El principio de funcionamiento de una caldera de calentamiento indirecto y un ejemplo de su fabricación con las propias manos.

Dispositivo de caldera de calentamiento indirecto

La estructura del diseño de la caldera incluye los siguientes elementos principales:

1. Capacidad;
2. Serpentín o tanque incorporado;
3. Capa de aislamiento térmico;
4. cubierta exterior;
5. Accesorios (tuberías) para conexión;
6. ánodo de magnesio;
7. DIEZ (no siempre);
8. Sensor termal;
9. Sistema de control de temperatura;

Los tanques para calderas suelen ser cilíndricos, con menos frecuencia rectangulares. Están hechos de acero al carbono (ordinario) o de alta aleación (inoxidable).En el caso de utilizar grados de acero convencionales, la superficie interior del recipiente se cubre con una capa de esmalte especial o vitrocerámica, en todos los casos se instala un ánodo de magnesio (o titanio).

El ánodo de magnesio es un artículo consumible, a medida que se usa, debe reemplazarse regularmente. La tasa de corrosión del material del tanque principal debido al ánodo se reduce varias veces.

La modificación principal del BKN es un contenedor con una bobina en espiral incorporada; para grandes volúmenes, el dispositivo puede equiparse con varias bobinas, y se pueden conectar a varias fuentes de generación de calor: una caldera, una bomba de calor, un solar coleccionista.

Intercambiador de calor espiral de caldera de acero inoxidable

El material de la bobina suele ser cobre, con menos frecuencia, acero ordinario o inoxidable. Los extremos de la bobina están equipados con roscas para conectar válvulas y tuberías.

Segunda variedad calderas KN - unidades con incorporado capacidad. El tanque también tiene capas de revestimiento protector o está hecho de acero inoxidable, equipado con boquillas que se extienden más allá del tanque principal.

Para reducir las pérdidas de calor, el contenedor está aislado con alta calidad: para esto se utilizan poliuretano y otros materiales de aislamiento térmico. El contenedor aislado está encerrado en una carcasa decorativa y protectora: está hecho de acero o plástico de alta resistencia.

Muchos modelos BKN están equipados con elementos calefactores extraíbles. Están diseñados para aumentar el rendimiento de la caldera o actuar como el principal elemento de calefacción (en la estación cálida, en ausencia de calefacción).

Los tanques están equipados con escotillas para inspección interna y limpieza de equipos.Las unidades con tanques incorporados están equipadas con sistemas de autolimpieza y normalmente no tienen escotillas.

La capacidad de BKN varía de 50 a 1500 litros. Según el método de colocación, el dispositivo se divide en 2 tipos:

1. Montado en la pared - hasta 200 litros;
2. Piso.

Se incorpora un tipo separado de BKN. Se colocan directamente en el mismo edificio que la caldera, controlados por su sistema de automatización. Los calentadores incorporados tienen limitaciones de volumen; esto se debe a la presencia de características generales comunes con la caldera.

Cabe señalar que la colocación de la pared implica la presencia de una pared principal o la construcción de estructuras de refuerzo. Según la orientación del tanque, las calderas se dividen en verticales y horizontales.

El elemento de control principal del BKN es un sensor de temperatura, está instalado en la zona media del tanque en un manguito especial. El sistema de control establece los requisitos temperatura del agua caliente, sensor al cambiar (calefacción o refrigeración) entrega la temperatura del agua comandos apropiados para apagar los actuadores: una bomba o una válvula de tres vías.

En la parte superior de la caldera hay un ramal para conectar un respiradero o un grupo de seguridad. La mayoría de las veces, aquí se instala un grupo de seguridad, mientras que la presión de respuesta de la válvula de seguridad es de 6,0 kgf / cm2. Además del GB, necesariamente se integra una válvula de expansión en la tubería BKN. tanque tipo membrana - su volumen se selecciona a razón del 10% de la capacidad de la caldera.

En la parte inferior del BKN hay un accesorio roscado para drenar el agua del dispositivo. El agua fría se suministra a la parte inferior del dispositivo, el agua caliente se toma de la parte superior.La mayoría de los modelos BKN están equipados con un ramal para organizar un circuito de recirculación, está ubicado en la parte central del dispositivo.

Desarrollo del proyecto

Caldera BKN se lleva a cabo de acuerdo con el proyecto, que se basa en los planos ejecutivos. Se fabrican de forma independiente, se toman en Internet de acuerdo con el volumen requerido del tanque y la temperatura del refrigerante, o se toman prestados de usuarios que instalaron y operaron con éxito el volumen requerido de BKN. El proyecto realiza cálculos térmicos e hidráulicos y determina la especificación de los equipos necesarios.

Principales parámetros de diseño de BKN:

• volumen horario de consumo de agua ACS, m3;
• ubicación de la bobina;
• configuración de bobina;
• área de calentamiento del serpentín.

Además, se está preparando una sección de "automatización", que prevé el apagado de emergencia de la BKN y mantenimiento automático de la temperatura de funcionamiento ACS en la caldera.

Al elegir los parámetros del tanque y la batería, no debe dejarse llevar por las grandes dimensiones de la estructura, ya que esto conducirá a una disminución en la eficiencia general de la instalación debido a un aumento en las pérdidas de calor.

Cálculo del volumen de la caldera fabricada.

En el caso de que la caldera ya esté instalada en una vivienda particular y esté diseñada para calefacción, el volumen del depósito debe calcularse en función del funcionamiento máximo de la caldera para calefacción y la reserva de potencia restante para el servicio de ACS. Si se viola este equilibrio, el sistema comenzará a funcionar con subenfriamiento tanto en el sistema de calefacción como en el ACS.

Por ejemplo, una caldera de calefacción indirecta Thermex 80, con un volumen de 80 litros, requerirá una reserva de potencia de la caldera de 14,6 kW a una temperatura del agua de la caldera de al menos 80 C.

La carga en el suministro de agua caliente está determinada por el volumen de agua utilizada, la relación práctica entre el volumen del tanque NBR y carga de calor en ACS:

• 100 litros - 16 kW;
• 140 litros - 23 kW;
• 200 l - 33 kW.

Para realizar cálculos más precisos, se utiliza una fórmula que se basa en el balance de calor:

Vbkn \u003d P x.v (tk - tx.v): (tbkn - tx.v).

Dónde:

• Vbkn es la capacidad estimada del tanque de calentamiento indirecto;
• P h.v - consumo horario de agua caliente;
• tk es la temperatura del agua de calentamiento de la caldera de la fuente externa primaria de calefacción, generalmente 90 C;
• th.v. - la temperatura del agua fría en la tubería, en verano se toma 10 C, en invierno 5 C;
• t bkn: el usuario establece la temperatura del agua calentada por el BKN de 55 a 65 C.

¿De qué material está hecho el recipiente?

El tanque BKN generalmente se selecciona de los materiales disponibles, generalmente se fabrica independientemente de chapa de acero, se utilizan tuberías de gran tamaño o cilindros de gas licuado usados.

Chapa de acero

En este caso, los maestros no tienen mucha elección. Al elegir un material para un tanque, se debe partir de su durabilidad y resistencia, ya que funciona en un ambiente altamente corrosivo y bajo presión.

En el mundo, las mejores calderas de calentamiento indirecto, presentadas por fabricantes europeos, son dispositivos con revestimiento de vitrocerámica. Los tanques de acero inoxidable, aunque son más duraderos, son menos populares debido a su alto costo. Además, hay BKN económicos con una capa protectora de esmalte, pero tienen el período de operación más corto.

Cálculo del tamaño de la bobina

El cálculo del área de calentamiento es el básico para crear un BNC con la potencia térmica requerida. Está determinado por la longitud del tubo de acuerdo con la fórmula:

l \u003d P / n * d * DT

En esta fórmula:

• P es la potencia del intercambiador de calor, tomada a razón de 1,5 kW por cada 10 litros de volumen del tanque;
• d es el diámetro de la bobina, normalmente 0,01 m;
• n es el número de pi;
• l es la longitud estimada del tubo de bobina, m;
• DT es la diferencia de temperatura en la entrada 10 C y la salida 65 C. Como regla, se toma como 55 C.

¿De qué material está hecho el intercambiador de calor?

Para hacer un calentador de agua BKN en forma de bobina, tome un tubo de cobre / latón D de 10 a 20 mm. Se tuerce en espiral y se deja un espacio entre vueltas de 2-5 mm. El espacio se realiza para compensar la expansión térmica de la tubería.

Con esta versión de la espiral, se forma un buen contacto del refrigerante con la superficie del tubo de calefacción. En la red de distribución puede encontrar espirales de cobre listas para usar, que inicialmente se pueden lanzar para equipos de proceso

Esto no es tan importante si las dimensiones de la bobina corresponden a los cálculos necesarios.

Diagrama de cableado

Conexión de caldera calefacción indirecta a una caldera de un solo circuito de cualquier tipo se realiza según los mismos esquemas: con o sin prioridad. En el primer caso, el refrigerante, si es necesario, cambia la dirección del movimiento y deja de calentar la casa, y toda la energía de la caldera se dirige a la calefacción. Este método le permite calentar rápidamente un gran volumen de agua.

Al mismo tiempo, se suspende la calefacción de la casa. Pero la caldera, a diferencia de baño maría, calienta el agua por poco tiempo y las habitaciones no tienen tiempo de enfriarse.

Las características de conectar una caldera de calefacción indirecta dependen del material de las tuberías:

• polipropileno;
• metal-plástico;
• acero.

La forma más fácil es conectar el equipo a comunicaciones de polipropileno que no están cosidas a las paredes.En este caso, el maestro deberá cortar la tubería, instalar tees, usar acoplamientos para conectar las tuberías que van a la caldera.

Para conectarse a comunicaciones ocultas de polipropileno, es necesario instalar adicionalmente tuberías de derivación que conducen a tuberías en las paredes.

No existe tecnología para la instalación oculta de un sistema de suministro de agua de metal y plástico, por lo que la conexión será idéntica a la conexión de comunicaciones abiertas de polipropileno.

Caldera de calentamiento indirecto correctamente instalada

Conexión de la caldera en el video:

Al instalar un calentador de agua, primero es necesario elegir la ubicación correcta de acuerdo con los requisitos:

• Acceso rápido a los enlaces de conexión del suministro de agua para reparaciones rápidas.
• Proximidad de comunicaciones.
• La presencia de un sólido muro de carga para el montaje de modelos de pared. En este caso, la distancia desde los sujetadores hasta el techo debe ser de 15 a 20 cm.

Opciones de ubicación del calentador de agua

Cuando se encuentra un lugar para el equipo, es necesario seleccionar un esquema de tuberías de caldera. La conexión con una válvula de tres vías es muy popular. El esquema le permite conectar varias fuentes de calor en paralelo a un calentador de agua.

Con esta conexión, es fácil regular la temperatura del agua en la caldera. Para esto, se instalan sensores. Cuando el líquido en el tanque se enfría, dan una señal. a la válvula de tres vías, que corta el suministro de refrigerante al sistema de calefacción y lo dirige a la caldera. Después de calentar el agua, la válvula vuelve a funcionar, reanudando la calefacción de la casa.

Al conectar a distancia puntos de toma de agua necesita ser reciclado. Esto ayudará a mantener alta la temperatura del líquido en las tuberías.Cuando se abran los grifos, las personas recibirán inmediatamente agua caliente.

Conexión de una caldera con recirculación

Conectando con la recirculación en este video:

Posibles errores

Al conectar una caldera de calefacción indirecta, las personas cometen varios errores comunes:

• El principal error es la colocación incorrecta del calentador de agua en la casa. Instalado lejos de una fuente de calor, el dispositivo requiere el tendido de tuberías. Esto conduce a un aumento en los costos. Al mismo tiempo, el refrigerante que va a la caldera se enfría en la tubería.
• La conexión incorrecta de la salida de agua fría reduce la eficiencia del aparato. Es óptimo colocar la entrada de refrigerante en la parte superior del dispositivo y la salida en la parte inferior.

Para aumentar la vida útil del sistema, es necesario conectar correctamente y luego realizar el mantenimiento periódico del equipo.

Es importante limpiar la bomba y mantenerla en buen estado de funcionamiento Opción para la correcta colocación y conexión del calentador de agua

Opción para la correcta colocación y conexión del calentador de agua

Brevemente sobre los principales

Una caldera de calefacción indirecta es una forma económica de organizar un sistema de agua caliente en el hogar. El equipo utiliza la energía de la caldera de calefacción para calentar, esto no genera gastos adicionales.

El calentador de agua es un equipo duradero, por lo que debes elegir una instalación de calidad. Lo mejor de todo, se mostraron los tanques de acero inoxidable con una bobina de latón. Calientan el agua rápidamente y no temen la corrosión.

Conexión de la caldera a una caldera de gas.

Para el correcto funcionamiento de una caldera con caldera de gas, contiene un sensor de temperatura. Para que funcionen juntos, se conecta una válvula de tres vías. La válvula regula el caudal entre el circuito principal y el circuito de ACS.

A una sola caldera de gas

Para tal conexión, se utiliza un arnés con dos bombas. Es ella quien puede reemplazar el circuito con un sensor de tres vías. Lo principal es separar los flujos de refrigerante. En este caso, sería más correcto decir sobre el funcionamiento sincrónico de los dos circuitos.

A una caldera de gas de doble circuito.

principal en este el diagrama de conexión se convertirá en dos magnéticos válvula. La conclusión es que la caldera se utiliza como un amortiguador. Entra agua fría de la red de abastecimiento de agua. La válvula de entrada de ACS está cerrada. Si lo abre, al principio fluirá agua del tampón, que es la caldera. El buffer contiene agua calentada, cuyo consumo está regulado por la capacidad de la caldera y la temperatura establecida.

Ventajas y desventajas, la elección de BKN.

Las calderas de calentamiento indirecto tienen una serie de las siguientes ventajas:

1. Disponibilidad de suministro de agua caliente;
2. No requiere permiso para instalar (a diferencia de una caldera de gas);
3. Simplicidad de dispositivo y operación;
4. Capacidad de utilizar diferentes fuentes de calor;
5. Posibilidad de fabricación propia (si tiene el equipo y las habilidades);
6. Suministro de agua caliente de alta calidad en cualquier punto de toma de agua (en el caso de un circuito de recirculación).

El equipo tiene algunos inconvenientes, pero aún así lo son:

1. Grandes dimensiones generales y peso de modelos espaciosos;
2. Dependencia de la disponibilidad de electricidad;
3. El calentamiento inicial del agua lleva un cierto tiempo, mientras que la potencia suministrada al sistema de calefacción se reduce significativamente.

En el caso de disponer de una caldera propia, BKN se considera claramente la mejor solución para cubrir las necesidades de abastecimiento de agua caliente. No se requiere comprar calentadores de agua que tengan un diseño más complejo, que requieran las condiciones para la instalación, la disponibilidad de otros recursos energéticos: gas o electricidad. En comparación con la mayoría de los equipos de calentamiento de agua, las calderas de calentamiento indirecto se consideran las mejores en cuanto al nivel y la calidad del suministro de agua caliente.

La elección del modelo BKN depende de los siguientes factores:

1. Intensidad de consumo de agua caliente;
2. Materiales de fabricación;
3. Posibilidad de integración con generadores de calor;
4. reputación del fabricante;
5. Precio.

El principal criterio de selección es volumen y frecuencia de consumo de agua. El volumen del tanque BKN generalmente está determinado por indicadores promedio consumo de agua caliente:

Un indicador técnico importante es la potencia del intercambiador de calor. Depende de la velocidad de calentamiento del agua. El valor recomendado es al menos el 70 - 80% de la potencia nominal del generador de calor. A valores más bajos, aumenta la duración del calentamiento inicial, lo que afecta negativamente el funcionamiento del sistema de calefacción.

La vida útil del equipo depende directamente de la calidad de los materiales de fabricación. Se recomienda adquirir calderas fabricadas con materiales poco susceptibles a la corrosión o con la máxima protección frente a ella. La corrosión es el principal proceso negativo que afecta la integridad del equipo.

También debe prestar atención a la posibilidad de integración (funcionamiento mutuo) de una caldera y una caldera de diferentes fabricantes. Esta posibilidad no siempre está disponible: para el trabajo conjunto, puede ser necesario comprar automatización adicional y complicar el circuito.Un factor importante es la reputación del fabricante y el costo del dispositivo.

La cuestión del precio depende de las capacidades financieras del comprador. En cuanto al fabricante, se recomienda adquirir unidades de marcas reconocidas. BKN tiene un costo decente, por lo que sería irracional comprar un producto de baja calidad

Un factor importante es la reputación del fabricante y el costo del dispositivo. La cuestión del precio depende de las capacidades financieras del comprador. En cuanto al fabricante, se recomienda adquirir unidades de marcas reconocidas. BKN tiene un costo decente, por lo que sería irracional comprar un producto de baja calidad.

(Visitas 791, 1 hoy)

Recomendamos leer:

Funcionamiento del sistema de calefacción.

Convectores de agua: tipos, dispositivo, principio de funcionamiento.

Suelos calefaccionados por agua

Cual el radiador es mejor para calentar

Radiadores de calefacción de aluminio

Sistema de calefacción por suelo radiante

Modo de funcionamiento óptimo de la caldera eléctrica.

Se desaconseja establecer la temperatura al mínimo permitido por las siguientes razones:

• Reducir la eficiencia de los equipos de calentamiento de agua;
• La temperatura del líquido es de 30-40⁰ C, un ambiente ideal para la formación, reproducción de bacterias, hongos de moho, que seguramente caerán al agua;
• La tasa de formación de incrustaciones aumenta.

Estos electrodomésticos suelen estar equipados con una opción de modo económico, indicada con la letra E.Este modo de funcionamiento supone calentar el líquido del interior del depósito capacitivo a una temperatura de +55⁰ C, lo que permite alargar el periodo de uso antes del mantenimiento. Es decir, en este régimen de temperatura, la escala se forma más lentamente, respectivamente, es menos necesario limpiar el elemento calefactor. Esto no se aplica al ahorro de energía.

Calentadores de agua de almacenamiento

Por el principio de funcionamiento y estructura, se asemejan a los tipos eléctricos de calentadores de agua. La carcasa exterior de metal, el tanque interior también tiene una capa protectora, solo un quemador de gas actúa como fuente de energía. Tal equipo prevé la operación en licuado o gas principal, incluso en un flujo débil, no requiere conexión a la red eléctrica.

Vale la pena señalar que este tipo es menos popular que su competidor eléctrico. Esto se debe al alto precio, las grandes dimensiones y la posibilidad de instalación no en todas las casas. Pero, según los expertos, el alto precio de dichos equipos se amortizará durante su funcionamiento, ya que el gas, como fuente de energía, es mucho más económico que la electricidad.

Dependiendo de las características de la estructura, dicho equipo se divide en dos tipos:

• con cámara de combustión cerrada;
• con cámara de combustión abierta.

Además de las calderas eléctricas, pueden ser:

• montado en la pared: de 10 a 100 litros (por ejemplo, modelos de la serie Ariston SGA);
• De pie: desde 120 litros o más (como los modelos Ariston de la serie NHRE).

El diseño de gas también proporciona un sistema de control con opción de temperatura, equipado con un termostato para mantener la temperatura requerida, muestra cuánta agua caliente queda en el tanque. Dicho equipo debe estar equipado con un sistema de seguridad.

Pero aquí es donde entran en juego las limitaciones de ancho de banda. Ya para un calentador de agua con una potencia de 8 kW, la sección transversal del cable de cobre debe ser de 4 mm, y para el aluminio, con la misma sección transversal, la carga máxima es de 6 kW.

Al mismo tiempo, en las grandes ciudades la tensión de red es casi siempre de 220V. En pueblos, ciudades pequeñas o casas de veraneo, suele ser mucho más bajo. Ahí es donde entra el calentador de agua.

Hacemos una caldera con nuestras propias manos.

Calentadores de agua con calentamiento indirecto puede tener una amplia variedad de diseños y configuraciones. Lo que es más importante, deben fabricarse exactamente según los cálculos, utilizando materiales de alta calidad y de acuerdo con la tecnología de procesamiento establecida, para obtener un producto capaz de operar en condiciones de alta temperatura y presión. El proceso de producción se divide en varias etapas importantes.

Preparación del tanque de la caldera

Al elegir un diseño de tanque, debe prestar atención a cómo se enrollará la bobina en el cuerpo. Si hay una cubierta de montaje en la carcasa, entonces no habrá problemas para que el maestro ate el intercambiador de calor.

A cuando el contenedor es integral, luego deberá hacer la tapa usted mismo, cortando la parte superior y fijándola atornillado a lo largo circunferencia con junta de goma preinstalada.La opción más conveniente para la instalación es un diseño que tiene dos cubiertas: superior e inferior.

A continuación, se perforan dos orificios en el cuerpo para las secciones finales de la bobina. El diámetro de los agujeros debe ser consistente con el diámetro de la rosca de los accesorios más 1-2 mm. Los accesorios se pasan a agujeros tecnológicos, con preinstalación de anillos de sellado.

Además, en el exterior del cuerpo, gire los accesorios opuestos y apriételos con fuerza. Tal conexión da estabilidad a la estructura del serpentín, que además está reforzada con soportes dentro de la carcasa para evitar vibraciones y ruidos durante la circulación del intercambiador de calor.

Las tuberías de derivación para la entrada/salida del medio calentado y las líneas de drenaje se presionan en el cuerpo del recipiente, en el que se instalan válvulas de cierre y seguridad. En el caso, se determina la ubicación del inserto para el termómetro de puntero.

Fabricación y procesamiento de la bobina.

No es difícil para un artesano experimentado hacer una bobina de intercambio de calor por su cuenta. En este método, la condición principal es producir un devanado de alta calidad.

Es deseable realizarlo a partir de tuberías con buenas propiedades de transferencia de calor y anticorrosión: cobre y acero inoxidable. Aunque la última opción es difícil de doblar y dar la forma deseada.

Bobina terminada

Preferiblemente para estos fines es un tubo de cobre, que se dobla sin precalentar el quemador. Para enrollar, se usa un tambor del material deseado con un diámetro menor de la capacidad de trabajo del calentador de agua en un 8-12%. Después de enrollar, bobinas de tubos se separan entre hasta 5 mm.

Producción y encuadernación de BKN

En primer lugar, una caldera de calefacción indirecta hecha a sí misma se conecta a una fuente externa de calefacción: tuberías de calefacción central o a un circuito independiente de una unidad de caldera de calefacción autónoma.

La espiral fabricada se coloca dentro de la carcasa y se une con el suministro de refrigerante. Antes de cerrar la carcasa con una tapa, presurice el circuito de calefacción. Para ello, inicie la circulación del refrigerante abriendo la válvula de impulsión y retorno e inspeccione cuidadosamente la batería. para fugas.

Esquema de tuberías BKN

Además, según el esquema, la estructura está vinculada con la línea de ACS a través de las válvulas de control y corte. Según el esquema, el tanque está conectado con suministro de agua fría, Salida de ACS con tubería interna de agua caliente que va a mezcladores y líneas de drenaje, para drenar el agua durante las reparaciones y el mantenimiento. Un termómetro y un manómetro están montados en la salida del BNS para poder controlar los parámetros del agua calentada.

Si el tanque tiene un sistema automático de control y protección, instalar primario sensores de temperatura y presión para proteger el BKN de los altos parámetros de calentamiento.

aislamiento térmico

Para reducir las pérdidas de calor del BKN y proporcionarle propiedades térmicas acumulativas, se realiza un aislamiento térmico externo de la estructura.

El aislante térmico se fija con pegamento de montaje, bridas de alambre o de otra manera. Es de gran importancia que la carcasa esté completamente protegida, ya que la eficiencia del sistema dependerá de la calidad del aislamiento térmico y del tiempo que el acumulador pueda almacenar agua caliente.

Muy a menudo, en la práctica, el aislamiento térmico se realiza utilizando un segundo tanque de mayor diámetro, en el que se inserta un contenedor de trabajo, y el espacio entre ellos se llena con aislamiento.