El principal problema del sistema de calefacción de una casa grande es el enfriamiento rápido del refrigerante. Esto es típico de los sistemas clásicos de una o dos tuberías. Su alternativa es un sistema de calefacción de colector de bricolaje diseñado adecuadamente para una casa: circuitos, nodos, grupos.
Instalación de un sistema de calefacción por colector
Primero, debe decidir: ¿necesita un sistema de calentamiento de agua con colector? Se usa solo en los casos en que la velocidad de enfriamiento del refrigerante en las tuberías en el esquema clásico será crítica o en casas grandes. La principal diferencia es la división del sistema en varios circuitos de calefacción que funcionan de forma independiente entre sí.
A pesar de los aspectos positivos, será problemático hacer el calentamiento del colector correcto con sus propias manos. Por lo tanto, antes de elegir un esquema determinado (o elaborarlo), debe tener en cuenta varios factores importantes de la relevancia de la instalación:
- Gran superficie de la casa... Para una distribución uniforme del calor, es necesario realizar varios circuitos de calefacción;
- Instalación ineficaz del circuito en T... Puede influir en la distribución hidráulica de todo el sistema de calefacción;
- La necesidad de desconectar habitaciones individuales de la calefacción.... Ésta es una forma de optimizar los costos de energía.
Teniendo en cuenta estos factores, la calefacción por colector de una casa de dos pisos es la forma más óptima de organizar el suministro de calor autónomo.
Si, al calcular el esquema estándar, la diferencia entre las temperaturas en las tuberías de suministro y retorno es superior a 25 ° C, este es el primer signo de la necesidad de instalar calefacción de distribución en una casa privada.
Composición del sistema de calefacción del colector.
En la primera etapa, es necesario familiarizarse con el principio de diseño de un suministro de calor autónomo. El esquema más simple de calentamiento del colector consiste en una unidad de distribución, a la que se conectan las redes individuales del sistema.
La estructura incluye componentes estándar: una caldera, una bomba de circulación, un tanque de expansión y un grupo de seguridad. El conjunto colector se instala directamente junto a la caldera y consta de dos elementos:
- Aporte... Está conectado a la tubería de suministro del dispositivo de calefacción y distribuye el refrigerante caliente a lo largo de los circuitos;
- Producción... Las tuberías de retorno de carreteras independientes conducen a él. Es necesario recolectar agua enfriada y enviarla a la caldera para calentarla más.
Los grupos colectores complejos para calefacción están equipados con dispositivos para regular el volumen del suministro de refrigerante: cabezales térmicos (entrada) y topes mecánicos en la salida.
Es mejor comprar colectores hechos en fábrica. Dado que están diseñados para determinados parámetros de calentamiento.
Este principio se utiliza para organizar el suministro de calor para una casa privada de un piso, donde la potencia de la bomba de circulación será suficiente para garantizar una presión normal en las tuberías. Para un edificio de dos plantas, se pueden instalar dos grupos de colectores para calefacción.Uno de ellos estará destinado a la distribución a lo largo de circuitos separados, y el segundo servirá como componente principal de un piso de agua caliente.
Para tal esquema, es necesario calcular los parámetros de cada circuito. Muy a menudo, es necesario instalar los siguientes componentes adicionales:
- Bombas de circulación para cada circuito;
- Unidad de mezcla. Es necesario regular la temperatura del refrigerante en el colector. El canal conecta las tuberías directa y de retorno y, con la ayuda de un dispositivo regulador (válvula de dos o tres vías), se mezclan caudales con diferentes grados de calentamiento.
El esquema tradicional de calefacción por colector de una casa de dos pisos incluye nodos de distribución en el primer y segundo nivel. Pero todo depende del área total de las instalaciones y, como resultado, de la longitud de las carreteras individuales.
También debe tener en cuenta la transferencia de calor y las condiciones térmicas óptimas en cada habitación.
Todos los colectores ubicados en viviendas deben instalarse en cajas cerradas especiales.
Calentamiento del colector de bricolaje en casa.
¿Es difícil hacer e instalar un sistema de calefacción de este tipo con sus propias manos? Cabe recordar que es mucho más complicado que un mono o dos tubos. La principal dificultad radica en los cálculos precisos de cada unidad de colector para calefacción.
Si la calefacción del tipo colector está destinada a una casa con un área grande y muchas carreteras separadas, se recomienda instalar un colector de distribución con función de compensador hidráulico. Se diferencia de los estándar en la conexión de los colectores de suministro y retorno con la ayuda de ramales. Su instalación aporta las siguientes ventajas:
- Evita la aparición de golpes de ariete;
- Compensa las diferencias de presión debidas a la expansión térmica del refrigerante en la tubería de suministro;
- Mezcla automática de corrientes de agua y, como resultado, reducción de costes energéticos.
Un peine de este tipo se instala en el sistema colector de calentamiento de agua caliente después del grupo de seguridad. Debe ubicarse junto a la caldera. Si hay nodos de distribución adicionales en el sistema, no deberían comunicarse. Su diseño es similar al de la calefacción por suelo radiante en la calefacción por colectores en una casa particular.
A menudo, es en ellos donde se instalan grupos para la regulación automática de la entrada de refrigerante. En esquemas complejos de calefacción de colectores, el peine central está equipado solo con bombas de circulación y válvulas de cierre para cada circuito.
La instalación de unidades de distribución adicionales es necesaria para que cada circuito tenga aproximadamente la misma longitud.
Cálculo de la calefacción del colector.
Al realizar un cálculo preliminar de los parámetros de calentamiento del colector, realizado a mano, debe tener en cuenta el rendimiento de la tubería de la caldera y el volumen total del refrigerante. Es importante que la cantidad de agua que sale del intercambiador de calor de la caldera sea igual a la que entra. Por lo tanto, es posible lograr una distribución uniforme del calor en la calefacción del colector de una casa de dos pisos.
También es importante mantener el equilibrio hidráulico del sistema. En la práctica, se recomienda utilizar paquetes de software especiales para realizar el cálculo. Pero para grupos pequeños de colectores para calefacción, puede calcular las dimensiones geométricas del peine usted mismo. Para hacer esto, debe guiarse por dos reglas básicas:
- El diámetro de la tubería de entrada del colector debe ser igual a la suma de las secciones transversales de las tuberías de suministro para cada circuito;
- En un colector de un solo cuerpo, la distancia entre los grupos de entrada y salida debe ser de 6 diámetros de tubería. En este caso, la sección transversal del cuerpo del peine es igual a 3D.
Este es el principio de diseño general para la calefacción de tipo colector.Puede variar según las características individuales del sistema.
La potencia de las bombas de circulación para cada circuito de calefacción se calcula individualmente, dependiendo de la longitud y la cantidad de portador de calor en ellas.
Fabricación de colectores de calefacción
Para una mayor confiabilidad, el colector de distribución principal en un sistema de calentamiento de colector de agua debe estar hecho de metal. Para esto, puede utilizar tuberías de sección transversal cuadrada y redonda. Los primeros son preferibles, ya que la instalación de los ramales en ellos es mucho más fácil.
Para hacer esto, necesitará las siguientes herramientas y materiales:
- Tubería para el calor principal del colector de calefacción. Sus dimensiones deben corresponder a las calculadas;
- Tubos de ramificación para la distribución del refrigerante por los circuitos. Están hechos de tubos redondos con un diámetro de 16 a 25 mm, según los parámetros del sistema;
- Válvulas de cierre: válvulas de bola para cada circuito;
- Herramientas: máquina de soldar, amoladora angular (amoladora), cinta métrica, nivel.
Primero, el cuerpo principal del peine se hace a mano para calentar el colector. En su superficie, con la ayuda de una máquina de soldar, se hacen orificios pasantes en los que se instalarán los ramales. Luego se sueldan y se verifica la estanqueidad de todo el sistema. Para hacer esto, necesita simular el funcionamiento del sistema. Las tuberías de salida están selladas y el suministro de agua está conectado a la entrada del futuro colector de calefacción de una casa privada. Con la ayuda de manómetros, se establece el modo de funcionamiento del sistema y se verifica visualmente la ausencia de fugas en la estructura. La siguiente etapa: la presión aumenta gradualmente hasta el diseño máximo. Solo después de realizar tales pruebas se pueden instalar los grupos colectores en el sistema de calefacción.
Es mejor usar tuberías con un espesor de pared de 1 mm o más. Para un funcionamiento continuo, se recomienda pintar la superficie del colector con una pintura especial.
Diseños prefabricados de calefacción de colectores.
La mejor opción para organizar la calefacción del colector en una casa grande de dos pisos es comprar peines hechos en fábrica. Se diferencian de los de fabricación propia en una mayor fiabilidad y características precisas, lo cual es importante en cualquier sistema.
Sin embargo, hay que tener en cuenta su elevado coste. Depende directamente del número de circuitos conectados, los diámetros de las tuberías de entrada y las dimensiones geométricas del colector.
| Modelo | Número de ramales | Potencia de diseño, kW | precio, frotar. |
| ELTERM KP2 | 2 | 14 | 7260 |
| Meibes v2 | 2 | 20 | 12100 |
| Meibes v3 | 3 | 25 | 22800 |
La instalación de estos componentes en un circuito de calefacción tipo colector de una casa de dos pisos ayudará a optimizar el funcionamiento de todo el sistema. Junto a esto, deben tenerse en cuenta las posibles pérdidas de calor, ya que el peine tiene un área relativamente grande. Para minimizarlos, se recomienda aislar su superficie con lana mineral.
En el video, puede familiarizarse con las instrucciones para hacer un colector de tuberías de polipropileno:
