Calentamiento de agua: clasificación de los sistemas y su instalación.

El calentamiento de la vivienda en Rusia es una necesidad urgente, y cuanto más al norte y al este, más relevante es. Este problema se puede resolver de varias maneras. El suministro de calor está dominado tradicionalmente por el agua caliente, que tiene lados positivos y negativos.

El calentamiento del agua se realiza generalmente como un sistema cerrado que, además de la caldera, incluye radiadores y dos elementos de conexión de la tubería. Pero, por supuesto, limitarse a solo tres enlaces clave es difícil, y en la práctica el sistema es mucho más complicado.

Además de los dispositivos enumerados, debe prestar atención a los siguientes elementos:

• bombas que proporcionan circulación (no en todos los sistemas, sin embargo, son necesarias);
• equipo de seguridad;
• piezas de regulación y bloqueo;
• Dispositivos para drenaje y drenaje de fluidos;
• Unidades para purga de aire de emergencia.

En cuanto a las calderas en sí, el calentamiento del agua a la temperatura deseada se logra a través de instalaciones de varios diseños de potencia desigual. El consumo de combustible varía bastante ampliamente. Las tuberías en los sistemas de calentamiento de agua se colocan sin soldadura y soldadas, el diámetro del canal de acero alcanza los 50 mm. Un requisito obligatorio es la disponibilidad para trabajar bajo una presión de 16 atmósferas y cuando se calienta a +250 grados, tal es el programa de pruebas extremas. Un circuito típico se divide en dos corrientes: a través de la tubería en la salida, el líquido fluye hacia los radiadores, y en la entrada de la caldera se dirige hacia la dirección orientada.

Qué tipo de combustible se usó, qué tipo de automatización se usó por decisión de los diseñadores, el calentamiento de agua se clasifica claramente según el método de transferencia de calor. El uso de la movilidad natural del fluido calentado se basa en la acción de los sistemas de gravedad. El agua, que recibió una porción de calor, se eleva a través de la cavidad de la tubería ascendente y luego, sintiendo la presión de las porciones que se mueven después de ella, se mueve hacia los radiadores.Después de dar el impulso resultante a sus paredes, pasa a las tuberías del circuito de retorno y empuja el agua que ya ha logrado calentar la caldera. Pronto todo se repite de nuevo.

La circulación natural es más racional en casas pequeñas.Desde la instalación de bombas y equipos de control, el consumo de corriente aumenta significativamente los costos operativos. Pero cuando es necesario calentar un territorio significativo o superar una potente resistencia hidrostática debido a la complejidad de la geometría del sistema, es aconsejable elegir la circulación forzada. Su esencia es que el movimiento del agua es forzado y normalizado por el trabajo de las bombas conectadas a la tubería de retorno. Dado que hay una diferencia en la presión del fluido entre los circuitos, está en movimiento continuo. La estabilidad y la calidad del trabajo de tales complejos son muy altas, pero hay que pagar por dispositivos adicionales, por la electricidad consumida.

Además, se debe instalar un segmento de red de 220 voltios adicional de acuerdo con todas las reglas, y se debe tener cuidado al manejarlo.Para que las interrupciones en la red eléctrica no interrumpan el funcionamiento normal del suministro de calor, es necesario instalar fuentes de alimentación de emergencia y confiar en su capacidad para cubrir todos los casos posibles. Los dispositivos de calefacción emiten calor no solo al agua, sino también al anticongelante, que se utiliza cada vez más en la tecnología moderna. Su ventaja es que, en principio, se elimina el riesgo de congelación de la tubería. Pero no debemos olvidar que la composición del anticongelante es un grave peligro para las personas y los animales.

De vez en cuando todavía hay un tipo de calentamiento de agua abierto (atmosférico). Un requisito previo para su funcionamiento normal es la presencia de un tanque en expansión, a través del cual las acumulaciones de aire salen al exterior. La versión de gravedad requiere tuberías muy fuertes y limita la cantidad de válvulas de bloqueo. Después de todo, cada detalle de este tipo aumenta la resistencia hidráulica y el riesgo de acumulación de burbujas de aire. La clasificación no incluye calefacción local de aire, pero es útil mencionarla para comparar; Como fuentes de calor, no calderas, sino que se utilizan calentadores.

De gran importancia en la práctica es el método de obtención de energía térmica. Por lo tanto, el calentamiento de gas relativamente práctico es muy costoso, y las tuberías de suministro de gas no están estiradas en todas partes. Incluso si existen, obtener los permisos necesarios es un negocio extremadamente tedioso para la mayoría de las personas. Los generadores de calor en carbón, pellets, madera, combustible líquido requieren capacitación, atención constante. Sin los circuitos de chimeneas hechos de acuerdo con una variedad de reglas, puede enfrentar serios problemas, incluso con el riesgo de envenenamiento.

Este tipo de calefacción es cada vez más popular. No estamos hablando de circuitos obsoletos que usan reflectores y radiadores. Estos dispositivos, que no son lo suficientemente eficientes y gastan mucha energía, han sido dejados de lado durante mucho tiempo por las calderas. Las características de dicho calentamiento de agua están obligadas a usarlo estrictamente en circulación artificial. Incluso en las condiciones más favorables, el curso natural del agua provocará una pérdida significativa de energía y un aumento correspondiente en los números en el medidor.

Usar una bomba es mucho más económico; Además, el rendimiento de todo el sistema en un circuito cerrado con un tanque de expansión tipo membrana ayuda a reducir las pérdidas.El extensor siempre se complementa con un grupo de seguridad especial. Una parte considerable de las calderas está equipada con elementos de calefacción convencionales, insertados en un marco impermeable al agua. Por esta razón, la eficiencia de los sistemas es relativamente baja, y solo los dispositivos en una versión de electrodo pueden ser peores. Tales dispositivos son compactos y se calientan rápidamente, casi inmunes a las sacudidas de los parámetros actuales.

Pero incluso estas ventajas, junto con una mayor seguridad contra incendios, no nos permiten considerar la caldera de electrodo como una solución universal. El electrolito, que actúa como refrigerante, debe tener una composición estrictamente especificada sin impurezas. Este requisito solo ha sido violado, y todos los aspectos positivos de este tipo de equipo están tachados. La caldera de electrodo es casi imposible de automatizar, y todas las tuberías deberán limpiarse regularmente de los depósitos de sal resultantes. Las calderas eléctricas de inducción utilizan corriente inducida en uno de los circuitos, que calienta el líquido.

El calentamiento ocurre de manera uniforme, los costos de energía son mínimos y la eficiencia es muy alta. En su mayor parte, las calderas de inducción se hacen en forma de cilindros.La instalación de tales dispositivos es simple, pero es mejor consultar con expertos antes de elegirlos y colocarlos. Independientemente del tipo de caldera utilizada, la colocación del piso se practica principalmente debido a la excesiva gravedad y la imposibilidad de colocar en las paredes. Sin embargo, si las paredes en el lugar correcto son solo divisiones ligeras hechas de placas de yeso u otro material, se requerirá la versión de piso.

Otra forma es conectarse al sistema de calefacción central. Esto permite no abastecerse de combustible y no instalar dispositivos adicionales que distribuyan agua.

El uso de calefacción central tiene las siguientes desventajas:

• será imposible proporcionar calefacción normal en caso de fallas en la carretera o en la instalación de generación
• Las pruebas hidráulicas y los accidentes pueden conducir a la destrucción de tuberías y radiadores en la casa;
• En horas frías, antes del comienzo de la temporada de calefacción o después de su finalización, no será posible calentar la casa en principio.

Para completar el circuito de calefacción (central o local) se debe utilizar cortina térmica.Incluso en una casa privada bien calentada, las puertas, a pesar de los materiales de aislamiento, se convierten en las puertas de entrada de las heladas.

El tipo de cortina de agua supera a los eléctricos en la conservación de recursos y, como ellos, puede garantizar lo siguiente:

• exclusión de borradores;
• Distribución uniforme del calor en la casa.
• Bloqueo de penetración de gases de escape y emisiones, pequeños insectos y partículas de polvo;
• calentamiento de la casa
• la capacidad de abrir puertas y ventilar el corredor sin el riesgo de hipotermia;
• mantener fresco en los días calurosos.

La esencia es simple: hay un ventilador potente que acelera el aire a alta velocidad. Bloquea la mezcla de aire frío de la calle y la masa caliente en la casa. Un requisito previo para el funcionamiento normal de la cortina de agua es la presencia de calefacción central. De lo contrario, precalentar la masa de agua requerida en la propia casa es innecesariamente costoso. Es importante tener en cuenta que la instalación de la cortina de agua es bastante complicada, aunque está justificada por la ganancia posterior.

En cualquier sistema de calentamiento de agua puede desarrollarse una baja presión.En condiciones de funcionamiento normal de las bombas de circulación y con una transferencia de calor estable, ayuda a reducir la carga específica en las conexiones. Cuando el circuito opera en el modo de circulación natural, la presión es aún menor, y esto solo afecta positivamente la vida útil de los componentes. Pero no se deje llevar demasiado, porque a alta presión también aumenta el punto de ebullición del agua. Y esto hace posible montar calderas más fuertes, lo cual es extremadamente importante en una casa grande, especialmente en el contexto de condiciones climáticas severas.

Además de la elección de la opción de equipos de calefacción, también es importante organizar la distribución de agua caliente, ya que de esto depende la estabilidad del suministro de calor a los rincones más remotos. Para una casa de campo, los requisitos son generalmente los mismos que para las viviendas urbanas, ya que las leyes de la física son las mismas en todas partes. Pero para un edificio de dos pisos tendrá que esforzarse más en conectarse que en una casa de un piso. Inevitablemente, se agrega el cálculo de la elevación del fluido a una altura mayor, y también es bastante difícil implementarlo en la práctica.

Al elegir un sistema de calefacción para una casa de dos pisos, debe comprender muchas opciones, tales como:

• con dos tubos o con un circuito;
• con la organización del cableado por encima o por debajo;
• Con circulación natural o forzada;
• con elevadores horizontales o verticales;
• Con el tipo principal de refrigerante de cableado o diseño sin salida.

Se recomienda elegir en cualquier caso un esquema que pueda funcionar por sí solo, sin la participación de personas debido a la automatización incorporada. La versión de una sola tubería del sistema Leningradka le permite ahorrar dinero y eliminar completamente la dependencia de la calefacción central. El circuito funciona bien con una variedad de combustibles. Es fácil montar el circuito de calefacción incluso sin la ayuda de profesionales. Además, reducir el número de tuberías aumenta la estética del complejo de calefacción; El equipo de un piso con aislamiento térmico está permitido en cumplimiento de las condiciones tecnológicas.

La variación de dos tubos tiene sus ventajas.Y el más importante de ellos es que los radiadores de diferentes habitaciones calientan el aire con la misma eficacia. Excluye la situación cuando hace mucho frío en algún lugar, y en algún lugar prácticamente en el desierto africano.Incluso un aumento en el número de tuberías se superpone completamente con el mérito objetivo. Importante: la versión de doble tubo con el retorno superior de la salida no es adecuada para el uso de radiadores de hierro fundido. Pero la compatibilidad con los modernos paneles metálicos en su nivel.

Si el flujo inverso de agua comienza desde el fondo y el refrigerante se introduce desde arriba, la eficiencia aumenta notablemente. El peligro desaparece de que cualquier rincón de la casa se caliente peor que los demás. Pero el problema es que si las baterías se instalan en más de 15 segmentos, el nivel de pérdida de calor excede todos los límites razonables. La mayoría de la gente prefiere el método diagonal, cuando la entrada de calor y el retorno están conectados no solo a diferentes alturas, sino también en lados opuestos del radiador. Casi siempre, el circuito de dos tuberías funciona en modo de bombeo, la movilidad natural del agua no es suficiente.

Al elegir el concepto y el tipo de equipo de calefacción, debe calcular todo cuidadosamente. Para una casa particular y en la casa de campo, un esquema de cálculo está vigente, pero es necesario tener en cuenta si la vivienda se utilizará durante todo el año o si la calefacción se puede detener incluso en la estación fría.Se tiene en cuenta la potencia suministrada por la caldera; debe compararse con la potencia por sección de unidad del radiador. De la pérdida de calor de la casa, su entrada, que se produce a expensas de la luz solar térmica a través de ventanas, puertas y, en menor medida, a través de las paredes, es necesariamente sustraída.

Independientemente de las sutilezas de una situación particular, debe tener en cuenta estos requisitos universales:

• aproximación del circuito de calefacción al suelo no más de 6 cm;
• Distancia vertical al alféizar de la ventana al menos 5 cm;
• orientación vertical de las aletas del radiador;
• la inconveniencia de colocarlos lejos de las ventanas;
• Colocación de calentadores en el mismo nivel y aproximadamente a distancias iguales entre sí.

Cuando el esquema de disposición de los dispositivos de calefacción con sus manos está listo, puede comenzar de inmediato su implementación. Es recomendable comprar componentes solo de fabricantes reconocidos, lo que reduce significativamente el riesgo de comprar productos de baja calidad. En los sistemas de una tubería, se recomienda hacer una pendiente de 3-5 grados, gracias a esta solución es posible mejorar la circulación del agua y aumentar la eficiencia del uso del sistema en su totalidad.Cada radiador debe estar equipado con válvulas de aire, asegurando la estabilidad de la presión interna. Con la ayuda de las grúas Mayevsky, puede extraer una batería separada sin agotarla por completo.

Hacer el correcto sistema de calefacción de dos tuberías es mucho más difícil. Sin extrema necesidad, uno no debe asumir este trabajo de forma independiente, donde es más correcto invitar a maestros. El requisito previo para el funcionamiento estable de la opción de calefacción del colector es el uso de termostatos y varias válvulas de bloqueo. Gracias a ellos, el sistema podrá trabajar en modo semiautomático con una participación mínima de las personas en la administración. Si solo existe la menor posibilidad material y técnica, es necesario equipar el sistema de calefacción con bombas de circulación.

Se recomienda instalar una caldera de 1000 W por cada 10 m² de locales con calefacción tanto en madera como en ladrillo, bloques y otras casas. No se recomienda subestimar esta relación, incluso con un aislamiento térmico muy sólido, ya que entonces no será posible calentar la vivienda normalmente. E incluso la consideración de que su calefacción es más barata de lo que podría ser, no es demasiado para complacer a los residentes.El indicador estándar asume que los techos en la casa no son superiores a 3 m; Si se elevan en mayor medida, se debe aumentar la intensidad del calentamiento.

Vale la pena tener en cuenta el volumen real de la casa, la perfección del aislamiento de las habitaciones individuales, el tamaño de las ventanas y su protección contra las fugas de calor. El abastecimiento de agua es tradicionalmente hecho por tubos de acero. Pero su alta corrosividad en presencia de análogos más estables hace que abandonen cada vez más el acero. Es mejor usar aleaciones inoxidables o que contengan zinc en lugar de metales ferrosos. Una tubería de cobre para agua se considera extremadamente confiable, pero para ello se deben pagar sumas muy importantes.

Por lo tanto, el uso de metal-plástico y polipropileno, a veces con la adición de aluminio, está ganando impulso. La resistencia y la resistencia química siempre complacerán a los propietarios, así como el riesgo cero de formación de depósitos en el interior. La desventaja es que la expansión es demasiado activa durante el calentamiento. Las tuberías se pueden organizar como un conjunto de un solo circuito en casas de no más de 100 metros cuadrados. m por zona. Dichos sistemas también se pueden utilizar para necesidades domésticas, si se complementan con calderas o columnas de gas.

No se recomienda suministrar agua de los pozos para calentarla, ya que su dureza a menudo excede todos los límites permisibles. Al implementar un sistema de dos tuberías, cada radiador debe estar precedido preferiblemente por una válvula de control. El alto costo del circuito colector está totalmente justificado por el hecho de que le permite enmascarar los componentes de mal aspecto del complejo de calefacción. Se recomienda considerar el uso de pisos cálidos, ya que aumentan la eficiencia del calentamiento y lo hacen más correcto en términos fisiológicos. Además, reducir el régimen de temperatura tiene un efecto beneficioso en el ahorro de recursos.

La calefacción de zócalo puede considerarse un híbrido de radiadores y calefacción por suelo radiante. Ayuda a aplicar uniformemente calor a las paredes. Si hay dos o más circuitos hidráulicos en el sistema de calefacción, separados entre sí por una flecha hidráulica o un tanque de reserva, cada circuito debe estar equipado con su propia bomba. La simplificación del trabajo ayuda a la falla de dicho sistema de separación, porque realmente es necesario solo en los sistemas más complejos. Igualmente importante, por supuesto, juega la elección de la fuente óptima de energía térmica (caldera).

Además de las recomendaciones anteriores, hay una serie de otras sutilezas.Por lo tanto, entre los calentadores de gas, la opción más económica es una unidad de condensación con encendido eléctrico. La exclusión del quemador de arranque en sí mismo reduce el consumo total de gas en aproximadamente. Casi el 12% del combustible se libera debido al uso del calor generado durante la condensación de los vapores, generalmente llevados en chimeneas de otros tipos de calderas. Es menos económico usar gas de los cilindros o un Gasholder autónomo que cuando se conecta a una rama del gasoducto principal.

Donde no hay un suministro constante de gas, el uso de una bomba de calor, a pesar del gasto de electricidad, es incluso más práctico que las calderas de combustible sólido. En lugar de perforar pozos profundos costosos, puede utilizar el método de calefacción aire-aire. Todo lo que se requiere en tal esquema es soplar el intercambiador de calor. En sistemas con circulación natural, el funcionamiento normal está garantizado solo cuando todos los componentes de la tubería están llenos de refrigerante y la diferencia de temperatura entre los flujos es de al menos 25 grados. Para mejorar la circulación, puede aumentar la separación vertical de la caldera a los dispositivos de calefacción, pero no más de 3 m.

A menudo, incluso colocan calderas en el sótano y cuartos de sótano en la fosa. No tiene sentido depender de la circulación natural donde la distancia desde la fuente de calor al radiador supera los 30 m en línea recta. A mayores distancias, la presión interna absorbe todos los beneficios del uso de procesos termodinámicos. En las casas en el centro de Rusia, la línea de retorno se encuentra principalmente sobre el piso, pero solo en ausencia de puertas a lo largo de su curso. Sin embargo, si hay una abertura en el camino, el canal se tira debajo del piso o se saca en forma de una letra P.

No es práctico montar las piezas de conexión bajo tierra, ya que siempre requieren una inspección visual. Cualquier segmento que se retire debajo del piso está completamente aislado con materiales laminados adecuados. No se recomienda acercar la sección superior de la tubería al techo en más de 400–500 mm. La conclusión del ático requiere necesariamente aislamiento y la preparación de orificios cuidadosamente pensados ​​que no degraden las características de los pisos. Cuando es fundamentalmente imposible equipar la línea de retorno en el piso, es necesario conducirla en la parte superior, paralela a la línea de flujo.

Según los profesionales, las secciones largas y rectas de tuberías están mejor hechas de acero o metal-plástico. Las mejores bandas se obtienen de tuberías con un diámetro de 1 pulgada. Pero el resto de la estructura de cableado generalmente está hecha de tuberías con una sección de ½ pulgada. Los sesgos hacen lo mismo para los sectores fríos y calientes. Es recomendable instalar una válvula cerca de cada batería, que proporciona no solo un drenaje selectivo, sino también una regulación más eficaz del sistema.

El tubo de metal y plástico se monta por un método abierto, de lo contrario será muy difícil corregir las fugas. Las construcciones de polipropileno se montan fácilmente incluso cuando se usa el método oculto. Atar la caldera y el suministro de gas solo requiere el uso de tuberías metálicas, ya que todos los demás materiales no son lo suficientemente confiables a las temperaturas que ocurren. Está bastante justificado la colocación de un filtro de agua de limpieza frente al equipo de bombeo. Al elegir un tanque de almacenamiento, tenga en cuenta que la presión estándar debe ser la misma que en las tuberías.

El principio de funcionamiento del sistema de calentamiento de agua se describe en el video a continuación.