Tuberías de calderas de combustible sólido: esquemas con y sin acumulador de calor

La eficiencia y la fiabilidad son los factores más importantes cuando se trata de calefacción doméstica. Esto puede lograrse, en parte, gracias al sistema de caldera de combustible sólido. Es imperativo comprender los esquemas de tuberías cuando se contempla la instalación de un nuevo sistema o la actualización de uno existente. En este artículo veremos dos configuraciones típicas: una con acumulador de calor y otra sin él.

Empecemos por lo esencial. Una caldera de combustible sólido es un tipo de sistema de calefacción que produce calor quemando combustibles sólidos como carbón, madera o pellets. Estas calderas son muy apreciadas por los propietarios de viviendas por su fiabilidad y capacidad para proporcionar un calor constante.

Examinemos ahora los esquemas de tuberías. Sin acumulador de calor, el agua del sistema es calentada por la caldera y luego circula por el suelo radiante o los radiadores para proporcionar calor a toda la casa. Sencillas y económicas, estas calderas son ideales para viviendas pequeñas o con necesidades de calefacción reducidas.

Sin embargo, un sistema que incorpora un acumulador de calor añade otro elemento a la mezcla. El calor sobrante de la caldera puede almacenarse para su uso posterior en el acumulador de calor, que funciona como almacén térmico. Como resultado, la caldera podrá funcionar al máximo rendimiento cuando sea necesario y almacenar el exceso de calor para los periodos de menor demanda.

Qué plan es, por tanto, el mejor para usted? Eso depende de una serie de variables, incluyendo su presupuesto, el tamaño de su propiedad, y sus necesidades de calefacción. Para viviendas pequeñas o con necesidades constantes de calefacción, puede ser adecuado un sistema sin acumulador de calor. Pero si se desea más flexibilidad y eficacia, se puede considerar la posibilidad de instalar un acumulador de calor.

En conclusión, la eficiencia y el rendimiento de su caldera de combustible sólido pueden verse afectados en gran medida por el esquema de tuberías que elija. Puede elegir el plan que mejor se adapte a sus necesidades y gustos conociendo las variaciones entre los planes con y sin acumulador de calor.

Tipo de esquema	Descripción
Con acumulador de calor	Este esquema implica la conexión de la caldera de combustible sólido a un acumulador de calor, que almacena el exceso de calor para su uso posterior. Permite un calentamiento más uniforme y puede aumentar la eficiencia.
Sin acumulador de calor	En este esquema, la caldera de combustible sólido se conecta directamente al sistema de calefacción sin acumulador de calor. Aunque su diseño es más sencillo, puede resultar en un calentamiento y eficiencia menos consistentes en comparación con la configuración con un acumulador de calor.

Tipos de flejado la caldera, que funciona con combustible sólido

Las siguientes variaciones de flejes se identifican para diversos sistemas de calefacción:

• con circulación natural;
• con circulación forzada;
• con hidrostatos;
• con acumulador de calor;
• para 2 calderas al mismo tiempo;
• con conexión de un calentador de agua indirecto.

Sistema abierto con circulación natural

Sólo unos pocos componentes conforman el tirante (mecanismos de cierre, dispositivos de regulación, etc.). ο.) y no requiere energía alguna.

Pautas fundamentales a tener en cuenta en la instalación:

1. Los radiadores deben estar 0,5 m por encima del nivel de la ubicación de la caldera.
2. El depósito de expansión se selecciona de tipo abierto y se instala por encima de todos los demás elementos del sistema – un ático calefactado es perfecto para este fin.
3. Las tuberías están colocadas en ligera pendiente.

Esta disposición de las tuberías tiene sus propios inconvenientes. No hay control sobre la temperatura del refrigerante. Las paredes interiores de la tubería se ven afectadas negativamente por el aire que entra en las espitas a través del depósito abierto.

Desventajas

La principal ventaja del esquema de gravedad de la caldera de combustible sólido es su independencia de la disponibilidad de electricidad. Existen numerosos inconvenientes adicionales:

• Baja eficiencia e imposible de ajustar. La velocidad de movimiento del refrigerante en estos sistemas es baja. Por lo tanto, no es posible alcanzar un alto rendimiento. Tampoco es posible regularlo. No se puede ajustar a las condiciones meteorológicas.
  Las tuberías bajo el techo no son agradables a la vista
• Cada vez que el sistema se calienta (por la mañana, por ejemplo), la temperatura de retorno es muy baja. Debido a esto, se forma condensado, corroyendo el intercambiador de calor. Y no hay forma de combatirlo.
• Diseño poco estético. Para garantizar la circulación, las tuberías de alimentación deben estar situadas por encima de los radiadores. El flejado de la caldera de combustible sólido en un sistema de gravedad se realiza mediante una tubería de 32 mm o más. A veces el suministro se tira por encima de ellos – a nivel de un metro (o un poco más) desde el suelo, a veces – bajo el techo. Y los tubos tienen un diámetro considerable, para que la vista siga siendo la misma.

Debido a todos estos inconvenientes, los sistemas de calefacción con circulación natural son cada vez menos habituales. Los particulares prefieren disponer de sistemas de calefacción más cómodos y controlados y crear fuentes de alimentación redundantes (añadiendo baterías o un generador).

Sistema cerrado con circulación natural

Sistemas con circulación natural, tanto abiertos como cerrados.

El esquema de conexión anterior es comparable a éste. La principal diferencia es que el depósito de expansión está instalado en la tubería de retorno y tiene una membrana. En el depósito debe haber una reserva de al menos el 10% del volumen típico del refrigerante.

En caso de elegir tuberías de caldera de polipropileno, las tuberías metálicas deben instalarse en dos tramos para garantizar la seguridad del sistema:

• en el tramo que va del generador de calor al grupo de seguridad;
• en la tubería de retorno, en la que están montados el sensor y la válvula de tres vías.

Esto es necesario porque el polipropileno tiene una baja conductividad térmica, lo que hace que el equipo responda a los cambios de temperatura más lentamente.

Sistema cerrado con circulación forzada

Las bombas se utilizan en sistemas cerrados para facilitar la circulación del refrigerante. Esto permite disponer las tuberías horizontalmente y sin ninguna pendiente.

El sensor de temperatura y la bomba están situados entre el depósito de expansión y el calentador. El sistema depende de la energía. Este tipo de tuberías garantiza un calentamiento más rápido de la habitación.

Tubería de circulación forzada de tipo cerrado.

La variante más sencilla con circulación forzada

Un intercambiador de calor con tuberías externas es una característica de una caldera básica de combustible sólido. Más "avanzado Los modelos pueden tener un automatismo que controla la intensidad de la combustión (a través de una compuerta). En términos más sencillos, no se observa ningún automatismo, a excepción del termómetro/manómetro integrado (que no siempre es el caso). Además, no llevan bombas de circulación instaladas. En consecuencia, a la hora de seleccionar la unidad para su red, tenga en cuenta tanto el potencial de regulación como su capacidad térmica.

La forma más sencilla de calentar la casa con agua caliente es utilizar una caldera indirecta, como se muestra en el esquema del circuito de la caldera de combustible sólido de la figura siguiente.

Ayuda. Una caldera de calefacción indirecta es un calentador de agua de acumulación, a diferencia de las calderas de calefacción directa (de gas o eléctricas), que tienen su propio elemento calentador de agua. Este último es un dispositivo externo, como un calentador o un sistema. En nuestro caso, el agua del interior de la caldera se calienta con el refrigerante caliente que pasa por el serpentín interno de la caldera desde el sistema de calefacción.

El agua se calentará más rápidamente porque la caldera está conectada antes que el primer radiador. En esta versión, el cierre de la llave de paso impide que el refrigerante pase por la caldera. En este caso, los radiadores reciben todo el calor. Se abre el grifo cuando se necesita calentar el agua. Los radiadores reciben menos calor, pero el agua se calienta rápidamente.

Caldera de combustible sólido con bomba de circulación

Es perfectamente aceptable que la bomba de circulación esté en el lado de impulsión (al comprarla, asegúrate de que el rango de temperatura de funcionamiento es de 110°C y superior). Además, el grupo de seguridad, el vaso de expansión y el purgador de aire automático están situados en el punto más alto del sistema.

Además, hay que prestar atención a los dos grifos situados antes y después de la caldera, ya que requieren un mantenimiento regular. Cerrando los grifos durante la temporada de calefacción, se puede arreglar una caldera averiada. Es muy práctico y conveniente que el sistema no requiera vaciar el agua. Por cierto, es una buena idea colocar un grifo delante de la caldera, que pueda retirarse para realizar tareas de mantenimiento o reparaciones sin vaciar el sistema.

La caldera de combustible sólido funcionará con mayor eficacia (movimiento más rápido del refrigerante, mayor transferencia de calor) si la conecta de acuerdo con este plan. Otra ventaja es que si se elige una bomba con varias velocidades, puede ser posible regular la temperatura. Un gran complemento serían las tuberías de menor diámetro que podrían colocarse debajo de los radiadores. Si la bomba de circulación tiene suficiente potencia, el refrigerante será empujado a través de ellos.

Además, existen inconvenientes. La dependencia energética es lo primero. Instalar un sistema de alimentación ininterrumpida con una batería o/y un generador si los cortes de electricidad son frecuentes. El segundo inconveniente es que la formación de condensados no se resuelve mediante el amarre de la caldera de combustible sólido en este plan.

Resolver el problema de la condensación

El intercambiador de calor experimenta condensación cuando la temperatura del agua de retorno desciende a entre 50 y 60°C. Para resolver el problema, se utiliza una válvula termostática mezcladora de tres vías con un sensor remoto y un puente entre el suministro y el retorno. Tiene tres tomas de conexión. Dos de las entradas se abren o cierran en función de las señales de los sensores, mientras que una está siempre abierta. Al tratarse de una válvula mezcladora, el caudal cambia gradualmente en lugar de repentinamente. La temperatura del refrigerante empieza a cambiar gradualmente a medida que se acerca a la temperatura límite, cerrando parcialmente el segundo bucle.

50-90 cm antes de la entrada de la caldera (se utilizan dos entradas), en el retorno, es donde se instala la válvula de tres vías. Asegúrese de que la válvula está instalada con el lado abierto hacia la caldera en todo momento; de lo contrario, el circuito no funcionará. El sensor remoto se introduce en la tubería de retorno y la tercera entrada está conectada al suministro.

Fontanería correcta de la caldera de combustible sólido

Su funcionamiento es el siguiente:

• Mientras la temperatura del refrigerante en el retorno sea superior a la normal, el suministro de agua caliente estará cerrado (válvula en posición cerrada).
• Cuando la temperatura desciende por debajo del límite establecido (depende de los parámetros del sistema, pero normalmente es de 40°C), el sensor da la señal de abrir la válvula. Parte del refrigerante caliente se mezcla con el refrigerante enfriado, la temperatura aumenta.
• Cuando la temperatura supera el segundo umbral (60°C), la válvula se cierra.

De este modo, se suministra a la caldera la temperatura a la que no se forma condensado. Uno de los inconvenientes de este diseño de las tuberías de la caldera de combustible sólido es la posibilidad de sobrecalentamiento.

Echemos un vistazo más de cerca al nodo de submezcla. Se trata de una característica que se encuentra en la mayoría de los sistemas de tuberías de calderas de combustibles sólidos porque todavía no existe un método mejor para tratar la condensación.

Nodo de agua caliente que se mezcla con el retorno

La bomba de circulación está situada en la tubería de retorno en la variante antes mencionada. Tiene un filtro oblicuo delante; incluso en sistemas cerrados, este detalle es importante. Ocasionalmente, algunas sororidades siguen "atrapadas." El hecho de que haya válvulas de cierre a ambos lados es más crucial. Permiten sustituir o reparar la bomba sin vaciar completamente el sistema.

Tuberías del colector con circulación forzada

Un sistema de este tipo se compone de colectores, o peines, que son tuberías de derivación de gran sección transversal con múltiples aberturas de salida que conectan los consumidores de calor. Instalado entre las tuberías de impulsión y retorno está el colector.

Las tuberías colectoras le permitirán un control más eficaz del sistema, pero su conexión requerirá más tiempo y más tuberías.

Derivación con hydrostrelka

Una tubería de derivación vertical de gran diámetro se denomina hidrostrelka. Una vez incorporado un elemento de este tipo al sistema, se pueden conectar consumidores de calor a distintas alturas, lo que permite una regulación flexible del modo de temperatura de cada dispositivo de forma independiente.

Se conecta a las tuberías de alimentación y retorno de la misma manera que el colector: justo después del depósito de expansión y antes de los elementos calefactores.

Circunferencia de la caldera de combustible sólido con acumulador de calor

Se trata de un depósito de inercia que permite recoger y almacenar el calor producido por la caldera.

El consumo de combustible puede disminuir gracias a la notable mejora de la eficiencia del equipo que aporta el dispositivo.

Acumulador de calor y flejes de calderas de combustible sólido.

La configuración crea dos circuitos:

• La caldera es un acumulador de calor;
• acumulador – aparatos térmicos.

El refrigerante llena el depósito de inercia durante la circulación. El depósito de inercia se calienta cuando la caldera funciona en modo intensivo. Esto permite mantener la temperatura del refrigerante durante un tiempo después de que se haya quemado la lengüeta. Se inserta una válvula de tres vías justo después del acumulador para controlar el modo de temperatura. En el mismo lugar se instala una bomba.

Fleje para 2 calderas

Además de la caldera de combustible sólido, se puede conectar otra que funcione con gas o electricidad para mejorar la fiabilidad y seguridad del sistema de calefacción.

En este caso, el esquema de conexión seguirá siendo el mismo independientemente del tipo de combustible utilizado por la caldera adicional.

Normalmente se instala un acumulador de calor, que sirve de sustituto de la hidrostrelka. Recoge el calor de las calderas y lo dirige hacia los radiadores, los suelos radiantes, los secadores de toallas y otros accesorios.

Cepa de calderas para dos unidades.

Hay otro plan alternativo. En este caso, la temperatura del sistema se mantiene mediante equipos de gas o eléctricos, y la caldera de combustible sólido actúa como generador de calor primario. De este modo se evita gastar dinero en un acumulador de calor.

Cómo funciona? La temperatura del sistema baja cuando se acaba el combustible. Este proceso se corrige mediante el sensor, que también pone en marcha la caldera adicional. Al mismo tiempo, se apaga la caldera primaria. Una vez encendido un dispositivo eléctrico o de gas, mantendrá el refrigerante a esa temperatura hasta que se añada combustible fresco a la caldera principal. En ese momento, el dispositivo activo se apagará siguiendo el mismo procedimiento.

Conexión de un calefactor indirecto en el sistema de tuberías

Si se conecta una caldera de combustible sólido a un intercambiador de calor, se puede utilizar la caldera para calentar agua. En este caso, se producirá un calentamiento indirecto. Un sistema de este tipo ahorrará electricidad durante el invierno, y en verano, cuando no funcione el aire acondicionado, se podrán utilizar elementos calefactores para calentar la caldera.

Este tipo de tuberías puede conectarse a sistemas de calefacción que utilicen circulación natural del refrigerante, así como a sistemas que utilicen bombas eléctricas.

Normas de las tuberías de la caldera

El correcto conexionado del TTCS es esencial para que el sistema de calefacción funcione de forma fiable y eficiente.

Es importante tener en cuenta algunos puntos clave:

1. Para evitar la formación de condensados, la diferencia de temperatura entre la impulsión y el retorno no debe ser superior a 20 °C.
2. La instalación de manómetros le permitirá controlar la presión dentro de los límites especificados en las instrucciones del equipo y los documentos normativos.
3. Para maximizar la eficiencia, las conexiones deben estar selladas.
4. No deben utilizarse materiales combustibles en los elementos de las tuberías.
5. Para evitar la formación de incrustaciones y la obstrucción de las tuberías, que pueden provocar averías en los equipos, es necesario mantener limpio el refrigerante.
6. Si el edificio tiene más de una planta, debe utilizarse la circulación forzada del portador de calor.

Esquemas típicos de tuberías

Aunque la sala de estar y la sala de calderas comparten muchas características, cada una es única, por lo que para sujetar correctamente la calefacción hay que desarrollar un proyecto independiente. Estos proyectos se basan en esquemas estándar que representan las posiciones fundamentales de la instalación del sistema en diversas condiciones de una manera que es común a todos.

Esquema de tuberías sin acumulador de calor

Una de las consideraciones más importantes a la hora de seleccionar el método de fontanería de una caldera de calefacción de combustible sólido es la existencia de un acumulador de calor. El sistema de calefacción se construye utilizando los círculos pequeño y grande del sistema de calefacción si no se dispone del depósito de inercia. Cuando se instala un círculo pequeño se siguen las siguientes directrices:

• Inmediatamente después de la caldera, en la alimentación del sistema de calefacción instale un grupo de seguridad.
• Literalmente, después de 1.A 5 m de la tubería, se instala una T. La tubería conecta la alimentación y el retorno del sistema de calefacción.
• Se instala una válvula en forma de cuña en el tubo de conexión para controlar la intensidad de circulación del refrigerante en el pequeño círculo de calefacción.
• En el retorno se instala una válvula mezcladora de tres vías, conectada a la tubería que une la alimentación y el retorno.

El principio de funcionamiento de este esquema es el siguiente:

• Tras encender la caldera, el refrigerante calentado circula por el pequeño círculo de calefacción. La válvula de tres vías impide que el agua fría, no calentada, entre en el intercambiador de calor. Una gran diferencia de temperatura entre la ida y el retorno hace que la caldera empiece a "llorar". Se forma una gran cantidad de condensado que afecta negativamente al intercambiador de calor.
• El refrigerante se calienta gradualmente y, tras superar los 60 °C, se abre la válvula de tres vías. A partir de este punto, comienza a trabajar un gran círculo del sistema de calefacción.
• El círculo pequeño del sistema de calefacción sigue funcionando como unidad de reposición, evitando la ebullición del portador de calor y reduciendo la diferencia entre las temperaturas de alimentación y retorno.

Esquema de tuberías de caldera de combustible sólido con acumulador de calor

En realidad, la tubería de la caldera es la misma para la calefacción de combustible sólido. El propio acumulador de calor y una válvula de tres vías para el subflujo se añaden al esquema. Además de los puntos ya tratados para el esquema convencional de TC, es importante hacer tres aclaraciones adicionales si empleamos un esquema de este tipo:

1. La función principal de la unidad de submezcla de tres vías es controlar la temperatura del sistema de calefacción y añadirle agua caliente procedente del acumulador de calor.
2. Para calentar el volumen de agua del acumulador térmico, hay que utilizar una caldera de combustible sólido de capacidad excesiva.
3. El volumen del acumulador de calor se selecciona en función del volumen del interior de la vivienda y de su grado de aislamiento.

Por lo tanto, si intenta calentar el acumulador de calor TT con una caldera de capacidad nominal aproximada, se sentirá defraudado. Por ejemplo, una vivienda de 200 metros cuadrados podría tener un circuito de 2.Acumulador térmico de 5 toneladas y una caldera TT de 20 kW, es decir, 2.500 litros o 2.5 metros cúbicos de espacio.

Una casa bien aislada dentro de la zona designada puede calentarse con la potencia de una caldera de combustible sólido que posea estas cualidades. Sin embargo, no es suficiente para calentar el refrigerante en el acumulador de calor y la casa al mismo tiempo.

Nota: En realidad, una caldera TT de 20 kW podrá calentar el TA. Sin embargo, si la caldera de 60 kW calienta esta zona de una sola vez, habrá que "freír" la caldera de 20 kW constantemente.

Esquema con depósito de inercia

El objetivo del esquema de la caldera de calefacción de combustible sólido equipada con acumulador de calor es evitar la ebullición del fluido de trabajo y mantener una temperatura constante en el sistema (la TTC no está bien controlada, por lo que es necesario un control constante del combustible y del tiro).

Un depósito herméticamente cerrado situado entre la caldera y el cliente se denomina acumulador de calor. El aparato funciona según el principio de almacenar calor adicional en su propio volumen y suministrarlo al sistema cuando sea necesario.

Una unidad de mezcla, una válvula de tres vías equipada con un sensor de temperatura, controla la temperatura del refrigerante.

Esquemas de flejado de las calderas murales

Los anillos primario y secundario facilitan el flejado de las calderas de gas de suelo y otros aparatos de calefacción. Si divide el sistema de calefacción en varios anillos e instala una bomba de circulación independiente para cada anillo, necesitará menos dispositivos en total para regular el funcionamiento del sistema. El usuario final tiene garantizado un suministro constante de refrigerante caliente gracias a estas precauciones.

La complejidad del esquema de flejado para un aparato de dos circuitos es evidente. Ponerse en contacto con una organización especializada en gas es una solución razonable. Sus empleados conectarán rápidamente el aparato a la red de suministro de gas.

Esquema combinado con vaso de expansión y bomba de circulación

Esta variante añade una bomba de circulación al circuito abierto tradicional. Al aplicar presión a las tuberías de la red, se impide que el refrigerante circule por el circuito térmico.

El plano tiene muchas similitudes con el anterior. Además, un nodo equipado con una bomba de circulación está situado en la derivación de retorno. Antes de la bomba, se incluye un filtro para eliminar las impurezas mecánicas (óxido, arena, residuos) del agua. La tubería de derivación tiene grifos instalados para poder extraer la bomba y el filtro. Para invertir el flujo, corte también una válvula de derivación en la tubería principal de retorno.

Una vez conectado el depósito de expansión, también se instala un grifo en la tubería de alimentación y una válvula de aire en la tubería de alimentación para eliminar el aire del sistema. Es necesario instalar un manómetro para regular la presión de la red en el suministro.

Es muy difícil determinar la presión de trabajo a la salida de la bomba con un esquema de este tipo. Aquí, es importante mantener una circulación constante y, al mismo tiempo, evitar un desbordamiento excesivo de agua a través del depósito de expansión. Esto es imposible en la vida real.

Estándar (básico)

El esquema de conexión de una caldera de combustible sólido se compone de unos pocos componentes fundamentales que trabajan juntos para calentar todas las estancias de una vivienda al mismo tiempo.

En primer lugar, hay que tener en cuenta el grupo de seguridad, situado cerca de la caldera.

Consta de:

• Manómetro para medir la presión en la tubería;
• El purgador de aire es automático y sirve para purgar el aire;
• válvula de seguridad, que se ajusta a 3 bares (presión crítica en el sistema de calefacción).

El grupo de seguridad se activa en caso de emergencia, como cuando se apagan las luces o se produce un aumento repentino de la temperatura o la presión en el sistema. Cuando el manómetro alcanza un punto predeterminado, la válvula se abre, dejando escapar el aire y reduciendo la presión del sistema.

Atención: está terminantemente prohibido instalar cualquier equipo entre la unidad de calefacción y el grupo de seguridad que impida la libre circulación del portador de calor.

La bomba de circulación ocupa el segundo lugar en importancia. Su función es transferir el refrigerante a un ritmo determinado por todo el sistema. Instálelo firmemente en el retorno entre la caldera y la válvula de tres vías. Utiliza grifos para ayudarle a cortar a lo largo de la ruta de derivación. Si es necesario, cierre los grifos para permitir la entrada directa de agua o anticongelante.

Está terminantemente prohibido conectar la bomba a la tubería de suministro de agua de la caldera. En caso de emergencia, el agua hirviendo en la caldera producirá vapor, y si la bomba no está hecha para manejar una mezcla de vapor y agua, esto sólo empeorará las cosas e incluso puede desencadenar una emergencia.

Con unidad mezcladora

La unidad de mezcla, que consiste en una válvula mezcladora de tres vías con un cabezal térmico, un sensor de temperatura remoto y un puente que conecta las tuberías de suministro y retorno (bypass), es otro componente crucial. Su objetivo es evitar la condensación y las oscilaciones de temperatura de la caldera.

El funcionamiento del sistema es el siguiente:

1. La caldera se inunda, la bomba funciona, el agua o el anticongelante se mueven a través del bypass en un pequeño círculo.
2. La temperatura en la tubería de retorno ha subido a 60 grados, el sensor emite una señal y el cabezal térmico presiona el vástago de la válvula de tres vías.
3. Se abre y empieza a mezclar el agua fría con el agua caliente.
4. Poco a poco se calienta toda la calefacción y la válvula cierra completamente el bypass – todo el refrigerante circula por la unidad.

• El tramo de calefacción de la caldera al grupo de seguridad, el bypass y el retorno del bypass al generador de calor deben ser de tubos de acero, mientras que el resto de las tuberías pueden ser de plástico, ya que es más fácil trabajar con ellas;
• Las tuberías de propileno son de paredes gruesas y no conducen bien el calor, por lo que el sensor de temperatura superior no mostrará la temperatura correctamente, debido a esto la válvula no funcionará correctamente.

La esencia y la importancia de las tuberías de las calderas de gas

El flejado es un conjunto de procedimientos de ingeniería utilizados para unir los componentes y nodos del esquema térmico en un único complejo generador de calor. Su plan ejecutivo está completamente personalizado y se basa en el tipo de caldera, el número de circuitos de calefacción, los automatismos de seguridad, el cableado interno del sistema de calefacción de la casa y el calentador de agua caliente sanitaria.

Todas las piezas de los equipos primarios y auxiliares de las calderas de gas se consideran peligrosas; incluso el más mínimo error en las tuberías puede dar lugar a procesos irreversibles y poner en peligro de incendio o emergencia los sistemas de soporte vital.

A este respecto, es fundamental manipular las tuberías de la caldera de gas de forma responsable y cumplir las normas y reglamentos de seguridad al instalar y utilizar calderas de gas de pequeña capacidad. Por esta razón, se aconseja que sólo personas cualificadas se encarguen de todas las tareas de diseño, instalación y ajuste relacionadas con los equipos de calderas de gas. Funciones de las tuberías de la unidad de caldera:

1. Distribución uniforme de los flujos de calor y velocidad a través del sistema de calefacción y ACS.
2. Compensación de la dilatación térmica de los sistemas de tuberías y superficies de calefacción calientes (caldera, caldera).
3. Eliminación del aire del agua refrigerante.
4. Control de la presión del medio y descarga de agua, en caso de superar el umbral máximo, a través del depósito de expansión.
5. Creación del modo de ajuste en el recorrido gas-aire de la caldera.
6. Mantenimiento de una temperatura sanitaria del aire interior en el objeto calentado.

El aire se elimina del agua refrigerante mediante el flejado de la caldera de gas.

Correa con válvula de tres vías

La caldera dispone de un circuito para el suministro de emergencia de agua fría al intercambiador de calor o en un serpentín especial instalado en el interior del equipo para evitar aún más su sobrecalentamiento.

El equipo del interior del intercambiador de calor, que incluye un sensor de temperatura y una válvula de tres vías, permite el funcionamiento de esta unidad. El sistema de alcantarillado recibe la descarga de agua calentada.

Con instalación de caldera de calefacción indirecta

Se puede utilizar cualquier esquema de conexión para canalizar una caldera de combustible sólido con una caldera de calefacción indirecta. Para proporcionar agua caliente, el agua fría se calienta en una caldera.

Todos los aparatos que utilizan agua caliente están conectados al sistema en paralelo con el calentador de agua. A este respecto, es fundamental tener en cuenta que, para maximizar la eficacia de funcionamiento, la unidad debe contar con una válvula de tres vías que se puede utilizar para detener la descarga de agua si aún no se ha calentado.

El acumulador actúa como caldera de ACS

Dentro del acumulador de calor, el depósito acumulador tiene forma de espiral. El agua corriente del circuito de agua caliente se calienta con el refrigerante caliente del interior. Pueden pasar hasta dos días sin que se queme o apague la caldera cuando el acumulador térmico mantiene la habitación a una temperatura agradable. siempre que no se utilice la función de ACS.

Un dispositivo automático de mezcla térmica regula la temperatura y el caudal del refrigerante:

Además, el dispositivo lleva incorporado un termoventilador, un conector, una válvula de circulación natural automática de emergencia y una válvula de retención en caso de corte de suministro eléctrico.

El principio de funcionamiento del dispositivo es el siguiente. La válvula térmica abre el suministro de agua del acumulador cuando el fluido térmico alcanza una temperatura determinada (780C). Mediante el control de la sección transversal del flujo de retorno del sistema de calefacción central al conducto de derivación, la temperatura se mantiene en el nivel predeterminado.

Esquema de conexión de un acumulador térmico de doble uso a una caldera de combustible sólido: Grupo de seguridad, acumulador térmico, termomezclador, vaso de expansión de membrana, válvula de reposición del sistema, bomba de circulación del sistema de calefacción, radiadores, válvula mezcladora de tres vías, válvula antirretorno y bomba de circulación de ACS son los diez primeros elementos.

Conexión de acumulador térmico y caldera de ACS independiente

El número de usuarios y la capacidad del equipo determinan el volumen de la caldera de calefacción pasiva del sistema de ACS. Cuando se instalen calderas de pellets, se desaconsejan las construcciones y los materiales de polipropileno. En los picos de carga, la temperatura de salida del intercambiador de calor supera con frecuencia la temperatura de funcionamiento de los tubos de polímero.

Tuberías para una caldera de combustible sólido y una caldera de ACS independiente: 1. La caldera. 2. Grupo 3. sistema de seguridad. 4. Un depósito de membrana para la expansión. 5. 6. La bomba. 7. Válvula de tres vías para mezclar. 8. Válvula de reposición del sistema. 9. El radiador. 10. Caldera con ACS indirecto. 11. Depósito para almacenamiento térmico.

Conexión en paralelo de dos calderas de calefacción

Con frecuencia, los usuarios combinan dos tipos distintos de fuentes de calefacción en un único sistema de calefacción para aumentar la vida útil y distribuir los recursos utilizados de forma más uniforme. En este caso, una caldera de combustible sólido proporciona la mayor parte del calor invernal. Cuando se utiliza la caldera eléctrica para calentar agua en verano, se enciende en modo de emergencia.

Esquema de las tuberías de una caldera de calefacción de combustible sólido conectada a una caldera eléctrica en paralelo: 1. Una caldera para pellets. 2. El grupo de seguridad de la instalación de calefacción. 3. Una caldera alternativa, de gas o eléctrica. 4. Un separador que limpia el sistema de aire. 5. La bomba para la circulación. 6. Válvula mezcladora manual de tres vías. 7. La válvula de protección contra el funcionamiento en seco. 8. Depósito de expansión. 9. Una válvula para añadir agua. 10. Depósito para almacenamiento térmico. 11. Fregadero. 12. 13. La bomba para ACS.

Un sistema de calefacción basado en calderas de pellets es muy complejo y debe configurarse con cuidado. Familiarícese a fondo con el manual de instrucciones suministrado por las empresas fabricantes antes de iniciar cualquier trabajo de instalación.

Requisitos para la conexión e instalación de la caldera

Investiguemos primero los tipos de fuentes de calor que funcionan con combustibles sólidos antes de responder a esta pregunta.

Calderas clásicas de combustible sólido

sólo existen de suelo, de circuito simple o doble. El único propósito del generador de calor de circuito único es la calefacción de espacios. Doble circuito: se mantiene el suministro de agua caliente de la vivienda. Lo más frecuente es que se fabriquen en hierro fundido o acero. Se consigue una mayor retención del calor con las de hierro fundido, pero su peso requiere una base reforzada. Los intercambiadores de calor de acero son menos caros y más sencillos de mantener, pero son más propensos a la acumulación de incrustaciones. En ocasiones se utiliza anticongelante, pero normalmente se emplea agua como portador de calor.

En estas unidades, el combustible es

• de madera;
• carbón;
• serrín, virutas;
• briquetas prensadas de carbón
• briquetas de turba;
• pellets – pellets prensados a partir de residuos de carpintería: virutas, serrín, astillas.

Ventajas de estas unidades:

• independencia de la electricidad
• simplicidad y facilidad de manejo;
• coste razonable.

• rápida combustión del combustible, por lo que es necesario introducirlo constantemente en la unidad;
• Baja eficiencia (coeficiente de rendimiento): se quema mucho combustible;
• muy a menudo es necesario limpiar la unidad;
• el proceso de combustión debe controlarse constantemente.

Calderas de pirólisis de combustible sólido

Se trata de una unidad contemporánea de alta tecnología con dos cámaras. La leña arde muy lentamente, casi humeante, en la cámara primaria, liberando gases combustibles que arden en la segunda cámara.

• Mayor ahorro de combustible: se genera más calor a baja carga;
• alto rendimiento del generador de calor, hasta el 80% – la leña se quema casi por completo;
• control del combustible – 1-2 veces al día;
• La automatización y el equipo adecuado controlan el funcionamiento de la unidad.

• dependencia de la electricidad: todo el equipo funciona con la red eléctrica;
• precio elevado – depende de la capacidad, cuanto mayor sea la superficie calentada, más caro será el generador de calor;
• el gran tamaño de la unidad requiere una gran sala de calderas.

Estufas de pellets

Estas unidades se componen de un sinfín que introduce el combustible en el generador de calor, una tobera, una tolva llena de pellets y una caldera.

• no hay condensación en la fuente de calor, ya que el combustible se introduce constantemente en la unidad mediante un tornillo sinfín y se quema casi por completo;
• la unidad puede funcionar hasta 8 horas sin presencia humana;
• a prueba de incendios y explosiones: el quemador se apaga en cuanto el combustible deja de entrar en la unidad;
• los pellets son relativamente baratos;
• alto rendimiento de la caldera, hasta el 85 %;
• los residuos de la combustión se aprovechan perfectamente como abono para la parcela del jardín.

El consumidor debe hacer frente al elevado coste del generador de calor.

Sin embargo, con el tiempo, estos gastos se verán justificados por los costes incurridos.

Aunque utilizan pellets de carbón, las unidades del mismo tipo tienen una tobera de tipo retorta.

La caldera de combustible sólido en una vivienda particular debe instalarse y conectarse correctamente para que todo el sistema de calefacción funcione correctamente. No se necesita autorización formal ni documentación; sin embargo, la instalación debe cumplir el SNiP 42-01-2002 (Normas y reglas de construcción), que ha sido autorizado por el Gosgortechnadzor de Rusia.

Examinemos los componentes clave de la instalación del generador de calor:

• la unidad de calefacción y la reserva inicial de combustible se colocan en una sala especial – sala de calderas, cuya superficie debe ser de al menos 7 metros cuadrados. м;
• la pared cercana a la fuente de calor debe estar aislada con un revestimiento incombustible de 8 mm de espesor;
• la distancia de la superficie de la unidad al techo debe ser de al menos 120 cm;
• es obligatorio verter una cimentación bajo la base del generador de calor, que sobresalga de los contornos de la unidad al menos 25 cm, con un grosor de 7-10 cm;
• la fuente de calor debe estar situada a una distancia de al menos 0.5 m de la pared;
• si es posible, hormigonar los suelos y colocar baldosas;
• en la sala de calderas debe diseñarse un hueco de ventana para ventilar la sala;
• determinar el tamaño y el tipo de chimenea;
• instalar ventilación de suministro.

A la hora de conectar la fuente de calefacción para obtener un rendimiento óptimo, se debe prestar especial atención a lo siguiente.

• para evitar la formación de condensado es necesario garantizar que la diferencia de temperatura entre el refrigerante a la entrada y a la salida de la caldera no supere los 20 grados;
• instalar sensores para medir la presión en el sistema;
• Antes de iniciar el funcionamiento de la calefacción, compruebe la estanqueidad de todos los puntos de conexión de las tuberías;
• en las casas de una sola planta con una superficie reducida es mejor utilizar un esquema con circulación natural.

en la documentación pertinente de la unidad de combustible adquirida se especifican los requisitos específicos para conectar e instalar la unidad de calefacción.

Unidades y conjuntos necesarios para las tuberías de la caldera tt

La lista completa de accesorios necesarios para canalizar la caldera en el sistema variará en función del diseño seleccionado, de si se necesita un depósito de inercia y de otros equipos. Será necesario disponer de los siguientes enlaces con una conexión estándar:

• Válvula termostática o termo-mezcladora – es necesaria para estabilizar el calentamiento del medio calefactor y evitar su sobrecalentamiento y ebullición.
• Vaso de expansión – previsto en cualquier esquema de calefacción. Tanque de expansión de membrana se instala en sistemas cerrados con circulación forzada del refrigerante. En los sistemas por gravedad, se instala un depósito abierto en el punto más alto del circuito de agua.
• Bomba de circulación – instalada en sistemas cerrados y abiertos con circulación forzada de líquido en el circuito de agua. Algunas soluciones, como el uso de un depósito de inercia, dos calderas conectadas en paralelo, requieren la instalación de dos módulos de equipos de circulación a la vez.
• Válvula de retención – coordina la dirección del flujo de calor del fluido. Se utiliza cuando se conecta un depósito de membrana. Evita que se produzcan flujos duplicados en caso de conexión simultánea de calderas eléctricas y de combustible sólido.
• Colector – se utiliza para la conexión simultánea de calefacción por suelo radiante y radiadores. Es imposible prescindir de un colector al realizar un sistema de calefacción radiante, cuando cada dispositivo de calefacción se conduce a una tubería independiente. Colector en el sistema de calefacción es necesario para la mayoría de los esquemas modernos de calefacción.
• Evacuador de aire – válvula automática, incluida en el equipamiento de serie del grupo de seguridad. En modo automático, purga el aire del sistema de calefacción.
• Válvula de reposición del sistema: controla la presión y el volumen total de refrigerante en el sistema. Cuando desciende por debajo del valor mínimo, se abre y suplementa el circuito de agua con líquido.
• Sensor de presión del sistema – también forma parte del grupo de seguridad. Indica la presión nominal en el sistema de calefacción, a menudo el primero en indicar el sobrecalentamiento del refrigerante. Comprobando las lecturas del termómetro y del sensor de presión (manómetro), es conveniente establecer el modo de funcionamiento necesario y ajustar el regulador automático de tiro.
• Filtro grueso – instalado en el retorno, justo antes de la bomba de circulación. Se recomienda instalar el filtro antes del depósito de inercia, el vaso de expansión y otros elementos sensibles del sistema de calefacción.
• Flecha hidráulica – flecha hidráulica en el sistema de calefacción, es necesaria para las calderas que utilizan el principio de combustión prolongada y modulan los ajustes de potencia. Desde el punto de vista práctico, este dispositivo sustituye a un depósito de inercia y tiene un principio general de funcionamiento.
• Unidad de mezcla o submezcla: mezcla el agua caliente y fría de la cohorte de calefacción para evitar la ebullición y reducir la diferencia entre el suministro y el retorno del refrigerante.

Cálculo del acumulador de calor

El depósito de acumulación de energía térmica puede fabricarse independientemente o comprarse prefabricado. Sin embargo, surge de forma natural la cuestión de qué tamaño debe tener el depósito. En última instancia, un depósito excesivamente grande será muy caro, y un depósito pequeño no proporcionará el efecto deseado. La respuesta a esta consulta le ayudará a calcular el acumulador de calor; sin embargo, primero debe averiguar los parámetros de cálculo de partida:

• Pérdidas de calor de la casa o sus metros cuadrados;
• duración de la inactividad de la fuente de calor principal.

Calculemos la capacidad del acumulador utilizando el ejemplo de una vivienda típica de 100 m2 que necesita 10 kW de calor para la calefacción. Supongamos que el tiempo neto de inactividad de la caldera es de seis horas y que el portador de calor del sistema tiene una temperatura media de sesenta grados centígrados. Es lógico que el acumulador proporcione al sistema 10 kW por hora durante el período inactivo de la unidad de calefacción, para una potencia total de 10 x 6 = 60 kW. Este es el nivel recomendado de almacenamiento de energía.

Dado que la temperatura del acumulador debe ser lo más alta posible, utilizaremos 90 °C para nuestros cálculos, ya que las calderas más residenciales aún no pueden alcanzar ese nivel. La siguiente fórmula determina la capacidad necesaria del acumulador de calor, dada en masa de agua:

• Q es la cantidad de energía térmica almacenada, en nuestro caso es de 60 kW;
• 0.0012 kW / kg ºC es la capacidad calorífica específica del agua, en unidades de medida más familiares – 4.187 kJ / kg ºC;
• Δt – la diferencia entre la temperatura máxima del refrigerante en el depósito y el sistema de calefacción, ºC.

Por lo tanto, un acumulador de agua debe tener una capacidad de 60 / 0.0012 (90 – 60) = 1667 kg de agua, en volumen es aproximadamente 1.7 м3. Pero aquí hay un punto: el cálculo se hace a la temperatura más baja en el exterior, lo que no es frecuente, excluyendo las regiones septentrionales. Además, al cabo de 6 horas, el agua del depósito sólo se enfría a 60 ºC, por lo que, en ausencia de frío, la batería puede "descargarse" y más, hasta que la temperatura descienda a 40 ºC. De ahí la conclusión: para una casa de 100 m2 bastará con una capacidad de acumulación de 1.5 m3 si la caldera va a estar inactiva durante 6 horas.

Requisitos de un sistema de alimentación ininterrumpida

Para saber qué unidad ininterrumpible funcionará con la caldera de gas, primero hay que averiguar los requisitos que se exigen al aparato. Comprender los principales indicadores del SAI y cómo representan la eficacia de sus operaciones será beneficioso. Varios de ellos:

• Potencia activa y total (teniendo en cuenta el componente reactivo), definida como el producto de la tensión de alimentación por la corriente en la carga.
• El coeficiente de distorsión armónica, que indica la calidad de la tensión de salida – la desviación de la forma de la sinusoide de la forma ideal.
• Disponibilidad de una batería externa, que permite no interrumpir el funcionamiento de la caldera en ausencia total de alimentación eléctrica durante varias horas.
• Duración del funcionamiento en modo autónomo.
• Límites de las fluctuaciones admisibles de la tensión de entrada en voltios.

Debe ser posible conectar acumuladores adicionales cuando se prevean cortes de energía prolongados debido a las condiciones de funcionamiento del equipo de la caldera. Además, sería ideal que el dispositivo adquirido pudiera seguir automáticamente el estado de la red y volver al modo normal de suministro eléctrico.

Formas de proteger la caldera tt y el sistema de calefacción contra el sobrecalentamiento

El principal inconveniente del uso de calderas de combustible sólido es que provocan la ebullición del sistema de calefacción. Controlar el funcionamiento de las unidades es una tarea difícil. Los sistemas modernos utilizan protección multinivel para evitar la ebullición:

• Círculo de calefacción pequeño – inicialmente, el esquema evita que se produzca condensación. Después de poner en marcha un círculo de calefacción grande, la construcción desempeña el papel de unidad de submezcla.
• Grupo de seguridad – incluye purgador de aire, manómetro y sensor de presión. En caso de sobrecalentamiento excesivo, aumenta la presión en el sistema, lo que hace que la válvula salte y descargue cierta cantidad de agua del circuito de agua.
• Depósito de membrana – la presión en el depósito de expansión de una caldera de combustible sólido de un sistema de calefacción cerrado varía en función del medio de calefacción. La capacidad se selecciona teniendo en cuenta el volumen total del refrigerante, según fórmulas especiales. La presión en el sistema de calefacción no debe ser superior a 2 mbar. La mayoría de los intercambiadores de calor de las calderas tt, no soportan grandes parámetros y se deforman al sobrecalentarse.
• Depósito de inercia – la conexión de la caldera de combustible sólido al sistema de calefacción a través de un depósito de inercia hace prácticamente imposible que el refrigerante hierva.
• Conexión de una bomba de circulación – en caso de corte de corriente, el movimiento del refrigerante se detiene, lo que provoca una ebullición casi instantánea. Las normas de seguridad exigen que la bomba se conecte a través de un sistema de alimentación ininterrumpida.

La fórmula 1 kW = 15 litros de agua se utiliza para determinar el volumen ideal del sistema de calefacción. El resultado se utiliza para elegir el depósito de membrana de expansión o calcular cuánto refrigerante o anticongelante se necesita.

Qué es mejor verter en el sistema de calefacción cuando se calienta con una caldera de combustible sólido

Un sistema de calefacción conectado a una caldera de combustible sólido puede funcionar con casi cualquier tipo de refrigerante. Numerosos factores influyen en la decisión:

• Tipo de edificio – en habitaciones con calefacción, es más apropiado utilizar agua corriente como fluido para el sistema de calefacción.
• Si se prevé hundir el edificio de vez en cuando, es mejor utilizar un líquido no congelante.

El anticongelante del sistema de calefacción tiene una característica adicional, además de su punto de congelación primario de -15 ºC. Se necesitan grandes aportes de calor para calentar el fluido. En consecuencia, la ebullición del anticongelante es menos frecuente que la del agua normal o destilada.

La seguridad y la vida útil del aparato de calefacción se ven afectadas por la selección de tuberías de la caldera de combustible sólido. En el cálculo del sistema de calefacción debe intervenir un técnico en calefacción autorizado.

Dónde se utiliza el acumulador de calor y cómo se organiza

El acumulador de energía térmica consiste únicamente en un depósito de hierro aislado y provisto de espitas para conectarlo al sistema principal de calentamiento de agua. El depósito de inercia sirve a la vez de acumulador de calor y de fuente de calefacción interior durante las paradas de la caldera. En dos situaciones, el acumulador de calor sustituye a la unidad de calefacción:

1. Cuando se calienta la vivienda con una estufa con circuito de agua o una caldera que quema combustible sólido. El depósito de acumulación funciona para calentar por la noche, después de quemar toda la leña o el carbón. Esto permite al propietario descansar tranquilo en lugar de correr a la sala de calderas. Es confortable.
2. Cuando la fuente de calor es una caldera eléctrica, y el consumo de electricidad se contabiliza mediante un contador multitarifa. La energía de la tarifa nocturna es el doble de barata, por lo que durante el día el sistema de calefacción está totalmente abastecido por el acumulador de calor. Es económico.

Una caldera eléctrica Kospel con acumulador de agua caliente está a la derecha de la imagen, y un depósito de inercia Drazice de 400 litros está a la izquierda.

Punto importante. La eficiencia de la caldera de combustible sólido aumenta con el acumulador de agua caliente. En última instancia, la combustión intensa es la eficiencia máxima del generador de calor, y no puede mantenerse de forma continua sin un depósito de inercia que absorba el exceso de calor. Se consume menos leña al quemarse con mayor eficacia. Esto también es válido para las calderas de gas, cuyos modos de combustión bajos provocan una disminución del rendimiento.

Un principio sencillo rige el funcionamiento del depósito acumulador lleno de refrigerante. El agua del depósito se calienta a una temperatura máxima de 80-90 ºC (el acumulador se está cargando) mientras el generador de calor calienta el edificio. Cuando se apaga la caldera, el refrigerante caliente del depósito de acumulación empieza a fluir hacia los radiadores, calentando la casa durante un tiempo predeterminado (descargando el acumulador de calor). La capacidad del depósito y la temperatura del aire exterior determinan la duración del funcionamiento.

El diseño de un acumulador de calor fabricado en una fábrica

El esquema que representa el depósito acumulador de agua más básico fabricado en fábrica consta de los siguientes componentes:

• El depósito principal de forma cilíndrica, de acero al carbono o inoxidable;
• capa de aislamiento térmico de 50-100 mm de espesor según el material aislante utilizado
• revestimiento exterior – cubierta delgada de metal pintado o polímero;
• racores de conexión cortados en el depósito principal;
• manguitos de inmersión para la instalación del termómetro y el manómetro.

Nota: Los modelos más caros de acumuladores de calor para sistemas de calefacción vienen con serpentines adicionales para calefacción por colectores solares y ACS. Los elementos calefactores eléctricos integrados en la zona superior del depósito representan una opción práctica adicional.

Un poco sobre la finalidad y el diseño

Vamos a discutir primero el propósito de esta unidad crucial y echar un vistazo rápido a su diseño de fábrica antes de hacer cualquier recomendación con respecto a su producción. En caso de que sea necesario calentar la casa periódicamente, se utilizan depósitos acumuladores llenos de agua.

• Cuando se utiliza una caldera eléctrica con un contador multitarifa, cuando los calentadores pueden funcionar económicamente sólo por la noche. La unidad, funcionando a pleno rendimiento, calienta la vivienda y acumula energía térmica en el depósito con agua;
• La acumulación de calor también es necesaria para las calderas de combustible sólido, que, por el contrario, se paran por la noche o en otros momentos, si no hay nadie que ponga una nueva ración de leña o carbón en el horno;

El agua se almacena en un depósito circular que forma parte de las unidades prefabricadas. Se sumerge en varios serpentines, que albergan el refrigerante de la caldera, así como el refrigerante de otros circuitos de calefacción. Es posible comprobar que el diseño es caro debido a su complejidad examinando los planos del acumulador de calor.

Si intenta construir usted mismo un acumulador de calor utilizando como modelo un aparato similar, el coste final no será significativamente inferior al del de fábrica. El trabajo de bobinado de los tubos de cobre o acero inoxidable, el sellado de las tomas y la instalación del aislamiento le costarán mucho tiempo y dinero. Existe una forma más sencilla, que se explica a continuación, para los propietarios que deseen montar e instalar un acumulador de calor casero.

Fabricación de acumuladores de calor en condiciones de fábrica

Es una buena idea familiarizarse con la tecnología de montaje en fábrica si se tiene aprensión a instalar un acumulador de calor y se opta por construirlo uno mismo.

Cortar piezas en bruto para el fondo y la tapa en una máquina de plasma

Aunque no puedas reproducir el proceso tecnológico en tu taller casero, hay algunas técnicas útiles que puedes poner en práctica. El acumulador de agua caliente de fábrica se construye como un cilindro con fondo semiesférico y tapa en el siguiente orden:

1. La chapa metálica de 3 mm de espesor se introduce en la máquina de corte por plasma, donde se utiliza para fabricar las tapas, el cuerpo, la escotilla y el soporte.
2. El torno se utiliza para hacer las tomas principales con un diámetro de 40 o 50 mm (rosca 1.5" y 2") y manguitos de inmersión para los dispositivos de control. También se mecaniza allí una gran brida para la trampilla de inspección, que mide unos 20 cm. En el último se suelda un manguito para empotrar en la carcasa.
3. La pieza en bruto de la carcasa (el llamado armazón), en forma de lámina con orificios para los accesorios, se envía a los rodillos, que la doblan con un radio determinado. Para obtener un depósito de agua cilíndrico, sólo es necesario soldar a tope los extremos del tocho.
4. A partir de círculos planos de metal la prensa hidráulica estampa tapas semiesféricas.
5. El siguiente paso es la soldadura. El orden es el siguiente: primero se suelda la carcasa con soldaduras por puntos, después se le sueldan las tapas y, por último, se sueldan todas las soldaduras juntas. En el extremo se conectan los racores y una trampilla de inspección.
6. El depósito acabado se suelda a la base, tras lo cual se somete a dos pruebas de permeabilidad: al aire e hidráulica. La horma se hace por presión de 8 bar, la prueba dura 24 horas.
7. El depósito probado se pinta y se aísla con fibra de basalto de al menos 50 mm de grosor. Desde arriba, el depósito se cubre con una fina chapa de acero con revestimiento de polímero de color o se cubre con una cubierta densa.

El cuerpo del acumulador se dobla utilizando rodillos para dar forma a una plancha de hierro.

Cita. Los fabricantes utilizan diversos materiales para aislar el depósito. Por ejemplo, la espuma de poliuretano aísla los acumuladores de calor de fabricación rusa conocidos como "Prometheus."

Los fabricantes suelen utilizar una cubierta especial (se puede elegir el color) en lugar de un forro.

La mayoría de los acumuladores de calor de fábrica están fabricados para soportar una presión máxima de 6 bares y una temperatura del sistema de calefacción de 90 °C. Este valor supera dos veces el umbral de la válvula de seguridad (límite -3 bar) que está instalada en el grupo de seguridad de las calderas de gas y combustibles sólidos. El vídeo muestra en detalle todo el proceso de fabricación:

Tanque de almacenamiento de presupuesto hecho de cilindros

Si dispone de una sala de calderas pequeña, le recomendamos construir un acumulador de calor cilíndrico con bombonas de propano.

Un acumulador de calor de bricolaje y una combinación TT-caldera

Nuestro otro maestro experto Vitaly Dashko creó un diseño para una capacidad de 100 litros que tiene tres finalidades:

• descargar la caldera de combustible sólido en caso de sobrecalentamiento, tomando el exceso de calor;
• para calentar agua para las necesidades domésticas;
• Proporcionar calefacción a la casa durante 1-2 horas en caso de extinción de la caldera TT.

Nota: Debido a su pequeño volumen, la duración de funcionamiento autónomo del acumulador de calor es limitada. Sin embargo, puede instalarse en cualquier cuarto de calderas y, al estar conectado directamente y no necesitar bomba, puede extraer el calor de la caldera tras un corte de electricidad.

Este es el aspecto de un tanque cilíndrico sin revestimiento.

Lo que se necesita para montar el acumulador es:

• 2 bombonas de propano estándar;
• al menos 10 m de tubería de cobre de Ø12 mm o de acero inoxidable corrugado del mismo diámetro;
• racores y manguitos termométricos;
• Aislamiento – lana de basalto;
• Metal pintado para los embellecedores.

Para evitar que el gas residual explote, debes quitar las válvulas de los cilindros y utilizar un bolgar para cortar los tapones. A continuación, llenar los tapones con agua. Enrolle suavemente la tubería de cobre alrededor de un tubo con un diámetro adecuado. Siga estos pasos:

1. En el futuro acumulador de calor, taladre los orificios para las tomas y los manguitos de los termómetros siguiendo el esquema suministrado.
2. Soldar unos soportes metálicos en el interior de los cilindros para montar el intercambiador de ACS.
3. Coloque los cilindros uno sobre otro y suéldelos entre sí.
4. Instale el serpentín dentro del acumulador resultante, dejando pasar los extremos del tubo por los orificios. Utilice empaquetadura de prensaestopas para sellar estas zonas.
5. Fije el fondo y la tapa.
6. Instale un racor de purga de aire en la tapa y una conexión para la válvula de drenaje en la parte inferior.
7. Soldar los soportes para fijar el revestimiento. Hacerlos de diferentes longitudes para que el producto acabado tenga forma rectangular. Será inconveniente doblar el revestimiento en semicírculo, y no resultará estéticamente agradable.
8. Aísle el depósito y atornille el revestimiento con tornillos autorroscantes.

Vincular el acumulador a una caldera TT en ausencia de bomba de circulación

El diseño de este acumulador de calor es único, ya que se conecta directamente a la caldera de combustible sólido, en lugar de utilizar una bomba de circulación. Así, para la unión se utilizan tubos de acero de Ø50 mm colocados en pendiente, y el refrigerante circula por gravedad. Para suministrar agua a los radiadores, se instala una bomba y una válvula mezcladora de tres vías después del depósito de inercia.

Cómo hacer un acumulador de calor

El acumulador de calor suele diseñarse en fábrica como un barril redondo de sección circular. Normalmente, el volumen oscila entre 500 y 2000 litros. Altura: hasta 2.5 metros, diámetro: hasta un metro. Tiene numerosos accesorios soldados y se apoya en patas. Puede incluir uno, dos o más intercambiadores de calor en espiral para conectar circuitos independientes, como un colector solar o un calentador de agua que calienta el agua mientras funciona.

Para evitar que el aire de la sala de calderas se caliente demasiado, se coloca una capa de aislamiento térmico en el interior del depósito. Los acumuladores de calor de marca tienen un intrincado sistema interno de distribución del flujo. Puedes ver el vídeo para ver el anuncio de Buderus.

La base para el diseño del depósito de inercia es cómo deben dirigirse los flujos

La conexión al depósito de inercia se realiza de la siguiente manera para crear la dirección adecuada de los flujos.

• Suministro de la caldera – en la parte superior.
• Alimentación del depósito a los radiadores – en la parte superior, al nivel de alimentación de la caldera
• Retorno de radiadores – en la parte inferior.
• Retorno a la caldera – en la parte inferior, justo debajo del retorno de los radiadores.

En este caso, el líquido del acumulador de calor debe fluir de arriba abajo, de la caldera a los radiadores y a lo largo del anillo del circuito de la caldera.

Se pueden utilizar sensores de temperatura para determinar la dirección del flujo del fluido; en general, el retorno de la caldera debe estar más caliente que el retorno del radiador.

Es crucial seguir este principio: el acumulador de calor no funcionará correctamente a menos que el caudal de refrigerante en el circuito de la caldera sea mayor que el caudal en los radiadores. Normalmente, la mayor resistencia hidráulica del circuito de consumo, que utiliza las mismas bombas, lo permite.

Tan pronto como el refrigerante caliente entra en el acumulador térmico, se bombea desde la sección superior a los radiadores. Esto permite controlar el funcionamiento de todo el sistema de calefacción y responder a las variaciones diarias de temperatura.

Al instalar un acumulador de calor, lo más importante es tener en cuenta que la caldera debe estar protegida contra el retorno en frío. Una forma de hacerlo es utilizando una válvula de tres vías.

Cuánta capacidad de acumulación se necesitará?

Cuál es el volumen crítico del acumulador térmico que se considera suficiente? El modo de funcionamiento estándar, suponiendo que los radiadores funcionen correctamente, implica calentar hasta +90 grados y enfriar hasta +60 grados. La energía que se puede almacenar y utilizar está contenida en una diferencia de 30 grados.

Según un cálculo térmico sencillo, una casa media de 100 m³ aislada necesitará una tonelada de agua para calentarse durante cinco horas en las horas punta de las heladas. Además, a temperaturas medias estacionales diarias.

En realidad, una vivienda pequeña y bien aislada con un 1.La capacidad de 2 toneladas puede estar sin una caldera de leña de 30 kW durante dos días. No tiene sentido colocar un depósito de inercia bajo 0.8 toneladas.

Montaje de un acumulador de calor sencillo

La idea del acumulador de calor más sencillo es similar a la de un termo. El agua conserva su calor durante un tiempo considerable gracias a las paredes del aparato, que prácticamente no conducen el calor.

Para montar una unidad de este tipo, se necesitan los siguientes artilugios:

• depósito. El volumen debe seleccionarse individualmente, según sus necesidades y posibilidades. El objetivo mínimo es de 150 litros
• material para el aislamiento térmico. La lana mineral es excelente;
• cinta adhesiva;
• tubos de cobre para la fabricación del serpentín;
• Losa de hormigón o tablones para encofrar y mortero para verter.

Un barril de hierro puede servir de base para el montaje del acumulador de calor. Como se ha indicado anteriormente, el volumen se elige de forma individual; sin embargo, el uso de un tanque que es inferior a 150 litros no tiene ningún sentido en particular.

Primer paso

Preparando la barrica para más trabajo. Si el depósito es antiguo, asegúrese de limpiarlo completamente de todas las impurezas y restos de corrosión.

Vista general del acumulador de calorDisipadores de calor y espitas. 1. El sistema de calefacción. 2. El serpentín superior. El serpentín inferior es el número tres. La refrigeración TA es el número cuatro. Grupo 5: seguridad. Ánodo de magnesio número seis Pitorros en un lado, acumulador de calor en el otro. 1. Wats termopares. 2-Caldera con combustible sólido. 3-Sensores térmicos para el regulador de la instalación solar

Segundo paso

Cubra las paredes exteriores con una capa de aislamiento térmico. La lana mineral es una sabia elección. Además, se envuelve el barril con cinta adhesiva en varias capas después de cubrirlo con aislamiento térmico.

Tercer paso

Envolver el tanque en papel de aluminio. También utilizamos cinta adhesiva para fijar el material. Cubra la estructura aislada con chapa si lo desea.

Cuarto paso

Formar una bobina que se utilizará para mover el refrigerante. Para ello utilizamos un tubo de cobre, que tiene un diámetro de unos 20-30 m y una longitud de 8-15 m, dependiendo del volumen del barril que elijamos. Introduzca el tubo en el acumulador después de doblarlo en espiral. La caldera y la batería están conectadas. Este serpentín acabará calentándose, y el agua del depósito recibirá el calor como resultado.

Quinto paso

Creamos espitas en las paredes laterales del acumulador. Una tubería llevará el agua fría al depósito y la otra, el agua caliente. Instale grifos en las tuberías para poder interrumpir rápidamente el flujo de agua.

Sexto paso

Conectar el acumulador térmico e instalarlo.

Examinamos el esquema para comprender mejor el orden de conexión del acumulador de calor.

Crucial! Sólo una losa de hormigón puede soportar el bidón. Compre un artículo prefabricado o funde la base usted mismo.

El acumulador está conectado al sistema de calefacción que utiliza una sola caldera de acuerdo con el método considerado. Si se utilizan unidades de calefacción adicionales, el plan se complicará considerablemente. Deben instalarse en el sistema válvulas de seguridad, protección contra explosiones, sensores de temperatura y presión y otros componentes. Se aconseja que sólo intente montar una unidad de este tipo si posee los conocimientos y la experiencia necesarios.

Este post repasará los detalles de las tuberías de las calderas de combustible sólido, haciendo hincapié en dos configuraciones principales: las que utilizan un acumulador de calor y las que no. Seleccionar el sistema adecuado para la calefacción y el aislamiento de su vivienda es esencial tanto para el confort como para la eficiencia. Analizaremos las ventajas e inconvenientes de cada plan para que pueda decidir cuál es el mejor para su familia. Es crucial comprender estas configuraciones de tuberías tanto si su objetivo es optimizar la retención de calor, minimizar el consumo de energía u optimizar su sistema de calefacción. Exploremos y aclaremos ahora las tuberías de las calderas de combustible sólido para que pueda mantener un hogar confortable y económico.

Selección del acumulador de calor

Los demás criterios de selección del depósito se refieren sobre todo a las opciones y no son tan cruciales. Un serpentín integrado que calienta agua para uso doméstico es una de ellas. Si no hay otras opciones para la calefacción, puede ser útil, pero este enfoque es sin duda inadecuado para los altos costes de la red de ACS. Además, una parte de la "carga" del acumulador de calor será eliminado por el intercambiador de calor, acortando el tiempo de funcionamiento autónomo del sistema de calefacción.

Una característica eficaz integrada en la parte superior del acumulador TEN es su capacidad para mantener la temperatura del refrigerante a un nivel predeterminado. La calefacción eléctrica significa que, en caso de emergencia, el sistema no se descongela e incluso puede seguir calentando la casa después de que la batería se haya "descargado" y la caldera no se ha puesto en marcha.

Sólo en las regiones meridionales es útil el segundo serpentín para conectar el sistema solar, ya que permite cargar el acumulador de calor con actividad solar.

Sin embargo, hay que tener en cuenta la presión de trabajo del depósito a la hora de elegir. Recordemos que la mayoría de las calderas de combustible sólido están construidas para soportar una presión de camisa de hasta 3 bares, y el depósito de inercia debe poder soportar con seguridad la misma cantidad.

Cómo calcular el volumen necesario del acumulador de calor

Una solución ineficaz es disponer de un depósito demasiado grande o demasiado pequeño para que se acumule el refrigerante calentado. Esto significa que el volumen necesario del depósito debe determinarse matemáticamente, con resultados difíciles de conseguir debido a las aproximaciones de los datos iniciales, que incluyen las pérdidas de calor en la habitación, las propiedades aislantes de los cimientos y las paredes de la casa, las cualidades aislantes de los materiales de construcción utilizados para las paredes, suelos y tabiques, y los mismos parámetros para las aberturas de puertas y ventanas. Sin embargo, el acumulador de calor puede calcularse de forma aproximada. Este método debe utilizarse en caso de que se desconozcan las pérdidas de calor exactas del edificio, especialmente si aún no se ha construido.

Para determinar el tamaño y el volumen del acumulador de calor se pueden utilizar los siguientes factores:

1. La superficie total de los locales calefactados;
2. Capacidad térmica del equipo de calefacción.

El volumen del AT viene determinado por estos dos factores.

Supongamos por el momento que para determinar el volumen del acumulador de calor del sistema de calefacción hay que utilizar la superficie calentada de la habitación. El cálculo es tan sencillo como multiplicar la superficie en metros cuadrados por cuatro (Sx 4). Por ejemplo, se necesitaría un depósito de 200 litros para una casa con una superficie total calentada de 50 m2. La práctica indica que la caldera sólo puede cargarse con combustible sólido una vez al día con tal volumen de AT. Tanto la economía como la eficiencia son excelentes.

Los propietarios astutos aconsejarán instalar una caldera de pirólisis, que funciona de forma idéntica. Sin embargo, el funcionamiento de este tipo de calderas es algo más intrincado e ineficiente, como se indica a continuación:

1. Primero se enciende el combustible y se realiza el encendido;
2. El suministro de aire se ve entonces restringido;
3. El último en activarse es la combustión lenta (pirólisis).

Cuando se quema combustible, la temperatura del refrigerante aumenta bruscamente. El proceso de pirólisis mantiene la temperatura del refrigerante a un cierto nivel, pero gran parte de la energía calorífica se desvanece en el tubo de la chimenea durante el proceso, sin apenas calentar nada. Otro inconveniente es que cuando el refrigerante alcanza su temperatura máxima, puede hervir y desbordar el depósito de expansión. Además, las tuberías de PVC utilizadas para la distribución de la calefacción pueden romperse más rápidamente debido a las elevadas temperaturas.

Cálculo del acumulador de calor

Lo mejor es hablar con un experto cualificado para determinar la capacidad necesaria del acumulador de calor. Sin embargo, también existen técnicas de cálculo que permiten estimar la capacidad del dispositivo de acumulación, lo que puede ayudar a decidir qué tipo de caldera comprar, dónde colocar el acumulador térmico y qué tamaño debe tener la sala de calderas.

Hay dos formas de calcularlo:

• sencillo, basado en la práctica de los especialistas;
• según la fórmula.

Los expertos han llegado a la conclusión de que se necesitan entre 25 y 50 litros de volumen del generador de calor por cada 1 kW de potencia de la caldera, basándose en años de experiencia. La verdad está en el medio de las cosas. La casa estará fría porque el calentador sólo acumulará calor y el sistema no tendrá suficiente si pones un acumulador más pequeño, lo que hará que la caldera funcione con menos eficiencia.

Basándose en la fórmula, la capacidad se determina de esta manera Donde Q = mc (T2-T1)

• Q – cantidad de calor acumulado,
• m – volumen de agua en el depósito,
• c – capacidad calorífica específica, igual a 4200 J/(kg-K) ,
• T2 y T1 – valores de la temperatura del agua en la entrada y en el retorno.

Recomendaciones profesionales de conexión

Dispone de múltiples opciones para conectar el acumulador de calor con el fin de optimizar la eficiencia de su sistema de calefacción privado basado en una caldera de combustible sólido. Los maestros profesionales las utilizan con frecuencia, pero puedes aprender a hacerlas tú mismo porque no implican ningún concepto complicado ni mágico.

Una advertencia: hay que tener en cuenta que la idea fundamental de la construcción del sistema de circulación continua del combustible de la caldera influye directamente en el coste de la obra.

Con mezcla de líquidos

El plan para acoplar el acumulador de calor a una caldera típica de combustible sólido es muy evidente. se aplica de forma sencilla y económica al flejado de los sistemas de calefacción permanente, que se basan en el sencillo sistema de circulación del combustible por gravedad de la caldera. En este caso, tiene lugar lo siguiente

• Durante el calentamiento de un volumen determinado de agua en el intercambiador de calor del propio aparato, ésta empieza a circular por todo el sistema de la tubería instalada, que pasa por la válvula de la caldera.
• Cuando se alcanza la temperatura fijada por el usuario, la válvula incorporada empieza a funcionar activamente y mantiene en consecuencia el valor preestablecido, añadiendo gradualmente sólo agua fría de la propia caldera.
• En este momento, el agua caliente de la unidad instalada se vierte en el depósito – así es como se carga el acumulador de calor.
• Durante todo el tiempo, que sólo puede ser determinado por el depósito de la caldera, el combustible está completamente quemado.
• Inicia el proceso inverso, que consiste en suministrar agua a pequeños radiadores. La temperatura permanece estable todo el tiempo.
• Cuando la fuente directa del calor necesario no puede soportar el calentamiento estable del agua en el acumulador de calor del depósito, la válvula instalada se cierra de forma rápida y fiable, y el sistema adquiere inmediatamente su estado original.

La caldera entra instantáneamente en un modo tampón único que restringe el funcionamiento del sistema a la válvula de retención en caso de corte del suministro eléctrico o avería de la bomba de circulación.

Una vez alcanzada esta temperatura en el interior de la caldera, el agua fluye activamente hacia el depósito instalado. Después, se dirige hacia múltiples radiadores de calefacción. Este procedimiento continuo garantiza un descenso limpio de las altas temperaturas y un calentamiento sin fisuras del agua.

Consejos: El acumulador de calor debe colocarse a una altura que evite el contacto con los radiadores de calefacción para garantizar un rendimiento óptimo del sistema de calefacción.

Con hidrodistribución

Sistemas de este tipo están disponibles para prácticamente todos los modelos de calderas. Permiten disponer de una fuente de energía estable e ininterrumpida. Permiten un suministro de energía estable y completo para garantizar el funcionamiento correcto y eficaz de todo el sistema considerado.

Esta idea se puede poner en práctica de la siguiente manera: la caldera instalada sólo actuará como un depósito especial, estabilizando la temperatura de un volumen de agua lo suficientemente grande como para garantizar el confort en la habitación. Esto tiene sentido cuando es necesario alimentar simultáneamente varios circuitos de calefacción privados.

Los usuarios y promotores actuales también suelen conectar el acumulador de calor a este tipo de calderas de combustible sólido.

El esquema específico de conexión del acumulador de calor que se seleccione dependerá únicamente de las necesidades del propietario y los ocupantes de la vivienda. En este caso, es esencial sopesar todas las ventajas e inconvenientes, así como tener en cuenta numerosos factores que pueden influir mucho en la decisión.

La superficie que va a calentar una caldera de combustible sólido, los componentes y unidades utilizados en toda la instalación, el número previsto de circuitos creados en el zuncho y la existencia de un sistema bien planificado para el suministro de agua caliente y constante de la habitación desempeñan un papel importante.

Organizar correctamente el esquema de conexiones es una tarea difícil que requiere un enfoque adecuado y una mayor atención. Es mejor dejar el proceso en manos de profesionales con conocimientos y experiencia si no está seguro de sus conocimientos.

Instrucciones generales de instalación

Determinar el lugar de instalación de la unidad de calefacción es esencial antes de realizar la compra. El cuarto de la caldera está pensado para ello, pero a menudo no hay espacio suficiente porque lo ocupa un calentador de gas o de otro tipo existente. La instalación de una caldera de combustible sólido en una residencia privada se puede hacer entonces en el anexo, detrás de la pared de la sala de calderas. se monta un armazón metálico y se colocan encima paneles sándwich o chapas perfiladas aislantes. Para quienes opten por calentar con carbón, es una opción cómoda porque no habrá suciedad en el interior de la casa.

Todas las calderas de combustible sólido de bajo coste para viviendas de baja potencia pueden instalarse directamente sobre la solera gruesa del suelo. Al carecer de sinfín o ventilador para alimentar los pellets, son ligeras y no provocan cargas de vibración en la base. Se aconseja construir unos cimientos de hormigón asentados sobre el suelo y un lecho de piedra triturada compactada para las unidades que produzcan más de 50 kW de potencia. La cimentación no debe fijarse a la solera, ya que se construye 80-100 mm por encima de su nivel. También es necesario un cimiento para las calderas de larga combustión con mecanismos de elevación y descenso de cargas pesadas.

Los proyectos de casas particulares suelen incluir un conducto de chimenea integrado en el grosor de la pared y una salida de chimenea a través del tejado. Debe instalarse una chimenea para una caldera de combustible sólido si el pozo no existe o está ocupado actualmente por un calentador de gas. Para ello, es preferible utilizar chimeneas metálicas de doble pared con aislamiento. Se fijan fácilmente a la pared de la vivienda, son ligeras y se construyen a partir de secciones de la longitud necesaria. Para los giros y derivaciones se utilizan las mismas tes y codos de doble pared. La figura siguiente ilustra las técnicas de instalación de chimeneas con y sin conducto de evacuación de humos.

La sala de calderas debe disponer de ventilación natural. Cuando se instalan calderas de calefacción en viviendas particulares, se utiliza un conducto de evacuación situado en la pared. El eje tiene una sección transversal más pequeña y corre paralelo a la chimenea. Debe estar bajo el techo de la habitación si no se coloca en la rejilla de rebose de la pared exterior. La función de la campana es la siguiente:

• En la sala del horno se crea un vacío, como resultado del cual se aspira el aire de suministro de otras salas y se utiliza para la combustión. Las calderas con una potencia igual o superior a 50 kW requieren la instalación de un sistema de ventilación independiente.
• Eliminación de los productos de combustión que hayan entrado accidentalmente en el local.

La figura muestra la disposición aproximada del equipo y el diagrama de instalación de la caldera para calefacción de combustible sólido.

A menudo, las salas de calderas de las casas de campo carecen de salida de aguas residuales. Esto no es del todo exacto, ya que hay casos en los que es necesario vaciar la camisa de agua de la caldera o el sistema. A la misma salida se dirige la descarga de la válvula de seguridad.

Procedimiento de instalación

Se recomiendan las siguientes directrices para la instalación de calderas de combustible sólido:

1. Saque el producto del embalaje de fábrica.
2. Si hay poco espacio en la sala de calderas, es mejor montar el producto al aire libre. Instalar todas las puertas y el cajón del cenicero, así como otros elementos suministrados por separado. No es necesario instalar el ventilador y los dispositivos de automatización, esto se hace después de la instalación de la caldera.
3. Mueva la unidad al interior de la habitación e instálela sobre los cimientos o el suelo de forma que la salida de gas quede en el mismo eje que el tubo de la chimenea. En casa instalación de la caldera de combustible sólido con sus propias manos se debe hacer con un ayudante, el peso del equipo es rara vez menos de 50 kg.
4. Fija la caldera a los cimientos o a la solera para que no quede desalineada.
5. Conectar la chimenea, instalar el ventilador con la unidad de control y el grupo de seguridad.
6. Conecte la caldera al sistema de calefacción según el esquema seleccionado.

Preparación de las tuberías

Las tuberías de la caldera resuelven tres tareas:

1. Distribución uniforme del calor por todo el sistema.
2. Proteger la caldera contra el sobrecalentamiento, que puede provocar la parada del equipo (la mejor opción) o una explosión (la peor opción).
3. Suministro cualitativo de agua caliente, si la caldera es de dos circuitos.

El flejado de la caldera de calefacción puede clasificarse como complejo o simple (condicionalmente) en función de la complejidad de la instalación. Las calderas caras, que ya incorporan la mayoría de los componentes de distribución y protección del refrigerante, suelen llevar un simple zuncho. Consta de un número mínimo de dispositivos, aparatos y unidades. Cuando se instala la caldera más sencilla -que funciona más como un quemador de gas- se instala la tubería de la caldera compleja -el mismo conjunto de tuberías que se ve en la imagen-.

Tuberías de la caldera para combustible sólido

Nota: En general, el coste de la caldera y el de sus tuberías son inversamente proporcionales: cuanto más cara sea la caldera, más fácil y económica será su instalación; por el contrario, cuanto menos cara sea la caldera, más complejo y costoso será el sistema de tuberías.

Sin embargo, esto no es así en las instalaciones industriales, en las que se aplican normas de seguridad más estrictas y debe crearse un esquema de tuberías completo -que en ocasiones duplica las funciones integradas de la caldera de calefacción- para cumplir las normas de aceptación.

Variación de la tubería de la caldera

En este material no se tienen en cuenta las tuberías de las calderas industriales situadas en salas de calderas de gran tamaño que proporcionan calor a determinados barrios o empresas.

Juego completo de flejes

Los siguientes componentes forman la tubería:

• Depósito de expansión de membrana. Está diseñado para compensar los picos de volumen del refrigerante durante el calentamiento. Esta necesidad surge en los sistemas de calefacción cerrados. En el interior del recipiente hay un diafragma elástico que lo divide por la mitad. En una mitad hay aire o nitrógeno (en este caso las paredes del depósito no están sujetas a corrosión). Cuando el volumen de refrigerante aumenta, provoca la compresión del gas: como resultado, la presión total en el sistema permanece prácticamente al mismo nivel. El volumen estándar del depósito de expansión es el 10% del volumen del refrigerante. Para un cálculo aproximado, se suele utilizar la relación de 15 litros/kilovatio de potencia de la caldera de calefacción.
• Válvula de seguridad. Descarga el exceso de refrigerante cuando la presión en el circuito sube a valores peligrosos. Como resultado, las tuberías y los radiadores se salvan de reventar. Se proporciona un tubo de drenaje para evacuar el agua al alcantarillado. Si esta válvula funciona con regularidad, indica una capacidad insuficiente del depósito de expansión.

• Ventilación. Si se producen tapones de aire, se expulsan automáticamente al exterior. Se refiere a las acumulaciones de aire que se forman en el sistema como resultado del vaciado del refrigerante. Debido a ellos hay ruidos hidráulicos y obstáculos adicionales para la circulación normal en el modo de baja altura hidráulica.
• Manómetro. Controla la presión de funcionamiento en el circuito. A veces se sustituye por un termomanómetro, que registra además la temperatura. La escala del dispositivo debe estar marcada hasta 4 atmósferas.
• Depósito de expansión abierto. Sustituye al depósito de expansión, al purgador de aire y a la válvula de seguridad en un circuito abierto. En este caso, el sistema no se enfrenta al problema de la sobrepresión. Se utiliza un grifo para conectar el depósito, que se comunica con la atmósfera, a la instalación de ACS: esto asegura la composición del circuito.
• Caldera indirecta. Dentro de este recipiente aislado con un intercambiador de calor, se prepara el agua caliente. El calor es suministrado por el refrigerante del sistema de calefacción que fluye a través del intercambiador de calor. Este elemento se incluye en el esquema de tuberías de la caldera de calefacción de un solo circuito de gas.

• Bomba de circulación. Gracias a él se realiza la circulación forzada del fluido caloportador por el circuito de calefacción. Al seleccionar una bomba adecuada, preste atención al nivel de presión y al rendimiento que genera. El consumo eléctrico de los modelos modernos es regulable entre 50 y 200 W. Gracias a ella, la velocidad del flujo de refrigerante puede modificarse en función de la situación.
• Hydrostrelka. Se pueden conectar varios circuitos de calefacción a este recipiente con espigas. Su función es unir las tuberías de alimentación y retorno. Como resultado, es posible unir sistemas con temperaturas y velocidades de fluido diferentes, suavizando su influencia mutua.

• Filtro grueso. Dentro del depósito de decantación con una malla filtrante, se retrasan las partículas grandes en el agua. La mayoría de las veces se trata de arena e incrustaciones. Esto evita que se obstruyan los finos tubos del intercambiador de calor de la caldera de gas.
• Mezcladores termostáticos de dos y tres pasos. Gracias a ellos, es posible crear una recirculación del refrigerante, cuya temperatura es un orden de magnitud inferior a la del circuito principal. Se utiliza un cabezal térmico para controlar la compuerta de la válvula mezcladora. La válvula cambia de posición en función de la temperatura del elemento sensor.

Requisitos de alimentación

Debido a su dependencia energética, las calderas Baxi necesitan una tensión eléctrica de 220V para funcionar. Dado que el equipo electrónico de la unidad es esencialmente incapaz de soportar subidas de tensión de la red, los expertos aconsejan instalar un estabilizador de tensión antes de la caldera.

También será necesario instalar un supresor de sobretensiones para proteger la caldera de las sobretensiones durante las tormentas eléctricas o cuando se enciendan equipos eléctricos potentes cercanos.

Conexión a tierra de la caldera de dos circuitos con un potencial de 0.5 V entre tierra y neutro es igualmente importante para la seguridad de funcionamiento y mantenimiento del equipo. Un potencial continuo en la barra de conexión a tierra causado por una conexión a tierra incorrecta puede provocar fallos durante el encendido y paradas frecuentes de la caldera.

Como resultado, la casa se enfría y el aire de las habitaciones se enfría.

Una caldera mal conectada a tierra puede dar lugar a un potencial continuo en la barra de puesta a tierra, lo que puede provocar fallos en el encendido y paradas frecuentes de la caldera. Como resultado, la casa se enfriará y el aire interior se enfriará.

Conexión de la caldera a las comunicaciones

La unidad de caldera Baxi se instala en un espacio no residencial, como la cocina, y dispone de una ventilación de impulsión fiable y tres horas de renovación de aire por hora.

de acuerdo con el esquema de tuberías aprobado, el circuito de calefacción se conecta a las conexiones de alimentación/retorno del panel posterior de la unidad.

A continuación, se conecta el sistema de chimenea de la caldera:

1. Instale el conducto de humos a través de un adaptador al conducto de humos de la caldera.
2. La chimenea y el conducto de humos de la unidad deben tener las mismas dimensiones, lo especifica el fabricante en la documentación técnica.
3. El conducto de humos se selecciona de forma que la sección de la chimenea sea lo más corta posible.
4. La sección vertical de la tubería desde el punto de conexión hasta el colector debe ser de al menos 6 m y proporcionar un tiro en la cámara del horno en el rango 0.8 mm – 3.0 mm de columna de agua.
5. El tiro se mide durante el funcionamiento del aparato.
6. La chimenea debe estar bien fijada y no debe apoyarse en el grupo caldera.
7. Los lugares donde la tubería atraviesa los elementos estructurales de la pared, el techo y el tejado deben estar bien aislados.

A continuación, conecte los componentes internos al módulo de control de la caldera Baxi:

• conectar el transformador para el encendido piezoeléctrico y el presostato de gas al conector de 6 terminales;
• conecte la válvula principal de 2 etapas al conector de 9 terminales;
• conecte la válvula adicional de 2 etapas al conector de 3 terminales;
• conecte el electrodo izquierdo del cable de encendido y el electrodo derecho del cable de ionización al encendedor piezoeléctrico;
• Instalar los sensores primarios de temperatura y presión en las aberturas técnicas indicadas en el esquema de tuberías facilitado por el fabricante.

Cómo elegir un depósito de inercia

Cálculo del volumen mínimo necesario

El volumen del depósito es el parámetro más importante y debe decidirse de inmediato. Para optimizar el rendimiento, debe ser lo más grande posible, pero sólo hasta un cierto punto en el que la potencia de la caldera sea suficiente para "cargar" arriba.

Para determinar el volumen del depósito de inercia de una caldera de combustible sólido se utiliza la siguiente fórmula:

• donde, m es la masa del refrigerante, después del cálculo no es difícil convertirla en litros (1 kg de agua ~ 1 dm3);
• Q – cantidad de calor necesaria, calculada como: potencia de la caldera * periodo de su actividad – pérdidas de calor de la vivienda * periodo de actividad de la caldera;
• k – rendimiento de la caldera;
• c – capacidad calorífica específica del refrigerante (para el agua es un valor conocido – 4,19 kJ/kg*°C = 1,16 kW/m3*°C);
• Δt – la diferencia de temperatura entre las tuberías de alimentación y retorno de la caldera, las lecturas se toman en funcionamiento estacionario del sistema.

Por ejemplo, la pérdida de calor de una casa típica con dos ladrillos de mampostería que cubre 100 m2 es de unos 10 kW/hora. Como resultado, se necesitan 10 kW de calor (Q) para mantener el equilibrio. Una caldera de 14 kW con un rendimiento del 88% calienta toda la casa; la caldera quema toda la leña en 3 horas.

En primer lugar, hay que determinar cuánto calor se necesita.

14*3-10*3 = 12 kW es Q.

En consecuencia, t = 0,336 metros cúbicos, o 336 litros, y m = 12 / 0,88*1,16*(85-50) = 0,336. Esta es la capacidad mínima requerida del depósito de inercia. Con esta capacidad, el acumulador de calor almacenará y distribuirá 12 kW adicionales de calor después de quemar la carga (3 horas). Más de una hora adicional de baterías calientes con una sola carga es lo que experimenta la casa del ejemplo.

Número de intercambiadores de calor

Intercambiadores de calor de cobre dentro del acumulador.

La existencia y cantidad de intercambiadores de calor debería ser lo segundo a comprobar después de elegir el volumen. La decisión se basa en las preferencias, los requisitos del OC y el esquema de conexión del depósito.

Un sistema de calefacción básico sólo necesita un modelo vacío sin ningún intercambiador de calor.

El pequeño circuito de la caldera sólo puede funcionar con circulación forzada, por lo que si se prevé circulación natural para el circuito de calefacción, se necesita un intercambiador de calor adicional. En comparación con un circuito de calefacción con circulación natural, en esta situación hay más presión. También será necesario adquirir intercambiadores de calor adicionales para ACS o calefacción por suelo radiante.

Presión máxima admisible

Al seleccionar un depósito de inercia con un intercambiador de calor adicional, debe tenerse en cuenta la presión de funcionamiento máxima permitida; esta presión no puede ser inferior a la de ninguno de los circuitos de calefacción. La mayoría de los modelos sin intercambiadores de calor están fabricados con depósitos que pueden soportar presiones internas de hasta 6 bares, lo que es más que suficiente para un acumulador típico de CO.

Material del depósito interior

Actualmente existen dos opciones diferentes de construcción del depósito interior:

• Acero dulce al carbono – cubierto con un revestimiento anticorrosión impermeable, tiene un coste de producción más bajo, se utiliza en modelos económicos;
• acero inoxidable: más caro, pero más fiable y duradero.

Otros criterios de selección

Una vez establecidos los requisitos técnicos principales, puede centrarse en otros aspectos que mejoran la eficacia y el confort del usuario:

• la posibilidad de conectar RTE para calefacción adicional desde la red eléctrica, así como dispositivos adicionales de control y medición, que se montan mediante conexión roscada o por enchufe (pero en ningún caso soldada);
• la presencia de una capa de aislamiento térmico – en los modelos más caros de acumuladores de calor entre el depósito interior y la carcasa exterior hay una capa de material aislante que contribuye a una retención del calor aún más prolongada (hasta 4-5 días);
• peso y dimensiones: todos los parámetros anteriores afectan al peso y las dimensiones del depósito de inercia, por lo que conviene determinar de antemano cómo se introducirá en la sala de calderas.

Sistema de dos tubos con conexión superior

El depósito de expansión se coloca más alto en un sistema de calefacción de dos tubos con una conexión superior.

La única diferencia entre este sistema de dos tuberías y el anterior es que el depósito de expansión debe instalarse en la parte superior del sistema, quizás bajo el techo o en el ático aislado. A continuación, el refrigerante desciende hasta los radiadores, donde transfiere parte de su calor antes de regresar por el tubo de retorno a la caldera de calefacción.

Por qué es necesario un plan de este tipo? Funciona mejor en edificios con varias plantas y muchos radiadores. Esto da como resultado un calentamiento más uniforme y elimina la necesidad de instalar numerosos purgadores de aire, ya que el aire se evacuará a través del depósito de expansión o de un purgador adicional que forma parte del grupo de seguridad.

Ventajas e inconvenientes del sistema de dos tuberías con distribución aérea

Los atributos positivos abundan:

• se pueden calentar edificios de varias plantas;
• ahorrando purgadores de aire;
• es posible crear un sistema con circulación natural del refrigerante.

También hay algunos inconvenientes:

La instalación de calefacción oculta será más complicada si se utiliza la distribución vertical.

• las tuberías son visibles en todas partes – este esquema no es adecuado para interiores con acabados caros, donde los elementos de los sistemas de calefacción suelen estar ocultos;
• en las casas altas es necesario recurrir a la circulación forzada del refrigerante.

A pesar de sus inconvenientes, este plan sigue siendo muy utilizado y goza de bastante popularidad.

Características de la instalación de sistemas bitubo con distribución superior

Gracias a este esquema no es necesario colocar la caldera de calefacción en el punto más bajo. La tubería de alimentación se redirige hacia arriba justo después de la caldera, y se coloca un depósito de expansión en el punto más alto. Se utiliza un esquema de conexión lateral o diagonal del radiador, ya que el suministro de refrigerante a los radiadores se realiza desde arriba. El refrigerante enfriado se dirige entonces hacia la tubería de retorno.

Matices de la instalación de flejes

en todos los sistemas de calefacción, salvo los abiertos, se instalan grifos Maevsky en los puntos más altos para extraer el aire.

Las consideraciones para garantizar el rendimiento del sistema incluyen las siguientes sutilezas:

1. La superficie bajo la instalación de la caldera debe ser estrictamente horizontal.
2. Dimensiones de la base – tamaño de la unidad + 10.
3. En cualquier sistema de calefacción con caldera debe utilizarse un depósito de expansión.
4. Conexión preferente de dispositivos – conexión roscada.
5. La conexión de la unidad de calefacción sólo debe hacerse con tubos de acero o cobre.

Flejado de seguridad de la caldera de combustible sólido. Puede leer más sobre el plan para viviendas particulares que implica el flejado de la caldera de calefacción en este enlace.

La selección de la disposición adecuada de las tuberías para su sistema de caldera de combustible sólido es esencial para el aislamiento y la calefacción eficaz de la casa. Cada esquema tiene sus pros y sus contras, y elegir uno con o sin acumulador de calor depende de ti.

El calor se transfiere directamente de la caldera a los radiadores o al sistema de calefacción por suelo radiante cuando el esquema de tuberías no incluye un acumulador de calor. Esta configuración es más fácil de instalar y mantener porque es más básica y sencilla. Pero sin un acumulador de calor, el sistema podría calentarse de forma irregular y experimentar oscilaciones de temperatura, especialmente cuando no hay mucha demanda.

Sin embargo, incluir un acumulador de calor en el diseño de las tuberías tiene una serie de ventajas. Cuando es necesario, el acumulador libera gradualmente el exceso de calor que produce la caldera. Esto contribuye a una calefacción más uniforme y confortable, ya que ayuda a mantener una temperatura constante en toda la casa. Además, al minimizar el consumo de combustible y reducir la frecuencia de los ciclos de la caldera, un acumulador de calor puede aumentar la eficiencia general del sistema.

Piense en sus necesidades de calefacción, su presupuesto y el espacio de que dispone a la hora de elegir entre las dos opciones. Para viviendas pequeñas o de uso estacional, un esquema de tuberías sin acumulador de calor podría ser adecuado; sin embargo, las viviendas más grandes o con mayor demanda de calefacción podrían beneficiarse de la estabilidad y eficacia adicionales que ofrece un acumulador de calor.

La decisión final sobre el esquema de fontanería se basa en sus necesidades y gustos personales. Puede elegir la mejor opción para su casa y garantizar el confort y la eficiencia durante todo el año hablando con un especialista en calefacción y aislamiento.

Vídeo sobre el tema

Tubería de caldera sin amortiguador.