La calefacción de aire en edificios residenciales es un requisito previo para la comodidad. Para saber cómo se organiza el esquema de calefacción de una casa de dos pisos con circulación forzada del refrigerante, es importante ya en la etapa de diseño. Esto ayudará a ahorrar dinero y supervisará al equipo de construcción. Las pequeñas habilidades del constructor le permitirán implementar un sistema de calefacción usted mismo.
Principios de construcción
Los esquemas de calefacción en casas de dos pisos se construyen sobre la base de elementos estructurales comunes.
La composición debe incluir:
- caldera de calefacción: eléctrica, gas, combustible sólido o líquido;
- intercambiadores de calor, radiadores;
- sistema de tuberías desde la caldera a las baterías;
- circuito de automatización y protección;
- Tanque de expansión;
- refrigerante
- equipo de ajuste
En los modernos calentadores de gas y eléctricos, la automatización y un tanque de expansión están integrados en la estructura. Para calentadores de estado sólido, haga un arnés protector.
Elementos estructurales
Hay calderas en venta que pueden funcionar con dos tipos de combustible: en este caso, los calentadores tubulares eléctricos (TEN) están integrados en los circuitos de un calentador de gas o de leña.
La automatización de los calentadores permite reiniciar el calentamiento después del apagado sin intervención del usuario o en modo manual. Los esquemas de protección cortaron oportunamente el suministro de energía durante la operación de emergencia (sobrecalentamiento del refrigerante, sobrepresión en el sistema). Dispositivos obligatorios de este tipo en calderas de gas. Cuando se cierra, la válvula se cierra y cuando se reanuda el suministro, el gas no ingresa a las instalaciones.
Las tuberías están hechas de acero, cobre, metal-plástico o productos de polipropileno. La última opción es preferible en términos de costos de dinero; ahorra tiempo de instalación. Para soldar, utilice soldadores de bajo costo, con un costo de 800 rublos. Los accesorios, adaptadores de plástico a hilo de metal son asequibles.
Un tanque de expansión es un elemento esencial del sistema de calefacción. Cuando se calienta, el agua se expande y el exceso fluye hacia el tanque de reserva.
Si el interior del dispositivo se comunica con el aire, el circuito se llama abierto. Si la membrana de goma del tanque de expansión no está conectada al aire, los circuitos se cerrarán.
La fuerza de los intercambiadores de calor en una casa privada no impone altos requisitos. La presión máxima en las tuberías no supera los 2 - 3 bar. Tal presión puede soportar incluso radiadores de aluminio puro, que pueden destruirse en sistemas de calefacción central, donde la presión alcanza 14-15 atm.
Selección de refrigerante
Como portador de calor, se elige agua o un anticongelante especial. La primera opción es menos costosa. El llenado de tuberías y radiadores se produce a través de un grifo del suministro de agua. El agua como refrigerante se justifica en asentamientos con un suministro constante de energía (gas, electricidad). Si las interrupciones son frecuentes y prolongadas, rechazan el agua. En el caso de un apagado por un largo período de heladas, se congelará. El hielo destruirá tuberías, radiadores.
No vierta agua en el sistema de calefacción de las cabañas que visitan con poca frecuencia. Además de detener el suministro de energía, la caldera puede dejar de calentar agua por otras razones. Si no reinicia la calefacción a tiempo, los accidentes son inevitables.
En verano, no se debe permitir que el sistema se vacíe; esto provocará corrosión u oxidación de la superficie interna de los intercambiadores de calor.
El anticongelante es costoso, pero no se congela en frío, la temperatura mínima se indica en el paquete. Incluso si el anticongelante se enfría más fuertemente, se convierte en una especie de nieve suelta, que no conducirá a la destrucción de los radiadores y la caldera. Los concentrados se diluyen con agua en proporciones de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Cuando se llena el sistema con líquidos no congelantes, se utilizan bombas de presión especiales. Este es un inconveniente: es deseable tener el dispositivo en uso personal. Llame al maestro para repostar 200 - 300 gr. el líquido evaporado o con fugas es financieramente costoso.
Los aditivos anticongelantes se incluyen en la receta anticongelante, que preservará la superficie interna de las tuberías, radiadores, intercambiadores de calor de calderas.
Principio general de trabajo
El esquema de operación de cualquier sistema de calefacción es convertir la energía de un gas quemado, combustible sólido (líquido) o electricidad en calor. El agua caliente (anticongelante) fluye a través de las tuberías hacia los radiadores, donde transfiere calor al espacio.
Sistema de gravedad
Las leyes de la física están en el centro del funcionamiento. Si los contornos proporcionan el movimiento natural del agua, ese esquema se llama gravitacional.
Es extremadamente difícil hacer un circuito de calefacción de piso en sistemas de gravedad sin el uso de bombas adicionales. La diferencia en las tuberías en el piso por varios milímetros conduce a la ventilación y al cese del movimiento del refrigerante.
La densidad del refrigerante calentado es menor que la del frío. Debido a la diferencia de densidad, el agua / anticongelante de la caldera se eleva hacia arriba a lo largo del elevador de suministro (diámetro 60 - 80 mm). En la parte superior de todo el sistema, se instala un tanque de expansión de tipo abierto o cerrado.
A lo largo del perímetro de las instalaciones del segundo piso, coloque el circuito de cableado superior. Se monta una tubería con un diámetro de 40-50 mm con una pendiente de 2-3 cm por metro de longitud. En los lugares de instalación de radiadores, se sueldan tuberías con un diámetro de 16-25 mm en el cableado. Sobre ellos, el líquido fluye hacia los radiadores. Luego, el refrigerante ingresa a las baterías en el primer piso.
Al nivel de la caldera o un poco más abajo a lo largo del perímetro del edificio, se coloca un circuito inferior (retorno) en el que se recoge el agua enfriada.
Es posible equipar un circuito de gravedad sin bombas de presión adicionales a una altura desde la caldera hasta la tubería de distribución superior de no más de 6 -7 m. Esta es la altura de una casa de dos pisos.
El circuito encuentra aplicación en lugares donde la electricidad necesaria para operar las bombas a menudo se apaga. Las calderas de gas en este caso están equipadas con dispositivos de seguridad no volátiles.
Se necesita el mismo esquema para sistemas con calderas de combustible sólido. En caso de un corte de energía, la circulación se detiene y la leña / carbón continúa calentando el agua. Una caldera de combustible sólido solo puede detenerse quitando rápidamente el combustible quemado, lo cual es extremadamente problemático. Hay una mayor presión que puede destruir tuberías y radiadores.
Operación de circuito forzado
Para el movimiento forzado del refrigerante, se utilizan bombas de circulación.
La bomba se corta en la unión del "retorno" y la caldera; aquí el refrigerante ya está enfriado y la bomba está funcionando en un modo suave. En la salida del calentador, la temperatura del refrigerante alcanza los 80-100 grados, lo que reduce drásticamente los recursos del equipo. En calderas con una bomba integrada, todo está conectado de la manera correcta.
El esquema de movimiento del agua funciona de acuerdo con el siguiente algoritmo:
- Después de aplicar energía, la bomba se enciende y el refrigerante se pone en movimiento.
- La caldera calienta el agua / anticongelante, y la presión creada por la bomba exprime el refrigerante en los circuitos.
- El agua caliente se canaliza a los radiadores, donde se enfría, calienta el aire y entra en las tuberías de "retorno".
- El proceso entra en un estado cíclico.
Desarrollado y puesto en práctica diferentes diagramas de cableado, que son ideales para diferentes condiciones de operación.
De acuerdo con el principio de suministro y recolección de refrigerante, se distinguen dos tipos de estructuras: una y dos tuberías. En el primer caso, el sistema es similar al gravitacional. A través de la tubería de suministro, el refrigerante caliente se suministra a los radiadores. La segunda tubería recoge agua fría y la devuelve a la caldera. Esta opción se utiliza cuando se reemplazan calderas viejas sin bombas con nuevos modelos automáticos. El esquema de tuberías en este caso no cambia. El refrigerante a lo largo del elevador se bombea al segundo piso y luego fluye hacia abajo.
Circuito de doble tubo
Al organizar grandes edificios, se utiliza precisamente el esquema de dos tubos. Los radiadores están conectados en paralelo. Según la ubicación de las tuberías de suministro, se distinguen los esquemas con cableado superior e inferior.
Los diagramas de conexión del radiador para el cableado superior e inferior se indican en la documentación técnica. La conexión incorrecta causa ventilación o baja eficiencia del dispositivo.
Ventajas de doble tubo:
- no requiere cálculos complejos y selección de diámetros de tubería;
- ajuste independiente de la transferencia de calor de cada radiador, lo que le permite establecer la temperatura en cada habitación y ahorrar energía;
- configuración simple y puesta en marcha;
- el poder de las bombas es pequeño;
- no hay pérdidas de presión significativas al principio y al final de los circuitos;
- la temperatura del refrigerante es aproximadamente la misma en todos los radiadores del circuito;
- al cerrar las válvulas de suministro y drenaje, la batería se puede quitar para reemplazarla o repararla sin apagar toda la calefacción;
- resistencia hidráulica mínima de tuberías.
La desventaja es el mayor consumo de tuberías (para suministro y devolución). Dado el costo de las tuberías de polipropileno, la facilidad de instalación y reparación, este inconveniente puede ser descuidado.
Diagramas de cableado populares para sistemas de calefacción de dos tubos: callejón sin salida y Tichelman.
El esquema de punto muerto tiene otro nombre, con el movimiento inminente del refrigerante. El esquema se divide en secciones. Un refrigerante calentado fluye a través de la tubería desde la caldera hasta la batería más alejada, que regresa a la caldera a través de la tubería de retorno. La facilidad de comprensión da popularidad, pero se requiere un cálculo y ajuste competentes del sistema. Cuanto más lejos de la caldera, más delgadas deberían ser las tuberías. Después de arrancar, cada radiador se ajusta con válvulas de cierre. Un ajuste incorrecto puede resultar en Que todo el refrigerante pasará por un radiador, el resto permanecerá frío.
El circuito de Tichelman funciona con el movimiento concurrente del refrigerante. El cableado se realiza mediante tuberías del mismo diámetro. La presión y la temperatura del refrigerante en cada radiador son las mismas, lo que simplifica el equilibrio. Los reguladores pueden establecer con precisión la temperatura en cada habitación individual.
Requisitos para el esquema:
- Longitud de contorno hasta 35 m.
- En secciones largas, se usan tuberías de diámetros grandes (40-60 mm) y no se instalan termostatos, ya que se vuelven inútiles.
- Un perímetro de más de 30 m se divide en varias zonas y se monta un cableado de haz. Ella también se llama coleccionista. El costo de más tuberías se compensa con su diámetro más pequeño. Para la "potencia" de un radiador, una tubería de 16 mm es suficiente.
Cada radiador en esta realización es fácil de ajustar a la disipación de calor deseada.
Esquemas de tubería única
Los esquemas de calefacción de un solo tubo son óptimos para edificios de uno y dos pisos con hasta 5 baterías de calefacción en un circuito. Un número mayor requerirá un ajuste fino. La ramificación puede reducir la presión en las tuberías y algunos radiadores no tendrán suficiente para calentar el refrigerante.
Los esquemas le permiten realizar conexiones superiores o inferiores. En el segundo caso, la tubería se puede ocultar debajo del piso. Tenga en cuenta que esto reducirá ligeramente la transferencia de calor de los radiadores, por lo que parte de la energía se gasta en calentar la regla.
Las opciones de tubo único están hechas con un tanque de expansión abierto o cerrado.
Las desventajas del esquema incluyen dificultades para reemplazar los radiadores. Para mantener la operatividad, debe instalar inmediatamente un puente en lugar de la batería extraída, de lo contrario, se violará la configuración del sistema. Por la misma razón, las derivaciones de las tuberías de menor diámetro se montan entre la entrada y la salida del intercambiador de calor.
Uno de los esquemas populares es Leningradka. Para conectar, use un circuito diagonal (cruzado) o lateral (unilateral).
La elección de los radiadores especifica cómo se realizan las salidas para la conexión, para la parte inferior o lateral. Si es necesario, compre adaptadores de ángulo. Es importante seguir las recomendaciones del fabricante.
Etapas de equipo y operación
Si se toma la decisión con las propias manos de hacer un esquema de calefacción de la casa en dos pisos, se realiza estrictamente una secuencia de trabajo.
- Cálculo de la necesidad de salida de calor de radiadores para cada habitación individual y potencia total. Se necesita información para seleccionar la caldera y la cantidad de baterías. Tenga en cuenta la ubicación de puertas y ventanas en relación con los puntos cardinales, el área y el grado de aislamiento del piso, paredes, pisos.
- Diseño - general y piso, coordinación de sitios de instalación de equipos de gas con la organización proveedora. Asignación de la energía eléctrica necesaria si se utiliza electricidad.
- Selección y compra de una caldera, tuberías, intercambiadores de calor, componentes para ensamblar un solo sistema.
- Tubería.
- Montaje de un solo circuito, engarzado.
- El primer lanzamiento y configuración, eliminación de fugas.
Durante una operación adicional en el modo operativo, se realizan los siguientes tipos de trabajo:
- limpiar todos los componentes del polvo y la suciedad;
- eliminación oportuna de fugas;
- ventilando radiadores mientras baja la temperatura de dispositivos individuales;
- control de presión, reposición oportuna del refrigerante;
- mantener el nivel de fluido en el sistema durante todo el año, incluso en el período entre flujos.
Conocer los posibles esquemas para equipar una casa de dos pisos con calefacción ayudará a tomar la decisión correcta, monitorear el progreso del trabajo de instalación y en el futuro responder correctamente a los fallos que surjan.
