Caldera de condensació: detalls d’instal·lació i operació

La calefacció d'una casa o un altre edifici està lluny del seu antic prototip. Durant molt de temps ja no és necessari llançar llenya o carbó a la caixa de foc "insaciable". Però, per tal d’aconseguir plenament els avantatges d’un equipament modern, necessiteu saber aquest equipament.

Una caldera de condensació, inclosa una de combustible per a gasos, està dissenyada per resoldre el problema de l'alimentació d'un sòl calent. La baixa (relativament) temperatura del fluid circulant permet fer front a aquesta tasca de manera efectiva. I també, segons els proveïdors, és possible reduir la despesa en la compra de companyies energètiques durant un llarg període de temps. Si feu referència als materials d'informació dels fabricants, podeu trobar una menció a l'eficiència al nivell del 108-100%. Això sembla ser contrari a les lleis de la termodinàmica, sobretot perquè les millors calderes d'altres tipus tenen una eficiència del 90-95%.

La raó d'aquesta diferència és que les calderes de gas convencionals no comporten evaporació i condensació en el seu treball. Els gasos calents que passen per un intercanviador de calor en una caldera de condensació no surten cap a la xemeneia, portant un percentatge inútil d’energia tèrmica. La solució al problema es troba en reduir la temperatura dels gasos de sortida a 55 graus. Aquesta temperatura és igual al punt de rosada en condicions normals, el vapor d'aigua es condensa quan arriba a aquest punt i allibera energia tèrmica. Per tant, la principal característica de la caldera de condensació és l'ús d'energia alliberada durant les transicions de fase.

Les calderes de condensació modernes no obliden els problemes ambientals. L’ús d’energia de calor latent evita la condensació. La característica d’aquests sistemes és la quantitat mínima de soroll i comoditat durant l’ús. Però és important entendre que la caldera de condensació és més cara que els anàlegs de potència comparables. Una única quantitat sòlida us permetrà retornar les inversions en el futur, però inicialment haureu de publicar-la completament.

Als països de l’Europa occidental, les calderes de condensació de paret i sòl s’utilitzen molt activament.perquè es calculen conseqüències a llarg termini. A més de la rendibilitat, els equips que funcionen amb aquest principi són notables per augmentar la seguretat. Aquest paràmetre és compatible amb el sistema electrònic incrustat. Els panells digitals no tenen manetes ni palanques, però funcionen de manera molt eficaç. Alguns models estan equipats amb monitors que mostren els paràmetres tècnics, que us permeten no precipitar-se cap amunt i avall, controlant constantment el funcionament del sistema.

Les calderes consumeixen al voltant del 70% menys de combustible que els dissenys alternatius. El tipus de paret de la caldera és més popular que el format del sòl. Però aquest últim es caracteritza per una major varietat de la gamma i pot escalfar el territori augmentat.

La caldera de condensació és diferent de l'aparell convencional de convecció, no només d'alta eficiència i eficiència energètica. La baixa temperatura dels gasos d'escapament provoca una diferència tan gran com la possibilitat de construir una xemeneia de plàstic. Quan utilitzeu combustible, s’emeten a l’atmosfera un mínim de substàncies nocives.Per descomptat, els paràmetres òptims només s'aconsegueixen amb una instal·lació adequada i un servei de qualitat. Aquí, molt depèn de la pròpia gent.

La caldera de condensació funciona de tal manera que el primer intercanviador de calor s'escalfa quan es crema el combustible i el segon pren calor dels gasos cremats. Les parets de l’aparell secundari concentren el vapor. Però, de manera que el procés de condensació no causa corrosió, els fabricants utilitzen aliatges excel·lents. Són seleccionats a partir de la resistència química.

Al circuit secundari de calefacció es va captar la calor màxima, utilitzant solucions com:

• adjuntar espirals addicionals;
• ús de parts internes de diverses seccions;
• instal·lació d’un intercanviador de calor de condensació en el camí de retorn del sistema de calefacció.

Les calderes de condensació de gas amb una caldera poden resoldre el problema de l'aigua calenta, fins i tot quan s'utilitzen sistemes de calefacció que tenen un perfil de circuit únic.

Hi ha tres opcions principals:

• incrustar la caldera a la mateixa caldera;
• afegir tancs externs;
• l’ús de calderes que funcionen sota l’esquema de calefacció indirecta.

Segons les estadístiques, una caldera integrada amb una capacitat de 50 litres pot cobrir les necessitats d’una família de 3 o 4 persones en subministrament d’aigua calenta al 100% sense cap dificultat. Cal tenir en compte que la presència d’un dipòsit redueix l’elecció del consumidor; és impossible penjar a la paret, fins i tot les construccions més fortes, amb un volum de més de 100 litres Així doncs, la caldera no estava equipada originalment amb una caldera, ni tan sols equipada, però el seu funcionament no és prou eficaç. La solució és la instal·lació de tancs portàtils. La compatibilitat amb ells es proporciona per a gairebé tots els aparells de gas muntats a la paret.

Els brocs i les bombes que proporcionen circulació en aquest sistema s'han de dissenyar per separat per escalfar i per subministrar aigua calenta. La capacitat total del dipòsit es selecciona segons la potència de les calderes. Si no és prou gran, la calefacció del fluid trigarà molt de temps o no aconseguirà el valor requerit. L’enfocament estàndard a les calderes d’automatització de configuració de fàbrica implica la primacia del vector de calefacció. Tan aviat com el refrigerant es refreda excessivament, el sensor ho detecta i posa en marxa el bloc de calefacció.

Per mantenir l’aigua calenta tot el temps a la mateixa temperatura, les calderes amb caldera estan equipades amb elements de calefacció interns. El controlador depèn de l’energia elèctrica i s’envia mitjançant l’automatització de la mateixa caldera. Una pregunta molt interessant: serà possible utilitzar calderes per escalfar?

Teòricament, això és possible, però hi ha moltes trampes.

• La majoria de discos estan equipats amb escalfadors de només 1500 watts. Això és suficient per escalfar 10 metres quadrats. m, però només amb un escalfament sòlid i vents no massa forts, gelades.
• El TEN, que treballa constantment, augmentarà significativament el consum total d’electricitat.
• És possible empènyer l'aigua a través del sistema utilitzant fleixos estàndard, però no és capaç de compensar la debilitat de l'enllaç central.

Cal assenyalar que les calderes de condensació no són només gasos, sinó també gasoil; dissenys similars són produïts fins i tot per molts fabricants destacats. L’eficiència promesa és lleugerament inferior a la dels aparells que funcionen amb gas, però, el 98% és un indicador extremadament bo. Viessmann Vitorondens 222-F i 200-T són exemples vius d'aquests sistemes. L'intercanviador de calor està fabricat en graus d'acer inoxidable. Els sistemes utilitzen un cremador de tipus universal capaç d'aplicar qualsevol tipus de combustible líquid.

Baixa emissió de substàncies nocives a causa de la preparació d'una barreja de combustible i aire en proporcions perfectes. Els desenvolupadors van poder equipar aquests dispositius amb una còmoda unitat de control i equips de sensors. Fins i tot, les fonts de calor es poden integrar en un sistema de calefacció completament aerodinàmic. Les calderes de condensació modernes gairebé sempre estan equipades amb carcasses especials, que redueixen el soroll. Gràcies a això, es poden utilitzar fins i tot a les proximitats immediates de l’espai habitable.

Fins i tot un coneixement general dels equips de calefacció de condensació mostra que és bastant complicat.

Els seus components principals són:

• compartiment per a combustió;
• un aparell que subministra aquest combustible;
• ventilador que millora la descàrrega de la barreja;
• intercanviador de calor de font;
• una cambra de refrigeració on la barreja de vapor i gasos es refreda a una temperatura de 56-57 graus;
• circuit de condensació intercanviador de calor;
• recol·lector de condensats;
• xemeneia a través de la qual es mouen els gasos refrigerats;
• bomba que bomba aigua a través del sistema de calefacció.

L’intercanviador de calor inicial s’ajunta bé amb el compartiment on es crema el combustible. En aquest intercanviador, els gasos resultants es refreden lleugerament, però encara s'escalfen més que el punt de rosada. En aquesta fase no hi ha diferències particulars respecte al sistema de condensació clàssic. Després, la barreja de fum es desplaça artificialment a l'intercanviador de calor nº 2, que refreda la massa de gasos a menys de 56 graus. El condensat, compartint la calor amb el sistema de calefacció, passa per la canonada de drenatge cap al sistema de clavegueram.

Però és important entendre que l’aigua no pura es condensa dins de la caldera, sinó que està saturada d’àcids inorgànics. Com que la temperatura del líquid és superior a la temperatura ambient, l’agressivitat de fins i tot una solució feble augmenta significativament. Per tant, els dissenyadors intenten utilitzar substàncies resistents: acers inoxidables o aliatge de silici-alumini.

Les xemeneies també estan fabricades amb acers o plàstics resistents als àcids. Els fragments horitzontals de la carrera de gasos haurien de dirigir-se cap a una inclinació. Aquesta solució us permet redirigir l’aigua que apareix durant la condensació del vapor d’aigua a la caldera. A mesura que els gasos que surten del circuit de condensació perden la seva temperatura, la humitat que no es va condensar abans es resoldrà inevitablement a les parets de la xemeneia. Se sap que calen calderes per generar una quantitat diferent de calor en funció de l’hora del dia i de les condicions meteorològiques.

L'ajust es fa amb un cremador; el tipus modulat us permet fer aquesta configuració molt fàcilment. Hi ha opcions amb nivells de potència fixos i, a continuació, l’automatització de la caldera solament dóna l’ordre d’activar-la. En la majoria dels dispositius més moderns, es posen en marxa sistemes modulats, que es consideren dissenys més adequats i flexibles. La quantitat de consum de combustible està determinada principalment per la potència total de l’equip de calefacció i la càrrega que porta. Les calderes de condensació estan dissenyades de manera que no funcionin bé en circuits d’alta temperatura i requereixin una qualitat d’aire massa elevada.

Els mèrits de les calderes de condensació compensen plenament les seves debilitats individuals. Però per aconseguir tots els seus avantatges, cal tenir en compte moltes subtileses a l'hora de triar. El calor latent alliberat durant la condensació varia segons el combustible utilitzat. Si utilitzeu metà (és a dir, gas natural), la calor alliberada us permetrà augmentar la producció d'energia en un 11% en comparació amb la simple combustió. El gas liquat suma un 9% i el gasoil augmenta la generació de calor en un 6%.

Altres tipus de combustible, no només líquids sinó també sòlids, fan un additiu energètic molt menor. Els tipus de combustible esmentats són considerats els més prometedors per a ús en calderes de condensació. La condensació de l’aigua alliberada durant la combustió de combustibles sòlids produeix massa poc efecte, ja que es proporciona de manera molt complicada. Fins i tot entre els aparells de pellets, aquest enfocament és rar. Mitjançant el refredament dels gasos de combustió, podeu augmentar la selecció d’energia.

Però la paradoxa és que, amb la pèrdua de calor per aquests gasos, serà més difícil extreure calor. L’equip s’està tornant més complex, l’addició energètica real no compleix les expectatives. A més, les calderes poden funcionar a diferents temperatures de l'aire, en diferents modes. I al mateix temps eviteu la presència de condensats a la xemeneia o a la caldera.

Tenint en compte que les calderes de convecció només es poden regular a causa del funcionament del cremador, és convenient triar opcions amb els cremadors més complexos i les unitats que els controlen. Els intercanviadors de calor bitèrmics costen menys, tècnicament són més senzills. Però aquests dispositius són molt més exigents que la qualitat habitual de l'aigua que els travessa. Si no és prou gran, els tubs es completaran molt aviat amb una capa d’escala. Inevitablement, l’eficiència del sistema caurà.

Aquest perill és menys característic dels intercanviadors de calor separats, però requereixen l’addició de:

• intercanviador de calor secundari;
• grua amb tres voltes;
• sistemes que operen aquesta grua.

Com més gran sigui la potència requerida de la caldera, menys han de ser les parts auxiliars. Predir el seu impacte en el funcionament pràctic del sistema és extremadament difícil. En primer lloc, a mesura que augmenta la producció d’energia, s’han d’eliminar els tancs d’expansió i les bombes incorporades al seu entorn. Les calderes més fortes ni tan sols tenen sistemes de control. Podeu corregir la situació mitjançant la compra de sistemes i unitats addicionals especialment seleccionats.

Les novetats més recents són les bombes que permeten ajustar la velocitat de torsió de l'eix. Aquest dispositiu augmenta immediatament el cost de tot el sistema i el complica. Haurem de posar un controlador més avançat del normal. Poques vegades, aquests equips estan instal·lats a la mateixa caldera, gairebé sempre s'han de comprar per separat. Per tant, és necessari pagar tant per a la instal·lació com per un control més acurat.

No obstant això, els experts creuen que aquestes bombes són propietàries del futur. Segons les seves estimacions, el 2020 gairebé tots els nous models de calderes estaran equipats amb aquests sistemes. Les xemeneies de les calderes de condensació ja difereixen inicialment dels models convencionals. A més de l'ús de materials resistents a l'àcid, caracteritzats per l'ús d'un circuit coaxial. Sovint, els dos tubs d’aquests circuits estan fets de plàstic.

De vegades, diverses calderes de condensació s'utilitzen alhora en forma de cascada. Aquestes instal·lacions només s'inclouen en un clima molt fred. La fiabilitat d’operació també augmenta, quan un dispositiu falla, podeu detenir-lo completament i distribuir-ne la càrrega. Per als estalvis més grans, val la pena utilitzar calderes amb automatització que depengui del temps.

L’esquema de connexió de la caldera de condensació ha de ser pensat tan clarament com sigui possible. El menor error en això pot provocar greus problemes durant l’operació, devaluant totes les inversions. Cal assenyalar que les calderes de condensació no s'han d’instal·lar a les sales d’estar, màxim, en les cuines. La solució ideal és instal·lar un espai aïllat independent, on els sostres s’eleven almenys 220 cm. Les parets han de ser cobertes de guix i, fins i tot, millorar-les.

El sòl ideal és el més suau possible i cobert amb una capa incombustible. Cal preparar un passatge amb una amplada mínima de 0,8 m; la sala de calderes, sigui quina sigui, està equipada amb un envidrament d'almenys 0,3 metres quadrats. m 10 metres cúbics. m volum intern. Aquest volum es calcula d’acord amb la potència generada per l’escalfador. No es permet l’ús de calderes que no estiguin equipades amb aigües residuals. El grup de calderes de condensació en cascada significa una vàlvula de tancament separada per a cada unitat.

La sala de calderes està connectada amb l’extracte general de la casa; el flux d’aire s’organitza amb l’ajut de reixes de ventilació a les portes, o directament des del carrer.

És categòricament inacceptable utilitzar tots els materials dissenyats per resistir a la calor significativa. No col·loqueu les juntes de canonada de manera que interfereixin amb el moviment necessari de l'aigua condensada.

És millor instal·lar un ventilador abans del cremador per augmentar l’eficiència de la combustió. A jutjar per les revisions dels consumidors, com més gran és la zona climatitzada, major serà l’eficiència de l’ús de la caldera de condensació. La xemeneia ha d'estar equipada amb mitjans de ventilació forçada i estar tan ajustada com sigui possible a tot arreu. La fixació de totes les parts suspeses de la infraestructura es fa mitjançant tacs.

Com funciona la caldera de condensació, vegeu el següent vídeo.