Una estufa de pellets es una estufa que quema pellets de madera o biomasa comprimidos para crear una fuente de calor para espacios residenciales y, a veces, industriales. Al introducir combustible de forma constante desde un recipiente de almacenamiento (tolva) en un área de combustión, produce una llama constante que requiere poco o ningún ajuste físico. Los sistemas de calefacción central actuales que funcionan con pellets de madera como fuente de energía renovable pueden alcanzar un factor de eficiencia de más del 90 %.
Los quemadores de madera de desecho y de madera laminada han existido desde al menos principios del siglo XX, como se puede ver fácilmente en el uso de estufas de barril, braseros y fuegos de bidones de petróleo en los medios históricos de Hooverville durante la época de la depresión. A principios del siglo XX se utilizaron hornos de leña construidos profesionalmente con tolvas de aserrín. Todas estas unidades usaban madera de desecho o aserrín. En 1930, se inventó el Presto-Log, que reutilizaba el aserrín de desecho del aserradero de pino Potlatch en Lewiston, Idaho , para calefacción doméstica. De ahí surgió la estufa de pellets miniaturizada, que surgió en el estado de Washington en la década de 1980.
La estufa de pellets cambió de apariencia con el paso de los años, desde un diseño simple y cuadrado hasta un aparato de calefacción moderno. Las estufas de pellets pueden ser unidades independientes o insertos de chimenea con ventilación en una chimenea existente. La mayoría de las estufas de pellets se construyen con piezas grandes de acero o hierro fundido que conducen el calor , con acero inoxidable para revestir los circuitos y las áreas de escape.
Además de la estufa decorativa, también hay disponibles hornos y calderas de pellets . Estas unidades se pueden adaptar a los sistemas de calefacción domésticos existentes con solo realizar cambios menores en los conductos o la plomería existentes.
La industria de la calefacción ha virado considerablemente hacia estufas de biomasa y dispositivos de calefacción basados en combustibles eficientes y recursos renovables. [ cita requerida ] Esta fue una tendencia que comenzó con la crisis del petróleo de 1973 , que provocó la creación de las primeras estufas de pellets. Aun así, las estufas de pellets se han convertido en una opción viable, económica y popular para los sistemas de calefacción del hogar solo en los últimos diez años. [ cita requerida ] Entre 1998 y 2010, se fabricaron 824.410 estufas de pellets y chimeneas insertables en los EE. UU. [1]
Si bien algunas estufas están homologadas por UL para combustibles distintos de pellets, como trigo, maíz, semillas de girasol y carozos de cereza, muchos fabricantes de estufas de pellets recomiendan el uso de una mezcla de maíz y pellets.
El combustible de pellets se suministra desde el depósito de almacenamiento o el tanque de día (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 a continuación por el circuito de calefacción. La distribución del calor es la misma que en otros sistemas de calefacción central. A diferencia de la calefacción a gas o petróleo, se recomienda incluir un depósito de agua caliente en los sistemas de calefacción a pellets para ahorrar agua caliente hasta que se necesite. [ cita requerida ]
La mayoría de las estufas de pellets se encienden automáticamente y se encienden y se apagan automáticamente bajo control termostático. Las estufas con encendido automático pueden estar equipadas con controles remotos. Las innovaciones recientes incluyen un microcontrolador integrado que monitorea varias condiciones de seguridad y puede ejecutar pruebas de diagnóstico si surge un problema inminente.
Una estufa de pellets que se limpie y mantenga adecuadamente no debería generar creosota , la sustancia pegajosa e inflamable que provoca incendios en la chimenea . Los pellets se queman de forma muy limpia y crean solo una capa de ceniza fina como subproducto de la combustión. El grado del combustible de pellets afecta el rendimiento y la producción de cenizas. Los pellets de calidad superior producen menos del uno por ciento de contenido de cenizas, mientras que los pellets de calidad estándar o baja producen hasta un seis por ciento de cenizas. [2] Los usuarios de estufas de pellets deben ser conscientes del mantenimiento adicional que requiere un pellet de calidad inferior, y que la calidad inconsistente de la madera puede causar efectos graves en la maquinaria electrónica en un corto período de tiempo.
Las estufas de pellets suelen estar asociadas a la madera granulada. Sin embargo, muchas estufas de pellets también queman combustibles como cereales, maíz, semillas o astillas de madera. En algunas estufas de pellets, es posible que sea necesario mezclar estos combustibles con pellets de madera. La basura granulada (que contiene principalmente papel usado) también es un combustible para las estufas de pellets.
A diferencia de las estufas de leña, que funcionan exclusivamente con el principio del tiro de la chimenea , una estufa de pellets debe utilizar un tubo de escape especialmente sellado para evitar que los gases de escape se escapen al espacio habitable debido a la presión de aire producida por un ventilador de combustión. Las estufas de pellets requieren ventilación de doble pared certificada, normalmente de tres o cuatro pulgadas de diámetro con un interior de acero inoxidable y un exterior galvanizado. Debido a que las estufas de pellets tienen un sistema de escape forzado, tienen la ventaja de que no siempre requieren una elevación vertical para ventilar, aunque se recomienda un tramo vertical de 3 a 5 pies (0,91 a 1,52 m) para inducir algo de tiro para evitar fugas en caso de un corte de energía. Al igual que un aparato de gas moderno, las estufas de pellets pueden ventilarse horizontalmente a través de una pared exterior y terminar debajo de la línea del techo, lo que las convierte en una excelente opción para estructuras sin una chimenea existente. Si hay una chimenea disponible, los fabricantes recomiendan el uso de un revestimiento de acero inoxidable del tamaño correcto a lo largo de la chimenea para un tiro adecuado. Las técnicas de construcción modernas han creado casas herméticamente selladas, lo que obliga a muchos fabricantes de estufas de pellets a recomendar que sus estufas se instalen con entrada de aire exterior para garantizar que funcionen de manera eficiente y evitar una posible presión negativa dentro de la casa.
En muchos estados [¿ dónde? ] el combustible de pellets está exento del impuesto sobre las ventas. [3]
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]
Una estufa de pellets normalmente consta de estos componentes, ya sean básicos o complejos:
Para funcionar correctamente, una estufa de pellets utiliza electricidad y se puede conectar a una toma de corriente estándar. Una estufa de pellets, al igual que un alimentador automático de carbón, es un calentador de consumo constante de combustible que se alimenta de manera uniforme desde una tolva rellenable hasta el crisol (un recipiente perforado de hierro fundido o acero), a través de un sistema motorizado. El distribuidor más utilizado es un sistema de sinfín que consiste en una espiral de metal revestida en un tubo. Este mecanismo se encuentra encima del crisol o ligeramente debajo y guía una parte del combustible de pellets desde la tolva hacia arriba hasta que cae en el crisol para la combustión.
Los sistemas de ventilación son necesarios para un rendimiento limpio y económico. La llama producida se concentra e intensifica en la pequeña zona del crisol de combustión, ya que un soplador de combustión introduce aire en la parte inferior del crisol, al mismo tiempo que empuja los gases de escape hacia la chimenea. Si bien algunas estufas de pellets estarán 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 las áreas posterior y superior de la caja de fuego visible. Con un soplador 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 a mano y, en la mayoría de los casos, hará que la parte superior, los lados y la parte posterior de la estufa estén, como máximo, calientes al tacto. Junto con el aire de convección, un ventilador de extracción empuja el aire desde la caja de fuego a través de una ventilación especial diseñada específicamente para combustible de pellets. Este ciclo de circulación también es una parte integral del sistema de combustión, ya que la llama concentrada a alta temperatura sobrecalentará rápidamente la caja de fuego. Los posibles problemas asociados con el sobrecalentamiento son fallas de los componentes eléctricos y llamas que se desplazan hacia el tubo del sinfín y provocan un incendio en la tolva. Como medida de seguridad, todas las estufas de pellets están equipadas con sensores de calor y, a veces, sensores de vacío, lo que permite que el controlador se apague si se detecta una condición insegura. Para el mantenimiento diario, se recomienda una aspiradora de cenizas. Estas son similares a las aspiradoras de taller, pero están diseñadas para la eliminación de materiales de ceniza. Estas aspiradoras están disponibles con un kit para estufas de pellets que permite la limpieza de las áreas interiores de la estufa, lo que mejora la eficiencia.
Las estufas de pellets se pueden encender manualmente o mediante un encendedor automático. El encendedor se parece a la bobina de calentamiento del encendedor eléctrico de un automóvil . La mayoría de los modelos tienen encendido automático y pueden equiparse fácilmente con termostatos o controles remotos.
Una estufa de maíz está diseñada para la combustión de granos enteros de maíz descascarados y es similar a una estufa de pellets. La principal diferencia entre una estufa de pellets y una estufa de maíz dedicada es la adición de una varilla de metal para remover dentro del recipiente de combustión o un sistema activo de eliminación de cenizas. Estos varían ligeramente en diseño, pero generalmente consisten en un tallo largo de metal con varillas más pequeñas soldadas en un ángulo perpendicular, para agitar el recipiente de combustión mientras gira. Un sistema activo de eliminación de cenizas consiste en sinfines en la parte inferior del recipiente de combustión que evacuan la ceniza y los clínkeres. Durante un ciclo de combustión normal, el contenido de azúcar dentro del maíz (y otros biocombustibles similares) hará que las cenizas se adhieran entre sí, formando una masa dura. La varilla de metal para remover rompe estas masas, lo que provoca una combustión mucho más uniforme. Si bien existe una demanda para crear estufas que puedan quemar múltiples combustibles con ajustes mínimos, algunas estufas de pellets no están diseñadas para revolver el combustible y no pueden quemar combustible de maíz.
