IAG CALENTADORES A GAS

Transcripción

1 IAG CALENTADORES A GAS 1

2 FUNCIONAMIENTO DE UN CALENTADOR DE AGUA A GAS. Un calentador instantáneo de agua a gas es aquel aparato que calienta agua a medida que ésta se consume. Consta fundamentalmente de las siguientes partes: Cuerpo de agua Cuerpo de gas Quemador Cuerpo de caldeo o serpentín Campana de extracción de los PdC 2

3 Cuerpo de agua. Es el elemento encargado de detectar la demanda de ACS y proceder a la puesta en marcha del aparato. Está formado por dos cámaras hidráulicas separadas por una membrana elástica y unidas por una cámara de efecto venturi. 3

4 En la cámara superior se incorpora un platillo con un eje que sobresale del cuerpo y que activa la válvula de gas que arranca el calentador. En los calentadores de gama alta el eje cierra unos contactos eléctricos, pero la función es la misma. 4

5 5

6 Cuando el grifo permanece cerrado, las cámaras superior e inferior están sometidas a la misma presión, y el resorte obliga a los contactos eléctricos a permanecer cerrados. Cuando se efectúa la apertura de un grifo empieza a circular agua a través de la válvula venturi, lo que produce una presión diferencial entre las dos cámaras del cuerpo. Al ser la presión en la cámara superior mayor a la de la cámara inferior, la membrana se deforma empujando al vástago hacia abajo, lo que provoca el cierre de los contactos eléctricos, y el paso de gas hacia el quemador. Selector de potencia 6

7 En los calentadores modernos de gama alta se sustituye el cuerpo de agua por un hidrogenerador, que además de detectar la demanda de agua caliente, generan la corriente necesaria para alimentar los elementos eléctricos del propio calentador. 7

8 Cuerpo de gas Es el elemento que controla y regula el paso de gas hacia el quemador, de acuerdo con la demanda de agua caliente. En calentadores que no funcionan con energía eléctrica, el encendido y control de la potencia se selecciona de manera manual. La apertura del paso de gas se realiza mediante un electroimán 8 8

9 Mandos de control 9

10 Posición de apagado. Entrada de gas 10

11 Posición de encendido. Salida a piloto Entrada de gas 11

12 Posición de mínima potencia. Salida a piloto Salida a quemador Entrada de gas 12

13 Posición de máxima potencia. Salida a piloto Salida a quemador Entrada de gas 13

14 En calentadores de gama alta, con alimentación eléctrica, el paso de gas se regula con electroválvulas de seguridad todo - nada. En caso de ser modulante, lleva otra suplementaria que regula el paso de mas o menos caudal de gas hacia el quemador en función del caudal de agua demandado. 14

15 Quemador Es el elemento donde se produce la mezcla entre combustible y comburente, produciéndose así altas temperaturas que son transferidas al circuito de agua. Consta de un tubo de distribución (1) con una serie de toberas o inyectores roscadas (2), a través de las cuales pasa el gas hacia la cámara de combustión. 15

16 En función de la potencia del aparato, el quemador tendrá mas o menos inyectores con mayor o menor diámetro. 16

17 Los quemadores pueden ser atmosféricos o estancos. En los quemadores atmosféricos el aire necesario para la combustión es absorbido del medio que rodea al calentador. No es necesario un ventilador para aspirar el aire e introducirlo en el hogar de la caldera. La presión del propio gas provoca la aspiración del aire (primario) para la combustión (40 al 60%), el resto se completa en el quemador. Una parte del aire necesario para la combustión (Aire Primario) se induce en el propio quemador por el chorro de gas salido de un inyector (efecto Venturi); el aire restante (Aire Secundario) se obtiene por difusión del aire ambiente alrededor de la llama 17

18 En calentadores de gama alta, el aire necesario para la combustión es absorbido del exterior, por lo que es necesario hacer la cámara de combustión estanca. Presentan la ventaja de la seguridad, ya que evitan la salida de humos hacia el local y por tanto la intoxicación por monóxido de carbono. 18

19 Cuerpo de caldeo o serpentín Es el elemento destinado a absorber la potencia calorífica generada en la combustión y transmitirla al circuito de agua. Consta de una envolvente alrededor de la cual va soldado un tubo, y un radiador de aletas entre las cuales pasan los gases quemados. 19

20 Cortatiros o campana de extracción de humos El cortatiro es una protección ante revocos de agua y viento y sirve para conducir y evacuar los gases de combustión hacia la chimenea. De esta manera, se garantiza también una alta calidad de combustión en el quemador. 20

21 Dispositivo de control de gases quemados Si el tiro natural de la chimenea se ve reducido por factores externos, con una desconexión oportuna la sonda de temperatura colocado en el dispositivo cortatiro se impide que se produzcan concentraciones peligrosas de gases quemados en el lugar de emplazamiento. La sonda de seguridad se monta en serie con el resto de seguridades del calentador 21

22 Interruptor de presión diferencial o presostato En calentadores con quemadores de tipo estanco, donde el aire de la combustión se extrae del exterior, el control de revoco de humos se realiza mediante un dispositivo de presión diferencial o presostáto, que mide la diferencia de presiones entre la entrada de aire y la salida de humos. Cuando éste diferencial no alcanza un valor determinado, la máquina entiende que existe un revoco de humos y corta automáticamente el paso de gas hacia el quemador. 22

23 En función del sistema de evacuación de los productos de la combustión, podemos encontrarnos calentadores de tiro natural o forzado. En los de tiro natural, los humos se expulsan por diferencia de densidades entre el aire atmosférico y los gases de combustión. Sin embargo, en calentadores de tiro forzado, se incorpora un ventilador para su expulsión. 23

24 El Comité Europeo para la Normalización (CEN), clasifica los aparatos a gas dependiendo del suministro de aire y de la evacuación de los productos de la combustión. Esta clasificación divide los aparatos en tres categorías: 24

25 25

26 26

27 Conductos de evacuación. Para calentadores atmosféricos, individuales o colectivas tipo Shunt 27

28 Conductos de evacuación. Para calentadores estancos, concéntrico horizontal, vertical o doble tubo 28

29 Sistemas de encendido. Atendiendo al sistema de encendido del calentador, podemos encontrarnos aparatos con: Encendido manual, mediante cerillas o mechero. Encendido manual piezoeléctrico, golpeando un cuarzo se produce una chispa que provoca la ignición. Encendido manual por tren de chispas, accionando sobre un pulsador unas baterías producen un tren de chispas sobre la llama piloto. En el funcionamiento normal del aparato es la detección de demanda de agua caliente el que activa el encendido. 29

30 Encendido eléctrico automático por transformador de AT y bujía, en aquellos aparatos con conexión a la red. Encendido automático por dinamo, en aquellos aparatos que dispongan de hidrogenerador de corriente continua. 30

31 Sistemas de detección de llama. Atendiendo al sistema de detección de llama del calentador, podemos encontrarnos: Detección mediante bimetal. Constituidas por la unión de dos láminas de materiales distintos con diferente coeficiente de dilatación. Cuando la llama piloto incide sobre el bimetal, éste se deforma y presiona un vástago que permite el paso del gas hacia el quemador principal. Si la llama piloto se extinguiese, el bimetal recuperaría su forma original y la presión del resorte cerraría el paso de gas. 31

32 Detección mediante termopar. Este sistema está asociado a calentadores con llama piloto de tipo atmosférico. Un termopar es generador eléctrico formado por dos alambres de metales distintos unidos por uno de sus extremos. Al contacto con la llama se produce un voltaje que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado "punto caliente" y el otro denominado "punto frío". Esta diferencia de potencial sirve para alimentar el electroimán del cuerpo de gas y dar paso hacia el quemador principal. 32

33 Detección mediante sonda de ionización. Sistema mucho mas rápido y fiable, de aplicación en quemadores atmosférico sin llama piloto y en quemadores estancos. Basada en la ionización (pérdida de electrones) de las moléculas del combustible al quemarse y en la conveniente colocación de unos electrodos para detectar la corriente que atraviesa la llama. El uso de la sonda de ionización implica disponer de una centralita electrónica que amplifica la débil señal de la corriente que se produce por la ionización de la llama. 33

34 Limitador de temperatura Si se produce un recalentamiento del transmisor de calor o serpentín por encima de 110 ºC, que es cuando empieza a hervir el agua en su interior, el limitador de temperatura desconectará el aparato. 34

35 Calentadores modulantes. Se entiende por calentador modulante aquél que regula su potencia de forma automática, él mismo, sin necesidad de accionamiento por parte del usuario. En el caso de calentadores se sigue el principio de ajustar la potencia en el quemador de manera que mantenga constante la temperatura de salida del a.c.s. Esta modulación de potencia se puede realizar de maneras distintas: Modulación Proporcional Hidráulica, por medio de un vástago que une la membrana del cuerpo de agua con la válvula principal del cuerpo de gas. Abriendo más o menos dicha válvula, obtendremos mas o menos potencia en el quemador. Modulación Electrónica, a través de un sistema electrónico que toma una serie de datos de unos sensores NTC s, que son procesados en una placa electrónica que actúa sobre una serie de elementos, como las electroválvulas del cuerpo de gas. 35

36 36

37 37

38 38

39 39