Respetuoso con el medio ambiente y cómodo
Una granja ecológica se pasa a la calefacción con astillas
El uso de astillas de madera de producción propia como combustible resulta ventajoso desde el punto de vista económico, ecológico y con visión de futuro. Los responsables de una granja ecológica en la zona de Ulm también comparten esta opinión. Por ello, han cambiado a un sistema de astillas de madera para el suministro de calefacción y agua caliente. Con la PuroWIN de Windhager, disponen de una caldera innovadora con la tecnología de combustión más moderna.
Explorar nuevas vías en materia de calefacción
En la granja Bioland de la familia Mayer, situada en Berghülen, cerca de Ulm, tienen la mirada puesta firmemente en el futuro. Esto no solo se aplica a la orientación estrictamente ecológica de la explotación, sino también al esfuerzo por lograr un suministro de calefacción y energía lo más autosuficiente posible. Hoy en día, dos generaciones gestionan la granja, que ya es una explotación certificada por Bioland desde 1993. En la granja Mayer se crían 55 vacas lecheras; además, se cultiva forraje para el ganado, así como espelta y trigo para pan. Con la toma de relevo de la granja por parte del hijo y su esposa se produjeron algunos cambios en la estructura de los edificios. Así surgió, junto a la vivienda de los padres, una nueva casa para la joven familia.
Para la calefacción se buscaba una solución común para ambas casas, ya que la antigua caldera de leña, con 16 años, ya tenía una antigüedad considerable. Además, la nueva calefacción debía ser fácil de manejar. Una nueva caldera de leña quedó descartada desde el principio, ya que en este caso el combustible siempre debe recargarse manualmente. Se buscaba más comodidad e independencia, pero se quería seguir utilizando los recursos de madera del propio bosque para la casa y la finca. Por ello, la familia Mayer se interesó por la calefacción con astillas de madera. En una charla sobre energía celebrada en la localidad, se estableció contacto con el especialista en calefacción Windhager. Con la innovadora caldera de astillas PuroWIN se encontró entonces la solución adecuada.
Tecnología de combustión moderna
La instalación completa fue proyectada e instalada por la empresa especializada en fontanería y calefacción Manfred Mayer, de Rammingen, en colaboración con Windhager. Se utilizó la PuroWIN, que solo necesita una conexión de 230 V, con una potencia nominal de 49 kW. Esta innovadora caldera de astillas destaca por su especial carburador de cero emisiones con gasificación a contracorriente patentada, que permite una combustión especialmente limpia, unos valores de emisión mínimos y un aprovechamiento eficiente del combustible. Funciona de la siguiente manera: las astillas se transportan hasta el sinfín alimentador en la cámara de combustión. En la parte inferior de esta se forma, mediante la entrada de aire primario y la primera ignición, un lecho de brasas sobre el que se asienta la madera triturada. Esta se carboniza desde la parte inferior, de modo que los gases resultantes fluyen hacia arriba a través de la capa de madera triturada. En este proceso se forma una capa de carbón activo que filtra automáticamente el polvo fino y lo retiene en las cenizas. Por encima de la madera triturada fresca, los gases que ascienden del lecho de brasas se queman mediante el suministro de aire secundario y terciario. Por lo tanto, la formación de la llama tiene lugar por encima de la madera triturada.
La cámara de combustión está fabricada en acero inoxidable de alta aleación, lo que la hace especialmente robusta. La caldera tiene un diseño totalmente hermético, de modo que el lecho de brasas puede mantenerse hasta cuatro días sin necesidad de suministro de combustible ni aire. Esto permite un encendido automático sin necesidad de ignición y, por lo tanto, un ahorro del 90 % de la energía de encendido. La eliminación de cenizas se realiza mediante placas de descenizado dobles patentadas.
Alimentación y descarga seguras del combustible
Se encontró una solución sencilla para el almacenamiento del material triturado. Para ello, se dividió el antiguo almacén de leña situado en el sótano de la antigua vivienda. En la mitad delantera se instaló la caldera de calefacción, mientras que en la parte trasera se habilitó el almacén con una trampilla de llenado en la pared exterior. El llenado se realiza desde el patio a través de un conducto. La distribución de las astillas se lleva a cabo mediante un sinfín transportador instalado en el techo, que transporta el combustible al almacén. La distribución se realiza de manera uniforme por toda la sala.
Para la descarga de las astillas del almacén, Windhager desarrolló un novedoso agitador Protektor que se caracteriza por su extrema suavidad de funcionamiento y un motor con un consumo eléctrico especialmente bajo, de un máximo de 120 vatios. La transmisión no se apoya directamente en el suelo, como es habitual, sino que se fija mediante una cubierta protectora que transmite la fuerza y el peso del combustible al suelo. De este modo se consigue una gran resistencia incluso en caso de cargas intensas de corta duración, por ejemplo, durante el llenado. Los resortes de lámina de 60 mm de altura utilizados para recoger el combustible se guían a lo largo de un tramo más extenso. De este modo, están bien protegidos contra daños por dobleces o roturas.
El transporte de las astillas de madera se realiza a través de un canal de tornillo sinfín de seguridad con una tecnología especial de empuje lateral. La sección transversal asimétrica y ampliada del canal permite el transporte incluso lateralmente, junto al tornillo sinfín. Esto se traduce en una gran resistencia a los cuerpos extraños y un desgaste mínimo. La espiral del sinfín, con un grosor de 6 mm, es más robusta que en los diseños convencionales. En el cabezal de descarga, el canal del sinfín cuenta con una espiral en sentido contrario. De este modo, el material largo o los cuerpos extraños se transportan siempre hacia abajo, hacia el pozo de caída. Así se evita el bloqueo del sinfín.
El transporte a la caldera se realiza mediante una esclusa de rueda celular inteligente de dos cámaras. Esta dispone de cuchillas afiladas que cortan el material más largo. Estas se acercan primero lentamente y, ante cualquier resistencia, retroceden brevemente para que el material pueda caer hacia abajo. Solo entonces las cuchillas se acercan con toda su fuerza y cortan el material. De este modo se garantiza una protección contra el desgaste innecesario.
Suministro de calor y agua
La instalación de calefacción no solo se encarga del suministro de calor a las dos viviendas, con 650 m² de superficie habitable, sino también de la producción de agua caliente tanto para las viviendas como para el funcionamiento de la explotación. Por ejemplo, se necesita una temperatura del agua de 100 °C para la desinfección de la instalación de ordeño en los establos. Para ello se instalaron dos depósitos de inercia con una capacidad de 1200 litros cada uno. El PuroWIN calienta el agua sanitaria a una temperatura de 75 °C mediante una estación de agua caliente sanitaria del tipo FriWIN FWS-Perfekt Plus H-Z. La temperatura necesaria de 100 °C se alcanza finalmente mediante un calentamiento eléctrico con energía procedente de la propia instalación fotovoltaica. Esta tiene una potencia de 170 kWp, lo que la hace lo suficientemente grande. De este modo, no se necesitan aditivos químicos para la desinfección del sistema de ordeño, lo que a su vez repercute positivamente en el estándar biológico de la explotación.
El sistema de regulación: todo de un vistazo
En la finca Mayer se da mucha importancia al confort. A ello contribuye también el nuevo sistema de regulación de calefacción MES INFINITY, integrado en el PuroWIN. El componente principal es el nuevo elemento de control de la caldera InfoWIN Touch. Cuenta con una pantalla de cristal capacitiva que se maneja como un smartphone o una tableta. Para ello, se ha podido adoptar en gran medida la filosofía de manejo de la aplicación de regulación myComfort. Por lo tanto, toda la información relevante se puede consultar y ajustar con unos pocos toques y deslizamientos. Para permitir al usuario controlar la calefacción a través de un smartphone o una tableta, el InfoWIN Touch se ha equipado de serie con un potente servidor web. Este permite el acceso simultáneo de varios usuarios y, además, la conexión al nuevo sistema de monitorización y mantenimiento remoto Windhager Connect Professional.
Conclusión
Con la nueva PuroWIN, la granja ecológica Mayer dispone ahora de un sistema de calefacción eficiente y con futuro. La caldera destaca por su funcionamiento económico y respetuoso con el medio ambiente. Gracias al sinfín de llenado en el techo del almacén, la introducción del combustible resulta especialmente cómoda y la calefacción con astillas es casi tan cómoda como con combustibles fósiles. Además, la madera local es una materia prima que se regenera continuamente. El resultado es un sistema de calefacción totalmente satisfactorio que tiene en cuenta los principios medioambientales de la agricultura ecológica.