El contenido del artículo
- Dispositivo: ¿cuál es la diferencia con las calderas?
- ¿Qué tan eficientes son los hornos con intercambiador de calor?
- Circulación gravitacional y forzada
- Tamaños y potencia
- Los principales problemas y defectos de diseño.
¿Qué es una chimenea o estufa con circuito de agua? ¿Es simplemente exótica o un método eficaz para generar calor y agua caliente? Esta descripción general le permitirá comprender mejor las variedades, las características y la justificación del uso de estufas de calefacción con circuito de agua..
Dispositivo: ¿cuál es la diferencia con las calderas?
Las estufas con circuito de agua no se prestan bien a la clasificación debido a su gran similitud con las calderas y chimeneas de combustible sólido. Aceptemos que una estufa de combustible sólido con un intercambiador de calor significa un dispositivo que combina las características de una caldera de convección y de combustible sólido. A menudo tienen todas las razones para ser llamados euro-burzhuyka debido a la similitud externa, sin embargo, algunos modelos pueden estar equipados con una placa de cocción..
1 – entrada de flujo de retorno; 2 – rejilla; 3 – tubos convectivos; 4 – inyector; 5 – salida de agua caliente; 6 – cámara de postcombustión; 7 – cámara de combustión; 8 – chaqueta de agua; 9 – aire frío
Dichos hornos son interesantes por su diseño: con dimensiones relativamente pequeñas, tienen dos intercambiadores de calor: aire y agua. La presencia del primero implica que la estufa debe instalarse en los lugares más habitables o servir como la principal fuente de calefacción en la sala de estar. Por esta razón, la mayoría de las estufas de leña con intercambiador de calor no tienen cámaras de calentamiento secuenciales y, como resultado, no se utilizan en sistemas de calentamiento de vapor..
Se puede llamar una excepción al caso cuando la estufa se instala en una habitación adyacente y deshabitada: un taller, un garaje, una terraza semiabierta o una sala de calderas, donde existe la posibilidad de una instalación correcta y abierta de equipos de protección. La potencia de estas estufas es mucho mayor, se pueden utilizar como fuente principal de calefacción en casas de hasta 250 m2.
¿Qué tan eficientes son los hornos con intercambiador de calor?
El diseño de los intercambiadores de calor dentro de cada horno individual determina su productividad. Los más simples tienen una cámara con un intercambiador de calor de chapa de acero simple. Esta es una versión tecnológicamente más avanzada de la estufa rugosa, complementada con una caldera de agua..
Las opciones más caras y tecnológicamente avanzadas tienen un intercambiador de calor alrededor de todo el perímetro de la cámara de combustión. El agua del «retorno» también se puede precalentar pasando a través de un intercambiador de calor en la chimenea. Se puede ver que el flujo normal de agua está invertido en este caso, por lo que las estufas con circuito de agua no son adecuadas para su uso en sistemas abiertos de calefacción por gravedad. Pero este problema se puede resolver si el horno está equipado con una bomba de circulación y un tanque de expansión cerrado, y en caso de cortes de energía, también con suministro de energía autónomo..
Los hornos de pirólisis carecen de este inconveniente. El humo sale de ellos casi frío debido a la división de la cámara de combustión en varias cámaras. La estructura interna de dicho equipo es muy complicada, los canales con gas caliente están separados de los intercambiadores de calor por paredes delgadas. Por lo tanto, solo las estufas de un fabricante con un alto nivel de confianza y solo de acero de alta calidad merecen atención..
Circulación gravitacional y forzada
Es algo injusto que para el área de la aplicación más amplia de estufas con circuito de agua, en casas de verano y en casas de campo, haya muy pocas soluciones técnicas adecuadas, y la mayoría de ellas se encuentran en el segmento de precios por encima de la media..
En viviendas suburbanas, la dependencia de la red eléctrica para el sistema de calefacción es inaceptable. Además, en muchas granjas, la calefacción se enciende solo durante el período de llegada, los desagües constantes de agua no tienen un efecto beneficioso sobre la tecnología. La excepción son los hornos de hierro fundido, y se recomienda su uso en sistemas de tipo abierto..
La circulación forzada aumenta el rendimiento del sistema, pero debe mantenerse el flujo natural. Para ello, se recomienda equipar la tubería de la caldera con una válvula de retención..
En algunos hornos, las bombas de circulación se instalan no solo para agua, sino también para aire. Este concepto es puramente opcional, el ventilador se usa solo como una forma de calentar rápidamente la habitación a una temperatura agradable.
Un ejemplo de tubería de una chimenea con un circuito de agua: 1 – suministro de agua fría del suministro de agua cuando se excede la temperatura de funcionamiento; 2 – desagüe en la alcantarilla; 3 – entrada de flujo de retorno; 4 – suministro de aire controlado eléctricamente; 5 – intercambiador de calor de placas; 6 – bomba de circulación; 7 – automatización; 8 – tanque de expansión; 9 – válvula de seguridad
Consideremos brevemente los sistemas en los que la estufa tiene componentes estéticos y / o prácticos adicionales. Esta categoría de estufas se llena de estufas de chimenea con puerta transparente, empotradas y con vitrocerámica, o aquellas que simplemente se instalan para calentar grandes espacios abiertos..
Es racional instalar tales hornos como dispositivos auxiliares en conjunto con calderas de combustible sólido más baratas y confiables con tuberías hidráulicas completas y una unidad de automatización de protección. También puede considerar una opción con un modo de funcionamiento diario: calefacción diurna con leña y una caldera eléctrica con tarifa nocturna..
Tamaños y potencia
Las estufas de leña con circuito de agua tienen tres clases de potencia, que están determinadas por la cantidad de calor generado, la velocidad de calentamiento del aire, la eficiencia energética y la duración del funcionamiento continuo..
La clase más pequeña de dispositivos tiene un dispositivo de estufa de barriga convencional, en el que se inserta un intercambiador de calor tubular. La potencia de estos hornos es de 6 a 8 kW, muy raramente de 10 kW. Para una residencia de verano, tal solución es ideal, como ejemplo, puede considerar los productos de EUROKOM, Lechma, Kratki.
La segunda clase de dispositivos son los hornos modulares con una potencia promedio de 12 a 20 kW. El dispositivo no es particularmente complejo, pero en este segmento, las unidades con unidades de control automático ya están más extendidas. Fabricantes: MBS, Schmid y Harvia.
Las estufas de alta capacidad generalmente se instalan en los pisos del sótano, donde el calor de convección de ellas es suficiente para calentar. Además, se puede conectar una potente estufa al conducto de ventilación de suministro para calentar el aire, o dar calor a la habitación de donde se toma. La mayoría de los hornos de esta categoría cuentan con una gama completa de equipos a bordo: circulación forzada, grupo de automatización y seguridad. Las variantes con dos intercambiadores de calor son muy comunes, uno de los cuales está conectado a una caldera de calefacción indirecta, por lo que la estufa sirve al sistema de agua caliente sanitaria en invierno..
Tenga en cuenta que la potencia total de la caldera es la suma de la potencia de los intercambiadores de calor de aire y agua, excluida la radiación térmica incidental de la carcasa. Estos parámetros varían en diferentes proporciones, por lo tanto, con una cierta cantidad de tiempo, puede elegir una unidad con la relación deseada de rendimiento de caldera y módulo de convección..
Los principales problemas y defectos de diseño.
La principal desventaja del PVC es el bajo nivel de seguridad. El principio de convección de la distribución del calor provoca la misma propagación rápida de los productos de combustión si la estufa de repente comienza a «grabar». Por lo tanto, el horno debe estar hecho de una caldera especial o acero inoxidable, o de hierro fundido..
Los hornos de potencia media y alta, debido a una disposición de hornos más compleja, están sujetos a la formación abundante de depósitos de carbón y escamas. Además, el intercambiador de calor integrado en la carcasa elimina cualquier reparación o reemplazo..
Las estufas con circuito de agua tampoco pueden llamarse fuentes de calor de “larga duración”: una leña es suficiente, en el mejor de los casos, para 2-3 horas de combustión, las briquetas pueden quemarse hasta 5 horas. Y, sin embargo, a pesar de todas sus deficiencias, la mayoría de las cuales son relativamente fáciles de neutralizar, una estufa de calefacción con circuito de agua puede ser una herramienta de calefacción muy práctica y completa para un hogar..
