El nivel de confort de la casa está determinado por un eficiente sistema de calefacción. La selección adecuada del diseño y la disposición de los elementos garantiza el rendimiento de toda la configuración. Anteriormente, los desarrolladores preferían un sistema abierto. Es cierto que una serie de deficiencias han llevado a un aumento en la popularidad de un sistema de calefacción cerrado.
Principio de funcionamiento
El funcionamiento de un sistema de calefacción cerrado se basa en la transferencia de energía térmica por un refrigerante calentado a través de dispositivos de calefacción a las instalaciones de la casa. La temperatura en ellos depende proporcionalmente del grado de calentamiento del refrigerante y su volumen.
Para que el sistema de calefacción funcione, es necesaria cierta presión. La presión permite que el agua circule y aumenta la eficiencia de la estructura. Cuando se mueve, el refrigerante supera la resistencia a la fricción, por lo que su valor está determinado por el diámetro y la longitud de las tuberías, la cantidad de accesorios y curvas.
Puede crear presión en el sistema de calefacción utilizando la fuerza de la gravedad. Esto es posible cuando hay una diferencia en las densidades de los líquidos fríos y calientes que fluyen en las tuberías de suministro y salida. El agua calentada tiene menos masa, por lo que es desplazada por el agua enfriada más pesada. Este principio de funcionamiento se utiliza en el diseño de un circuito de tipo abierto.
Esquema
En un circuito cerrado, la presión se crea artificialmente mediante la instalación de una bomba. Tal dispositivo crea una presión de fluido y proporciona un movimiento circular a lo largo del contorno. Para aumentar la vida útil de los equipos de bombeo, se realiza la conexión a la línea de retorno, en la que la temperatura es más baja. La desventaja de dicho sistema es la dependencia de su funcionamiento de la disponibilidad de electricidad. En este caso, el diseño tiene las siguientes ventajas:
- Es posible calentar casas con un área grande, ya que no hay restricción en la longitud de la carretera.
- Se utilizan nuevos esquemas y tipos modernos de calefacción.
- La transferencia de calor aumenta.
- No hay pérdidas por la evaporación del refrigerante.
- Se reduce el diámetro de las tuberías, lo que ahorra dinero en su compra e instalación.
- Se reduce la diferencia de temperatura, lo que facilita el funcionamiento de los equipos de calefacción y descarga el sistema.
- El nivel de transferencia de calor se regula individualmente para cada calentador.
Ventajas y desventajas
Un sistema de calefacción cerrado tiene varias ventajas:
- Las características del refrigerante permiten lograr una alta concentración y transferencia de calor.
- Costo asequible de los materiales y la capacidad de usarlos de manera efectiva.
- Creación y mantenimiento del régimen de temperatura requerido.
Las desventajas de tales estructuras incluyen:
- La instalación de un circuito cerrado está asociada con ciertas dificultades.
- El generador de calor funciona de forma continua.
Si se espera una interrupción prolongada en el funcionamiento del sistema durante la estación fría, es necesario drenar el refrigerante. Este inconveniente se elimina cuando se utilizan líquidos que no se congelan como refrigerante.
Sistema de calefacción cerrado Características de un sistema de calefacción cerrado.
El sistema de calefacción cerrado tiene una serie de características. Puedes montarlo creando un cableado superior o inferior. El primer esquema es diferente en el sentido de que el refrigerante se mueve hacia el ático y el agua se distribuye a través de los elevadores hacia los calentadores. Cuando se usa el segundo esquema, el refrigerante se suministra desde abajo desde el sótano, donde se encuentra el equipo de la caldera. Inmediatamente va a la tubería de suministro y de allí a los radiadores. Si en un circuito abierto el tanque de expansión está ubicado en un punto con una altura máxima, entonces en un circuito cerrado puede colocarse muy cerca de la caldera o en cualquier otro lugar conveniente.
La instalación del sistema puede prever un método de uno o dos tubos para conectar los calentadores a la red principal. Una conexión de dos tubos se caracteriza por la presencia de un elevador que descarga el refrigerante enfriado en la caldera. Se utilizan dos métodos para implementarlo:
Estrella. En este caso, las tuberías de suministro y drenaje de agua tienen ramales que van individualmente a cada batería.
Penacho. Las tuberías de suministro y retorno están conectadas en serie a los radiadores.
Cableado del sistema El esquema de tubería única es más simple de implementar, que tiene las siguientes características:
- Después de que se libera el calor, el agua regresa al elevador, que la suministra y se transfiere al siguiente calentador. Como resultado de esto, el refrigerante de diferentes temperaturas se mueve en él. Esta circunstancia requiere un aumento del área de intercambio de calor para alcanzar el nivel de temperatura requerido.
- La aplicación se limita a la construcción de casas que tienen un ático.
- No hay posibilidad de un lanzamiento escalonado.
Equipo Al crear un sistema de tubería única, utilice:
- esquema de flujo, en el que hay un movimiento secuencial del refrigerante a través de los radiadores. En este caso, es imposible regular el flujo de calor en la habitación;
- diagrama con secciones de cierre. Está diseñado de tal manera que se instala un grifo frente a cada radiador, con la ayuda del cual se regula el flujo de calor.
Dependiendo del método de instalación de la tubería de suministro, un sistema cerrado puede ser:
Vertical. Es recomendable su uso en edificios de varias plantas. Los radiadores de todos los pisos están conectados a un elevador vertical.
Horizontal. Se usa en edificios de un piso, cuando todos los electrodomésticos están ubicados en el mismo nivel y conectados a una tubería horizontal. Este diseño reduce significativamente la necesidad de materiales, pero pueden ocurrir bolsas de aire durante la operación.
El movimiento del refrigerante se puede organizar según un esquema sin salida o con un movimiento de paso del refrigerante. La primera opción prevé varios circuitos de calefacción, que tienen una cantidad diferente de dispositivos y diferentes longitudes de tubería. La segunda opción tiene el mismo diseño de los circuitos y un nivel de presión constante.
Elementos del circuito de calefacción.
Los elementos estructurales de un sistema de calefacción cerrado incluyen:
- caldera;
- equipo de bombeo;
- Tanque de expansión;
- aparatos de calefacción.
También se utilizan las piezas necesarias para conectar los elementos estructurales y equipos auxiliares.
Ajuste de equipos, aparatos de calefacción. El equipo de caldera proporciona calentamiento del refrigerante a la temperatura requerida. La mayoría de las veces se utilizan combustibles sólidos o gaseosos, y el gas es el más barato y accesible.
El tanque de expansión afecta la operación segura del sistema, ya que no permite una presión peligrosa en la tubería. La parte principal es una membrana, a la que se imponen los siguientes requisitos:
- capacidad para trabajar a temperaturas elevadas;
- durabilidad;
- cumplimiento de las normas sanitarias e higiénicas.
Para aumentar la vida útil del tanque, no se deben permitir caídas de presión significativas, especialmente durante la puesta en marcha.
El uso de una bomba de circulación equipada con regulación electrónica de funcionamiento reduce el consumo de energía en un 40%. Dicho equipo proporciona un nivel de ruido reducido y tiene una larga vida útil. Los principales indicadores a la hora de elegir una bomba son: la potencia, el periodo de garantía de fábrica y la duración del periodo que no requiere mantenimiento. El volumen del circuito afecta la elección de su potencia. Además, el parámetro depende de las características de los elementos estructurales del sistema, el tipo de equipo de caldera, la disponibilidad de automatización.
El contorno del sistema de calefacción de tipo cerrado consiste en tuberías, cuyo material puede ser: acero, metal-plástico, polipropileno reforzado. Parámetros que influyen en la elección del material: la capacidad de trabajar a altas temperaturas y la capacidad de soportar una cierta presión.
Las tuberías de acero son duraderas, ya que pueden funcionar a presiones de hasta 10 atm a temperaturas superiores a los 100 grados centígrados. Sin embargo, las tuberías de acero son propensas a la corrosión, lo que reduce la vida útil.
Las tuberías de polipropileno reforzado son capaces de operar a temperaturas de refrigerante de hasta 95 grados centígrados. Para su instalación se requiere un soldador especial.
Es posible trabajar con metal-plástico a temperaturas de hasta 90 grados centígrados. El montaje es sencillo y no requiere herramientas complejas. Pero los accesorios son caros. Tales tuberías no deben usarse en calefacción central.
Las condiciones de funcionamiento determinan la elección de los dispositivos de calefacción. En los edificios de apartamentos, la temperatura del agua alcanza los 120 grados centígrados y la presión es de 10 atm. Al mismo tiempo, el nivel de calidad del refrigerante es bastante bajo. Tales condiciones de funcionamiento requieren la instalación de baterías de hierro fundido. En una casa particular, las condiciones son menos severas, por lo que es posible instalar radiadores modernos con un diseño mejorado.
Conversión de un sistema abierto a uno cerrado
Es raro encontrar un sistema de calefacción de tipo cerrado, cuya circulación de refrigerante se produzca de forma natural: el equipo de bombeo está excluido de este esquema.
Este diseño no suele estar incluido en los planos originales. Se obtiene por auto-reequipamiento de un sistema abierto. Tal transformación ocurre cuando se retira un tanque de expansión convencional y se reemplaza con una estructura equipada con una membrana.
No se excluye el diseño e instalación de dicho sistema inicialmente. Sin embargo, la mayoría de las ventajas de un sistema cerrado no se pueden lograr. El cálculo de los diámetros de todas las secciones de la tubería se vuelve mucho más complicado y, al colocarlo, se observa una cierta pendiente que provoca la ventilación.
La única ventaja de tal reequipamiento del sistema de calefacción es la autonomía del suministro de electricidad.
Instalación del sistema de calefacción: instrucciones paso a paso.
En el curso de la redacción del proyecto, debe seleccionar una caldera y decidir un método para crear circulación de refrigerante.
Según los parámetros del equipo de la caldera, hacen cálculos y eligen el material y el diámetro de las tuberías, se determinan con el tipo de dispositivos y accesorios de calefacción. Después de eso, se redacta un proyecto, de acuerdo con el cual se llevará a cabo el trabajo.
La caldera se monta en un sitio preparado de antemano.
Marque lugares para colocar dispositivos de calefacción y rutas de carreteras.
Se coloca una tubería que parte de la caldera y conduce a los radiadores.
Realizar la instalación de todos los equipos.
Selle y llene el sistema con refrigerante.
Realice una prueba de funcionamiento.
Sistema de calefacción cerrado en una casa privada.
Características y Beneficios
Los sistemas de calefacción difieren en la configuración del tanque de expansión, un tanque especial que compensa la expansión térmica del refrigerante. Se instala un tanque abierto en un sistema de gravedad: el líquido se mueve a través de las tuberías sin instalar una bomba de circulación para calentar. El movimiento del refrigerante ocurre debido a la circulación natural del medio, que cambia de densidad cuando se calienta y bajo la influencia de la gravedad.
Una característica del sistema cerrado es el uso de un tanque de expansión de tipo cerrado, que es un contenedor sellado equipado con una membrana elástica en su interior. Esto asegura un funcionamiento eficiente bajo presión y elimina el contacto del fluido con el aire.
Internos de tanques de expansión de tipo cerrado Con circulación forzada
Un sistema de calefacción de tipo cerrado en una casa privada puede incluir una bomba de circulación, que hace que el refrigerante se mueva activamente, calentando todos los dispositivos de calefacción o el circuito de calefacción por suelo radiante tanto como sea posible.
Un sistema de calefacción cerrado con circulación forzada tiene una serie de ventajas:
- el calentamiento de un líquido bajo presión ocurre más rápido;
- se reduce el riesgo de airear la tubería y los radiadores;
- se evita la evaporación del refrigerante (que es especialmente importante cuando se usa anticongelante), la penetración de oxígeno en el líquido, lo que provoca la corrosión de los elementos metálicos del sistema;
- por la instalación de un depósito de membrana en la parte inferior junto a la caldera, y no en el punto superior del circuito, como en los sistemas abiertos, se simplifica la instalación y el mantenimiento;
- el movimiento de líquido a baja presión simplifica el cálculo y la instalación de la tubería; a diferencia del sistema de gravedad, en esta opción no existen requisitos estrictos para el ángulo de inclinación de las tuberías y se pueden usar tuberías de menor diámetro;
- no es necesario utilizar tuberías de gran diámetro e instalarlas de forma abierta para tener acceso a cualquier parte del sistema para eliminar bolsas de aire.
Ejemplo con una caldera de inducción El sistema de calefacción de una casa privada con una bomba de circulación y un tanque de expansión de membrana proporciona un mejor calentamiento del espacio en comparación con la gravedad. Pero al mismo tiempo tiene un inconveniente importante: la dependencia energética. El funcionamiento de la bomba requiere electricidad, por lo que esta opción no es adecuada para edificios en áreas remotas con suministro de energía insuficiente o nulo.
con circulación natural
El sistema de calentamiento gravitatorio no es volátil, y esta es su ventaja. Por lo general, este es un sistema de calefacción con una caldera o estufa de combustible sólido, con menos frecuencia se usan unidades de combustible líquido.
La calefacción sin bomba es adecuada para una vivienda con un área relativamente pequeña, mientras que es importante calcular correctamente el diámetro de las tuberías para cada parte del sistema y diseñar su esquema de instalación, observando el ángulo óptimo de inclinación de los enlaces de tuberías. Es necesario reducir el riesgo de aireación y garantizar el movimiento efectivo del refrigerante.
Se puede añadir una bomba de circulación a un sistema de calefacción cerrado con circulación natural en cualquier momento, aumentando su eficiencia. Esta es la mejor opción para zonas donde hay problemas con el suministro eléctrico. En este caso, en caso de una falta temporal de electricidad, la casa no se quedará sin calor: un sistema de tipo cerrado en una casa privada funcionará como gravitacional.
circulación natural ¡Nota! El uso de un tanque de membrana en un sistema de gravedad afecta negativamente su funcionamiento, ya que el líquido en un sistema de calefacción cerrado necesita vencer la resistencia de la membrana en un recipiente sellado. Para los sistemas de gravedad, se prefiere un tanque abierto y generalmente se agrega una bomba de circulación al circuito con un tanque de expansión de membrana.
Esquema
El esquema de un sistema de calefacción cerrado es de un solo tubo y de dos tubos. La elección depende de las condiciones de uso y los requisitos de rendimiento.
Un circuito de tubería única de un sistema de calefacción cerrado es adecuado para edificios pequeños. Su instalación está permitida en una casa de dos pisos, y cada piso no debe tener más de 5 radiadores. El esquema de tubería única (Leningradka) tiene un inconveniente importante: los radiadores están conectados en serie y cuanto más lejos se encuentra el dispositivo de calefacción de la caldera, menor es la temperatura del refrigerante que pasa a través de él. Los radiadores que cierran la cadena deben ser dispositivos de calefacción con un área de transferencia de calor aumentada en comparación con los primeros.
Esquema de un sistema de calefacción de dos tubos. El esquema de dos tubos de un sistema de calefacción cerrado es más eficiente, ya que permite que el refrigerante de la misma temperatura llegue a todos los radiadores. Esta opción es adecuada para casas grandes, que incluyen varios pisos.
Características de montaje
Las unidades de combustible sólido, de doble circuito y de un solo circuito, son propensas a la formación de condensado en la cámara de combustión, lo que provoca corrosión y daña el metal. Para evitar este efecto, se añade al esquema de tuberías una unidad de mezcla que incluye una válvula de tres vías y un bypass. Gracias a la válvula, el refrigerante circula por el circuito pequeño hasta alcanzar la temperatura deseada, tras lo cual se abre el acceso a la caldera para el refrigerante del circuito de calefacción. Las calderas de combustible sólido con este tipo de tubería son seguras de usar y duran el mayor tiempo posible.
Tubería de la unidad de calefacción El sistema de calefacción de tipo cerrado está diseñado para funcionar fuera de línea y usar sensores de temperatura para mantener un microclima confortable. Esto se tiene en cuenta al elegir el tipo de caldera; se recomienda utilizar una unidad automatizada. Las calderas de gas y eléctricas están equipadas con automatización, si se conecta una caldera de combustible sólido al sistema de calefacción, es mejor elegir una unidad de combustión prolongada, pirólisis o pellets.
grupo de seguridad
Está equipada la tubería de suministro de refrigerante a la salida de la caldera, que es responsable de controlar el funcionamiento del generador de calor. Incluye un manómetro (mide la presión), un venteo de aire automático (para purga de gases), una válvula de seguridad (descarga el exceso de refrigerante a presión elevada). El grupo de seguridad (GB) se puede comprar listo para usar o los dispositivos correspondientes comprados por separado se pueden instalar en el colector.
¡Atención! Está prohibido montar válvulas de corte entre el grupo de seguridad y el ramal de la caldera.
Tanque de expansión
El calentamiento de tipo cerrado prevé la instalación de un dispositivo para compensar el aumento en el volumen del refrigerante calentado. Un vaso de expansión de membrana es un recipiente hermético con un tabique interior elástico en forma de pera o de plato. El refrigerante calentado, habiendo aumentado de volumen, estira la membrana y llena parte del depósito. A medida que el líquido se enfría, el volumen del líquido disminuye y la membrana tiende a volver a su forma anterior, desplazando el refrigerante del recipiente. Debido a esto, se mantiene un cierto nivel de presión en el sistema.
El principio de funcionamiento del tanque de expansión de membrana. El volumen del tanque de membrana se calcula específicamente para cada sistema. Debe ser al menos el 10% del volumen total del refrigerante en el circuito (la capacidad de la caldera, todos los dispositivos de calefacción y tuberías), si estamos hablando de agua, o del 15% si se selecciona anticongelante como refrigerante.
Bomba de circulación
La circulación del agua la proporciona una bomba especial, cuya elección tiene en cuenta la salida de calor, el área calentada, la longitud de la tubería, el esquema del sistema autónomo, el diámetro de las tuberías y una serie de otros factores.
Se recomienda elegir una bomba de circulación de tipo húmedo, donde el refrigerante pasa a través del rotor; con dicho dispositivo, el sistema de calefacción hace mucho menos ruido durante el funcionamiento. La instalación del sistema implica la instalación de una bomba en la tubería de retorno.
Bomba de circulación instalada correctamente Si el sistema está diseñado para funcionar con circulación natural y forzada, dependiendo de la disponibilidad de suministro de energía, es necesario prever un bypass a través del cual el refrigerante desviará la bomba.
sistema de cebado
Es importante que los artesanos del hogar que equipan la calefacción independiente con sus propias manos descubran de antemano cómo llenar adecuadamente el sistema de calefacción en una casa privada para evitar la formación de congestión de aire.
Para el primer inicio de calefacción en una casa privada, es recomendable invitar a un especialista que verifique la corrección del esquema y la calidad de la instalación de los elementos, y controle el funcionamiento de la caldera. Pero en el futuro, después del trabajo de mantenimiento, será necesario volver a llenar el sistema de calefacción con refrigerante, por lo que debe saber cómo hacerlo sin errores.
Bomba para llenar el sistema de calefacción. ¡Nota! Se recomienda llenar un sistema de calefacción de tipo cerrado con un asistente. Una persona llenará el circuito con agua o anticongelante y la segunda controlará la salida de aire de las tuberías.
llenando de agua
En el punto superior de un sistema de calefacción correctamente instalado se encuentra. Antes de llenar el circuito con agua, la válvula debe estar completamente abierta para que el aire desplazado escape por ella.
La tubería de retorno se monta en pendiente y se instala una válvula de drenaje en el punto más bajo, lo que le permite eliminar el refrigerante del sistema. Cerca, justo debajo de la unidad de caldera, debe haber un ramal con una válvula de retención, que sirve para llenar el sistema de calefacción.
Se puede conectar una tubería de agua a la tubería, en este caso, para llenar el sistema de calefacción con agua, basta con girar la válvula. En ausencia de una tubería estacionaria, la tubería se conecta al suministro de agua mediante una manguera flexible. Llenar un sistema de calefacción cerrado con agua requiere que el agua se suministre a una presión ligeramente superior a la presión de trabajo de diseño.
Comprobación de la batería después de llenar con agua El suministro de agua al sistema se completa cuando todos los dispositivos de calefacción y las tuberías están llenos; el refrigerante comienza a drenar desde la válvula de aire superior. En la etapa final de llenado, cierre la válvula de aire superior y abra los grifos Mayevsky en todas las baterías para eliminar las burbujas de aire. La inyección de agua se detiene cuando se elimina todo el aire del sistema y el manómetro del grupo de seguridad muestra la presión calculada (1,5 atm o más, según las características de la caldera).
Si se utiliza una caldera de doble circuito con un módulo de reposición de agua en un sistema de calefacción cerrado, el procedimiento consiste en conectar la manguera de llenado a un grifo especial para bombear el refrigerante, que forma parte del módulo.
Si estamos hablando de un sistema con una caldera de gas y un circuito de agua, es importante saber cómo poner en marcha la unidad.. La cubierta frontal se retira de la caldera para permitir el acceso a la bomba de circulación de refuerzo. Después de llenar el sistema con sus propias manos y verificar que no haya fugas, encienda la unidad configurando el modo de funcionamiento. De la bomba de circulación de refuerzo, que comienza a gorgotear, desenrosque ligeramente la tapa con un destornillador para que salga aire y comience a gotear agua. Luego se vuelve a enroscar la tapa y después de 3-4 minutos se repite la operación dos o tres veces a intervalos cortos. La unidad se volverá más silenciosa y se encenderá el encendido del quemador. Verifique el manómetro y abra brevemente la válvula de suministro para generar la presión correcta.
Llenado con anticongelante
El uso de líquido anticongelante como refrigerante tiene sus propias características. Averigüemos cómo llenar un sistema de calefacción de tipo cerrado con anticongelante, dado que no se puede verter a través de un tanque de expansión ni suministrarse desde un suministro de agua.
Llenado con anticongelante El sistema se llena de la siguiente manera:
- Opción 1. El líquido anticongelante se bombea con una bomba manual de prueba de presión, que proporcionará la presión necesaria.
- Opción 2. Se utiliza una bomba eléctrica, capaz de bombear líquidos con diferentes densidades.
- Opción 3. El llenado se realiza a través de una manguera, cuyo extremo inferior está conectado a la tubería de derivación de la válvula de retención, y el extremo superior se eleva por encima del punto superior del sistema (al ático, techo, segundo piso). Al finalizar el trabajo, el refrigerante restante de la manguera se drena en un recipiente sustituido.
Presión y maquillaje del sistema
La presión de trabajo estable es la clave para el funcionamiento eficiente del sistema de calefacción. Averigüemos por qué cae la presión en el sistema de calefacción. Esto se debe a una disminución en el volumen del refrigerante, que se produce por las inevitables fugas en los nudos y juntas, la liberación de líquido de las salidas de aire durante la purga manual de los radiadores, etc.
Una válvula de reposición automática conectada al suministro de agua evitará que la presión caiga por debajo de los valores requeridos. En sistemas pequeños, se monta una válvula mecánica, pero en este caso, el consumidor debe verificar regularmente el manómetro y agregar manualmente el volumen requerido de refrigerante.
Conclusión . La capacidad de llenar adecuadamente un sistema de calefacción de tipo cerrado le permitirá prepararlo adecuadamente para la temporada de calefacción y ponerlo en marcha después de trabajos de reparación o mantenimiento.
La creación de un sistema de calentamiento de agua por inventores desconocidos es sin duda una solución ingeniosa que aprovecha el cambio en las propiedades físicas del agua cuando se calienta. El agua calentada en la caldera se mueve hacia arriba y crea una altura determinada (presión). Bajo su acción, el agua se mueve por gravedad a través de las tuberías del circuito, cede calor a los radiadores y vuelve a la caldera por el “retorno”. El primer sistema de calefacción en funcionamiento fue, por supuesto, abierto. Después del advenimiento de nuevas tecnologías, materiales y equipos, se crearon esquemas de calefacción cerrados, pero todavía hay disputas sobre qué sistema de calefacción cerrado o abierto es mejor para calentar los hogares.
Solo hay dos opciones para elegir: un sistema de calefacción cerrado o abierto en el hogar. ¿Alguien se ha preguntado por qué los primeros sistemas creados eran únicamente abiertos? Y estaban abiertos por una simple razón: las calderas que calentaban el agua eran de combustible sólido. Cuando la circulación se detiene, el agua en la caldera hierve, la explosión de la caldera se evita mediante una válvula de seguridad, pero es imposible apagarla rápidamente. Por lo tanto, se comenzaron a utilizar sistemas de calefacción cerrados con circulación forzada para calderas eléctricas y de gas, que se pueden apagar automáticamente en cualquier momento.
Sistema de calefacción abierto
El sistema de calefacción abierto ahora se considera obsoleto y se usa en pequeñas casas privadas y casas de campo. En este caso, es necesario instalar un tanque de expansión en un sistema de calefacción abierto en el punto más alto del colector de aceleración, para asegurar la circulación bajo la influencia de la gravedad.
El esquema abierto moderno del sistema de calefacción del sistema cerrado tomó prestada la unidad más importante: la bomba de circulación. Suele utilizarse durante el arranque del sistema para reducir su inercia. Luego, durante el funcionamiento, la bomba se apaga y se abre el bypass. Saber dónde colocar la bomba en el sistema de calefacción es necesario para su funcionamiento confiable y a largo plazo. La bomba se coloca en el punto de menor temperatura del refrigerante, normalmente en el "retorno" cerca de la caldera.
El sistema se llama "abierto" porque el aire atmosférico está constantemente en contacto con el agua en un tanque de expansión abierto.
El sistema abierto es simple, confiable y su costo es mínimo. Existe la opinión errónea de que su instalación es más costosa, porque tales sistemas requieren tuberías de mayor diámetro. Si tenemos en cuenta el costo de la bomba de circulación, el tanque de membrana de expansión y el costo de la electricidad para un sistema de calefacción cerrado, la instalación obviamente no será más barata. En algunos casos, no hay alternativa al uso de un sistema de calefacción abierto. Por ejemplo, si no hay fuente de alimentación.
Las principales ventajas de los sistemas de calefacción abiertos:
Por supuesto, un sistema de calefacción abierto simple y confiable, su esquema suele ser de dos tubos, no está exento de inconvenientes:
Sistema de calefacción cerrado
Si se elige un sistema de calefacción de tipo cerrado, cuyo esquema puede ser cualquiera: monotubo o bitubo, con o sin pisos cálidos, entonces su característica principal es la ausencia de contacto entre el refrigerante y el aire, es decir, es completamente sellado. El movimiento del refrigerante en el circuito proporciona y la expansión térmica del líquido se compensa en un tanque de expansión de membrana sellada. El uso de circulación forzada facilita la instalación, ya que no es necesario mantener estrictamente la pendiente de las tuberías, que pueden ser de menor diámetro. La presencia de una bomba hace que el sistema sea volátil.
Con un aumento en el número de pisos de casas privadas y la complejidad de los circuitos de calefacción, se utiliza principalmente un sistema de calefacción de tipo cerrado, que puede incluir varias bombas de circulación, cableado de haz colector y control electrónico automatizado de la temperatura de diferentes habitaciones. En un circuito cerrado, el esquema para instalar un tanque de expansión en un sistema de calefacción difiere de su ubicación en un sistema abierto. La mejor opción es colocar el tanque de membrana en el "retorno" cerca de la caldera.
El popular sistema de calefacción cerrado tiene ventajas y algunas desventajas:
Puesta en marcha de un sistema de calefacción cerrado
Una vez completada la instalación, el sistema debe llenarse con agua y probarse. El llenado inicial de un sistema de calefacción de tipo cerrado se lleva a cabo de acuerdo con ciertas reglas. El diseño del circuito de calefacción debe prever válvulas de drenaje ubicadas en el punto más bajo del sistema y válvulas para llenar el sistema con agua.
La secuencia de acciones al llenar el circuito con refrigerante es la siguiente:
Si aparecen fugas durante el proceso de llenado, entonces se debe detener el proceso de llenado del sistema y eliminar los problemas. Después de eliminar las deficiencias, se puede continuar el trabajo.
Si, después de realizar todas las operaciones anteriores, el sistema no funciona bien, algunas baterías no se calientan bien, se altera la circulación, esto indica la presencia de aire en el sistema. En tales casos, se purga el sistema de calefacción, que consiste en eliminar cuidadosamente el aire. El grifo Mayevsky se abre y no solo se elimina el aire, sino también una cierta cantidad de agua. Al mismo tiempo, es deseable aumentar la presión abriendo el relleno del suministro de agua en el sistema de calefacción. Por lo general, la repetición del procedimiento conduce a la eliminación completa de las burbujas de aire del circuito.
¿Cuál es la necesidad de recarga en un sistema cerrado?
Para el funcionamiento eficiente de un sistema de calefacción cerrado, es necesario que la presión de trabajo se mantenga constantemente en él. A pesar de que el sistema está sellado, existen fugas que a simple vista son imperceptibles e insignificantes. El agua del sistema se pierde cuando el aire se elimina a través del grifo Mayevsky, se filtra a través de las glándulas, a través de varias juntas del circuito. Estas pérdidas son acumulativas y después de un tiempo afectan el rendimiento del sistema. Para compensar estas pérdidas, es necesario alimentar el sistema de calefacción cerrado desde la red de agua.
Maquillaje manual o automático
Para sistemas de calefacción simples y pequeños, generalmente se usa un grifo operado mecánicamente. Se instala en el punto de menor presión, que se encuentra frente a la bomba de circulación. En este punto, se instala un manómetro para controlar el proceso de maquillaje.
Se utiliza una válvula de cierre para evitar la entrada de refrigerante en la tubería principal de agua.
En sistemas complejos y ramificados, se realiza la reposición automática del sistema de calefacción, el precio de la válvula de suministro depende de la marca del fabricante. A veces, las válvulas de reposición automática forman parte del equipo de la caldera. Si el relleno se lleva a cabo desde el suministro de agua, en el que la presión suele ser de 3 a 4 bar, entonces todo sucede de manera bastante simple. El ajuste de fábrica de la válvula es de 1,5 bar.
Si la presión en el sistema de calefacción cae por debajo de 1,5 bar, la válvula se abrirá y permanecerá abierta hasta que se alcance la presión establecida. Si la reposición automática utilizará el refrigerante de otras fuentes, entonces se necesita una bomba, que se encenderá mediante una señal de la válvula y suministrará el refrigerante a una determinada presión al sistema de calefacción.
Control automático de temperatura
Cómo automatizar y elegir el modo óptimo en las instalaciones de la casa, especialmente si a menudo está fuera del apartamento o en una casa de campo privada. Muy simple, debe comprar un controlador para el sistema de calefacción, un dispositivo que le permite programar y controlar la temperatura en la casa. Antes de comprar un controlador para calefacción, debe asegurarse de que la caldera tenga una unidad de control adecuada. La mejor opción es consultar a un especialista.
Una de las mejores opciones de automatización se obtiene mediante el uso de . Se instalan válvulas especiales en el peine, que son controladas por la unidad de control del controlador multicanal. La misma unidad de control emite una señal para encender la caldera.
Se instala un termostato separado en cada habitación, que se ajusta a una temperatura determinada. El controlador multicanal del sistema de calefacción es radiante, procesa los datos de los termostatos y cuando la temperatura desciende en cualquier habitación, enciende la caldera y abre la válvula de esta habitación en el peine. En cualquier caso, la caldera funcionará hasta que la temperatura en todas las habitaciones alcance el valor programado.
Es imposible decir inequívocamente qué sistema de calefacción es mejor: abierto o cerrado. La aplicación de un sistema en particular depende de muchos factores, como el tamaño y el número de pisos de la casa, su ubicación, la disponibilidad de recursos financieros y la región. Solo un enfoque razonable le permitirá elegir un sistema de calefacción para el hogar que brinde comodidad y comodidad en la casa con costos óptimos de instalación y operación.
En los últimos años, un sistema de calefacción cerrado se ha vuelto cada vez más popular. Los equipos de calefacción son cada vez más caros y usted quiere que duren más. En los sistemas de tipo cerrado, prácticamente se excluye la posibilidad de que entre oxígeno libre, lo que prolonga la vida útil del equipo.
Sistema de calefacción cerrado: ¿qué es?
Como saben, en cualquier sistema de calefacción de una casa privada hay un tanque de expansión. Este es un recipiente en el que se extrae algo de refrigerante. Este tanque es necesario para compensar la expansión térmica en varios modos de funcionamiento. Por diseño, los tanques de expansión están abiertos y cerrados, respectivamente, y los sistemas de calefacción se denominan abiertos y cerrados.
En los últimos años, es el circuito de calefacción cerrado el que se ha vuelto cada vez más popular. En primer lugar, está automatizado y funciona sin intervención humana durante mucho tiempo. En segundo lugar, se puede usar cualquier tipo de refrigerante, incluido el anticongelante (se evapora de los tanques abiertos). En tercer lugar, la presión se mantiene constante, lo que le permite usar cualquier electrodoméstico en una casa privada. Hay algunas ventajas más que se relacionan con el cableado y la operación:
- No hay contacto directo del refrigerante con el aire, por lo tanto, no hay (o casi no hay) oxígeno libre, que es un poderoso agente oxidante. Esto significa que los elementos calefactores no se oxidarán, lo que aumentará su vida útil.
- Se coloca un tanque de expansión de tipo cerrado en cualquier lugar, generalmente no lejos de la caldera (las calderas de gas montadas en la pared vienen inmediatamente con tanques de expansión). Debe haber un tanque abierto en el ático, y estas son tuberías adicionales, así como medidas de aislamiento para que el calor no se "filtre" a través del techo.
- En un sistema cerrado, hay salidas de aire automáticas, por lo que no hay aireación.
En general, un sistema de calefacción cerrado se considera más conveniente. Su principal inconveniente es la dependencia energética. El movimiento del refrigerante lo proporciona una bomba de circulación (circulación forzada), y no funciona sin electricidad. La circulación natural en sistemas cerrados se puede organizar, pero es difícil: se requiere control de flujo utilizando el grosor de las tuberías. Este es un cálculo bastante complicado, porque a menudo se cree que un sistema de calefacción cerrado solo funciona con una bomba.
Para reducir la dependencia energética y aumentar la fiabilidad de la calefacción, instalan sistemas de alimentación ininterrumpida con baterías y/o pequeños generadores que darán energía de emergencia.
Componentes y su propósito.
En general, un sistema de calefacción cerrado consta de un determinado conjunto de elementos:
- Caldera con grupo de seguridad. Aquí hay dos opciones. La primera es que se incorpora un grupo de seguridad en la caldera (calderas murales de gas, calderas de pellets y algunos generadores de gas de combustibles sólidos). El segundo: no hay un grupo de seguridad en la caldera, luego se instala en la salida de la tubería de suministro.
- Tuberías, radiadores, convectores.
- Bomba de circulación. Proporciona el movimiento del refrigerante. Se instala principalmente en la tubería de retorno (aquí la temperatura es más baja y hay menos posibilidad de sobrecalentamiento).
- Tanque de expansión. Compensa los cambios en el volumen del refrigerante, manteniendo una presión estable.
Ahora más sobre cada elemento.
Caldera - cuál elegir
Dado que el sistema de calefacción cerrado de una casa privada puede funcionar sin conexión, tiene sentido instalar una caldera de calefacción con automatización. En este caso, después de configurar los parámetros, no necesita volver a esto. Todos los modos son compatibles sin intervención humana.
Las calderas de gas más convenientes en este sentido. Tienen la posibilidad de conectar un termostato de ambiente. La temperatura establecida en él se mantiene con una precisión de un grado. Ella cayó por un grado, la caldera encendida, calentando la casa. Tan pronto como el termostato se ha disparado (temperatura alcanzada), la operación se detiene. Cómodo, cómodo y económico.
En algunos modelos, es posible conectar la automatización dependiente del clima; estos son sensores externos. Según su testimonio, la caldera ajusta la potencia de los quemadores. Las calderas de gas en sistemas de calefacción cerrados son buenos equipos que pueden brindar comodidad. La única pena es que el gas no está en todas partes.
Las calderas eléctricas pueden dar un grado de automatización no menor. Además de las unidades tradicionales sobre elementos calefactores, no hace mucho tiempo aparecieron las de inducción y de electrodos. Son de tamaño compacto y baja inercia. Muchos creen que son más económicos que las calderas en elementos de calefacción. Pero incluso este tipo de unidades de calefacción no se pueden usar en todas partes, ya que los cortes de energía en invierno son frecuentes en muchas regiones de nuestro país. Y para dotar de energía eléctrica a la caldera. 8-12 kW del generador es una tarea muy difícil.
Las calderas para combustible sólido o líquido son más versátiles e independientes en este sentido. Un punto importante: para instalar una caldera de combustible líquido, se requiere una habitación separada; este es un requisito del departamento de bomberos. Las calderas de combustible sólido pueden permanecer en la casa, pero esto es un inconveniente, ya que una gran cantidad de desechos caen del combustible durante la combustión.
Las calderas modernas de combustible sólido, aunque siguen siendo equipos intermitentes (se calientan durante la combustión, se enfrían cuando se quema el marcador), también tienen automatización que le permite mantener la temperatura establecida en el sistema ajustando la intensidad de la combustión. Aunque el grado de automatización no es tan alto como el de las calderas de gas o eléctricas, lo es.
Las calderas de pellets no son muy comunes en nuestro campamento. De hecho, este también es un combustible sólido, pero las calderas de este tipo funcionan de forma continua. Los pellets se introducen automáticamente en la cámara de combustión (hasta que se acaba el stock en el burker). Con una buena calidad del combustible, se requiere una limpieza de cenizas una vez cada pocas semanas y todos los parámetros operativos están controlados por la automatización. Solo su elevado precio dificulta la distribución de este equipo: los fabricantes son mayoritariamente europeos, y sus precios son acordes.
Un poco sobre el cálculo de la potencia de la caldera para sistemas de calefacción de tipo cerrado. Se determina según el principio general: por 10 m2. metros de superficie con aislamiento normal consumen 1 kW de potencia de la caldera. No se recomienda tomar solo "espalda con espalda". En primer lugar, hay períodos anormalmente fríos durante los cuales es posible que no tenga suficiente potencia nominal. En segundo lugar, el trabajo al límite de potencia conduce a un rápido desgaste del equipo. Por lo tanto, es deseable tomar la potencia de la caldera para el sistema con un margen de 30-50%.
grupo de seguridad
Se coloca un grupo de seguridad en la tubería de suministro a la salida de la caldera. Debe controlar su funcionamiento y los parámetros del sistema. Consta de un manómetro, un purgador de aire automático y una válvula de seguridad.
El manómetro permite controlar la presión en el sistema. De acuerdo con las recomendaciones, debe estar en el rango de 1.5-3 Bar (en casas de un piso es de 1.5-2 Bar, en casas de dos pisos, hasta 3 Bar). En caso de desviación de estos parámetros, se deben tomar las medidas apropiadas. Si la presión ha caído por debajo de lo normal, es necesario verificar si hay fugas y luego agregar una cierta cantidad de refrigerante al sistema. A presión elevada, todo es algo más complicado: es necesario verificar en qué modo está funcionando la caldera, si se ha sobrecalentado el refrigerante. También se comprueba el funcionamiento de la bomba de circulación, el correcto funcionamiento del manómetro y la válvula de seguridad. Es él quien debe descargar el exceso de refrigerante cuando se excede el valor de presión umbral. Se conecta una tubería / manguera a la tubería de derivación libre de la válvula de seguridad, que se conduce al sistema de alcantarillado o drenaje. Aquí es mejor hacerlo de tal manera que sea posible controlar si la válvula funciona; con la descarga frecuente de agua, es necesario buscar las causas y eliminarlas.
El tercer elemento del grupo es una salida de aire automática. A través de él se elimina el aire que ha entrado en el sistema. Un dispositivo muy conveniente que le permite deshacerse del problema de los atascos de aire en el sistema.
Los grupos de seguridad se venden ensamblados (en la imagen de arriba), o puede comprar todos los dispositivos por separado y conectarlos usando las mismas tuberías que se usaron para cablear el sistema.
Depósito de expansión para sistema de calefacción cerrado
El tanque de expansión está diseñado para compensar los cambios en el volumen del refrigerante dependiendo de la temperatura. En sistemas de calefacción cerrados, este es un recipiente sellado, dividido por una membrana elástica en dos partes. En la parte superior hay aire o un gas inerte (en modelos caros). Mientras la temperatura del refrigerante es baja, el tanque permanece vacío, la membrana se endereza (imagen a la derecha en la figura).
Cuando se calienta, el refrigerante aumenta de volumen, su exceso sube al tanque, empujando la membrana y comprimiendo el gas bombeado en la parte superior (en la imagen de la izquierda). En el manómetro, esto se muestra como un aumento de la presión y puede servir como señal para reducir la intensidad de la combustión. Algunos modelos tienen una válvula de alivio que libera el exceso de aire/gas cuando se alcanza un umbral de presión.
A medida que el refrigerante se enfría, la presión en la parte superior del tanque expulsa el refrigerante del tanque hacia el sistema y el manómetro vuelve a la normalidad. Ese es todo el principio de funcionamiento del tanque de expansión del tipo de membrana. Por cierto, hay dos tipos de membranas: en forma de plato y en forma de pera. La forma de la membrana no afecta el principio de funcionamiento.
Cálculo de volumen
De acuerdo con los estándares generalmente aceptados, el volumen del tanque de expansión debe ser el 10% del volumen total del refrigerante. Esto quiere decir que debes calcular la cantidad de agua que cabrá en las tuberías y radiadores de tu sistema (está en los datos técnicos de los radiadores, pero se puede calcular el volumen de tuberías). 1/10 de esta cifra será el volumen del vaso de expansión necesario. Pero esta cifra es válida solo si el refrigerante es agua. Si se utiliza un líquido anticongelante, el tamaño del tanque aumenta en un 50 % del volumen calculado.
Aquí hay un ejemplo de cómo calcular el volumen de un tanque de membrana para un sistema de calefacción cerrado:
- el volumen del sistema de calefacción es de 28 litros;
- tamaño del tanque de expansión para un sistema lleno de agua 2,8 litros;
- el tamaño del tanque de membrana para un sistema con líquido anticongelante es de 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 litros.
Al comprar, elija el volumen más grande más cercano. No tome menos, es mejor tener un pequeño suministro.
Qué buscar al comprar
Las tiendas tienen tanques rojos y azules. Los tanques rojos son adecuados para la calefacción. Los azules son estructuralmente iguales, solo que están diseñados para agua fría y no toleran altas temperaturas.
¿A qué más prestar atención? Hay dos tipos de tanques: con una membrana reemplazable (también se les llama bridados) y con una insustituible. La segunda opción es más barata y significativa, pero si la membrana está dañada, tendrá que comprar todo. En los modelos bridados se compra solo la membrana.
Lugar para instalación de vaso de expansión de tipo membrana
Por lo general, colocan un tanque de expansión en la tubería de retorno frente a la bomba de circulación (cuando se ve en la dirección del refrigerante). Se instala una T en la tubería, se conecta una pequeña pieza de tubería a una de sus partes y se conecta un expansor a través de los accesorios. Es mejor colocarlo a cierta distancia de la bomba para que no se creen caídas de presión. Un punto importante es que la sección de tubería del tanque de membrana debe ser recta.
Después del tee poner una válvula de bola. Es necesario poder quitar el tanque sin drenar el portador de calor. Es más conveniente conectar el contenedor con la ayuda de un americano (tuerca abocinada). De nuevo, esto facilita el montaje/desmontaje.
Tenga en cuenta que algunas calderas tienen un tanque de expansión. Si su volumen es suficiente, no es necesaria la instalación de una segunda.
El dispositivo vacío no pesa tanto, pero lleno de agua tiene una masa sólida. Por lo tanto, es necesario proporcionar un método de fijación en la pared o soportes adicionales.
Bomba de circulación
La bomba de circulación asegura la operatividad de un sistema de calefacción cerrado. Su potencia depende de muchos factores: el material y diámetro de las tuberías, el número y tipo de radiadores, la presencia de válvulas de cierre y termostáticas, la longitud de las tuberías, el modo de funcionamiento del equipo, etc. Para no entrar en las complejidades del cálculo de la potencia, la bomba de circulación se puede seleccionar de la tabla. Elija el valor más alto más cercano según el área calentada o la potencia térmica planificada del sistema, en la línea correspondiente en las primeras columnas encuentre las características requeridas.
En la segunda columna encontramos la potencia (cuánto refrigerante puede bombear por hora), en la tercera, la presión (resistencia del sistema) que puede superar.
Al elegir una bomba de circulación en una tienda, es recomendable no ahorrar. Todo el sistema depende de su rendimiento. Por eso, es mejor no ahorrar y elegir un fabricante de confianza. Si decide comprar un equipo desconocido, debe verificar de alguna manera los niveles de ruido. Este indicador es especialmente crítico si la unidad de calefacción está instalada en un área residencial.
esquema de flejado
Como se mencionó anteriormente, las bombas de circulación se instalan principalmente en la tubería de retorno. Anteriormente este requisito era obligatorio, hoy es solo un deseo. Los materiales que se utilizan en la producción pueden soportar temperaturas de hasta 90 ° C, pero aún así es mejor no arriesgarse.
En sistemas que también pueden operar con circulación natural, es necesario prever durante la instalación la posibilidad de quitar o reemplazar la bomba sin necesidad de drenar el refrigerante, así como poder trabajar sin bomba. Para hacer esto, se instala un bypass, un bypass a través del cual puede fluir el refrigerante si es necesario. El diagrama de instalación de la bomba de circulación en este caso se encuentra en la foto a continuación.
En sistemas cerrados con circulación forzada, no se necesita un bypass, no funciona sin una bomba. Pero se necesitan dos válvulas de bola en ambos lados y un filtro de entrada. Las válvulas de bola permiten, si es necesario, retirar el dispositivo para su mantenimiento, reparación o sustitución. El filtro de suciedad evita la obstrucción. A veces, como elemento adicional de fiabilidad, también se coloca una válvula de retención entre el filtro y la válvula de bola, que evitará que el refrigerante se mueva en la dirección opuesta.
Esquema de conexión (tubería) de una bomba de circulación a un sistema de calefacción de tipo cerrado
Cómo llenar un sistema de calefacción cerrado
En el punto más bajo del sistema, por regla general, en la tubería de retorno, se instala un grifo adicional para suministrar / drenar el sistema. En el caso más simple, se trata de una T instalada en la tubería, a la que se conecta una válvula de bola a través de una pequeña sección de la tubería.
En este caso, al drenar el sistema, será necesario sustituir algún tipo de recipiente o conectar una manguera. Al llenar el refrigerante, se conecta una manguera de bomba manual a la válvula de bola. Este sencillo dispositivo se puede alquilar en tiendas de fontanería.
Hay una segunda opción: cuando el refrigerante es solo agua del grifo. En este caso, el suministro de agua se conecta a una entrada de caldera especial (en calderas de gas montadas en la pared) o a una válvula de bola instalada de manera similar en el retorno. Pero en este caso, se necesita otro punto para drenar el sistema. En un sistema de dos tubos, éste puede ser uno de los últimos en el ramal del radiador, en cuya entrada libre inferior se instala una válvula de bola de drenaje. Otra opción se muestra en el siguiente diagrama. Muestra un sistema de calefacción de tipo cerrado de tubería única.
Esquema de un sistema de calefacción cerrado de tubería única con una unidad de fuente de alimentación del sistema
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El sistema de calefacción es un complejo completo de dispositivos que se combinan en un solo circuito mediante una tubería. El trabajo de calentamiento en este caso consiste en el movimiento constante del refrigerante (generalmente líquido). Cuando se calienta, el refrigerante se expande y, en un sistema de calefacción cerrado, se usa un tanque de expansión para neutralizar este fenómeno. Estos dispositivos se dividen en dos tipos, y depende de ellos si el sistema estará cerrado o abierto. Un sistema de calefacción cerrado implica la presencia de un tanque que no entra en contacto con el medio ambiente, y en un sistema de calefacción abierto, el tanque interactúa con el aire.
Para la circulación del refrigerante en sistemas de calefacción cerrados, se utilizan bombas que aseguran el movimiento constante del líquido a un nivel suficiente. El uso de bombas permite que un sistema cerrado funcione de manera mucho más eficiente al variar la velocidad del refrigerante (léase: "").
La circulación forzada también es buena porque se pueden conectar circuitos adicionales con calentadores conectados a dicho sistema. Por supuesto, tales sistemas se vuelven volátiles, ya que el funcionamiento de las bombas requiere electricidad, pero esta desventaja se compensa con la alta eficiencia de toda la estructura.
Las bombas en un sistema de calefacción cerrado se montan en la tubería de retorno directamente en frente de la caldera. También se puede colocar un tanque de expansión en el mismo lugar. Un sistema de calefacción cerrado tiene una serie de ventajas, que se hacen evidentes en comparación con otros tipos de sistemas de calefacción: la instalación del sistema se realiza sin mucha dificultad, ya que no es necesario mantener una pendiente constante. La tubería no requiere aislamiento, y la tubería en sí puede hacerse más delgada, lo que afectará no solo sus cualidades estéticas, sino también el costo de la estructura.
En un sistema de calefacción cerrado, el refrigerante no puede evaporarse, por lo que deberá controlar su nivel con mucha menos frecuencia. Además, el uso de bombas de circulación proporciona un calentamiento acelerado de las instalaciones y, si se instalan termostatos en el circuito, es posible ajustar el régimen de temperatura en toda la casa.
Elementos de un sistema de calefacción de tipo cerrado.
El esquema de un sistema de calefacción cerrado contiene una gran cantidad de elementos:- caldera;
- tanque de expansión de membrana;
- bomba de circulación;
- dispositivos de calefacción;
- tuberías para tender el circuito, instalar elevadores y tuberías;
- adecuado;
- grúas;
- filtros;
- sujetadores
El principio de funcionamiento de un sistema de calefacción cerrado.
En la caldera, el refrigerante se calienta, luego de lo cual se distribuye a los dispositivos de calefacción a través de la tubería. Cuando el refrigerante llena todo el espacio del circuito, se incorpora a la obra un vaso de expansión que contiene el exceso de líquido. El tanque de expansión de membrana consta de dos cavidades: una de ellas recibe el exceso de refrigerante y la segunda parte se llena con gas o aire. Ver también: "".Durante la instalación en un sistema de calefacción cerrado, se crea presión, que posteriormente establece la presión para todo el circuito. El calentamiento del refrigerante provoca un aumento de la presión en el sistema, y su exceso, junto con la presión que ha surgido, ingresa al tanque, doblando la membrana ubicada en él. La ruta adicional del refrigerante pasa por la bomba de circulación y el sistema sigue funcionando con normalidad.
Características del esquema de un sistema de calefacción cerrado.
Hay varias características en un sistema de calefacción cerrado con circulación forzada:- La posibilidad de instalar un vaso de expansión y una bomba de circulación junto a la caldera de calefacción, lo que reduce el costo de las tuberías y simplifica la instalación de todo el sistema.
- La estanqueidad total del tanque conduce al hecho de que el refrigerante no puede evaporarse del sistema y la tubería en sí está protegida de manera confiable contra la entrada de aire.
- El tanque de expansión y la bomba deben instalarse en la tubería de retorno. El funcionamiento de la bomba solo es posible cuando pasa un líquido a baja temperatura.
- En comparación con un sistema de calefacción abierto, uno cerrado se puede ubicar en habitaciones de cualquier tamaño.
Pros y contras de un sistema de calefacción cerrado.
El esquema de un sistema de calefacción cerrado, en el que se fuerza el movimiento del refrigerante, tiene sus ventajas y desventajas. Hay menos puntos negativos, pero en algunos casos son decisivos. Existe un sistema de calefacción dependiente e independiente, del cual debe elegir el sistema que mejor se adapte a su caso.Ventajas de un sistema de calefacción cerrado:
- alta eficiencia;
- imposibilidad de evaporación de líquidos;
- uso de tuberías de diámetro reducido;
- aumentar la vida útil de la caldera debido a la diferencia de temperatura en los circuitos de suministro y retorno;
- reducción del efecto corrosivo en la tubería;
- la posibilidad de utilizar anticongelante.
- dependencia de la electricidad, especialmente en regiones donde los cortes de energía no son infrecuentes;
- la necesidad de instalar un tanque de expansión más complejo, espacioso y costoso.
Conversión de un sistema abierto a uno cerrado
Un sistema de calefacción cerrado con circulación natural del refrigerante se usa muy raramente, sino únicamente por sus características. ¿De qué características estamos hablando y cómo se lleva a cabo la transición de un tipo de sistema a otro? Al instalar un sistema de calefacción abierto, la idea de cambiar a un sistema cerrado surge con poca frecuencia, pero es bastante simple hacerlo: simplemente instale un tanque de expansión de membrana y la estructura se cerrará de inmediato.Por supuesto, siempre es posible diseñar un circuito de este tipo, pero tendrá algunas desventajas de los dos tipos de sistemas. Para garantizar el movimiento natural del refrigerante, la tubería debe colocarse con una pendiente constante, lo que a menudo conduce a la aparición de bolsas de aire y complica significativamente la instalación.
¿Cuáles son los beneficios de tal diseño? La independencia de la electricidad en este caso es la única ventaja, pero se puede cuestionar su necesidad: como regla, la electricidad siempre está disponible en la mayoría de las casas. El coste de la bomba y los costes operativos asociados a su uso son bastante bajos, por lo que el circuito cerrado clásico sigue siendo mucho mejor que el abierto.
Instalación del sistema de calefacción
Antes de instalar el sistema de calefacción, se elabora un proyecto, según el cual se instalarán todos los elementos. Para que el esquema seleccionado se justifique, es necesario seleccionar correctamente los dispositivos que funcionarán en el circuito, y vale la pena comenzar con la elección de una caldera de calefacción. Al elegir una caldera, debe comenzar por el tipo de caldera, según el combustible utilizado y su potencia.En los últimos años se han generalizado las calderas de combustibles sólidos, que prácticamente no requieren costes de funcionamiento, pero puedes elegir otra opción entre las que hay en el mercado.
¿Cómo se calcula la potencia del sistema? A la hora de realizar cálculos promediados, se suele tomar una relación de 1 kW de potencia por cada 10 metros cuadrados de espacio. Habiendo elegido una caldera adecuada, puede comenzar el cálculo de los dispositivos de calefacción. La mejor opción son los radiadores, cuyas características son individuales, pero generalmente tienen pocas diferencias, por lo que puede elegir los dispositivos adecuados según sus preferencias personales. Además de la caldera y los aparatos de calefacción, también se requerirán otros elementos, y la instalación del sistema también debe incluirse en los cálculos.
El costo aproximado de construcción puede oscilar entre los 4.000 y los 4.500 mil dólares, pero si lo deseas puedes encontrar opciones más económicas o más caras. Es importante recordar que un diseño demasiado económico puede no proporcionar a la casa la cantidad necesaria de calor, y las opciones demasiado caras a menudo no cumplen con las expectativas.
Conclusión
¿Qué conclusiones se pueden sacar de lo anterior? Un sistema de calefacción de circuito cerrado con circulación forzada es bastante confiable y duradero, y este diseño servirá a la casa durante muchos años. Si es necesario, la circulación natural también se puede usar en un circuito cerrado, pero esta opción creará algunos inconvenientes, sin los cuales sería muy posible prescindir.
