Caldera de gas

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Una caldera de gas  es un dispositivo para generar energía térmica con el fin, principalmente, de calentar locales (objetos) para diversos fines, calentar agua para el hogar y otros fines, quemando combustible gaseoso. El combustible gaseoso para calderas de gas suele ser gas natural  : metano o propano-butano . Hoy, en muchas regiones, el gas natural es el tipo de combustible más barato.

El principio de funcionamiento de las calderas es que cuando se suministra gas a la caldera, se enciende el encendido piezoeléctrico. La chispa enciende el encendedor, que siempre está encendido. El suministro de gas al quemador cuando el encendedor no está encendido es inaceptable debido a la posibilidad de una explosión de gas. El quemador principal se enciende desde el encendedor, calienta el refrigerante en la caldera a la temperatura establecida por el termostato , luego de lo cual la automatización apaga el quemador. Cuando la temperatura en la caldera desciende, el sensor de temperatura (termopar) le indica a la válvula que abra el suministro de gas y el quemador se enciende nuevamente.

Sin embargo, se debe tener en cuenta que los gases (tanto naturales como licuados) son inflamables y explosivos. Además, si hay una violación del intercambio de aire (suministro insuficiente o tiro deficiente en la chimenea ), algunos de los productos de combustión pueden permanecer en la habitación. Esto puede conducir al envenenamiento de personas con monóxido de carbono (monóxido de carbono, CO). Los calentadores de agua a gas requieren una chimenea para eliminar de forma segura los productos de combustión y suficiente suministro de aire. La relación entre los volúmenes de aire de suministro y el volumen de gas natural quemado se puede estimar aproximadamente en 10:1

Clasificación de las calderas de gas domésticas

Hay varias clasificaciones condicionales de calderas de gas. Aquí hay algunos de ellos.

Por ubicación

• Piso  : colocado en el piso o en una plataforma especial; Los elementos de flejado generalmente no se incluyen en el juego de entrega:
  • calderas pirotubulares de acero : caracterizadas por una mayor potencia (hasta varios MW), eficiencia suficiente; el intercambiador de calor de una caldera de este tipo es cilíndrico, soldado, que consta de tubos de acero para la circulación del refrigerante, una cámara de combustión de gas (parte interna del cilindro), o más bien, la combustión de una mezcla de gas y aire, que se prepara y alimentado por un quemador de soplado especial (a menudo este tipo de calderas debido al tipo de quemadores también llamados de explosión).
  • calderas de gas de hierro fundido : calderas con un intercambiador de calor de hierro fundido, generalmente de tipo seccional, quemadores tubulares o de explosión; con una potencia útil media (hasta varios cientos de kW), limitada por el peso significativo del intercambiador de calor; debido al material del intercambiador de calor, tienen la vida útil más larga en comparación con otros tipos, sin embargo, el hierro fundido, debido a sus propiedades físicas (fragilidad), también cumple con ciertos requisitos para las condiciones de temperatura del dispositivo; debido al peso significativo, el intercambiador de calor a menudo se entrega en secciones (sin ensamblar).

• De pared  - colocado en una pared o en un marco especial, compacto, de baja potencia (hasta 100 kW), con quemador tubular e intercambiador de calor de cobre o acero. Las ventajas de las calderas murales incluyen el ahorro de espacio; la presencia en la composición de la caldera de los elementos de tubería necesarios (de hecho, esto no es solo una caldera, sino una mini sala de calderas) y un panel de control.

Por funcionalidad

• Circuito único: calderas que, como estándar, solo pueden funcionar para proporcionar calefacción; si además se requiere calentamiento de ACS, se debe conectar un acumulador de ACS indirecto a la caldera .
• Calderas de doble circuito capaces de proporcionar calefacción y calentamiento de agua caliente para las necesidades de agua caliente . El calentamiento del circuito de ACS se realiza en un intercambiador de calor de flujo (versiones: bitérmico de placas separadas y coaxial) o en un acumulador incorporado .

Por tipo de empuje

• De tiro natural (con quemador atmosférico y con cámara de combustión abierta) - Calderas en las que el aire comburente se toma del local donde se encuentra la caldera (sala de calderas ), y los productos de la combustión se eliminan por tiro natural. Dichas calderas deben colocarse en salas especiales que cumplan con las normas. [una]
• De tiro forzado (sobrealimentadas, turbo y con cámara de combustión cerrada) - calderas en las que se aspira el aire comburente y se retiran los productos de la combustión de la calle o, con menos frecuencia, de otro local, mediante un ventilador incorporado mediante pequeños conductos especiales. Conductos de aire de diámetro (versiones coaxiales o separadas). Las ventajas de este tipo de calderas incluyen la posibilidad de colocación en cualquier lugar de la casa, incluso en un apartamento ( calefacción de apartamento ), la ausencia de una chimenea vertical estándar de gran sección preequipada, la posibilidad de salida horizontal de conductos de aire a través del pared.

Por tipo de encendido

• Las calderas con encendido piezoeléctrico se encienden manualmente presionando un botón. No son volátiles, por lo que son indispensables donde hay interrupciones de luz .
• Las calderas con encendido electrónico se encienden automáticamente. Además: ahorro de gas, ya que el encendedor no se quema constantemente.

Por la integridad del uso de la energía del combustible

• Convección (tradicional): use solo el valor calorífico más bajo . El principio principal en el diseño de un sistema de calefacción con una caldera tradicional es evitar la condensación de vapor de agua con ácidos disueltos en las paredes del intercambiador de calor, el horno y la chimenea. Para ello, es necesario que la temperatura de las líneas de impulsión y retorno difieran ligeramente. Lo mejor es utilizar calefacción por radiadores con una temperatura de al menos 80 °C (línea de suministro) / 60 °C (línea de retorno). Esto está garantizado para evitar la condensación, que para el agua comienza a una temperatura de 55-57 °C. También es posible usar un mezclador de cuatro vías para mezclar el medio de calentamiento del circuito de la caldera que fluye hacia la línea de retorno.
• Condensación: use el poder calorífico más alto del combustible al condensar los productos de la combustión en las paredes del economizador . Para realizar completamente el efecto de la condensación, es necesario lograr una disminución de la temperatura del suministro, y especialmente de la línea de retorno, hasta el punto de rocío . Una opción ideal es la calefacción a baja temperatura del tipo " suelo caliente ". También es posible utilizar dispositivos que reduzcan la temperatura de retorno, por ejemplo, utilizando el portador de calor de retorno de un circuito de radiadores como portador de calor de suministro para un circuito de calefacción por suelo radiante .

La caldera de condensación a gas tiene una alta eficiencia en el uso, este equipo de calefacción da un aumento adicional en la eficiencia debido al uso para calefacción, además de la energía de la combustión del gas, la energía térmica del condensado de vapor. Así, la energía gastada en la formación de vapor también se aprovecha y aporta una eficiencia adicional, y no se tira a la calle. La eficiencia económica de utilizar una caldera de condensación radica en un importante ahorro de gas. Esta unidad tiene un alto rendimiento medioambiental (la cantidad de emisiones nocivas a la atmósfera es mucho menor que cuando se utiliza la tradicional).

Todas las calderas utilizan automatización integrada para garantizar la seguridad en caso de corte de gas, pérdida de corriente y disminución de la presión del agua en el sistema por debajo de lo normal.

Las calderas se seleccionan según la potencia, que, a su vez, depende del tamaño de la habitación calentada. El cálculo se realiza sobre la base de la pérdida de calor de la habitación calentada. Para hacer esto, es necesario tener en cuenta los siguientes datos: área calentada, área de acristalamiento (ventanas) y aberturas ( puertas , escotillas), grosor y material de las paredes , techos (para el piso superior), pisos (para el piso inferior), altura del techo, tipo de acristalamiento (por ejemplo, doble acristalamiento, marcos de madera), la presencia de un sótano , la ubicación de cada habitación en la casa (por ejemplo, esquina) y en los puntos cardinales . Además, se requerirá información sobre la región (temperatura exterior media y mínima en invierno) y preferencias personales (temperatura interior deseada, necesidad de agua caliente).

Las calderas de gas son las más utilizadas en Rusia porque el gas natural principal es actualmente uno de los tipos de combustible más baratos, mientras que la combustión de gas se automatiza fácilmente.

Lavado de calderas de gas

Las calderas de gas necesitan un lavado periódico con productos químicos especializados. Esto es necesario para aumentar la vida útil de la unidad y sus componentes, así como para aumentar la eficiencia energética.

Véase también

• Caldera

Notas

1. ↑ MDS 41-2.2000 Instrucciones para la colocación de unidades térmicas destinadas a calefacción y suministro de agua caliente de edificios residenciales unifamiliares o construidos en bloques Copia archivada del 3 de mayo de 2010 en Wayback Machine