¿Qué es una caldera y qué son los PDCs?
¿Qué es una caldera? Es un equipo a presión que transfiere calor conseguido de cualquier fuente de energía a un edificio, mediante un circuito cerrado de agua.
¿Qué son los PDCs? Son los Productos de la Combustión.
Clasificación General de las Calderas
¿Cómo se clasifican las calderas? Se categorizan según los siguientes criterios:
- Por su combustible.
- Por la temperatura de retorno.
- Por la forma de combustión y evacuación de humos.
- Por los servicios cubiertos.
Diferencias entre Calderas Pirotubulares y Acuotubulares
¿Qué es una caldera pirotubular? El hogar y los tubos transportan el humo y gases de la combustión; estos están sumergidos y rodeados de agua. El calor se transfiere a través de los tubos al agua que los rodea.
¿Qué es una caldera acuotubular? Los tubos transportan agua y pasan por el interior de la cámara de combustión y entre los gases. Estos tubos se calientan y transmiten el calor al agua de su interior.
Fluidos Térmicos y sus Aplicaciones
¿Cuáles son algunos fluidos térmicos utilizados?
- Agua: Hasta 90 ºC sin llegar nunca a ebullición, con 2 bares de presión de trabajo.
- Agua sobrecalentada: Hasta 200 ºC sin vapor y agua presurizada hasta a 20 bares.
- Vapor: Entre 200 ºC y 400 ºC operando a unos 14 bares.
- Fluido térmico: Utilizan un fluido distinto al agua.
Tipos de Combustibles y Clasificación de Gases
¿Según qué tipos de combustible se clasifican las calderas?
- Combustibles sólidos: Biomasa, pellets, etc.
- Combustibles líquidos: Gasóleo.
- Combustibles gaseosos: Gas natural, GLP, etc.
¿Qué combustible está prohibido? El combustible sólido de origen fósil (carbón mineral).
Clasificación de los Gases Combustibles
Se dividen en tres familias según el índice de Wobbe:
- 1ª familia (bajo índice de Wobbe): Gas ciudad.
- 2ª familia (medio índice de Wobbe): Gas natural.
- 3ª familia (alto índice de Wobbe): Butano y propano.
¿Cuáles son los combustibles líquidos más comunes? Los hidrocarburos derivados del petróleo (petróleo crudo, gasóleo A, B y C, gasolina, queroseno, etc.).
Química de la Combustión
¿Qué produce la combustión de los hidrocarburos?
- La combustión del carbono [C] produce CO₂.
- La combustión del hidrógeno [H] produce H₂O.
Eficiencia Energética y Temperatura de Retorno
¿Qué tres tipos de calderas hay según la temperatura de retorno?
- Caldera estándar: Sus componentes no soportan los efectos de la condensación (corrosión). Trabajan con temperaturas superiores al punto de rocío.
- Caldera de baja temperatura: Permite trabajar con temperaturas de retorno del agua inferiores a la de rocío sin que se produzcan condensados.
- Calderas de condensación: Soportan los condensados; se busca que condense trabajando con temperaturas lo más bajas posibles para aprovechar el calor latente de condensación en los humos.
Según el RITE, ¿cuál es la caldera que mejor cumple el objetivo de eficiencia energética? La caldera de CONDENSACIÓN.
Sistemas de Combustión y Evacuación
Tipos de Quemadores
¿Qué tres tipos de calderas hay según la forma de introducir aire en el quemador?
- Quemador atmosférico: Por efecto Venturi y tiro natural.
- Quemador de premezcla: Mediante ventilador y expulsando por tiro natural.
- Quemador mecánico o de sobrepresión: Mediante ventilador.
Cámaras de Combustión
Diferencia entre cámara de combustión abierta y cerrada:
- Abierta (Atmosférica): La cámara de combustión está en contacto directo con el aire del local.
- Cerrada (Estanca): La cámara absorbe el aire del exterior mediante un conducto, por lo que no está en contacto con el aire del local.
Métodos de Evacuación de Humos
- Tiro Natural: Los PDCs, al estar más calientes que la temperatura ambiente, ascienden por ser menos densos, venciendo las pérdidas de carga del recorrido hacia el exterior.
- Tiro Forzado: Se incluyen ventiladores que compensan mecánicamente la diferencia de presiones si el tiro natural no es suficiente.
Servicios de Calefacción y ACS
Diferentes calderas según los servicios que proporcionan:
- Caldera de CALEFACCIÓN: Únicamente proporciona calefacción.
- Caldera MIXTA: Proporciona calefacción y Agua Caliente Sanitaria (ACS).
¿Qué servicio tiene prioridad en una caldera MIXTA? El servicio de ACS tiene prioridad.
Producción de ACS
¿Qué dos tipos de calderas hay según cómo proporcionen el ACS?
- Instantáneas: Producen ACS en el momento de la demanda.
- De acumulación: Incorporan un acumulador de ACS que mantienen caliente para responder con rapidez a futuras demandas.
¿Qué tipo de intercambiador para ACS es el más común actualmente? El intercambiador bitérmico. Por él pasan dos tubos: el de calefacción y el de ACS. Sustituye al intercambiador de placas porque optimiza el espacio y supone un ahorro económico al no requerir un segundo intercambiador externo.
Componentes e Instalación
¿En qué parte del circuito estará la bomba circuladora de calefacción? En la parte del retorno de calefacción de la caldera.
¿Qué elemento da la orden de arrancar el ACS? El fluxostato, cuando detecta una demanda de caudal de ACS.
Elementos indispensables para la instalación
- Sistema de evacuación de humos.
- Alimentación eléctrica (fase, neutro y toma de tierra).
- Alimentación de combustible (gas, gasóleo, biocombustible, etc.).
- Sistema de evacuación de agua para la descarga de la válvula de seguridad.
- Entrada y salida de ACS.
- Salida y retorno de la calefacción.
- Previsión para recogida de condensados (desagüe de PVC).
- Conexión al termostato de ambiente.
Clasificación de los Aparatos de Gas
- Tipo A: Aparatos de circuito abierto de evacuación no conducida (ej. cocinas).
- Tipo B: Aparatos de circuito abierto de evacuación conducida (atmosféricos).
- Tipo C: Aparatos de circuito cerrado de evacuación conducida (estancos).