Calefacción de agua en las instalaciones domésticas

La producción de agua caliente.
La calefacción de agua en las instalaciones domésticas se realiza de dos maneras: directa o indirectamente.
En el primer caso el agua fría se caldea utilizando un medio energético (caldera de combustibles diversos, resistencia eléctrica), y el elemento calefactor alimenta directamente todos los grifos de agua caliente.
En el secundo caso el agua caliente, procedente de una caldera, calienta a su vez el agua fría. En este caso existen dos circuitos de agua diferentes y el calor se transfiere del uno al otro gracias a un intercambiador o serpentín.
Casi todas las instalaciones de producción de agua caliente emplean un calentador en forma de cuba de acero, convenientemente aislada para que mantenga la temperatura alcanzada. Al consumir agua caliente penetra en el depósito agua fría, produciéndose un descenso de la temperatura; un termostato vuelve a poner en acción el sistema calefactor, que en estos casos suele ser casi siempre eléctrico.

La calefacción directa de agua.
Tanto si la calefacción se produce de manera directa como indirecta, el agua contenida en el calentador circula según el principio de un termosifón: el agua caliente asciende por sí misma cediendo paso al agua fría; ésta, al volver a calentarse, reemprende el circuito ascendente.
En un sistema de calefacción directo el agua fría procedente del depósito penetra en el calentador por la parte inferior. Si éste dispone de un equipo de resistencia eléctrica, el agua se calienta rápidamente y a continuación se dirige hacia los puntos de consumo doméstico.
Cuando el calentador está unido a una caldera y se emplea solamente como depósito, el agua fría regresa hasta la caldera penetrando en ella por la parte inferior, se recalienta y se dirige al termo, donde queda almacenada o bien va a parar por la parte superior a los diferentes conductos de alimentación de agua caliente del circuito.

Los sistemas de calefacción directa del agua presentan un inconveniente importante: cuando el agua se ha calentado a más de 50-80° C se produce, en el caso de aguas muy calcáreas, gran cantidad de sarro que acaba obturando las cañerías. Es preciso procurar no calentar el agua a más de 60° C y poner un suavizante en el depósito de agua fría que alimenta el calentador para evitar los riesgos de las incrustaciones.

La calefacción indirecta.
Para comprender cómo funciona un sistema indirecto de calefacción de agua es preciso distinguir claramente los dos circuitos diferentes de que se compone.
Uno de ellos transporta el agua caliente destinada a alimentar los grifos mientras el otro está destinado a la calefacción. En una casa dotada de calefacción central con circulación de agua caliente, este segundo circuito es el que alimenta los radiadores.
El agua del primer circuito procede directamente del depósito y llega a la base del calentador. Allí se calienta por contacto con el segundo circuito (por medio del intercambiador), asciende desde el calentador y responde a las necesidades de agua caliente doméstica.
La caldera se halla al principio del segundo circuito; ésta viene alimentada con agua fría procedente del depósito o bien por medio de una cisterna anexa, conocida como vaso de expansión. Una vez calentada el agua, ésta se dirige al calentador (y eventualmente a los radiadores). Una vez ha cedido el calor, el agua retorna a la caldera para volver a ser recalentada.
El agua del segundo circuito no suele renovarse, cosa que reduce los riesgos de incrustaciones y de producción de sarro, pues solamente libera precipitaciones calcáreas durante su primer paso.

El vaso de expansión.
Un vaso de expansión desempeña un papel importante en un sistema de calefacción indirecta: garantiza la independencia de los dos circuitos de agua caliente.
La alimentación del vaso de expansión de agua fría se realiza por medio de un conducto empalmado directamente a la columna ascendente de suministro de agua. El llenado viene regulado por una válvula con flotador. Este sistema bloquea automáticamente la alimentación de agua fría de la caldera cuando se produce una fuga en el circuito de agua de calefacción.
En un sistema de calefacción directo basta con una sola red de cañerías que una la salida del agua caliente procedente del calentador (o de una derivación procedente del circuito de agua caliente) a la parte superior del depósito de agua fría.

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