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 S263  Sistemas no centralizados.

S2

Fontanería
S26 Rama A.C.S.
S261 Rama Introducción.Clasificación sistemas de producción.Funcionamiento instalaciones centralizadas.
S262 Rama Regulación instalaciones centralizadas. Intercambiadores de calor.
S263 Rama Sistemas no centralizados.
S264 Rama Organización de la producción de A.C.S.
S265 Rama Recomendaciones.

EXPOSICIÓN:

En la presente ficha se desarrollan los siguientes apartados:

  1. Sistemas sin retorno.
  2. Sistemas con retorno.

 

1   Sistemas sin retorno.

Se denominan así aquellos que carecen de conducción que devuelva al calefactor el agua no consumida que, de este modo, permanece en la tubería "de ida" enfriándose paulatinamente en los períodos de reposo.  Así pues en estos sistemas los recorridos de los conductos no habrán de sobrepasar los 12 metros para evitar acúmulos de agua que habría de ser desechada.  


A)        TERMOS ELÉCTRICOS.

Un termo eléctrico es básicamente un depósito dónde hay agua calentada mediante el efecto Joule; es, por tanto, un sistema "de acumulación".  En ellos una resistencia - convenien­temente protegida - introducida en el agua se conecta o desconecta, comandada por termostato, de acuerdo con las temperaturas prefijadas.

fig. 14

 

 

fig. 15

Si bien existen los llamados "de rebosamiento" y "de vaciado" nos ocuparemos sólo de los "de presión", ya que aquellos no tienen tradición en nuestras latitudes.

Los elementos constitutivos de un termo eléctrico se especifican en las fig. 14 y 15, sobre las que conviene hacer las siguientes ampliaciones:

-           El agua más caliente, así como el aire inicial, se sitúan en la parte alta del acumulador (este último se elimina normalmente en el primer uso); así pues hay que situar estos aparatos vertical u horizontalmente según los modelos "ad hoc" y nunca indistintamente (como ocurre con frecuencia, por razones estéticas o de espacio) para que no queden reducidas su capacidad y rendimiento.

 -           Si bien el cuerpo calefactor es extraible para su reparación, colóquese siempre el aparato entre llaves de paso para su posible futura sustitución.

 -           Exíjase sistema doble de termostatos: uno de ellos encargado de regular la temperatura; el otro de seguridad, para evitar cualquier sobrecalentamiento provinente de la avería del primero.

-           Las posibilidades de acción de la válvula de seguridad, si bien son ciertas, son remotas.  En consecuencia el correspondiente desagüe tiende sistemáticamente a ser olvidado.  Cuídese, en tal caso, la adecuada ubicación del aparato.

-           La temperatura del agua almacenada no deberá sobrepasar los 650 para evitar corrosiones aceleradas de los elementos del aparato y de sus conexiones.  La capacidad de los termos colocados suele ser insuficiente para las necesidades a cubrir, lo que, con frecuencia, se intenta paliar sirviendo el agua a temperaturas inadecuadas.  En tales casos, asimismo, baja el rendimiento por mayores pérdidas de calor en el sistema.

-          La instalación eléctrica se realizará de acuerdo con el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (RBT 2002.BT27).

 Tarifas nocturnas y capacidad de los termos.

 Para la utilización de la tarifa nocturna y su máximo aprovechamiento suelen utilizarse acumuladores de doble resistencia (fig. 16)

fig. 16

La resistencia inferior es la encargada de calentar el agua durante la noche; la superior se conecta automáticamente en caso de punta de consumo durante el día, calentando solamente el agua contenida en esta parte superior.  Incorpora igualmente doble termostato (noche y día).  Nótese su mayor aislamiento térmico, exigible en razón de su función básica.

La capacidad de los termos para las mismas necesidades variará según se trate de un termo normal o para tarifas nocturnas.

 

 

 

 

  ACUMULADOR NORMAL

 

                       TIPO  DE  SERVICIO

OCUPANTES

  Cocina

Cocina + aseo con ducha

Cocina + baño con bañera pequeña

Cocina + baño con bañera grande

 

Hasta 2

 

más de 2

     15

 

     15

     30

 

     50

      75     

 

    100-150

   150

 

   200

 

                CAPACIDAD DEL TERMO EN LTS.

ACUMULADOR PARA TARIFA NOCTURNA

 

                       TIPO  DE  SERVICIO

OCUPANTES

  Cocina

Cocina + aseo con ducha

Cocina + baño con bañera pequeña

Cocina + baño con bañera grande

 

Hasta 2

 

hasta 4

 

hasta 6

     -

 

     -

 

     -

     -

 

    100

 

    150

     100     

 

     150

 

     200

   150

 

   200

 

   300

 

                CAPACIDAD DEL TERMO EN LTS.

B)        CALENTADORES INSTANTANEOS A GAS.

Estos calentadores, que tuvieron en Canarias gran vigencia, son propios para pequeños apartamentos en los que se utiliza, igualmente, el gas como combustible para cocina, y responden al esquema de la fig. 17.

fig. 17

Su principio de funcionamiento es el siguiente:

El agua fría llega a la parte inferior de un serpentín de cobre arrollado sobre una campana o cuerpo de caldeo y sale por el extremo después de haber sido calentado por una batería de fuegos o quemador.  Algunos modelos acaban el cuerpo de caldeo en un radiador de aletas que, retrasando el flujo del calor, aumentan el rendimiento del aparato.

En todos los aparatos a gas una llama piloto o "mariposa" mantiene permanentemente alertado al quemador cuyo suministro de gas se abre o cierra-mediante válvula - según la presencia o no de agua circulante.  Los quemadores van provistos de dispositivos de seguridad automáticos complementarios para evitar accidentes provinentes de fugas o de mal funcionamiento del propio quemador.  Lo anterior no exime de la necesidad de colocar siempre los aparatos en sitios abiertos (solanas, patios, etc.), ya que la combustión requiere un suministro contínuo de oxígeno; en este sentido no se colocará nunca el calentador en un baño o aseo.

Se protegerá asimismo la llama piloto contra la posibilidad de apagado por efecto de ráfagas de viento.

Tipos y características.

Los dos tipos comerciales más usados son los denominados M-5 y M-10 M-5  :  producción aproximada 5  litros/minuto; M-10 :  producción aproximada 10 litros/minuto .

Sus rendimientos oscilan entre el 70 y 75%.

M-5

Potencia nominal  :  125 k cal/min (8,7 kw).

Caudal nominal    :  4,2 l/min á 450 (agua fría a 150)

Consumos.-

                               13,5 gr/min en butano

                                 7    l/min  en propano

                               14,5 l/min  en gas natural

                               40   l/min  en gas ciudad

M-10

Potencia nominal  :  250 k cal/min (17,4 kw).

El caudal y consumos son el doble de los consignados para el tipo anterior.

En caso de poca presión de agua se recurrirá a las series "baja presión" capaces de funcionar a tan solo 2 m. de c. de a.

Vemos que son aparatos de limitadas prestaciones, ya que sus suministros no llegan a 0,1 l/seg. en el primer tipo y a 0,2 l/seg en el segundo.

Cuando la potencia de estos aparatos están comprendidos entre 300 y 400 K cal/minuto son denominados por la Norma Francesa NF. D. 35-325 "calentadores de baño" y cuando superan las 400 K cal/minuto "distribuidores".  Tienen escasa utilización en nuestro país.

2   Sistemas con retorno.

A)        CALENTADORES-ACUMULADORES DE A.C.S. A GAS.          

Estos aparatos de uso doméstico se caracterizan por su forma cilíndrica de moderado diámetro y notable altura, en los que el cuerpo de caldeo queda rodeado por el agua, acumulada a la presión de la red.

El rendimiento del quemador se incrementa por la presencia de un conjunto de aletas situado en la propia chimenea central.

Un termostato, líquido o standard, regula el consumo del quemador en función de la temperatura asignada al agua caliente.  El agua que se consume es reemplazada inmediatamente por una cantidad igual de agua fría; entonces el termostato actúa sobre el quemador hasta que el agua alcanza de nuevo su temperatura de régimen.  En los tiempos de reposo el quemador se pone automáticamente en "ralenti" para compensar las pérdidas por radiación y convección.

En la fig. 18 se expone un modelo de uso bastante extendido.  La instalación habrá de incluir, tal como dijimos, tubería de retorno y bomba de aceleración en el caso de recorridos superiores a los 12 ms.

fig. 18

TIPOS Y CARACTERÍSTICAS.

CAPACIDAD NOMINAL

Tiempo de caldeo (de 150 á 650 )

Consumo máximo de gas

Rendimiento mínimo exigible

Perdida de temperatura por hora sin funcionar

      50

  2 h 45 m.

  40 l/h

     75%

   1,50

     100

  4 h 30 m.

  60 l/h

     75%

   10

     150

  6 h

  70 l/h

     75%

   0,80

     200

  6 h 

  70 l/h

     75%

   0,80

B)        CALDERAS MURALES MIXTAS A GAS, DE PRODUCCION  INSTANTANEA.

Las nuevas tecnologías están aportando al mercado estos aparatos, de reducido tamaño y agradable aspecto, que constituyen una muy buena solución para el ACS y la calefacción en medianas instalaciones residenciales (chalets, etc.).  Suelen diseñarse para quedar incorporados al bloque de roperos de las cocinas domésticas.

Mediante un conmutador manual quedan listas para trabajar en verano (solo ACS) ó en invierno (ACS + calef.).

Características generales.-   Las demandas de la calefacción (800 a la salida, 600 en el retorno) hace preciso la instalación de quemadores modulantes que suelen ser del tipo MULTIGAS, es decir aparatos para propano, gas natural y gas ciudad.  Son altos sus rendimientos, aproximadamente un 90% sobre el PCI (Poder Calorífico Inferior del Combustible).

Tipos.-   Existen dos tipos fundamentales:  En el primero el circuito de ACS y el de calefacción se abastecen de serpentines de caldeo independientes; en el segundo hay un solo serpentín.  En ambos se da preferencia al abastecimiento del circuito de ACS mediante dispositivos automatizados al ser accionados por la presión del agua sanitaria que entra en la caldera.

Veamos los elementos de la caldera comercial N.E. 120 e "Ferroli", perteneciente al primer tipo, mediante la fig. 19; en este esquema se dibujan sus componentes fuera de la carcasa ó envolvente por razones de claridad.

fig. 19

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES.

-           Fluxostato de preferencia para el ACS.

-           Mantenimiento permanente en régimen (sin apagados ni encendidos).

-           Quemadores con válvula para gas modulante (dosifica la energía en función de la demanda de calor), tanto para el A.C.S como para la calefacción.

DATOS TÉCNICOS

Modelo

Potencia útil calefacción

Potencia radiante calefacción

Producción

ACS

Potencia

ACS

Contenido en caldera

Peso

 

 

 kw

k cal/h

kw

k cal/h

 

 kw

k cal/h

Lts

 Kg

 

N.E. 120 e FE-

RRO-

LI

 

 

 

23,3

 

 

 

20000

 

 

 

 25,8

 

 

 

 

22200

13 l/min

con

Dt=25°

 

 

 

23,3

 

 

 

20000

 

 

 

 

 

2,8

 

 

 

 45

 

 

 

 

 

11 l/min

con

Dt=30°

 

 

 

 

DIMENSIONES Y CONEXIONES

A continuación se reproducen del catálogo ROCA los esquemas de la caldera de serpentin único (NGM-13/20 SR).  En la fig. 20 se representa el servicio de calefacción; en la fig. 21 el servicio de A.C.S.

CARACTERISTICAS PRINCIPALES.

-           Potencia modulante en calefacción

-           Fluxostato y válvula inversora para preferencia de A.C.S

-           Dispositivo de regulación que mantiene el caudal de A.C.S aún   variando la presión de la red.

-           Quemadores multigás con regulador de caudal del mismo desde 1/3 hasta 3/3.

-           Depósito de expansión cerrado.

DATOS TECNICOS

Modelo

Pot. útil

calefacción      

Rendimiento

Producción

ACS

Potencia

ACS    

Presión

max.

Calef

Presión

max.

ACS

Consumo

propano

NGM

20SR

 

 

  kw

 

k cal/h

 

 

   %

 

l/min

 

  kw

 

k

cal/h

 

 

BAR

 

 

BAR

 

 

m3/h

RO

CA

  6.600

     a

20.000

88,9

13,4

  con

Dt=25°

23,25

20000

  3

   7

1,05

  DIMENSIONES Y CONEXIONES.


Actualizado 20/02/08

 ©  Contenido: Juan Carratalá Fuentes y Manuel Roca Suárez