temperaturi extreme în focar, care au ca efect distrugerea prematură și necesitatea înlocuirii la 3-4 săptămâni a distribuitorului de aer, cu costuri deloc neglijabile. Durata arderii încărcăturii în 3 - 4 zile nu compensează sub nicio formă efectele negative enumerate mai sus.
Ambele varietăți de cărbune produc prin ardere un condensat extrem de acid/coroziv asupra focarului cazanului și coșului de fum, un miros greu suportabil care pătrunde în locuințe și care ar trebui să ne aducă aminte de efectele aerului astfel viciat pe care-l inspirăm. Particulele micronice sau cu dimensiuni mai mari, plutesc peste tot în jurul nostru, anulând puritatea aerului rece, bogat în oxigen.
Chiar și arderea lemnului produce cantități de formaldehidă – foarte nocivă pentru organismele vii, dar trebuie să alegem cel mai mic rău din cele posibile. Nu mai vorbim de costul suplimentar al controlerului zPID cu care va trebui echipat cazanul.
Sunt oameni care consideră că pot face economii arzând cărbune, fără să știe că lignitul din Oltenia are 1250 Kcal/Kg, spre deosebire de lemn care are minim 3000 Kcal/Kg. În cazul particular al cazanelor CANDLE, dacă veți arde lemn veți scoate cenușa o dată pe lună sau mai rar, iar dacă veți folosi cărbune va trebui să curățați cazanul la maxim două zile. Prin acțiunile și alegerile voastre, aveți în vedere în primul rând protejarea vieții prin protejarea mediului care a devenit fragil și pe care trebuie să-l menținem curat și prietenos.
Să auzim de bine!
Iată-ne ajunşi la sfîrşitul prezentării. Pentru o parte dintre dumneavoastră sperăm să fi fost o lectură plăcută, pentru alții - o sursă nouă de informații. Pe cei care s-au convins de unicitatea cazanelor noastre și au devenit proprietarii unuia, îi asigurăm în continuare de tot suportul nostru pentru orice problemă legată de exploatare, aşa cum am procedat şi la punerea în funcțiune. Nu putem prezenta amănunte de fabricație, dar vă asigurăm că este cel mai robust cazan comercializat în Europa, cel mai simplu de transportat, de instalat şi de pus în funcțiune, cu finisaje de excepție. Veți acorda un minim de timp din viața dumneavoastră încălzirii cu lemne și veți aloca un minim de buget pentru combustibil. Mulțumirea noastră este să primim aprecierile dumneavoastră. Nu mai stați pe gânduri, acționați, investiți pe termen lung, protejați-vă casa și familia.
Cazanele CANDLE® - o revoluție în încălzirea cu lemne!