Sistemas de calefacción cerrados y abiertos:

Si no necesita conectar un suministro de agua caliente, es probable que no le importe qué tipo de sistema de calefacción tiene abierto o cerrado (excepto por interés académico). Sin embargo, la vista abierta es la más sencilla e independiente.

La circulación de refrigerante aquí puede tener lugar de manera natural, de acuerdo con las leyes de la termodinámica, debido al aumento de la presión en la salida de la caldera, pero también puede ser forzada. Echemos un vistazo más de cerca a sus diferencias, lados positivos y negativos, y además le mostraremos un video clip temático.

Rasgos distintivos

Sistema abierto

Nota Un sistema de calefacción de tipo abierto implica un tanque de expansión que no está herméticamente cerrado. En consecuencia, el agua se evapora y se agrega de fuentes externas (pozos o sistemas de suministro de agua centralizados) al sistema de calefacción.

Como regla general, en los sistemas de tipo abierto, la bomba de circulación no se usa, por lo tanto, su funcionamiento no dependerá de fuentes de energía de terceros: líneas eléctricas o un generador de energía diesel (carburador). Pero, sin embargo, la instrucción no prohíbe de ninguna manera una bomba de inmersión en el tubo de retorno en la caldera, lo que aumentará la eficiencia de una caldera de combustible sólido, estufa o chimenea con una camisa de agua a la mitad.

Sin embargo, una diferencia muy importante de dicho sistema es que puede funcionar de manera autónoma, sin electricidad ni gas natural, y puede instalarse en áreas completamente aisladas de todas las comunicaciones.

Teniendo en cuenta que el agua en un sistema abierto circulará bastante lentamente (la versión clásica, sin una bomba auxiliar), los tubos de calefacción se seleccionan con un gran diámetro, al menos 40 mm, ya que es necesario garantizar la posibilidad de su calentamiento gradual para evitar daños.

Además, el tanque de expansión de acero o plástico debe estar ubicado en cualquier caso por encima del circuito de calefacción para garantizar que el sistema se llene de agua de este tanque.

En tales contornos, la pendiente de las tuberías horizontales es obligatoria, esto se hace para permitir la circulación normal del refrigerante. Según los cálculos, una pendiente de este tipo debería ser del 0,01% del punto de suministro de refrigerante en la caldera, pero esta opción es bastante difícil de calcular: es mucho más fácil observar una pendiente de aproximadamente 8-10 mm por metro lineal cuando se instala y garantizará una circulación adecuada para este sistema.

Las ventajas y desventajas de un sistema abierto.

• La principal ventaja de un sistema de calefacción abierto es su absoluta independencia de las fuentes de energía de terceros, es decir, puede funcionar tanto con ellas (cuando se conecta una bomba de circulación) como sin ellas cuando la bomba de circulación no está activada. Es decir, cuando desea iniciar la circulación forzada, cierre la válvula, que se encuentra entre el tubo de derivación (vea la foto de arriba), el flujo de agua y se mueve a través de la bomba auxiliar. Cuando no hay electricidad, esta válvula se abre, pero se bloquea en la carrera, frente a la bomba, y el refrigerante continúa circulando naturalmente.
• Es fácil conectar un sistema de este tipo a la caldera, ya que aquí no se necesitan conocimientos especiales, por ejemplo, al instalar una unidad eléctrica o de gas.. Aquí, incluso una estufa de ladrillos con un tanque para calentar agua puede usarse como caldera.
• Aquí, el combustible puede servir no solo carbón y leña, sino también diversos desechos orgánicos en forma seca, que pueden estar en el hogar.
• El principal inconveniente del sistema abierto es la necesidad de drenar el agua cuando se debe forzar la parada de la caldera, y también el calentamiento del circuito que es bastante lento, aunque uniforme, se calienta.
• El anticongelante no se puede utilizar para el refrigerante; además, es necesario controlar constantemente el nivel de líquido en el tanque de expansión, de baja eficiencia.
• Se crea un gran peligro cuando se forman los atascos aéreos: es extremadamente difícil expulsar el aire del circuito de una manera natural, para esto necesita crear presión artificial.. Esto se hace bombeando agua al sistema.

Sistema cerrado

Nota La principal diferencia del tipo cerrado del sistema de calefacción es la estanqueidad de todos sus componentes, y la evaporación del agua está completamente ausente aquí. La circulación del refrigerante en circuitos cerrados solo es posible como una bomba de circulación forzada. Todo el sistema consta de un calentador, tuberías, radiadores (calefacción por suelo radiante) y un tanque de expansión.

En los casos en que la presión del refrigerante en el circuito se eleva por encima de lo normal, la válvula de flujo se activa en el tanque de expansión y el exceso de líquido fluye allí, lo que estabiliza la presión total.

Cuando la temperatura del agua desciende, la presión disminuye, pero la bomba de circulación restaura su escasez y bombea automáticamente la cantidad de agua necesaria para alcanzar el valor deseado. En términos generales, el equipo de combustible aquí cumple la función de desaireación.

Un nodo muy importante y básico para la desaireación es el tanque de expansión, que consta de dos mitades (esto se puede ver en la imagen superior) enrolladas con los bordes de la otra. Dentro de este tanque hay una membrana o diafragma, que está hecho de caucho resistente al calor.

El tanque contiene una cierta cantidad de gas, generalmente nitrógeno (si es bombeado por el fabricante), pero también puede ser aire ordinario que se acumulará allí si es necesario.

En el interior, el tanque está dividido en dos compartimientos por la membrana, en uno de ellos hay nitrógeno o aire, y en el otro, el portador de exceso de calor, que se comprime bajo presión a través de una válvula de seguridad, mientras que los dos medios no entran en contacto entre sí. Cuando el líquido se enfría, su presión en el tanque cae, y el gas del otro compartimiento a través de la membrana de goma lo empuja hacia atrás.

Ventajas y desventajas de un sistema de calefacción cerrado.

• Las ventajas de los sistemas de calefacción cerrados incluyen una instalación bastante conveniente (el tanque puede instalarse en cualquier lugar por encima y por debajo del circuito), así como la ausencia de la necesidad de controlar constantemente el nivel de agua.
• Para proteger este sistema contra la descongelación, es posible usar anticongelante. La temperatura de la habitación se puede regular aumentando o disminuyendo el volumen de fluido en el circuito de calefacción, mientras que la presión se puede ajustar de forma independiente.
• Se puede conectar una fuente adicional de calefacción al sistema, es decir, una caldera de respaldo, así como las calderas de este tipo pueden funcionar simultáneamente.
• Debido a la ausencia de evaporación natural, no hay necesidad de alimentar desde una fuente externa (pozo o suministro de agua centralizado).
• Pero existen varios inconvenientes, por ejemplo, el funcionamiento ininterrumpido de la caldera, depende directamente de la electricidad para el funcionamiento de la bomba de circulación, además, los calentadores tienen un precio alto.
• Además, puede haber un problema con la colocación del tanque de expansión: se llena con refrigerante en un 30-60%, mientras que el porcentaje más pequeño cae en contenedores grandes, cuyo volumen puede ser de varios miles de litros. Pero en los circuitos autónomos, este problema no es relevante.

Conclusión

Cualquiera de los sistemas anteriores, siempre, con ciertas habilidades, puede montar sus propias manos. Pero, tanto en uno como en otro caso, es muy importante determinar correctamente la potencia de la caldera, que será suficiente para un área determinada de la habitación.