26. Suministro de gas de edificios residenciales
Las instalaciones de gas deben estar equipadas en pleno cumplimiento de los requisitos de las "Reglas para la Construcción y Operación de Equipos de Gas en Edificios Residenciales" aprobadas. La instalación de redes de gas, equipos de gas y estufas de gas domésticas de un edificio residencial la realiza una organización especial de acuerdo con un proyecto aprobado. El proyecto incluye el desarrollo de una entrada al edificio (redes de gas del patio), así como la distribución de gas al interior de la casa.
Para necesidades domésticas, se permite el uso de gas a baja presión (no más de 100 mm de columna de agua). Para poder mantener una presión constante frente a los electrodomésticos (estufa, estufa, calentador de agua), se instala un regulador-estabilizador de apartamento.
La profundidad del gasoducto en la zona, que oscila entre 1,2 y 1,7 m, se toma en función de la región climática y la profundidad de congelación del suelo.
El vapor de agua contenido en el gas se enfría en invierno y crea tapones de hielo en la tubería de gas, bloqueando así el acceso del gas a los consumidores. Por lo tanto, en los proyectos de redes de gas de patio, se debe prever y resolver correctamente el problema del drenaje de condensado de la red.
En los casos en que las principales redes de gas están ubicadas a una gran distancia del pueblo y no es práctico tender gasoductos costosos de tránsito, el suministro de gas se realiza utilizando gas licuado importado. Como gas combustible se utiliza un producto de la destilación secundaria del petróleo, el propano-butano.
Para una estufa diseñada para una familia, con bajo consumo de gas, se necesitan dos cilindros, uno de ellos funciona, el otro es de repuesto. La capacidad del cilindro es de 50 u 80 litros, lo que es suficiente para abastecer a una familia de 4 a 6 personas durante una semana. Los cilindros se instalan en gabinetes metálicos especiales en cada casa. Una organización especial coloca tuberías de gas desde gabinetes con cilindros hasta el lugar de consumo de gas.
Las estufas de gas y los tagans se instalan en cocinas con una altura de al menos 2,2 m Al mismo tiempo, la cocina debe tener un conducto de ventilación de extracción de 130 × 130 mm, una ventana o un travesaño de apertura en la ventana. En cocinas sin ventanas, se permite instalar estufas de gas o taganes si hay un conducto de ventilación y una salida directa a un local no residencial, que tiene una ventana con ventana o un travesaño de apertura. En cocinas con una altura de 2 a 2,2 m, así como en cocinas sin ventanas, cada quemador debe tener al menos 4 m3 de espacio.
No hay cocina en la casa y es imposible asignarle una habitación separada, se permite instalar estufas de gas y taganes en un corredor con una altura de al menos 2,2 m, que tiene una ventana y un conducto de ventilación. En este caso, el ancho del paso libre entre la losa o tagan instalado y la pared opuesta debe ser de al menos 1 m.
El volumen interno de cocinas o pasillos equipados con cocinas a gas o taganes sin campana extractora debe ser como mínimo: para una cocina o tagan de 2 fuegos - 8 m3, para una cocina de 4 fuegos - 16 m3.
Al instalar campanas extractoras sobre estufas o taganes, se permite reducir el volumen de la habitación: con estufa para 2 quemadores - hasta 6 m3, con estufa para 4 quemadores - 12 m3.
Los calentadores de agua a gas se instalan en baños o baños combinados, cuyo volumen interno es de al menos 7,5 m3, equipados con conductos de ventilación y que tienen una rejilla cerca del piso con un área de al menos 0,02 m2 o un espacio entre la puerta y el piso de al menos 3 cm para asegurar el flujo de aire. Las puertas de estas habitaciones deben abrir hacia el exterior.
Las estufas y cocinas de calefacción funcionan con gas si están conectadas a chimeneas separadas. Los quemadores instalados en hornos y estufas deben ser del tipo de eyección y asegurar la combustión completa del gas.
Los quemadores de eyección proporcionan (a diferencia de la difusión) debido a la energía del chorro de gas, la succión de aire ambiente en el quemador, como resultado de lo cual se quema una mezcla de gas y aire en el quemador.
En vistas o válvulas de estufas a gas, se deben hacer orificios con un diámetro de 15, 20 mm para un escape constante de la cámara de combustión.
Alteración de la unidad de gas.
Las calderas de leña de bricolaje se pueden hacer no solo desde cero. En las vastas extensiones de Internet, puede encontrar no solo esquemas para calderas caseras. Si le queda una caldera de gas vieja, no la tire ni la deseche.
A partir de esta, a primera vista, chatarra, puede hacer una excelente caldera de leña que calentará tanto una casa pequeña como un garaje de cualquier tamaño con alta calidad.
Para ello, se debe desmontar la caldera y retirar de ella todos los elementos que se deben conectar al sistema de gas. A continuación, debe recurrir al esquema de una caldera casera. No hay nada complicado en tal esquema. El sistema de caldera de gas convertido parece una vieja locomotora de vapor.
Tal caldera consiste en un barril de metal, que se llena con agua. Los tubos se colocan dentro del barril y se sacan. A través de estas tuberías, el aire caliente ingresa al sistema de calefacción. La circulación del aire se realiza de dos formas: natural y forzada. El uso de circulación forzada de aire en el sistema de calefacción del garaje es irrelevante. Dichos esquemas de calefacción son adecuados para edificios residenciales de dos pisos. Para un garaje, es suficiente realizar un sistema de calefacción simple con circulación natural del refrigerante dentro del sistema.
A esas tuberías que parten del tanque de agua, se les monta el sistema de calefacción y los radiadores. Para calentar un garaje del tamaño habitual, basta con equipar el sistema de calefacción con solo dos radiadores de 4 secciones. Dado que esta habitación se calentará periódicamente, no debe usar agua como refrigerante. La mejor opción para tales sistemas de calefacción es aire o anticongelante. El anticongelante es bastante caro, por lo que es mejor concentrarse en la organización de un sistema de calefacción de aire.
Como combustible en tales calderas, puede usar cualquier combustible sólido, cuyo contenido de humedad no exceda el 20%. El combustible más común y económico es la madera. En las empresas que se dedican al aserrado de madera, puede comprar tablas de cortar o encofrados por un precio reducido. Por lo tanto, una vieja caldera de gas puede convertirse en una herramienta bastante útil para calentar un espacio de garaje.
Desventajas de los modelos combinados.
- Los fabricantes modernos producen solo calderas universales de gas y leña montadas en el piso. Pesan bastante, por lo que transportarlos e instalarlos uno mismo es bastante complicado. Debajo de ellos, es necesario construir una base sólida, y estos son costos adicionales.
- Para la instalación de instalaciones combinadas, deberá asignar una habitación separada. Y esto no siempre es posible en condiciones de vivienda compacta y estrecha.
- Cuanto más potente es el hardware, menos funciones puede proporcionar. Por ejemplo, una caldera de alto rendimiento no tiene un sistema de protección contra heladas. No en todas partes está instalado un segundo circuito para el suministro de agua caliente.
- Los modelos "de lujo" son bastante caros. Son difíciles no sólo de comprar, sino también de mantener, aprovechando las ventajas del servicio.
- Puede obtener el rendimiento requerido en un solo caso, calculando correctamente la potencia de la unidad. Los expertos recomiendan usar la siguiente fórmula para esto: se gasta 1 kW de potencia en calefacción cada 10 metros cuadrados. Para calderas de doble circuito, esta cifra aumenta en un 30%.
Una excursión al pasado de los hornos de gas
En nuestro tiempo, ya es muy difícil determinar cuándo se hizo el horno de gas en la forma que nos es familiar y familiar. Gracias a las técnicas científicas y tecnológicas, las innovaciones y numerosas mejoras, este tipo de electrodomésticos tiene una amplia variedad de diseños, desde modelos simples y económicos hasta ejemplos de estética casi espacial.
Sea cual sea la estufa, tradicional, donde se utiliza leña y carbón, o moderna, de gas, ha sido y sigue siendo el centro del bienestar familiar, sinónimo de comodidad, calor confortable y hogar propio. Por primera vez, la idea de usar gas para las necesidades de las estufas domésticas encontró una implementación industrial en el Reino Unido, donde a mediados de los años treinta del siglo pasado, una de las fábricas puso en marcha la producción de estufas de gas.
Las estadísticas sobre el uso de electrodomésticos en los Estados Unidos durante este período, dice que las estufas domésticas que queman carbón fueron las más populares. Esto puede explicarse por la única razón: el carbón, como material energético, era mucho más barato y se usaba más en la vida cotidiana. Sin embargo, gradualmente, las tecnologías de producción de gas comenzaron a hacer posible producirlo en volúmenes suficientes y utilizarlo no solo en la industria, sino también en numerosas necesidades domésticas.
Estufa tipo combinada para leña y minería
Un horno de metal universal para trabajar y para madera tiene un dispositivo en el que se suministra aceite desde arriba y se coloca leña desde abajo. En el proceso de quema de combustibles sólidos, se utiliza el principio de combustión superior.
El diseño del horno contiene las siguientes características:
- Canales convectivos: una estufa de leña para minería, aire caliente. La habitación se calienta por la radiación de las paredes metálicas calentadas. Para aumentar la eficiencia térmica, se sueldan varias piezas de tubería al cuerpo. Así es como aparece el dispositivo de calentamiento de aire más simple, utilizando el principio de calentamiento por convección.
- Una camisa de agua es una estufa de leña y aceite usado de fabricación propia con un circuito de agua que le permite calentar no solo una habitación con un calentador instalado, sino también las habitaciones adyacentes Se instala una bobina simple dentro de la caja. Un trozo de tubo curvo del diámetro apropiado servirá. Para una mejor transferencia de calor, se utiliza un serpentín de cobre o aluminio.El disipador de calor se instala de forma que se evite el contacto directo con el fuego. El calentamiento se realiza mediante gases de combustión calentados.
- Caja de fuego: independientemente de con qué se planee calentar la estufa, use el prefijo para minería o leña, se aplica el principio de combustión por pirólisis. En primer lugar, se quema el propio combustible y, posteriormente, se realiza la postcombustión de los gases de escape. Para este propósito, el diseño prevé dos cámaras de combustión.
¿Qué es mejor hacer un horno combinado?
En cuanto a los equipos de horno con alimentación por goteo, es bastante difícil hacerlo completamente seguro, calcular la productividad y observar otras condiciones por su cuenta. Por esta razón, la elección debe detenerse en una estufa universal casera que utiliza aceite usado y leña con suministro de aire natural y forzado.
En el primer caso, el horno está hecho exclusivamente de láminas de acero con un espesor de al menos 5 mm. Se permite el uso de cilindros de gas, que se llenan de agua antes de cortar para evitar la explosión del gas restante.
Del cuerpo del cilindro se fabrican dos recipientes cerrados, interconectados por un adaptador: un tubo de metal de 2-3 mm de espesor. Los agujeros se perforan en el conector a la misma distancia entre sí.
Como resultado del ensamblaje, se obtiene una especie de prefijo para minería, instalado en el piso en un extremo y construido en el horno de un horno de combustible sólido con el otro. Las estufas universales caseras para aceite usado, madera, aserrín y basura, con calentamiento de agua incorporado, están equipadas con una bobina de aluminio o cobre.
Un poco más complicado es un dispositivo con un ventilador incorporado que bombea aire para quemar la minería. Algunos usuarios instalan un ventilador al lado de la estufa, dirigiendo el flujo de aire hacia el soplador.
Aumento de la presión de gas debajo de la parte superior.
Un obstáculo importante para forzar el curso de los altos hornos es la insuficiente permeabilidad a los gases de la columna de materiales de carga. Con un aumento en la cantidad de explosión, aumentan la velocidad de movimiento y la fuerza de elevación de los gases en el alto horno. Al alcanzar ciertas velocidades, la fuerza de elevación de los gases puede equilibrar la columna de materiales de carga y su descenso se detiene.
Para mantener un descenso suave de los materiales de carga y al mismo tiempo acelerar el funcionamiento del horno, es necesario reducir la velocidad de los gases del horno, manteniendo e incluso aumentando la cantidad de aire soplado. Esto se logra aumentando la presión del gas en el horno; al mismo tiempo, su volumen disminuye y, en consecuencia, también disminuye la velocidad de movimiento, lo que permite aumentar la cantidad de aire soplado.
El aumento de presión se logra reduciendo la sección transversal de la tubería de gas mediante la instalación de un dispositivo de estrangulación. Esta medida puede reducir significativamente la eliminación de polvo, lo que también mejora el rendimiento del horno.
Cambiar el horno para que funcione con una mayor presión de gas debajo de la parte superior cambia significativamente la distribución de los flujos de gas en el horno; así, por ejemplo, se mejora el flujo periférico de gases. La carga de la periferia aprovecha mejor el poder reductor de los gases. Sin embargo, es necesario asegurar un buen tratamiento de gases de las zonas centrales del horno, es decir, los materiales ubicados a lo largo del eje del horno deben tener suficiente permeabilidad a los gases. Por lo tanto, al aumentar la presión del gas en la parte superior, es necesario mejorar la preparación de la carga.
Un aumento en la presión aumenta la densidad de los gases, lo que proporciona un mejor procesamiento de los materiales de carga, un aumento en la tasa de reducción de óxidos, y cuanto mayor es la presión, mayor es este efecto. Por lo tanto, la transferencia de hornos para trabajar con una presión de gas de 176 - 245 kN / m2 (1,8 - 2,5 atm) es la tarea inmediata para los trabajadores de altos hornos. En las principales plantas del país (Zaporozhstal, Planta Metalúrgica de Cherepovets, etc.), la presión del gas en la parte superior ya alcanzó los 196 kN/m2 (2,0 atm).
El aumento de la presión del gas debajo de la parte superior hizo posible reducir el consumo de coque entre un 1% y un 3% y aumentar la productividad entre un 5% y un 10%. Los resultados obtenidos en este caso dependen de las condiciones de fundición: la magnitud de la presión, la calidad de las materias primas, el combustible, etc. La práctica de la operación del alto horno confirma la conveniencia de aumentar aún más la presión debajo de la parte superior.
Dado que aumenta la presión de los gases en el espacio de trabajo del horno, es necesario aumentar aún más la fiabilidad y la durabilidad de los componentes y equipos estructurales del alto horno: manguitos de tobera, válvulas atmosféricas, aparatos de carga, conductos de aire y tuberías de gas. Por lo tanto, la estabilidad de los dispositivos de llenado es actualmente aún insuficiente y aún no supera los 10-15 meses.
Al mismo tiempo, surge la cuestión de utilizar la energía de los gases comprimidos, lo que, en particular, reducirá el costo de la compresión por explosión, por ejemplo, como resultado de la instalación de turbinas de gas en el lugar de estrangulamiento del gas.
Fabricación de calderas
De todo lo anterior, se deduce que las calderas generadoras de gas se consideran los elementos más económicos y de alta calidad del sistema de calefacción.
El principal problema en la adquisición y uso de una caldera de este tipo es el costo de este producto. Por ejemplo, el modelo más simple de una caldera de este tipo, fabricada por empresas nacionales, cuesta alrededor de $ 1,000.
Si opta por fabricantes importados y modelos mejorados de dichas calderas, el precio puede aumentar 5 veces. De esto se deduce que las calderas generadoras de gas no pueden llamarse disponibles públicamente. Pero hay una opción más económica para comprar una caldera de este tipo. De esta manera es una caldera de leña hecha con tus propias manos. Para la fabricación de una caldera de este tipo, es necesario utilizar dibujos especiales que los maestros desarrollan y publican en Internet.
Las calderas generadoras de gas desarrolladas por artesanos no solo tienen un bajo precio de fabricación, sino también otros aspectos positivos. El uso de una caldera hecha en casa, hecha de acuerdo con dibujos listos para usar, proporciona un tiempo de operación de la caldera significativamente más largo con una carga de combustible en la cámara de combustión. Debido al hecho de que se instalan boquillas especiales en las calderas de fábrica debajo de la cámara de combustión, a través de las cuales ingresa el aire inyectado por sistemas forzados, el proceso de combustión del combustible sólido casi se duplica. Además, la dependencia directa de dicha caldera de la red eléctrica garantiza el correcto funcionamiento del sistema solo cuando la caldera está conectada a la red. Las calderas caseras carecen de tales elementos, lo que les permite funcionar mejor y por más tiempo.
Algunas calderas caseras están equipadas con dos cámaras de combustión de combustible sólido. Esto le permite quemar el combustible en el siguiente pedido. Cuando se enciende una cámara, el fuego en la otra cámara se extingue automáticamente. Esto ayuda a lograr la mayor eficiencia con el máximo tiempo de combustión del combustible en la caldera. Algunas características de diseño de las calderas caseras facilitan el control del proceso de combustión del combustible en la caldera. Esto se logra con la ayuda de la ubicación correcta de la rejilla debajo del búnker de combustible.
Casi todas las calderas caseras, cuyos dibujos se pueden encontrar fácilmente en la red, queman todas las partículas contaminadas, como aceites esenciales, varias resinas y alcohol. Esto se hizo posible debido al hecho de que en tales calderas hay una zona separada de combustión adicional. El aire contaminado de la cámara de combustión entra en esta zona. Es en este aire que se contienen las partículas contaminadas, que se queman en un orden separado. De esto se deduce que la cantidad mínima de partículas nocivas ingresa a la atmósfera, que puede ingresar a la habitación calentada a través de las grietas y poros del material de construcción.
Dibujo de caldera de combustible sólido
Una caldera de leña casera está diseñada no solo para el uso de combustible de madera. En tales calderas, se puede usar aserrín, briquetas de turba o carbón como combustible.
El uso de tales materiales combustibles proporciona la aparición de escoria, que debe perforarse. Esto es necesario para que el proceso de combustión se lleve a cabo correctamente. Para hacer shovka, las calderas están equipadas con un orificio especial debajo de la cámara de combustión. Es a través de este agujero que puedes clavar el atizador y destruir la costra de escoria. Esta abertura está cerrada por una pequeña puerta que bloquea el flujo de exceso de aire hacia la cámara de combustión.
Los dibujos de calderas caseras se desarrollan sobre la base de productos terminados de fábrica. La principal diferencia son los cambios realizados en el plan de diseño y producción. El lado positivo de tales calderas es la capacidad de calentar una mayor cantidad de aire refrigerante con el mismo volumen de la cámara de combustión.
Como muestra la práctica, el uso del aire como portador de calor le permite crear un microclima más cómodo en una habitación con calefacción. Cuando se utiliza un portador de calor de este tipo, es posible calentar el aire de la habitación en poco tiempo. Además, las pérdidas de calor en dicho sistema de calefacción son mínimas. No se olvide de los importantes ahorros de dinero que se deben gastar en la compra de un refrigerante especial. Además, la estanqueidad total del sistema de calefacción con refrigerante de aire es opcional.
Medidas de seguridad al convertir estufas de calefacción a gas
En muchas ciudades, la transferencia de estufas de calefacción en edificios residenciales y públicos al combustible de gas se está generalizando bastante.Las reglas de seguridad permiten tal transferencia de estufas si están equipadas con quemadores de gas estándar con automáticos de seguridad que apagan el gas cuando se apaga la llama o se altera el tiro en la chimenea.
En las compuertas (aletas) de los hornos de calefacción, cuando se convierten a gas, se hacen pequeños orificios para la ventilación constante de los hornos y sus chimeneas. Este requisito reduce la eficiencia térmica de los hornos, pero es necesario por razones de seguridad.
Para evitar accidentes al usar estufas de gas, se deben usar dispositivos automáticos. De estos dispositivos para quemadores de gas de hornos de calefacción, el más utilizado en los últimos años es el automatismo de seguridad, desarrollado por el Instituto Giproniigaz. Esta automatización consta de un termopar, una válvula electromagnética y un encendedor con sensor de empuje. Siempre que el termopar sea calentado por la llama del quemador de gas piloto, una válvula alimentada por la corriente del termopar mantiene abierto el paso de gas al quemador principal. Cuando se va el gas o se interrumpe el tiro en la chimenea, la tubería de gas al quemador se bloquea mediante una válvula solenoide.
El sensor de tiro es un encendedor en forma de tubo perforado, en un extremo cerrado del cual, mirando hacia la habitación, hay dos orificios. En presencia de corriente de aire, el gas que ingresa al encendedor a través de la válvula solenoide normalmente sale a través de los orificios de fuego hacia la cámara de combustión del horno y se quema, calentando el termopar y encendiendo el gas en el quemador principal. Si se altera el tiro, los productos de la combustión se acumulan en la caja de fuego del horno y evitan que el gas se escape a través de los orificios de fuego del encendedor. El gas comienza a escapar a través de los orificios al final del tubo de encendido ubicado en el costado de la habitación. El termopar se enfría y la válvula solenoide cierra el paso de gas al quemador principal. Dado que el consumo de gas del encendedor es insignificante y el tiempo de respuesta de la válvula solenoide cuando el termopar se enfría no supera los 15-20 segundos, el flujo de gas en la habitación a través del encendedor - sensor de tiro no representa ningún peligro , especialmente porque la mayoría de las veces se enciende automáticamente cuando se activa el sensor de tiro.
Actualmente, la planta Gazoapparag de Saratov produce quemadores del tipo GK-17 para hornos de calefacción con seguridad automática del Instituto Giproniigaz.
Conclusión
Ahora ya sabe cómo hacer usted mismo una estufa que funcione con combustible económico. Como resultado, podrá ensamblar el equipo de calefacción usted mismo o decidir su compra.
- Contenido:
- ¿Qué es mejor hacer un horno combinado?
- Estufa tipo combinada para leña y minería
- Cómo convertir una estufa de leña
- Cómo usar aceite en una estufa de leña
¿Qué transferencia de calor es mayor, en aceite o en madera?
Una estructura interna simple y, al mismo tiempo, una alta eficiencia térmica: estas son las cualidades que distinguen una estufa de leña y una minería. Un diseño elemental sin nudos complejos le permite hacer una estufa de forma independiente con medios improvisados.
Las estufas caseras se utilizan para calentar almacenes, garajes, talleres de reparación de automóviles, etc.