Caldera de gas funcionando sin electricidad. Métodos para calentar una casa particular sin utilizar electricidad ni gas: elegir la mejor opción

19.07.2019

- Esta es una solución para los residentes de aquellas zonas donde el suministro eléctrico es inestable. Desafortunadamente, y hasta la fecha Existen "rincones bajistas" donde los cortes de energía son frecuentes. Esto es especialmente desagradable durante la estación fría en casas donde la calefacción depende de la electricidad.

También existe un problema como la discrepancia entre el voltaje en un área determinada o en una casa en particular con el requerido. A veces, estas interrupciones pueden durar hasta una semana o incluso más. En tales condiciones, se hace necesario abandonar los sistemas de calefacción que requieren electricidad para funcionar y pasar al uso de calderas energéticamente independientes.

Habiendo considerado todos los pros y los contras, puede elegir uno de los dispositivos que funcionan con otros combustibles, por ejemplo, carbón, madera, turba, etc. Bueno, si la casa tiene suministro de gas, entonces no habrá problemas con la calefacción. la casa. Hay muchos modelos de calderas a la venta que pueden funcionar no solo con gas, sino también con combustible sólido; se llaman combinadas.

Los dispositivos de calefacción combinados tienen un diseño: esta es una versión montada en el piso. Pueden ser de circuito simple o de doble circuito. Los primeros están destinados únicamente a la calefacción, los segundos pueden manejar tanto la calefacción como el calentamiento de agua para las necesidades de los residentes.

Esquema de suelo - Caldera Lamborghini WBL 5

Las opciones combinadas tienen peso pesado, ya que algunos de sus elementos están fabricados con aleaciones pesadas de hierro fundido o acero, por lo que no están disponibles en versión suspendida.

Otra opción para los dispositivos de calefacción son las calderas que funcionan únicamente con combustible gaseoso. Se pueden fabricar tanto en versión suspendida como de suelo, y también tienen diseño de circuito simple y de doble circuito.

Video: el principio de funcionamiento del quemador de una caldera de gas no volátil.

¿Cómo abordar el problema de la elección?

Una nota importante: dichas calderas deben "poder" funcionar en sistemas de calefacción con movimiento tanto forzado como natural del refrigerante, que es agua (preferiblemente purificada) o anticongelante, refrigerante para necesidades domésticas.

La circulación natural es el movimiento del refrigerante a lo largo de un circuito bajo la influencia de las fuerzas gravitacionales que surgen al calentar agua y reemplazarla con agua fría, debido a la diferencia de densidad y a la pendiente correctamente planificada de las tuberías del sistema de calefacción.

El movimiento forzado del refrigerante se produce mediante una bomba instalada en el sistema, que crea una presión más intensa en el circuito. En tales condiciones, el sistema se calienta más rápido, ahorrando así gas. Pero este tipo de calefacción sólo es posible con un suministro constante de electricidad.

¿Cuál es la conclusión? Al comprar una caldera en un área con un suministro eléctrico inestable, debe elegir una unidad que sea efectiva cuando circulación natural.

Al elegir un aparato de gas, es necesario tener en cuenta la presión con la que se suministra el gas en los gasoductos rusos. Normalmente es 1.270 MPa. El pasaporte adjunto al dispositivo de calefacción debe indicar la presión de gas permitida para esta unidad en particular.
Si la caldera se compró anteriormente y está diseñada solo para calentar con combustible sólido, en algunos modelos es posible reemplazar el encendedor e instalar un quemador para convertirlo a gas.
Los dispositivos de calefacción no volátiles son fiables, sencillos y fáciles de operar. Sujeto a todas las precauciones de seguridad durante la instalación y operación, calderas de gas bastante seguro. Además, están equipados con un sistema automático que se activa cuando termina el flujo de gas o se apaga la llama, apagando por completo todo el dispositivo.
El mercado ofrece una amplia selección de modelos nacionales y extranjeros. Estos últimos se consideran más económicos, ya que están equipados con dispositivos automáticos que pueden controlar la intensidad de la combustión. Los dispositivos domésticos no son menos fiables, sino también más asequibles y también se adaptan mejor a las condiciones y parámetros locales.
La caldera debe estar equipada con un termostato con el que se pueda regular la temperatura de calentamiento del refrigerante. Cuando enfría por debajo de la temperatura establecida, la caldera enciende automáticamente la calefacción.

En algunas zonas, con la llegada del invierno y la caída de la temperatura del aire, la presión en el sistema de suministro de gas también disminuye. Este matiz también hay que tenerlo en cuenta a la hora de elegir un modelo para calentar una vivienda, y comprar la opción que funcionará ininterrumpidamente tanto a presión normal como reducida. Si se cumplen estas condiciones, la caldera funcionará ininterrumpidamente en cualquier época del año, pero, conociendo las peculiaridades del sistema de suministro de gas local, es necesario de vez en cuando periodo de invierno Supervise el funcionamiento de la caldera para evitar que el sistema de calefacción se congele.

Instalación de la unidad

La instalación de unidades de calefacción no volátiles se lleva a cabo de acuerdo con un plan especialmente elaborado, acordado con las organizaciones de control de seguridad contra incendios y suministro de gas. Es muy importante crear las condiciones necesarias para el funcionamiento normal del dispositivo:

mantener una temperatura positiva en la sala de calderas;
Siga las instrucciones de seguridad contra incendios durante la instalación. El material de pared combustible debe aislarse. no es inflamable materiales como amianto o láminas de metal;
Si la caldera se instala de forma independiente, es necesario ponerla en marcha por primera vez en presencia de un especialista que comprobará la correcta instalación y funcionamiento del dispositivo. .

EN plan de proyecto La instalación de calderas también incluye la instalación de un sistema de chimenea. debe coincidir estándares establecidos, que son desarrollados por organizaciones de diseño, dependiendo del poder dispositivo de calentamiento. La chimenea debe ser individual para cada dispositivo de calefacción o tener una sección transversal que permita descargar la cantidad requerida desde dos o tres dispositivos.

Según las normas, una chimenea que se descarga a través del techo y se encuentra a un metro y medio de la cumbrera horizontalmente debe elevarse en altura al menos medio metro. Si se saca a través del techo a una distancia de un metro y medio a tres metros horizontalmente, se eleva al menos hasta la altura de la cumbrera.

A la hora de construir una chimenea también hay que saber que no debe tener más de tres vueltas, pero es mejor si está perfectamente recta. Pero, en cualquier caso, su altura total en línea recta no debe ser inferior a cinco metros. La parte superior de la chimenea está cubierta con un hongo especial hecho de metal, que cerrará la abertura del tubo de la humedad y la suciedad.

Otra opción de chimenea es la coaxial, no sirve para todo tipo de calderas de calefacción y para instalarla se necesita la recomendación de un especialista.

Este tipo de conducto de humos no requiere alta altitud y se asienta en la pared. Su instalación costará mucho menos y no será difícil. Pero hay que tener en cuenta que, sin circulación eléctrica forzada de aire, es posible que no se cree el tiro necesario, por lo que la caldera se apagará espontáneamente con más frecuencia que con una tubería tradicional. Otra desventaja es la formación de condensación dentro de la chimenea coaxial.

Modelos de calderas

Como ejemplo, vale la pena considerar varios modelos de calderas que son populares por su funcionalidad y conveniencia.

Caldera de gas Viadrus G36 (BM)

Este modelo está disponible en varias capacidades. Para decidir cuál es adecuado para un sistema de calefacción específico, es necesario familiarizarse con las características técnicas.

Modelo	Potencia mín./máx. kW	Consumo de combustible mín/máx. metros cúbicos/hora	Volumen de refrigerante	Tamaño de la caldera (ancho, fondo, alto) mm	Peso caldera kg	Diámetro de la chimenea mm
	12/17	1,39/ 1,98	9,2	485/ 733/ 935	100	110
	18/26	2,07/ 2,95	11,4	485/ 733/ 935	130
	27/34	3,14/ 3,92	13,6	570/ 733/ 935
	41/35	4,04/ 4,73	15,8	740/ 773/ 935
G36 49	42/49	4,84/ 5,61	18,0	740/ 773/ 935	201

Viadrus G36 es exactamente esa caldera que no depende del suministro eléctrico del edificio. Dispone de quemador atmosférico de acero.
Para el buen funcionamiento de la válvula de gas, se incorpora un termoelemento en la caldera, que es capaz de generar la cantidad necesaria de electricidad. El dispositivo también tiene un sensor que protege contra vuelcos por tracción.
Este tipo de caldera se adapta a las condiciones locales y funciona muy bien, calentando el refrigerante a partir de 45 grados.
Si necesita conectar una bomba a este modelo de caldera para aumentar la presión del refrigerante, pero tiene miedo de interrupciones en el suministro eléctrico, puede tener sistemas de alimentación ininterrumpida adicionales en casa.
Viadrus G36 es muy adecuado para calderas chimenea coaxial, si no es posible disponer uno tradicional para calderas de gas.
Una cualidad positiva de esta unidad puede considerarse la posibilidad de conectarle una caldera de calefacción indirecta.
Al elegir una caldera, debe elegir una opción cuya potencia sea un 15 por ciento más de la requerida.

Caldera de gas Protherm Bear TLO

Otra opción propuesta para calderas energéticamente independientes es Protherm Bear TLO. Sus características también son dignas de atención.

Modelo	Potencia máx.kW	Consumo de combustible metros cúbicos/hora	Trabajo t. máx.	Volumen de refrigerante, l	Tamaño (ancho, profundidad, altura), mm	Peso, kilogramos	Diámetro de la chimenea, mm
Oso 20 TLO	18	1,9	85	10,5	420/ 671/ 880	92	130
Oso 30 TLO	27	3,0	85	14,0	505/ 671/ 880
Oso 40 TLO	35	4,0	85	18,0	590/ 671/ 880	140

Las características positivas de estas calderas también incluyen las siguientes cualidades:

trabajar en sistemas con movimiento abierto de refrigerante;
tener encendido piezoeléctrico;
la cámara de combustión está abierta;
el intercambiador de calor está fabricado en hierro fundido;
La eficiencia es del 87-92%;
quemador de acero inoxidable;
el poder se regula en un solo paso;
tiene modo invierno-verano;
Control automático realizado mediante un microprocesador;
se controla el tiro de la chimenea;
el intercambiador de calor, de hierro fundido, está protegido de la condensación;
protección contra sobrecalentamiento;
control de intensidad de llama;
monitoreo constante de la temperatura y presión del refrigerante;
opera con gas licuado o principal;
El circuito de refrigeración no permite que el refrigerante se caliente por encima de 100-110 grados.

Gracias a todas estas cualidades, el funcionamiento de la caldera no resulta difícil ni siquiera para un principiante. También son importantes un tamaño bastante compacto con una alta eficiencia operativa, así como un diseño cuidado, especialmente si la caldera está instalada en la cocina o el baño.

La independencia energética de la caldera significa el pleno funcionamiento del sistema de calefacción sin necesidad de utilizar electricidad. En vista de la introducción generalizada de controladores precisos, calefacción con circulación forzada y sistemas de microclima, las calderas con control mecánico y circulación natural utilizadas anteriormente ya se han convertido en una novedad.

Sin embargo, si desea construir una calefacción en su hogar que no dependa de electricidad intermitente, entonces no hay otra opción: necesita una caldera de gas no volátil integrada en un sistema de calefacción con circulación natural.

Mientras que el suministro de energía en las ciudades y especialmente en los pueblos sigue sufriendo perturbaciones, el interés por las antiguas tecnologías probadas está volviendo con renovado vigor y los nuevos desarrollos permiten aumentar el confort de los residentes a un nivel aceptable. Solo necesitas elegir la configuración adecuada y sopesar todo a fondo.

Para la mayoría de usuarios de calderas de gas en nuestro país, una caldera no volátil no se diferencia de las habituales AGV y AOGV, que utilizan desde hace mucho tiempo. Calderas de gas equipadas con bloque mecánico. Control automático, cumple con todos los requisitos de independencia energética.

Sin embargo, para mayor precisión, es necesario ampliar la lista de diseños y modelos de calderas, que tampoco dependen de la presencia constante de electricidad en el tomacorriente y Sólo funcionará si hay gas en la línea principal..

La independencia energética no implica un abandono total de los microcontroladores y unidades de control electrónico, pero deben ser de bajo consumo y funcionar con pilas o baterías recargables, y durante mucho tiempo.

En el mejor de los casos, los elementos de alimentación deben sustituirse cada pocos años sin comprometer el funcionamiento de la caldera.

Estructura de caldera

Partiendo ya de la condición única y suficiente para las calderas energéticamente independientes, surgen una serie de limitaciones y características de las calderas y sistemas de calefacción (HS) construidos con ellas:

La circulación del refrigerante es sólo natural, gravitacional;
Presencia obligatoria en la caldera de un tanque acumulativo o un intercambiador de calor de gran volumen;
Construcción de calefacción únicamente a alta temperatura (más de 75ºС) con una gran diferencia de temperatura entre la salida del intercambiador de calor de la caldera y el rodaje proveniente de los radiadores.

Circuito simple y circuito doble.

Además de elegir la potencia de la caldera de calefacción, es necesario decidir su funcionalidad principal. Además de calentar la casa, la caldera es capaz de preparar agua caliente. Además de la presencia fundamental de un circuito de ACS, debes elegir su tipo:

intercambiador de calor de flujo;
Caldera de calentamiento indirecto.

En el primer caso, una parte importante del calor del quemador de gas va al circuito de ACS, por lo que con un uso continuo y prolongado de agua caliente, el circuito de calefacción puede enfriarse significativamente.

Al elegir una caldera, obviamente tendrá que centrarse en una opción más potente y, en consecuencia, más cara. La ventaja de un calentador de flujo directo es que alta temperatura agua. Es posible utilizar agua caliente ni siquiera durante la temporada de calefacción.

Con una caldera este problema se soluciona parcialmente. El agua caliente se prepara con antelación y en grandes volúmenes, consumiendo menos energía por unidad de tiempo. Sin embargo, la temperatura del agua caliente depende completamente del calentamiento del refrigerante.

Si esto sucede en primavera u otoño, cuando la caldera funciona a solo la mitad o un tercio de su potencia y el agua fluye hacia las baterías a no más de 60 grados, entonces agua caliente el circuito de ACS ya no se calentará. Lo más probable es que su temperatura sea de aproximadamente +45ºС.

En el caso de una caldera de calefacción no volátil, el claro ganador es el método de calentamiento de agua de flujo directo. La clave es que la caldera instalada a la salida de la caldera reducirá significativamente la temperatura del refrigerante, lo que afectará negativamente a la circulación.

Piso y pared

Caldera de suelo Protherm

La única forma de lograr un calentamiento independiente a partir de la electricidad es utilizar la circulación natural. Es simplemente imposible prescindir de un intercambiador de calor volumétrico o un tanque de almacenamiento, por lo que la mayoría de las calderas no volátiles están diseñadas para colocación en el suelo.

Cuanto mayor sea el volumen y la capacidad calorífica del sistema de calefacción, mejor; junto con el fuerte calentamiento del refrigerante en la caldera, esto da un aumento notable en la velocidad de circulación del agua a través de tuberías y radiadores.

Se hace hincapié en los intercambiadores de calor de hierro fundido, pesados y que consumen mucho calor y con un volumen de más de 50 litros de agua. Los modelos más simples utilizan paredes de acero del tanque de almacenamiento con un revestimiento anticorrosión y varios trucos para aumentar el área de intercambio de calor y aumentar la eficiencia de la caldera.

Mantener todo esto en la pared es muy problemático. Sin embargo, entre los fabricantes extranjeros se pueden encontrar calderas de gas compactas de pared, que pueden denominarse energéticamente independientes.

Las calderas murales no se utilizan para sistemas de calefacción con circulación natural. Sería exagerado utilizar unidades con intercambiadores de calor volumétricos orientados verticalmente, en los que se mantiene un proceso de convección activo, pero con la disponibilidad de modelos de suelo a un precio más bajo y con mayor productividad, este enfoque, naturalmente, no se ha generalizado.

Posibilidades de un sistema de calefacción no volátil.

Trabajar sin electricidad es una clara ventaja en lugares donde los cortes de energía son un problema común. Sin embargo, puede parecer que el uso de la tecnología "antigua", la circulación natural, afectará en gran medida el confort y la funcionalidad de la calefacción y, lo más importante, la seguridad.

Esto no es enteramente verdad. La independencia energética no implica una renuncia total a la posibilidad de controlar la temperatura de cada habitación ni un control estricto de la temperatura del refrigerante. Esto no significa que la seguridad de la caldera se vea comprometida.

Control mecánico, más precisamente hidroneumático. Bloques regulación automática Las calderas de gas se han desarrollado desde mediados del siglo pasado y aún se están mejorando.

Esquema de un sistema de calefacción no volátil.

Actualmente, la unidad de control EuroSit se ha vuelto muy popular, capaz de garantizar el funcionamiento continuo de la caldera durante toda la temporada y al mismo tiempo ser totalmente responsable de la seguridad. Lo mismo se aplica a los desarrollos propios de los fabricantes de calderas.

La ventaja de la mecánica es la fiabilidad. Su trabajo se basa en un principio muy simple y eficaz.

Para el funcionamiento de la caldera, es decir, la combustión de gas en el quemador, se deben cumplir todas las condiciones necesarias:

presencia de tracción;
funcionamiento adecuado del encendedor, elemento piezoeléctrico o pararrayos;
la presencia de agua en el intercambiador de calor a una temperatura que no exceda un umbral específico;
La presión óptima del gas en las tuberías es de 130 mPa.

Cada condición es verificada por su propio sensor y válvula correspondiente. Si se viola alguna condición, se bloquea el acceso de gas al quemador y la caldera se detiene. Si se trata de un apagado normal para mantener la temperatura del agua establecida, la caldera se pondrá en marcha automáticamente con el tiempo.

Si el apagado se produjo debido a una emergencia, solo se puede iniciar manualmente y después de que se haya eliminado el problema.

La sensibilidad de un termoelemento, generalmente un tubo lleno de gas o un termopar, alcanza los 0,1-0,5 grados, lo que es más que suficiente para mantener el calentamiento al nivel deseado con diferencias mínimas. El envejecimiento y el error acumulativo de los termopares en las unidades de control mecánico es significativamente menor que el de los componentes electrónicos.

La presencia de bypass para cada radiador, que se recomienda su uso con cualquier tipo de conexión de radiador, le permite configurar la temperatura de calefacción en cada habitación individual.

El énfasis principal está en el cálculo y diseño correctos en la etapa inicial de la instalación de calefacción. En este caso, la caldera funcionará como si nada, incluso con un cambio constante en el volumen del sistema.

Elección

Entre muchos fabricantes, especialmente los importados, ya resulta bastante difícil encontrar una caldera no volátil. Hay varias empresas cuya prioridad sigue siendo la independencia energética de sus equipos: ProTherm, Alphatherm, Attack, Beretta.

Caldera de pared Beretta

Proterm produce una línea de calderas de circulación natural “Wolf”. Este calderas de suelo con un intercambiador de calor volumétrico de acero que no necesita estar conectado a la red eléctrica.

Entre las calderas Alphatherm destaca la línea Beta AG, construida íntegramente sobre una unidad de control mecánico y posicionada precisamente como una solución no volátil.

La empresa Attack ofrece la más amplia gama de calderas, tanto de circuito doble como de circuito simple, pero solo de suelo con control no volátil. Todos los modelos tienen una modificación con la designación "S" al final de la marca, que indica soporte para la circulación natural y la presencia opcional de fuente de alimentación.

Beretta puede complacerle con un solo tipo de caldera con una potencia de 24 a 71 kW, completamente independiente de la energía: Novella Avtonom. Utilizan un intercambiador de calor de circuito único de hierro fundido. Si es necesario, se conecta una caldera de calefacción indirecta externa.

Entre los fabricantes nacionales, todos los modelos denominados AOGV y AKGV siguen siendo energéticamente eficientes, como hasta ahora.

Teniendo en cuenta que el llenado electrónico de calderas le permite ajustar con precisión el microclima de la casa, así como ahorrar significativamente el consumo de gas, las calderas de calefacción de gas no volátil tienen demanda solo en los casos en que realmente existe la posibilidad de quedarse sin electricidad durante mucho tiempo en invierno.

Puede parecer extraño, pero hoy en día es posible calentar un edificio residencial privado sin gas ni electricidad; esto es un hecho. Por supuesto, el tipo de combustible más barato en Rusia es el gas natural (o el mismo, pero licuado), es extremadamente difícil discutir esto. Pero hay algunos matices. En primer lugar, el gas natural no está disponible en toda Rusia, ya que tender el mismo gasoducto hasta aldeas remotas simplemente no es económicamente viable. En segundo lugar, muchos rusos empezaron a pensar seriamente en fuentes de energía alternativas, cuya moda llegó al país desde Europa occidental.

Calentar una casa sin gas ni electricidad

Las casas se calientan mediante calderas desde el siglo XVIII.

las siguientes opciones de calefacción:

calderas de combustible sólido;
colectores solares;
energía eólica.

Por supuesto, tanto los paneles solares como las turbinas eólicas generan en última instancia la misma electricidad, pero se encuentran entre las fuentes alternativas más económicas.

Vale la pena mencionar de inmediato que el uso para calefacción. casa de Campo(incluso un molino de viento de dos pisos) es imposible, aunque solo sea por la simple razón de que el costo de su instalación probablemente costará más que el costo de la casa misma y parcela sobre el que se encuentra.

Las turbinas eólicas son más adecuadas para grandes empresas, fincas agrícolas, grandes complejos residenciales. En general, quedan dos opciones de calefacción: calderas de combustible sólido (pueden calentar con su propio calor o simplemente calentar agua) y generadores solares.

Métodos de calentamiento alternativos

Calderas de combustible sólido

Calderas que funcionan con combustibles sólidos (coque, leña, carbón y otros) tienen las siguientes ventajas:

Por supuesto, estas unidades también tienen sus desventajas:

Las calderas de combustible sólido son las más peligrosas no sólo desde el punto de vista medioambiental. pero también desde el punto de vista de la seguridad humana, ya que emiten grandes cantidades de monóxido de carbono.

Se pueden distinguir los siguientes tipos de calderas de combustible sólido:

Pirólisis (a veces también pueden contener una bomba);
pseudopirólisis;
Con tracción natural;
Con tracción extra.

Los de pirólisis son los más preferidos (las revisiones lo indican). La combustión primaria en ellos ocurre solo en la parte inferior de la carga de combustible. En esta zona, el combustible no arde con una "llama azul", sino que simplemente arde lentamente, formando gas inflamable, que posteriormente ingresa a la cámara ubicada arriba. Con cargas bajas, el funcionamiento de dichas calderas no es práctico, por lo que fuera de temporada, cuando no hay necesidad de una buena calefacción, no se deben utilizar.

Diagrama del diseño de una caldera de pirólisis de combustible sólido.

Un matiz importante: si utiliza leña en calderas de pirólisis, ¡su nivel de humedad no debe exceder el 20%! Además, el espesor del combustible, dependiendo de la marca específica de la caldera, debe estar estrictamente definido. Por ejemplo, solo se pueden utilizar troncos cuyo espesor no supere los 100 mm.

Colectores solares

La principal tarea de estos colectores modernos es convertir eficazmente la energía solar en calor. Este calor calentará una casa de madera y cualquier otra casa, garaje y otros edificios, y esta misma energía se puede convertir fácilmente en electricidad si surge la necesidad.

EN países del sur Europa occidental utiliza colectores solares desde hace mucho tiempo

Ventajas de los colectores solares para calefacción:

generar una cantidad bastante grande de calor en un clima soleado, acumulándolo gradualmente;
no hay emisiones nocivas ni productos de combustión residuales;
relativa facilidad de instalación y facilidad de mantenimiento;
Los colectores solares se pueden integrar maravillosamente en el interior exterior de un edificio.

Estos coleccionistas, tal vez, solo tengan un inconveniente importante: su costo es muy alto. Pero si los compras una vez, puedes ahorrar mucho dinero a largo plazo.

En general, es posible ahorrar en la calefacción de tu hogar sin utilizar electricidad ni siquiera gas natural. Si elige entre calderas de combustible sólido y colectores solares, es fácil adivinar que es mejor dar preferencia a los colectores solares.

Esquema de funcionamiento de un colector solar para calefacción.

Por otro lado, siempre hay que abordar la elección del equipo de calefacción con prudencia: a veces es preferible utilizar calderas de combustible sólido en algún lugar, especialmente si la casa es pequeña o se utiliza de forma irregular (en un centro de vacaciones, por ejemplo).

Video

Puede ver un vídeo sobre cómo funcionan los colectores solares en el sistema de calefacción y calentamiento de agua de una casa de campo privada.