Calefacción de aire en una casa privada: el principio de funcionamiento de un sistema de calefacción de aire.

Categoría: construcción Publicado el 24/10/2019 Comentarios: Leídos: 3 min Vistas: Publicaciones Vistas: 4270

Calentar una casa es un proceso "vital", por lo que no es de extrañar que existan muchas formas, dispositivos y tecnologías diferentes para calentar una casa de manera práctica y eficiente. Los sistemas pueden diferir en su tecnología y estructura, pero lo principal es que proporcionan una calefacción eficiente de la habitación.

araña del sistema de calefacción

Calentar con radiador es natural por el momento. El sistema en sí se subdivide en gravitacional, en el que la circulación depende del portador de calor, y forzado, en el que se necesitan elementos adicionales (bomba) para la circulación.

Algunos sistemas de calefacción se están volviendo obsoletos gradualmente y son reemplazados por otros nuevos. Sin embargo, hay quienes están volviendo a la vida cotidiana por su practicidad o economía. El sistema de calefacción Spider es uno de ellos. Este sistema se ha olvidado porque los sistemas de calefacción modernos están cerrados y las bombas de circulación se utilizan ampliamente en ellos. Sin embargo, para calentar pequeñas casas privadas, sigue siendo una excelente opción de calefacción.

El "Spider" consta de una fuente de calor directa (que puede funcionar con cualquier combustible), un tanque expandido (se fija en la parte superior), tuberías y los radiadores propiamente dichos. Debido a su apariencia (esquemática) y ubicación, el sistema recibió su nombre.

Se instala un tanque expandido (depósito) en el ático del edificio, que debe estar bien aislado. Los elevadores son adecuados para ello, que conducen a una fuente de calor y radiadores. Cuando el refrigerante se enfría, sale frío a través de tuberías ubicadas horizontalmente (red).

Calderas eléctricas para calentar una casa privada: sus principales ventajas y desventajas.

Es por eso que una caldera eléctrica se usa cada vez más en los hogares modernos, cuya mención muchos asocian con el altísimo costo de operarla.

Es bastante razonable que la energía eléctrica sea bastante cara hoy en día, pero si no hay ganas de jugar con madera, carbón o combustible diesel, y no hay gas natural, simplemente no hay otra opción.

Una caldera eléctrica tiene las siguientes ventajas:

  • es fácil de instalar, los requisitos que acompañan a su instalación son fáciles de cumplir, no hay muchos y, lo más importante, no se requiere licencia de trabajo;
  • bajo costo de instalación, y cuando se usa en habitaciones con operación a corto plazo, la calefacción puede ser incluso más barata que el gas;
  • es más fácil de operar y el mantenimiento no requiere conocimientos especiales, además, es el más automatizado, lo que le permite simplemente configurar el modo de calefacción requerido;
  • garantizando la seguridad, durante su funcionamiento, no se forma monóxido de carbono peligroso para la salud humana, y se excluye la posibilidad de una mezcla explosiva gas-aire.

Calentar una casa con una superficie de 150 metros cuadrados requiere unos 15 KW / h, es problemático sacar esta potencia fuera de la ciudad, donde 5 KW / h ya es un gran logro.

Y colocar una línea trifásica en términos de costo y la cantidad de permisos requeridos es comparable a colocar una tubería de gas en una casa.

Esta es la principal desventaja de las calderas eléctricas.

En términos económicos, la elección de un calentador eléctrico como fuente de calor es muy acertada.

La calefacción eléctrica directa es el tipo de calefacción más popular en Europa y el más prometedor en nuestro país.

Autoinstalación de un sistema de calefacción abierto.

Con la instalación de un sistema de calefacción abierto, no necesita tener superpoderes; es importante estudiar cuidadosamente un tema como un esquema de trabajo. En primer lugar, instale la caldera. Puedes colocarlo en el suelo o colgarlo para ahorrar espacio. Elija la potencia de la caldera dependiendo de qué área de la habitación planea calentar.

El segundo paso será la distribución e instalación de radiadores. Calcula su número según el área de la habitación. Un radiador puede calentar hasta 1 metro cuadrado. espacio vital. Si no quiere radiador, fije un tubo de 10 cm, se puede pasar por toda la casa y volver a poner en la caldera. Para una mejor circulación del agua, sujete la tubería en ángulo. En cuanto al tanque, se puede instalar en la línea de retorno cerca de la caldera.


Instalación de radiadores de calefacción.

Existe otra opción para instalar calefacción abierta. La calefacción abierta se puede colocar verticalmente, mientras que el tanque está instalado en el ático. Para evitar que el tanque se vea afectado por los cambios de temperatura, cuide su aislamiento.

Sistema de calefacción monotubo

Preste especial atención al cálculo del volumen del tanque de expansión. Si se calcula incorrectamente, corre el riesgo de una explosión. El tanque explotará por la acción del aumento de presión.

Hablemos de la selección de piezas para calefacción abierta:

  • Es mejor colocar la caldera en un edificio separado. Al mismo tiempo, se le debe suministrar aire en libre acceso. Coloque material en el piso que no se incendie en caso de incendio. Para esto, es mejor simplemente hormigonar los pisos. Mide el área de la habitación. Con base en estos cálculos, podrá calcular la potencia requerida de la caldera. La caldera podrá funcionar tanto con gas como con leña.
  • Es mejor elegir radiadores de acero. Se montan de tal manera que se colocan de la pared a una distancia de 5 cm. Los radiadores se pueden montar debajo de los alféizares de las ventanas. En este caso, protegerán la habitación del frío externo, desempeñando el papel de una cortina. Retroceda al menos 40 cm del suelo. Para calentar una habitación con un área de 15 m2. es necesario instalar un radiador de al menos 100 cm.


Radiadores de metal

  • Tubería. Los tubos de cobre se usaban a la antigua usanza. Sin embargo, no se justificaron. Las tuberías de cobre son caras y se oxidan rápidamente. La mejor opción sería optar por tubos de plástico. Su diámetro no es inferior a 32 mm. Calcula la longitud de las tuberías, teniendo en cuenta que se extienden desde la parte superior del radiador y lo cierran por la parte inferior. La instalación de tuberías se realiza a lo largo de la parte exterior de la pared. No es necesario montarlos en la pared. Puede conectar las tuberías entre sí mediante curvas. Además, no olvide conectar la caldera, el tanque de expansión y los radiadores con tuberías.
  • Tanque de expansión. Coloque el tanque de expansión en el ático de la habitación o no lejos de la caldera. El tanque de expansión no debe exceder el 5% del volumen de todo el sistema de calefacción en su conjunto. Para calentar una casa en una sola planta, es mejor que elija un tanque de 8 litros. Para no equivocarse, compre un tanque de 15 litros.


Tanque de expansión

Recomendaciones de instalación

La instalación de un sistema de calefacción abierto debe llevarse a cabo estrictamente de acuerdo con las instrucciones, de lo contrario, habrá riesgo de fugas y congelación del agua en invierno. Presentamos las siguientes recomendaciones:

  • Es necesario instalar la caldera lo más bajo posible en relación con las tuberías, los dispositivos de calefacción;
  • Es necesario aislar el tanque de expansión cuando se instala en el ático. Esto evita que el agua se congele;
  • Se presta la debida atención a la pendiente al instalar la tubería;
  • Se recomienda evitar múltiples curvas, codos y dobleces;
  • Es importante utilizar el menor número de conectores;
  • Se instala una tubería con el diámetro más grande en la salida de la caldera.

Es importante elegir la sección transversal correcta de la tubería:

  • Si el área de la casa es 50-100 sq. m: debe usar tuberías con un diámetro de 40 mm. Cuanto mayor sea el área total de la habitación climatizada, mayor será el diámetro.
  • Los tubos que van a los radiadores tienen un diámetro similar al del tubo ascendente. Las tuberías que conducen a los radiadores pueden tener una sección transversal más pequeña.
  • La pendiente recomendada para tuberías horizontales es 0,005-0,01%. Va desde la caldera hacia los radiadores.

Calefacción eléctrica directa de una casa particular.

Los sistemas de calefacción eléctrica para casas particulares son extremadamente populares hoy en día.

Operan con el portador de energía más caro de todos los disponibles en nuestro país: la energía eléctrica.

Se utilizan sistemas de calefacción eléctrica directa, tanto para cubrir completamente la calefacción requerida como para cargas máximas y mantener una temperatura ambiente constante.

Al elegir una opción de calefacción eléctrica, es muy importante tener en cuenta de qué materiales de construcción está hecha la casa.

A partir de la capacidad de las paredes de la casa para almacenar calor directamente, se determinará la elección de un dispositivo de calefacción.

Si comparamos la calefacción de viviendas directamente con la electricidad con otros métodos disponibles, entonces muchos hechos hablan a su favor.

Por ejemplo, este método de calefacción de habitaciones requiere solo la presencia de calentadores especiales en ellas.

No se requiere ningún otro equipo para esto.

No hay necesidad de preocuparse por el refrigerante o la instalación de un tipo especial de sistema de ventilación.

Dichos calentadores transforman de forma independiente la corriente eléctrica en energía térmica.

No necesitan varios "intermediarios" de calderas, portadores de calor y otros equipos.

Calentar una casa con electricidad tiene muchas ventajas importantes, entre las que cabe destacar las siguientes:

  • facilidad, conveniencia y confiabilidad del funcionamiento del sistema;
  • posibilidad de regulación y transferencia de calor eficiente;
  • silencio del sistema de calefacción;
  • pequeñas dimensiones de dispositivos de calefacción que no requieren cuidados especiales intensivos en mano de obra y de alto costo;
  • Alta seguridad e higiene ambiental de los calentadores eléctricos.

En qué consiste el sistema y cómo funciona

Para que el calor fluya desde la sala de calderas a los dispositivos de calefacción, se utiliza un intermediario en el sistema de agua: un líquido. Un portador de calor de este tipo se mueve por la tubería y calienta las habitaciones de la casa, y todas ellas pueden tener un área diferente. Este factor hace que un sistema de calefacción de este tipo sea popular.

El movimiento del refrigerante se puede realizar de forma natural, la circulación se basa en los principios de la termodinámica. Debido a las diferentes densidades de agua fría y caliente y la pendiente de la tubería, el agua se mueve a través del sistema.

Uno de los elementos importantes del sistema de calefacción es un tanque de expansión abierto, que recibe el exceso de líquido calentado. Es este elemento el que estabiliza la presión del refrigerante. La condición principal es que el tanque debe estar ubicado en el punto más alto del sistema de calefacción.

El suministro de calor abierto funciona de acuerdo con el siguiente esquema:

  • La caldera calienta el agua y se suministra a los dispositivos de calefacción en todas las habitaciones de la casa.
  • En el camino de regreso, el exceso de líquido entra en el tanque de expansión de tipo abierto, su temperatura baja y el agua regresa a la caldera.

Los sistemas de calefacción de una tubería implican el uso de una línea para el suministro y el retorno. Los sistemas de dos tubos tienen tubos de retorno y flujo independientes. Al decidir montar de forma independiente un sistema de calefacción dependiente, es mejor elegir un esquema de una tubería, es más simple, más accesible y tiene un diseño elemental.

El suministro de calor de una tubería consta de los siguientes elementos:

  • Caldera de calefacción.
  • Baterías o radiadores.
  • Tanque de expansión.
  • Tubería.

Un esquema simplificado implica el uso de tuberías con una sección transversal de 80-100 mm en lugar de radiadores, pero debe tenerse en cuenta que dicho sistema es menos eficiente en funcionamiento.

Un sistema de calefacción abierto de dos tubos con bomba es más costoso en términos de materiales y se caracteriza por una instalación compleja. Sin embargo, en este caso, prácticamente se eliminan todas las desventajas de un sistema monotubo, lo que permite compensar los costes y la complejidad del dispositivo. Todos los dispositivos de calefacción reciben un refrigerante con la misma temperatura, mientras que el líquido enfriado se envía a la línea de retorno.

Tipos de calentadores para calefacción doméstica eléctrica directa.

Dado que los calentadores son los elementos clave para cualquier sistema de calefacción eléctrica directa, es necesario al menos un poco navegar por los dispositivos en nuestro mercado.

Este equipo se clasifica según varios criterios, siendo el principal el método de transferencia de calor.

Por ejemplo, calentadores radiantes y convectivos.

Los calentadores radiantes incluyen paneles infrarrojos y espejos que emiten calor.

Y los dispositivos cuyo funcionamiento se basa en la convección son los convectores eléctricos, los calentadores de aire y los ventiladores de calor.

A lo anterior, se deben agregar los siguientes tipos de calentadores: combinados, de radiación convectiva, así como calentadores eléctricos, cuyo funcionamiento se basa en "calentamiento indirecto".

Recomendaciones de instalación


Válvulas de cierre para radiadores para una fácil reparación, mantenimiento o reemplazo

Al instalar la calefacción sin salida con sus propias manos, debe tener en cuenta las recomendaciones de artesanos experimentados.

  • Al calcular el rendimiento de la tubería, se toma el diámetro interior de las tuberías. La elección correcta reducirá la cantidad de accesorios necesarios para conectar los elementos de la tubería. Cuantas menos conexiones, mejor funciona la calefacción.
  • Al distribuir calefacción de callejón sin salida de tipo vertical, se deben instalar válvulas de cierre y control en cada rama. Esto reducirá el suministro de refrigerante a los pisos superiores cuando nadie viva allí.
  • Las tuberías horizontales se colocan con una pendiente. Si se asume la circulación natural del refrigerante, se hace una pendiente de 5 mm por metro de tubería. Si se planea organizar el movimiento forzado del agua, la tubería se instala con una pendiente de no más de 2 mm por metro.
  • Al elegir sensores de temperatura, es necesario tener en cuenta el método de circulación del refrigerante previsto. Dado que un sensor térmico de un determinado diseño es adecuado para cada uno de los métodos. Los aparatos para sistemas de gravedad tienen más capacidad.
  • Al instalar la tubería, debe recordarse que el último radiador, a diferencia de otros dispositivos en el circuito, está conectado con una tubería de menor diámetro.

Si sigue todas las recomendaciones, puede evitar errores y acelerar su trabajo.

Calentadores de ventilador

Otro dispositivo efectivo para calentar una habitación son los calentadores de ventilador, que no solo mantienen una temperatura determinada, sino que también pueden elevarla en un tiempo mínimo.

Además, pueden crear una cortina de aire térmica.

Su indudable ventaja es la mínima pérdida de calor y su alta eficiencia.

Hoy a la venta, puede ver una gran cantidad de calentadores de ventilador de diferente potencia y calidad.

A veces están equipados con equipos de filtración de aire.

Solución de calor: convectores eléctricos

Los convectores eléctricos se utilizan a menudo para calentar casas privadas.

En su construcción, estos son paneles de metal con agujeros en la parte inferior y superior.

Los inferiores aspiran aire frío que, cuando se calienta, sale por los orificios de la parte superior.

La vida útil del convector eléctrico depende directamente del elemento calefactor y su calidad.

Por lo tanto, debe prestarle atención en primer lugar al comprar.

Un calentador de alta calidad, y con él el convector eléctrico, durarán de 5 a 25 años.

Casi todos los convectores eléctricos modernos están equipados con termostatos que le permiten mantener la temperatura en las habitaciones dentro de los 5-10 grados, lo que le permite ahorrar energía significativamente, además, son absolutamente seguros de usar para quienes lo rodean.

"Suelo cálido" eléctrico

La fuente de calor en dicho campo es un cable especial incorporado.

Como resultado, el piso se convierte en un gran panel de calefacción que distribuye el calor de manera uniforme por toda la habitación.

El "suelo cálido" le permite crear y mantener la temperatura del aire óptima.

Además, dicho sistema de calefacción para el hogar no requiere equipo adicional en forma de radiadores, lo que facilita enormemente la disposición de los muebles y se puede usar con cualquier revestimiento de piso.

Tipos de sistemas abiertos

Dichos esquemas de calentamiento de agua se dividen en tipos según el método de circulación y entrega del refrigerante a los radiadores con su posterior retorno a la caldera. El agua calentada puede circular por las carreteras de dos formas:

  • usando la circulación natural;
  • impulso artificial de la bomba.

Debido a las características de diseño, prácticamente no hay exceso de presión en un sistema de calefacción abierto. En el punto más alto es igual al atmosférico, y en el punto más bajo se eleva levemente debido al efecto hidrostático de la columna de agua. El valor de esta presión es pequeño, lo que permite organizar la circulación natural del refrigerante. El principio se basa en el hecho de que un refrigerante con diferentes temperaturas tiene una densidad diferente y, por lo tanto, su masa. Ejemplo: 1 m3 de agua en t = 40 ° C pesa 992 kg, después de que la temperatura sube a 60 ° C, la masa de 1 m3 cae a 983 kg.

Parecería que la diferencia es insignificante. Sin embargo, permite que el refrigerante enfriado a baja temperatura desplace el agua caliente más ligera de la caldera. La circulación natural (convectiva) ocurre en las tuberías, y tales sistemas se denominan gravedad o gravitacional, porque el movimiento en ellos ocurre debido a la fuerza de la gravedad. Por lo tanto, el caudal de refrigerante en la red y los radiadores es bajo, solo 0,1–0,3 m / s. Pero tales esquemas son completamente no volátiles, siempre que las calderas para un sistema de calefacción abierto que no requieran electricidad trabajen junto con ellas.

Nota. En los sistemas gravitacionales, las tuberías se fabrican con mayores pendientes y diámetros de tubería.

Para aumentar la velocidad del flujo de agua a través de las tuberías y reducir el tiempo de calentamiento de las instalaciones, se integra una bomba en la tubería desde la caldera. Obliga al refrigerante a moverse a una velocidad de 0.3-0.7 m / s, por lo que la transferencia de calor se produce de manera más intensa y todas las ramas se calientan de manera más uniforme. Debido a la presencia de una bomba, la distancia entre la fuente de calor y las baterías se puede aumentar tanto en longitud como en altura.

La instalación de una unidad de bombeo le permite crear un ligero exceso de presión en el sistema de calefacción, lo que permite que el refrigerante fluya bien hacia los radiadores. Esto definitivamente aumenta la eficiencia del sistema en su conjunto, aunque lo hace dependiente de la disponibilidad de electricidad.

Nota. Para que la calefacción de una casa privada no se detenga con un corte de energía, es costumbre instalar una bomba de circulación en una línea de derivación paralela.

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