Entre los muchos esquemas de calefacción, el sistema con circulación forzada del refrigerante se distingue por su versatilidad y amplia funcionalidad. Se puede utilizar en el suministro de calor de una pequeña cabaña o apartamento privado, así como en un gran edificio de varios pisos. ¿Es difícil hacerlo usted mismo, sin la participación de especialistas? Averigüemos qué es calentar una casa con circulación forzada con sus propias manos, esquemas y la configuración óptima de un sistema en particular.
Características del calentamiento por circulación forzada.
El calentamiento de agua moderno con circulación forzada ha reemplazado el esquema gravitacional. En el segundo, el movimiento del refrigerante se realiza debido a la expansión térmica del agua cuando se calienta. Este principio redujo significativamente la eficiencia del suministro de calor.
Uno de los factores determinantes en la conveniencia de instalar un sistema de calentamiento de agua con circulación forzada es el movimiento relativamente rápido del refrigerante a lo largo de la línea. Debido a esto, el calor se distribuye uniformemente por todos los radiadores del circuito.
Además, debe tenerse en cuenta las características del calentamiento por grupos de bombeo:
- Posibilidad de instalar tuberías pequeñas.: 20, 25 mm. Esto reduce el volumen total de agua caliente en el sistema, lo que afecta el consumo del portador de energía;
- Elección de varios diseños de tuberíasen. El sistema de calefacción forzada de una casa particular puede ser monotubo, bitubo o colector;
- Control de temperatura tanto para elementos individuales como para todo el sistema en su conjunto. La calefacción del colector se encarga de esta tarea mejor que nada;
- Mayor comodidad operativa.
Sin embargo, junto con esto, debe tenerse en cuenta y las desventajas que tiene un sistema de calefacción de dos o una tubería con circulación forzada. En primer lugar, se trata de la instalación de un grupo de bombeo para aumentar el caudal del refrigerante. Esto implica un aumento de los costos primarios y también hace que el funcionamiento de todo el sistema dependa del suministro de energía eléctrica. Pero estas desventajas se compensan con las ventajas anteriores.
Se puede adaptar una calefacción por gravedad existente. Para hacer esto, basta con instalar una bomba. Sin embargo, primero debe calcular los parámetros del sistema; no siempre las tuberías de gran diámetro son adecuadas para esquemas con circulación forzada.
Tipos de esquemas de calefacción con circulación forzada.
El principio básico de funcionamiento de un sistema de calefacción de circulación forzada es instalar bombas para aumentar el caudal del refrigerante. El lugar de su instalación depende directamente del diseño de tubería elegido.
Además, el sistema de calefacción de una casa particular con circulación forzada debe incluir grupos de seguridad. Esto es necesario para la estabilización oportuna de la presión en las tuberías debido a un posible sobrecalentamiento del refrigerante. Cada tipo de calefacción de circulación forzada tiene una serie de características que afectan directamente la elección en un caso particular.Pero independientemente de esto, un sistema de calefacción de circulación forzada de bricolaje, además de la bomba, debe incluir los siguientes componentes:
- Grupo de seguridad: purga de aire y válvula de drenaje. Instalado inmediatamente después de la caldera;
- Tanque de expansión... Lo mejor es elegir un diseño de tipo membrana con la posibilidad de reemplazar la válvula elástica;
- Cada revestimiento del radiador debe contener válvula de equilibrio, Grúa Mayevsky. Es recomendable instalar un termostato;
- Válvulas de cierre... Es necesario cerrar parcial o completamente el flujo de refrigerante en una sección específica del sistema.
Cada uno de los componentes anteriores debe tener características de rendimiento que correspondan a los parámetros de un sistema de calefacción específico. De lo contrario, no realizarán las funciones que se les asignen.
La selección de ciertos componentes del sistema se lleva a cabo de acuerdo con un esquema de calefacción prefabricado para una casa con circulación forzada. El cálculo debe ser lo más preciso posible, utilizando programas especializados o realizado por profesionales.
Sistema de una tubería
Este es un esquema obsoleto que prácticamente no se usa para calefacción individual en el hogar. En un sistema de calefacción de circulación forzada de una tubería, solo hay una línea de suministro, en la que los radiadores y las baterías están conectados en serie.
La única ventaja de este esquema son las pequeñas imágenes de las tuberías. Sin embargo, además de esto, el sistema de un solo tubo tiene varias desventajas importantes:
- Distribución desigual del refrigerante. Cuanto más lejos esté el radiador de la caldera, menor será el grado de calentamiento del agua caliente que entra en él;
- Para realizar trabajos de reparación, es necesario detener la caldera de calefacción y esperar hasta que la temperatura del refrigerante descienda a un nivel normal.
La potencia de la bomba para calefacción de una tubería con circulación forzada será mucho menor que para una de dos tuberías. Esto se debe al menor volumen de refrigerante en el sistema. Además, se requiere menos espacio para colocar tuberías: se pueden instalar debajo del piso, zócalos.
Para un sistema de calefacción de una tubería con circulación forzada, es imperativo prever la instalación de un bypass para cada radiador. Esto permitirá apagar el dispositivo sin detener por completo el suministro de calor a la casa.
Sistema de dos tubos
El esquema de un sistema de calefacción de dos tubos con circulación forzada se diferencia de un sistema de calefacción de un tubo por la presencia de una línea más para el refrigerante enfriado. Corre paralelo al principal y entra agua helada de los radiadores.
Durante el diseño del sistema, es necesario trazar correctamente el diseño de las tuberías. Las líneas directas y de retorno deben instalarse muy próximas entre sí, pero no a más de 15 cm, además, el sistema puede estar con la misma dirección de movimiento del refrigerante, con diferentes vectores, así como un callejón sin salida. Muy a menudo, se elige un esquema direccional unidireccional.
El calentamiento de agua por circulación forzada tiene varias características importantes:
- Diámetros de tubería pequeños: de 15 a 24 mm. Esto será suficiente para crear los indicadores de presión requeridos;
- Posibilidad de instalar tubería tanto horizontal como vertical;
- Una gran cantidad de elementos giratorios afectará negativamente al rendimiento hidrodinámico del sistema. Por lo tanto, deben hacerse lo menos posible;
- Al elegir una instalación oculta, se instalan trampillas de inspección en las juntas de las tuberías.
En cada sistema de calefacción forzada de una casa privada, es necesario proporcionar un canal de derivación en la unidad de bomba de circulación. Está diseñado para el movimiento gravitacional del refrigerante en caso de un corte de energía.
El funcionamiento del equipo de bombeo debe garantizar una circulación normal en el sistema. Para hacer esto, debe calcular correctamente su potencia y rendimiento.
Si el sistema de calentamiento de agua con circulación forzada está equipado con tuberías de polímero, deben estar con una capa reforzada de papel de aluminio o poliéster.
Sistema colector
Si el área de la casa supera los 150 m² o tiene 2 o más pisos, se recomienda realizar un sistema de calefacción por colector con circulación forzada con sus propias manos. Es una de las modificaciones del esquema de dos tubos y está diseñado para mejorar la eficiencia del suministro de calor.
El elemento principal del circuito de calefacción del colector es el distribuidor. Es una tubería con una sección transversal redonda o rectangular, en la que se instalan varias boquillas. Son necesarios para la distribución del refrigerante a lo largo de los circuitos de calefacción separados de la casa.
Un principio distintivo de funcionamiento de un sistema de calefacción con circulación forzada de tipo colector es la disposición de tuberías independientes entre sí. Esto permite regular la transferencia de calor de cada uno de ellos, y también estabiliza la presión en el sistema.
Se instala una bomba de circulación en cada ramal del colector para garantizar la velocidad adecuada de movimiento del refrigerante. Dicho sistema de calefacción para una casa privada con circulación forzada tiene una serie de características importantes:
- Aumento del número de tuberías y accesorios. Cada circuito es un sistema de calefacción independiente conectado por un colector en una sola red;
- Para ajustar el volumen del refrigerante, se necesitan elementos especiales: termostatos y servoaccionamientos con sensores de temperatura;
- Para el funcionamiento más eficiente del sistema, se recomienda instalar una unidad de mezcla. Conecta las tuberías directa y de retorno y mezcla los flujos de agua para lograr la temperatura óptima del medio de calentamiento.
El circuito colector para calentar una casa con circulación forzada puede constar de varios nodos de distribución. Todo depende del área total de la casa, así como de la ubicación del local en ella.
La suma de los diámetros de las tuberías en el colector no debe exceder su sección transversal. De lo contrario, habrá una desestabilización de la presión en el sistema.
Diseño de calefacción por circulación forzada
La tarea principal en la instalación independiente de calentamiento de agua con una bomba de circulación es elaborar el esquema correcto. Para hacer esto, necesita un plano de la casa, en el que se aplica la ubicación de tuberías, radiadores, válvulas y grupos de seguridad.
Cálculo del sistema
En la etapa de elaboración de los diagramas, es necesario calcular correctamente los parámetros de la bomba para el sistema de calefacción forzada de una casa privada. Para hacer esto, puede usar programas especiales o hacer los cálculos usted mismo. Hay una serie de fórmulas simples que le ayudarán a calcular:
Pн = (p * Q * H) / 367 * eficiencia
Dónde Rn - potencia nominal de la bomba, kW,R - la densidad del refrigerante, para el agua este indicador es 0,998 g / cm³,Q - el nivel de consumo de refrigerante, l,H - cabeza requerida, m.
Para calcular el indicador de presión en el sistema de calefacción forzada de una casa, es necesario conocer la resistencia total de la tubería y el suministro de calor en su conjunto. Por desgracia, es casi imposible hacerlo usted mismo. Para hacer esto, debe usar paquetes de software especiales.
Habiendo calculado la resistencia de la tubería en un sistema de calentamiento de agua caliente con circulación, puede calcular el indicador de presión requerido utilizando la siguiente fórmula:
H = R * L * ZF / 10000
Dónde H - cabeza calculada, m,R - resistencia de la tubería,L - longitud del tramo recto más grande de la carretera, m,ZF - coeficiente, que suele ser igual a 2,2.
En base a los resultados obtenidos, se selecciona el modelo óptimo de la bomba de circulación.
Si los indicadores de potencia de la bomba calculados para un sistema de calefacción de circulación forzada autoinstalado son grandes, se recomienda comprar modelos emparejados.
Instalación de calefacción con circulación
Según los datos calculados, se seleccionan las tuberías del diámetro requerido y las válvulas de cierre. Sin embargo, el diagrama no muestra la forma de instalar el maletero. Las tuberías se pueden instalar de forma oculta o abierta. Se recomienda que el primero se use solo con plena confianza en la confiabilidad de todo el sistema de calefacción de una cabaña privada con circulación forzada.
Debe recordarse que la calidad de los componentes del sistema determinará su desempeño y desempeño. Esto es especialmente cierto para el material de fabricación de tuberías y válvulas. Además, para un sistema de calefacción de dos tubos con circulación forzada, se recomienda seguir los consejos de los profesionales:
- Instalación de una fuente de alimentación de emergencia para la bomba de circulación en caso de corte de energía;
- Al usar anticongelante como refrigerante, verifique su compatibilidad con los materiales para la fabricación de tuberías, radiadores y calderas;
- De acuerdo con el esquema de calefacción de una casa con circulación forzada, la caldera debe ubicarse en el punto más bajo del sistema;
- Además de la potencia de la bomba, es necesario calcular el tanque de expansión.
La tecnología de instalación de calefacción de tipo circulación no es diferente de la estándar. Es importante tener en cuenta las características de la casa de contorno: el material para hacer las paredes, sus pérdidas de calor. Este último afecta directamente la potencia de todo el sistema.
El análisis de los parámetros de los sistemas de calefacción con circulación forzada ayudará a formarse una opinión objetiva al respecto:
