Soluciones estándar implementadas (sistema de calefacción principal + respaldo):
• con caldera de gas;
• con caldera de gas y con caldera eléctrica de respaldo;
• con caldera de leña / carbón;
• con caldera de leña / carbón y con caldera eléctrica de respaldo;
• con caldera de gas y con caldera de reserva de combustible sólido.
La construcción de un sistema únicamente en una caldera eléctrica es económicamente impráctico. Especialmente si la casa privada es lo suficientemente grande (desde 100 metros cuadrados y más). Las facturas de servicios públicos pueden ser demasiado altas. Si no hay gas disponible, recomendamos instalar una caldera de combustible sólido y una eléctrica como respaldo.
Soluciones simples para suministro de energía ininterrumpida
Idealmente, cualquier sistema de suministro de energía ininterrumpida no debería requerir más atención y alboroto por parte del propietario de la casa que cualquier electrodoméstico. En este caso, las acciones humanas deberían limitarse a la operación "on / off", e idealmente el sistema debería funcionar automáticamente, sin la intervención del propietario.
Si estamos hablando de la necesidad de proporcionar energía solo al sistema de calefacción: una caldera de gas estándar con un sistema de control y una bomba circular, entonces la solución en el generador de combustible será más que utópica, después de todo. el sistema de calefacción consume solo 300-500 vatios. Además, no se recomienda el funcionamiento del generador al ralentí o con carga baja (menos del 20% del nominal para un generador de gas y menos del 40% para un diesel), ya que esto conduce a un consumo excesivo de combustible y " bobinado "del recurso motor.
Es más fácil alimentar dicha carga desde un sistema de respaldo de batería, que es similar al UPS (UPS) de computadora que se usa comúnmente en las oficinas. El sistema en sí consta de un paquete de baterías (batería), un inversor y un controlador de control. Las baterías que contienen son similares a las baterías ordinarias, exactamente las mismas que se encuentran en casi todos los dispositivos que nos rodean: un teléfono celular, una computadora portátil, un reloj, solo del tamaño apropiado.
El inversor es el núcleo de un sistema de alimentación ininterrumpida. Convierte la corriente continua de las baterías (12, 24 o 48 voltios) en corriente alterna con los parámetros requeridos 220V / 50Hz. En el momento de un corte de energía, el sistema cambia casi instantáneamente al funcionamiento con batería. Las baterías recargables se recargan cuando se restablece el suministro de energía a la red externa desde el cargador como parte del inversor.
El controlador monitorea la carga y descarga de las baterías y el voltaje en la red externa. Si falla el voltaje, el controlador le indica al sistema que cambie a la energía de la batería. La mayoría de los inversores pueden soportar sobrecargas a corto plazo, lo que les permite ser utilizados para arrancar motores eléctricos o compresores (bomba de pozo o circular, refrigerador, etc.). A diferencia de un generador, para un sistema inversor, en principio, no hay problema de ruido y gases de escape, necesidad de combustible y monitorización constante. Todo el sistema funciona en el modo "conectar y olvidar".
Hay SAI industriales prefabricados, donde la placa del inversor y la batería se encuentran en la misma caja, un ejemplo de lo cual son las fuentes de alimentación ininterrumpida de oficina anteriores para equipos informáticos. Dichos dispositivos requieren un espacio mínimo y proporcionan de 5 a 20 minutos de funcionamiento de la computadora (u otro equipo). No se recomienda el uso de un SAI de oficina para las necesidades de calderas o equipos de refrigeración, ya que no tienen parámetros eléctricos compatibles.Por lo tanto, para el hogar, y especialmente para equipos de refrigeración y calderas, existen dispositivos más serios, que son un inversor separado y un juego de baterías. Esta opción le permite formar de manera más flexible un sistema de suministro de energía de respaldo sin un sobrepago innecesario.
Si se acerca cuidadosamente a la elección de un inversor, puede elegir un modelo con una potencia más alta para varios tipos de equipos a la vez (iluminación + equipo de caldera + bomba de pozo) o para toda la casa. Con este enfoque, el conjunto de baterías se puede ampliar a su discreción. Por ejemplo, una batería con una capacidad de 100 A * h tiene una reserva de energía de 1,2 kW * h, respectivamente, dos de estas baterías proporcionarán una reserva de 2,4 kW * h.
Los sistemas de batería de inversor también son ventajosos porque, además de la redundancia anterior, pueden resolver otros problemas. Contabilidad y estadísticas del consumo de electricidad, agregando energía de la batería a la energía de la red externa, la posibilidad de usar fuentes de energía alternativas: esta es una lista incompleta de las capacidades de dichos sistemas. Cual es la mejor opcion? Ya sea combustible pagado o un sistema de batería moderno, económico y ecológico, cada propietario hace su propia elección.
¿Por qué la batería es más barata que el generador?
1 litro de gasolina cuesta casi 30 rublos hoy. Por ejemplo, tomemos un generador económico simple con una capacidad de 0,8 kW y un tiempo de funcionamiento en un tanque de 6 horas. Un cálculo simple da 4,8 kW de electricidad por 78 rublos. Y 1 kW de la red eléctrica externa cuesta menos de 2 rublos. Para cargar la batería después de que se restablezca la fuente de alimentación, se necesitarán casi 5.0 kW por 10 rublos. Aquí están los ahorros directos, más de 7 veces en este ejemplo. Este simple cálculo ya muestra que, en última instancia, la batería será una solución más económica que un generador.
Un paso hacia la autonomía
Por supuesto, cuando los cortes duran días y se necesita energía constantemente y en grandes cantidades, lo más probable es que no pueda prescindir de un generador. En la mayoría de los casos, la tecnología moderna permite utilizar diferentes fuentes de energía para recargar las baterías, lo que hace que el sistema UPS sea más estable y eficiente. Las fuentes de energía alternativas (aerogeneradores, paneles solares) ocupan un nicho especial aquí. Entonces, mientras el sol brille o el viento sople, su energía reemplaza los kilovatios de la red y el propietario no paga por la energía externa.
El uso de fuentes de energía alternativas junto con un sistema UPS de batería con inversor le permite crear incluso objetos completamente autónomos en los que todos los equipos eléctricos domésticos funcionan con baterías y la carga se realiza mediante paneles solares y / o un generador eólico. Al mismo tiempo, los paneles solares pueden considerarse las fuentes de energía más ecológicas y duraderas de las existentes. Su precio en este momento se ha vuelto tan asequible que todos pueden comprar un panel solar hoy. Por lo tanto, la completa independencia de la casa de la fuente de alimentación externa es una realidad que ya se puede lograr hoy.
Sistema de calefacción con caldera de gas:
La solución más común en la calefacción doméstica es utilizar Caldera de gas
... Dado que este equipo es el más rentable de operar.
Las calderas de gas de parapeto Danko son calderas de circuito único y calderas con la función de calentar agua para las necesidades domésticas. Debido a que se trata de calderas sin chimenea, se pueden utilizar en casas y apartamentos donde no es posible conectarse a una chimenea. Las calderas de gas (https://danko.pp.ua/) de esta serie están diseñadas para calentar una habitación de hasta 140 metros cuadrados. Las calderas están equipadas con modernas automáticas de gas Honeywell y SIT con encendido piezoeléctrico y quemadores de micro llama.
Cálculo del sistema.
La caldera se selecciona a razón de 100 W por 1 m² de un edificio residencial más 2 KW para el suministro de agua caliente, excluyendo los costos de ventilación y la piscina.Esta técnica para determinar la potencia de la caldera es aproximada con una precisión del 5%. Pero le permite determinar los precios aproximados de los equipos.
Para una determinación más precisa de la potencia de la caldera, se requiere un cálculo de calor realizado por un especialista en calefacción según el diseño, la ubicación y la temperatura interna requerida del edificio.
El agua calentada ingresa al colector de distribución y luego a los radiadores ubicados en las inmediaciones de las ventanas y las paredes exteriores. Conociendo el área de la habitación, es fácil determinar la salida de calor de los radiadores.
En las habitaciones donde se instalan suelos con calefacción, no es necesario instalar radiadores, solo en casos de redundancia y exclusión de condensación en las ventanas. Dependiendo de la caldera, el agua caliente puede ser producida por la caldera o calentada en la caldera. Por lo general, una caldera de 200 litros o agua caliente calentada por una caldera es suficiente para 1 familia. Para un cálculo preciso, necesita saber cuántas personas vivirán en la casa y cuántos equipos de plomería se instalarán.
Consulte también la sección - Calefacción de gas en casa.
Modelos de UPS
La energía PN-1000 es una poderosa fuente de energía de respaldo. Gracias al estabilizador incorporado, el dispositivo proporciona un voltaje de salida nominal cuando el voltaje de la red cambia entre 120-275 voltios. La forma de onda en forma de onda sinusoidal suave es ideal para suministrar cargas inductivas reactivas, como el motor eléctrico de una bomba de sistema de calefacción. La energía PN-1000 junto con el acumulador Delta DTM 12100L 100A / h proporciona un suministro de energía ininterrumpido para la bomba de calefacción de 150W durante 8 horas. El dispositivo tiene un filtro de ruido de línea integrado, pantalla de información e interfaz RS-232.
Puede encontrar este y otros estabilizadores de voltaje para el sistema de calefacción de la compañía Energia en el sitio web del representante oficial de la compañía Energiya.ru.
La fuente de alimentación de emergencia compacta Teplokom 222/500 está diseñada para su uso en sistemas de calefacción de gas. Este sencillo dispositivo con un regulador tipo relé monofásico permite el funcionamiento con una carga no superior a 230 W.
El estabilizador universal Skat ST 1515 proporciona un voltaje de 220 V con fluctuaciones de red de 145 a 260 V y una frecuencia de 50 Hz ± 1%. Si el voltaje excede los parámetros especificados, la carga se desconectará automáticamente.
Resumiendo
Según los requisitos operativos de los motores eléctricos de las bombas de calefacción, el SAI debe proporcionar los siguientes parámetros:
- La forma de voltaje es una sinusoide suave;
- Reserva de marcha: no menos del 20%;
- Desconexión automática de carga;
- Tiempo mínimo de conmutación para reservar.
Además, el dispositivo debe operar en un cierto rango de temperatura, tener un dispositivo para indicar modos y cantidades físicas.
Lea con esto:
¿Cómo elegir un regulador de voltaje trifásico?
Estabilizadores de voltaje de tiristores y triac: ¿cuál es la diferencia?
Tipos y circuitos de estabilizadores de voltaje.
Qué regulador de voltaje es mejor: los tipos principales y sus características
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Con caldera de gas con caldera eléctrica de respaldo:
Para eliminar problemas de calefacción en caso de accidentes en el sistema de distribución de gas, se instala una caldera eléctrica como fuente de calor de respaldo.
La caldera eléctrica se selecciona en función de los límites de electricidad asignados para el edificio. Para determinar con precisión la potencia de la caldera eléctrica de respaldo, se requiere un cálculo basado en la duración esperada del accidente y la temperatura mantenida en el edificio.
Para instalar una caldera eléctrica en un sistema de calefacción con una caldera de gas, se requerirá equipo adicional para eliminar los problemas hidráulicos.
Lea más sobre calderas eléctricas en la sección: Calefacción eléctrica.
Reserva caldera en vapor a caldera de gas
En el caso de que en las heladas aumente el análisis de gas en el gasoducto, las viviendas finales al final de la "tubería" pueden quedar prácticamente sin gas. Algunos modelos de calderas de gas no podrán arrancar y funcionar a la presión mínima en la línea de gas. Los accidentes también pueden ocurrir en la tubería de gas por varias razones, desde la realización analfabeta de movimientos de tierra hasta los hechos de inserción intencional en la tubería de gas.
En este caso, así como en el caso de una falla del equipo de gas, por un período suficiente para la salida del equipo de emergencia, necesitará una caldera de respaldo en vapor a la caldera de gas.
¿Qué opciones hay? Cualquier caldera de combustible sólido o diesel podrá soportar su sistema de calefacción mientras se elimina un accidente en la carretera o se repara el equipo de gas.
Si tiene la oportunidad de estar en casa en el momento de un accidente, puede optar por calderas de leña o carbón. Si necesita salir en este momento, elija calderas de gasoil o pellet totalmente automáticas.
El modelo en este caso no importa, lo que importa es la confiabilidad de la caldera de respaldo. Por esta razón, no vale la pena respaldar la calefacción de gas con calderas eléctricas o convectores. Porque la electricidad es una forma de energía para calefacción aún menos fiable que el gas de la red.
Sistema de calefacción con caldera de leña / carbón:
La solución más común en ausencia de gas es utilizar una caldera de combustible sólido.
Para una casa con un área de 100 metros cuadrados, la capacidad mínima del tanque es de 250 litros. Para un cálculo más preciso, debe conocer los parámetros de la caldera de leña y la duración de la quema de combustible.
Se puede instalar un elemento calefactor eléctrico en el tanque de almacenamiento, que mantendrá la temperatura en un momento en que la caldera de combustible sólido no esté en uso. Si hay una caldera eléctrica, se puede usar en lugar de diez.
Ver sección: Calefacción con combustible sólido
Con caldera de gas con caldera de reserva de combustible sólido:
Para eliminar problemas de calefacción en caso de accidentes en el sistema de distribución de gas, se instala una caldera de combustible sólido como fuente de calor de respaldo, que se selecciona, al igual que una de gas.
Para determinar con precisión la capacidad de una caldera de reserva de combustible sólido, se requiere un cálculo basado en la duración esperada del accidente y la temperatura mantenida en el edificio. Para instalar la caldera en un sistema de calefacción con una caldera de gas, se requerirá equipo adicional para eliminar problemas con la hidráulica, el sobrecalentamiento y la retención de calor a largo plazo.
Puede hacer preguntas a nuestros especialistas mediante los números de teléfono que figuran en la sección Contactos.
Instalamos calefacción en casas particulares y cabañas. Realizamos diseño, selección y suministro de equipos, instalación. Garantizamos una alta calidad y fiabilidad de los sistemas.
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Reserva caldera, cual elegir, como conectar ...
Una sola caldera no proporcionará la fiabilidad de calefacción requerida. Debe estar respaldado por un dispositivo que funcione con un portador de energía diferente. Solo esto puede ser la base para calentar una casa privada. Qué calderas deben ser de respaldo y cuál es la mejor manera de incluirlas en el esquema general….
De lo que nos ahogamos
No existen estadísticas exactas sobre el uso de un tipo particular de combustible en casas particulares, pero los instaladores de calefacción conocen una imagen aproximada. Las calderas en popularidad se distribuyen de la siguiente manera, comenzando por la más común:
- gas;
- combustible sólido (leña, carbón);
- eléctrico;
- bolita;
- gas licuado;
- combustible diesel.
¿De dónde vino la gran popularidad de la caldera eléctrica ?, porque la electricidad es el tipo de combustible más caro. Resulta que esta caldera no solo es la más cómoda de operar, sino que también ...
¿Cuál debería ser la caldera de reserva?
- En muchos casos es deseable que la caldera de reserva se pueda poner en marcha en modo automático. Por ejemplo, comienza cuando el refrigerante del sistema de calefacción se ha enfriado al valor establecido.
- El segundo requisito es la fiabilidad de un arranque de emergencia después de un tiempo de inactividad arbitrariamente largo (normalmente años ...) La caldera de reserva debe estar encendida en cualquier momento, también preferiblemente en modo automático, es decir, sin la presencia de una persona cercana.
¿Qué calderas no son adecuadas para el papel de respaldo?
- La caldera de pellets se puede llamar caprichosa en términos de confiabilidad, después de un tiempo los pellets están apelmazados, no puede haber ninguna duda de un arranque de emergencia seguro ...
- Las calderas de aceite también tienen baja confiabilidad, no se encenderán automáticamente con más frecuencia, especialmente si hay un tiempo de inactividad significativo ...
- Con las calderas de gas, la historia es la misma, después de un tiempo de inactividad significativo en el gasoducto, la concentración de gas puro cae, se necesita tiempo para que salga la mezcla aire-gas. Esos. el lanzamiento no es automático, sino solo por arranques repetidos en presencia de una persona ...
- Las calderas de combustible sólido, especialmente las que no están equipadas con una parte eléctrica, tienen la mayor confiabilidad, pero para su encendido y control, se necesita la presencia de una persona ...
Que ponen
Ahora se puede encontrar una caldera eléctrica a menudo porque es la más adecuada para el papel de respaldo. Puede arrancar automáticamente después de un tiempo de inactividad arbitrariamente largo, con una garantía de casi el 100%, siempre que haya electricidad.
Ahora está instalado en todas partes, junto al de gas como respaldo en casas de nueva construcción o cuando se realizan reparaciones capitales de calefacción.
No es raro encontrarlo como reserva o auxiliar (tarifa de electricidad nocturna barata, funcionamiento con temporizador) junto a cualquier otro tipo de calderas: los residentes valoran la comodidad y la confiabilidad.
Incluso para un suministro de dos fases, 4 kW de energía dedicada a menudo se adaptará a los usuarios para evitar que el sistema se congele durante algún tiempo (hasta que se solucione el problema de la caldera principal) en las heladas más frías.
Redundancia de caldera normal
Hoy en día, casi siempre se instala una caldera de gas como principal, donde solo es posible conectarla a una tubería. Y se elige un dispositivo eléctrico como reserva para él, ya que la confiabilidad de la fuente de alimentación ahora es bastante alta. Por lo tanto, el esquema de redundancia recomendado para edificios nuevos:
- Gas principal, eléctrico Standby.
La segunda opción popular ocurre en relación con el desarrollo de la red de gas. Donde, antes de conectarse a la red de gas, se hizo funcionar una caldera de combustible sólido (la opción más común), después de conectar el gas, permanece como respaldo. Resulta un esquema probado confiable, pero sin automatización, diseñado para residencia permanente:
- gas principal, reserva - combustible sólido.
Esquema de redundancia con inicio manual
Consideremos cómo puede conectar dos calderas: la principal y la de respaldo en un circuito de calefacción.
Cuando la reserva se enciende manualmente, el circuito se ve así. Las calderas de gas y eléctricas (combustible sólido) se encienden en paralelo a través de válvulas en el suministro y el retorno.
Si es necesario encender la reserva, las válvulas necesarias se abren y cierran manualmente, luego la caldera se inicia manualmente.
No es raro que las calderas estén equipadas con tanques de expansión incorporados, pero generalmente son demasiado pequeños para los sistemas en casas privadas. Para no poner uno adicional en el circuito, use el tanque de la segunda caldera. Para hacer esto, no cierre la válvula de retorno en esta unidad, p. Ej.dejar su hidráulica conectada al circuito general.
Encendido de la segunda caldera con automatización
Cuando la caldera de reserva se enciende automáticamente (sin la presencia de una persona), el esquema es el mismo, pero con la instalación de válvulas de retención. Los grifos se abren, ya que no habrá nadie que los abra cuando se enciendan.
Las válvulas de retención evitan la circulación parásita a través de la caldera inactiva. Se instalan frente a las calderas, (no importa en el suministro ni en la devolución), pero siempre según el esquema de "encuentro". Entonces, el apagado de una caldera y la inclusión de otra pueden ocurrir en modo automático.
Diagrama con encabezado de baja pérdida
En las casas donde hay muchos circuitos de calefacción, se suele utilizar un separador hidráulico (flecha hidráulica) o un circuito de anillo primario.
En casas con una caldera principal de combustible sólido, se puede utilizar un tanque de almacenamiento intermedio (acumulador de calor).
Estos dispositivos permiten coordinar el funcionamiento simultáneo de dos calderas (en algunos casos). Esos. el de reserva también puede desempeñar el papel de auxiliar. Así es como se implementa con la capacidad de búfer (ejemplo).
Pero estos son casos especiales, y definitivamente es mejor confiar la instalación de circuitos complejos con separadores hidráulicos a especialistas.
¿Es necesario automatizar el encendido de la reserva?
A veces, la automatización para encender el generador de calor de respaldo es indispensable, por ejemplo, cuando los propietarios están ausentes durante mucho tiempo y el voltaje de suministro no es demasiado confiable. El apagado de la unidad principal debe ir acompañado del arranque de la unidad auxiliar, para no congelar el sistema ...
Pero en la mayoría de los casos es perjudicial realizar la automatización. Como regla general, la caldera estará bajo la supervisión de alguien todo el tiempo, incluso si los vecinos están cuidando la casa. También debe tener en cuenta que las calderas de gas son muy confiables. Según las estadísticas, una negativa a trabajar durante los años de funcionamiento sin problemas ...
Al mismo tiempo, la automatización presenta algunos desafíos. El aumento en el costo del sistema en sí y el aumento en el costo de su operación, la válvula de retención crea una resistencia hidráulica, que es superada por la bomba. Esta "bagatela" se convierte en "no una bagatela" durante todo el período de funcionamiento. Hay algo de empuje del refrigerante a través de la válvula de retención a lo largo del circuito de la caldera, es necesario limpiar y reemplazar las válvulas, mantenimiento forzado de la segunda unidad debido al flujo de líquido y la presencia de presión todo este tiempo ...
¿Vale la pena crear una automatización para que, quizás una vez cada pocos años, la caldera de reserva se encienda automáticamente? Al mismo tiempo, los usuarios estarán uno al lado del otro y observarán ...
Más opciones para combinar calderas.
Una caldera eléctrica de alta fiabilidad es ahora la más adecuada para la redundancia. Por lo tanto, incluso en ausencia de suficiente energía dedicada para su funcionamiento completo, demostrará ser un asistente importante para casas pequeñas y cabañas de verano. Y va bien con cualquier otro tipo de caldera.
Pero debe tenerse en cuenta que junto a las unidades, que a menudo detienen su trabajo de manera anormal, es mejor crear un esquema para la puesta en marcha automatizada. Los propietarios a menudo están cansados de estar de servicio en calderas caprichosas y con mucho gusto confían en el arranque automático de una costosa unidad eléctrica.
Los caprichosos incluyen
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