Una mejor eficiencia aumenta las ganancias

La prueba de eficiencia de un horno o caldera implica un procedimiento simple de 10 minutos y, si se realiza con regularidad, puede indicar cuándo comienzan a ocurrir los problemas. Los registros de temperatura y niveles de dióxido de carbono de los gases de combustión tomados varias veces durante la temporada de calefacción pueden indicar que se está acumulando carbono en las superficies de intercambio de calor o que se están desarrollando fugas de aire en la cámara de combustión.

Una prueba de eficiencia también indicará cuándo se está suministrando un exceso de aire al fuego y robándole parte de su costoso calor. El ajuste del quemador para obtener una mayor eficiencia puede lograr una reducción significativa en el uso de combustible durante la temporada de calefacción. Por ejemplo, en invierno, un aumento del 2% en la eficiencia de un horno o caldera que calienta un invernadero de 30 pies por 150 pies ahorrará alrededor de 250 galones de propano, 225 centum pies cúbicos de gas natural o 200 galones de combustible. Este aumento es bastante realista en base a pruebas recientes en calentadores y hornos de efecto invernadero en Connecticut.

Si sus unidades de calefacción son mantenidas por una persona de servicio, para una prueba de eficiencia, ejecute después de limpiar las unidades. Si realiza el mantenimiento de sus propios hornos y calderas, puede resultar rentable comprar un analizador de combustión que pueda medir la eficiencia del oxígeno (O2) y el dióxido de carbono (CO2), el exceso de aire, el tiro y la presión.

Antes de que comience la temporada de calefacción, se debe limpiar y reparar el calefactor o la caldera. El tubo de soplado del quemador, la carcasa del ventilador y la rueda del ventilador deben estar libres de suciedad. Se deben sellar las fugas en la cámara de combustión, especialmente las juntas entre las secciones de la caldera de hierro fundido y alrededor de la puerta del fuego. Se debe reemplazar el filtro de aceite y también se debe eliminar el carbón de las superficies de transferencia de calor. Se deben seguir las recomendaciones de los fabricantes para reemplazar la boquilla y ajustar los electrodos de encendido.

Para los quemadores de gas, el servicio consiste en limpiar el orificio, el quemador, las superficies de transferencia de calor y los controles. Las válvulas de gas se revisan para ver si funcionan y si hay fugas. La presión del gas se ajusta según el tipo de combustible utilizado. Se limpia la luz piloto o el sistema de encendido, se elimina el hollín y se verifica la seguridad del ventilador y los controles de límite.

En el proceso de combustión, el aire se mezcla con el combustible, que se calienta. Siempre se suministra aire en exceso para ayudar con la mezcla y proporcionar una combustión libre de monóxido de carbono.

Para las unidades de aceite, se realiza una prueba de humo para reducir la contaminación. Un alto nivel de humo indica que el carbón en el combustible no se está quemando y está escapando por la chimenea.

Cuando se construyen invernaderos nuevos con una altura de canaleta de 16 pies o más, la relación entre el área de la pared y el área del techo genera una mayor pérdida de calor. Por ejemplo, un invernadero de 20 000 pies cuadrados con una altura de 16 pies hasta la canaleta tendrá aproximadamente un 30 % más de superficie de pared que una casa estándar con paredes de 12 pies de altura.

La mayoría de estas casas nuevas tienen una o más cortinas de energía para aislar el área del techo, lo que hace que la pérdida de calor a través de las paredes sea mayor que a través del techo. Si la casa anterior estuviera vidriada con policarbonato doble, se requerirían alrededor de 428 000 BTU/h para el área de la pared sin aislamiento y solo 309 000 BTU/h para el área del techo con una pantalla doble en una noche con una diferencia de temperatura de 60 °F entre el interior y el exterior. . Si las paredes fueran de cristal, el ahorro sería considerablemente mayor.

Los sistemas de aislamiento de las paredes han mejorado en los últimos años. Un sistema que usa un rodillo de cortina central motorizado es común, más rápido y más eficiente, y se mantiene más recto que el rodillo de cortina solo desde la parte superior. La unidad de motorreductor con una relación grande gira el eje. Se puede ubicar en un extremo del eje para invernaderos cortos o en el centro para invernaderos largos. Según el peso y el diseño, se pueden enrollar cortinas de hasta 450 pies con un motorreductor. Los interruptores de límite y par de seguridad protegen el motor.

Se deben instalar cortinas de pared para proporcionar un sello hermético alrededor de los bordes para evitar que el aire frío junto a la pared se drene hacia el área de cultivo. Con frecuencia se instala un sello fijo de láminas de policarbonato o material de pantalla resistente al fuego para crear el sello.

En las unidades de gas, el CO2 en el gas combustible puede resultar del impacto de la llama en una superficie fría de la cámara de combustión o de una cantidad insuficiente de aire de combustión primaria. También produce una llama amarilla que se puede detectar a simple vista. El ajuste de presión de la válvula de gas debe verificarse porque el exceso de presión generará una llama humeante que acumulará hollín en las superficies de intercambio de calor.

Una medida del CO2 o del O2 de los gases de combustión indica cuánto calor del combustible se ha utilizado para calentar el invernadero y cuánto escapa por la chimenea. La eficiencia aumenta a medida que aumenta la lectura de CO2 o disminuye la lectura de O2. El instrumento de prueba debe ajustarse a las especificaciones de la unidad de calentamiento del fabricante, ya que los resultados variarán según el tipo de combustible, el exceso de aire, la mala mezcla de aire y combustible o la mala regulación de la entrada de combustible.

En unidades más antiguas, la eficiencia alcanzada debe ser superior al 70 % para quemadores pequeños y al 75 % para quemadores más grandes. Si la eficiencia registrada está muy por debajo del nivel anterior, se debe considerar reemplazar el quemador o, posiblemente, el horno o la caldera.

La eficiencia de calefacción de las nuevas unidades suele ser superior al 80 % para los quemadores de aceite y al 90 % para las unidades de gas. Las unidades de tipo condensador logran más del 95% de eficiencia. La mayor eficiencia de una nueva unidad por lo general tendrá un breve retorno de la inversión.

John es ingeniero agrónomo, profesor emérito de extensión en la Universidad de Connecticut y colaborador habitual de Greenhouse Management. Es autor, consultor y proveedor certificado de servicios técnicos que realiza auditorías energéticas de efecto invernadero para los programas de subvenciones del USDA en Nueva Inglaterra. [email protected]

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