Articulo de referencia

Estufa de pellets

Una estufa de pellets moderna Una estufa de pellets es una estufa que quema pellets de madera o biomasa comprimida para generar calor en espacios residenciales y, en ocasiones, ...

Una estufa de pellets moderna

Una estufa de pellets es una estufa que quema pellets de madera o biomasa comprimida para generar calor en espacios residenciales y, en ocasiones, industriales. Al alimentar el combustible de forma continua desde un depósito (tolva) a la cámara de combustión, produce una llama constante que requiere pocos o ningún ajuste. Los sistemas de calefacción central actuales que funcionan con pellets de madera como fuente de energía renovable pueden alcanzar una eficiencia superior al 90 %.

Antecedentes e historia

Sección transversal de una estufa de pellets moderna

Las estufas de leña y de tablones machihembrados existen al menos desde principios del siglo XX, como se puede apreciar en el uso de estufas de barril , braseros y fogatas de bidones de aceite en los medios históricos de Hooverville de la época de la Gran Depresión. Los hornos de leña de fabricación profesional con tolvas para aserrín se utilizaban a principios del siglo XX. Todas estas unidades utilizaban leña o aserrín. En 1930, se inventó el Presto-Log, que reutilizaba el aserrín de desecho del aserradero de pinos Potlatch en Lewiston, Idaho, para calefacción doméstica. De este invento surgió la estufa de pellets miniaturizada, que apareció en el estado de Washington en la década de 1980.

Con el paso de los años, la estufa de pellets ha evolucionado, pasando de un diseño sencillo y robusto a un moderno aparato de calefacción. Pueden ser unidades independientes o insertables en una chimenea existente. La mayoría se construyen con grandes piezas de acero o hierro fundido , materiales conductores del calor , y acero inoxidable para el cableado y la salida de humos.

Además de la estufa decorativa, también están disponibles hornos y calderas de pellets . Estas unidades se pueden adaptar a los sistemas de calefacción domésticos existentes con solo pequeñas modificaciones en los conductos o la fontanería.

La industria de la calefacción ha experimentado un cambio considerable hacia las estufas de biomasa y los dispositivos de calefacción basados ​​en recursos combustibles eficientes y renovables. Esta tendencia comenzó con la crisis del petróleo de 1973, que impulsó la creación de las primeras estufas de pellets. Sin embargo, las estufas de pellets se han convertido en una opción viable, económica y popular para los sistemas de calefacción doméstica solo en los últimos diez años. Entre 1998 y 2010, se fabricaron 824.410 estufas de pellets e insertos para chimeneas en los EE. UU. [ 1 ].

Si bien algunas estufas cuentan con la certificación UL para combustibles distintos a los pellets, como trigo, maíz, semillas de girasol y huesos de cereza, muchos fabricantes de estufas de pellets recomiendan el uso de una mezcla de maíz y pellets.

Método

El combustible de pellets se suministra desde el depósito o el tanque diario (en estufas individuales) a la cámara de combustión. Con el calor generado, el agua del circuito se calienta en la caldera de pellets. En los sistemas de calefacción central, el agua caliente circula por el circuito. La distribución del calor es la misma que en otros sistemas de calefacción central. A diferencia de la calefacción de gasóleo o gas, se recomienda incluir un depósito de agua caliente en los sistemas de calefacción de pellets para almacenar agua caliente hasta que se necesite.

Beneficios

Sistema de calefacción central de pellets en el sótano de una casa unifamiliar.

La mayoría de las estufas de pellets se encienden y apagan automáticamente mediante un termostato. Las estufas con encendido automático pueden equiparse con mandos a distancia. Entre las innovaciones recientes se incluye un microcontrolador integrado que monitoriza diversas condiciones de seguridad y puede realizar pruebas de diagnóstico si surge algún problema inminente.

Una estufa de pellets limpia y mantenida correctamente no debería generar creosota , la sustancia pegajosa e inflamable que causa incendios en la chimenea . Los pellets se queman de forma muy limpia y solo generan una capa de ceniza fina como subproducto de la combustión. La calidad del combustible de pellets afecta el rendimiento y la producción de ceniza. Los pellets de calidad superior producen menos del uno por ciento de ceniza, mientras que los pellets estándar o de baja calidad producen hasta un seis por ciento de ceniza. [ 2 ] Los usuarios de estufas de pellets deben tener en cuenta el mantenimiento adicional que requiere un pellet de menor calidad, y que la calidad inconsistente de la madera puede causar graves problemas a la maquinaria electrónica en un corto período de tiempo.

Normalmente, una estufa de pellets se asocia con la leña en pellets. Sin embargo, muchas estufas de pellets también queman combustibles como granos, maíz, semillas o astillas de madera . En algunas estufas, estos combustibles pueden necesitar mezclarse con pellets de madera. La basura en pellets (que contiene principalmente papel usado) también sirve como combustible para las estufas de pellets.

A diferencia de las estufas de leña, que funcionan exclusivamente mediante el principio de tiro de chimenea , una estufa de pellets debe utilizar un tubo de escape sellado especialmente para evitar que los gases de escape se filtren al interior de la vivienda debido a la presión del aire generada por el ventilador de combustión. Las estufas de pellets requieren un conducto de ventilación de doble pared certificado, normalmente de tres o cuatro pulgadas de diámetro, con interior de acero inoxidable y exterior galvanizado. Gracias a su sistema de escape forzado, las estufas de pellets tienen la ventaja de no requerir siempre una salida vertical para la ventilación, aunque se recomienda una sección vertical de 0,91 a 1,52 m (3 a 5 pies ) para generar algo de tiro y evitar fugas en caso de un corte de energía. Al igual que un electrodoméstico de gas moderno, las estufas de pellets pueden ventilarse horizontalmente a través de una pared exterior y terminar por debajo de la línea del techo, lo que las convierte en una excelente opción para estructuras sin chimenea. Si se dispone de una chimenea, los fabricantes recomiendan el uso de un revestimiento de acero inoxidable del tamaño adecuado a lo largo de toda la chimenea para un tiro correcto. Las técnicas de construcción modernas han dado lugar a viviendas herméticamente selladas, lo que obliga a muchos fabricantes de estufas de pellets a recomendar que sus estufas se instalen con una entrada de aire exterior para garantizar que funcionen de manera eficiente y evitar una posible presión negativa dentro de la vivienda. 

En muchos estados, el combustible en pellets está exento del impuesto sobre las ventas. [ 3 ]

Crédito fiscal

Hasta el 1 de enero de 2012, en la mayoría de los estados de EE. UU., una estufa de pellets con una eficiencia del 75 % era elegible para un crédito fiscal de hasta el 30 % del costo del aparato como parte de la disposición 25C, más la mano de obra. [ 4 ] [ 5 ]

Principios de funcionamiento

Un quemador de estufa de pellets

Una estufa de pellets normalmente consta de estos componentes, ya sean básicos o complejos:

  • Una tolva
  • Un sistema de barrena
  • Dos ventiladores sopladores: combustión y convección
  • Una cámara de combustión: sistema de recolección de cenizas y recipiente para la combustión, a veces revestido con paneles de fibra cerámica.
  • Diversas características de seguridad (interruptor de vacío, sensores de calor)
  • Un controlador

Para funcionar correctamente, una estufa de pellets utiliza electricidad y se puede conectar a una toma de corriente estándar. Al igual que un alimentador automático de carbón, una estufa de pellets proporciona una calefacción constante mediante un sistema motorizado que alimenta el combustible de manera uniforme desde una tolva recargable hasta el quemador (un recipiente perforado de hierro fundido o acero). El distribuidor más común es un sistema de tornillo sin fin, que consiste en un tubo metálico en espiral. Este mecanismo se ubica encima o ligeramente debajo del quemador y guía una porción del combustible de pellets desde la tolva hacia arriba hasta que cae en el quemador para su combustión.

Los sistemas de ventilación son necesarios para un funcionamiento limpio y económico. La llama producida se concentra e intensifica en la pequeña área del hogar, ya que un ventilador de combustión introduce aire en la parte inferior del mismo, al tiempo que expulsa los gases de escape por la chimenea. Si bien algunas estufas de pellets pueden estar calientes al tacto (especialmente en la ventana de visualización), la mayoría de los fabricantes utilizan una serie de intercambiadores de calor de hierro fundido o acero que recorren la parte posterior y superior del hogar visible. Con un ventilador de convección, el aire de la habitación circula a través de los intercambiadores de calor y se dirige al espacio habitable. Este método permite una eficiencia mucho mayor que el calor radiante de una estufa de leña o carbón alimentada manualmente, y en la mayoría de los casos hará que la parte superior, los laterales y la parte posterior de la estufa estén, como máximo, ligeramente calientes al tacto. Junto con el aire de convección, un ventilador de extracción impulsa el aire del hogar a través de una ventilación especial diseñada específicamente para pellets. Este ciclo de circulación también es parte integral del sistema de combustión, ya que la llama concentrada a alta temperatura sobrecalentará rápidamente el hogar. Los posibles problemas asociados al sobrecalentamiento incluyen fallas en los componentes eléctricos y la propagación de llamas al tubo sinfín, lo que puede provocar un incendio en la tolva. Como medida de seguridad, todas las estufas de pellets están equipadas con sensores de calor y, en ocasiones, con sensores de vacío, que permiten que el controlador se apague si se detecta una condición peligrosa. Para el mantenimiento diario, se recomienda una aspiradora de cenizas. Estas aspiradoras son similares a las aspiradoras industriales, pero están diseñadas para la eliminación de cenizas. Se incluyen en los kits para estufas de pellets, lo que permite limpiar el interior de la estufa y mejora su eficiencia.

Las estufas de pellets se pueden encender manualmente o mediante un encendedor automático. El encendedor se parece a la resistencia calefactora del encendedor eléctrico de un coche . La mayoría de los modelos tienen encendido automático y se pueden equipar fácilmente con termostatos o mandos a distancia.

Las estufas de pellets se someten a pruebas rutinarias en laboratorio para evaluar su rendimiento y su compatibilidad con diferentes combustibles.

estufa de maíz

Una estufa de maíz está diseñada para la combustión de granos de maíz enteros y desgranados , y es similar a una estufa de pellets. La principal diferencia entre una estufa de pellets y una estufa de maíz específica radica en la adición de una varilla agitadora metálica dentro del quemador o un sistema activo de eliminación de cenizas. Estos sistemas varían ligeramente en diseño, pero generalmente consisten en un largo tubo metálico con varillas más pequeñas soldadas en ángulo perpendicular, para agitar el quemador mientras gira. Un sistema activo de eliminación de cenizas consiste en sinfines en el fondo del quemador que evacuan las cenizas y los residuos. Durante un ciclo de combustión normal, el contenido de azúcar del maíz (y otros biocombustibles similares) hace que las cenizas se adhieran entre sí, formando una masa compacta. La varilla agitadora metálica disgrega estas masas, lo que produce una combustión mucho más uniforme. Si bien existe demanda de estufas que puedan quemar múltiples combustibles con ajustes mínimos, algunas estufas de pellets no están diseñadas para agitar el combustible y no pueden quemar maíz.

Véase también

Referencias

  1. "Envíos de unidades de la industria de chimeneas" (PDF) . pelletheat.org. Archivado del original (PDF) el 12 de octubre de 2011. Consultado el 3 de marzo de 2012 .
  2. "Programa de Normas PFI" . Instituto de Combustibles en Pellets . Consultado el 21 de diciembre de 2014 .
  3. "Tratamiento del impuesto sobre las ventas y el uso de pellets de madera y otros productos similares utilizados para la calefacción doméstica" (PDF) . www.tax.ny.gov . Consultado el 23 de agosto de 2016 .
  4. Lamb, Clay (22 de diciembre de 2009). "Créditos fiscales para estufas de leña de 2009 que debería aprovechar" . Artículos sobre mejoras para el hogar . Archivado del original el 9 de septiembre de 2010.
  5. "La Alianza para la Calefacción Ecológica: incentivos fiscales federales para estufas de leña y pellets: calefacción neutra en carbono, sostenible, local y asequible" . Archivado del original el 14 de noviembre de 2015. Consultado el 28 de octubre de 2012 .