Colector (unidad de mezcla) para suelo calentado por agua

Al instalar calefacción por suelo radiante, se coloca una cantidad considerable de tuberías, varias secciones, que se denominan contornos. Todos ellos están conectados a un dispositivo que distribuye y recoge un refrigerante, un colector para un piso cálido.

Objeto y tipos

Un piso de agua caliente se distingue por una gran cantidad de circuitos de tuberías y una baja temperatura del refrigerante que circula en ellos. Básicamente, se requiere calentar el refrigerante a 35-40 ° C. Las únicas calderas que pueden funcionar en este modo son las calderas de gas de condensación. Pero rara vez se instalan. Todos los demás tipos de calderas producen más agua caliente en la salida. Sin embargo, no se puede arrancar con tal temperatura en el circuito, un piso demasiado caliente es incómodo. Para reducir la temperatura, también se necesitan nodos de mezcla. En ellos, en ciertas proporciones, se mezcla agua caliente del suministro y agua enfriada de la tubería de retorno. Posteriormente, a través del colector para el piso cálido, se alimenta al circuito.

Colector para suelo radiante con unidad de mezcla y bomba de circulación

Para que el agua de la misma temperatura fluya en todos los circuitos, se suministra al peine para calefacción por suelo radiante, un dispositivo con una entrada y varias salidas. Dicho peine recoge agua enfriada de los circuitos, desde donde ingresa a la entrada de la caldera (y va parcialmente a la unidad de mezcla). Este dispositivo, los peines de suministro y retorno, también se llama colector para un piso cálido. Puede venir con una unidad de mezcla, o tal vez solo peines sin ninguna "carga" adicional.

Materiales

El colector para suelo radiante está fabricado con tres materiales:

• De acero inoxidable. El más duradero y caro.
• Latón. Categoría de precio medio. Cuando se usa una aleación de alta calidad, sirven durante mucho tiempo.
• Polipropileno. El más barato. Para trabajos con bajas temperaturas (como en este caso), el polipropileno es una buena solución económica.
  

  Colector para suelo radiante de 6 circuitos

Una vez instaladas, las entradas de los circuitos de calefacción por suelo radiante se conectan al colector de alimentación del colector, las salidas de los bucles se conectan al colector de la tubería de retorno. Están conectados en pares, para facilitar la regulación.

Equipo

Cuando dispositivo de calefacción de suelo de agua se recomienda hacer todos los contornos de la misma longitud. Esto es necesario para que la transferencia de calor de cada bucle sea la misma. Es una pena que esta opción ideal sea rara. Con mucha más frecuencia, hay diferencias significativas y de longitud.

Para igualar la transferencia de calor de todos los circuitos, se instalan medidores de flujo en el colector de suministro y válvulas de control en el colector de retorno. Los caudalímetros son dispositivos con una cubierta de plástico transparente con graduación aplicada. En la caja de plástico, hay un flotador que marca la velocidad a la que se mueve el refrigerante en este circuito.

Está claro que cuanto menos refrigerante pase, más fresco estará en la habitación. Para corregir el régimen de temperatura, se cambia el caudal en cada circuito. Con esta configuración, el colector para suelo radiante se realiza manualmente mediante las válvulas de control instaladas en el peine de retorno.

El caudal se cambia girando la perilla del regulador correspondiente (en la foto de arriba son de color blanco). Para facilitar la navegación, a la hora de instalar el conjunto del colector, es recomendable firmar todos los contornos.

Caudalímetros (derecha) y servomotores / servomotores (izquierda)

Esta opción no está mal, pero tienes que ajustar el caudal, lo que significa que tienes que ajustar manualmente la temperatura. Esto no siempre es conveniente. Para automatizar la regulación, se instalan servoaccionamientos en las entradas. Se combinan con termostatos de ambiente. Dependiendo de la situación, se le ordena al servo que cierre o abra el flujo.De esta forma, se automatiza el mantenimiento de la temperatura establecida.

Estructura de la unidad de mezcla

El grupo de mezcla para calefacción por suelo radiante se puede construir sobre la base de una válvula de dos y tres vías. Si el sistema de calefacción está mezclado, con radiadores y pisos cálidos, también hay una bomba de circulación en la unidad. Incluso si la caldera tiene su propio circulador, no puede "atravesar" todos los bucles del piso cálido. Por tanto, pusieron el segundo. Y el de la caldera funciona para los radiadores. En este caso, este grupo a veces se denomina unidad de bombeo y mezcla.

Circuito de válvulas de tres vías

Una válvula de tres vías es un dispositivo que mezcla dos corrientes de agua. En este caso, se trata del agua de suministro calentada y el agua más fría de la tubería de retorno.

Principio de funcionamiento de la válvula de tres vías

Dentro de esta válvula, hay un sector regulador móvil que regula la intensidad del flujo de agua más fría. Este sector puede ser controlado por termostato, termostato manual o electrónico.

El esquema de la unidad de mezcla en la válvula de tres vías es simple: el suministro de agua caliente y el flujo de retorno están conectados a las salidas de la válvula, así como la salida que va al colector de suministro del colector de calefacción por suelo radiante. Después de la válvula de tres vías, se instala una bomba que "presiona" el agua hacia el colector de suministro (¡la dirección es importante!). Un poco más lejos que la bomba, se instala una sonda de temperatura desde un cabezal térmico instalado en una válvula de tres vías.

Diagrama de grupo de mezcla para suelo de agua caliente en una válvula de tres vías

Todo funciona así:

• El agua caliente se suministra desde la caldera. En el primer momento, pasa por la válvula sin aditivo.
• El sensor de temperatura envía información a la válvula de que el agua está caliente (la temperatura es más alta que la configurada). La válvula de tres vías abre la mezcla de agua de retorno.
• En este estado, el sistema funciona hasta que la temperatura del agua alcanza los parámetros establecidos.
• La válvula de tres vías cierra el suministro de agua fría.
• En este estado, el sistema funciona hasta que el agua se calienta demasiado. Entonces la mezcla se abre de nuevo.

El algoritmo de trabajo es sencillo y directo. Pero este esquema tiene un inconveniente importante: existe la posibilidad de que, en caso de mal funcionamiento en el circuito de calefacción por suelo radiante, el agua caliente se suministre directamente, sin mezclar. Dado que las tuberías en un piso cálido se colocan principalmente a partir de polímeros, pueden colapsar con una exposición prolongada a altas temperaturas. Desafortunadamente, este inconveniente no se puede eliminar en este esquema.

Tenga en cuenta que en el diagrama anterior, un puente se dibuja en verde, un bypass. Es necesario para excluir la posibilidad de funcionamiento de la caldera sin consumo. Esta situación puede surgir cuando todas las válvulas de cierre del colector de calefacción por suelo radiante están cerradas. Es decir, surgirá una situación en la que el caudal del refrigerante no será en absoluto. En este caso, si no hay bypass en el circuito, la caldera puede sobrecalentarse (incluso sobrecalentarse con seguridad) y quemarse. En presencia de un bypass, el agua del suministro a través del puente (hecho por una tubería, cuyo diámetro es un paso más pequeño que la tubería principal) se suministrará a la entrada de la caldera. No se producirá sobrecalentamiento, todo funcionará en modo normal hasta que aparezca el flujo (la temperatura en uno o más circuitos no bajará).

Diagrama de una válvula de dos vías

La válvula de dos vías está instalada en la alimentación de la caldera. Se instala una válvula de equilibrio en el puente entre las tuberías de suministro y retorno. Este dispositivo es ajustable, se ajusta en función de la temperatura de flujo requerida (generalmente regulada por una llave hexagonal). Determina la cantidad de agua fría suministrada.

La válvula de dos vías debe instalarse controlada con un sensor de temperatura. Como en el esquema anterior, el sensor se coloca después de la bomba y la bomba impulsa el refrigerante hacia el peine. Solo en este caso cambia la intensidad del suministro de agua caliente de la caldera. En consecuencia, la temperatura del agua suministrada en la entrada de la bomba cambia (el flujo frío se ajusta y es estable).

Diagrama de unidad de mezcla basado en una válvula de dos vías

Como puede ver, el agua fría siempre se mezcla en tal esquema, por lo que en este esquema es imposible que el agua ingrese al circuito directamente desde la caldera. Es decir, el esquema se puede llamar más confiable. Pero el grupo de mezcla en una válvula de dos vías puede proporcionar calefacción solo de 150 a 200 metros cuadrados de pisos de agua caliente; no hay válvulas con una mayor capacidad.

Selección de parámetros de válvulas

Tanto las válvulas de 2 vías como las de 3 vías se caracterizan por su caudal o capacidad. Este es un valor que refleja la cantidad de refrigerante que puede pasar a través de sí mismo por unidad de tiempo. Expresado con mayor frecuencia en litros por minuto (l / min) o metros cúbicos por hora (m³/hora).

En general, al diseñar un sistema, es necesario realizar un cálculo: para determinar el rendimiento de los circuitos de calefacción por suelo radiante, tener en cuenta la resistencia hidráulica, etc. Pero si el colector para un piso cálido se ensambla a mano, los cálculos son extremadamente raros. La mayoría de las veces se basan en datos experimentales y son los siguientes:

• válvula con un caudal de hasta 2 m³/ hora puede proporcionar alrededor de 50-100 metros cuadrados. piso cálido (100 cuadrados - con un tramo con buen aislamiento).
• si la productividad (a veces denominada KVS) es de 2 m³/ hora hasta 4 m³/ hora, está de moda colocarlos en sistemas en los que el área del piso calefactado no supera los 200 cuadrados;
• para áreas de más de 200 m2, se requiere una capacidad de más de 4 m³/ hora, pero más a menudo hacen dos nodos de mezcla, esto es más fácil.

Los materiales con los que se fabrican las válvulas, bidireccionales y tridireccionales, son latón y acero inoxidable. Al elegir estos elementos, vale la pena tomar solo los de marca y probados: el trabajo de todo el piso cálido depende de su trabajo. Hay tres claros líderes en calidad: Oventrop, Esby, Danfos.

Hay un parámetro más por el que debe elegir: los límites de ajuste de la temperatura del refrigerante. Las características generalmente indican el enchufe: la temperatura mínima y máxima. Si vive en Middle Lane o más al sur, durante la temporada baja, se mantiene una temperatura ambiente agradable si el límite de control inferior es de 30 ° C o menos (a 35 ° C ya hace calor). En este caso, los límites de ajuste pueden verse así: 30-55 ° C. Para regiones más al norte o con un aislamiento de piso deficiente, se toman con un límite de ajuste de 35 grados.

Una vez montado, el grupo de mezcla se instala delante del colector de calefacción por suelo radiante. Luego, el refrigerante de la temperatura requerida ingresa al circuito.