9 jun. 2016

Modificando una estufa insertable de leña para añadir doble combustión y ventiladores


En esta entrada, que llevaba tiempo "en espera" por diversos motivos (mis disculpas a Alberto, entono el mea-culpa), un animado amigo de lo sostenible nos comentará cómo modificó el 2014 una estufa sin demasiado esfuerzo para optimizar su rendimiento, divirtiéndose de lo lindo en el proceso.

Alberto nos comenta que se animó a hacer fotos de ello y a redactar lo hecho porque le vinieron muy bien los ejemplos e información que puse en este blog.
Añadiendo tubos de acero para doble combustión y ventiladores aumentamos la eficiencia de la combustión al entregar el oxígeno donde hace falta, y además precalentado, y los ventiladores son necesarios para optimizar la extracción del calor a la estancia y alargar la vida de la estufa al reducir la temperatura de la estructura, que de lo contrario se vería muy estresada por los cambios extremos de temperatura al aumentar su rendimiento. Estas modificaciones son seguras (con el único peligro de revoque de humos, controlable y que comentaremos en detalle). 
Así, que sin más dilación, dejaré que sea él mismo quien nos lo cuente (disculpad la calidad de las fotos):

Presentación y proyecto

Lo primero es presentarme soy Alberto y no soy profesional de este sector, pero me gustan las herramientas y me atrevo con todo.
Me hacía falta para el pueblo 1360m sobre el nivel del mar en Ávila  un insertable,  ya que el fuego bajo nunca  pudo calentar la fría casa de granito. Y por supuesto lo quería con doble cámara y doble combustión. 
No recuerdo muy bien la medida del hueco que tenía en la chimenea; serían unos 530mm, aproximadamente, bastante poco, no encontré insertables fabricados de ese tamaño. Los laterales de la chimenea también son granito pero el problema es que  sujeta una gran viga del tejado en mitad de la casa y no me hacía ninguna gracia estrechar demasiado los muros.
Así que estaba dispuesto a hacérmela a medida. Estuve preguntando por cristales templados para empezar por la puerta… ufff … ¡¡que trabajo encontrar los materiales!!.
Por casualidad encontré en Leroy Merlin un hogar a bajo precio que se acercaba a las medidas, y por 250 euros me pareció muy interesante sobre todo porque tenía la mitad del trabajo ya hecho.



Me fijo que tiene unas marcas y acanaladuras en el solape, en la zona que pegaría a la pared  en la cara interna, que sugiere que lo pudieran montar con doble cámara de chapa, pregunto por algún modelo avanzado con la cámara y ventiladores, pero no me saben responder… Al final me lo llevo.

Modificando la estufa

Me paso por la calle Rivera de Curtidores 16, estufas Martínez, y me compro ventiladores (de aluminio especiales para altas temperaturas), cable de silicona, interruptores, termocontacto, una placa de aislante térmico y unos buenos consejos que me dieron (gente muy recomendable si quieres emprender un proyecto parecido)… unos 100 euros todo.
Además, compro las chapas pletinas y tubos que me hacen falta… otros 60 euros.
Me lo llevo al pueblo… jod** como pesa tengo que desmontar la puerta y todas las piezas para  poder manipular el hogar yo solo.

Me pongo a picar la pared, unos centímetros por cada lado, utilizo para el duro granito unos expulsores de clavadoras hilti. Que van muy bien para arrancar pequeños trozos de piedra:




Como están marcados los agujeros de salida del aire de la doble cámara en el solape,  los abro a base de broca y lima.

Aprovecho para hacerle un tiro a la salida de humos con chapa de 1,5mm


Con el hogar “patas arriba”, le presento los ventiladores con aspas de aluminio y voy midiendo como será la estructura metálica que los albergue junto con la pletina con los mandos y el sistema eléctrico:



El cartón blanco es el aislante que me dieron en Martínez, que aísla el ventilador del contacto directo con el fundido. (flechas rojas), también sueldo chapas para canalizar el aire y que solo pase por los ventiladores (flecha azul).
En la pletina taladro para colocar los interruptores. Finalmente le puse unos gruesos que tenía por ahí. Le pongo 3 para hacer un invento que luego no hice por falta de tiempo, pero 2 funcionan, cada uno para un ventilador. La pletina la hago desmontable para poder reparar o quitar en un futuro los ventiladores:


Aquí esta el soporte con los ventiladores instalados, con el sistema eléctrico y a falta del aislante superior y el termocontacto que va conectado a los hilos sueltos que se ven al fondo:


Una vez que monto todo, le doy masilla especial para estufas que aguanta altas temperaturas en todas las grietas para que no pierda tiro forzado por ningún sitio.

Me pongo a soldar la cámara, con chapa de 1mm, en la foto se ve la unión del soporte de los ventiladores con el hogar, y los mismos al fondo. En la chapa superior un agujero grande para la salida de humos, que luego irá sellado con masilla:


 Aunque lo hice antes, lo pongo ahora por llevar un orden; este taladro de 20mm de diámetro, atraviesa el fundido del suelo del hogar, y se mete en la doble cámara de circulación del aire de los ventiladores, por ellos sacaré unos tubos con rejilla  a la cámara principal, que harán la doble combustión entrando parte del aire de los ventiladores en los tubos de la rejilla:


Y esta es la rejilla. Se trata de una parrilla hueca con tubo de 20 en los laterales y 14 en los transversales, con agujerillos de 2,5mm (no estoy muy seguro o 3mm tal vez) que es por donde saldrá el aire caliente.


Anclo la rejilla  en el agujero de 20mm realizado en el fondo del hogar, mediante una zapata y tornillo de m8, (hay que hacerle la rosca al fundido).



Las siguientes fotos corresponden al forrado de la chimenea, con chapa galvanizada y un aislante que pegue como los que se ponen detrás de los radiadores, que demostró no ser muy útil porque se despegó y achicharró al primer encendido;  eso si….  quedó precioso en las fotos. (Nota de David: Sugiero colocar aislante de alta temperatura en su lugar, como textil inconel que aguanta 1000ºC).




Después atornillo al granito las chapas galvanizadas y sello los huecos con masilla.



Nivelo un chapón de 3mm que aguantará el peso del insert,  y además dejará hueco para que pase aire frío por debajo. Ya esta hecho el agujero donde pasa el cable de corriente.


Luego sueldo un escudo de pletina que irá recibido con cemento a la pared mediante unas patillas, que es donde apoyará el solape del hogar. Por la parte de arriba del escudo le coloco una rejilla metálica por dentro para que no se vea el tubo de la chimenea. Estará pegada con imanes



Por último hago la chimenea. Es un gran problema que me surge, ya que el tiro no es recto, sino hacia atrás en oblicuo, y además no corresponde el hueco de la base de la chimenea con el hueco que hay en la salida de humos, esta mucho más pequeña. Me queda muy poco espacio en altura ,entre el hogar y la salida de humos. Me obliga a entroncar, o torcer la salida y  como no soy muy buen calderero, y además no tengo herramientas para ello, se me ocurre hacerla mediante una caja cuadrada, que primero había pensado atravesar con tubos de 20mm con un ventilador por detrás y salida de aire caliente a la rejilla del escudo por delante, ( de ahí el 3 interruptor de los mandos), o lo que es lo mismo un intercambiador térmico en la salida de humos,  pero por falta de tiempo lo dejo para otra ocasión. Hice solo la chimenea con forma de cajón. La segunda foto es la posición que queda en el hogar, con la parte alta hacia arriba, atravesando la chapa galvanizada y quedando libre en el hueco original de la chimenea.



Total 410 euros materiales, sin contar la luz, electrodos, gasolina para ir y venir….  Más tarde en otro Leroy Merlin encontré el mismo hogar ya convertido en insertable, con sus ventiladores etc… eso si, sin doble combustión y un precio muy bueno 550 euros…. Me hizo pensar si me ha merecido la pena tanta labor; he llegado a la conclusión que si  mereció la pena las horas de disfrute haciendo las cosas yo mismo y casi de forma autodidacta, con la ayuda eso si de los que previamente publican materias en los blogs y foros. Seguro que habré cometido fallos, pero para la próxima lo haré mejor.

Funcionamiento de la estufa


En el invierno de 2015, tras varios meses de uso, el hogar funciona de maravilla, el consumo de leña antes era continuo, cada poco tiempo tenía que meter un par de troncos para mantener el fuego encendido, aunque el salón nunca estuviera caliente. Es una casa de piedra poco aislada en Ávila (zona de inviernos duros) como ya comenté antes, con el tejado a dos aguas, con los techos bastante elevados, con el salón y chimenea en el centro de la misma; La chimenea  no era capaz de calentar ni siquiera el salón.
Con este nuevo sistema el consumo ha bajado considerablemente, un solo tronco dura varias horas (manteniendo el tiro de aire reducido), haciendo el salón muy confortable (demasiado para mi gusto, eso si mi mujer encantada ) incluso abro las puertas de las demás estancias para calentarlas.
La doble combustión del hogar funciona bien, se ve como entra el aire por arriba y se quema junto al humo, como si de gas se tratara, pero tengo que probar  agrandar los agujeros, por lo menos los del centro de la parrilla, porque me da la sensación que no entra el suficiente aire caliente  y todavía sale algo de humo por la chimenea.
Un error que cometí fue colocar el termocontacto en una posición algo elevada y ya se me ha estropeado, se ha quedado bloqueado con el contacto cerrado de tal manera que cuando conecto los interruptores se ponen a girar inmediatamente los ventiladores sin esperar a que esté caliente el fundido. Tendré que desmontarlo para despegarlo o reponerlo.
En cuanto a seguridad, algo de lo que también estoy pendiente es la posibilidad de revoque o cambio de sentido en la circulación del humo hacia la rejilla de la doble combustión, penetrando éste en la estancia. En Martínez me explicaron que los insertables buenos y caros,  tienen una válvula antirretorno para evitar esto, aunque no suele ser muy común por el propio funcionamiento y termodinámica del insertable. 
Nota de David: Alberto comprobó esta posibilidad cerrando el tiro y en este caso el fuego se apagó sin haber revoque, supongo que por la diferencia de temperatura y presión, por lo que de momento es segura, pero se recomienda que haya una abertura mínima calculada en el tiro de la chimenea para que en caso de fallo del tiro, el humo siga teniendo la tendencia a salir hasta que se agote la madera.
Espero que estas líneas os gusten y os den ideas para vuestro proyecto.

Leyenda:
GRIS: El perfil de la piedra original.
NEGRO: Hogar original.
MARRÓN: La chapa que rodea al hogar o doble cámara.
AZUL: La rejilla de la doble combustión.
MORADO: Chimenea con el intercambiador térmico.
VERDE:  Arriba ventilador de intercambiador térmico y abajo ventiladores de tiro forzado.

Saludos y gracias
Alberto

¡Excelente trabajo Alberto, felicidades por el éxito y gracias a tí por compartir tus ideas y repercutir en la Comunidad! Seguro que más de uno lo aprovecha.

2 comentarios:

  1. Impresionante. La verdad es que hacer estas cosas están al alcance de poca gente.
    ¡Enhorabuena!

    Un suludo
    Sr. Polyphenol

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  2. muy bueno amigo lo felicito, yo tengo muchas ganas de hacer una doble combustion pero no me animo dado que no vi ningun plano que me convenza y las opiniones son muy variadas, por ejemplo el intercambiador termico es la primera ves que lo veo. En fin lo felicito!!!

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