¿Por qué elegir la calefacción por vapor?
Debe admitirse que los sistemas de calentamiento de vapor no pueden clasificarse como muy populares. Tal calentamiento es bastante raro. Echemos un vistazo más de cerca a sus ventajas y desventajas.
Los primeros, sin duda, incluyen:
- Eficiencia del sistema de calefacción. Es tan alto que una pequeña cantidad de radiadores son suficientes para calentar las instalaciones y, en algunos casos, puede prescindir de ellos: habrá suficientes tuberías.
- Baja inercia del sistema, por lo que el circuito de calefacción se calienta muy rápidamente. Literalmente, unos minutos después de encender la caldera, comienza a sentirse calor en las habitaciones.
- Prácticamente no hay pérdida de calor en el sistema, lo que lo hace muy económico en comparación con otros.
- Posibilidad de uso poco frecuente, ya que el sistema no se descongela debido a la pequeña cantidad de agua en las tuberías. Alternativamente, se puede instalar en casas de campo, donde vienen de vez en cuando.
Se considera que la principal ventaja del calentamiento con vapor es su eficiencia. Los costos iniciales para su arreglo son bastante modestos; en el proceso de operación, requiere inversiones relativamente pequeñas.
Sin embargo, incluso con tantas ventajas, las desventajas del sistema son muy significativas. Se deben principalmente al hecho de que el vapor de agua se utiliza como portador de calor, cuya temperatura es muy alta.
La condensación de vapor de agua se produce dentro de un radiador de calefacción de vapor. Durante este proceso, se libera una gran cantidad de energía térmica, lo que explica la alta eficiencia del sistema.
Gracias a esto, todos los elementos del sistema se calientan a 100 ° C e incluso más. Está claro que cualquier contacto accidental con ellos provocará quemaduras. Por lo tanto, todos los radiadores, tuberías y otras partes estructurales deben estar cerrados. Especialmente si hay niños en la casa.
La alta temperatura de los radiadores y las tuberías provoca una circulación de aire activa en la habitación, lo que resulta bastante incómodo y, a veces, peligroso, por ejemplo, en caso de una reacción alérgica al polvo.
Cuando se utiliza la calefacción por vapor, el aire de las habitaciones se seca demasiado. Las tuberías calientes y los radiadores lo secan. Esto requiere el uso adicional de humidificadores.
No todos los materiales de acabado, que se utilizan para decorar habitaciones calentadas de esta manera, pueden resistir la proximidad a radiadores y tuberías calientes. Por tanto, su elección es muy limitada.
La opción más aceptable en este caso es el yeso de cemento pintado con pintura resistente al calor. Todo lo demás es cuestionable. La calefacción por vapor tiene un inconveniente más que afecta al confort de quienes viven en la casa: el ruido que produce el vapor al pasar por las tuberías.
Las desventajas más importantes incluyen la poca capacidad de control del sistema. La transferencia de calor de la estructura es casi imposible de controlar, lo que conduce al sobrecalentamiento de las instalaciones.
El calentamiento con vapor pertenece a los sistemas potencialmente peligrosos, por lo que la elección del equipo debe tratarse de manera muy responsable. Las tuberías del sistema deben estar hechas únicamente de metal.
Hay soluciones. La primera es la instalación de automatización, que encenderá la caldera cuando las instalaciones se enfríen. En este caso, quienes viven en la casa se sentirán bastante incómodos por las constantes fluctuaciones de temperatura.
Un método más "suave", pero que requiere más tiempo, es la disposición de varias ramas paralelas que deberán iniciarse según sea necesario.
La principal desventaja del calentamiento con vapor, debido a que se usa poco, es su mayor riesgo de emergencia. Debe comprender que cuando se produce una ráfaga de una tubería o un radiador, el vapor caliente batirá bajo presión, lo cual es extremadamente peligroso.
Es por eso que estos sistemas ahora están prohibidos en los edificios de apartamentos y se utilizan con menos frecuencia en la producción. En casas privadas, sin embargo, se pueden arreglar bajo la responsabilidad personal del propietario.
Los principales elementos del sistema de vapor.
El sistema de vapor incluye varios elementos esenciales. Consideremos cada uno de ellos con más detalle.
La caldera de vapor es el corazón del sistema.
La función principal del calentador es convertir el agua en vapor, que posteriormente ingresa a la tubería. Los principales elementos estructurales del dispositivo son los colectores, el tambor y las tuberías.
Además, hay un recipiente con agua, que se llama espacio de agua. Sobre él, durante el funcionamiento del dispositivo, se forma un espacio de vapor. Están separados por el llamado espejo de evaporación.
La figura muestra esquemáticamente una de las variedades de una caldera de vapor doméstica.
Dentro del espacio de vapor, se pueden instalar equipos adicionales para separar el vapor. El funcionamiento de la caldera se basa en el principio de intercambio de calor de gases de combustión, agua y vapor.
Hay dos tipos de dispositivos de calentamiento de vapor: tubo de fuego y tubo de agua. En el primer caso, los gases calentados se mueven dentro de la tubería colocada dentro del contenedor con agua.
Emiten calor al líquido, que alcanza un estado de ebullición. Las variedades de tubos de agua funcionan de manera un poco diferente. Aquí, el agua fluye a través de tuberías colocadas dentro de la cámara de gases de combustión. Se calienta y hierve.
El agua y el vapor dentro de la caldera pueden moverse de forma forzada o natural. En el primer caso, se incluye una bomba en el diseño, en el segundo, se utiliza la diferencia de densidad entre el agua y el vapor.
Todos los tipos de calderas de vapor utilizan aproximadamente el mismo principio de conversión de agua en vapor:
- El líquido preparado se suministra a un depósito ubicado en la parte superior de la caldera.
- Desde aquí, el agua fluye a través de tuberías hacia el colector.
- El líquido del colector sube al tambor superior, mientras pasa por la zona de calentamiento.
- Como resultado del calentamiento, se forma vapor dentro de la tubería con agua, que sube.
- El vapor, si es necesario, pasa a través de un separador, donde se separa del agua. Después de lo cual ingresa a la línea de vapor.
Una caldera de vapor puede utilizar una amplia variedad de combustibles. Dependiendo de esto, se realizan ciertos cambios en su diseño. Tocan la cámara de combustión. Para el combustible sólido, se coloca una rejilla, sobre la que se coloca carbón, leña, etc.
Para combustibles líquidos y gaseosos, se utilizan quemadores especiales. También hay prácticas opciones combinadas.
Entre los artesanos del hogar, la disposición del calentamiento a vapor con una estufa es especialmente popular. La foto muestra una de las posibles opciones para reelaborar el horno.
La potencia de la caldera se selecciona en función de la zona a calentar.
Esto se puede hacer en función de los valores medios:
- 25 kW para edificios de hasta 200 m2 metro;
- 30 kW para casas de 200 a 300 metros cuadrados. metro;
- 35-60 kW para edificios de 300 a 600 m2 metro.
Si se necesitan datos más precisos, utilizan el método de cálculo estándar, donde por cada 10 metros cuadrados. Los medidores representan 1 kW de potencia del equipo. Tenga en cuenta que la fórmula se utiliza para casas con una altura de techo de 2,7 mo menos.
Para edificios más altos, necesita tomar más poder. Al elegir una caldera, se debe prestar especial atención a su certificación. Cualquier sistema de calentamiento de vapor es potencialmente peligroso, por lo tanto, la prueba del equipo es imperativa.
Tuberías y radiadores de calefacción
La temperatura del refrigerante en los sistemas de vapor varía de 100 a 130 ° C, que es mucho más alta que en los sistemas líquidos, donde varía de 70 a 90 ° C. Por lo tanto, se desaconseja encarecidamente utilizar equipos similares para organizar los sistemas.
En primer lugar, esto se aplica a las tuberías de metal-plástico y polipropileno. Las temperaturas máximas de funcionamiento de estos materiales varían entre 90-100 ° C, por lo que su uso está estrictamente prohibido.
Ideal para la disposición de tuberías de cobre de un sistema de calentamiento de vapor. No se corroen, soportan altas temperaturas, pero son muy caras.
Para las tuberías principales de los sistemas de vapor, generalmente se utilizan tres tipos de tuberías. La opción más económica es el acero. Pueden soportar fácilmente temperaturas de 130 ° C, que es más que suficiente, y son bastante duraderas.
Sin embargo, el condensado formado en el interior de las piezas destruye rápidamente las tuberías, ya que el acero es susceptible a la corrosión, y el medio agresivo formado por el vapor solo aumenta esta desventaja.
Otra desventaja de los elementos de acero es la necesidad de unirlos mediante soldadura, lo que requiere mucho tiempo y esfuerzo. Los tubos de acero galvanizado son mucho más resistentes a la corrosión. También soportan bien las altas temperaturas.
Para conectarlos, se suele utilizar el método enhebrado, lo que simplifica enormemente el proceso. La principal desventaja de las tuberías galvanizadas es su alto costo.
Las tuberías de cobre se consideran ideales. El material puede soportar altas temperaturas, es suficientemente plástico y al mismo tiempo duradero, no se corroe. La soldadura se utiliza para conectar piezas de cobre.
La tubería de cobre es muy duradera y resistente, pero el costo es muy alto. Así, la opción más aceptable en cuanto a relación calidad-precio son los tubos de acero con revestimiento anticorrosión o galvanizados.
La mejor opción para calentar a vapor son los radiadores de hierro fundido. Podrán soportar el estrés severo causado por la presencia de vapor caliente dentro de las baterías.
Los radiadores para sistemas de vapor se seleccionan en función de su durabilidad. Es importante que puedan soportar altas temperaturas y sean resistentes a la corrosión. En base a esto, las baterías masivas de hierro fundido pueden considerarse la mejor opción, las baterías de panel de acero son las peores.
Dada la alta eficiencia del sistema, en algunos casos, el uso de tubos de acero con nervaduras es bastante aceptable.
Bloque de equipos de control y medición
El sistema de calentamiento de vapor se caracteriza por un mayor peligro de emergencia, por lo que la presencia de dispositivos de control es obligatoria. La presión en el sistema se monitorea, si es necesario, se normaliza. Para estos fines, se suele utilizar una caja de cambios.
El dispositivo está equipado con una válvula a través de la cual se elimina el exceso de vapor del sistema. Para instalaciones potentes, es posible que necesite no una, sino varias válvulas de este tipo.
Calentamiento de vapor de bricolaje desde la estufa
Para no instalar una caldera de calefacción para la instalación de un sistema de calefacción a vapor y gastar dinero en esto, puede usar la estufa disponible en la casa. Actuará como una fuente de calor con combustible sólido de bajo costo, además, no depende del suministro central de gas y electricidad. Un intercambiador de calor actúa como generador de vapor, que se puede fabricar bajo pedido o de forma independiente. Las desventajas de una caldera de vapor son las mismas que las de una estufa o chimenea convencional: la falta de capacidad para ajustar con precisión la temperatura de calentamiento, la falta de seguridad contra incendios completa, así como la posibilidad de humo en la habitación debido a un encendido inadecuado. . Por tanto, la caldera-horno tiene las mismas desventajas que una convencional, y las ventajas son mucho mayores.
Antes de calentar el vapor desde la estufa, es necesario verificar si el intercambiador de calor tiene fugas.Esto se puede hacer de la siguiente manera: se vierte queroseno en el dispositivo, mientras que las costuras están rodeadas de tiza. Los lugares donde la tiza se ha oscurecido significan una fuga, lo que significa que este dispositivo no se puede utilizar para un sistema de calentamiento de vapor.
Para desviar el calentamiento de vapor de la estufa, necesitará los siguientes componentes:
- Calentamiento de baterías. Su número debe ser igual al número de ventanas de la habitación.
- Intercambiador de calor
- Tuberías de cobre o galvanizadas para drenaje de condensados y líneas de vapor.
- Válvulas de cierre (válvulas de purga de aire, válvulas)
- Accesorios de conexión: codos, abrazaderas de tubería, accesorios.
- Soportes para radiadores
- Contraventana hidráulica
- Unidad de reducción y enfriamiento, con la ayuda de la cual el vapor se convierte en estado líquido.
- Reductor para reducir la presión dentro del sistema.
- Bomba para circulación forzada de líquido.
- Soldadora inverter
Antes de comenzar a trabajar, se desarrollan preliminarmente un diagrama de conexión y la instalación de tuberías. El dibujo determina la ubicación de la caldera-horno, desde donde se coloca el diagrama de cableado con todos los elementos de conexión necesarios. Para calentar el área no más 80 sq. es adecuado un diagrama de conexión de un tubo para radiadores. Con este método de conexión, los convectores se calientan secuencialmente, el primero de ellos es más fuerte que los demás. El sistema de dos tubos es adecuado para calentar habitaciones de más de 80 m2. y casas de dos pisos. Las tuberías están conectadas en paralelo a los convectores. Si planea instalar el sistema de acuerdo con el principio de circulación natural, el intercambiador de calor debe ubicarse debajo de todos los convectores y tuberías en un ángulo de inclinación. Esto requiere la instalación de una bomba para la circulación ininterrumpida del sistema de calefacción.
Una vez que se haya desarrollado el esquema y se hayan tenido en cuenta todos los elementos estructurales necesarios para ensamblar el sistema de calefacción, puede elaborar un presupuesto para la compra de materiales y comenzar a trabajar.
Tecnología de trabajo
Debe tenerse en cuenta que es imposible instalar un sistema de calentamiento de vapor sin desmontar la estufa vieja. Para construir el intercambiador de calor, es necesario montarlo dentro del horno en la etapa de colocación del horno.
Los radiadores están dispuestos debajo de cada ventana, a los que se conectan las tuberías de suministro y descarga en una ligera pendiente de 3 mm. Cada radiador está equipado con una válvula de liberación de aire.
Para asegurar el sistema, se instalan válvulas de cierre frente a cada convector y frente a todo el sistema en su conjunto. Al comienzo del sistema, también se instalan un reductor de enfriamiento y una válvula reductora de presión. Al final del sistema, se instala un tanque de recolección de condensado con la misma ligera pendiente que las tuberías. Desde allí, el agua fluye hacia el intercambiador de calor. Se instala una bomba frente a la estufa en un sistema de circulación forzada.
La chimenea de una estufa con un generador de vapor instalado debe limpiarse de hollín con más frecuencia. Para garantizar el libre flujo de condensado hasta el punto más bajo, es mejor instalar la estufa en un sótano. La instalación de válvulas ayudará a prevenir accidentes y no debe ignorarse.
Al instalar un sistema de calefacción en una casa de madera, es necesario garantizar las medidas de seguridad contra incendios protegiendo las superficies de madera del sobrecalentamiento. Para ello, la pared adyacente a la estufa y la superficie del suelo deben cubrirse con un material ignífugo. Se debe instalar la puerta del obturador de la cámara de combustión y el ventilador en la estufa. Es mejor planificar la ubicación de la caldera-estufa no cerca de la pared de carga para la conveniencia de instalar el sistema de chimenea.
La altura de la chimenea no debe ser inferior a 4 metros, de lo contrario, el condensado acumulado entrará en la cámara del horno. Si la estufa está ubicada en un edificio adyacente (por ejemplo, una sala de calderas separada), no es necesario desmontarla y moverla dentro de la casa. En este caso, es necesario aislar bien la tubería que conecta este edificio con la estufa y la casa.
Para evitar el sobrecalentamiento del refrigerante por encima de los 100 grados, puede ajustar la temperatura si cierra completamente el ventilador y abre la cámara de combustión del horno.
La calefacción por estufa de una casa privada sigue siendo una de las más populares en todas las regiones de Rusia. Anteriormente se utilizaban varias estufas para calentar una casa grande, las cuales se instalaban en diferentes estancias, pero esta no es la opción más económica, ya que requiere una gran cantidad de combustible sólido.
Hoy en día, gracias a los esquemas modernos desarrollados, así como al hecho de que han aparecido a la venta muchos tipos modernos diferentes de estufas, se ha vuelto mucho más fácil organizar la calefacción. Viene en diferentes tipos y utiliza diferentes combustibles. Para elegir la opción más aceptable para su hogar, que será adecuada en todos los aspectos, debe observar más de cerca algunos tipos y descubrir cómo funcionan.
Selección del sistema de calefacción
- Para casas pequeñas y bien aisladas, que constan de una o dos habitaciones y una cocina, será suficiente una estufa de calefacción y cocina hecha de ladrillos.
- Para edificios más grandes, es necesario pensar en el sistema de calefacción para que toda la casa se pueda calentar desde una estufa. Para ello se utiliza calefacción mediante circuito de agua o vapor.
- Para un edificio de un piso, dicho circuito se puede conectar a un horno de ladrillos o de hierro fundido. Al organizar el sistema en una casa de dos o tres pisos, una caldera-estufa de hierro fundido es más adecuada.
Lo siguiente que hay que decidir es el tipo de combustible. El sistema puede encenderse con madera, carbón, turba, gas, diesel, electricidad o más. Esta elección determinará qué estufa de calefacción comprar.
Horno de ladrillo
Entonces, como se mencionó anteriormente, para un edificio pequeño, es suficiente construir una estufa, que se calentará con leña o carbón.
El modelo de la estufa debe elegirse de tal manera que no solo pueda calentar las instalaciones, sino que también sea un asistente en la cocina.
Para que esta estructura de calefacción no traiga ningún inconveniente y sea lo más eficiente posible, debe elegir un lugar adecuado para ello. Una estufa bien colocada puede calentar fácilmente dos habitaciones y una cocina.
Por ejemplo, este modelo que se muestra en la figura sería una buena opción para calentar tres habitaciones. Debe saber que la transferencia de calor del horno depende del área de superficie de la estructura, es decir, si un lado de la estufa entra en la habitación, se calentará por completo. Además, la estructura masiva se enfría mucho más tiempo. Después de calentar el edificio por la noche, puede estar seguro de que emitirá calor a la habitación hasta la mañana.
La estufa debe colocarse durante la construcción de la casa, pero su base debe estar separada de la base general del edificio. Es posible instalar un horno de ladrillos en una casa ya construida, pero esto será más difícil, ya que tendrás que levantar parte del piso y hacer un agujero en el techo y techo para la chimenea.
Este diagrama muestra claramente la estructura del edificio, la disposición de los cimientos, los canales de la chimenea y el paso de la tubería por los techos con todos los parámetros necesarios que se deben cumplir.
Estructura de ladrillo con circuito de agua.
Una estufa de ladrillo también se puede adaptar para calentar grandes áreas, si, durante su construcción, se coloca un elemento de intercambio de calor cerca de la cámara de combustión, a través del cual pasará el refrigerante, calentando y luego circulando en el sistema de calefacción diluido alrededor de la casa. En este caso, puede ser necesario conectar una bomba de agua, lo que acelerará el movimiento del refrigerante en el sistema.
Los elementos de intercambio de calor pueden tener diferentes formas, uno de ellos se muestra en la foto.Está incrustado en la estructura del horno cerca de la cámara de combustión, de modo que, al pasar a través de él, el agua se calienta rápidamente y entra en las tuberías y baterías.
Las tuberías de entrada y salida del intercambiador de calor salen de la estructura del horno y se conecta a ellas el circuito de calefacción. Además, el sistema está lleno de agua, que actuará como portador de calor.
En este caso, se utilizaron tuberías de metal y plástico para el cableado y la conexión al circuito.
En este diagrama, el intercambiador de calor está ubicado encima de la cámara de combustión y se muestra como una rejilla roja. La línea azul marca el refrigerante enfriado, que pasa a través de la bomba de circulación y entra al intercambiador de calor - esta parte del circuito se llama retorno. La línea roja marca el agua caliente que entra en los radiadores.
Asimismo, se instala un tanque de membrana en el circuito de calefacción, que se puede ubicar en cualquier parte del circuito, pero es recomendable instalarlo en la tubería de retorno.
También se le llama tanque de expansión de tipo cerrado. En su parte superior hay un pezón, a través del cual se bombea aire a la cámara superior. Cuando el agua en el sistema se calienta, se expande y su exceso sube al tanque, estirando la membrana. Cuando se enfría y se produce la correspondiente caída de presión, el agua vuelve a introducirse en el sistema. Por lo tanto, se suavizan los posibles aumentos de presión en las tuberías y se minimiza el riesgo de destrucción de la integridad del sistema por sobrecalentamiento.
Video boceto: una opción interesante para una estufa de chimenea con circuito de calefacción.
Estufa de hierro fundido
Las estufas de hierro fundido, aunque son pequeñas, son capaces de calentar una habitación bastante grande con un volumen de hasta 80-90 metros cúbicos. metros. Esta opción será ideal para una casa de campo, ya que el aparato tiene función de encimera. Gracias a su diseño elegante, hoy en día también se instalan felizmente en mansiones caras, ya que son una decoración de interiores.
La mejor opción de todos los modelos de hierro fundido es una estufa de combustión prolongada. Puede emitir calor a la habitación durante mucho tiempo, a pesar de que la colocación de leña en ella se realiza una vez durante todo el tiempo de calentamiento. Este efecto se consigue gracias al diseño interno del horno, que permite reducir la llama activa a un brillo lento.
Una caldera-horno de combustión prolongada también puede tener un circuito de agua.
Estufas de hierro fundido con circuito de agua
Las estufas de hierro fundido con circuito de agua se producen en diferentes capacidades y están diseñadas para calentar varias áreas. Algunos de ellos son capaces de calentar una casa de dos y tres pisos. El circuito de calefacción se organiza según el mismo sistema que para los hornos de ladrillo.
Los hornos están hechos de hierro fundido y de tipo combinado, es decir. con calefacción eléctrica, que se enciende automáticamente cuando baja la temperatura de la madera humeante. Esta combinación de funciones del horno ayudará a mantener siempre el sistema de calefacción a la temperatura deseada.
También se pueden proporcionar hornos de caldera de hierro fundido para un sistema de calefacción de dos circuitos, es decir, Además del calor en la casa, los propietarios también tendrán agua caliente.
¿Qué se debe considerar al elegir y organizar una estufa?
Al elegir qué estufa de calefacción se instalará en la casa, debe formular correctamente los requisitos y, dependiendo de ellos, adquirir o construir un dispositivo de calefacción.
- El calentamiento de toda la estructura de un horno de ladrillos es muy importante. Por lo tanto, si se decide instalar un horno de este tipo, debe elegir el proyecto correcto y garantizar la construcción perfecta de la estructura.
- La eficiencia del sistema de calefacción también dependerá del diseño y la disposición del circuito de agua, así como de la elección de radiadores para el sistema de calefacción. Hay esquemas de hornos que pueden operar en los modos de verano e invierno; este factor también contribuye al funcionamiento económico del dispositivo.
- Parte de los ahorros se puede atribuir al enfriamiento prolongado del horno, que utilizará menos combustible.
- Un punto importante es la facilidad de operación y mantenimiento.
- El diseño debe cumplir con todas las reglas de seguridad contra incendios para su ubicación e instalación.
- Una estructura correctamente ejecutada tendrá el empuje requerido, lo que protegerá la casa del monóxido de carbono que ingresa a las instalaciones.
- El horno debe estar diseñado para un período de funcionamiento prolongado.
- Por supuesto, sería bueno que la estufa se convirtiera en una verdadera decoración de la casa, y no solo fuera funcional solo desde un punto de vista práctico.
Aspectos positivos y negativos del calentamiento de la estufa.
En la mayoría de los casos, la calefacción de la estufa se organiza si es necesario, en ausencia de gas natural principal. Pero calentar con una estufa tiene sus ventajas y desventajas, que también sería bueno conocer.
¿Cuales son las desventajas?
Los aspectos negativos incluyen:
- Un calentamiento suficientemente prolongado del horno y, por tanto, del local. Esto se debe al calentamiento prolongado de las paredes y al refrigerante del sistema.
- No muy alta eficiencia de una estructura de ladrillo. Para aumentarlo hay que disponer una chimenea más alta, hacerla tipo laberinto, para que el calor permanezca más tiempo dentro de la estructura.
- Un horno de ladrillos ocupa un área bastante grande, pero solo a esta escala es capaz de calentar varias habitaciones al mismo tiempo.
- A diferencia de la calefacción con gas natural, la estufa debe ser supervisada en toda su cámara de combustión, ya que las opciones de ladrillo requieren una adición constante de combustible. Las estufas de hierro fundido de combustión prolongada son una excepción, ya que la leña se coloca una vez por sesión de calefacción.
Puntos positivos
La calefacción por estufa tiene muchas cualidades positivas, que a menudo son decisivas para elegirlo para un dispositivo en una casa privada.
- Autonomía, que significa fiabilidad. La casa siempre estará caliente, incluso si se corta la luz y el agua.
- Construcción y operación asequible de la estructura.
- Economía en la compra de combustible y sin facturas del suministro principal de gas o agua caliente.
- Facilidad de operación: el horno no requiere programación y, si surgen problemas, se pueden eliminar por completo de forma independiente, sin la participación de especialistas.
- Dado que el horno para su funcionamiento no requiere comunicaciones, se puede instalar o erigir en una casa ubicada en cualquier región y pueblo.
Video: cómo construir de forma independiente una estufa con un circuito de calefacción.
Debido al hecho de que hoy en día los gasoductos no están en todas partes, la calefacción de la estufa sigue siendo relevante e insustituible. Abastecerse de combustible con anticipación y mantener el fuego en la estufa es todo lo que se requiere del propietario de una casa con calefacción por estufa. Por lo tanto, en algunas casas, incluso con calefacción de gas, no tienen prisa por deshacerse de los edificios de ladrillo confiables, y también instalan estufas de chimenea de hierro fundido para crear no solo un ambiente cálido, sino también acogedor en la casa.
Caldera de leña para calefacción
En la era de los éxitos científicos sin precedentes, ya es difícil imaginar que alguien más esté calentando una habitación con leña. Sin embargo, todavía no se han olvidado, e incluso hoy en día no son nada infrecuentes. Es cierto que hoy en día ya no son estufas rusas antiguas, y ni siquiera sus elegantes contrapartes de azulejos.
La mayoría de los modernos combinan dos componentes: una fuente de energía tradicional y probada en el tiempo: leña simple y un sistema de calentamiento a vapor que se puso en uso hace relativamente poco tiempo, hace unos 100-150 años.
Para un habitante de la ciudad, por supuesto, esto puede parecer una reliquia del pasado antiguo. Pero en muchos pueblos y casas de campo, todavía se usan calderas para calentar una casa con leña. Y dada la creciente demanda de todo lo natural, las calderas de combustible sólido se pueden encontrar cada vez con más frecuencia en los asentamientos rurales.Y no se trata de la alta eficiencia y alta transferencia de calor de este método de calentamiento. Es solo que en la mente de muchos hay una fuerte asociación de una llama abierta de una estufa de leña con una sensación de calma, comodidad y seguridad.
Y en esos lugares de nuestra ilimitada Patria, donde el gasoducto aún no ha llegado, las calderas de leña, de hecho, son la única forma de organizar el calentamiento de vapor.
Variedades del sistema de calefacción.
En la práctica, puede encontrar una gran cantidad de variaciones en el calentamiento por vapor. Por el número de tuberías, se distinguen los tipos de sistemas de vapor de una y dos tuberías. En el primer caso, el vapor se mueve continuamente a través de la tubería.
En la primera parte de su recorrido, emite calor a las baterías y gradualmente se convierte en estado líquido. Luego se mueve como condensación. Para evitar obstáculos en el camino del refrigerante, el diámetro de la tubería debe ser lo suficientemente grande.
Sucede que el vapor no se condensa parcialmente y penetra en la tubería de condensado. Para excluir su penetración en la rama destinada al drenaje de condensado, se recomienda instalar drenajes de condensado después de cada radiador o grupo de dispositivos de calefacción.
Una desventaja significativa del sistema de un solo tubo es la diferencia en el calentamiento de los radiadores. Los que se encuentran más cerca de la caldera se calientan más. Los que están más abajo son más pequeños. Pero esta diferencia se notará solo en edificios de gran superficie. En los sistemas de dos tubos, el vapor se mueve a través de un tubo y el condensado sale por el otro. Por tanto, es posible igualar la temperatura en todos los radiadores.
Pero esto aumenta significativamente el consumo de tuberías. Como el agua, el calentamiento por vapor puede ser de circuito simple o doble. En el primer caso, el sistema se usa solo para calefacción de espacios, en el segundo, también para calentar agua para necesidades domésticas. El cableado de calefacción también es diferente.
Se practican tres opciones:
- Con cableado superior. La línea de vapor principal se coloca sobre los dispositivos de calefacción, las tuberías se bajan desde ella hasta los radiadores. Incluso más abajo, en el mismo piso, se coloca una línea de condensado. El sistema es el más estable y fácil de implementar.
- Con cableado inferior. La línea está ubicada debajo de los dispositivos de calentamiento de vapor. Como resultado, el vapor se mueve a lo largo de la misma tubería, que debería ser un poco más grande que el diámetro habitual, y el condensado se mueve en la dirección opuesta. Esto provoca golpe de ariete y despresurización de la estructura.
- Cableado mixto. La tubería de vapor está montada ligeramente por encima del nivel de los radiadores. Todo lo demás es igual que en un sistema de cableado superior, manteniendo así todas sus ventajas. La principal desventaja es el alto riesgo de lesiones debido al fácil acceso a las tuberías calientes.
Al organizar un circuito con compulsión natural, debe recordarse que la línea de vapor está montada con una ligera pendiente en la dirección del movimiento del vapor, y la línea de condensado es para condensado.
La pendiente debe ser de 0.01 - 0.005, es decir por cada metro lineal de la rama horizontal, debe haber 1.0 - 0.5 cm de pendiente. La posición inclinada de las líneas de vapor y condensado eliminará el ruido del vapor que pasa a través de las tuberías y asegurará el libre drenaje del condensado.
Los sistemas de calefacción de vapor se construyen de acuerdo con un esquema de una y dos tuberías. Entre las de una tubería, prevalecen las opciones con conexión horizontal a dispositivos de calefacción. En el caso de construir un circuito con conexión vertical de dispositivos, es mejor elegir una versión de dos tubos.
Según el nivel de presión interna del sistema, se distinguen dos tipos principales:
- Aspiradora. Se supone que el sistema es completamente hermético, dentro del cual se instala una bomba especial para crear un vacío. Como resultado, el vapor se condensa a temperaturas más bajas, lo que hace que el sistema sea relativamente seguro.
- Atmosférico. La presión dentro del circuito es varias veces mayor que la presión atmosférica. En caso de accidente, esto es extremadamente peligroso. Además, los radiadores que funcionan en un sistema de este tipo se calientan a temperaturas muy altas.
Hay muchas opciones para organizar la calefacción a vapor, por lo que todos pueden elegir la mejor opción para su hogar, teniendo en cuenta todas las características del edificio.
La figura muestra un diagrama de un sistema de calentamiento de vapor de circuito abierto.
Cómo hacer calefacción a vapor en una casa privada, diagrama.
Es poco probable que vivir en una casa de campo en invierno sea cómodo sin una buena calefacción. Los inviernos duros y prolongados en nuestro país obligan a los propietarios de casas privadas a proporcionar a las instalaciones un sistema de calefacción eficaz. Al mismo tiempo, todos quieren establecer un sistema que no arruine a la familia en la primavera. Según las revisiones de muchos propietarios de mansiones, la calefacción a vapor en una casa privada desde una estufa de leña es la mejor y más económica opción.
La calefacción a vapor se ha utilizado durante muchos años para calentar casas grandes y compactas. Dicho sistema tiene una serie de ventajas, entre las que se incluyen las siguientes:
- Alta eficiencia.
- Fiabilidad y durabilidad.
- Fácil de instalar y usar.
En los hogares modernos, puede utilizar la calefacción a vapor, implementada de acuerdo con diferentes esquemas, a saber:
- circuito único: se utiliza para calentar locales en una casa privada;
- circuito doble: le permite calentar una casa de cualquier tamaño y, al mismo tiempo, proporcionar agua caliente a las instalaciones.
La ventaja del calentamiento con vapor es que la distribución de la tubería principal del sistema de calefacción se puede hacer en la forma superior o inferior, y las tuberías se utilizan en vertical u horizontal, como se muestra en el diagrama.
Una característica importante del calentamiento de una estufa de leña es la circulación del refrigerante, que puede llevarse a cabo a la fuerza con una bomba, así como de forma natural o gravitacional. Para ahorrar dinero, muchos instalan un sistema con una forma de circulación natural, en el que el agua fría pesada se hunde en la parte inferior del sistema y el agua caliente y más ligera se precipita hacia arriba.
Mucha gente instala un sistema con una forma de circulación natural para ahorrar dinero.
¿Cómo equipar una sala de calderas?
Una caldera de vapor que funcione con cualquier combustible solo debe instalarse en una sala especialmente equipada.
Los estándares desarrollados para aparatos de vapor estándar con presiones de hasta 0.07 MPa, que generan vapor con una temperatura de 120-130 ° C, establecen una serie de requisitos para tales salas de calderas:
- la distancia de las paredes al calentador no puede ser inferior a 100 cm;
- la altura de la habitación debe ser de al menos 220 cm;
- el nivel mínimo de resistencia al fuego de las puertas - 30 minutos, paredes - 75 minutos;
- la presencia de ventilación de alta calidad;
- la presencia de puertas y ventanas al frente.
Es mejor equipar la sala de calderas en una habitación separada, pero también se permite la división de una habitación adecuada. En el interior, debe estar acabado con materiales incombustibles. Las baldosas cerámicas son las más adecuadas para estos fines.
Las paredes de la sala de calderas deben estar acabadas con materiales no combustibles, por ejemplo, baldosas de cerámica.
Desarrollo de una solución de diseño
Antes de instalar la caldera y colocar las tuberías, es necesario desarrollar un proyecto o un diagrama del dispositivo para un futuro sistema de calentamiento de vapor.
Al desarrollar un proyecto, es necesario tener en cuenta no solo la ruta de las tuberías con todos los posibles ramales, giros y otras bagatelas, sino también el material de las tuberías, la disposición de la instrumentación, las válvulas de seguridad y de cierre.
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Es imperativo decidir sobre la longitud total de las tuberías, el número de tees y adaptadores. Para garantizar la fiabilidad y la seguridad, utilice solo equipos certificados obligatorios.
Idealmente (con las calificaciones apropiadas), el proyecto puede contener el gráfico de temperatura calculado de la red de calefacción de vapor y el cálculo de las pérdidas de calor.
Requisitos para la habitación al instalar un sistema de calefacción a vapor.
Hay algunos requisitos para la habitación en la que se ubicará la caldera:
- Altura del techo no menos de 2,2 metros.
- La distancia desde la caldera a la pared es de al menos 1 metro.
- La resistencia al fuego de las paredes debe ser de al menos 75 minutos y la resistencia al fuego de la puerta debe ser de al menos 30 minutos.
- Material de la pared: ladrillo, material de revestimiento: cerámica o yeso mineral.
- Un sistema de ventilación que funcione, y la presencia de aberturas de ventanas y una salida a la calle.
Estos requisitos corresponden a una caldera de vapor estándar con una presión de vapor que no exceda de 0.07 MPa y una temperatura de vapor de 120 ° C a 130 ° C.
La secuencia de acciones para la autoinstalación.
El calentamiento con vapor de bricolaje implica la implementación secuencial de las siguientes etapas y operaciones principales:
- Desarrollo de un proyecto o un plan esquemático.
- Trabajos de construcción preparatoria en la sala de calderas.
- Instalación de caldera (por debajo del nivel de radiadores y tuberías) y calefacción de radiadores y tuberías.
- Instalación de instrumentación, válvulas de seguridad y antirretorno, accesorios de drenaje y otros equipos.
- Probar el rendimiento del sistema y verificar la capacidad de servicio de las protecciones automáticas.
El tendido de tuberías debe preceder necesariamente a su conexión a los radiadores del sistema de calefacción. Después de eso, la bomba de circulación se conecta a las tuberías, frente a las cuales se debe instalar un filtro directo.
Instalación de calefacción de vapor. Click para agrandar.
La instalación del tanque de expansión y la conexión de la caldera completan el proceso de instalación.
Al instalar elementos individuales de un sistema de calentamiento de vapor, se deben tener en cuenta no solo los requisitos generales y los estándares de seguridad, sino también las recomendaciones de los fabricantes, contenidas en los pasaportes y las instrucciones de funcionamiento.
Algunas reglas para la autoinstalación.
¿Cómo hacer que su propio calentamiento a vapor sea confiable y duradero? Para hacer esto, debe seguir algunas reglas básicas de instalación: use tuberías hechas en fábrica.
Cuando instale conexiones de brida, use juntas de paronita (3-5 mm de espesor) empapadas previamente en agua caliente.
Utilice sifones de condensado de buena calidad. Asegúrese de equipar cada caldera con válvulas de seguridad. Asegúrese de realizar una prueba de funcionamiento después de completar el trabajo de instalación.
Preparación para instalar el sistema de vapor
Para calentar el vapor correctamente, debe comenzar con la preparación del proyecto. Su desarrollo es una tarea compleja, que es mejor resuelta por especialistas. En el proyecto terminado, se deben tener en cuenta muchos puntos.
En primer lugar, se realiza el cálculo de cargas térmicas para cada uno de los locales y para el edificio en su conjunto. Se selecciona la fuente de vapor y se determina el mecanismo y el grado de automatización del sistema.
Además, el consumo de vapor se determina necesariamente, en base a esto, se seleccionan el equipo y el esquema de su uso. Una vez que el proyecto esté listo, puede comenzar a elaborar un plan de instalación.
Para completarlo, necesitará un plano de construcción, en el que se aplican las ubicaciones de los equipos. Suelen empezar con una caldera. Su ubicación está determinada. Si el sistema tiene circulación natural, la caldera debe estar por debajo del nivel de las baterías.
En este caso, generalmente se baja al sótano o al sótano, por lo que el condensado puede drenar de forma independiente al dispositivo. Luego, el diseño de todo el sistema de calefacción se aplica al plan de la casa. Además, se anota todo el equipamiento necesario.
Los expertos aconsejan realizar esta operación directamente "in situ", estando en la sala donde se ubicará el equipo.Esta es la única forma de darse cuenta y tener en cuenta todos los salientes y obstáculos que habrá que sortear.
Antes de comenzar la instalación, se debe realizar un diagrama en planta del futuro sistema, en el que se marcan todos los equipos y puntos de fijación del radiador.
Todas las transiciones y esquinas deben estar marcadas en el diagrama. Una vez completado, puede proceder a calcular la cantidad de material necesario para su implementación. Una vez más, vale la pena prestar atención a la importancia de elegir el equipo adecuado.
El sistema de vapor es potencialmente peligroso, por lo que no debe escatimar en materiales y electrodomésticos. Todo debe ser de alta calidad y certificado, de lo contrario no se pueden evitar problemas graves.
Tecnología de instalación de calentamiento de vapor
El trabajo comienza con la instalación de una caldera de calefacción. Se monta en una sala preparada sobre una base de hormigón. En algunos casos, se prepara una pequeña base separada para el equipo.
El dispositivo se instala en la base estrictamente horizontalmente, la corrección es verificada por el nivel del edificio. Los errores detectados se eliminan de inmediato.
La caldera colocada en la base está conectada al sistema de humos. La conexión debe ser sólida y completamente sellada.
El siguiente paso es colgar los radiadores. Para hacer esto, en los lugares indicados en el diagrama de instalación, se introducen ganchos especiales en la pared, en los que se colocan las baterías. Si se supone el uso de tubos con aletas, entonces son fijos.
Los tubos con aletas se pueden utilizar en sistemas de calefacción de vapor en lugar de radiadores. Los altos parámetros de transferencia de calor del sistema se mejorarán significativamente debido al aumento del área de la superficie conductora de calor.
Se comprueba la fuerza de sujeción de los emisores de calor. A continuación, puede comenzar a organizar el tanque de expansión. Se fija en el punto más alto a poca distancia de la caldera de calefacción, es mejor mantener esta distancia lo más pequeña posible.
Ahora puede instalar el grupo de control. Se instalan a la salida de la caldera. Como mínimo, debe ubicarse aquí un manómetro y una válvula de alivio.
Todos los equipos instalados están conectados entre sí mediante tuberías. El método de conexión depende del material del que están hechos. En cualquier caso, se debe verificar cuidadosamente la exactitud y confiabilidad de las conexiones.
Para sistemas abiertos, se instala un tanque de recolección de condensado al final de la línea y se instala una bomba. El ramal que va de éste al dispositivo calefactor debe tener un diámetro menor que el resto de tubos.
La caldera de vapor está conectada al circuito de calefacción. En este caso, se deben instalar todas las válvulas de cierre y filtros necesarios, que retendrán grandes partículas de suciedad que puedan estar contenidas en el agua.
Si el equipo funciona con gas, la línea de combustible está conectada. En este caso, está prohibido usar mangueras flexibles, solo revestimientos rígidos.
Todas las conexiones se realizan exactamente de acuerdo con las normas para evitar una situación de emergencia más adelante.
Entonces puede realizar una prueba de funcionamiento. Para ello, se vierte agua en el circuito, después de lo cual se pone en funcionamiento el equipo. Al principio a la temperatura mínima de funcionamiento, luego se aumenta gradualmente, mientras se monitorea el correcto funcionamiento y la integridad del sistema.
Cuando se revelan las más mínimas deficiencias, el equipo se detiene y se eliminan todas las fallas en su funcionamiento.
Composición y opciones para un dispositivo de calentamiento de vapor.
Composición del sistema de calentamiento de vapor. Click para agrandar.
Un sistema de calentamiento de vapor típico consta de los siguientes elementos:
- Caldera de vapor.
- Tuberías troncales.
- Ramas con dispositivos de calefacción.
- Risers.
Los elementos anteriores son típicos de un sistema de calefacción autónomo (independiente).La caldera utilizada en un sistema como generador de calor puede funcionar con combustible gaseoso, líquido, sólido o combinado.
Al instalar un sistema centralizado, un punto de calentamiento individual actúa como generador de calor.
En una casa privada, la calefacción a vapor puede ser de circuito simple o doble. En el primer caso, solo se calienta el edificio, en el segundo, la función de calefacción se complementa con el suministro de agua caliente.
El sistema de tuberías, que incluye tuberías verticales y horizontales, puede tener un recorrido superior o inferior. La instalación de uno u otro tipo de tubería se realiza según las características individuales de la habitación.
Ventajas y desventajas de un sistema de calentamiento a vapor
Antes de realizar el calentamiento con vapor en casa, es necesario sopesar cuidadosamente todas las ventajas y desventajas de este sistema.
Ventajas principales:
- Tamaño compacto e instalación relativamente económica.
- Alta velocidad de calentamiento, así como la capacidad de calentar habitaciones y áreas grandes.
- Alta disipación de calor y eficiencia general.
- Sin pérdida de calor en intercambiadores de calor.
- Menor peligro de congelación del sistema (congelación de agua en tuberías).
Algunas desventajas:
- Calentamiento más fuerte de la superficie de los dispositivos de calefacción, resuelto instalando una pantalla decorativa.
- La imposibilidad de llevar a cabo una regulación suave de la temperatura en el interior del local.
- Efecto corrosivo del vapor en tuberías.
Por tanto, el calentamiento con vapor tiene muchas más ventajas que desventajas. La autoinstalación de un sistema de calentamiento de vapor complementa la lista de numerosas ventajas competitivas.
