Tema: Quemador de biomasa casero

Hola a todos, hace tiempo que estoy desaparecido del foro, pero poco a poco algo he ido haciendo. Mi idea es parecida a la de Javier, en el sentido que en los coches tenemos muchas piezas de las que aprovechar de buena calidad y faciles de conseguir. La ignicion con un precalentador diesel (el problema aqui es la fuente de alimentacion ya que demanda unos 20 A cuando arranca, luego ya baja a 8A, alguien sabe si se puede regular ese arranque para que sea mas estabilizado y no tener que comprar una fuente de alimentacion tan grande?), el sinfin con un motor de limpia o de alzacristales, el ventilador con uno de calefaccion (creo que habria suficiente, de momento usare el ventilador de un quemador de gasoil antiguo aunque es enorme), una sonda lambda adaptada para la caldera (que pueda controlar las rpm del ventilador ), y un electroiman (del motor de arranque) que controla una trampilla entre el sinfin y el quemador, para mas seguridad. Para tener un sistema de limpieza automatico y no tenga que estar cada dia abriendo la caldera me he vasado en este video Cómo funciona un quemador de pellets Attack - YouTube. (no tengo claro que funcione muy bien asi que tal vez acabare con un sistema de limpieza por aire comprimido)
He visto quemadores comerciales que mas o menos estan trabajando con unas medidas de 10 cm. del tubo del quemador para intercambiarlo por el de gasoil (es la medida que tiene mi quemador de gasoil y no quiero cambiar la puerta de la caldera, hasta que se demuestre que el tubo es demasiado pequeño !!!). Como de electronica no controlo mucho (o nada) lo gobernare todo con un plc ( como josepcastells) ya que me he puesto con el programa de zelio y he conseguido programar mas o menos el funcionamiento que quiero, lo unico que no me aclaro es con la sonda lambda. Me han comentado que deberia conectarla al plc por una entrada analogica y no se si un potenciometro a la salida que controle las rpm, por cierto Javier si tu sonda lambda es de coche y esta preparada para trabajar con los humos del gasoil, funcionara bien con los humos del pellet ya que su composicion es diferente?.
Bueno ya paro de enrollarme , os dejo unas fotos de lo que estoy haciendo, no se ven muy bien por el tema del flash, a ver si me lo curro un poco mas y las proximas fotos loas intento hacer mejor. Saludos a todo

Hola Grenyes.

Muy buen montaje. Espero poder hacer algo similar.
Lo que preguntabas ...
Para controlar el encendido con un precalentador he comprado una fuente de ordenador de 600 watios. Es grande pero la otra opción es un relé y una resistencia de 220V como tiene Josep. Además yo uso la fuente para alimentar todo el resto.
Tiene dos salidas de 12 V que dan 30 y 20 Amp. por lo que no creo que tenga problemas. Si veo que demanda demasiada intensidad haré que los mosfet de control del precalentador corten intermitentemente al arranque para limitar el consumo.
La sonda no la he comprado aun. Lo que si tengo claro es que tiene que ser una sonda universal de 4 hilos, dos para la sonda y dos para el calentador que lleva. Por lo que he ido leyendo la sonda sirve perfectamente para las calderas de biomasa. Encontré un software de control para las calderas y ponía que el valor adecuado se debía situar entre 1,1 y 1.5 Lambda, es decir con un poco mas de aire que el necesario.
Lo que si tengo bastante bien es el conversor A/D, que es de 12 bits ( 4096 niveles ), 4 canales y su tensión de referencia es de 4,096V, por lo que tengo una resolución de 1mV y eso viene perfecto para controlar todas las sondas, tanto la lambda como las de temperatura y la de humos con una PT1000 sin utilizar ningún circuito de interface.
Esta es la subrutina que he hecho para visualizar los valores de lambda. Lo he probado con el canal 0 del conversor que tiene un potenciómetro.
He digitalizado la curva que viene en la hoja de datos de la sonda de Bosch y en principio no debería dar ningún problema.
( la variable offset_lambda la tengo prevista porque poniendo la entrada del conversor A/D a masa da 3 y debería ser 0, así que lo corrijo y punto. )
sub procedure Correccion_lambda()
lambda = lambda - offset_lambda
If lambda < 3 then
text = "+++ "
end if
If lambda = 3 then
text = "2.0 "
end if
If lambda = 4 then
text = "1.9 "
end if
If lambda = 5 then
text = "1.8 "
end if
If lambda = 6 then
text = "1.7 "
end if
If lambda = 7 then
text = "1.6 "
end if
If (lambda > 7) and (lambda < 10) then
text = "1.5 "
end if
If (lambda > 9) and (lambda < 12) then
text = "1.4 "
end if
If (lambda > 11) and (lambda < 20) then
text = "1.3 "
end if
If (lambda > 19) and (lambda < 28) then
text = "1.2 "
end if
If (lambda > 27) and (lambda < 43) then
text = "1.1 "
end if
If (lambda > 42) and (lambda < 850) then
text = "1.0 "
end if
If (lambda > 849) and (lambda < 880) then
text = "0.9 "
end if
If (lambda > 879) and (lambda < 1000) then
text = "0.8 "
end if
If (lambda > 999) and (lambda < 4096) then
text = "--- "
end if

T6963C_Write_text("Lambda__ " + text,3,2,T6963C_WHITE)
end sub

Igual podías usar un switch case en vez de tanto if then?

jejeje, es coña. ¿Puedes explicar un poco los valores de la sonda lambda? No se como funcionan. Gracias

Si, se me ha ido un poco la mano con los IF... THEN ..., pero bueno, al final el programa hace exactamente lo que le pides. La otra opción que tengo en mikrobasic es utilizar el famoso CASE, pero a mi el IF.. THEN me venía bien.

Lo del valor de la sonda lambda.

El valor de Lambda es un número que indica la relación entre el aire consumido y la masa que estas quemando con respecto a una combustión ideal. Para que la combustión de 1Kg de combustible sea perfecta se deben utilizar 14,7 kg de aire. Cuando esta relación es perfecta, lambda = 1. La sonda Lambda mide la diferencia entre la cantidad de oxígeno de los humos con respecto al oxígeno del aire de la atmósfera y entrega una pequeña señal de algunos milivoltios. ( es la que tengo puesta dentro de los IF...)
Si Lambda es menor de 1 significa que tiene poco aire y si Lambda es mayor de 1 es que tiene más aire del necesario, siempre pensando en una combustión perfecta.
Lo que yo he hecho es digitalizar ( trocear ) la curva de un sensor Lambda universal de Bosch ( desde la información que suministran ) para que me indique numéricamente donde se encuentra la combustión. Sé que tengo que mantener Lambda entre valores de 1,1 a 1,5 para que todo vaya bien, es decir, tengo que hacer girar el ventilador para que siempre tenga una tensión de la sonda comprendida entre 42 milivoltios ( parte alta de Lambda = 1,1 ) y 8 milivoltios ( parte baja de Lambda = 1,5 ), según he visto por ahí en alguna web.

He puesto estos valores por si alguien los quiere implementar o visualizar en cualquier programa y conocer donde se encuentra el valor de Lambda para ver si va bien con el aire que le está inyectando.

Como yo tengo el conversor analógico/digital que me da el valor exacto en milivoltios no tengo que hacer ningún cambio en el programa y si este lee 35 milivoltios el programa me dirá que está en la franja de Lambda = 1,1 y que voy bien en la combustión.

If (lambda > 27) and (lambda < 43) then
text = "1.1 "
end if

Espero haberte ayudado.

Gracias, la explicación de la sonda lambda perfecta. No sabía ni que existía.

Yo estoy haciendo ese control por la diferencia de temperaturas entre ida y retorno de agua, con dos sensores LM35 adosados a las tuberías, y un dimmer para controlar la velocidad del ventilador. El dimmer sigue este esquema:

del fenomenal blog: Txapuzas electrónicas

He tenido que modificarlo para ajustarlo a mis necesidades, pues el ventilador no se mueve por debajo de unos 120v, pero se queda en carga, así que he tenido que reducir bastante las resistencias de los optoacopladores y poner una de 330K en uno de ellos para que en parado no le lleguen más de un par de voltios. Total, que el dimmer me permite 4 velocidades (100%, 80%, 60% y 40%, aprox.) en función de las resistencias que puentee vía programación, que yo creo que serán suficientes.

Las resistencias limitadoras de los optos, de 1K, las he encontrado excesivas, y el resultado es que los optos no se disparan. Las he cambiado por 330 ohm y funciona perfectamente.

El filtro RC que aparece en el esquema, por cierto, he tenido que cambiarlo, pues tal como está lo que hace es puentear el triac. Se supone que hay que conectarlo en paralelo con la carga, por lo que habría que ponerlo entre 3 y 4 de J2. Hecho así, el circuito lo he probado y funciona bien.

Se supone que en función de la diferencia de temperatura entre ida y retorno se aplicará una velocidad mayor o menor, de forma que se ajuste el consumo a la situación.

No sé que os parecerá este método.

Jwladi.

Si con 4 velocidades te funciona bien y el consumo se ajusta a lo que tienes calculado lo puedes dar por bueno aunque si tienes 3 entradas deberías poder tener hasta 8 niveles de control, mejor dicho 7 + el de parada. ( El filtro RC ( snubber ) va en paralelo con el triac, no con la carga )

He desmontado la parte donde va el quemador de gasoil.
Mide 89.5mm por la parte interior y 103.5mm por la parte externa.
Estoy pensando que debería embocarlo por la parte de fuera haciendo que la boca interna de mi quemador fuera de 104mm.
... Es que si le meto 8mm de espesor y embocándolo por dentro me queda una salida de gases de solo 73.5mm y creo que es poco.

¿ Como lo veis ?

Sí, debería tener 8, pero entonces se me queda en carga el ventilador, sin girar, o consigo unas velocidades ridículas. La unica forma que he visto de conseguir que funcione medio bien es renunciando a una entrada que es la que tiene la mayor resistencia (330K).

jwladi.

¿ Has pensado en un montaje como este ?
Creo que con este tienes 0 + 7 niveles.

Hola!
Hoy estuve desmontando el quemador, limpiando la caldera y aprobechar para coger medidas.
Yo estoy pensando en montar todo pero sin la sonda Lambda, que opinais?
Me funcionara?
Es que lo de la sonda lambda no lo controlo.
Me podeis decir alguna idea.
Gracias.

@jvh: ese es el esquema que tengo, aproximadamente. El problema que tenía es que la suma de resistencias en serie (en paralelo con los optos) no puede superar 200K porque no me arranca el ventilador, pero, con ese valor, me pasan 50 o 60v al ventilador, y aunque no arranque, se queda consumiendo, cosa que no me gustaba. Por eso he tenido que renunciar a 4 velocidades para poner una resistencia en uno de los optos que limite el voltaje que pasa a casi 0v. Lo suyo sería poner por ejemplo 20 - 40 - 80K y tendría las velocidades perfectas distribuidas, pero tendría el ventilador consumiendo todo el rato.

@josemanuel: yo creo que si te funcionará, aunque no podrás optimizar el gasto, pero tampoco es definitivo. Esto fue idea de siroco04 y ha sido un poco perfeccionismo, pero tampoco es estrictamente necesario.

Cuando os poneis a hablar en idioma electronico no entiendo ni flores. Bromas a parte, tengo un amigo que espero que me pueda ayudar algo en el tema de la sonda lambda, de todas maneras si voy usar un plc para controlar el quemador, con alguna entrada analogica, alguien me puede decir como deberia conectar o que necesitaria para leer la sonda y que el plc enviara una señal a un potenciometro para controlar las rpm del ventilador o a un servomotor que controle una valvula de mariposa que abra o cierre el flujo de aire. Muchas gracias y animo a todos que el invierno que viene le decimos adios al gasoil ( o eso espero)

El proyecto sigue, hoy he probado de nuevo con un motor ventilador de una caldera vieja de gasoleo y no me convence
la llama que hace,despues probe con un ventilador extractor y parece que va mejor pero no me acaba de convencer,
la primera vez que lo probe hacia mucha mas llama.estoy desconfiando si los pellets estaran un poco humedos.
Los agujeros que he hecho en la base donde arden los pellets creo que son de 3mm y no se si seran demasiados pequeños
para la salida del aire, que opinais?

Hola.

Vamos progresando con el tema de control para el quemador de pellets.
He puesto un vídeo en youtube para que se pueda apreciar como va a trabajar el sistema.
Ahora empezaré con la parte mecánica y luego tendré que realizar un montaje serio ( que no se asuste nadie con tanto cable... ).
El alimentador de pellets, motor, reductor, sinfín... es comercial. Trabaja a unas 8 rpm.
También he actualizado la página web ( colectores solares de aire ) con unas fotos, pero vamos, en el vídeo se ve claro.

El vídeo está en Quemador de pellets parte 1. Control electrónico - YouTube

Saludos.

Tremendo. Yo sigo con el problema con el filtro RC, que me da continuidad. Te voy a subir el esquema y el board a ver si me puedes decir que hago mal, porque con el RC en paralelo al triac no me hace interrupción y no consigo entender por qué.



Edito que el esquema era antiguo, pongo el actual:

Enhorabuena, menudo desarrollo con el control,ya nos tendras al corriente en cuanto a los progresos.

Iniciado por jvh

Hola.

Vamos progresando con el tema de control para el quemador de pellets.
He puesto un vídeo en youtube para que se pueda apreciar como va a trabajar el sistema.
Ahora empezaré con la parte mecánica y luego tendré que realizar un montaje serio ( que no se asuste nadie con tanto cable... ).
El alimentador de pellets, motor, reductor, sinfín... es comercial. Trabaja a unas 8 rpm.
También he actualizado la página web ( colectores solares de aire ) con unas fotos, pero vamos, en el vídeo se ve claro.

El vídeo está en Quemador de pellets parte 1. Control electrónico - YouTube

Saludos.

Yo he empleado este esquema para el control del triac y funciona perfectamente.
He hecho un sencillo detector de paso por cero de la corriente alterna y genero dos interrupciones al microcontrolador ( una que detecta el paso por cero y otra que la genera el Timer 0 que es con quien calculo el tiempo de espera para disparar el triac ). Si alguien quiere el código para no comerse el coco se lo paso, ( Es para los PIC )

Es muy parecido al mío, varían un poco las resistencias. El caso es que en la protoboard me funciona bien, pero o he cometido algún error en la placa o el opto está mal (es lo que sospecho). Mañana desoldaré y pruebo.

Para la detección de paso por cero, los moc de la serie M lo llevan incorporado, por si te facilita la cosa.

En mi caso he empleado deliberadamente un MOC sin detector de paso por cero.
Como el microcontrolador es el encargado de calcular que parte de los 220 V de alterna son necesarios para regular la velocidad del ventilador, necesito una señal de paso por cero externa, y a partir de aquí empleando el Timer0 del micro disparo el triac dentro de la semionda de alterna siguiente con el tiempo que el sistema va calculando, siempre dentro de los 10 mseg que dura una semionda de alterna.
De esta manera logro un control que va desde una velocidad mínima que yo mismo he puesto hasta la velocidad del 100% ( actualmente en 735 pasos ), o paro el ventilador si no disparo el triac.
Esto no lo podría hacer empleando un MOC con detector de cruce por cero ya que debería suprimir semiondas enteras para realizar el control y no deja tanto margen de regulación.
La ventaja del tipo de control que he realizado es que se obtiene una regulación totalmente estable dentro de toda la gama de velocidad del ventilador ( OJO, esto solo vale para circuitos como este, con una carga que es el aire y no vale del todo con carga variable ya que no se podría mantener la velocidad ). Eso no quiere decir que su funcionamiento sea completamente lineal, que en este caso esto no importa, ya que las revoluciones del ventilador se suben o bajan en función de lo que solicite la sonda Lambda, por lo que siempre habrá una zona de equilibrio dentro de estos 735 niveles.

Ok, entendido. Por curiosidad ¿has calculado el coste de la parte de control electrónico? Imagino que la pantalla tactil debe ser carilla.

Mis problemas con el filtro, resueltos. Estaba usando un flux para la soldadura que era conductor y me creaba cortos aleatoriamente (no era específico de soldaduras eléctricas). Total, que a soldar sin flux.

Buenas a todos,

Estoy haciendo progresos con la construccion, ya hice pruebas con un ventilador de pc y al cabo de 2min tengo llama.
Ahora mi pregunta es si me valdria la turbina de un aspirador de 220v o deberia de comprar una de caldera especifica, cuesta unos 85E.
Gracias y saludos.

Hola jrodi, yo estoy haciéndolo con un extractor tipo wc de un chino, me costó 7 euros. Por ese precio yo creo que puedes hacer la prueba, aunque si en 2 min tienes llama no me parece mal. Yo aún no he podido probar con fuego :S aunque espero que me valga.

Gracias por contestar JWLADI,
Tambien decir que la resistencia es de 800 y me costo 11E.
Mañana ire a comprar el motor de elevalunas ya que he conseguido tornear el pedazo de sinfin que tenia, he tenido que rebajarlo de 90 a 55mm y ya me encaja dentro del tubo.
Cuando tenga todo punteado y listo para ensallos semidefinitivos pondre foticos.

El problema gordo vendra con la electronica y electricidad.jajaja uno es de metales y cosas tan delicadas como que.......

Saludos.

Buenas tardes,

Aqui estoy de nuevo, tengo un pequeño problema con la turbina y es que es demasiado potente, como podria bajarle las revoluciones? como veis tengo un pequeño potenciometro" creo que se llama asi" y al minimo es demasiado aire aun.

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Gracias, saludos

Ponle una rejilla regulable a la entrada de aire de la turbina algunas marcas de calderas de biomasa la utilizan.

Iniciado por jrodi

Buenas tardes,

Aqui estoy de nuevo, tengo un pequeño problema con la turbina y es que es demasiado potente, como podria bajarle las revoluciones? como veis tengo un pequeño potenciometro" creo que se llama asi" y al minimo es demasiado aire aun.

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Gracias, saludos

Buenas Josep

Pero no creo que sirva porque es de un aspirador y lo que haria es taponar y no me quemaria eso el motor?

He visto mas atras algun circuito de Jwladi, me servirian?

Saludos