Cómo hacer una campana para una caldera de gas en una casa privada.

La campana para una caldera de gas en una casa privada realiza dos funciones principales:

1. Es necesario para el funcionamiento efectivo del equipo;
2. El proceso de combustión que tiene lugar en él es imposible sin un suministro regular de oxígeno.

Campana para una caldera de gas en una casa privada.

En segundo lugar, la ventilación garantiza la seguridad de las personas que viven en la casa. La circulación de los flujos de aire evita la acumulación de humedad, lo que, a su vez, no permite la aparición de moho y hongos peligrosos para la salud. En caso de situaciones imprevistas, la ventilación protege contra intoxicaciones por monóxido de carbono, incendios y explosiones. En este artículo, consideraremos en qué componentes consiste un sistema de escape para equipos de gas y cómo instalarlo usted mismo en su hogar.

Requisitos para la habitación donde se encuentra la caldera de gas.

En la cocina se pueden colocar calderas de baja potencia (hasta 30 kW) si cumple una serie de requisitos:

• el área de la cocina es de al menos 15 m²;
• el techo está ubicado a una altura de 2,2 my más;
• suficiente acristalamiento (área total de ventanas) - al menos 3 cm² a nosotros³ cocinas;
• las ventanas están equipadas con travesaños y rejillas de ventilación;
• hay una distancia de 10 cm entre el dispositivo de gas y la pared;
• las paredes están acabadas con material resistente al fuego;
• el flujo de aire está asegurado a través de grietas, por ejemplo, en la parte inferior de la puerta.

Para que los aparatos potentes (desde 30 kW) funcionen durante mucho tiempo y sean seguros al mismo tiempo, los expertos recomiendan encarecidamente equipar una habitación separada: una sala de calderas. Por supuesto, no todas las habitaciones de la casa son adecuadas para tales fines. Su volumen debe ser de al menos 13,5 m³ para dispositivos con una potencia de 30-60 kW y al menos 15 m³ para 60 kw.

¿Cómo elegir el material para la capota?

Para estos fines, se puede utilizar ladrillo, acero galvanizado e inoxidable y cerámica. Echemos un vistazo más de cerca a cada uno de ellos y también exploremos qué otras opciones ofrece el mercado y la ingeniería.

campana de mampostería

Aunque los constructores utilizan ladrillos para organizar la ventilación, sus propiedades no permiten ahorrar en otros materiales. En primer lugar, el ladrillo es de corta duración. Lo más cómodo para ella son las condiciones de contacto constante con gases calientes. De lo contrario, se formará condensación, lo que conducirá a su rápida destrucción. En segundo lugar, una chimenea de ladrillo es laboriosa de instalar, tiene un diseño complejo y un costo excesivamente alto. Por lo tanto, si se enfrenta a la tarea de colocar una chimenea para una caldera de gas, es mejor prestar atención a otras opciones. En esta situación, una mina está hecha de ladrillos. Se puede elegir la misma opción si, por alguna razón, no es posible calentar la casa con gas ahora, pero se planea usarla en el futuro.

Si se elige ladrillo como material para el eje, entonces la chimenea en sí se ensambla a partir de tuberías galvanizadas de un solo circuito. El grosor de sus paredes se selecciona teniendo en cuenta la temperatura de los gases de salida.

Componentes de una chimenea dentro de un eje de ladrillo

Campana de acero

En esta situación, las tuberías de acero son muy convenientes. Son fáciles de instalar en comparación, por ejemplo, con la mampostería. El grosor de la pared se elige en función del calentamiento. Las calderas de gas producen un gas de escape bastante caliente, alrededor de 400-450˚С, por lo que las paredes deben tener un grosor de 0,5-0,6 mm. Sin embargo, aquí también hay trampas. Por supuesto, el acero es resistente a los efectos negativos del condensado. Pero, en promedio, su resistencia al desgaste es mucho menor que, por ejemplo, la resistencia al desgaste de los productos cerámicos. Además, las tuberías de paredes delgadas se queman rápidamente si se usan con dispositivos de combustible sólido, por lo que esta opción no es óptima si se usan diferentes tipos de elementos calefactores en diferentes momentos. acero elegir:

• durante la reconstrucción;
• si no hay espacio para una campana de cerámica.

Dado que los conductos de ventilación de acero a menudo estropean el exterior de una casa privada, están cubiertos con ladrillos u otros materiales de acabado.

Las tuberías de acero se comercializan en dos variantes: de circuito simple y de circuito doble. La segunda opción se llama "sándwich" en la jerga. Consiste en dos tubos anidados uno dentro del otro, el espacio entre los cuales se rellena con lana refractaria de basalto. El grosor del tubo interior está determinado por la temperatura de los gases de salida (recuerde que este valor es de 0,5-0,6 mm para los dispositivos considerados en el artículo).

El dispositivo de una chimenea de acero de doble circuito.

Los "sándwiches" se consideran más económicos entre todas las opciones de campanas de acero. Tal conclusión sugiere, si tenemos en cuenta un buen aislamiento térmico, que aumenta la eficiencia del calentador.

Las chimeneas de acero de doble circuito están fabricadas en acero inoxidable y galvanizado. Ambos metales se combinan en “sándwiches”, ya que no es económicamente factible utilizar únicamente acero inoxidable. La diferencia entre el acero galvanizado y el inoxidable es la mayor resistencia de este último a la condensación, lo que repercute negativamente en su precio. De lo contrario, las propiedades de estos dos materiales no son inferiores entre sí.

Es fundamental que la parte interior de la estructura de doble circuito sea de acero inoxidable, el material de la parte exterior no juega un papel especial. Esto se debe a las propiedades del zinc. Su calentamiento superior a 419,5 °C es peligroso. En esta situación, el metal se oxida, una reacción química adicional conduce a la liberación de humos tóxicos. Todo empeora aún más con la alta humedad, que no se puede evitar al poner en marcha una caldera de gas. Por lo tanto, cuando compre una estructura de sándwich, preste atención a esto.

En principio, una chimenea de doble circuito se puede hacer de forma independiente, sin tener ninguna habilidad especial. Para hacer esto, envuelva la tubería de acero inoxidable en un material aislante térmico refractario. Al elegir este último, puede prestar atención a la fibra de basalto, la arcilla expandida o el poliuretano. Luego coloque todo junto en una tubería galvanizada de mayor diámetro.

Esquema de montaje de una campana de acero.

Características de instalar un poste de ventilación de acero:

• Los segmentos se ensamblan utilizando el método de tubería a tubería en orden, comenzando desde la parte inferior;
• Para facilitar la limpieza posterior de la columna, proporcione un número suficiente de pocillos de revisión;
• Para mayor estabilidad, los soportes de pared se fijan en incrementos de aproximadamente 150 cm;
• Al diseñar, preste atención a los segmentos horizontales: no pueden tener más de 1 metro de largo, a menos que se proporcione tiro forzado.

Conducto de ventilación de acero inoxidable

Campana de cerámica

Este tipo de capota es la más versátil, por lo que es ideal si piensas cambiar de oa combustible de gas. Son fáciles de limpiar, resistentes a la contaminación, debido a la alta densidad de gases y compuestos químicos agresivos, por lo que no tienes que preocuparte por la entrada de sustancias tóxicas en las salas de estar. Y, por supuesto, la cerámica es duradera.

Pero también hay desventajas. Los tubos de cerámica tienen una alta absorción de humedad. Si optó por ellos, deberá proporcionar una buena ventilación externa y dotar a la estructura de trampas de vapor, de lo contrario, el esfuerzo y el dinero invertido no se justificarán.

La cerámica sola no se usa en las chimeneas. Para maximizar sus propiedades positivas, se combina con lana mineral y piedra. En pocas palabras, la tubería de cerámica se envuelve en un material aislante y luego se coloca en una capa de hormigón de arcilla expandida.

La estructura de la chimenea de cerámica.

Construcción de campana de cerámica

Estructura de ventilación coaxial

Al diseñar la ventilación para calderas de gas, preste atención al diseño compacto de tubería en tubería o, en otras palabras, a una chimenea coaxial.

El principio de funcionamiento del sistema de ventilación coaxial.

Componentes de una chimenea coaxial

Los sistemas coaxiales, por sus características, son adecuados para generadores de calor con cámara de combustión cerrada (que es una caldera de gas). El oxígeno necesario para la combustión entra por el tubo exterior, y los gases de escape se eliminan por el interior. Este diseño tiene sus ventajas:

• seguridad (los gases de escape se enfrían con aire frío que circula en el tubo exterior);
• el aire entrante se calienta y aumenta la eficiencia de la caldera;
• alta eficiencia significa que el diseño coaxial es más ecológico;
• se puede utilizar con el electrodoméstico en la cocina (ubicado fuera de la habitación y no afecta la comodidad en la misma).

Características de instalar una chimenea coaxial.

• no se puede utilizar una chimenea coaxial horizontal si no se prevé tiro forzado;
• trate de arreglárselas con no más de dos rodillas;
• si hay varias calderas, forme una chimenea separada para cada una, la combinación no es deseable.

Video: dispositivo e instalación de una chimenea y campana para una caldera de gas.

Ventilación natural y forzada de la sala de calderas.

Según el método de actualización del espacio aéreo, se distinguen la ventilación natural y artificial (o forzada).

La ventilación natural funciona sin el uso de ventiladores, su eficiencia se debe únicamente al tiro natural y, en consecuencia, a las condiciones climáticas. Dos aspectos afectan la fuerza de tracción: la altura de la columna de escape y la diferencia de temperatura entre la habitación y la calle. Al mismo tiempo, la temperatura del aire en la calle debe ser necesariamente más baja que la de la habitación. Si no se cumple esta condición, se produce tiro inverso y no se garantiza la ventilación de la sala de calderas.

La ventilación forzada prevé la instalación de extractores de aire adicionales.

Por lo general, estos tipos se combinan en un sistema de escape de la sala de calderas. Al calcularlo, es importante tener en cuenta que el volumen de aire extraído a la calle debe ser igual al volumen inyectado a la habitación. Para garantizar que se cumpla esta condición, se instalan válvulas de retención.

Cálculo del sistema de ventilación.

De acuerdo con las normas de construcción, todo el espacio de aire de la sala de calderas debe reemplazarse por uno nuevo cada 20 minutos. Para garantizar la circulación de aire adecuada, deberá armarse con una calculadora y fórmulas.

Si los techos están ubicados a una altura de 6 metros, entonces, sin dispositivos especiales, el aire de la habitación se actualiza tres veces por hora. Los techos de seis metros son un lujo para una casa particular. La disminución de los techos se compensa en los cálculos en la siguiente proporción: por cada metro por debajo, el intercambio de aire aumenta en un 25%.

Supongamos que hay una sala de calderas con dimensiones: longitud - 3 m, ancho - 4 m, altura - 3,5 m Para resolver este problema, debe realizar una serie de acciones.

Paso 1. Averigüe el volumen del espacio aéreo. Usamos la fórmula v \u003d b * l * h, donde b es el ancho, l es la longitud, h es la altura del techo. En nuestro ejemplo, el volumen será 3 m * 4 m * 3,5 m = 42 m³.

Paso 2. Hagamos una corrección para un techo bajo de acuerdo con la fórmula: k \u003d (6 - h) * 0.25 + 3, donde h es la altura de la habitación. En nuestra sala de calderas, la corrección resultó: (6 m - 3,5 m) * 0,25 + 3 ≈ 3,6.

Paso 3. Calcular el intercambio de aire proporcionado por la ventilación natural. Fórmula: V = k * v, donde v es el volumen de aire en la habitación, k es la corrección por bajar la altura del techo. Obtuvimos un volumen igual a 151.2 m³ (3,6 * 42m³ = 151,2 metros³).

Paso 4Queda por obtener el valor del área de la sección transversal del tubo de escape: S = V / (w * t), donde V es el intercambio de aire calculado anteriormente, w es la velocidad del flujo de aire (en estos cálculos se toma como 1 m/s) y t es el tiempo en segundos. Obtenemos: 151,2 m³ / (1 m/s * 3600 s) = 0,042 m² = 4,2 cm².

Las dimensiones del canal también dependen del área de la superficie interna de la caldera. Este número lo indica el fabricante en la documentación técnica del dispositivo. Si no se indica este número, calcúlelo usted mismo en función del volumen del dispositivo. Luego compara el área con el radio de la sección según la desigualdad:

2πR*L > S, donde

R es el radio interior de la sección de la chimenea,

L es su longitud,

S es el área de la superficie interna de la caldera.

Si por alguna razón tal cálculo es difícil, puede usar la tabla.

La última etapa del cálculo es la altura de la veleta en relación con la cumbrera del techo. La necesidad de esto se debe a la creación de tracción adicional por parte del viento, lo que aumenta la eficiencia de toda la estructura de escape. En esta etapa se siguen los siguientes principios:

• la altura de la veleta sobre un techo plano, o a una distancia de hasta 1,5 metros de su cumbrera, debe ser de al menos 0,5 metros;
• a una distancia de 1,5 a 3 metros, no inferior a la cumbrera del techo;
• a una distancia de más de 3 metros, no inferior a una línea condicional trazada desde la cumbrera del techo en un ángulo de 10˚;
• la veleta debe estar 0,5 metros más alta que el edificio, que está unido a la habitación calentada;
• si el techo está hecho de materiales combustibles, la chimenea debe elevarse de 1 a 1,5 metros por encima de la cumbrera del techo.

Cálculo de la altura de la chimenea en relación con el techo.

Instalación de ventilación natural.

Opciones de colocación del sistema de ventilación

El diseño de la chimenea según la ubicación.

La ventilación natural en la sala de calderas se proporciona mediante la instalación de conductos de suministro y escape.

Para instalar el canal de suministro necesitas:

1. Tome un trozo de tubería de plástico, una rejilla adecuada y una válvula de retención. El diámetro del primero se selecciona teniendo en cuenta la potencia de la caldera. Si la potencia es inferior a 30 kW, 15 cm es suficiente Mayor potencia - mayor diámetro.
2. Para que el aire pase directamente al horno, se perfora un orificio pasante a la calle al lado del calentador y no sobre su área de trabajo. Luego se coloca una tubería en el orificio, los espacios en el interior se llenan con mortero o espuma de montaje.
3. Desde el exterior, la abertura se cierra con una fina reja para protegerla de la suciedad y los animales. Se debe instalar una válvula de retención desde el interior para evitar el retroceso de la corriente a la calle.

El canal de escape sale a través del orificio sobre la caldera en la parte superior de la habitación. Por lo general, también está equipado con una válvula de retención que evita que entre aire de la calle. La chimenea también se puede equipar con una cubierta de protección contra la lluvia o una veleta, trampas de vapor y ventanas de inspección para la limpieza.

Diagrama de diseño del sistema de ventilación.

ventilación artificial

Se crea un tiro adicional en el sistema de escape con la ayuda de ventiladores. Su potencia y número depende de la carga de aire en el canal y el volumen de la habitación.

• la potencia se toma del cálculo: carga máxima más un margen de 25-30%:

max * 1,25, donde max es la carga máxima;

• la cantidad de dispositivos se selecciona en proporción al volumen de aire requerido para bombear (aumente el volumen de la habitación tres veces):

(h + b + l) * 3, donde h es la altura del techo, b es el ancho, l es la longitud;

• se tiene en cuenta la longitud de la chimenea, su geometría y el número de curvas.

El ventilador está protegido por una caja de instalación.Esta caja está hecha de materiales no inflamables y de acero inoxidable. Por lo general, se utilizan aleaciones de cobre o aluminio.

El diseño de la ventilación artificial es similar a la instalación de la natural. Después de instalar la tubería de suministro, se instala el ventilador del conducto. A continuación, los constructores colocan el cableado para alimentar el motor, instalan sensores, un amortiguador de ruido y un filtro. Al igual que con la instalación de ventilación natural, se colocan rejillas en ambos extremos de la tubería. El dispositivo para el tubo de escape se instala de la misma manera, con la única consideración de que el aire se extrae y no se insufla.

La ventilación artificial requiere costos de energía constantes. A veces ahorran dinero durante la construcción al instalar un ventilador solo en el escape o solo en el suministro de aire. Sin embargo, se logra una circulación más eficiente usando ambos.

El sistema de ventilación automática permite apagar los ventiladores cuando la caldera está parada y encenderlos cuando la caldera arranca.