Calderas de calentamiento de aire
Calderas para calentar el aire: un tipo de equipo de calefacción.
Un nicho bastante importante en el mercado ruso está ocupado por calderas de calentamiento de aire. Esta no es una forma nueva, pero bastante efectiva de calentar cualquier habitación (casa privada, garaje, invernadero, cafetería, sitio de construcción, etc.).
Calderas de aire para sistemas de calefacción.
A diferencia de los sistemas estándar (en los que el agua caliente o el vapor actúan como portadores de calor), estos dispositivos utilizan aire normal. Esto simplifica enormemente el diseño del sistema y también reduce la cantidad requerida de componentes adicionales (baterías, radiadores, tuberías, etc.).
Estos dispositivos funcionan según el siguiente principio:
En la caldera de calentamiento de aire, se calienta el intercambiador de calor;
Además, el aire ingresa a este intercambiador de calor a través de filtros especiales;
Después del calentamiento, el aire purificado, con la ayuda de ventiladores de tiro forzado, se transporta a través de canales de aire;
Este es un proceso cíclico en el que también se suministra aire fresco con aire previamente calentado.
Considere las ventajas y desventajas de estos sistemas:
ventajas:-
Debido a la presencia de conductos de aire de ventilación, en la temporada de verano se pueden utilizar como sistemas de refrigeración (cuando se les conecta un sistema de aire acondicionado);
Falta de un circuito de agua (a bajas temperaturas, el sistema no se congela);
Ahorro de gas (ya que todo el efecto beneficioso va a calentar el aire, y no radiadores y baterías);
Posibilidad de instalar en exteriores (Roof-top);
Funciones de ventilación y humidificación del aire.
Defectos:-
Baja eficiencia a temperaturas muy bajas (porque el aire se enfría muy rápido y el sistema no hace frente a la tarea);
Enfriamiento rápido del sistema (debido a las propiedades del aire);
Ahora piense si instalar una caldera de calefacción de aire. aunque cada uno decide por sí mismo lo que es mejor para él.
En los últimos años, cada vez más propietarios de casas privadas eligen la calefacción de aire de una casa de campo. Esta elección se debe a una serie de factores positivos.
- Potencial estético (al elegir la calefacción por aire, puede diseñar su casa en casi cualquier estilo, sin tener que pensar dónde esconder las baterías o el convector). Puede aprovechar al máximo el aspecto general de la habitación.
- Costo relativamente bajo (para una familia de ingresos medios, esta es la mejor opción para un sistema de calefacción que pagará en el menor tiempo posible).
- Eficiencia suficientemente alta (hasta 90%) con ausencia total de portadores intermedios y bajo consumo de energía.
- Fácil de operar (el sistema está totalmente automatizado.
- Alta tasa de calentamiento (no más de 20-40 minutos después de encender la casa se calienta por completo, lo que es especialmente demandado en invierno)
- Durabilidad (con una instalación adecuada y un diseño adecuado, la calefacción de aire de una casa privada puede durar unos 20 años, pero si se repara de manera oportuna, se inspecciona regularmente y se usa con cuidado, puede durar mucho más).
- Seguridad del usuario (el equipo de trabajo es bloqueado por el sistema a la menor señal de peligro).
Pero junto con las ventajas obvias, estos sistemas también tienen sus inconvenientes, que sin duda deben tenerse en cuenta, especialmente para aquellos que planean instalar la calefacción de aire en casa con sus propias manos.
- Es posible montar un sistema de este tipo solo en la etapa de construcción de una casa, además, es necesario resolver este problema incluso en el proceso de diseño.
- Este tipo de sistema de calefacción requerirá un mantenimiento periódico.
- El sistema no se puede actualizar.
- Necesidad constante de electricidad (es deseable poner una fuente de suministro de energía de respaldo).
El principio de funcionamiento de las calderas de aire.
La calefacción de locales residenciales, industriales o públicos se realiza con aire caliente calentado por un calentador de aire. El calentador está conectado a un sistema de conductos de aire que se enrutan a cada habitación del edificio. Se extraen productos gaseosos de combustión a baja temperatura (160 grados y menos).
El uso de un calentador de aire permite no solo calentar rápidamente la habitación, sino también hacerlo en todo el volumen de la habitación, es decir, de manera uniforme. Después de enfriarse, el aire vuelve al generador de calor a través de los conductos de aire de retorno. Así, el principio de funcionamiento del sistema se basa en la recirculación de masas de aire, a las que se mezcla aire fresco exterior.
Para mantener la temperatura deseada en el local se utiliza un termostato (termostato). Una unidad electrónica adicional especial le permite ajustar muy finamente cualquier parámetro climático del aire. La unidad electrónica principal (procesador) se utiliza para controlar el calentador de aire. Monitorea los siguientes parámetros:
- La presencia y presión de gas en el sistema;
- Estado de los elementos de seguridad;
- Opciones de poder.
Además, el procesador está ocupado controlando el humidificador, el aire acondicionado, el filtro electrónico y otros equipos. Todas las funciones enumeradas, si así lo desea el usuario, se pueden agregar modularmente al sistema de calefacción básico.
Caracteristicas de diseño
Las estufas generadoras de gas se pueden instalar en locales residenciales.
Hornos generadores de gas de combustión prolongada: esto calentará una caldera de combustible sólido con el mismo principio de funcionamiento. Sin embargo, los primeros se distinguen por un diseño simple, que se parece vagamente a las estufas de barriga. Al mismo tiempo, a diferencia de una estufa de barriga, el funcionamiento del horno es fácil de controlar. El proceso de pirólisis es la base de cualquier equipo de calefacción generador de gas.
En este caso, estamos hablando de la liberación de gas del combustible con un gran porcentaje de capacidad calorífica. Cuando se quema, se libera varias veces más energía térmica, en comparación con la combustión convencional de leña. Como resultado, con una colocación de madera, basándose en el efecto de la pirólisis, es posible calentar un área mucho más grande de la habitación. La liberación de gas del portador de energía se produce en una cámara especial a alta temperatura y en condiciones de oxígeno insuficiente. El combustible resultante se descargaba previamente junto con los productos de la combustión al exterior. Ahora entra en la cámara superior del equipo, donde finaliza su oxidación con la posterior liberación de una gran cantidad de calor.
Los hornos de calentamiento de aire de combustión prolongada tienen la siguiente estructura esquemática:
- carcasa de acero grueso o hierro fundido;
- camisa de convección;
- cámara de combustión o primaria;
- cámara secundaria o postquemador de gas;
- cenicero;
- Chimenea;
- proyecto de regulador;
- tubería de derivación para el suministro de aire secundario.
Las estufas de calentamiento por aire de larga duración pueden cambiar su apariencia y estructura según la configuración y el modelo. Sin embargo, todos tienen un principio de funcionamiento similar. Entonces, al principio hay un marcador del portador de energía. Puede ser leña común, pellets, cáscara de semilla, paja y otros productos orgánicos sólidos. También leyeron sobre combustibles para estufas de larga duración.
El carbón y el coque no son adecuados para hornos de acero de larga duración. Como resultado de su combustión, la temperatura del equipo de calefacción se eleva hasta un límite crítico. Esto podría provocar un accidente.
Además, en la cámara primaria se produce la reacción de combustión habitual con una cantidad suficiente de oxígeno. Luego, el equipo pasa al modo de combustión prolongada, es decir, la temperatura en la cámara desciende. No hay suministro completo de oxígeno. Como resultado, la leña deja de arder, sino que simplemente arde sin llama. De ellos
El horno generador de gas se puede instalar en cualquier lugar, lo principal es que haya una chimenea.
se libera gas. Entra en la cámara secundaria. Allí también se suministra aire secundario calentado. El gas se enciende, liberando una gran cantidad de calor.
Las estufas económicas de larga duración calientan la habitación de la siguiente manera:
- radiación infrarroja de un cuerpo caliente;
- corrientes de aire caliente que pasan a través de la camisa de convección;
- distribución del aire térmico a las habitaciones contiguas a través de conductos de aire conectados a la estufa.
Hoy a la venta puedes encontrar equipos que pueden dar servicio al circuito de ACS y te permiten cocinar los alimentos. En el primer caso, el dispositivo también está equipado con un intercambiador de calor, en el segundo, con una superficie para freír.
Ventajas y desventajas del equipo.
Las estufas económicas de larga duración se caracterizan por una atención especial de los consumidores debido a una serie de características positivas:
- La eficiencia del dispositivo puede alcanzar el 80-85%;
- un marcador de leña se quema durante 8-10 horas;
- es posible comprar modelos completamente no volátiles;
- los electrodomésticos modernos están equipados con una función de control de combustión;
- multifuncionalidad;
- durabilidad;
- facilidad de uso;
- costo asequible;
- dependiendo de la potencia, es posible calentar una habitación con un área de 40 metros cuadrados - 500 metros cuadrados.
También hay desventajas:
- puede usar combustible solo con un bajo porcentaje de contenido de humedad, hasta 20%;
- formación de condensado;
- el incumplimiento de las reglas para operar el equipo conduce a la formación de acumulaciones de hollín en la chimenea, lo que dificulta su limpieza;
- limpieza regular de la chimenea;
- condensación en el suelo.
Si sigue estrictamente las reglas para operar el equipo prescrito en las instrucciones, el uso de hornos no creará muchos problemas.
¿Cuánto tiempo y dinero necesita gastar para fabricar calderas de calefacción de combustible sólido con sus propias manos en casa?
¿Qué accesorios se necesitan para instalar una caldera de combustible sólido para calentar agua? Las respuestas están aquí.
Horno-calentador Miracle
Tal dispositivo de calefacción durante mucho tiempo calienta cualitativamente las habitaciones para cualquier propósito, mientras que se gasta poco material combustible.
Dispositivo
Este dispositivo es una construcción de acero totalmente soldado. La hoja de transbordo divide la cámara de combustión en dos compartimentos. En la parte superior están los inyectores y el inyector. En la parte inferior - combustible ardiendo sin llama.
El calentador está cubierto con una carcasa especial de acero: reduce la temperatura de calentamiento de las paredes del dispositivo y permite que el calor se escape de manera uniforme. Gracias a este elemento, es imposible quemarse en la estufa.
Principio de funcionamiento
El proceso de generación de gas es la combustión lenta del combustible con un acceso mínimo al oxígeno. La recombustión de gas se produce con la ayuda de boquillas especiales.
Tal dispositivo se puede calentar con leña, basura, estiércol seco, turba. Un marcador de material combustible proporciona a la estructura un funcionamiento continuo durante 6-8 horas.
Área de aplicación
El calentador de horno "Miracle" se puede utilizar para calentar cabañas, cabañas grandes, edificios industriales, dependencias, garajes, invernaderos.
Ventajas
Tal dispositivo de calentamiento comienza a calentar inmediatamente después de encenderlo. El calor llegará a la casa en unos 20-30 minutos. Además, sus ventajas incluyen la independencia del gas, el petróleo, la electricidad, el calentamiento uniforme de toda la habitación, el trabajo con cualquier tipo de combustible (a excepción del carbón), la alta eficiencia.
El horno Chudo es un aparato económico y fácil de usar que no requiere mantenimiento y cuidados especiales. El proceso de combustión se puede controlar. La instalación de dicho equipo será económica. Puede cocinar alimentos y calentar agua.
Principio de funcionamiento
Las calderas de aire a gas funcionan según el siguiente principio:
- En primer lugar, se calienta el intercambiador de calor de la caldera;
- Luego, el aire frío de la habitación ingresa al intercambiador de calor, pasando por filtros especiales;
- El aire caliente purificado se inyecta en los conductos de aire por medio de ventiladores de acción forzada.
El proceso de calentamiento es cíclico. Implica no solo frío, sino también masas de aire previamente calentadas.
La evacuación de los productos de la combustión del combustible se realiza a través de la chimenea. Los gases de escape no entran en contacto con el aire de la habitación. La chimenea, por regla general, sale a través del techo del edificio. Pero para una serie de modelos modernos de alto rendimiento, la chimenea se coloca horizontalmente, para lo cual se perfora un agujero en la pared de la casa.
Con el método de calentamiento por aire, se pueden usar tubos de chimenea de plástico económicos. Esto se debe a que en los modelos modernos de unidades de alta eficiencia con una eficiencia del 95%, la temperatura de los productos de la combustión del combustible a la salida de la caldera es de aproximadamente 40°C.
Estos modelos incluyen calderas de gas Goodman fabricadas en USA de las series GMS/GDS y GMP.
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Descripción del funcionamiento de las calderas de gas que no dependen del suministro de energía eléctrica.
La calefacción por aire es uno de los tipos de sistemas de calefacción en los edificios. Su elemento principal son las calderas de calentamiento de aire. y el refrigerante es aire. Dichos sistemas pueden usarse tanto en instituciones públicas como para calentar viviendas privadas, cuyo área es de 100 metros cuadrados o más. Lo más destacable es que el sistema de calefacción por aire se puede instalar tanto en la etapa de construcción como en una instalación ya construida.
Desventajas de las estufas de larga duración.
Las desventajas de tales hornos incluyen:
La necesidad de una chimenea de metal, necesariamente cuidadosamente aislada.
Los proveedores de hardware generalmente mantienen en silencio este requisito. Mientras tanto, es muy importante, ya que la operación sin observar esta condición es simplemente imposible. Anteriormente, se dijo sobre el quemado incompleto de los gases de combustión en el modo de generación de gas. Al entrar en una tubería fría, instantáneamente forman hollín y condensación, similar al alquitrán, que huele mal y fluye por las paredes de la tubería.
- Esta publicación está dedicada al uso de estufas hogareñas con circuito de agua.
- En este enlace le espera una descripción general de las estufas de chimenea Bavaria.
Si se utiliza un tubo colector, la parte de montaje superior debe insertarse en la inferior, y no al revés. La tubería debe estar al menos 1,5 metros por encima de la cumbrera del techo, ya que este modo de combustión produce una gran cantidad de hollín que contamina el techo.
La necesidad de una tubería de este tipo, teniendo en cuenta las ranuras del techo, el paso a través del techo, un paraguas, etc., a menudo duplica con creces el costo del propio horno.
Esto deberá hacerse al menos una vez cada 3 meses con el funcionamiento constante del horno. Los signos de la necesidad de limpieza son la salida de humo cuando se abre la cámara de combustión, la ausencia de un ruido sordo cuando se enciende la estufa y un mayor consumo de leña. Por eso es mejor hacer que la chimenea sea plegable; esto facilitará en gran medida su limpieza de alquitrán y hollín.
Uso solo en habitaciones con permanencia temporal de personas
Los fabricantes, por regla general, guardan silencio sobre el impacto negativo en la salud de los hornos de metal. Se explica por el polvo en el aire y la quema en las superficies del horno. Los productos de la combustión se esparcen fácilmente por toda la habitación y su inhalación no es segura para la salud.
En la época soviética, los documentos reglamentarios regulaban el área de superficie de las estufas con una temperatura de 120 grados (estaba prohibido operar estufas con 5% o más de dicha área en locales residenciales). Desde entonces, nadie ha cancelado esta norma, pero no es costumbre mencionarla entre los fabricantes de equipos de hornos. Tales estufas no deben instalarse en dormitorios y habitaciones con estancias prolongadas de niños.
La combustión incompleta del combustible tiene un efecto nocivo sobre el medio ambiente
El humo de la chimenea desciende en un clima húmedo y sin viento, envolviendo las casas cercanas. Y para calentar un horno generador de gas, a diferencia de uno de ladrillo, debe hacerlo constantemente.
La elección de una estufa para una residencia de verano o una casa de campo debe abordarse individualmente, teniendo en cuenta las características de la vivienda, el tiempo que se pasa en ella, la disponibilidad de una cantidad suficiente de combustible y otros factores. Si es posible, el clásico horno de ladrillos, probado en el tiempo, sigue siendo la opción preferida. El horno de combustión prolongada se puede considerar como auxiliar. Como principal, debe utilizarse sólo cuando exista una necesidad recurrente de calentar una vivienda.
Diseño de hornos generadores de gas.
El horno generador de gas es una dirección separada en la industria de equipos de calefacción. El principio de su funcionamiento es el siguiente: el combustible sólido se quema con una pequeña cantidad de oxígeno, bajo la influencia de valores de temperatura bajos, se produce gas de pirólisis. Esta sustancia consiste principalmente en metano y monóxido de carbono, tiene un alto coeficiente de transferencia de calor, lo que contribuye a un aumento múltiple en la eficiencia de dichos equipos. El combustible en tal diseño se quema casi por completo. El calor se transfiere a través de intercambiadores de calor al fluido en el sistema.
Muchos fabricantes de equipos de calefacción ofrecen hornos generadores de gas de varios tipos. También puedes hacerlos tú mismo.
