La eficiencia del sistema de calefacción depende de muchos factores. Estos incluyen la potencia nominal, el grado de transferencia de calor de los radiadores y las condiciones de temperatura. Para el último indicador, es importante elegir el grado correcto de calentamiento del refrigerante. Por lo tanto, es necesario determinar la temperatura óptima en el sistema de calefacción para agua, radiadores y la caldera.
¿Qué determina la temperatura del agua en la calefacción?
Para el correcto funcionamiento del suministro de calor, se requiere un gráfico de la temperatura del agua en el sistema de calefacción. Según esto, el grado óptimo de calentamiento del refrigerante se determina dependiendo de la influencia de ciertos factores externos. Al usarlo, puede determinar a qué temperatura debe estar el agua en las baterías de calefacción en un cierto período de tiempo en que el sistema funciona.
Un error común es que cuanto mayor sea el grado de calentamiento del refrigerante, mejor. Sin embargo, esto aumenta el consumo de combustible, aumenta los costos operativos.
A menudo, la baja temperatura de las baterías de calefacción no es una violación de los estándares de calefacción de la habitación. El sistema de suministro de calor a baja temperatura fue simplemente diseñado. Es por eso que se debe prestar especial atención al cálculo exacto del calentamiento del agua.
La temperatura óptima del agua en las tuberías de calefacción depende en gran medida de factores externos. Para determinarlo, se deben tener en cuenta los siguientes parámetros:
- Pérdida de calor en casa. Son cruciales para calcular cualquier tipo de suministro de calor. Su cálculo será el primer paso en el diseño del suministro de calor;
- Características de la caldera. Si el funcionamiento de este componente no cumple con los requisitos de diseño, la temperatura del agua en el sistema de calefacción de una casa privada no se elevará al nivel deseado;
- Material de tuberías y radiadores.. En el primer caso, es necesario utilizar tuberías con una conductividad térmica mínima. Esto reducirá la pérdida de calor en el sistema durante el transporte del refrigerante desde el intercambiador de calor de la caldera a los radiadores. Lo contrario es importante para las baterías: alta conductividad térmica. Por lo tanto, la temperatura del agua en los radiadores de calefacción central de hierro fundido debe ser ligeramente más alta que la de las estructuras de aluminio o bimetálicas.
¿Es posible determinar independientemente qué temperatura debe estar en las baterías de calefacción? Depende de las características de los componentes del sistema. Para hacer esto, familiarícese con las propiedades de las baterías, la caldera y las tuberías de suministro de calor.
En un sistema de calefacción centralizado, la temperatura de las tuberías de calefacción en el apartamento no es un indicador importante. Es importante que se respeten las normas para calentar el aire en las salas de estar.
Normas de calefacción en apartamentos y casas.
De hecho, el grado de calentamiento del agua en tuberías y radiadores es un indicador subjetivo. Es mucho más importante saber la transferencia de calor del sistema. A su vez, depende de las temperaturas mínimas y máximas del agua en el sistema de calefacción durante la operación.
Para el suministro de calor autónomo, las normas de calefacción central son bastante aplicables. Se detallan en el Decreto del PRF No. 354. Es de destacar que la temperatura mínima del agua en el sistema de calefacción no se indica allí.
Solo es importante observar el grado de calentamiento del aire en la habitación. Por lo tanto, en principio, el régimen de temperatura de un sistema puede ser diferente de otro.Todo depende de los factores influyentes que se indicaron anteriormente.
Para determinar qué temperatura debe estar en las tuberías de calefacción, debe familiarizarse con los estándares actuales. En su contenido hay una división en locales residenciales y no residenciales, así como la dependencia del grado de calentamiento del aire a la hora del día:
- En las habitaciones durante el día.. En este caso, la norma de temperatura de calefacción en el apartamento debe ser + 18 ° С para habitaciones en el medio de la casa y + 20 ° С en las esquinas;
- En las salas de estar en la noche. Se permite alguna reducción. Pero al mismo tiempo, la temperatura de los radiadores de calefacción en el apartamento debe proporcionar respectivamente + 15 ° С y + 17 ° С.
La compañía administradora es responsable de cumplir con estos estándares. En caso de violación, puede solicitar un nuevo cálculo del pago de los servicios de calefacción. Para el suministro de calor autónomo, se hace una tabla de temperatura para el calentamiento, donde se ingresan los valores del medio de calentamiento y el grado de carga en el sistema. Además, nadie es responsable por la violación de este horario. Esto afectará la comodidad de alojarse en una casa privada.
Para la calefacción centralizada, es obligatorio mantener el nivel requerido de calefacción de aire en las escaleras y locales no residenciales. La temperatura del agua en las baterías de calefacción debe ser tal que el aire se caliente a un valor mínimo de + 12 ° C.
Cálculo del régimen de temperatura de calentamiento.
Durante el cálculo del suministro de calor, se deben tener en cuenta las propiedades de todos los componentes. Esto es especialmente cierto para los radiadores. ¿Cuál es la temperatura óptima en el calentamiento de baterías - + 70 ° C o + 95 ° C? Todo depende del cálculo térmico, que se realiza en la etapa de diseño.
Primero debe determinar la pérdida de calor en el edificio. En base a los datos obtenidos, se selecciona una caldera con la potencia adecuada. Luego viene la etapa más difícil del diseño: determinar los parámetros de las baterías de suministro de calor.
Deben tener un cierto nivel de transferencia de calor, lo que afectará el gráfico de temperatura del agua en el sistema de calefacción. Los fabricantes indican este parámetro, pero solo para un modo específico de operación del sistema.
Si necesita gastar 2 kW de energía térmica para mantener un nivel confortable de calefacción de aire en la habitación, entonces los radiadores deben tener al menos una tasa de transferencia de calor.
Para determinar esto, debe conocer los siguientes valores:
- Temperatura máxima permitida del agua en el sistema de calefacción - t1. Depende de la potencia de la caldera, el límite de temperatura del efecto en las tuberías (especialmente el polímero);
- Óptima temperatura, que debe estar en las tuberías de calentamiento de retorno - t Esto está determinado por el tipo de cableado de la red eléctrica (tubería simple o tubería doble) y la longitud total del sistema;
- El grado requerido de calentamiento del aire en la habitación: t.
Con estos datos, puede calcular la temperatura de la batería de acuerdo con la siguiente fórmula:
Tnap = (t1-t2) * ((t1-t2) / 2-t3)
Luego, para determinar la potencia del radiador, debe usar esta fórmula:
Q = k * F * Tnap
Dónde k - coeficiente de transferencia de calor del dispositivo de calentamiento. Este parámetro debe especificarse en el pasaporte;F - área del radiador;Tnap - presión térmica.
Al variar varios indicadores de las temperaturas máximas y mínimas del agua en el sistema de calefacción, es posible determinar el modo óptimo de operación del sistema. Es importante calcular correctamente la potencia requerida del calentador desde el principio. Muy a menudo, un indicador de baja temperatura en las baterías de calefacción está asociado con errores en el diseño de la calefacción. Los expertos recomiendan agregar un pequeño margen a la potencia recibida del radiador, alrededor del 5%. Esto será necesario en caso de una caída crítica de la temperatura exterior en el invierno.
La mayoría de los fabricantes indican disipación de calor para radiadores de acuerdo con las normas EN 442 para 75/65/20.Esto corresponde a la norma de temperatura de calefacción en el apartamento.
Temperatura del agua en la caldera y tuberías de calefacción.
Después de realizar el cálculo anterior, es necesario adaptar la tabla de temperaturas de calentamiento para la caldera y las tuberías. Durante la operación del suministro de calor, no deben ocurrir situaciones de emergencia, cuya causa frecuente es una violación del horario de temperatura.
La temperatura normal del agua en las baterías de calefacción central puede ser de hasta + 90 ° C. Esto se controla estrictamente en la etapa de preparación del refrigerante, su transporte y distribución de apartamentos residenciales.
La situación con el suministro de calor autónomo es mucho más complicada. En este caso, el control depende completamente del dueño de la casa. Es importante asegurarse de que no se exceda la temperatura del agua en las tuberías de calefacción, más allá del alcance del cronograma. Esto puede afectar la seguridad del sistema.
Si la temperatura del agua en el sistema de calefacción de una casa privada excede la norma, pueden ocurrir las siguientes situaciones:
- Daño de tubería. Esto es especialmente cierto para las líneas de polímeros, en las cuales el calentamiento máximo puede ser de + 85 ° C. Es por eso que el valor normal de la temperatura de las tuberías de calefacción en el apartamento es generalmente + 70 ° C. De lo contrario, puede producirse una deformación de la línea y surgirá un apuro;
- Calentamiento excesivo del aire. Si la temperatura de los radiadores de suministro de calor en el apartamento provoca un aumento en el grado de calentamiento del aire por encima de + 27 ° C, esto está más allá del rango normal;
- Reducción de la vida útil de los componentes calefactores.. Esto se aplica tanto a los radiadores como a las tuberías. Con el tiempo, la temperatura máxima del agua en el sistema de calefacción conducirá a la rotura.
Además, una violación del gráfico de temperatura del agua en el sistema de calefacción autónomo provoca la formación de atascos de aire. Esto ocurre debido a la transición del refrigerante de un estado líquido a uno gaseoso. Además, esto afecta la formación de corrosión en la superficie de los componentes metálicos del sistema. Es por eso que es necesario calcular con precisión qué temperatura debe estar en las baterías de suministro de calor, dado su material de fabricación.
Muy a menudo, se observa una violación del régimen térmico de operación en calderas de combustible sólido. Esto se debe al problema de ajustar su poder. Cuando se alcanza un nivel crítico de temperatura en las tuberías de calefacción, es difícil reducir rápidamente la salida de la caldera.
El efecto de la temperatura sobre las propiedades del refrigerante.
Además de los factores anteriores, la temperatura del agua en las tuberías de suministro de calor afecta sus propiedades. El principio de funcionamiento de los sistemas de calentamiento por gravedad se basa en esto. Con un aumento en el nivel de calentamiento del agua, se produce su expansión y se produce la circulación.
Sin embargo, en el caso de usar agentes anticongelantes, que excedan la norma, la temperatura en las baterías de calentamiento puede conducir a otros resultados. Por lo tanto, para el suministro de calor con un refrigerante que no sea agua, primero debe encontrar los indicadores aceptables de su calentamiento. Esto no se aplica a la temperatura de los radiadores de calefacción central en el apartamento, ya que los líquidos anticongelantes no se utilizan en dichos sistemas.
El anticongelante se usa si existe la posibilidad de que bajas temperaturas afecten a los radiadores. A diferencia del agua, no comienza a pasar de un estado líquido a un estado cristalino cuando alcanza 0 ° C. Sin embargo, si el trabajo de suministro de calor está fuera de las normas de la tabla de temperatura para calentar en gran medida, pueden ocurrir los siguientes fenómenos:
- Espumoso. Esto implica un aumento en el volumen de refrigerante y, como consecuencia, un aumento en la presión. No se observará el proceso inverso cuando se enfría el anticongelante;
- Formación de cal. La composición del anticongelante incluye una cierta cantidad de componentes minerales.Si la temperatura de la calefacción en el departamento se viola hacia arriba, comienza su precipitación. Con el tiempo, esto conducirá a la obstrucción de tuberías y radiadores;
- Aumento de la densidad. Puede haber fallas en la bomba de circulación si su potencia nominal no fue diseñada para tales situaciones.
Por lo tanto, es mucho más fácil controlar la temperatura del agua en el sistema de calefacción de una casa privada que controlar el grado de calentamiento del anticongelante. Además, los compuestos basados en etilenglicol durante la evaporación emiten un gas nocivo para los humanos. Actualmente, prácticamente no se usan como refrigerantes en sistemas autónomos de suministro de calor.
Antes de verter anticongelante en la calefacción, reemplace todas las juntas de goma por unas paraníticas. Esto se debe a la mayor permeabilidad de este tipo de refrigerante.
Formas de normalizar la temperatura de calentamiento.
El valor mínimo de la temperatura del agua en el sistema de calefacción no es la principal amenaza para su funcionamiento. Esto, por supuesto, afecta el microclima en locales residenciales, pero de ninguna manera afecta el funcionamiento del suministro de calor. En caso de exceder la velocidad de calentamiento del agua, pueden ocurrir situaciones de emergencia.
Al elaborar un esquema de calefacción, es necesario prever una serie de medidas destinadas a eliminar un aumento crítico de la temperatura del agua. En primer lugar, esto conducirá a un aumento de la presión y un aumento de la carga en la superficie interna de las tuberías y radiadores.
Si este fenómeno es único y de corta duración, los componentes del suministro de calor pueden no verse afectados. Sin embargo, tales situaciones surgen bajo la influencia constante de ciertos factores. Muy a menudo, esta es la operación incorrecta de una caldera de combustible sólido.
Para evitar que ocurran, se recomienda actualizar la calefacción de la siguiente manera:
- Configuración del grupo de seguridad. Incluye una ventilación de aire, una válvula de purga y un manómetro. Si la temperatura del agua alcanza un nivel crítico, estos componentes eliminarán el exceso de refrigerante, asegurando así la circulación normal del líquido para su enfriamiento natural;
- Unidad de mezcla. Conecta la tubería de retorno y suministro. Además, se instala una válvula de dos vías con servoaccionamiento. Este último está conectado a un sensor de temperatura. Si el valor del grado de calentamiento excede la norma, la válvula se abrirá y habrá una mezcla de flujos de agua caliente y fría;
- Unidad de control de calefacción electrónica.. Captura la temperatura del agua en varias partes del sistema. En caso de violación del régimen térmico, dará el comando apropiado al procesador de la caldera para reducir la potencia.
Estas medidas ayudarán a prevenir el mal funcionamiento del sistema de calefacción incluso en la etapa inicial del problema. Lo más difícil es regular el nivel de temperatura del agua en sistemas con una caldera de combustible sólido. Por lo tanto, para ellos, se debe prestar especial atención a la elección de los parámetros del grupo de seguridad y la unidad de mezcla.
La influencia de la temperatura del agua en su circulación en la calefacción se describe en detalle en el material de video:
