• ¿Lo que es?
  • Pros y contras
  • Principio de funcionamiento
  • El dispositivo de las unidades principales
  • Funciones de selección
  • Montaje
  • Recomendaciones y reseñas de propietarios

Calentar una casa u otro edificio se ha alejado mucho de su antiguo prototipo. Durante mucho tiempo no es necesario arrojar leña o carbón en la cámara de combustión «insaciable». Pero para aprovechar plenamente las ventajas de los equipos modernos, es necesario conocerlos bien.

caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

Caldera de gas de condensación – principio de funcionamiento

caldera de piso

El proceso de transición en sí va acompañado de la liberación de una cierta cantidad de energía térmica, que puede reducir significativamente el consumo de combustible y aumentar la eficiencia.

El principio de funcionamiento del equipo de condensación está representado por varias etapas sucesivas:

  • el paso de los productos de combustión a través del primer intercambiador de calor, con enfriamiento a temperaturas superiores al punto de rocío y transfiriendo aproximadamente el 90% de toda la energía al portador de calor;
  • el suministro de productos de combustión en el interior del intercambiador de calor condensado con su posterior enfriamiento a indicadores de temperatura de 50 ° C;
  • implementación de condensación de vapor y transferencia de energía latente a un nivel del 10% a un portador de calor;
  • el flujo de condensado a un tanque especial, y su posterior eliminación a través de tuberías especiales de tanques neutralizadores.

Cabe señalar que para la fabricación de un intercambiador de calor condensado se deben utilizar materiales modernos y de alta calidad con excelentes características anticorrosión.

caldera de condensación

La mayoría de las veces, se utilizan aleaciones de aluminio y silicio para este propósito, así como acero inoxidable confiable, que se distingue por su durabilidad y no está sujeto a destrucción por condensados ​​agresivos.

En los equipos de calefacción modernos, representados por calderas de gas, los indicadores de distribución incluyen energía útil, calor radiante y pérdidas que se eliminan con los productos de combustión directamente a la atmósfera, pero la eficiencia de una caldera de condensación es aproximadamente un 15% mayor que la de los aparatos tradicionales.

Los procesos de condensación tienen lugar dentro de una cámara especial: un intercambiador de calor, que tiene un área significativa, y toda la energía térmica seleccionada se devuelve completamente directamente al sistema de calefacción.

Construcción de las unidades principales de la caldera de condensación.

Desde un punto de vista estructural, una caldera de condensación no es muy diferente, pero aún difiere de una caldera de gas convencional. Sus principales elementos son:

  • una cámara de combustión equipada con un quemador, un sistema de suministro de combustible y un soplador de aire;
  • intercambiador de calor nº 1 (intercambiador de calor primario);
  • cámara de posenfriamiento de la mezcla de vapor y gas a una temperatura lo más cercana posible a 56-57 ° C;
  • intercambiador de calor nº 2 (intercambiador de calor de condensación);
  • tanque de recolección de condensado;
  • chimenea para la eliminación de gases de combustión fríos;
  • una bomba que hace circular agua en el sistema.

1. Chimenea.
2. Tanque de expansión.

3. Superficies de intercambio de calor.
4. Quemador modulante.

5. Ventilador de quemador.
6. Bomba.
7. Panel de control.

En el intercambiador de calor primario, acoplado a la cámara de combustión, los gases desprendidos se enfrían a una temperatura significativamente más alta que el punto de rocío (de hecho, así es como se ven las calderas de gas de convección convencionales). Luego, la mezcla de humos se dirige a la fuerza al intercambiador de calor de condensación, donde se enfría más a una temperatura por debajo del punto de rocío, es decir, por debajo de 56 ° C. En este caso, el vapor de agua se condensa en las paredes del intercambiador de calor, «renunciando a este último». El condensado se recoge en un tanque especial, desde donde fluye por la tubería de drenaje hasta la alcantarilla.

El agua que actúa como portador de calor se mueve en dirección opuesta al movimiento de la mezcla de vapor y gas. El agua fría (agua de retorno del sistema de calefacción) se precalienta en el intercambiador de calor de condensación. Luego ingresa al intercambiador de calor primario donde se calienta a una temperatura más alta especificada por el usuario.

El condensado es, por desgracia, no agua pura, como muchos creen, sino una mezcla de ácidos inorgánicos diluidos. La concentración de ácidos en el condensado es baja, pero dado que la temperatura en el sistema siempre es alta, se puede considerar un líquido agresivo. Es por eso que, en la producción de tales calderas (y principalmente intercambiadores de calor de condensación), se utilizan materiales resistentes a los ácidos: acero inoxidable o silumin (aleación de aluminio y silicio). El intercambiador de calor, por regla general, está hecho de fundición, ya que las costuras soldadas son una vulnerabilidad; es allí donde comienza el proceso de destrucción por corrosión del material.

El vapor debe condensarse en el intercambiador de calor de condensación. Todo lo que pasó más adentro de la chimenea, por un lado, se pierde por calentamiento, por otro lado, tiene un efecto destructivo sobre el material de la chimenea. Es por esta última razón que la chimenea está hecha de acero inoxidable o plástico resistente a los ácidos, y se da una ligera pendiente a sus secciones horizontales, de modo que el agua formada durante la condensación de pequeñas cantidades de vapor, que sin embargo ingresaron por la chimenea, se drene de nuevo a la caldera. Debe tenerse en cuenta que los gases de combustión que salen del condensador están muy fríos, y todo lo que no se haya condensado en la caldera seguramente se condensará en la chimenea.

En diferentes momentos del día, se requieren diferentes cantidades de calor de la caldera de calefacción, que se puede regular mediante el quemador. El quemador de una caldera de condensación puede ser modulante, es decir con la capacidad de cambiar suavemente la potencia durante el funcionamiento, o no simulado, con una potencia fija. En este último caso, la caldera se adapta a las necesidades del propietario cambiando la frecuencia de encendido del quemador. La mayoría de las calderas modernas diseñadas para calentar casas privadas están equipadas con quemadores modulantes.

Entonces, esperamos que tenga una idea general de qué es una caldera de condensación, cómo funciona y cómo funciona. Sin embargo, lo más probable es que esta información no sea suficiente para comprender si vale la pena comprar personalmente dicho equipo. Para ayudarte a tomar tal o cual decisión, te contamos todas las ventajas y desventajas, pros y contras de una caldera de condensación, comparándola con una caldera de convección tradicional.

¿Lo que es?

Una caldera de condensación, incluida una que funciona con combustible de gas, está diseñada para resolver el problema de hacer un piso cálido. La temperatura baja (relativamente) del fluido en circulación le permite hacer frente a esta tarea de manera eficaz. Y además, según las declaraciones de los proveedores, es posible reducir el gasto en la compra de recursos energéticos durante un largo período de tiempo. Si recurre a los materiales de información de los fabricantes, puede tropezar con referencias a la eficiencia en el nivel del 108-100%. Esto parece contradecir las leyes de la termodinámica, especialmente porque las mejores calderas de otros tipos tienen una eficiencia del 90-95%.

La razón de esta diferencia es que las calderas de gas convencionales no implican una etapa de evaporación y condensación. Los gases calientes que pasan a través del intercambiador de calor en la caldera de condensación no escapan a la chimenea y se llevan inútiles varios por ciento de la energía térmica. La solución al problema se encontró bajando la temperatura de los gases que salen a 55 grados. Esta temperatura es igual al punto de rocío en condiciones normales, el vapor de agua al llegar a este punto se condensa y libera energía térmica. Entonces, la característica principal de una caldera de condensación es el uso de energía liberada durante las transiciones de fase.

caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

Funciones de selección

Las ventajas de las calderas de condensación compensan completamente sus puntos débiles individuales. Pero para darse cuenta de todas sus ventajas, debe tener en cuenta muchas sutilezas al elegir. El calor latente de la condensación varía según el combustible utilizado. Si usa metano (en otras palabras, gas natural), el calor liberado le permite aumentar el rendimiento energético en un 11% en comparación con la combustión simple. El gas licuado agrega un 9% y el combustible diesel aumenta la generación de calor en un 6%.

Otros tipos de combustible, no solo líquidos, sino también sólidos, agregan mucha menos energía. Son los tipos de combustible indicados anteriormente los que se consideran más prometedores para su uso en calderas de condensación. A la condensación de agua liberada durante la combustión de combustible sólido se le da muy poco efecto, ya que se proporciona de una manera muy compleja. Incluso entre las máquinas de pellets, este enfoque es poco común. Al aumentar el enfriamiento de los gases de combustión, se puede aumentar la extracción de energía.

Pero la paradoja es que cuando estos gases pierden calor, en realidad será más difícil extraer calor. El hardware se está volviendo más complejo, la adición de energía real no está a la altura de las expectativas. Además, las calderas pueden funcionar a diferentes temperaturas del aire, en diferentes modos. Y al mismo tiempo, se debe evitar la aparición de condensaciones en la chimenea o en la caldera.

Es muy importante seleccionar dispositivos con un mínimo de tales fenómenos.

Teniendo en cuenta que las calderas de convección solo se pueden controlar mediante el funcionamiento del quemador, es recomendable elegir opciones con los quemadores más complejos y sus unidades de control. Los intercambiadores de calor bitérmicos cuestan menos y son técnicamente más simples. Pero tales dispositivos son mucho más exigentes que los convencionales en cuanto a la calidad del agua que pasa a través de ellos. Si no es lo suficientemente grande, las tuberías se llenarán muy pronto con una capa de sarro. La eficiencia del sistema caerá inevitablemente.

Este peligro es menos común en intercambiadores de calor separados, pero requieren la adición de:

  • intercambiador de calor secundario;
  • una grúa de tres tiempos;
  • sistemas que controlan esta grúa.

caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

    Cuanto mayor sea la potencia requerida de la caldera, menos piezas auxiliares deben ser. Es extremadamente difícil predecir su impacto en el funcionamiento práctico del sistema. En primer lugar, a medida que aumenta la producción de energía, es necesario retirar los tanques de expansión y las bombas incorporados y su entorno. Las calderas más potentes ni siquiera tienen sistemas de control. La situación se puede corregir comprando sistemas y unidades adicionales especialmente seleccionados.

    La última novedad son las bombas que le permiten ajustar la velocidad de rotación del eje. Tal dispositivo aumenta inmediatamente el costo de todo el sistema y lo complica. Tendremos que instalar un controlador más perfecto de lo habitual. Rara vez, dicho equipo se instala en la caldera, casi siempre hay que comprarlo por separado. Por lo tanto, tendrá que pagar tanto por la instalación como por una configuración más completa.

    Sin embargo, los expertos creen que el futuro pertenece a estas bombas. Según sus estimaciones, para 2020 casi todos los nuevos modelos de calderas estarán equipados con dichos sistemas. Las chimeneas en las calderas de condensación ya son inicialmente diferentes de los modelos habituales. Además del uso de materiales resistentes a los ácidos, es característico el uso de un circuito coaxial. Muy a menudo, dos tubos en tales circuitos están hechos de plástico.

    Importante: las chimeneas coaxiales no pueden tener más de 5 m, lo que debe tenerse en cuenta al elegir, así como la opción preferida en la pared.

    A veces, se utilizan varias calderas de condensación a la vez en forma de cascada. Tales instalaciones se encienden todas juntas solo en heladas muy severas. La confiabilidad de la operación también aumenta, cuando un dispositivo falla, puede detenerlo por completo y distribuir la carga caída. Para obtener los mayores ahorros, vale la pena utilizar calderas con automatización dependiente del clima.

    caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

    Montaje

    El diagrama de conexión para la caldera de condensación debe pensarse lo más claramente posible. El más mínimo error en él puede provocar graves problemas durante la operación, devaluando todas las inversiones. Hay que tener en cuenta que las calderas de condensación no deben instalarse en salones, máximo en cocinas. La solución ideal es optar por instalar un espacio aislado separado, donde los techos se eleven al menos 220 cm. Las paredes deben cubrirse con yeso, o mejor aún, con azulejos.

    Un piso ideal es aquel que sea lo más plano posible y esté cubierto con una capa incombustible. Es necesario preparar un pasaje con un ancho de al menos 0,8 m; la sala de calderas, cualquiera que sea, está equipada con un acristalamiento de al menos 0,3 m2. m por 10 cub. m de volumen interno. Este volumen en sí se calcula de acuerdo con la potencia generada por el calentador. Está prohibido utilizar salas de calderas que no estén equipadas con un sistema de alcantarillado. El grupo en cascada de calderas de condensación tiene una válvula de cierre separada para cada unidad.

    caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

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    La sala de calderas está conectada a un escape común de la casa; el flujo de aire se organiza con la ayuda de rejillas de ventilación en las puertas o directamente desde la calle.

    Está estrictamente prohibido montar la caldera de condensación con una inclinación, incluso muy leve. Se debe prestar especial atención a las chimeneas de plástico y la protección contra la condensación.

    Es categóricamente inaceptable utilizar todos los materiales diseñados para resistir un calor significativo. Las juntas de las tuberías no deben colocarse de manera que interfieran incluso ligeramente con el movimiento necesario del agua condensada.

    caldera de condensación: las sutilezas de instalación y operación

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    Precios

    No solo la funcionalidad y las características de diseño, sino también el costo, dependen directamente del propósito, la potencia y el modelo de la caldera de condensación. Todos los modelos de circuito único se utilizan exclusivamente para calefacción, y los diseños de circuito doble también permiten calentar agua.

    Los siguientes fabricantes y modelos han ganado una popularidad particular:

    • modelos de condensación de gas de pared Protherm «Lynx» – con un costo de 35 mil rublos;
    • calderas de gas montadas en la pared del tipo de condensación BAXI – desde 48 mil rublos;
    • Modelos de condensación de gas montados en la pared Ariston: desde 60 mil rublos;
    • calderas de condensación de gas montadas en la pared VAILLANT – de 58 mil rublos.

    Cabe señalar que hoy en día la línea de equipos de condensación de gas es producida por la mayoría de los fabricantes y puede estar representada por modelos premium, de clase media o económica.

    La primera opción es presentada, como regla, por marcas alemanas, y se distingue por la conveniencia y seguridad de operación, diseño elegante, operación silenciosa y cumplimiento de todas las normas ambientales europeas.

    comparación del calentador de condensación con otras opciones

    La categoría de precio medio incluye los modelos producidos bajo la marca BAXI. Tales estructuras son cómodas, económicas y respetuosas con el medio ambiente, pueden ser de circuito simple o doble, de pared o de piso. La clase económica está representada por fabricantes coreanos y eslovacos.

    Dichos modelos adaptados para operar en condiciones rusas se distinguen por una funcionalidad simple y un número mínimo de opciones complejas.

    Las principales ventajas de los equipos de clase económica incluyen su adaptabilidad a caídas de presión y fallas frecuentes en el sistema de suministro eléctrico.

    La gasificación está disponible en todas partes, piensan muchos. De hecho, este no es el caso. Las calderas de leña de combustión prolongada para calentar una casa se usan exactamente donde el gas es imposible o muy costoso de conducir.

    Si se pregunta cómo se triplica una caldera de agua caliente de combustible sólido, consulte este artículo.

    Categorías: Calefacción

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