Cómo conectar una caldera (calentador de agua) de calefacción indirecta.

El agua caliente en los grifos hace tiempo que dejó de ser un lujo. Hoy es uno de los requisitos imprescindibles de una vida normal. Una de las posibilidades para organizar el suministro de agua caliente para una casa privada es la instalación y conexión de una caldera de calefacción indirecta.

¿Qué es una caldera de calefacción indirecta y qué son?

Un calentador de agua o una caldera de intercambio indirecto es un tanque con agua en el que se ubica un intercambiador de calor (una bobina o, como una camisa de agua, un cilindro en un cilindro). El intercambiador de calor está conectado a una caldera de calefacción o a cualquier otro sistema en el que circule agua caliente u otro portador de calor.

La calefacción es simple: el agua caliente de la caldera pasa a través del intercambiador de calor, calienta las paredes del intercambiador de calor y, a su vez, transfieren calor al agua en el tanque. Dado que el calentamiento no se realiza directamente, dicho calentador de agua se denomina "calentamiento indirecto". El agua calentada se consume según sea necesario para las necesidades del hogar.

Dispositivo de caldera de calentamiento indirecto

Uno de los detalles importantes de este diseño es el ánodo de magnesio. Reduce la intensidad de los procesos de corrosión: el tanque dura más.

Puntos de vista

Hay dos tipos de calderas de calentamiento indirecto: con y sin controles integrados. Las calderas de calefacción indirecta con control incorporado están conectadas a un sistema de calefacción alimentado por calderas sin control. Tienen un sensor de temperatura incorporado, su propio control que enciende / apaga el suministro de agua caliente a la batería. Al conectar equipos de este tipo, lo único que se necesita es acercar el suministro y retorno de la calefacción a las entradas correspondientes, conectar el suministro de agua fría y conectar un dispensador de agua caliente a la salida superior. Eso es todo, puedes llenar el tanque y empezar a calentarlo.

Las calderas indirectas convencionales funcionan principalmente con calderas automatizadas. Durante la instalación, es necesario instalar un sensor de temperatura en un lugar específico (hay un orificio en el cuerpo) y conectarlo a una entrada de caldera específica. A continuación, la tubería de la caldera de calentamiento indirecto se realiza de acuerdo con uno de los esquemas. También puede conectarlos a calderas no volátiles, pero esto requiere circuitos especiales (ver más abajo).

Que hay que recordar que el agua de la caldera de calentamiento indirecto se puede calentar ligeramente por debajo de la temperatura del refrigerante que circula en el serpentín. Entonces, si su caldera está operando en un modo de baja temperatura y produce, digamos, + 40 ° C, entonces la temperatura máxima del agua en el tanque será exactamente eso. Ya no puedes calentarlo. Para sortear esta limitación, existen calentadores de agua combinados. Tienen una bobina y un elemento calefactor incorporado. El calentamiento principal en este caso se debe a la bobina (calentamiento indirecto), y el elemento calefactor solo lleva la temperatura a la configurada. Además, estos sistemas son buenos cuando se combinan con calderas de combustible sólido: el agua estará caliente incluso cuando el combustible esté quemado.

¿Qué más puedes decir sobre las características del diseño? En grandes volúmenes, se instalan varios intercambiadores de calor, lo que reduce el tiempo de calentamiento del agua. Para reducir el tiempo de calentamiento del agua y para un enfriamiento más lento del tanque, es mejor elegir modelos con aislamiento térmico.

A qué calderas se pueden conectar

Las calderas indirectas pueden funcionar con cualquier fuente de agua caliente.Cualquier caldera de agua caliente es adecuada - combustible sólido - en madera, carbón, briquetas, pellets. Puede conectar cualquier tipo de caldera de gas, eléctrica o de combustible líquido.

Diagrama de conexión a una caldera de gas con una salida especial para una caldera de calefacción indirecta.

Es solo que, como ya se mencionó anteriormente, hay modelos con sus propios controles, y luego su instalación y flejado es una tarea más sencilla. Si el modelo es simple, hay que pensar en un sistema de control de temperatura y cambiar la caldera de calentar radiadores a calentar agua caliente.

Formas de tanques y métodos de instalación

La caldera de calefacción indirecta se puede instalar en el suelo o colgar en la pared. Las versiones de pared tienen una capacidad de no más de 200 litros, y las de piso pueden contener hasta 1500 litros. En ambos casos, existen modelos horizontales y verticales. Al instalar la versión de pared, el soporte es estándar: soportes que se montan en un tipo de taco adecuado.

Si hablamos de la forma, la mayoría de las veces estos dispositivos están hechos en forma de cilindro. En casi todos los modelos, todas las salidas de trabajo (boquillas de conexión) se sacan por detrás. Es más fácil de conectar y la apariencia es mejor. En la parte frontal del panel hay lugares para instalar un sensor de temperatura o un relé térmico, en algunos modelos es posible instalar un elemento calefactor, para un calentamiento adicional del agua en caso de falta de potencia de calefacción.

Por el tipo de instalación, son de pared y de suelo, con una capacidad desde 50 litros hasta 1500 litros.

Al instalar el sistema, vale la pena recordar que el sistema funcionará de manera eficiente solo si la potencia de la caldera es suficiente.

Esquemas y funciones de conexión

Hay dos principios para conectar una caldera de calefacción indirecta: con y sin prioridad de calentamiento de agua caliente. Al calentar con prioridad, si es necesario, todo el medio de calentamiento se bombea a través del intercambiador de calor de la caldera. Calentar lleva un poco de tiempo. Tan pronto como la temperatura alcanza la establecida (controlada por un sensor, válvula termostática o termostato), todo el flujo se dirige de regreso a los radiadores.

En esquemas sin prioridad de calentamiento de agua, solo una cierta parte del flujo de refrigerante se dirige al calentamiento indirecto de agua. Esto lleva al hecho de que el agua se calienta durante mucho tiempo.

Esquema sin prioridad

Al conectar una caldera de calefacción indirecta, es mejor elegir un esquema con prioridad: proporciona agua caliente en la cantidad requerida. Al mismo tiempo, el calentamiento no sufre mucho: de 20 a 40 minutos suelen ser suficientes para calentar todo el volumen de agua, y de 3 a 8 minutos para mantener la temperatura a un caudal en general. Durante ese tiempo, ninguna casa puede enfriarse lo suficiente como para sentirlo. Pero esto siempre que la capacidad de la caldera sea comparable a la capacidad de la caldera. Idealmente, la caldera es más eficiente, con un margen del 25-30%.

Reglas generales

Para garantizar el funcionamiento normal de todos los aparatos conectados a la rampa de agua caliente, se instala un tanque de expansión para agua caliente en la salida de la caldera (no para calefacción). Su volumen es el 10% del volumen del tanque. Se requiere para neutralizar la expansión térmica.

Diagrama de tuberías detallado del calentador de agua de calentamiento indirecto

Además, se instalan válvulas de cierre (válvulas de bola) en cada rama de la conexión. Son necesarios para que se puedan utilizar todos los dispositivos: una válvula de tres vías, una bomba de circulación, etc. - si es necesario, desconecte y repare.

Las válvulas de retención generalmente también se instalan en las tuberías de suministro. Son necesarios para eliminar la posibilidad de contraflujo. En este caso, la conexión de una caldera de calefacción indirecta será segura y fácil de mantener.

Instalación junto a la caldera en un sistema de circulación forzada (con válvula de 3 vías)

Si ya hay una bomba de circulación en el sistema, y ​​está instalada en el suministro, y la caldera de calefacción forzada se puede colocar al lado de la caldera, es mejor organizar un circuito separado que vaya desde la caldera de calefacción.Esta conexión de una caldera de calefacción indirecta se realiza con la mayoría de las calderas de gas u otras calderas de pared, en las que la bomba de circulación está instalada en la tubería de suministro. Con este esquema de conexión, resulta que el calentador de agua y el sistema de calefacción están conectados en paralelo.

Si hay una bomba en la tubería de suministro y un calentador de agua ubicado al lado de la caldera

Con este método de tubería, después de la bomba de circulación, se instala una válvula de tres vías, controlada por un sensor de temperatura (instalado en la caldera). Una de las salidas de la válvula de tres vías está conectada al ramal de la caldera para la conexión de calefacción. Se corta una T en la tubería de retorno antes de ingresar a la caldera, se conecta una tubería de derivación para drenar el agua del intercambiador de calor. En realidad, el inserto en el sistema de calefacción ha terminado.

El procedimiento para este esquema es el siguiente:

• Cuando el sensor recibe información de que la temperatura del agua es más baja que la configurada, la válvula de tres vías cambia el refrigerante a la caldera. El sistema de calefacción está apagado.
• Todo el flujo de refrigerante pasa por el intercambiador de calor, el agua en el tanque se calienta.
• El agua se calienta lo suficiente, la válvula de tres vías redirige el refrigerante al sistema de calefacción.

Como puede ver, el esquema es simple, su funcionamiento también es claro.

Esquema con dos bombas de circulación.

Al instalar un calentador de agua en el sistema en una bomba de circulación, pero no junto a él, sino a cierta distancia, es mejor instalar una bomba de circulación en el circuito del calentador de agua. La conexión de una caldera de calentamiento indirecto para este caso se muestra en el siguiente diagrama.

Esquema eléctrico de una caldera con control automático.

La bomba de circulación se puede instalar en la tubería de suministro o en el opuesto. En este esquema, no hay una válvula de tres vías, el circuito está conectado a través de tees ordinarios. La conmutación del flujo de refrigerante se realiza encendiendo / apagando las bombas, y está controlado por un sensor de temperatura, que tiene dos pares de contactos.

Si el agua en el tanque está más fría que la configurada en el sensor, se enciende el circuito de alimentación de la bomba de circulación en el circuito de la caldera. Cuando se alcanza el grado de calentamiento especificado, los contactos de la bomba se cierran, lo que impulsa el refrigerante al sistema de calefacción.

Esquema de una caldera no volátil.

En un esquema con una caldera no volátil, para garantizar la prioridad de la caldera, es deseable que sea más alta que los radiadores. Es decir, en este caso, es deseable la instalación de modelos de pared. Idealmente, la parte inferior del calentador de agua indirecto está por encima de la caldera y los radiadores. Pero este arreglo no siempre es posible.

Los circuitos también funcionarán cuando la caldera esté ubicada en el piso, pero el agua se calentará más lentamente y en la parte inferior no estará lo suficientemente caliente. Su temperatura será comparable al grado de calentamiento de la tubería de retorno, es decir, el suministro de agua caliente será menor.

Con el calentamiento no volátil, el movimiento del refrigerante se produce debido a la fuerza de la gravedad. En principio, es posible conectar una caldera de calefacción indirecta de acuerdo con el esquema tradicional, con una bomba de circulación en el circuito para calentarla. Simplemente en este caso, con la electricidad apagada, no habrá agua caliente. Si no le gusta este giro, hay varios esquemas que funcionarán con sistemas de gravedad.

Diagrama de conexión de un calentador de agua de calentamiento indirecto a un sistema gravitacional

Al implementar este esquema, el circuito que va al calentador de agua se realiza con una tubería con un diámetro de 1 paso más grande que la de calefacción. Esto es lo que da prioridad.

En este esquema, después de una ramificación al sistema de calefacción, se instala un cabezal termostático con un sensor de abrazadera. Funciona con pilas y no requiere alimentación externa. La temperatura deseada de calentamiento de agua se establece en el regulador del cabezal térmico (no más alta que la temperatura en el suministro de la caldera). Mientras el agua en el tanque está fría, el termostato abre el suministro a la caldera, el flujo del refrigerante va principalmente a la caldera.Cuando se calienta al grado requerido, el refrigerante se redirige a la rama de calefacción.

Con recirculación del medio caloportador

Si está disponible en el sistema toallero calentado por agua Es necesaria la circulación constante de agua a través de él. De lo contrario, no funcionará. Todos los consumidores pueden conectarse al circuito de recirculación. En este caso, el agua caliente será constantemente perseguida por una bomba. En este caso, al abrir el agua en cualquier momento, recibirá agua caliente de inmediato; no tendrá que esperar hasta que el agua fría se drene de las tuberías. Este es un punto positivo.

Lo negativo es que al conectar la recirculación, aumentamos el costo de calentar el agua en la caldera. ¿Por qué? Debido a que al correr a lo largo del anillo, el agua se enfría, la caldera a menudo estará conectada para calentar el agua y gastará más combustible en ella.

Conexión del anillo de recirculación a una salida especial del circuito indirecto

La segunda desventaja es que la recirculación estimula la mezcla de capas de agua. En funcionamiento normal, el agua más caliente está en la parte superior, desde donde se alimenta al circuito de ACS. Con agitación, la temperatura general del suministro de agua desciende (con los mismos ajustes). Sin embargo, para un toallero con calefacción, esta es quizás la única salida.

¿Cómo implementar la conexión de una caldera de calefacción indirecta con recirculación? Hay varias formas. El primero es encontrar dispositivos indirectos especiales con recirculación incorporada. Es muy conveniente: el toallero calefactado (o todo el bucle) simplemente se conecta a las boquillas correspondientes. Pero el precio de tales opciones para calentadores de agua es casi el doble del precio de un tanque ordinario del mismo volumen.

Conexión de una caldera de calefacción indirecta con recirculación

La segunda opción es utilizar modelos que no tengan entrada para conectar un circuito de recirculación, pero conectarlo mediante tees.