Todos los problemas relacionados con la organización del suministro de calor autónomo y la preparación de agua caliente se resuelven comprando una caldera capaz de dar servicio a ambos sistemas. Sin conocer el principio de funcionamiento de una caldera de calefacción de gas de doble circuito, sería ilógico no solo realizar una compra, sino también operar la unidad. ¿Estás de acuerdo?
Le informaremos sobre el funcionamiento del calentador, considere todas sus fortalezas y debilidades. Al comprender el funcionamiento básico del equipo, podrá disfrutar fácilmente de todas sus ventajas. Y si es necesario, será posible identificar fallas en el trabajo a tiempo, comprender y eliminar las causas de su origen.
El contenido del artículo:
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Dispositivo de caldera para el mantenimiento de dos circuitos.
- Tipos de quemadores de gas para calderas de doble circuito.
- Variedades de intercambiadores de calor para unidades de gas.
- Unidad de control o automatización de calderas
- Principio de funcionamiento y especificidad.
- Esquema del funcionamiento de una caldera de doble circuito.
- Tipos de ejecución de calderas de gas para dos circuitos.
- Ventajas y desventajas de los dispositivos de doble circuito.
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
Dispositivo de caldera para el mantenimiento de dos circuitos.
Un generador de calor de gas de doble circuito se diferencia de un análogo de circuito único en que en lugar de un intercambiador de calor, tiene dos, se denominan en terminología técnica primario y secundario.
El primero, es decir intercambiador de calor primario, ubicado directamente en la zona de combustión de la llama. Su tarea es calentar el refrigerante para el funcionamiento de la red de calefacción. El intercambiador de calor secundario es responsable del funcionamiento del ACS.
El funcionamiento estable del calentador es posible con el trabajo coordinado de todos sus componentes. La información sobre las principales unidades funcionales lo ayudará a comprender el principio de funcionamiento del equipo.
El diseño de cualquier unidad de dos circuitos incluye los siguientes elementos estándar:
- Cámara de combustión con bloque quemador;
- Intercambiadores de calor;
- Dispositivos de control y protección de equipos.
Para comprender las características del dispositivo de calderas de gas de una variedad de doble circuito, nos detendremos en detalle en cada uno de sus elementos estructurales.
Tipos de quemadores de gas para calderas de doble circuito.
El quemador de la caldera de gas es responsable de generar suficiente calor para el funcionamiento del circuito de suministro de agua caliente y calefacción. La energía térmica se obtiene quemando combustible. El quemador se coloca en una cámara de combustión, en la que, además de gas, se inyecta aire. Es necesario para el proceso de combustión.
Dependiendo de las condiciones de funcionamiento, los quemadores se pueden clasificar en los siguientes tipos:
- Quemador de una etapa. Una unidad con un quemador de este tipo puede funcionar en solo dos modos: "Parada" y "Arranque". Tales calderas, a pesar de su baja eficiencia y vida útil reducida, son populares debido a su simplicidad de diseño y bajo costo.
- Quemador de dos pisos. Un calentador con un quemador de este tipo puede funcionar a potencia máxima y media. Sus ventajas se notan en la estación cálida, cuando no es necesario operar el dispositivo a plena potencia para calentar agua no demasiado fría.
- Quemador modulante. Un sistema de caldera inteligente con un quemador similar permite configurar y ajustar la potencia. Dicha caldera se caracteriza por una alta vida útil y eficiencia, pero al mismo tiempo cuesta un orden de magnitud más alto que las unidades con quemadores de un solo nivel y dos niveles.
Los quemadores se dividen en diseños abiertos y cerrados. Cuando el quemador está abierto, el aire necesario para la combustión del combustible proviene directamente de la habitación donde se encuentra la caldera. Se requiere una chimenea para la eliminación de los productos de combustión, que debe proporcionar suficiente tiro natural.
Como regla general, las unidades de calefacción atmosférica están equipadas con un tubo de metal, turbina - por una chimenea coaxial. Dependiendo de las condiciones técnicas de la habitación, el canal de humo se coloca verticalmente o se construye en ángulo. Las opciones de esquina se llevan a la calle a través de la pared o se conectan a una chimenea pública.
Un quemador de gas es el elemento principal de una caldera de gas de doble circuito, se encarga de quemar combustible y obtener energía térmica en la cantidad requerida
Las calderas de turbina están equipadas con cámaras de combustión cerradas, en las que el aire no puede ingresar espontáneamente. Son más seguros y confiables de operar, pero más costosos y más difíciles de trabajar. Las calderas con quemadores cerrados, además de la chimenea, necesitan un canal a través del cual se suministra a la cámara el oxígeno requerido para la combustión.
Por eso, equipan calderas de turbina tubos coaxiales, porque además de eliminar el humo, también extraen el flujo de aire fresco de la calle. Sucede que para el funcionamiento normal dos chimeneas coaxiales están conectadas a una cámara de combustión cerrada. Además, toda la estructura se complementa con una tubería de suministro de aire.
Todos estos modelos de calderas están equipados con ventiladores que garantizan el movimiento del humo, sistemas de protección de varios niveles y automatización. Para el funcionamiento de los dispositivos y sistemas enumerados, se necesita electricidad. Se considera que su desventaja es la volatilidad, lo que aumenta los costos operativos.
Variedades de intercambiadores de calor para unidades de gas.
Si el combustible se quema con la ayuda de un quemador para obtener calor, entonces el intercambiador de calor asegura que este calor se obtenga para su posterior transferencia al agua. Como ya se mencionó, los intercambiadores de calor primarios y secundarios están presentes en el diseño de doble circuito.
El intercambiador de calor primario está ubicado directamente encima del quemador y es un tubo con aletas serpentinas. Bajo la acción de la llama, el agua en el intercambiador de calor se calienta y se mueve a través de la válvula de tres vías hacia la distribución. sistema de calefacción.
El intercambiador de calor secundario es un sistema de placas onduladas que se ensamblan en un solo bloque con dos pares de orificios. Cada par de agujeros tiene su propia función.
El agua del suministro de agua fluye a través de uno de los pares y el refrigerante fluye a través del segundo, ingresando al circuito de calefacción. Un sistema similar de intercambiadores de calor de placas y tubulares se denomina doble.
Los intercambiadores de calor primario y secundario se combinan en un sistema, cuyo funcionamiento correcto está garantizado por una válvula especial de tres vías
Hay dispositivos de calefacción en los que se utiliza un intercambiador de calor bitérmico de configuración compleja en lugar de un sistema dual. Dicho intercambiador de calor está hecho de cobre, es un par de tubos ubicados uno dentro del otro. El refrigerante se mueve a lo largo del tubo exterior y el agua fluye a lo largo del tubo interior para asegurar el funcionamiento del suministro de agua caliente.
El intercambiador de calor bitérmico del portador de calor y el calentador de agua se caracteriza por una configuración compleja, cuando un tubo de un circuito se coloca en un tubo de otro circuito.
Las calderas con intercambiador de calor bitérmico son más difíciles de operar, ya que ambos intercambiadores de calor se presentan como una sola unidad, lo que dificulta su descalcificación. Pero estos dispositivos de calefacción tienen una gran demanda, ya que se caracterizan por sus pequeñas dimensiones generales y su alta tasa de calentamiento del agua.
Unidad de control o automatización de calderas
La automatización de la caldera es responsable de un funcionamiento seguro y estable. Controla la temperatura del agua en los componentes de agua caliente, mantiene la temperatura del refrigerante en las líneas de suministro de calor. Automatización de calderas de gas evita que el calentador funcione en situaciones peligrosas.
La unidad interrumpe el funcionamiento o no se enciende en tales casos:
- Presión reducida en el sistema de gas;
- Falta de tracción;
- Ausencia o sobrecalentamiento crítico del refrigerante.
La unidad de control que controla el funcionamiento de los dispositivos de protección y automatización de procesos está representada por un conjunto de interruptores, microcircuitos o su combinación. Además de garantizar la seguridad y el control de la temperatura, supervisa el funcionamiento de la bomba de circulación y el ventilador.
Las calderas de gas modernas se distinguen por la presencia de control inteligente, en cuyo software hay varios modos de funcionamiento.
Principio de funcionamiento y especificidad.
Muchos propietarios de equipos de gas ni siquiera piensan en cómo funciona realmente una caldera de gas de doble circuito. Creen erróneamente que el calentamiento del agua y el circuito de calefacción se produce al mismo tiempo. De hecho, no todo parece tan color de rosa.
Una caldera de gas de doble circuito no puede funcionar simultáneamente en dos modos, lo que garantiza el funcionamiento de los sistemas de suministro de agua caliente y calefacción. Esto se confirma por la presencia de una válvula de tres vías en su dispositivo.
En modo normal, la caldera trabaja constantemente solo para calentar el refrigerante que circula en el sistema. En este caso, la frecuencia de encendido y la intensidad de combustión de la llama se controlan mediante un sensor de temperatura. Simultáneamente con el quemador, también se realiza la puesta en marcha. bomba de circulaciónsi el funcionamiento del sistema de calefacción no se basa en la circulación natural del portador de calor.
El espacio en la parte inferior de la caldera mural está destinado al suministro de gas, conexión de agua fría, así como salidas del sistema de ACS y del circuito de calefacción.
De hecho, cuando la temperatura del refrigerante alcanza un valor predeterminado, el sensor envía una señal para reducir la actividad del quemador. Hasta que la temperatura descienda al valor establecido, la caldera estará en modo pasivo. Luego, nuevamente se envía un comando desde el sensor automático para activar la válvula de suministro de combustible.
Esquema del funcionamiento de una caldera de doble circuito.
La presencia de un sistema de ACS complica ligeramente el funcionamiento de una caldera de gas de doble circuito. Calentado por un quemador refrigerantemoverse a lo largo del intercambiador de calor proporciona calentamiento del intercambiador de calor de placas, a través del cual fluye el agua desde el suministro de agua.
Esquema estructural de una caldera de gas de doble circuito con intercambiadores bitérmicos y dos convencionales. En la primera opción, no es necesario utilizar dos intercambiadores de calor.
El uso simultáneo de un modelo de dos circuitos en modo calefacción y suministro de agua caliente es imposible. Cuando se activa el grifo de suministro de agua caliente, una válvula termostática de tres vías detiene la circulación del refrigerante a través de las líneas de calefacción. La caldera entra en el modo de mover agua a lo largo de un circuito con un intercambiador de calor de placas, que calienta el agua para las necesidades domésticas.
Con un consumo significativo de agua caliente durante mucho tiempo, se puede paralizar el funcionamiento de la caldera con foco en la calefacción. El problema se puede resolver de dos maneras: para prever la instalación de un dispositivo de calefacción más potente o para incluirlo en el esquema de disposición. caldera de calentamiento indirecto.
Con el uso activo del sistema de ACS, es posible instalar una caldera de doble circuito con una caldera incorporada. En este caso, el consumo de combustible aumenta ligeramente debido a que en la pausa entre los ciclos del sistema de calefacción, la energía del quemador se utiliza para mantener la temperatura del agua en el adicional. calentador de agua a gas.
Una cierta cantidad de agua caliente en la caldera incorporada permite el uso del sistema de ACS sin apagar el circuito de calefacción. Como resultado, ambos sistemas funcionan alternativamente, mientras que no hay factor de sobrecalentamiento del líquido y se extiende la vida útil del intercambiador de calor.
Una caldera con una caldera estándar incorporada no solo proporciona un volumen de reserva adecuado de agua caliente, sino que también ayuda a evitar paradas prolongadas del circuito de calefacción.
La caldera estándar incorporada le permite obtener agua caliente a la temperatura requerida en cualquier momento, cuyo suministro se proporciona en modo automático. Mientras que el sistema de ACS de flujo continuo tarda varios minutos en calentar el agua a la temperatura requerida.
Tipos de ejecución de calderas de gas para dos circuitos.
Las peculiaridades del funcionamiento de los equipos de gas están determinadas en gran medida por la versión del calentador. Las calderas modernas están disponibles en dos factores de forma: de suelo y de pared.
Al elegir una opción de diseño, debe centrarse en el tamaño del área calentada, la actividad de usar el sistema de ACS. Debe entenderse que las calderas de pared son más compactas, pero al mismo tiempo tienen una potencia mucho menor.
La caldera de gas suspendida del tipo de doble circuito se distingue por su tamaño compacto y diseño moderno, pero eficaz solo para calentar habitaciones pequeñas con un consumo moderado de agua caliente
Elección caldera mural de doble circuito puede justificarse si el área calentada no supera los 200 m2 y la productividad total del sistema de ACS no supera los 14 l / min.
Aunque las pequeñas dimensiones de la caldera mural parecen ser una ventaja, de hecho esconden muchas desventajas. La compacidad se logra mediante el uso de tubos intercambiadores de calor más delgados. Además del hecho de que tienen una vida útil más corta, es más probable que se obstruyan.
En instalaciones de suelo, se utilizan intercambiadores de calor de hierro fundido más masivos y fiables. Esto no solo aumenta el grado de confiabilidad del calentador, sino que también extiende su vida útil.
Ventajas y desventajas de los dispositivos de doble circuito.
Las ventajas de una unidad de calefacción de doble circuito son las siguientes:
- Consumo de combustible económico. La dirección de comparación es el uso de una caldera de circuito doble o una de circuito único con una caldera de calefacción indirecta.
- Dimensiones compactas. La inmensa mayoría de las calderas de doble circuito son dispositivos de calefacción montados en la pared. Son fáciles de colocar tanto en cuartos de servicio como en una cocina pequeña.
- Versatilidad. No es necesario comprar equipo adicional y resolver problemas de compatibilidad con la caldera.
En una unidad, un calentador de agua instantáneo, un calentador y una bomba de circulación ya se han combinado con éxito en un solo sistema automatizado.
Obviamente, además de las ventajas, también hay desventajas:
- Imposibilidad de funcionamiento simultáneo de calefacción y circuito de ACS. Como resultado, un consumo importante de agua caliente puede provocar una disminución de la temperatura en la casa.
- Limitaciones de energía de los modelos montados en la pared. Las calderas compactas de pared, debido al tamaño mínimo del quemador, no pueden proporcionar el régimen de temperatura requerido en la altura máxima. Se observa una desventaja similar cuando los puntos de toma de agua están ubicados a distancia.
- Sensibilidad a la calidad del agua. El intercambiador de calor de placas secundario exige la calidad del agua consumida. La presencia de impurezas se convierte en el motivo del uso de medios para reducir su dureza y para limpiar el refrigerante.
Otro criterio para evaluar una caldera de doble circuito es su costo. El precio de un calentador de circuito doble es más alto que el precio de un análogo de circuito simple.
Sin embargo, si consideramos la presencia de un sistema de suministro de agua caliente y las formas de resolver el problema en el caso de instalar una caldera de circuito único, cuando el calentamiento indirecto se incluye en el diagrama de ensamblaje de la caldera, el precio del doble El circuito será más bajo.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
El siguiente video lo familiarizará con los componentes estructurales y el principio de funcionamiento del equipo de calentamiento de gas:
La tubería de una caldera de gas de doble circuito será presentada por el autor del video:
Un conocimiento detallado de las características y el principio de funcionamiento de las unidades de gas de doble circuito permite determinar los méritos de su funcionamiento. La compra de tales calentadores ayudará a ahorrar en la compra de equipos adicionales necesarios para organizar el sistema de ACS.
Si uno de los circuitos se avería, es posible el funcionamiento del otro, y reemplazar el circuito siempre será más económico que reparar una instalación de calefacción separada. También se puede usar una caldera de doble circuito en la estación cálida, utilizándola solo en modo de calentamiento de agua para las necesidades del hogar, que es la conveniencia y la rentabilidad en comparación con la compra de unidades individuales.
Cuéntenos cómo eligió una caldera de gas de doble circuito para organizar su propia casa / apartamento / cabaña de verano. ¿Cuál fue el criterio decisivo en su elección para usted? Comparta información útil sobre el tema, fotografías en el bloque a continuación, haga preguntas.
