Publicado en Consejos Publicado 21/02/2016 · Comentarios: · Leído: 4 min · Vistas: Publicaciones Vistas: 4555
¡Hola amigos! ¿Alguna vez ha pensado en la fiabilidad con la que se protege su caldera del sobrecalentamiento? A veces, al encender una caldera de combustible sólido, la temperatura del refrigerante ha alcanzado un valor crítico y el combustible aún continúa ardiendo. Al mismo tiempo, se libera una cantidad significativa de calor, lo que amenaza con graves consecuencias tanto para la caldera como para todo el sistema de calefacción en su conjunto.
El sistema de calefacción con caldera de combustible sólido es inercial. Esta calidad positiva de las calderas de combustible sólido con un calentamiento excesivo del refrigerante puede jugar un papel fatal. En este caso, no funcionará detener inmediatamente el calentamiento continuo del refrigerante. Surge una situación particularmente desastrosa si el sistema de calefacción contiene tuberías de polipropileno o metal-plástico. Su funcionamiento no está diseñado para una temperatura tan alta que inevitablemente conducirá a la despresurización del sistema.
En este caso, ya no es necesario depender de un sistema de seguridad que consta de un tanque de expansión, una válvula de drenaje, un purgador de aire automático. Solo protege el sistema de la sobrepresión. Pero, cuando el recurso del tanque de expansión ya se ha agotado, la presión creciente en el sistema conduce al funcionamiento de la válvula de drenaje y parte del refrigerante se descarga del sistema.
Parece que la situación debería mejorar, pero solo está empeorando, porque una disminución en el volumen del refrigerante conduce a una ebullición más intensa del agua en la caldera. La temperatura sigue subiendo, y ahora…. Pero no es tan malo. Los fabricantes de calderas también han previsto este escenario. Las calderas modernas están equipadas con dispositivos que evitan que la caldera se sobrecaliente. Pero cuán efectivos son, intentemos averiguarlo en este artículo.
Uso de válvula de seguridad
Esto no es lo mismo que una válvula de seguridad. Este último simplemente alivia la presión en el sistema, pero no lo enfría. Otra cosa es la válvula de protección contra sobrecalentamiento de la caldera, que toma agua caliente del sistema y en su lugar suministra agua fría del suministro de agua. El dispositivo es no volátil, está conectado a la red de suministro y retorno, la red de suministro de agua y el sistema de alcantarillado.
A una temperatura del refrigerante superior a 105 ºС, la válvula se abre y, debido a una presión en el sistema de suministro de agua de 2-5 bar, el agua caliente se desplaza de la camisa del generador de calor y las tuberías frías, después de lo cual pasa a las aguas residuales. sistema. En el diagrama se muestra cómo se conecta la válvula de protección de la caldera de combustible sólido:
La desventaja de este método de protección es que no es adecuado para sistemas llenos de líquido anticongelante. Además, el esquema no es aplicable en condiciones donde no hay suministro de agua centralizado, porque junto con un corte de energía, el suministro de agua de un pozo o una piscina también se detendrá.
Requisitos de la chimenea
Para determinar qué características presenta el propio fabricante, debe leer las instrucciones, porque se proporcionan datos específicos, cuál es la sección transversal mínima de la tubería, la altura, el régimen de temperatura; estos factores en un caso particular son fundamentales y debe concentrarse en ellos escribe qué chimenea es mejor para una caldera de combustible sólido y qué parámetros técnicos deben tenerse en cuenta. Las características enumeradas anteriormente, como la altura, la longitud de la chimenea, le permitirán elegir un canal confiable y, lo más importante, funcional desde el punto de vista de este modelo en particular.
Tenga en cuenta el diámetro de la chimenea para un canal de combustible sólido, porque no todos los canales podrán eliminar la cantidad de gas generada en un tiempo determinado, y los humos y gases acumulados pueden ingresar a la habitación a través de juntas y grietas no estancas. .
Requerimientos tecnológicos
Deben cumplirse los siguientes requisitos técnicos:
- Se debe proporcionar un área dedicada para dispersar el humo. Es una tubería vertical instalada detrás de la boquilla de una caldera de combustible sólido. La sección de aceleración se realiza a un metro de altura.
- La chimenea se instala solo verticalmente. Se permite una desviación de no más de 30 grados.
- Se prohíbe la presencia de deflexiones.
- La longitud es muy importante (3 a 6 metros).
- Se permiten tres secciones horizontales. Además, la longitud de cada uno no debe exceder de medio metro.
- La altura de la cabeza sobre el techo debe superar los 100 cm.
- La fijación de la tubería a la pared se realiza con un paso de 1,5 metros.
- Para crear una junta sellada, las tuberías se lubrican abundantemente con un sellador resistente al calor.
Para obtener el tiro ideal, es necesario que el diseño de la chimenea tenga un número mínimo de vueltas. Una tubería plana se considera la mejor.
La chimenea se puede instalar dentro o fuera del edificio. Para la primera opción, es necesario proteger la tubería para que no entre en contacto con materiales combustibles. Se utiliza una pantalla de metal especial, instalada en el lugar donde la tubería pasa a través del techo. La chimenea debe estar a una distancia de más de 25 cm de la pared.
Las estructuras al aire libre se ven mucho más seguras. Son mucho más fáciles de mantener. Los maestros consideran que este método es el más preferible.
Razones de sobrecalentamiento
La única razón del sobrecalentamiento es que la caldera produce más calor del que consume el sistema de calefacción. Pero si antes todo estaba bien, pero ahora la caldera se sobrecalienta, entonces el problema no es que la caldera sea muy potente, sino que el problema está en otra parte.
Es posible que su filtro de suciedad frente a la bomba de circulación simplemente esté obstruido. En este caso, debe desenroscarlo y limpiarlo y el problema se resolverá. Con tal problema, su regreso será frío.
Existe la opción de que la bomba de circulación se haya averiado. Con tal problema, su regreso también será frío. Cambie la bomba.
Pero el problema más común es el sobrecalentamiento como resultado de un corte de energía. Todo es perfecto para usted: un filtro limpio, una bomba en funcionamiento, pero simplemente no puede funcionar. Y se produce un sobrecalentamiento. El problema se puede resolver apagando la caldera o sacando el combustible en llamas del horno de la caldera, pero esta está lejos de ser la mejor opción. La mejor opción es hacer que el sistema de calefacción sea insensible a los cortes de energía, para que fluya automáticamente o para instalar una fuente de alimentación ininterrumpida.
Mire el video con la apariencia de sobrecalentamiento de la caldera cuando se corta la tensión de alimentación.
Y aquí hay un video con una forma de resolver el problema del sobrecalentamiento de la caldera y el sistema de calefacción.
Es difícil encontrar un verdadero técnico en reparación de calderas
Por lo tanto, es importante comprenderlos por su cuenta, porque en realidad no siempre se requiere un maestro y muchos problemas pueden ser eliminados por usted mismo. Considere una lista de fallas de funcionamiento de la caldera, que cubra en la mayor medida posible todas las posibles averías.
El artículo está destinado a un lego, pero a una persona común que sea capaz de eliminar tales problemas.
Instalación de un regulador de tiro termostático
Los propietarios de calderas de combustible sólido, especialmente en áreas rurales donde los cortes de energía son frecuentes, han apreciado sus ventajas. La caldera no es exigente con el combustible, no es volátil y es barata. Todas las calderas modernas de combustible sólido están equipadas con un regulador de tiro termostático para evitar el sobrecalentamiento de la caldera.
Cuando se alcanza la temperatura establecida, el regulador de tiro baja la trampilla del soplador a través de la cadena, evitando que entre aire en la zona de combustión. El combustible comienza a arder. Se reduce la generación de calor.
El regulador de tiro no requiere mantenimiento. En caso de falla, se puede reemplazar fácilmente.
Pero dicho sistema tiene un inconveniente importante, que conduce a una pérdida de potencia de la caldera. Como sabe, la eficiencia de una caldera de combustible sólido alcanza su valor máximo solo en el modo de combustión activa de combustible. En el modo de combustión lenta, este indicador se reduce casi a la mitad.
Circuito de almacenamiento de calor
En varios países de la UE, se han introducido reglas, según las cuales los esquemas para conectar calderas de combustible sólido al sistema de calefacción deben incluir necesariamente un acumulador de calor. Sin él, el funcionamiento de dichos calentadores está simplemente prohibido. La razón es el alto contenido de monóxido de carbono (CO) en las emisiones durante la limitación del suministro de oxígeno al horno para reducir la intensidad de la combustión.
Con un acceso de aire normal, se forma dióxido de carbono (CO2) inofensivo, por lo que la cámara de combustión debe funcionar a plena capacidad, dando energía al acumulador de calor. Entonces el contenido de CO no excederá los estándares ambientales. En el espacio postsoviético, todavía no existen tales requisitos, respectivamente, continuamos bloqueando el acceso aéreo para lograr que la madera arda lentamente, por ejemplo, en una caldera de combustión prolongada.
Los acumuladores de calor están disponibles comercialmente como producto terminado, aunque muchos artesanos fabrican los suyos propios. En general, este es un tanque cubierto con una capa de aislamiento térmico. En la versión de fábrica, puede tener un circuito de ACS incorporado y un elemento calefactor para calentar el agua. Esta solución le permite acumular calor de una caldera de leña y, durante los momentos de inactividad, proporcionar calefacción a la casa durante algún tiempo. El diagrama de conexión de la caldera con el acumulador de calor se muestra en la figura:
Nota. En el circuito, en lugar de una unidad de mezcla que consta de varios elementos, se instala un dispositivo listo para usar que realiza las mismas funciones: LADDOMAT 21.
Acumulador de calor en un sistema de calefacción con caldera de combustible sólido
El suministro de combustible a las calderas de combustible sólido no es susceptible de automatización. Por esta razón, las calderas de combustible sólido son aparatos de tipo discontinuo. Calientan el refrigerante solo durante la combustión de la siguiente porción del combustible. La casa hace frío y calor.
Para suavizar las fluctuaciones de temperatura, el combustible debe cargarse con más frecuencia.
Las calderas de combustible sólido para combustión prolongada tienen sus ventajas y desventajas, pero no resuelven el problema de manera radical.
En el sistema de calefacción de una casa con caldera de combustible sólido de acción intermitente. es beneficioso tener un acumulador de calor, que acumula energía térmica durante el funcionamiento de la caldera y emite calor a la habitación durante una pausa. La presencia de dicho acumulador de calor estabiliza y optimiza el modo de funcionamiento de calentar la casa con una caldera de combustible sólido. En un sistema con acumulador de calor las fluctuaciones de temperatura en la casa se ralentizan, su amplitud disminuye, aumenta la frecuencia de carga de combustible. La caldera trabaja siempre en el modo óptimo de combustión de combustible, con la máxima eficiencia, lo que ahorra combustible. La casa en sí es una especie de acumulador de calor. Todos los materiales de la casa tienen la capacidad de acumular calor - capacidad calorífica y de emitir calor cuando la temperatura del aire en la habitación disminuye. Cuanto mayor sea la capacidad calorífica de las estructuras de la casa, mejor: cuanto más lento cambie la temperatura en las habitaciones, más cómodo será en la casa y menos a menudo tendrá que cargar combustible.
Cuanto mayor sea la masa y densidad de los materiales de construcción, mayor será su capacidad calorífica.
Es posible que haya notado que los edificios con gruesos muros de piedra son cálidos en invierno y frescos en verano.
Las tecnologías de construcción modernas van en la dirección opuesta.
Las estructuras de los edificios son cada vez más ligeras y aumenta el uso de materiales de baja densidad.
Por ejemplo, una casa construida con tecnología de marco o panel de marco puede proporcionar a los residentes comodidad térmica solo si los sistemas de calefacción y aire acondicionado funcionan casi continuamente. Después de todo, la capacidad calorífica de una casa así es mínima.
Las personas han aprendido a usar acumuladores de energía térmica durante mucho tiempo en casas con baja capacidad calorífica. Una estufa rusa en una casa de madera es una enorme y pesada estructura de ladrillos, un ejemplo clásico de un acumulador de calor en una casa.
con una pequeña capacidad calorífica de paredes de madera.
En las condiciones modernas, para aumentar la comodidad del sistema de calefacción de la casa con una caldera de combustible sólido, es conveniente y rentable utilizar otros métodos de acumulación de calor.
¿Cuáles son las formas de proteger el equipo de calefacción del sobrecalentamiento?
Las empresas manufactureras intentan, con el fin de aumentar el atractivo de sus productos para el consumidor, de incluir cualquier garantía de su seguridad en el pasaporte técnico de los equipos de calderas. El consumidor no iniciado no tiene la menor idea sobre los medios para proteger la caldera de calefacción de la ebullición.
Actualmente existen las siguientes formas de garantizar la protección de las unidades de combustible sólido utilizadas para los sistemas de calefacción autónomos. La efectividad de cada método se explica por las condiciones de operación del equipo de la caldera y las características de diseño de las unidades.
En la mayoría de los casos, los fabricantes recomiendan usar agua del grifo para enfriar en la hoja de datos de un calentador. En algunos casos, las calderas de combustible sólido están equipadas con intercambiadores de calor adicionales incorporados. Existen modelos de calderas con intercambiadores de calor externos. Utilizado por una válvula de seguridad para evitar el sobrecalentamiento. La válvula de seguridad está diseñada solo para aliviar la presión excesiva en el sistema, mientras que la válvula de seguridad abre el acceso al agua del grifo cuando la caldera se sobrecalienta.
Si la temperatura del refrigerante supera la marca de 100 ° C, crea un exceso de presión que abre la válvula. Bajo la influencia del agua del grifo, que se suministra a una presión de 2-5 bar, el agua caliente del circuito es desplazada por agua fría.
El primer aspecto controvertido de la refrigeración por agua del grifo es la falta de electricidad para alimentar la bomba. El vaso de expansión no tiene suficiente agua para enfriar la caldera.
El segundo aspecto, que hace a un lado este método de enfriamiento, está asociado con el uso de anticongelante como portador de calor. En caso de una situación de emergencia, hasta 150 litros de anticongelante irán por el desagüe junto con el agua fría entrante. ¿Vale la pena este método de protección?
La presencia de un UPS permitirá mantener el funcionamiento de la bomba de circulación en una situación crítica, con la ayuda de la cual el refrigerante se dispersará uniformemente por la tubería, sin tener tiempo de sobrecalentarse. Siempre que haya suficiente capacidad de la batería, una fuente de alimentación ininterrumpida asegura que la bomba esté funcionando. Durante este tiempo, la caldera no debería tener tiempo para calentarse a los parámetros críticos, la automatización funcionará, iniciando el agua a lo largo del circuito de emergencia de repuesto.
Otra forma de salir de una situación crítica será instalar un circuito de emergencia en la tubería de una unidad de combustible sólido. El apagado de la bomba se puede duplicar mediante el funcionamiento del circuito de reserva con circulación natural del refrigerante. La función del circuito de emergencia no es proporcionar calefacción a los locales residenciales, sino solo la capacidad de eliminar el exceso de energía térmica en una emergencia.
Tal esquema para organizar la protección de la unidad de calefacción contra el sobrecalentamiento es confiable, simple y conveniente en funcionamiento. No necesitará fondos especiales para su equipamiento e instalación. Las únicas condiciones para que funcione dicha protección son:
- la presencia de un tanque de expansión o tanque de almacenamiento en el sistema;
- uso de una válvula de retención solo tipo pétalo;
- Las tuberías del circuito secundario deben tener un diámetro mayor que el del circuito de calefacción convencional.
Cómo funciona la válvula de desvío termostática
La válvula termostática se instala en el flujo frente a la sección de derivación (sección de tubería) que conecta el flujo de la caldera y el retorno en las inmediaciones de la caldera. En este caso, se forma un pequeño circuito de circulación del refrigerante. El bulbo térmico, como se mencionó anteriormente, se instala en la tubería de retorno muy cerca de la caldera.
En el momento de encender la caldera, el refrigerante tiene una temperatura mínima, el fluido de trabajo en el termopozo ocupa un volumen mínimo, no hay presión en el vástago del cabezal térmico y la válvula pasa el refrigerante solo en una dirección de circulación. en un pequeño círculo.
A medida que se calienta el refrigerante, aumenta el volumen del fluido de trabajo en el termopozo, la cabeza térmica comienza a presionar el vástago de la válvula, pasando el refrigerante frío a la caldera y el refrigerante calentado al circuito de circulación general.
Como resultado de la mezcla en agua fría, la temperatura en la línea de retorno disminuye, lo que significa que el volumen del fluido de trabajo en el termopozo disminuye, lo que conduce a una disminución de la presión de la cabeza térmica en el vástago de la válvula. Esto, a su vez, conduce a la terminación del suministro de agua fría al circuito de pequeña circulación.
El proceso continúa hasta que todo el refrigerante se calienta a la temperatura requerida. Después de eso, la válvula cierra el movimiento del refrigerante a lo largo de un pequeño circuito de circulación y todo el refrigerante comienza a moverse a lo largo de un gran círculo de calentamiento.
La válvula mezcladora termostática funciona de la misma manera que una válvula de control, pero no está instalada en la línea de flujo, sino en la línea de retorno. La válvula está ubicada frente a la derivación, que conecta el suministro y el retorno y forma un pequeño círculo de circulación de refrigerante. La bombilla termostática está colocada en el mismo lugar, en la sección de la tubería de retorno en las inmediaciones de la caldera de calefacción.
Mientras el refrigerante está frío, la válvula lo pasa solo en un pequeño círculo. A medida que el portador de calor se calienta, el cabezal térmico comienza a presionar el vástago de la válvula, pasando parte del portador de calor al circuito de circulación general de la caldera.
Como puede ver, el esquema es extremadamente simple, pero al mismo tiempo efectivo y confiable.
La válvula termostática y el cabezal térmico no necesitan energía eléctrica para funcionar, ambos dispositivos son no volátiles. Tampoco se necesitan dispositivos ni controladores adicionales. Para calentar el refrigerante que circula en un pequeño círculo, 15 minutos son suficientes, mientras que calentar todo el refrigerante en la caldera puede llevar varias horas.
Esto significa que al usar una válvula termostática, la duración de la formación de condensado en una caldera de combustible sólido se reduce varias veces y, con ello, se reduce el tiempo para el efecto destructivo de los ácidos en la caldera.
Para proteger la caldera de combustible sólido del condensado, es necesario piparla correctamente usando una válvula termostática y al mismo tiempo crear un pequeño circuito de circulación de refrigerante.
Al comprar e instalar una caldera de combustible sólido, es imperativo tener en cuenta las peculiaridades de su funcionamiento, a saber, la alta probabilidad de sobrecalentamiento en situaciones de emergencia, lo que puede provocar un accidente grave e incluso la destrucción de la camisa de agua de la unidad (explosión ). Además, la formación de condensación en las paredes de la cámara de combustión puede causar un daño considerable, lo que ocurre bajo ciertos modos de funcionamiento. Para eliminar tales problemas, la caldera de combustible sólido debe protegerse del sobrecalentamiento y la condensación, que se discutirán en nuestro artículo.
Maneras de reducir la pérdida de calor
La información anterior ayudará a que se utilice para calcular correctamente la temperatura del refrigerante y le dirá cómo determinar las situaciones en las que necesita usar el regulador.
Pero es importante recordar que la temperatura en la habitación está influenciada no solo por la temperatura del refrigerante, el aire exterior y la fuerza del viento. También se debe tener en cuenta el grado de aislamiento de la fachada, puertas y ventanas de la casa.
Para reducir la pérdida de calor de la vivienda, debe preocuparse por su máximo aislamiento térmico. Las paredes aisladas, las puertas selladas y las ventanas de plástico ayudarán a reducir las fugas de calor. También reduce los costos de calefacción.
Con una gran diferencia de temperatura entre el suministro y el retorno de la caldera, la temperatura en las paredes de la cámara de combustión de la caldera se acerca a la temperatura del punto de rocío y es posible la condensación. Se sabe que durante la combustión del combustible se liberan diversos gases, incluido el CO 2, si este gas se combina con el "rocío" que ha caído sobre las paredes de la caldera, se forma un ácido, que corroe la "camisa de agua" de el horno de caldera. Como resultado, la caldera se puede dañar rápidamente. Para evitar la pérdida de rocío, es necesario diseñar el sistema de calefacción de tal manera que la diferencia de temperatura entre el suministro y el retorno no sea demasiado grande. Esto generalmente se logra calentando el flujo de retorno y / o incluyendo una caldera de agua caliente en el sistema de calefacción con una prioridad suave.
Para calentar el refrigerante entre el retorno y el suministro de la caldera, se realiza un bypass y se instala una bomba de circulación en él. La potencia de la bomba de recirculación generalmente se elige como 1/3 de la potencia de la bomba de circulación principal (la suma de las bombas) (Fig. 41). Para evitar que la bomba de circulación principal “empuje” el circuito de recirculación en la dirección opuesta, se instala una válvula de retención aguas abajo de la bomba de recirculación.
Higo. 41. Calefacción de retorno
Otra forma de calentar el flujo de retorno es instalar una caldera de suministro de agua caliente en las inmediaciones de la caldera. La caldera se coloca en un anillo de calentamiento corto y se coloca de tal manera que el agua caliente de la caldera, después del colector de distribución principal, ingrese inmediatamente a la caldera y desde ella regrese a la caldera. Sin embargo, si la demanda de agua caliente es pequeña, se instalan tanto un anillo de recirculación con una bomba como un anillo de calentamiento con una caldera en el sistema de calefacción. Con un cálculo adecuado, el anillo de la bomba de recirculación se puede reemplazar por un sistema con mezcladores de tres o cuatro vías (Fig. 42).
Higo. 42. Calentamiento del flujo de retorno utilizando mezcladores de tres o cuatro vías En las páginas "Equipos de control de sistemas de calefacción" se enumeraron casi todos los dispositivos técnicamente significativos y las soluciones de ingeniería presentes en los circuitos de calefacción clásicos. Al diseñar sistemas de calefacción en sitios de construcción reales, deben incluirse total o parcialmente en el proyecto de sistemas de calefacción, pero esto no significa que exactamente los accesorios de calefacción que se indican en estas páginas del sitio deban incluirse en un proyecto específico. Por ejemplo, en la unidad de reposición, se pueden instalar válvulas de cierre con válvulas de retención integradas, o estos dispositivos se pueden instalar por separado. Se pueden instalar filtros de lodo en lugar de filtros de malla. Se puede instalar un separador de aire en las tuberías de suministro, o es posible no instalarlo, sino montar salidas de aire automáticas en lugar de él en todas las áreas problemáticas. En la línea de retorno, puede instalar un deslimador o simplemente puede equipar los colectores con desagües. El ajuste de la temperatura del refrigerante para los circuitos de "piso caliente" se puede realizar con un ajuste cualitativo con mezcladores de tres y cuatro vías, o puede realizar un ajuste cuantitativo instalando una válvula de dos vías con cabezal termostático. Las bombas de circulación se pueden instalar en una tubería de suministro común o viceversa, en el retorno.El número de bombas y su ubicación también pueden variar.
¿Se puede congelar el agua del pozo? No, el agua no se congela. tanto en el pozo arenoso como en el artesiano, el agua está por debajo del punto de congelación del suelo. ¿Es posible instalar una tubería con un diámetro de más de 133 mm en un pozo de arena de un sistema de suministro de agua (tengo una bomba para una tubería grande)? No tiene sentido instalar una tubería de un diámetro mayor al organizar una lijar bien, porque la productividad de los pozos de arena es baja. La bomba "Kid" está especialmente diseñada para estos pozos. ¿Se puede corroer una tubería de acero en un pozo de suministro de agua? Dado que al disponer un pozo para un suministro de agua suburbano, este está presurizado, no hay acceso al oxígeno en el pozo y el proceso de oxidación es muy lento. ¿Cuáles son los diámetros de tubería para un pozo individual? ¿Cuál es la productividad del pozo con diferentes diámetros de tubería? Diámetros de tubería para la disposición de un pozo para agua: 114-133 (mm) - productividad del pozo 1-3 metros cúbicos / hora; 127-159 (mm) - productividad del pozo 1 - 5 metros cúbicos. / Hora; 168 (mm) - productividad del pozo 3 - 10 metros cúbicos / hora; ¡RECUERDE! Es necesario que ...
El funcionamiento efectivo del sistema de calefacción determina qué tan agradable será la temperatura en la estación fría de la casa. A veces, hay situaciones en las que se suministra agua caliente al sistema y las baterías permanecen frías. Es importante encontrar la causa y eliminarla. Para resolver el problema, debe conocer el diseño del sistema de calefacción y las razones del retorno en frío durante el suministro de calor.
Esquema básico para la tubería de una caldera de combustible sólido.
Para una mejor comprensión de los procesos que ocurren durante el funcionamiento del generador de calor, mostraremos su tubería en la figura, y luego analizaremos el propósito de cada elemento. En el caso de que la unidad de calefacción sea la única fuente de calor en la casa, se recomienda utilizar el siguiente esquema básico para conectarla:
Nota. El esquema básico, donde hay un circuito de caldera pequeño y una válvula de tres vías, que se muestra en la figura, es obligatorio para su uso junto con otros tipos de generadores de calor.
Entonces, el primero en el camino del movimiento del refrigerante de la planta de calderas es el grupo de seguridad. Consta de tres partes montadas en un colector:
- manómetro: para controlar la presión en la red;
- válvula de alivio de aire automática;
- válvula de seguridad.
Cuando se opera una caldera de combustible sólido, siempre existe el riesgo de sobrecalentamiento del refrigerante, especialmente en modos cercanos a la potencia máxima. Esto se debe a cierta inercia de la combustión del combustible, ya que cuando se alcanza la temperatura del agua requerida o se produce un corte repentino de energía, no será posible detener inmediatamente el proceso. A los pocos minutos de detener el suministro de aire, el refrigerante aún se calentará, en este momento existe el riesgo de vaporización. Esto conduce a un aumento de la presión en la red y al peligro de destrucción de la caldera o rotura de tuberías.
Para excluir emergencias, la tubería de la caldera de combustible sólido debe incluir necesariamente una válvula de seguridad. Se ajusta a una determinada presión crítica, cuyo valor se indica en el pasaporte del generador de calor. Como regla general, el valor de esta presión en la mayoría de los sistemas es de 3 bar, cuando se alcanza, la válvula se abre, liberando vapor y exceso de agua.
Además, de acuerdo con el diagrama, para el correcto funcionamiento de la unidad, es necesario organizar un pequeño circuito de circulación del refrigerante. Su tarea es evitar la entrada de agua fría del sistema de calefacción de la casa al intercambiador de calor y la camisa de agua de la caldera. Esto es posible en 2 casos:
- cuando comienza la calefacción;
- cuando, debido a un corte de energía, la bomba se detiene, el agua de las tuberías se enfría y luego se reanuda el suministro de voltaje.
¡Importante! La situación con un corte de energía representa un peligro particular para los intercambiadores de calor de hierro fundido.El bombeo repentino de agua fría del sistema puede provocar su agrietamiento y pérdida de estanqueidad.
Si la cámara de combustión y el intercambiador de calor están hechos de acero, conectar la caldera de combustible sólido al sistema de calefacción a través de una válvula de tres vías los protege de la corrosión a baja temperatura. El fenómeno ocurre cuando se forma condensación en las paredes internas de la cámara de combustión debido a diferencias de temperatura. Mezclada con fracciones volátiles y cenizas, la humedad forma una capa de escamas en las paredes de acero, que es muy difícil de limpiar. Esto corroe el metal y acorta la vida útil del producto en su conjunto.
El esquema funciona de acuerdo con el siguiente principio: mientras el agua en la camisa de la caldera y en el sistema está fría, la válvula de tres vías le permite circular a lo largo de un pequeño circuito. Después de alcanzar la temperatura de 60 ºС, la unidad comienza a mezclar el refrigerante de la red en la entrada de la unidad, aumentando gradualmente su consumo. Así, toda el agua de las tuberías se calienta de forma gradual y uniforme.
¿Cómo deshacerse del condensado en el horno de la caldera?
En las calderas de combustible sólido, se puede formar humedad en las paredes internas de la cámara de combustión. Esto sucede cuando la leña ya está en llamas y el ventilador (si lo hay) está funcionando a plena capacidad y el agua del sistema de calefacción aún está fría.
A partir de la caída de temperatura, surge la condensación que, mezclándose con los productos de combustión, se deposita en las paredes de la cámara. Este depósito corroe el metal, como resultado de lo cual la vida útil de la caldera se reduce significativamente.
Nota. Las calderas con un intercambiador de calor de hierro fundido no temen a la corrosión, pero, a su vez, son sensibles a los cambios repentinos en la temperatura del refrigerante.
No es difícil resolver este problema, solo necesita incluir una válvula termostática de tres vías en el esquema de tuberías, configurada para una temperatura del refrigerante de 55-60 ºС, como se muestra en la figura a continuación. La protección de la caldera de combustible sólido contra la condensación funciona de la siguiente manera: hasta que el agua de la caldera se calienta a la temperatura programada, circula por un pequeño circuito. Después de un calentamiento suficiente, la válvula de tres vías se mezcla gradualmente con el agua del sistema. Por lo tanto, no hay caída de temperatura ni condensación en el horno.
La introducción de una unidad de mezcla en el circuito también protege al intercambiador de calor de hierro fundido de la caída de temperatura del refrigerante, ya que la válvula no permitirá que entre agua fría en el generador de calor.
Principio básico de protección de la caldera contra la condensación.
Para proteger la caldera de combustible sólido de la formación de condensación, es necesario excluir una situación en la que este proceso sea posible. Para hacer esto, no permita que el portador de calor frío ingrese a la caldera. La temperatura de retorno debe ser menor que la temperatura de flujo en 20 grados. En este caso, la temperatura de suministro debe ser de al menos 60 C.
La forma más sencilla es calentar una pequeña cantidad de refrigerante en la caldera a la temperatura nominal, crear un pequeño circuito de calefacción para su movimiento y mezclar gradualmente el resto del refrigerante frío con agua caliente.
La idea es simple, pero se puede implementar de varias formas. Por ejemplo, algunos fabricantes ofrecen comprar una unidad de mezcla lista para usar, cuyo costo puede ser 25 000
y más rublos. Por ejemplo, la empresa FAR (Italia) ofrece equipos similares para
28.500 rublos
y la empresa
Laddomat
vende una unidad de mezcla para
25.500 rublos
.
Una forma más económica, pero al mismo tiempo no menos efectiva, de proteger una caldera de combustible sólido del condensado es regular la temperatura del refrigerante que ingresa a la caldera mediante una válvula termostática con cabezal térmico.
Protección de las calderas de combustible sólido del sobrecalentamiento con un radiador de calefacción
Como radiador de refrigeración se utiliza un radiador de panel de acero tipo 22 con un tamaño de 500x600 mm.
Decidí realizar una prueba: para comprobar cuánto tarda la caldera en hervir si la bomba de circulación está apagada.Tenemos la caldera de Stropuv y se quema durante aproximadamente un día.
Por qué es imperativo realizar una prueba de presión de calefacción después de la instalación
Por tanto, nuestra prueba se llevará a cabo en dos etapas:
- Día 1. Derretimos la caldera, esperamos a que alcance una temperatura de 60 grados y apagamos la bomba de circulación. Observamos el tiempo durante el cual el refrigerante en la caldera se calentará hasta 100 grados.
- Dia 2. Quitamos el radiador del esquema de tuberías, calentamos la caldera y apagamos la bomba de circulación. Observamos el tiempo durante el cual el refrigerante en la caldera se calentará hasta 100 grados.
Sobre el sistema de calefacción de esta casa
No hay sala de calderas en esta casa. El cliente decidió colocar la caldera en la cocina. Intenté varias veces disuadirlo, pero, como dicen, "el dueño es el amo". Creo que después de un tiempo cambiará de opinión.
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El cliente eligió la versión de leña de la caldera Stropuva, con una potencia de 15 kW. Detrás de la caldera hay un radiador de refrigeración y una tubería de cobre de la caldera.
Se instala una válvula termostática de tres vías en la tubería, que protege el retorno de la caldera del enfriamiento. La tubería de la caldera consta de tres circuitos. El primer circuito sirve a los radiadores. Aquí se implementa la tubería colectora para radiadores. El grupo colector se encuentra detrás de la pared, en el baño.
El segundo circuito es suelos cálidos. La unidad de mezcla de la bomba se encuentra detrás de la caldera, debajo del radiador de refrigeración. El grupo colector de suelo radiante también se encuentra en el baño. El tercer circuito: carga de la caldera de calefacción indirecta.
Aún no se ha instalado. Pero para él, hay grifos especiales en la tubería de la caldera. Colocamos grupos de coleccionistas en el baño. Los pisos cálidos cubren la cocina, el baño, el pasillo y el pasillo. Los radiadores se instalan en los dormitorios y la sala de estar.
Día 1. Prueba de la caldera con radiador
La caldera se calentó a 60 grados, apagué la bomba de circulación y esperé a que la temperatura en la caldera subiera a 100 grados. En media hora, la temperatura de la caldera subió a 95 grados y se detuvo.
Han pasado 3 horas desde que se apagó la bomba y la temperatura de la caldera no superó los 95 grados. No esperó más, puso en marcha la bomba de circulación en modo normal.
Día 2. Prueba de la caldera sin radiador
La caldera se calienta a 60 grados, apago la bomba de circulación y espero a que la temperatura en la caldera suba a 100 grados. Sin radiador, la temperatura en la caldera subió a 100 grados en poco más de 30 minutos. Encendió la bomba de circulación.
Resulta que un radiador conectado a la caldera por gravedad protege contra la ebullición. Puedes ver nuestro experimento en el video.
