Cómo elegir una caldera de gas para calefacción:

Este artículo trata sobre cómo elegir una caldera de calefacción de gas. Descubriremos cómo se calcula la capacidad térmica del producto y nos familiarizaremos con la clasificación de los modernos equipos de calefacción de gas. Nuestro material no contiene recomendaciones finales: el propósito de la escritura es ayudar al lector a navegar por la variedad de ofertas del mercado.

Poder termico

El principal parámetro de cualquier equipo de calefacción es su salida de calor. ¿Cómo calcular la necesidad de una casa con parámetros conocidos?

La fórmula más universal que tiene en cuenta el coeficiente de aislamiento del edificio. Permite estimar la necesidad de calor en edificios con resistencia térmica no normalizada de las estructuras de cerramiento (en otras palabras, muy bien aislado o muy mal).

Tiene la forma Q = V * Dt * K / 860.

¿Qué hay detrás de la notación variable?

• Q - potencia térmica. La fórmula le permite obtener el valor calculado en kilovatios.
• V es el volumen total del espacio en metros cúbicos.
• Dt es la diferencia de temperatura máxima calculada entre la habitación y la calle.
• K - coeficiente de aislamiento.

Dos parámetros necesitan comentarios.

En general, Dt se calcula como la diferencia entre la temperatura de una vivienda (+ 18-22 C) recomendada por el SNiP y la temperatura promedio de la semana más fría de cinco días en los últimos años.

Tenga en cuenta: si la casa está prevista para soportar, digamos, +25 o +30, el parámetro se ajusta en consecuencia.

El coeficiente de aislamiento se toma de la tabla a continuación.

Como ejemplo, calculemos la necesidad de calefacción en una casa de 10 * 10 * 3 metros, ubicada en la ciudad de Shimanovsk, región de Amur, siempre que la temperatura se mantenga a +25 ° C.

Las paredes de la casa con un grosor de uno y medio ladrillos están aisladas con 150 milímetros de espuma; Ventanas - con ventanas de doble acristalamiento.

1. El volumen del edificio es 10 * 10 * 3 = 300 m3.
2. Los datos sobre las temperaturas invernales típicas de cualquier ciudad son fáciles de encontrar en la conocida enciclopedia de Internet. El mínimo promedio del mes más frío es -32.5 C. Se ha convertido, Dt = 25 - -32.5 = 57.5 grados.
3. La calidad del aislamiento de la casa se acerca al máximo posible, por lo que el coeficiente de aislamiento se puede tomar de manera segura igual a 0.7.
4. El cálculo, por lo tanto, se verá como 300 * 57.5 * 0.7 / 860 = 14 KW.

Matiz: al elegir un modelo en particular, la salida de calor siempre se redondea. Todas las calderas de gas modernas están equipadas con termostatos, de modo que el exceso de capacidad significará solo un poco más de pausa en la operación; Mientras tanto, en el pico del clima frío, los 1-2 kilovatios adicionales pueden llegar a ser más que no superfluos.

Cómo descubrimos la elección de una caldera de gas para la calefacción. ¿A qué otras opciones debo prestar atención?

Método de instalación

En la versión para exteriores, con mayor frecuencia, puede encontrar dispositivos con una potencia significativa (de 50 KW a 2 - 5 MW). Sin embargo, hay excepciones: en el surtido de muchos fabricantes de tercer nivel, hay modelos para exteriores extremadamente más baratos que proporcionan solo de 7 a 10 kilovatios de calor.

La característica más destacada de la caldera doméstica para calefacción de pisos es que es solo un quemador, un intercambiador de calor y un sistema para el ajuste automático de la temperatura del transportador de calor; El grupo de seguridad, el tanque de expansión y la bomba de circulación se montan por separado.

Por el contrario, para los productos montados en la pared, es típica la potencia moderada (no más de 100 KW) y el fabricante preselecciona al menos el grupo de seguridad y la bomba de circulación, y con frecuencia el tanque de expansión directamente en el cuerpo de la caldera. De hecho, tenemos una sala de calderas en miniatura: para comenzar, todo lo que tiene que hacer es conectar el dispositivo directamente al contorno, sin ningún elemento de flejado adicional.

Material intercambiador de calor

Calderas de suelo

Para calderas de exterior caracterizadas por el uso de intercambiadores de calor de acero y fundición.

• Los primeros se utilizan, en particular, en instalaciones industriales y, debido a las altas temperaturas de funcionamiento, permiten alcanzar enormes valores de potencia térmica.
• Una característica distintiva del segundo es una masa significativa, que compensa la resistencia mecánica moderada del hierro fundido y una temperatura de funcionamiento limitada. Los intercambiadores de calor de hierro fundido de calderas de gran capacidad a menudo son suministrados por los fabricantes como secciones separadas y se ensamblan en el sitio, precisamente por el enorme peso.

Calderas de pared

Aquí, también, dos opciones son posibles.

• En este caso se utilizan intercambiadores de calor de acero. En realidad, están equipados con la mayoría de los productos de los rangos de precios medio y bajo.
• El cobre se utiliza junto con el acero. Impone restricciones aún más severas a la temperatura de la llama que el hierro fundido; pero la mayor conductividad térmica del metal hace posible que el intercambiador de calor sea más compacto con la misma salida de calor, lo que permite reducir las dimensiones generales de la caldera.

Funcionalidad

La llamada caldera de un solo circuito tiene un solo intercambiador de calor y está destinada única y exclusivamente a calentar el refrigerante.

Los productos de derivación, además, pueden proporcionar agua caliente a una casa.

El agua se puede calentar en ellos de tres maneras:

1. En un intercambiador de placas de calor separado. Es atractivo porque permite la reparación del circuito de ACS sin afectar las funciones de calefacción.
2. En un intercambiador de calor bitérmico coaxial (tubo en tubo), donde se calienta el ACS del refrigerante.

Es curioso: en las calderas de doble circuito con calentadores de flujo continuo, la operación simultánea del suministro de agua caliente y la calefacción, por regla general, es imposible. Cuando el agua caliente está abierta, toda la potencia de la caldera se dirige a su calefacción.

1. En el calentador de almacenamiento incorporado de calefacción indirecta, se calienta de nuevo por el flujo de refrigerante.

Por cierto, una caldera de calefacción indirecta externa se puede conectar a una caldera de un solo circuito. Con una cierta configuración del flejado, proporcionará perfectamente agua caliente a la casa fuera de la temporada de calefacción; en este caso, el refrigerante circula en un pequeño círculo, entre la caldera y la caldera.

¿Cómo elegir una caldera de gas de calefacción en términos de funcionalidad? ¿Qué esquema se prefiere?

Este es el caso raro cuando el autor se permite dar consejos muy claros. Nuestra elección es un producto con un calentador de agua de almacenamiento (caldera), calentamiento indirecto.

Sobre qué esquema es mejor detenerse: en una caldera de un solo circuito con una caldera externa o un circuito doble con una integrada depende únicamente de las dimensiones de la habitación. Dispositivos separados ocuparán más espacio.

¿Cuál es la razón de una instrucción tan peculiar? Después de todo, el calentador de flujo es mucho más pequeño que el calentador de almacenamiento, ¿no es así?

Eso es cierto, pero la caldera proporciona una temperatura estable del agua caliente, a diferencia de una solución de la competencia. En el caso de un calentador de flujo continuo con ajuste automático de la llama del quemador, un intento de tomar una ducha se reduce a una lucha continua contra los grifos del mezclador. Créeme, esto es muy inconveniente.

Tracción

Puede ser natural y forzado.

Naturales

Los llamados quemadores atmosféricos (abiertos) con chimenea natural toman el aire directamente de la habitación donde está instalado el equipo de calefacción y desvían los productos de la combustión hacia la chimenea o el conducto de ventilación. La única ventaja seria del plan es la independencia energética: puede funcionar donde no hay electricidad.

Las desventajas son mucho más.

• En un edificio de apartamentos con calefacción a base de apartamentos, el funcionamiento de dichos equipos suele ser imposible en principio. Ventkanal simplemente no perderá el flujo de productos de combustión de cinco a diez calderas.
• Cuando se trabaja en el calor del verano, una caldera que suministra agua caliente a una casa también calentará la habitación calentando la chimenea.
• Finalmente, el uso de equipos con quemadores atmosféricos impone requisitos estrictos sobre la ventilación y el tamaño de la habitación. En particular, su volumen debe ser de al menos 15 metros cúbicos; cada kilovatio de capacidad de caldera se suma a este número otros 0.2 m3. Ventana obligatoria y espacio libre debajo de la puerta para el flujo de aire de otras habitaciones.

Forzado

Un quemador cerrado (las calderas respectivas a menudo se denominan turboalimentado o sobrealimentado) toma el aire de la calle y elimina allí también los productos de combustión. Para este propósito, se pueden usar dos conductos de aire separados o, más a menudo, uno coaxial. En este último caso, el aire entrante que pasa a través de la cubierta exterior enfría los productos de combustión y evita que se calienten las estructuras de calefacción de la casa.

Tracción proporcionada por el ventilador. Por consiguiente, se requiere una fuente de alimentación externa para el funcionamiento de un quemador cerrado. Además, el quemador turbo implica la instalación única y exclusiva de la caldera en la pared exterior.

Útil: se recomienda montar el conducto de aire coaxial con una ligera desviación hacia el lado interno y completar el colector de condensado. De lo contrario, la congelación del condensado en frío extremo puede bloquear completamente la tubería.

Encendido

Encendido piezo

La mayoría de los dispositivos fabricados en Rusia y Ucrania pertenecen al tipo no volátil y están equipados con encendido piezoeléctrico.

¿Cómo funciona?

• Al presionar el botón se transmite al elemento piezoeléctrico y se produce una ruptura del aire entre los contactos cuando se produce una diferencia de potencial significativa..
• La chispa enciende el encendedor (quemador piloto), que quema todo el tiempo de la caldera.
• Según la temperatura del refrigerante, el termostato abre periódicamente el suministro de gas al quemador tubular principal, que se enciende del encendedor y calienta agua o anticongelante en el circuito.
• Los mecanismos de protección bimetálicos simples cierran el suministro de gas cuando el refrigerante se sobrecalienta y la llama del quemador piloto se apaga.

Este esquema no tiene alternativa donde no hay una fuente de alimentación constante. Sin embargo, implica un bajo grado de automatización; Además, un encendedor que se quema constantemente consume hasta el 20% del total de gas consumido por la caldera.

Electrónica

La opción de encendido volátil le permite:

1. Abandonar el quemador piloto. El quemador principal enciende la descarga de alto voltaje.
2. Usar herramientas de automatización adicionales.: Control GSM, monitoreo del clima, sensores remotos de temperatura, etc.

La parte eléctrica del equipo (ventiladores y electrónica de control) consume hasta 120 vatios de potencia constante.

¿Cómo elegir las calderas de calefacción de gas según el tipo de encendido? La respuesta es obvia: el encendido electrónico es preferible cuando no hay interrupciones prolongadas en la electricidad. Las paradas a corto plazo no se convertirán en un problema: para no sentarse en el frío sin calefacción, basta con conectar la caldera con sus propias manos a través de un UPS con una batería suficientemente amplia.

Convección y condensación.

Parece que el esquema básico de los equipos de calefacción de gas es simple y claro: la llama emite calor al intercambiador de calor a través del cual fluye el agua; Se calienta y transfiere la energía térmica a los radiadores. En condiciones ideales, la eficiencia de tal sistema puede alcanzar el 95%; El 5% restante es llevado por productos de combustión en caliente.

Sin embargo, se pueden encontrar calderas de gas en el mercado, para lo cual se anuncia la eficiencia de 107 a 109%. Sí, es poco probable que su precio atraiga a un comprador económico; pero existen ¿Inventaron los industriales la máquina del movimiento perpetuo?

Por desgracia, los fabricantes son un poco astutos. Los principales productos de la combustión de hidrocarburos volátiles son el dióxido de carbono y el agua. En consecuencia, la caldera deja el aire caliente, saturado con vapor de agua.

En el caso de la caldera tradicional, la llamada convección, los fabricantes limitan artificialmente la temperatura del refrigerante en la línea de retorno a un valor mínimo de 55 ° C para evitar la condensación de humedad en el intercambiador de calor. Además del vapor y el CO2, el condensado contiene trazas de ácidos orgánicos, lo que reduce considerablemente la vida útil de los metales con una baja resistencia a la corrosión.

Pero los fabricantes de calderas de condensación van por el otro lado:

1. El intercambiador de calor adicional se enfría a 30-40 ° C y es resistente a la corrosión.
2. Sobre él organizó el drenaje del condensado en la alcantarilla.

¿Por qué es necesario todo esto? Luego, para que la transición de fase entre el vapor de agua y el agua que se produce con la liberación de energía, proporcione al economizador (intercambiador de calor de baja temperatura) un 10-12% adicional de calor. Como resultado, la eficiencia del dispositivo puede, de hecho, exceder el 100% si uno toma para ellos todo el calor de la combustión del gas.

¿Cómo elegir las calderas de calefacción de gas según el esquema de trabajo utilizado? Para ser honesto, la eficiencia de una caldera de condensación no juega un papel decisivo: es mucho más costosa que una caldera de convección, y para una casa pequeña el período de recuperación será de al menos 7-10 años.

Pero la posibilidad de usarlo con calefacción a baja temperatura sin complicados esquemas de ajuste de temperatura es una ventaja definitiva. Por lo general, los preciados 30-40 grados requeridos para la operación de un piso calentado por agua se obtienen instalando un circuito adicional con su propia bomba y una válvula termostática que dosifica el flujo.

Conclusión

Esperamos que la información provista al lector lo ayude a tomar una buena decisión. Como de costumbre, el video adjunto ofrecerá materiales temáticos adicionales. ¡Éxitos!