La distribución uniforme del calor es una de las tareas definitorias en el diseño de un sistema de calefacción. Se pueden utilizar varios métodos para resolverlo. Sin embargo, el colector más productivo para calentar una casa con sus propias manos permanece: los esquemas, las variedades y la instalación correcta ayudarán a poner esto en práctica.
Características de la calefacción del colector.
La principal diferencia entre el colector y la forma tradicional de distribuir el refrigerante es la separación de los flujos en varios canales independientes. En este caso, se utilizan varios tipos de colectores de calefacción, que difieren en configuración y tamaño.
El diseño del colector de distribución (esto es lo que a veces se llama un colector soldado para calefacción) es bastante simple. Se instalan varias boquillas en una tubería cuadrada o redonda, que están conectadas a circuitos de calefacción separados. El colector en sí está conectado a la tubería central.
En el futuro, con la ayuda de válvulas de cierre, es posible regular el nivel de entrada de refrigerante en circuitos de calefacción individuales. En este caso, puede hacer un colector de calefacción de distribución con sus propias manos o comprar una estructura preparada.
Las características operativas del suministro de calor mediante un colector de distribución son las siguientes:
- Distribución uniforme hidráulica y de temperatura... Incluso el colector de calefacción de anillo más simple para dos o cuatro circuitos puede estabilizar eficazmente el sistema;
- Ajuste de los modos de funcionamiento del suministro de calor... Esto se hace utilizando componentes especiales: medidores de flujo, unidades de mezcla y termostatos. Pero antes de instalarlos, es necesario el cálculo correcto del colector para calefacción;
- Mantenibilidad del sistema... Para realizar trabajos de reparación o mantenimiento, no es necesario apagar todo el suministro de calor de la casa. Basta con preinstalar el colector de calefacción con caudalímetros y cerrar el paso de agua caliente a un determinado circuito mediante las válvulas de cierre.
Pero calentar con colectores tiene una serie de desventajas. En primer lugar, se trata de un mayor consumo de tubería. El aumento de la resistencia hidráulica se compensa con la instalación de una bomba de circulación. Está montado en todos los colectores del sistema. Además, el colector de acero para calefacción solo se puede utilizar para sistemas cerrados.
La distribución del refrigerante por el colector es importante para casas con un área grande. De esta manera, se compensa el enfriamiento gradual del agua caliente, inherente a los esquemas clásicos de dos y una tubería.
Tipos de colectores para calefacción.
Antes de hacer un colector de sistema de calefacción con sus propias manos, debe decidir su carga funcional. Este diseño se puede instalar en varios puntos de calentamiento. Su equipamiento, dimensiones generales y nivel de automatización del trabajo dependerán de esto.
Antes de ensamblar el colector de calefacción, se realiza su cálculo, se determina la ubicación de instalación. De hecho, se requieren dos estructuras para que el sistema funcione. El peine del tubo de suministro distribuye el refrigerante caliente a los circuitos de calefacción.Los colectores de retorno de polipropileno para calefacción son el punto de recogida del agua enfriada para su posterior transporte al intercambiador de calor de la caldera.
Es posible que se necesite un colector de calefacción casero en dos casos: para un sistema de suelo calentado por agua o cuando se organiza el suministro de calor tradicional con radiadores. Se diferencian en tamaño y configuración:
- Traíllas para sala de calderas... Para ello, se utilizan colectores de calefacción soldados, fabricados con tubos de gran diámetro hasta 100 mm. Las bombas de circulación y las válvulas de control están instaladas en el colector de alimentación. Para completar el colector de calentamiento del anillo de retorno, se utilizan válvulas de bola de corte;
- Peines para suelo radiante... Además de los componentes descritos anteriormente, se utiliza una unidad de mezcla. Ahorra el consumo de refrigerante. Además, se recomienda el uso de un colector de calefacción con caudalímetros.
Cada opción tiene su propio esquema de instalación y reglas de funcionamiento. La instalación correcta del colector de calefacción se lleva a cabo solo después de un cálculo detallado de todos los parámetros de suministro de calor. Otra diferencia es el número de bombas de circulación instaladas. En el peine de la sala de calderas, cada circuito se completa con ellos. Para la vista local de los colectores de calefacción en el sistema de calefacción por suelo radiante, solo se proporciona una bomba para la instalación.
El material utilizado para el colector puede diferir de la tubería. En este caso, la conexión correcta del colector de calefacción se realiza mediante adaptadores especiales.
Cálculo del colector de calefacción.
Antes de la fabricación independiente de un colector distribuidor, es necesario realizar cálculos de sus principales parámetros. Estos incluyen la longitud, la sección transversal del ramal conectado y el número de circuitos de suministro de calor. En este caso, el cálculo del colector de distribución de calefacción se puede realizar de forma independiente o mediante programas especializados.
La condición principal es la observancia del equilibrio hidráulico en la estructura. En el colector de distribución de calefacción de bricolaje, el rendimiento del ramal conectado debe ser igual a la suma de las mismas características de los circuitos de calefacción. En la práctica, esto se puede lograr sumando las secciones transversales de las boquillas. El resultado debe ser igual a la sección de la tubería principal que se conecta a la línea de suministro. Esto puede reducir la probabilidad de desequilibrio en el sistema.
Para optimizar el lugar, a menudo fabrican colectores de sistemas de calefacción de bricolaje en una sola carcasa. Esto permite reducir la intensidad laboral del trabajo y también contribuye al mejor funcionamiento del suministro de calor. Sin embargo, la distancia mínima entre las tuberías de suministro y retorno debe ser de seis diámetros.
Para cálculos adicionales del colector para calefacción, se pueden usar las reglas de 3 diámetros. Consiste en cumplir las siguientes condiciones:
- La distancia entre los grupos de entrada y salida del peine debe ser de 6 diámetros;
- La sección de un colector de acero o polipropileno para calefacción es igual a 3 diámetros de la tubería de derivación conectada al sistema;
- La lejanía de los circuitos de calefacción es igual a 3 diámetros;
También es importante elegir la bomba de circulación adecuada. Esto se refiere principalmente a su desempeño. Antes de instalar el colector de calefacción, se calcula el consumo específico de agua en el sistema y se selecciona la bomba de acuerdo con los resultados obtenidos. Para circuitos complejos con varios colectores, este procedimiento debe realizarse para cada circuito por separado y para todo el sistema en su conjunto.
Para hacer un colector de calefacción casero, puede usar tuberías con una sección transversal cuadrada, rectangular o redonda. Esto no afectará el funcionamiento de la estructura y no aumentará la resistencia hidráulica. Se compensa con el trabajo de la bomba de circulación.
Juego completo de colectores de calefacción.
Después de realizar el cálculo, es necesario seleccionar la configuración adecuada para el colector de distribución. Para ensamblar correctamente el colector de calefacción, debe cuidar los elementos necesarios con anticipación.
En el conjunto mínimo para un colector de calefacción de acero, es suficiente instalar válvulas de cierre. Pero en este caso, habrá dificultades para ajustar la potencia de los circuitos de calefacción del hotel.
Por lo tanto, se instalan grifos con vástago en el peine de alimentación para la sala de calderas, con el que puede regular sin problemas el flujo del refrigerante. Además, los medidores de flujo se instalan en el colector de retorno.
Al calcular el colector de calefacción para un piso de agua, se tiene en cuenta una configuración diferente. Debe constar de los siguientes elementos:
- Válvula de control... Están montados en los ramales de la red. Con él, puede dejar parcial o completamente el flujo de agua caliente. Al hacer un colector de un sistema de calefacción con sus propias manos, se recomienda utilizar modelos automáticos similares a los termostatos;
- Medidores de flujo... Estos componentes están instalados en el colector de retorno. Su función es similar a la de las válvulas de control. La diferencia en la operación del colector de suministro de calor con medidores de flujo es limitar el flujo del refrigerante en la tubería de retorno;
- Unidad de mezcla... Un componente obligatorio para un suelo calentado por agua. Mezcla corrientes de agua caliente y fría, optimizando así el régimen de temperatura del suministro de calor.
A pesar de las diferencias, todos los tipos de colectores para calefacción tienen una cosa en común: garantizan el funcionamiento estable del sistema. Puede hacer una estructura de este tipo usted mismo o comprando un modelo de fábrica listo para usar. La última opción es aceptable si se requiere un colector de suministro de calor anular para el sistema de calefacción por suelo radiante. Al organizar la calefacción con peines, es mejor hacerlos usted mismo. Por lo tanto, es posible adaptar el diseño a los parámetros específicos del suministro de calor.
Durante el montaje del colector de calefacción, puede utilizar los servos que están conectados a la unidad de control electrónico. Con su ayuda, el sistema funcionará automáticamente.
Coleccionista hecho a sí mismo
Para la fabricación de un colector de distribución se elabora un esquema que tiene en cuenta todos los materiales utilizados. Las reglas para calcular las dimensiones de la estructura se mencionaron anteriormente. Pero además de ellos, debe tenerse en cuenta que el material para hacer el colector de distribución de calefacción con sus propias manos tendrá que soportar todo tipo de carga: temperatura y presión.
Es mejor utilizar un tubo cuadrado como material de partida. Esto se aplica a los colectores de calor de acero. Es más fácil de procesar: se reduce la intensidad de trabajo del proceso de instalación de las boquillas. La forma no afectará el funcionamiento del sistema de calefacción.
Solo es importante calcular correctamente el colector para un calentamiento específico, teniendo en cuenta todos los factores. Para el esquema tradicional, es mejor fabricar estructuras de acero, ya que tienen una larga vida útil y son menos susceptibles a romperse que las contrapartes de polímero. Tanto los colectores de polipropileno para suministro de calor como los de acero se utilizan con éxito en un suelo calentado por agua.
El procedimiento para fabricar un peine distribuidor.
- Cortar espacios en blanco... En primer lugar, debe hacer el cuerpo principal y las tuberías.
- Ensamblando la estructura... Para hacer un colector casero de acero para el sistema de calefacción, necesitará una máquina de soldar. La conexión de los ramales en el análogo de polipropileno se realiza mediante soldadura de temperatura.
- Verificación de diseño... Para hacer esto, es necesario llenarlo con agua y crear la presión máxima permitida que puede haber en la calefacción.No se permiten fugas.
A menudo se niegan a fabricar un colector soldado para el suministro de calor por su cuenta. Esto se debe a la falta de una herramienta adecuada. Un método de fabricación alternativo es la compra de componentes separados. Es mejor elegir artículos de un solo fabricante. De esta forma, se puede garantizar un funcionamiento fiable de la estructura.
Al fabricar un peine de polipropileno, es deseable utilizar tubos de gran diámetro. Deben tener una capa de refuerzo. De lo contrario, es posible la deformación térmica.
Instalación del colector en el sistema de calefacción.
Antes de instalar el colector de calefacción, se comprueba nuevamente su estanqueidad y fiabilidad. La instalación se lleva a cabo de acuerdo con un esquema previamente elaborado. Las condiciones para conectar la estructura al sistema de calefacción dependen del material del peine.
Es importante no solo hacer el diseño correcto, sino también conectar correctamente el colector de calefacción. La tecnología de montaje depende del tipo de equipo utilizado. Además de mantener el nivel durante la instalación, se deben tener en cuenta los siguientes matices:
- Calderas eléctricas y de gas. Se conectarán a los ramales superiores o inferiores;
- Bomba de circulación. Se instala solo desde el final de la estructura;
- Circuitos de calefacción. Conectado en la parte superior o inferior del colector;
- Los tanques de calentamiento indirecto y las calderas de combustible sólido se instalan solo en el lateral.
Para un sistema de piso de agua caliente, se debe proporcionar una caja protectora en la que se ubicará el colector. Sin él, aumenta la probabilidad de que se dañen los componentes individuales.
Debe recordarse que incluso con violaciones menores en el proceso de fabricación del colector, aumenta la posibilidad de un mal funcionamiento del sistema de calefacción. Por tanto, después de instalar el peine, se recomienda realizar una serie de pruebas de calentamiento para identificar oportunamente las deficiencias obvias y ocultas del sistema.
En el video, puede ver un ejemplo de un colector de calefacción casero:
