Las calderas eléctricas para calefacción doméstica son una alternativa razonable a las unidades de gas y combustible sólido. Estos dispositivos de calefacción tienen una alta eficiencia, su funcionamiento es silencioso y no requieren cuarto separado y permisos de instalación adicionales.
Dependiendo de la potencia nominal, las calderas eléctricas se dividen en dos tipos: monofásicas (potencia de 1 a 10 kW) y trifásicas (potencia de 12 kW y más). Hoy nos familiarizaremos con dispositivos más potentes que requieren conexión a un voltaje de 380 voltios.
Tipos de calderas eléctricas
Dependiendo del método de transferencia de energía térmica al refrigerante, calderas electricas dividido en tres tipos:
- Tenovye.
- Inducción.
- Electrodo.
Todas estas unidades de calefacción se fabrican en dos versiones: 220 y 380 voltios.
Calderas de calefacción
Estas calderas eléctricas para calefacción del hogar son las más populares. El principio de su funcionamiento es el siguiente:
- El elemento tubular calienta el agua que circula en el sistema cerrado.
- La circulación garantiza un calentamiento rápido y uniforme de todo el sistema.
- Cantidad requerida elementos de calentamiento Depende de la potencia del dispositivo y puede variar de 1 a 6 elementos calefactores.
Estas calderas están equipadas sistema confiable automatización que le permite monitorear y regular la temperatura del refrigerante. Las ventajas de las unidades calefactoras con elementos calefactores son:
- Sencillez y fiabilidad del diseño.
- Fácil de instalar.
- Diseño barato.
- La capacidad de utilizar casi cualquier líquido como refrigerante.
- Estas calderas de 380 voltios tienen diseño moderno y encaja bien en cualquier interior.
Calderas de inducción
El principio de inducción electromagnética se utiliza con éxito desde hace mucho tiempo para calentar viviendas. Esta caldera tiene el siguiente dispositivo:
- Se inserta un núcleo de metal en un cuerpo cilíndrico (generalmente un trozo de tubo), sobre el cual se enrolla una bobina.
- Cuando se aplica voltaje a la bobina y al devanado, surgen flujos de vórtice, como resultado de lo cual la tubería por la que circula el refrigerante se calienta y transfiere calor al agua.
- La circulación del agua debe ser constante para que el serpentín y el núcleo no se sobrecalienten.
Este sistema de calefacción eléctrica tiene las siguientes ventajas:
- Alta eficiencia, alcanzando el 98%.
- Esta caldera de 380 voltios no es susceptible a la formación de incrustaciones.
- Mayor seguridad: sin elementos calefactores.
- Las pequeñas dimensiones y el peso reducido garantizan una instalación fácil y rápida de las calderas de inducción.
¡Consejo! Las calderas eléctricas de inducción pueden prescindir de una bomba de circulación. Pero esto no se aplica a gran sistema calentar una casa de dos pisos.
Sistemas de electrodos
En su funcionamiento, la caldera de electrodos de 380 voltios utiliza agua especialmente preparada. La preparación del refrigerante consiste en disolver en él una determinada cantidad de sales para dar densidad requerida. Principio general El funcionamiento de los dispositivos de calentamiento de electrodos es el siguiente:
- Se insertan dos electrodos en un tubo de diámetro adecuado.
- Debido a la diferencia de potencial y a los frecuentes cambios de polaridad, los iones comienzan a moverse caóticamente. De esta forma el refrigerante se calienta rápidamente.
- Debido al rápido calentamiento del refrigerante, se crean potentes corrientes de convección que permiten calentar rápidamente un gran volumen sin el uso de una bomba de circulación.
La caldera de electrodos tiene ventajas obvias, que incluyen:
- Tallas pequeñas.
- Aumento rápido hasta la potencia nominal.
- Diseño compacto y sencillo.
- Ninguna situación de emergencia, incluso si hay fugas de agua del sistema de calefacción.
¡Consejo! Calderas de electrodos requieren un enfoque especial para el equipo de puesta a tierra. Al circuito de tierra no solo está conectada la caldera, sino también el sistema de calefacción de la casa, especialmente los radiadores metálicos.
Fabricantes de calderas eléctricas.
En el mercado interno están representados muchos productos. gran elección marcas populares que producen calderas de calefacción eléctrica de 380 voltios. Entre la variedad de fabricantes, los más completos. la alineación Los equipos de calefacción eléctrica están representados por las siguientes empresas nacionales y extranjeras:
- Bosco.
- Danko.
- Ferroli.
- Kospel.
- TermIT.
- Protermo.
Todas estas empresas representan calderas eléctricas. diferentes principios Acción, amplio rango de potencia y todo tipo de conexión: monofásica y 380 voltios.
Reglas para la instalación y operación de calderas eléctricas.
Al conectar una caldera eléctrica, se deben seguir ciertas reglas, que ahora consideraremos con más detalle.
Conexión eléctrica
Al conectar una caldera eléctrica, es necesario calcular correctamente la sección transversal del cable de alimentación. La seguridad de todo el sistema de calefacción depende de este indicador.
Vale la pena señalar que las calderas eléctricas de 380 voltios son bastante potentes, por lo que el cable debe ser el adecuado. Para calcular la sección transversal del cable, se utiliza una fórmula según la cual no deben caer más de 8 A de corriente por 1 mm2 de sección transversal del cable.
Según esta fórmula, para conectar una unidad de calefacción de 10 kW a una tensión de 380 voltios, es necesario realizar los siguientes cálculos: 10000/380/8. El resultado muestra que cada conductor del cable debe tener una sección transversal de al menos 3,3 mm.
¡Consejo! ¡Al elegir la sección del cable, los valores fraccionarios solo deben redondearse hacia arriba!
Conexión al sistema de calefacción.
Todas las calderas eléctricas están conectadas al sistema de calefacción según un esquema similar:
- Para conectar use tubos de plastico o puentes hechos de material dieléctrico.
- La bomba de circulación debe instalarse en la tubería de retorno.
- Es necesario instalar un grupo de seguridad en el tubo de alimentación de refrigerante caliente (a no más de 50 cm de la caldera).
- Si el sistema de calefacción utiliza un circuito pequeño, entonces es necesario instalar válvulas de cierre después.
- Tanque de expansión de tipo abierto instalado en el punto más alto del sistema de tuberías sin el uso de dispositivos de cierre. Tanque de expansión tipo cerrado instalado cerca de la caldera, hasta las válvulas de cierre.
Durante el funcionamiento de una caldera eléctrica de 380 voltios, es necesario controlar la capacidad de servicio del cableado eléctrico y evitar fugas de refrigerante.
¡Consejo! Al operar equipos de calefacción eléctrica, se debe prestar especial atención a la capacidad de servicio del conductor de conexión a tierra. En caso de daño, debe desconectar inmediatamente la alimentación de la caldera y restablecer la conexión a tierra.
En conclusión, me gustaría señalar que las calderas eléctricas de 380 voltios funcionan perfectamente durante un funcionamiento prolongado. Debido a su mayor potencia, es menos probable que funcionen a su máxima capacidad, lo que repercute positivamente en su vida útil. Instale una caldera de este tipo. Solución perfecta, permitiéndole solucionar el problema de calentar una casa grande.
Reglas generales para la instalación de calderas de gas.
Dependiendo del modelo de caldera se utilizan diferentes tecnologías de instalación, pero reglas generales guardado para cualquier equipo de gas.
Sala de calderas en una casa particular.
Regla uno.
Las instalaciones de calefacción se consideran equipos de alto riesgo, por lo que se recomienda instalarlas en una habitación de hotel (sala de calderas). En casos con baja potencia. calderas domesticas Se pueden instalar en cualquier cuarto de servicio, pero al instalar una o más calderas con una potencia total de más de 60 kW, se requiere una habitación separada.
Regla dos. En la mayoría de los casos, la elaboración de un plan de instalación de equipos de calefacción se confía al departamento de diseño de gas, que controla el funcionamiento de las calderas y autoriza el suministro de gas a las mismas. Por lo tanto, la instalación se realiza sólo después de recibir el diagrama de instalación y las condiciones de suministro de gas documentadas.
Por supuesto, el propietario del instalado. Caldera de gas puede expresar sus deseos sobre la ubicación del equipo, pero la decisión responsable, fijar las condiciones del local y elaborar un plan de conexión del equipo recae en el servicio de gas. Esto se hace basándose en el hecho de que existen una serie de restricciones para la instalación de calderas: volumen mínimo de la habitación y altura del techo, ventilación, iluminación, disposición relativa de todos los elementos. sistema de calefacción.
Regla tercero. Instalación correcta la caldera de gas se lleva a cabo de acuerdo con las instrucciones-descripción de su pasaporte, y Atención especial presta atención a la ubicación del dispositivo en relación con las paredes y el sistema de eliminación de gases de escape.
Los gases no deben ventilarse en terrazas, debajo de toldos, arcos o ventanas abiertas para evitar intoxicaciones.
Las calderas de suelo se montan únicamente sobre una superficie de suelo ignífuga (baldosas, hormigón, metal). tallas grandes que las dimensiones de la caldera, y las unidades de pared deben mantener una distancia de separación y tener una pantalla térmica en la pared.
Regla cuatro. La disposición de todos los equipos de gas de la sala debe garantizar una distancia mínima entre ellos de 0,5 m, debiendo mantenerse un fácil acceso a los quemadores para su mantenimiento y retirada para reparaciones.
Cada aparato de gas debe contar con un gasoducto separado de la red general con válvula de cierre, la cual está hecha únicamente de tubo de metal y él instalación oculta No permitido. Cuando el gasoducto pasa a través de paredes, el tubo se coloca con manguitos de acero integrados.
Regla cinco. La conexión de la caldera con las comunicaciones se realiza gracias a conexiones roscadas, y su conexión a la red eléctrica deberá contar con un sistema de protección contra sobretensiones y cortocircuitos.
Principios de instalación de calderas de gas.
Típico diagrama de conexion de caldera de gas se divide en cinco áreas responsables según las particularidades y secuencia de trabajo.
Instalación de caldera
La caldera debe instalarse exactamente en la posición especificada por el fabricante: distancia a la pared, nivel de su instalación desde el suelo (para las de pared). Las calderas murales deben fijarse mediante pernos de anclaje de al menos 100 mm de longitud con un margen de resistencia a superficies de pared resistentes para garantizar que se pueda soportar la carga del peso de la caldera.
Si la pared no es lo suficientemente resistente, se utilizan anclajes de doble longitud, hasta perforar la pared e instalar montantes y placas anchas empotradas en lugar de anclajes. afuera paredes.
Una caldera correctamente instalada debe tener en cuenta la preservación precisa de los niveles horizontales y verticales, porque Las desviaciones pueden provocar que se acumule aire en el circuito de agua, lo que reducirá la eficiencia térmica.
Organización del sistema de eliminación de gases de escape.
La correcta instalación de la chimenea garantiza la eliminación de los productos de la combustión y, además, si se utiliza chimenea coaxial, flujo de aire para una combustión de gas de alta calidad. Un tiro insuficiente en el sistema intercambiador de calor provoca una combustión incompleta del gas, lo que puede provocar la acumulación de una mezcla explosiva.
La despresurización de la chimenea o la eliminación de los gases de escape cerca de ventanas y puertas que se abren pueden provocar envenenamiento del cuerpo. Por lo tanto, se presta especial atención al sistema de extracción de humos y se comprueba periódicamente su estanqueidad durante el funcionamiento.
No está permitido instalar una chimenea de sección reducida o con canal acortado. Para calderas con cámara abierta La combustión debe asegurar un flujo constante. aire fresco a la zona de los quemadores, lo que requiere mantener una ventilación suficiente de la habitación (natural o forzada).
Conexión de comunicaciones de agua.
En este paso, la caldera se conecta al sistema de calefacción y suministro de agua caliente, que se organiza únicamente mediante conexiones roscadas (se recomiendan las americanas) para mantener la posibilidad de apagar o desmontar fácilmente el dispositivo.
No está permitido reducir la sección transversal de las tuberías de suministro para evitar una disminución de la eficiencia y el sobrecalentamiento de la caldera.
Un diagrama típico para conectar una caldera de gas a un sistema de calefacción tiene varios elementos básicos.
En primer lugar, esto Tanque de expansión para refrigerante, que puede estar abierto o cerrado.
Un tanque de tipo abierto tiene conexión con el ambiente atmosférico para la eliminación oportuna del aire del sistema de calefacción y debe instalarse en el punto más alto de la distribución de calefacción.
El tanque es de tipo cerrado y no tiene conexión con la atmósfera y está equipado con una membrana de compensación para que el líquido se expanda cuando se calienta. Un tanque de este tipo se puede montar en cualquier lugar conveniente en combinación con una válvula de purga. presión demasiada líquidos y aire acumulado ubicado en el punto más alto del sistema.
No se permite la instalación de válvulas de cierre en un tanque de expansión de tipo abierto, porque Calentar el refrigerante hace que se expanda y aumente la presión en el sistema, lo que puede destruir el intercambiador de calor de la caldera. .
El siguiente elemento son los filtros de purificación de agua gruesos y finos, y se recomienda su instalación tanto circuito de calefacción, y en el circuito de suministro de agua caliente, ya que durante la circulación del agua por las tuberías se acumulan residuos en forma de arena y depósitos de incrustaciones sueltas. Se instalan filtros en las tuberías de entrada de las calderas, lo que reduce la obstrucción y aumenta la eficiencia de los calentadores.
Filtro del sistema de calefacción desmontado.
Es imposible no decir sobre bombas de circulación, que no siempre están incluidos en el diseño de las calderas. Le permiten aumentar la eficiencia de la calefacción y el suministro de agua caliente.
Las bombas se instalan en el espacio entre filtros y calentadores, mientras que la instalación de una bomba para el suministro de agua solo es relevante cuando la presión en la tubería es baja, porque de lo contrario, el sistema automático de caldera-columna para suministro de gas no funcionará.
Y toque final— bloque de comunicación y distribución con válvulas de cierre. Un sistema de desacoplamiento de tuberías con colector para varias calderas y salidas de calefacción de contorno permite regular de forma óptima la circulación del refrigerante en diferentes zonas de la casa.
El bloque de distribución debe tener una conexión al suministro de agua para reponer el sistema de calefacción y está equipado con una salida a la calle o al alcantarillado para drenar el refrigerante en casos de emergencia.
Conexión de calderas a la red eléctrica.
Incluye la provisión de cableado eléctrico de alta calidad con la instalación obligatoria de un RCD (dispositivo de corriente residual), que asegurará el corte de electricidad en caso de cortocircuito o sobrecarga de corriente.
Debido a la sensibilidad de las unidades electrónicas de muchas calderas de gas a las sobretensiones, se recomienda instalar normalizadores de voltaje o, en casos extremos, unidades de corte de energía durante las sobretensiones.
En los casos en que haya cortes de energía periódicos, se recomienda encarecidamente conectar el sistema fuente de poder ininterrumpible(para evitar la congelación del sistema de calefacción) en paralelo a la red eléctrica, que puede incluir baterías con convertidor o generador.
Suministro de gas y conexión a calderas.
Este paso se lleva a cabo solo si tiene la documentación que lo permite del servicio de gas y si se realiza todo el trabajo descrito anteriormente. Las tuberías de suministro de gas deben realizarse únicamente con cableado externo desde tubo de acero, y la estanqueidad de todas las conexiones debe ser impecable. Cada aparato de gas debe tener su propio grifo, que se encuentra a la altura de los ojos, es decir, 1,2-1,5 m desde el nivel del suelo.
Conexión de gasoducto
La tubería principal de gas debe tener un filtro que atrape los desechos mecánicos y parcialmente el condensado. Nuevas comunicaciones antes de conectar automatización de gas Las calderas deben estar completamente ventiladas, porque Incluso los pequeños residuos recogidos por el gas pueden dañar la automatización u obstruir sus canales calibrados de pequeña sección.
Queridos visitantes!!!
Este tema cubrirá:
- esquemas eléctricos de calderas;
- posibles causas de averías de la caldera y formas de eliminarlas,
También se considerarán opciones para la conexión de calderas eléctricas para:
- red monofásica de dos hilos;
- Red trifásica de cuatro hilos con hilo neutro.
Para los dos métodos de conexión, es necesario saber que al conectar cualquier equipo eléctrico, y estamos hablando de calderas eléctricas que se equiparan a esta categoría, la conexión se realiza con conexión a tierra.
En este tema, las carcasas de las calderas eléctricas están sujetas a conexión a tierra.
¿Por qué es necesario tener esto en cuenta? - Luego, en caso de una rotura del aislamiento de la fase del conductor en las partes metálicas del cuerpo y una persona toca accidentalmente el cuerpo de la caldera eléctrica, el potencial actual en el cuerpo humano disminuye.
Además, la conexión de calderas eléctricas tanto a una red monofásica de dos hilos como a una red trifásica de cuatro hilos con hilo neutro se realiza con la conexión obligatoria a través de un RCD.
Reemplazo del elemento calefactor
Se lleva a cabo el reemplazo del elemento calefactor y otros elementos, así como el diagnóstico para determinar la causa del mal funcionamiento. de manera pasiva cuando el equipo eléctrico está desconectado de una fuente externa de voltaje alterno.
Este problema no se puede resolver de forma independiente si usted no es electricista y dicho trabajo se lleva a cabo en consecuencia si tiene los conocimientos documentos reglamentarios\grupos de autorización de seguridad eléctrica\.
Entonces, ¿cuál es la necesidad de estos detalles? — Puedes preguntar, si en tal o cual caso hay alguna avería, puedes llamar directamente al electricista.
Bueno, digámoslo de esta manera: los conocimientos de ingeniería eléctrica y eléctrica no serán superfluos para usted.
Conexión de una caldera eléctrica.
Consideremos conectar la caldera eléctrica EVAN S1-30 a una red trifásica de cuatro hilos con un hilo neutro.
El quinto conductor PE en el diagrama de la Fig. 1 está conectado a tierra y está conectado al cuerpo de la caldera eléctrica EVAN S1-30. Leyendo el diagrama de conexión:
La caldera eléctrica está equipada con los llamados neumáticos, cable de red con enchufar conectado a los autobuses \N, A, B, C\. Desde los autobuses se bifurcan tres fases \A, B, C\. Una rama de las fases \A, B, C\ está conectada a los primeros contactos de los elementos calefactores de dos bloques.
La segunda rama de los mismos cuatro autobuses está conectada a través de un arrancador a los segundos contactos de los elementos calefactores de dos bloques.
Aquí se debe tener en cuenta que para cada bloque individual con elementos calefactores, cada elemento calefactor individual está conectado a los cables de fase de la siguiente manera:
- primer elemento calefactor \С-А\;
- segundo elemento calefactor \A-B\;
- tercer elemento calefactor \B-C\.
La fase \A\ y el cable neutro \N\ de las barras colectoras están conectados al panel de control. En su combinación, el panel de control está conectado al voltaje \220 V\, los conductores del panel de control están conectados:
- con bomba;
- con sensor de termostato;
El panel de control consta de elementos electrónicos que no están indicados en el diagrama.
Para los elementos electrónicos, los diagnósticos se describen en este blog.
Después de realizar reparaciones para sustituir una u otra pieza eléctrica:
- bloque con elementos calefactores;
- interruptor térmico de reinicio automático
y demás piezas incluidas en el circuito eléctrico, es necesario antes de conectar la caldera eléctrica a fuente externa tensión alterna, - comprobar la resistencia del circuito eléctrico de la caldera. El diagnóstico de resistencia en el circuito eléctrico de este circuito se realiza con un óhmetro o con un multímetro con la función adecuada.
Si como resultado de medir la resistencia el dispositivo indica un valor cero, en este ejemplo deberás reconsiderar las conexiones que has realizado. Un número de resistencia cero indica un cortocircuito en el circuito eléctrico.
Consideremos el siguiente circuito eléctrico para dos tipos de calderas \EPO-7.5\ y \EPO-9.45\. El circuito eléctrico mostrado en la figura 2 es idéntico y la única diferencia aquí es la potencia de las calderas eléctricas. Sigamos el diagrama de conexión:
Este tipo de calderas eléctricas están conectadas a una red monofásica de dos hilos. El cable de tierra \PE\ está conectado al bloque del elemento calefactor y al cuerpo de la caldera eléctrica. El cable de fase del bus de fase en este circuito tiene una ramificación, un cable con potencial de fase va al panel de control y está conectado desde el panel de control a los primeros contactos de los elementos calefactores.
el segundo cable con potencial de fase pasa a través del motor de arranque hasta el aparato eléctrico de elementos calefactores, también desde el motor de arranque un cable con potencial de fase en conexión en serie conectado a través de un interruptor al tablero de control. El tablero de control tiene conexiones:
- con sensor de temperatura del aire;
- con relé de temperatura de elementos calefactores;
- con sensor de termostato
El cable neutro tiene una conexión en serie:
- con motor de arranque;
- con tablero de control;
- con los segundos contactos de los elementos calefactores.
El esquema de conexión de una caldera eléctrica \Fig.3\ está pensado para una red monofásica de dos hilos. La potencia de las calderas eléctricas para este esquema es de 5 a 6 kW.
El cable de fase del bus en una conexión en serie a través del arrancador está conectado al primer contacto del elemento calefactor. El cable neutro del bus está conectado al segundo contacto del elemento calefactor. Desde los buses de fase y cero, se suministra energía al panel de control. Control remoto
tiene conexiones:
- con bomba;
- con sensor de temperatura del aire;
- con sensor de termostato;
- con interruptor térmico \con autorreset\.
El conductor de protección PE está conectado al cuerpo de la caldera eléctrica.
Las calderas eléctricas tienen sólo pequeñas diferencias en sus circuitos eléctricos.
Cálculo actual
El RCD se selecciona teniendo en cuenta la intensidad actual. Sustituimos los valores usando la fórmula de potencia,
De la fórmula conocemos dos valores: la potencia de la caldera eléctrica y el voltaje. Desde aquí podemos encontrar el valor actual.
Usted conoce el resultado de la fuerza actual, todo lo que tiene que hacer es seleccionar dispositivo de corriente residual basado en el valor actual calculado.
