El sistema de calefacción consta de muchos componentes obligatorios, cada uno de los cuales realiza sus propias funciones específicas. Uno de estos elementos es un filtro de lodo para agua, que se utiliza para limpiar el refrigerante de partículas extrañas. Este simple dispositivo tiene un impacto significativo en la eficiencia del sistema de calefacción. Esto es especialmente notable en sistemas complejos con una gran cantidad de válvulas de control.
Filtro para depuración de agua de impurezas mecánicas.
¿Qué aporta la instalación de colectores de lodo para el sistema de calefacción?
No hay dudas sobre la necesidad de instalar filtros de barro para el agua en los sistemas de calefacción centralizados. Cuando el refrigerante se drena periódicamente y el sistema se vuelve a llenar, es imposible discutir la obligación de este elemento en el sistema; siempre habrá suciedad e impurezas.
El desdén por los colectores de lodo comienza con el diseño independiente de pequeños sistemas autónomos. Por ejemplo, sistemas de calefacción en una casa particular. Solo parece que en un circuito cerrado de pequeñas dimensiones, no hay ningún lugar de donde provengan las impurezas extrañas en el refrigerante.
Filtro de barro con un grifo.
Independientemente del tipo de refrigerante que se utilice y de cualquier limpieza inicial a la que se someta, seguirá siendo a base de agua. Agua, que comienza a interactuar con los nodos metálicos del sistema, y hay metal en cualquier sistema. Como resultado de esta interacción, se forman partículas de óxido que circulan por el sistema. En algunas partes del sistema (irregularidades en el interior de las tuberías, cordones de soldadura, giros bruscos, pasos estrechos, etc.) estas partículas se acumulan, lo que impide el movimiento del refrigerante.
Filtro mecánico para depuración de agua gruesa.
Dado que la intensidad de la circulación del refrigerante disminuye, para lograr los parámetros de temperatura requeridos en la habitación, es necesario aumentar su temperatura. Esto aumenta la carga en la caldera y todos los demás elementos del sistema, lo que no aumenta su confiabilidad, economía y eficiencia. La instalación competente de colectores de lodo en el sistema elimina la mayoría de estos problemas, o al menos pospone el momento de su aparición.
Beneficios adicionales
El sumidero contribuye a la economía de combustible. Al usar este filtro de agua (foto a continuación), protege los elementos convectivos de las calderas; esto, a su vez, mantiene su alta eficiencia y no aumenta el volumen de combustible. En consecuencia, no hay un consumo excesivo de combustible, lo que conlleva unos costes económicos impresionantes.
Además, el filtro de lodo permite cambiar o bombear agua en el sistema de calefacción con mucha menos frecuencia, lo que también contribuye al ahorro, ya que no hay necesidad de consumir reactivos y energía eléctrica innecesaria. El volumen de refrigerante que se descarga en el sistema de alcantarillado también disminuye.
El costo de estos dispositivos puede variar según su tipo y tamaño. El más común es el agua (foto de abajo). En tales equipos, la malla de filtración está incorporada en su carcasa.
Clasificación de colectores de lodo
El principio de funcionamiento consiste en hacer pasar el refrigerante a través de una malla especial o filtro magnético, filtrar las fracciones de lodo y depositarlas en el fondo del vaso. La condición principal para un funcionamiento adecuado es la instalación del sumidero en la dirección del flujo del portador de calor.
Filtro de lodo parcialmente cubierto con imprimación.
La clasificación de los colectores de lodo para sistemas de calefacción se realiza de acuerdo con varios criterios.Según el grado de limpieza, se distinguen los dispositivos para limpieza fina y gruesa. Por opciones de montaje: roscado, bridado y soldado. Por método de servicio:
- autolimpieza: el sedimento del sumidero y de la superficie de la malla se lava con un chorro de agua cuando se abre el grifo del sumidero;
- lavado: el vidrio se lava sin desmontar el filtro, pero manualmente;
- sin enjuague: para la limpieza es necesario desmontar y desmontar la unidad.
Filtro de lavado para depuración mecánica de agua.
Tipos de filtros
El tipo de filtro más común es un colador. Sirve para atrapar impurezas mecánicas y filtrar el medio. La limpieza aquí se realiza con una malla filtrada, que se inserta en la carcasa del filtro.
Los filtros de malla son de las siguientes subespecies:
- Por grado de depuración: limpieza gruesa (malla hasta 300 micrones-micrones) (colectores de lodos) y limpieza fina (hasta 5 micrones-micrones).
- A modo de lavado: autolavado, lavado, no lavado.
- Por el método de conexión con la tubería: roscado y bridado.
El filtro de ángulo para el sistema de calefacción (sumidero) pertenece a los filtros gruesos. Dichos filtros sirven para purificar el agua de las fracciones en suspensión grandes y medianas presentes en las tuberías de las redes de agua y calefacción.
Clasificación de filtración
Coladores... El tipo de filtro de sumidero de agua más común y familiar utilizado en la vida cotidiana. En el diseño más simple, la suciedad es retenida por la malla y depositada en la zona de acumulación. Periódicamente, se gira la parte inferior del vaso y se elimina la suciedad. El diseño se puede complementar con una válvula de drenaje instalada en lugar de la parte inferior, y luego el sumidero pasa de ser de descarga a descarga automática.
Colador Danfoss FVR, DN50.
La instalación de una malla adicional que elimina el aire del refrigerante, un flotador y una válvula de aguja agrega una función de protección de gas al recolector de lodo. La eficiencia del sumidero de malla depende de la presión en la línea antes y después. Con una diferencia significativa en estos valores, las partículas sólidas pueden pasar a través de la malla.
Filtro magnetico elimina las partículas metálicas del flujo de refrigerante. Durante el funcionamiento de dicho filtro, no se produce ningún efecto inhibidor sobre el flujo de fluido, lo cual es importante cuando se utilizan bombas potentes.
También hay colectores de lodo inercial-gravitacional y de abonado. El principio de funcionamiento de los primeros se desprende de su nombre y se utilizan en grandes empresas. Los dispositivos de abonado limpian el refrigerante en la entrada de las unidades de medición.
Clasificación de filtros para sistemas de calefacción.
Si se selecciona un filtro para el sistema de calefacción de una casa privada para limpiar el refrigerante de partículas sólidas, debe elegir entre las siguientes variedades:
- El trabajo de los tanques de sedimentación convencionales se basa en el aprovechamiento de la gravedad terrestre. Bajo la influencia de la gravedad, las partículas pesadas se depositan en el fondo del recipiente. Cuando cambia la dirección del flujo del refrigerante, las fuerzas centrífugas y turbulentas lavan las partículas hasta el borde. Desde la periferia, caen fácilmente al sumidero.
- Las estructuras de malla tienen celdas de diferentes diámetros. Es importante elegir el tamaño correcto de las celdas para que el filtro de malla no se obstruya rápidamente o, por el contrario, no permita el paso de partículas grandes de desechos.
- Los dispositivos de filtrado magnético atraen incrustaciones y partículas metálicas. Gracias al uso de estos elementos, se reduce la probabilidad de formación de incrustaciones en las paredes de tuberías y dispositivos.
También a la venta puedes encontrar diseños combinados que contienen un elemento magnético y un filtro de malla.
Características del uso de colectores de lodo.
Todos los filtros de lodo para sistemas de calefacción también se pueden dividir en aquellos destinados a instalación vertical u horizontal. Las estructuras verticales se utilizan con mayor frecuencia en grandes sistemas de calefacción.También debe recordarse que los colectores de lodo instalados verticalmente deben recibir servicio con más frecuencia. La elección según el tamaño y los parámetros de limpieza se realiza en función de los diámetros de las tuberías, la potencia de las bombas y los lugares de instalación.
Sifón con grifo de drenaje.
Durante la instalación, hay varias reglas que deben seguirse.
- Flecha en el estuche. Como regla general, el filtro tiene una flecha que indica la dirección de movimiento del refrigerante.
- La mejor ubicación es un tramo de tubería horizontal.
- Orientación espacial. El ramal con rejilla y tuerca o válvula de desagüe debe apuntar hacia abajo.
- La presencia de válvulas de cierre antes y después del filtro de lodo para agua, así como un reductor de presión después del mismo.
- Comodidad del servicio.
Coladores DN25, 1 ”.
Mantenimiento de filtros de lodo
Cualquier tipo de filtro requiere un mantenimiento periódico, ya que la suciedad se acumula constantemente dentro del dispositivo.
A los colectores de lodo
Cómo se limpia el dispositivo:
- Los grifos ubicados a los lados del dispositivo se superponen, en este caso no es necesario drenar el refrigerante del sistema.
- Antes de desmontar, se debe instalar un recipiente para drenar el agua restante.
- Hay un tapón en el filtro que debe quitarse.
- La malla se lava y se vuelve a instalar.
- Se monta un silenciador.
- Los acoplamientos están retorcidos.
- Se abren los grifos.
La limpieza periódica del filtro prolonga la vida útil de todo el sistema.
Mantenimiento de colectores de lodo en el sistema de calefacción.
Los colectores de lodo se limpian al menos dos veces al año, antes y al final de la temporada de calefacción. La frecuencia depende en gran medida del tamaño del sistema, la intensidad de la reposición de refrigerante y el grado de su limpieza preliminar.
Danfoss FVR-D DN32, PN25, 1 ”¼ con grifo de drenaje.
En la mayoría de los casos, el mantenimiento de los filtros de lodo domésticos puede realizarlo usted mismo. Basta cerrar las líneas, desenroscar el tapón de vidrio, quitar y enjuagar la malla del filtro.
Equipar los sistemas de calefacción con filtros de lodo le permite proteger costosos componentes del sistema, reducir la frecuencia de lavado y reemplazo del refrigerante y, en consecuencia, los costos operativos.
El propósito del tanque de expansión.
Para mantener una cierta presión en el circuito, se instala un tanque de expansión del sistema de calefacción. Este recipiente es necesario para compensar la expansión térmica del fluido caloportador. Si el tanque no estaba allí, cuando el agua se calentara, se expandiría enormemente y causaría un aumento crítico de la presión en la tubería, lo que podría provocar una emergencia.
Debido a la presencia del tanque, el excedente del líquido expandido ingresa al contenedor y la presión en el sistema se mantiene dentro de los límites normales. Cuando el refrigerante se enfría, la falta de líquido se compensa con el agua que fluye desde el tanque de expansión al sistema.
Diseño de tanque de expansión
Hay dos tipos de tanques: abiertos y cerrados. El primero es un barril de metal con tapa. Debajo hay una tubería de ramificación para conectarse al sistema de calefacción. El tanque abierto está montado en el punto más alto del sistema. Además, este contenedor tiene un tubo de drenaje de emergencia, a través del cual se drena el exceso de refrigerante al alcantarillado para protegerlo contra el desbordamiento.
El tanque de expansión de tipo cerrado tiene dos cámaras: aire y agua. En la parte inferior hay un ramal para conectarse al circuito de calefacción. En la parte superior hay un niple para llenar la cámara de aire y un manómetro para el control de la presión. El diseño cerrado está necesariamente equipado con una ventilación de aire automática y una válvula de seguridad.
Ambas cámaras están separadas por una membrana elástica.Cuando el refrigerante ingresa a la cámara de agua, la membrana se empuja hacia el compartimiento de aire, lo que provoca un aumento de presión en él. Cuando la temperatura del refrigerante desciende, el líquido sale de la cámara y vuelve al sistema debido al aumento de presión en el compartimento de aire.
¿Cómo calcular el volumen del tanque de expansión?
El volumen del tanque de expansión debe ser un 10% más que el volumen del refrigerante calentado que circula en el sistema de calefacción.
Para el cálculo, puede utilizar la fórmula Vb = Vc x k / D, donde:
- Vb - el volumen del tanque de expansión;
- Vc - la cantidad de refrigerante en el circuito;
- K es el coeficiente de expansión del fluido portador de calor cuando se calienta;
- D es un indicador de la eficiencia de la capacidad de compensación.
Para calcular la cantidad total de refrigerante frío, vale la pena sumar los datos de las características de todos los componentes para calefacción (caldera de calefacción y radiadores). El volumen interno de las tuberías se calcula por separado en función de la sección transversal de las tuberías.
El coeficiente de expansión del refrigerante cuando se calienta a 95 ° C es 4% (0.04). Pero hay correcciones teniendo en cuenta la concentración de impurezas en el agua. Si su concentración está dentro del 10%, entonces el factor de corrección es 1.1, es decir, el 4 por ciento debe multiplicarse por este número. Cuando la concentración de impurezas está dentro del 30%, el factor de corrección es 1.3. Normalmente, la eficiencia del vaso de expansión es de 0,375. Después de realizar todos los cálculos, el valor resultante se incrementa en un 10%.
