Caldera de gas de condensación: características y ventajas. Caldera de gas de condensación: sus características y principio de funcionamiento Calderas de condensación en sistemas de baja temperatura.

19.10.2019

Ordinario calderas de calefacción tomado de los productos de combustión más energía térmica y reducir su temperatura (y tiene un promedio de 200 grados) a 150-160 grados. No se enfrían por debajo de esta marca, porque esto no solo puede reducir la tracción, sino también iniciar la aparición de condensado químicamente agresivo, que tarde o temprano conducirá a la corrosión de los elementos del equipo de calefacción. Pero la caldera de condensación de gas es diferente porque los productos de combustión aquí se enfrían por debajo del indicador de punto de rocío (es decir, el indicador en el que el vapor se convierte en rocío; para aquellos que son inherentes a la combustión de gas, esto es aproximadamente 58 grados).

Debido a esto, el vapor se condensa y se deshace de la llamada energía latente (calor liberado/absorbido durante el cambio de fase) a favor del agua calentada en el calentador. En consecuencia, en las calderas del tipo de condensación se recupera calor (la energía que se desperdicia se devuelve para otro uso), liberado en el proceso de condensación de vapor. Y en comparación con las calderas convencionales, en ellas esta energía desaparece junto con el vapor.

Fabricantes y precios de calderas de condensación

Antes de elegir una u otra caldera de condensación a gas, familiarícese con la variedad presentada en el mercado moderno. También es importante que haya centros en tu zona servicio postventa una firma específica. A pesar de que hay la mayoría de los modelos alemanes en el mercado, para ser justos, conozcamos las marcas más populares.

Tabla - Comparar fabricantes populares

Nombre	País fabricante	Especificaciones	Valor medio de mercado, en rublos
		Para una casa de hasta 350 m2. un modelo con una capacidad de 31 kilovatios es suficiente. El equipo está diseñado para baja presión de gas, no más de 5 mbar.
	Alemania	Equipo compacto y productivo. Entonces, para calentar agua a razón de 14 litros por minuto, se requiere una caldera con una capacidad de 32 kilovatios.	De 110 a 160 mil
	Alemania	Calderas y calderas en una sola carcasa. Rentabilidad, la capacidad de operar en varios modos, compacidad (solo se necesitan 50-100 centímetros de espacio libre para instalar el dispositivo).	Más de 150 mil
	Alemania	Buenas calderas de clase económica. Modulación eléctrica de la llama incorporada; calefacción y agua caliente.	desde 90 mil

Como puede ver, hay una opción. Pero al final, ganará el fabricante que presente equipos efectivos a un costo asequible. Sí, las calderas de condensación siguen siendo caras, pero esto es solo el principio. Y sus ahorros siguen siendo bastante buenos hoy en día, del 15 por ciento.

Calderas de condensación a gas Buderus Logamax plus GB072

Nombre	Potencia, kWt	Descripción	ACS a T=30C	Dimensiones Al x An x Pr, mm	Precio
Logamax GB072-14	2.9-14.0	bucle único	—	840x440x350	RUB 78.480
Logamax GB072-24	6.6-22.5	bucle único	—	840x440x350	RUB 82.730
Logamax GB072-24K	6.6-22.5	circuito doble	12	840x440x350	RUB 87.120

Características y principio de funcionamiento.

Los dispositivos descritos son capaces de proporcionar ramas auxiliares con energía térmica, por ejemplo, un "piso cálido". Además, su vida útil es el doble que la de los modelos convencionales, y los rangos de configuración y rendimiento son muchas veces más amplios. La potencia de las calderas depende directamente del tipo de instalación:

si el dispositivo está al aire libre, hasta 35 kilovatios;
si está montado, entonces hasta 100 kilovatios.

Ya hemos descubierto por qué los aparatos de calefacción tradicionales tienen una eficiencia bastante baja, así como las razones de la aparición de condensado dentro de las cajas. Pero vale la pena señalar que si hablamos de los nodos individuales de cualquier caldera, el elemento principal en cualquier caso es el intercambiador de calor. En los modelos tradicionales es uno, mientras que en los modelos condensantes es dos. Además, pueden ser:

combinado (dos pasos);
separar.

En este caso, el primer intercambiador de calor funciona de la misma forma que en los calentadores convencionales. La energía térmica generada por la combustión del gas calienta la superficie del intercambiador, atravesándolo, y el fluido de trabajo moviéndose a través de sus cavidades internas. Por cierto, la temperatura de este primer intercambiador de calor nunca cae por debajo del mismo punto de rocío. Pero el segundo intercambiador de calor se calienta con los mismos gases, pero el fluido de trabajo que lo atraviesa proviene del "retorno".

¡Ahora presta atención! La temperatura del fluido de trabajo en el "retorno" es más baja que en la rama de suministro. En consecuencia, el vapor se condensará necesariamente en las paredes del intercambiador de calor. Bueno, aquí, como se señaló anteriormente, entra en juego una energía ya oculta.

En otras palabras, cuando una sustancia cambia su estado de vapor a líquido, energía térmica siempre formado. Ley física, qué puedo decir. Por ello, la eficiencia de los aparatos condensadores supera a la de los tradicionales.

Pero no olvides una cosa. punto importante: ¿qué hacer con la influencia negativa de la humedad formada en las superficies del segundo intercambiador de calor? Según los expertos, hay dos opciones posibles.

Si el intercambiador está hecho de hierro fundido o acero, entonces debe recubrirse con silumin (esta es una aleación especial de silicio + aluminio).
Otra opción es hacer un intercambiador de calor de acero inoxidable.

Vídeo - Caldera de condensación Vitodens

¿Qué sucede con el condensado?

Esta pregunta la hacen muchas personas que planean tomar una caldera de condensación de gas. La carcasa de este dispositivo está equipada con un pequeño depósito donde, de hecho, se acumula el condensado. De este embalse entra drenaje. Por cierto, en la Unión Europea está prohibido drenar dicho líquido a la alcantarilla. Allí, cada consumidor está obligado a deshacerse de la humedad de condensación por su propia cuenta.

¿Y cuánta humedad condensada aparece, por ejemplo, en 24 horas? Si, por ejemplo, estamos hablando de una caldera de pie con una capacidad de 30 kilovatios, producirá alrededor de 30 litros por día. Un volumen suficientemente grande, por lo que en Europa está prohibido drenar esta agua a la alcantarilla. Pero tenga en cuenta que algunos modelos modernos están equipados con un neutralizador incorporado: otro tanque que se llena con un granulador de potasio y magnesio (como saben, estos son metales alcalinos). Y cuando el condensado (y contiene ácidos) pasa a través de este medio, se produce una reacción química. Como resultado, aparecen sustancias secundarias (agua y dióxido de carbono), y dicha agua puede verterse en el sistema de alcantarillado incluso en Europa.

Ahora hablemos brevemente sobre el máximo rendimiento de las calderas de condensación. Si compró uno de esos modelos, pero al mismo tiempo dejó la antigua red de calefacción sin un cableado tipo viga, no diga más tarde que no hay ahorros. El hecho es que el dispositivo funcionará de manera efectiva solo cuando se caliente, pero en el futuro todo sucederá "como antes". Por esta razón, los expertos recomiendan cambiar el cableado del sistema. Este es el primer momento.

El segundo es la diferencia en los indicadores de temperatura en la entrada / salida del dispositivo (debe ser de al menos 55 grados). Al mismo tiempo, la temperatura óptima del fluido de trabajo en la salida debe ser de 82 grados. Y eso si se trata circulación natural fluidos en el sistema.

Clasificación

Como se señaló anteriormente, según el método de instalación, pueden ser de dos tipos:

piso;
pared.

Y dependiendo de su funcionalidad, se dividen en dos grupos:

para un circuito (diseñado solo para calefacción);
para dos circuitos (respectivamente, calefacción + ACS).

La caldera de condensación a gas es compacta, fácil de instalar y operar, pero existen ciertas limitaciones en términos de potencia (para la mayoría de los modelos, esta es de 120 kilovatios). Los dispositivos montados para dos circuitos se pueden usar no solo en casas privadas, sino también en apartamentos.

Pero no olvide que muchos electrodomésticos están diseñados más para calentar líquidos, por lo tanto, con una necesidad constante de agua caliente, es más recomendable instalar una caldera.

La potencia de los aparatos de pie para un circuito es notablemente mayor, por lo que se utilizan para calentar no solo casas particulares, sino también varios complejos e instalaciones industriales. También notamos que para el suministro de agua caliente es necesario instalar equipos adicionales; para que la caldera funcione de manera eficiente y sin problemas, debe operarse en conjunto con un calentador de agua. Dichos dispositivos son económicos y su rendimiento es bastante alto.

¡Nota! Algunos modelos están equipados con quemadores intercambiables que permiten el uso de gas licuado. Además, hay calderas que funcionan exclusivamente con combustible líquido; esta es la mejor opción para las regiones no gasificadas del país, pero los costos serán algo más altos.

Para ser justos, notamos que desde 2004, se han producido calderas de condensación que consumen combustible sólido. Están destinados a casas donde el consumo de calor es insignificante, o para calefacción edificios industriales, ya que el indicador de temperatura en el "retorno" no debe exceder los 30 grados. Para aumentar la potencia, se previó el funcionamiento en pareja de las calderas o la combinación de una mayor cantidad de dispositivos. El combustible aquí es el pellet, del que ya hablamos en uno de los artículos anteriores.

Seguridad del combustible

En las calderas descritas, la cámara de combustión está cerrada y la salida de los productos de combustión es forzada. Y la temperatura de los productos de combustión, como ya hemos descubierto, tiene una temperatura baja, mientras que debido a la presencia de un segundo intercambiador de calor, aumenta la resistencia a su paso. Por todo ello, es imposible utilizar el tiro habitual con la ayuda de una chimenea, por lo que los productos de la combustión se eliminan a la fuerza. Para esto, hay una turbina especial para el suministro de aire y la eliminación de gases de combustión.

La caldera de condensación a gas tiene todas las ventajas que tienen otros aparatos con cámara de combustión cerrada:

seguridad: la combustión del combustible está completamente aislada de la habitación;
no se necesita una chimenea: los gases de humo se eliminan a través de un canal especial; esto le permite instalar este tipo de calderas incluso donde no hay chimenea o no se puede instalar.

Este canal sale a través de una pared exterior o por encima del nivel del techo. Según los fabricantes, los canales deben ser de la misma marca que las calderas. Aunque es muy posible utilizar productos de otros fabricantes, si se selecciona correctamente. Si el canal es horizontal, debe hacerse con una ligera pendiente hacia el calentador. Solo así el condensado que aparece en el canal drenará al tanque equipado, y no al exterior.

Ventajas principales

El uso de los equipos descritos es cada vez más rentable en nuestro país. La temporada de calefacción es de unos 200 días al año. Y la temperatura del aire más baja, que se tiene en cuenta al elegir una caldera (es menos 20 grados), está presente solo durante el 6-10 por ciento de este período.

Las calderas consumen alrededor de un 15 por ciento menos de combustible que los dispositivos tradicionales. ¡Y en comparación con equipos antiguos, los ahorros pueden llegar incluso al 30 por ciento! Pero el uso de tales calderas no es solo un beneficio material, que consiste en un uso más económico del gas. no hacen daño ambiente: debido a la alta eficiencia, se reduce el consumo de gas, como resultado, se reduce el volumen de emisiones de varios tipos de gases, que conducen al efecto invernadero. El grado de contaminación en este caso es incluso inferior a los estrictos estándares europeos relacionados con la emisión de óxidos de carbono y nitrógeno.

Defectos

Sí, las calderas de condensación son más económicas, eso no se puede discutir. Pero tendrá que pagar un alto precio por tal frugalidad: estos dispositivos cuestan mucho más que los equipos tradicionales. El periodo de amortización está directamente relacionado con las necesidades de energía térmica del edificio, del tipo de sistema de calefacción, superficie, etc. Por lo tanto, está obligado a realizar un estudio de viabilidad para la compra de una caldera de este tipo específicamente para su caso.

Reglas para la instalación y operación de una caldera de condensación.

Si la caldera está instalada correctamente, su uso no será inferior al uso de aparatos de gas estándar. Pero se debe prestar especial atención a algunos parámetros de las calderas de gas de condensación. Entonces, la principal diferencia, como ya hemos descubierto, es la necesidad de eliminación de desechos y la disposición de un canal de descarga especial. Por supuesto, en Rusia también se puede drenar en el alcantarillado, pero solo en forma diluida (proporción 25: 1). En otros casos, se utilizan bloques de neutralización, en los que los reactivos anteriores neutralizan el líquido agresivo. Y no existen inconvenientes en el funcionamiento, ya que la sustitución de la unidad deberá realizarse un máximo de dos o tres veces durante todo el periodo de uso.

¡Nota! Al calcular el sistema de calefacción, se debe tener en cuenta la temperatura óptima del dispositivo de calefacción. Para que la operación sea lo más eficiente posible, puede usar radiadores viejos tipo panel como dispositivos de calefacción. Un sistema de calefacción por suelo radiante también puede servir como fuente de calor.

Por supuesto, una caldera de condensación de gas produce productos de combustión a baja temperatura, por lo que el tiro será bastante débil. Por lo tanto, naturalmente, estos productos no podrán subir por la chimenea. En este sentido, las calderas están equipadas con cámaras de combustión de tipo cerrado y los canales de salida están equipados con turbinas especiales.

como hacer una chimenea Caldera de gas

Anteriormente, hablamos sobre cómo hacer una chimenea para una caldera de gas por nuestra cuenta, considerando las normas y requisitos necesarios. Además de este artículo, le recomendamos que lea

Por cierto, es para estos dispositivos que se instalan tuberías coaxiales, es decir, "una tubería en una tubería". En uno de ellos, se suministra aire desde el exterior y en el otro, los productos de combustión se eliminan del sistema.

¡Nota! En cualquier caso aparecerá condensación en el interior de la chimenea, por lo que el material con el que esté fabricada debe ser acero resistente a los ácidos. Este momento es obligatorio y no tiene excepciones.

Lado alternativo del problema

Como ya hemos señalado, una eficiencia igual o superior al 100 por ciento es una estrategia de marketing. Pero los fabricantes de dichos equipos todavía están tratando de acercarse lo más posible a este indicador. Al mismo tiempo, no olvide que, un indicador, depende de una serie de factores importantes, que incluyen:

la relación entre el volumen de la habitación y la potencia del dispositivo de calefacción;
"edad" del propio dispositivo;
qué tipo de encendido se usa: moderno o uno de los antiguos.

Por el momento, los fabricantes producen tales calderas en dos variaciones:

con disipación de calor húmedo;
con seco.

En el primer grupo: aparatos utilizados en edificios residenciales o, más simplemente, calderas de calefacción convencionales. Pero los dispositivos del segundo grupo funcionan en calderas comerciales y aún están en etapa de desarrollo. Su eficiencia es mayor, pero al mismo tiempo cuestan varias veces más.

¿Cuál es el beneficio de la condensación?

En todos los aparatos que funcionan en casas particulares, la potencia se ajusta cambiando el suministro de combustible al quemador. Y los dispositivos descritos aquí prácticamente no son inferiores a las calderas tradicionales, aunque su máxima eficiencia se nota a temperaturas más bajas. Esta es la diferencia, pero eso no es todo.

¿La temperatura del fluido de trabajo depende de la potencia del calentador? Cuanto mayor es la potencia, más gas se consume y, a su vez, mayor es la temperatura del fluido de trabajo (y viceversa). En la mayoría de los casos, la eficiencia, así como la eficiencia de la caldera, depende del suministro de gas (se aplica el principio "más es mejor").

En el caso de las calderas de condensación todo es algo diferente. Su eficiencia máxima ya se nota cuando el dispositivo se carga con un tercio de su potencia. Por tanto, aquí no debes elegir entre modelos de mayor o menor potencia, ya que este parámetro da igual.

La gama de calderas de calefacción presentada en las cadenas minoristas es extremadamente diversa y amplia. Hoy es posible comprar no solo una unidad buena, sino prácticamente técnicamente perfecta. ¿Crees que no existen? Te equivocas. El mercado es conquistado rápidamente y con confianza por las calderas de condensación, la verdadera encarnación de la eficiencia y el respeto por el medio ambiente. A diferencia de las calderas de gas típicas, que tienen una eficiencia de alrededor del 85 %, las unidades de condensación pueden utilizar el combustible de manera más económica y, al mismo tiempo, demuestran una eficiencia del 95-96 %. En este sentido, los europeos racionales fomentan el funcionamiento generalizado de dichos equipos, incluso a nivel legislativo.

A pesar del costo relativamente alto de las calderas de condensación en comparación con los "diseños convencionales", las primeras se amortizan con éxito y rapidez ante el crecimiento continuo de los precios del gas. Casi todos los principales fabricantes de equipos de calefacción ofrecen condensadores: Vaillant, Junkers, Ferroli, Baxi, Viessmann.

La condensación de vapor de agua resultante de la combustión de hidrocarburos es una de las tecnologías innovadoras más prometedoras para la producción de calor. Por eso podemos decir con confianza que tales unidades son el futuro.

Un poco de historia del desarrollo progresivo

Los primeros "representantes" de las calderas de condensación aparecieron en los años 50. Naturalmente, estos modelos estaban muy, muy lejos de ser perfectos, pero incluso entonces se demostró la verdadera economía de combustible. Su principal desventaja era la fragilidad de los elementos estructurales en contacto con condensados agresivos. Los intercambiadores de calor de acero y hierro fundido cayeron repentinamente en mal estado bajo el "ataque" de la corrosión despiadada, y el dispositivo falló.

Calderas de condensación, lo más parecidas posible a las modernas en diseño y calidad, vio el mundo en los años 70. Sus intercambiadores de calor ya estaban hechos de acero inoxidable, un material duradero y confiable.

Las calderas de condensación modernas son el epítome de la economía, el respeto por el medio ambiente y la alta eficiencia. Según muchos expertos, definitivamente tienen un futuro prometedor en el mercado de equipos de calefacción.

Varios estudios y desarrollos con respecto al uso de "energía latente de vaporización" se realizaron en la Unión Soviética, pero por muchas razones no lograron volverse masivos y globales.

El principio de funcionamiento de tales unidades.

Como saben, el principio de funcionamiento de cualquier caldera de calefacción es extremadamente simple:

El combustible se quema.
Se libera energía térmica.
La energía térmica a través del intercambiador de calor "ingresa" al refrigerante.

Naturalmente, no funciona sin pérdida de calor. En una caldera de gas tradicional, los gases de combustión “desaparecen” a la atmósfera a través de la chimenea; junto con ellos, parte del calor no utilizado también se va, porque el vapor de agua, que se forma durante la combustión del combustible, también se pierde junto con los gases.

Este vapor solo contiene la energía oculta que las calderas de condensación pueden almacenar y transferir al sistema de calefacción. La extracción de "calor precioso" se hace posible debido a la condensación de vapor en un intercambiador de calor especial.

El flujo de agua ("retorno") enfría el vapor hasta la temperatura del punto de rocío; La energía liberada durante la condensación de los vapores es absorbida por la misma agua.

Los intercambiadores de calor de los condensadores están hechos exclusivamente de materiales resistentes a la corrosión: acero inoxidable o silumin, ya que, lamentablemente, el uso práctico del condensado no mejora su composición químicamente agresiva.

Por lo general, el condensado se recolecta en un tanque especial integrado en la unidad, y solo entonces se descarga en el alcantarillado. Debido a la alta agresividad de este producto de la “actividad vital” de la caldera, se han adoptado diferentes normas y reglas para su eliminación en diferentes países. En algunos, se permite que el condensado se envíe inmediatamente al alcantarillado, en otros, primero debe neutralizarse. Muchos fabricantes ofrecen neutralizadores de condensados. ¿Qué son? Estos son recipientes llenos de gránulos que contienen compuestos de calcio o magnesio.

Determinación de la eficiencia real de la caldera

Las calderas de condensación se pueden "implementar" de forma segura tanto en sistemas tradicionales como de baja temperatura, como la calefacción por suelo radiante. Trabajando en conjunto con este último, estas unidades demuestran una eficiencia inusualmente alta, ya que las condiciones para la condensación son casi ideales.

La instalación competente del sistema de "caldera de condensación + calefacción por suelo radiante" le permite abandonar por completo los radiadores y operar la calefacción por suelo radiante como fuente de calor principal en lugar de auxiliar.

A menudo escuchamos que la eficiencia de una caldera de condensación puede alcanzar un fantástico 109%. Tales declaraciones audaces por parte de los fabricantes generalmente llevan al asombro de las personas, incluso un poco versadas en física. ¡Después de todo, resulta que en realidad aparecieron a la venta máquinas de movimiento perpetuo! De hecho, esto es solo una estratagema de marketing, diseñada solo para llamar la atención sobre el desarrollo, y de ninguna manera pretende ser verdad científica. Pero, ¿cómo surgió tal número? Resulta que la eficiencia que supera el 100% es el resultado de una comparación cuidadosa de los condensadores con las calderas de gas ordinarias.

Los expertos explican las "tonterías" de la siguiente manera: la eficiencia de una caldera típica se calcula de acuerdo con el poder calorífico inferior, sin tener en cuenta el calor que "vuela hacia la tubería", y con tales matemáticas es del 92-95%. La eficiencia de una caldera de condensación según este método de cálculo es de hasta el 100%. Si le agrega una "carga de energía" del 8-9% del uso del calor latente de condensación, obtendrá un "rendimiento fenomenal". Pero todo esto es condicional.

Si hacemos cálculos objetivos, resulta que la eficiencia de las unidades estándar es solo del 84-86%, y la de las unidades condensadoras es un poco más del 95%. Y esto es en condiciones ideales.

La caldera de condensación siempre se puede equipar con una automatización moderna con compensación climática. Controla la caldera, centrándose en la temperatura media diaria, aumentando así aún más la eficiencia del equipo.

Las calderas de condensación son equipos con cámara de combustión cerrada. El suministro de aire, la eliminación de los productos de combustión se realizan de manera "forzada". No necesitan una chimenea clásica y son bastante seguras. Se pueden conectar a sistemas de escape de humo como un sistema de dos tubos, una chimenea coaxial, etc.

La temperatura relativamente baja de los productos de combustión de los condensadores permite equiparlos con un sistema de escape de humo con la ayuda de tubos de plastico. Esto le permite ahorrar un poco, lo cual es una buena noticia.

¿Vale la pena comprar un "condensador"?

Los condensadores se montan en la pared y en el suelo. La potencia del primero, según el modelo, puede ser de hasta 120 kW, la segunda, de hasta 320 kW o más. Si es necesario aumentar la capacidad de las instalaciones, se pueden conectar calderas en cascada.

Dependiendo del propósito, existen calderas de condensación de circuito simple y circuito doble. Circuito único: exclusivamente para resolver el problema de la calefacción; doble circuito: esto es calefacción + agua caliente.

La conexión en cascada de las calderas de condensación facilita la organización de una sala de calderas compacta y fácil de usar que puede demostrar enormes ahorros durante el período de transición

Aún con la duda, ¿merece la pena adquirir una caldera de condensación y depositar muchas esperanzas en ella? Una mirada objetiva a las ventajas y desventajas de este equipo lo ayudará a tomar la decisión correcta.

Las calderas de condensación tienen características que superan incluso los requisitos más estrictos para las unidades de calefacción por parte de los organismos de certificación. Se recomiendan para su instalación en áreas protegidas y turísticas. La cantidad de emisiones nocivas de las calderas de condensación es de 5 a 8 veces menor que la de las calderas de gas.

Las principales ventajas de las unidades incluyen:

Máxima compacidad. Siempre se puede encontrar un condensador con una potencia de hasta 120 kW en versión de pared. Las calderas tradicionales de la misma potencia son, por regla general, exclusivamente de pie, por lo que ocupan mucho más espacio;
peso ligero;
Alta eficiencia;
modulación profunda;
Ahorro de dinero en la disposición de la chimenea;
Respeto al medio ambiente: un mínimo de emisiones nocivas en el medio ambiente;
Vibración reducida;
Bajo nivel de ruido. Un diseño bien pensado de las unidades le permite eliminar casi por completo los efectos de ruido. Funcionamiento de la caldera de este tipo dentro de los locales residenciales no causa ninguna molestia;
Y lo más importante, una reducción significativa en los costos de gas: del 10% al 35%, según las "condiciones iniciales".

De las desventajas del equipo, vale la pena señalar:

Costo muy alto. El condensador costará un 40-120% más que una caldera convencional;
Ineficaz en heladas severas. Cuando hace mucho frío en el exterior, definitivamente se debe aumentar la temperatura del agua en el sistema de calefacción. Si la temperatura del agua de retorno supera los 60 grados, la caldera de condensación no podrá realizar su función milagrosa y pasará al modo de caldera normal con una eficiencia de alrededor del 85 %.

La práctica demuestra que, a pesar de todos los matices, las calderas de condensación son la elección correcta para los propietarios reflexivos que valoran el ahorro inteligente y están ansiosos por brindar el máximo confort térmico a su hogar. Tenga en cuenta que disfrute de verdad sistema eficiente sobre la base de una caldera de condensación, solo puede hacerlo si confía en profesionales competentes en la selección e instalación de equipos.

Para la mayoría Gente moderna que, de una forma u otra, se enfrentan a la elección de una caldera de calefacción, un equipo como una caldera de condensación se asocia a fiabilidad, durabilidad y eficiencia. es comparativamente nuevo desarrollo, con el que una persona aún no ha entendido completamente; sí, se le atribuyen muchas ventajas, pero el tiempo dirá si esto es realmente así. No lo adelantaremos, sino que simplemente consideraremos qué es y cómo funciona. Junto con el sitio, trataremos el principio de funcionamiento, según el cual funciona una caldera de calefacción de gas de condensación, conoceremos sus ventajas y desventajas, así como muchas otras características de esta unidad de combustión.

Foto de caldera de condensación de doble circuito de gas

Caldera de gas de condensación: qué es

Si comparamos una caldera de gas estándar con su contraparte de condensación, podemos concluir que sus diferencias radican no solo en algunas innovaciones, sino en principios de funcionamiento radicalmente diferentes. Sí, en ambos casos, el portador de calor se calienta debido a la combustión de gas, pero en una caldera de condensación, el portador de calor se calienta adicionalmente con la ayuda de los gases de escape.

Además, el sistema de escape de humo en este caso produce un calentamiento primario del líquido: los gases de escape, que contienen una gran cantidad de vapor de agua, primero calientan el refrigerante y solo luego el gas lo calienta directamente a una temperatura predeterminada. Es gracias a todo esto que se produce un ahorro de combustible: la eficiencia de las calderas de condensación es un 15-20% más alta que la de las unidades estándar de este tipo.

¿Cómo funciona una caldera de este tipo? Si no profundiza en su diseño en detalle, puede describir la secuencia del ciclo tecnológico de calentamiento del refrigerante de la siguiente manera.

Todo es simple, pero de hecho, este enfoque para calentar el refrigerante requiere un reequipamiento de la caldera. En primer lugar, el refrigerante se suministra al sistema de calefacción en dichas unidades en la parte inferior de la caldera. En segundo lugar, el intercambiador de calor de condensación de baja temperatura superior está equipado con un tanque de recolección de condensado. En tercer lugar, todas estas innovaciones aumentan significativamente las dimensiones de la caldera. En principio, todo esto es fácil de soportar si dicho equipo realmente ahorra gas, que es la principal ventaja de este tipo de caldera. Pero además de él, este equipo de gas tiene otras ventajas.

Pros y contras de las calderas de gas de condensación

Como ya entendió, la principal ventaja que tienen las calderas de condensación a gas es una alta eficiencia: sin aumentar los costos de combustible, generan más energía que los equipos de gas clásicos de este tipo. Además, los siguientes puntos también se pueden atribuir a los aspectos positivos del funcionamiento de estas calderas.

Todo esto está muy bien, pero además de las ventajas, las calderas de condensación a gas también tienen inconvenientes. En primer lugar, la máxima eficiencia y economía en la operación se logra solo en modos de operación de baja temperatura: si la temperatura del refrigerante en la tubería de retorno supera los 50 grados, la caldera funcionará como un equipo de gas estándar. Esto impone algunas restricciones en el alcance de su aplicación: para garantizar la eficiencia y la economía de la caldera de condensación, se requiere un área grande. Alternativamente, se pueden usar en sistemas con una gran cantidad de calefacción por suelo radiante. En segundo lugar, el coste, que supera en más de 2 veces el precio de una caldera de gas convencional. En tercer lugar, la configuración compleja y difícil del sistema de calefacción, que es muy difícil de implementar sin especialistas. Y, en cuarto lugar, es la necesidad de drenar el condensado: se debe dibujar una rama para este tipo de equipo de caldera.

Y esos no son todos los momentos desagradables del uso de calderas de condensación a gas: combinadas con calderas lineales convencionales, no funcionan como se esperaba. La máxima eficiencia de este equipo solo es posible con diagramas de cableado del colector para sistemas de calefacción.

Tipos de calderas de gas de condensación

Como la mayoría de las demás calderas de gas, este tipo de equipo de condensación se puede clasificar según varios criterios.

Como todas las demás calderas, las unidades de condensación difieren en potencia, a lo que se debe prestar atención en primer lugar, ya que la capacidad de la caldera para calentar una habitación de un área en particular depende completamente de este indicador. La potencia máxima de las calderas de condensación montadas en la pared no puede exceder los 24kW; a diferencia de ellas, el mismo indicador de equipos de pie de este tipo puede alcanzar hasta 100kW.

Fabricantes de calderas de condensación

No es ningún secreto que la calidad de cualquier producto depende del fabricante; las calderas de condensación no son una excepción. Cuestan mucho dinero y, al comprar tales unidades, debe asegurarse de que el dinero no se desperdicie y que puedan funcionar durante mucho tiempo. En este sentido, es mejor dar preferencia al elegir fabricantes probados, que incluyen las siguientes empresas.

Si hablamos de equipos de condensación de clase económica, aquí podemos distinguir Calderas BAXI, que tienen la combinación óptima especificaciones y costo: una caldera de 28 kW le costará al consumidor alrededor de $ 1,500. Al mismo tiempo, el fabricante ofrece una garantía bastante grande para sus productos, lo que hace que esta caldera sea muy asequible para una amplia gama de personas.

Para concluir el tema sobre la caldera de gas de condensación, diré algunas palabras sobre un punto muy importante que afecta la duración de la operación de equipos de este tipo. Estamos hablando de un intercambiador de calor, o más bien del material del que está hecho: casi todas las calderas de condensación están equipadas con intercambiadores de calor de acero inoxidable o aleaciones de silicio y aluminio. En principio, ambas opciones funcionan bien, pero el acero inoxidable es menos susceptible a la corrosión bajo la influencia del condensado. Ambos funcionarán durante mucho tiempo, pero es el acero inoxidable el que funciona por más tiempo.

Las tecnologías de ahorro de energía y el uso económico con la máxima eficiencia de los recursos energéticos son temas cada vez más relevantes. Calderas de condensación es el resultado de aplicar las últimas tecnologías únicas en la tecnología utilizada para la calefacción. Tienen la mayor eficiencia: 15-17% más que las calderas atmosféricas convencionales, la vida útil es 2-3 veces más larga, un amplio rango de potencia (hasta 100 kW o más).

Por su efectividad calderas de condensación son muy populares en Europa, por ejemplo en Alemania el 70% de las calderas de calefacción son de condensación.

Principios de funcionamiento de una caldera de condensación. se basa en la recepción y transferencia al refrigerante de la energía térmica adicional liberada en el proceso de condensación del vapor de agua.

En una caldera de gas de combustión directa, la transferencia de energía térmica al portador de calor se produce calentando el intercambiador de calor con un quemador de gas en el que tiene lugar el proceso de combustión del gas. Uno de los componentes de los gases formados durante el proceso de combustión es el vapor de agua, que a su vez aparece como consecuencia de la combustión del hidrógeno presente en el gas natural. Parte del vapor de agua de la caldera de calefacción, junto con los gases de combustión, sale a través de la chimenea a la atmósfera, y una parte en forma de condensado se descarga a través de la tubería de condensado de la chimenea (normalmente al baño).

En las calderas de gas de combustión directa, la condensación es un factor negativo; en las calderas de condensación, el proceso de condensación del vapor de agua es la condición principal en la que se basa el funcionamiento de la caldera.

Está diseñado de tal manera que el vapor de agua que tiene una temperatura de 130 a 150 °C es enfriado por un portador de calor desde la línea de retorno del sistema de calefacción hasta una temperatura inferior a 57 °C. Es a esta temperatura que el agua se condensa, y la energía térmica latente del proceso de condensación se transfiere al propio refrigerante y se suma al calor obtenido como resultado de la combustión del gas natural. Como puede ver, para garantizar el proceso de condensación del vapor de agua, se utiliza el refrigerante de la línea de retorno del sistema de calefacción.

Cuanto más baja es la temperatura del portador de calor de la línea de retorno en la caldera, más calor de condensación se libera y, en consecuencia, la eficiencia de la caldera es mayor: este es el principio principal de funcionamiento de cualquier caldera de condensación.

La máxima eficiencia de una caldera de condensación se puede lograr a una temperatura de retorno de 50 - 30 °C. Durante el proceso de condensación, se forma un ambiente ligeramente ácido, pH 3-5, por lo que los materiales de los que están hechos los componentes de la caldera, utilizados en las zonas de humidificación, deben ser resistentes a la acidez. en zonas alta temperatura Las aleaciones de aluminio y el acero inoxidable son los más utilizados; a bajas temperaturas, los plásticos (como el polipropileno) son los más rentables.

Los intercambiadores de calor de las calderas de condensación están construidos en acero inoxidable y aluminio, equipados con un sistema de recolección y descarga de condensados, así como un ventilador con sistema de potencia escalonada. Al controlar la velocidad del ventilador, proporción óptima aire y gas para el proceso de combustión y lograr una alta eficiencia. Para un proceso de combustión de gas eficiente, se utilizan quemadores de inyección con modulación de llama. La eliminación de los productos de la combustión de los gases se produce por la fuerza mediante tubo coaxial. La temperatura de los gases de combustión es de 40-50 °C.

OPERACIÓN

Para una máxima eficiencia caldera de condensación debe ser operado dentro de un cierto rango de temperatura. Si la temperatura de funcionamiento está entre 60 y 80°C, se producirá poca condensación de vapor de agua y la eficiencia de la caldera de condensación será aproximadamente del 98%. A modo de comparación, una caldera de gas de chimenea tradicional tiene una eficiencia del 92%: hay una diferencia, pero no es significativa. Si la temperatura de funcionamiento del sistema de calefacción es de 53 a 30 ° C, se producirá una condensación significativa de vapor de agua y la eficiencia aumentará a 107-111%. Al calcular la eficiencia se toma como 100% la energía térmica proveniente de la combustión del gas, se le suma la energía recibida del proceso de condensación, por lo tanto se obtiene un valor superior al 100%.

La principal condición para lograr la máxima eficiencia es utilizar calderas de condensación a baja temperatura sistemas de calefacción, preferentemente especialmente diseñado para ellos, con un régimen de temperatura no superior a 60-40 °C, máximo 70-50 °C).

Los sistemas de calefacción por suelo radiante con una temperatura de suministro de refrigerante de 40-45 °C y una temperatura de línea de retorno de 35-30 °C son los más adecuados para estos requisitos; los sistemas de calefacción por radiadores con una temperatura de suministro de refrigerante de hasta 70 °C y una línea de retorno temperatura de 50°C son menos adecuados.

Las tecnologías modernas de ahorro de energía pueden ahorrar significativamente en calefacción, calderas de condensación reducir aún más los costos de energía y mejorar el confort de vida.