Extractores de humos para calderas: descripción, principio de funcionamiento, características de instalación y mantenimiento.
Los extractores de humos para calderas se parecen a los ventiladores. Incluso estructuralmente son similares.Ambas opciones de equipamiento se distinguen por sus marcas. Para los aficionados, la marca comienza con la letra “B”, para los extractores de humos con la letra “D”. Además, estos últimos están fabricados de acero resistente al calor, lo que aumenta su coste.
El contenido del artículo:
- Propósito del dispositivo de extracción de humos.
- Diseño y principio de funcionamiento.
- Características técnicas y cálculo de parámetros.
- Variedades
- Ventajas y desventajas
- Características de elección
- Características de instalación
- Mantenimiento y operación
- Tecnología y recomendaciones para la autoproducción.
Propósito del dispositivo de extracción de humos.
La tarea principal del extractor de humos es eliminar el monóxido de carbono que se forma durante la combustión del combustible dentro de la cámara de combustión. caldera. El equipo se instala después del último, cortando la chimenea. Lugar de instalación: interior o exterior.
La línea de modelos de equipos incluye extractores de humo utilizados en sistemas de protección contra incendios. Su tarea es eliminar el humo de los locales, sustancias tóxicas, polvos extintores, gases, aerosoles y bajar la temperatura.
Diseño y principio de funcionamiento.
Estructuralmente, el extractor de humos de una caldera doméstica o industrial consta de:
- cuerpo de acero;
- impulsores, también conocidos como impulsor;
- un eje sobre el que está montado el impulsor;
- motor eléctrico;
- Cuadro de soporte.
El cuerpo es una estructura soldada que consta de un caparazón en forma de caracol y dos paredes laterales. En el centro de una de las paredes laterales hay un agujero para el tubo de entrada. A través de él se aspiran los gases de escape.La sección transversal del orificio corresponde al rendimiento del extractor de humos.
También hay un agujero en el centro de la segunda pared lateral a través del cual pasa el eje del dispositivo. El caracol termina con un tubo por el que se extraen los gases de la caldera. La forma de la sección transversal suele ser cuadrada.
Existen varias versiones de extractores de humos:
- El impulsor está montado sobre un eje, que está conectado al eje del motor eléctrico mediante un acoplamiento o transmisión por correa mediante poleas. El primero está instalado en dos rodamientos.
- El impulsor está montado en el eje del motor eléctrico. Este modelo es más compacto.
- El caracol con respecto al marco se puede girar en un cierto ángulo según GOST.
- La rotación del impulsor puede ser hacia la derecha o hacia la izquierda.
El principio de funcionamiento de los extractores de humos de calderas es idéntico al funcionamiento de los ventiladores centrífugos. Aquí es importante crear un vacío, es decir, reducir la presión dentro de la cámara de combustión. Gracias a esto, el aire y los gases pasan del exterior al hogar y de este a la chimenea. El aire ingresa a la cámara de combustión y favorece la combustión del combustible. Los gases de escape y el humo se dirigen al tubo de la chimenea de la caldera y se expulsan al exterior a través de él.
Dentro del extractor de humos, las masas de aire se mueven desde la entrada ubicada en el centro hasta el centro del impulsor (usando fuerza centrífuga). Posteriormente, las palas del impulsor se lanzan hacia la superficie interior de la voluta y se retiran a través del tubo de entrada.
Características técnicas y cálculo de parámetros.
A la hora de elegir un extractor de humos para calderas de combustible sólido y otro tipo de calderas se tienen en cuenta tres características técnicas:
- rendimiento del equipo;
- presión creada para mover gases;
- potencia del motor eléctrico.
Es necesario tener en cuenta el hecho de que se elige una unidad de extracción de humos cuyo rendimiento supera las condiciones de funcionamiento de la caldera.
Los cálculos de los parámetros de extracción de humos se basan en las características técnicas de la unidad de caldera, tales como:
- actuación;
- el consumo de combustible;
- la cantidad de aire necesaria para quemar el combustible;
- la cantidad de gases formados durante la combustión del combustible y la oxidación del aire;
- Calor de combustión del combustible.
Todos estos parámetros se encuentran en el pasaporte de la caldera. En base a ellos, el rendimiento del extractor de humos se determina a partir de las tablas. Y en consecuencia, también lo hace su marca.
Variedades
Los extractores de humos no cuentan con una amplia gama de modelos. Hay dos grupos:
- para calderas;
- utilizado para fines contra incendios.
El primer grupo incluye dos modelos:
- Marcado "D". Este es el equipo más simple y confiable en el que las palas del impulsor están inclinadas hacia adelante.
- Bajo la marca "DN". Se trata de unidades de extracción de humos de tipo industrial con lamas orientadas hacia atrás.
Un criterio importante para aumentar el tiro en una caldera es el tipo de combustible utilizado. Cuantos más subproductos libere el combustible durante el proceso de combustión, más fuerte debe ser el tiro de la caldera. Por lo tanto, los extractores de humos centrífugos se instalan en calderas de combustible sólido. Para motores de gasolina, es adecuada una versión de flujo continuo o un refuerzo de tracción. Lo mismo se aplica a las calderas de pirólisis.
Potenciadores de tiro naturales
El dispositivo más simple incluido en esta categoría es una unidad equipada con un ventilador de tipo axial. Simplemente se coloca al final del tubo de la chimenea y se conecta a una red eléctrica con un voltaje de 220 voltios. En la parte superior se monta un dosel para proteger el amplificador de la lluvia y la nieve.
El rendimiento de los dispositivos se ajusta manualmente o mediante una unidad de control que se instala dentro de la casa. A menudo se incluyen ambos elementos. Pero lo más frecuente es que el ventilador y la unidad se compren por separado.
Extractores de humos de flujo continuo para calderas.
Por diseño, se trata de una unidad de extracción de humo puro: una carcasa dentro de la cual hay un impulsor montado en el eje del motor eléctrico. Pero el método de montaje del dispositivo difiere del de los modelos clásicos.
El impulsor de la unidad se instala de modo que, junto con la carcasa, se convierta en una continuación de la chimenea. Al mismo tiempo, el impulsor no reduce de ninguna manera la sección transversal de la tubería. El motor eléctrico está ubicado fuera de la estructura de la chimenea.
A menudo, para los modelos de flujo continuo, se construye una chimenea separada, paralela a la principal. Es decir, el sistema de chimenea de la caldera consta de dos tubos. Uno trabaja constantemente con tiro natural, el segundo con la ayuda de un extractor de humos. La conveniencia de esta opción radica en el hecho de que cuando se corta la luz, lo que suele ocurrir en las casas de campo, siempre habrá corriente de aire debido a la tubería principal.
Extractores de humos por conductos centrífugos para calderas de combustible sólido.
Para calderas que funcionan con combustibles sólidos y líquidos, no hay mejor opción. Esto se aplica tanto a calderas domésticas como industriales. Este tipo de equipo funciona eficazmente si está conectado a la unidad de control de la caldera. Responderá de forma independiente a todos los cambios en el proceso de combustión del combustible y, si es necesario, cambiará rápidamente sus parámetros.
Los modelos centrífugos crean un buen vacío en la cámara de combustión y una alta presión dentro del tubo de la chimenea, de la que depende el tiro.
Ventajas y desventajas
Hay cuatro ventajas según las cuales se puede instalar un extractor de humos en una caldera:
- Reducción del consumo de combustible.
- Incrementar la eficiencia de la caldera.
- La chimenea no se obstruye: el hollín no se acumula en sus paredes interiores.
- El olor a combustible quemado, y mucho menos a la parte no quemada, nunca penetrará en las habitaciones.
Todas estas ventajas no dependen del clima. La caldera funcionará de manera eficiente en nieve, lluvia y vientos fuertes.
También hay desventajas:
- El extractor de humos es un gasto adicional.
- Es mejor confiar su instalación a especialistas. Y este es otro gasto.
- A veces hay que pagar por reparaciones y mantenimiento.
Características de elección
Antes de elegir un extractor de humos para su caldera, se recomienda familiarizarse con las cinco reglas de selección.
Regla 1
Es mejor elegir un modelo que tenga la capacidad de ajustarse. Los fabricantes ofrecen tres opciones a este respecto:
- dispositivos estándar conectados a la red eléctrica y que tienen únicamente una función de “encendido y apagado”;
- conectado a la automatización de una caldera de combustible sólido;
- con termostatos.
Estos últimos pertenecen precisamente a la categoría de “extractores de humos mejor funcionales”. El dispositivo está conectado a la red eléctrica. En él se fija la temperatura. El bajo tiro de caldera se produce a temperaturas de +50 ℃ a +140 ℃. Tan pronto como la temperatura dentro de la chimenea desciende a un valor predeterminado, el extractor de humos se enciende inmediatamente, aumentando el tiro de la caldera.
Regla #2
La unidad de extracción de humos de la caldera debe soportar temperaturas de al menos +250 ℃. El fabricante indica este parámetro en el pasaporte del producto. En este caso, siempre debes prestar atención al rendimiento del dispositivo.
La elevada potencia del extractor de humos, muy superior a los parámetros de la caldera, reduce las características técnicas de esta última:
- la eficiencia disminuye;
- el consumo de combustible aumenta debido al rápido agotamiento;
- ebullición frecuente de calderas;
- se forma condensación en la chimenea, lo que afecta negativamente el estado técnico del sistema de chimenea;
- Aparecen fuertes corrientes de aire en la casa.
Regla #3
La baja productividad también es una desventaja. Por tanto, se recomienda elegir unidades con una capacidad de al menos 500 m³/h. De lo contrario, la eficiencia del equipo disminuirá. Esto es especialmente cierto para las calderas de combustible sólido, cuyo combustible no se quema por completo.
Las partículas no combustibles se depositarán en las paredes de los intercambiadores de calor y de la chimenea, lo que reducirá la eficiencia de todo el sistema de calefacción.
Regla #4
El extractor de humos no debe influir mucho en el tiro natural de la caldera. Este dispositivo es solo un asistente y no el elemento principal que crea tracción. Por lo tanto, es importante primero calcular con precisión el rendimiento y luego comprar la unidad.
Otro punto relacionado con el suministro eléctrico es que todos los modelos de extracción de humos funcionan con electricidad, que no siempre está presente en los pueblos rurales. Y si no hay problemas con los sistemas de flujo continuo, definitivamente surgirán problemas con los amplificadores de tracción y las estructuras centrífugas. Por lo tanto, se recomienda comprarles un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) adicional.
Regla #5
Si puede elegir entre comprar una opción de instalación al aire libre o interior, es mejor dar preferencia a la primera. Ambas opciones no se diferencian estructuralmente entre sí. La única diferencia está en la ejecución y el grado de protección. Los modelos de exterior se pueden instalar dentro de la casa, pero los modelos de interior no se pueden instalar en la calle.
Si instala una marquesina adicional sobre el extractor de humos, prolongará la vida útil del dispositivo. Las estructuras exteriores pueden soportar fácilmente temperaturas de -30 ℃.
Las unidades para instalación interior no siempre son fáciles de instalar. Dentro de la casa, el tubo de la chimenea es corto, de ahí la dificultad de instalación.
Otros criterios de selección
Algunos consejos de los expertos:
- los extractores de humos para calderas de acero inoxidable son una prioridad;
- si compró un dispositivo hecho de acero al carbono, entonces el espesor de las paredes de la carcasa no debe ser inferior a 2 mm y el impulsor debe ser de acero inoxidable;
- Los productos galvanizados no deben estar presentes en el diseño de la unidad de extracción de humos para calderas.
Características de instalación
Los extractores de humos más habituales utilizados en calderas domésticas son los de flujo continuo o, en otras palabras, los modelos elevados. Simplemente se cortan en la chimenea sin desmontarla.
Primero, debes elegir el dispositivo correcto. Hay muchos criterios: productividad, cantidad de gases eliminados, etc. Pero es más fácil seleccionar según el diámetro de la chimenea. Este parámetro debe coincidir con el diámetro de los tubos de escape de humos.
Entonces todo es sencillo:
- se aplican marcas a la tubería de acuerdo con la plantilla;
- Se realiza un corte a lo largo de las líneas dibujadas con una amoladora;
- se obtiene un agujero rectangular;
- sus bordes están recubiertos con sellador de silicona;
- Se instala un extractor de humos, que se fija a la tubería con dos abrazaderas.
Si la chimenea de la caldera tiene una estructura tipo sándwich, primero se corta el rectángulo del tubo exterior, luego se retira el material aislante del calor y luego se corta el rectángulo del tubo interior. A continuación, se instala la unidad.
Los amplificadores de tiro, también conocidos como extractores de humos por conductos, se instalan de manera diferente. Dado que su ubicación está dentro de la chimenea, es necesario retirar parte de esta última e instalar el dispositivo en su lugar.Esto no siempre es fácil, por lo que se recomienda instalar amplificadores de tiro para calderas al final de la estructura de la chimenea, cubriéndola con una visera. Esto significa que solo debes elegir la opción de calle.
Los extractores de humos para calderas de gas y otras calderas se pueden instalar en secciones verticales y horizontales de la chimenea. La excepción son los modelos callejeros. Se montan únicamente en tubos verticales.
Para la instalación horizontal, el dispositivo debe instalarse de modo que su motor eléctrico quede ubicado en la parte superior, encima de la chimenea. Esto protege el motor de la condensación y la entrada de residuos.
No se puede estrechar el tubo de la chimenea después del extractor de humos. Puedes ampliar un poco, pero no mucho.
Si la unidad se instala dentro de la casa, después debe haber una sección de la chimenea de al menos 1 m de largo sin curvas, tees u otros obstáculos. En este tramo se acelera la salida de monóxido de carbono de la caldera.
Cuanto más cerca esté el extractor de humos de la caldera, más eficientemente funcionará.
Cuando lo enciende por primera vez, debe prestar atención a la dirección en la que gira el impulsor. No se debe permitir que la estructura fuerce el ingreso de aire a la caldera.
Mantenimiento y operación
Las superficies internas del extractor de humos se cubren de hollín durante el funcionamiento. Es necesario limpiarlo varias veces al año, al menos una vez. Esto es especialmente cierto para las palas del impulsor. No es tan difícil de hacer.
Las palas se instalan en ángulo. Solo necesitas volver a conectar el extractor de humos para que su eje comience a girar en la dirección opuesta. Este movimiento crea un vacío dentro de la cámara, lo que hace que el hollín comience a desprenderse. Unos minutos de centrifugado mantendrán las cuchillas limpias.
Tecnología y recomendaciones para la autoproducción.
Puede fabricar usted mismo cualquier dispositivo técnico si dispone de los bloques, piezas y materiales necesarios. En el caso de un extractor de humos para caldera, se trata de un impulsor con motor eléctrico. Esta unidad también se puede utilizar. La clave aquí es el equilibrio. El eje del motor eléctrico no debe tener juego. Si esto está presente, entonces el extractor de humos explotará la primera vez que se encienda.
El segundo es el cuerpo. No es difícil de hacer si tienes habilidades de soldadura. Hacer un caracol es fácil. Lo principal es seguir el dibujo y el diagrama. Están disponibles gratuitamente. También hay dimensiones de la unidad. Lo único que hay que tener en cuenta es el espesor de la chapa utilizada. Este parámetro no debe ser inferior a 2 mm, pero no superior a 5 mm. El material grueso hará que la estructura sea más pesada.
Los bloques terminados están conectados entre sí. Después de lo cual se instalan sobre un soporte de marco previamente preparado. La fijación se realiza con tornillos y tuercas.
En toda esta operación, será difícil mantener con precisión las dimensiones del extractor de humos. Incluso pequeñas desviaciones hacia el lado más pequeño provocarán un funcionamiento incorrecto del aparato. Por lo tanto, se recomienda comprar el dispositivo necesario para calderas en una tienda. En este caso, el equipo deberá contar con un certificado de calidad.
extractor de humo - una unidad que mejora el tiro de la caldera. Por lo tanto, el dispositivo es hoy más popular que nunca. Lo principal es elegir el adecuado en términos de rendimiento, para no reducir la eficiencia del equipo de la caldera. Tiene una gran cantidad de ventajas, una de las cuales es su sencilla instalación. Los costes asociados a su funcionamiento quedan cubiertos por el buen funcionamiento de las calderas.
Elegir un extractor de humos para caldera, chimenea y estufa: video.
¿Conocía estos matices a la hora de elegir extractores de humos para calderas? Dinos en los comentarios.Guarde el artículo en sus marcadores para tener siempre a mano información útil.
Si la caldera es pequeña y de baja potencia, entonces la opción mejor y más económica es un ventilador en forma de amplificador de tiro al final de la chimenea. Pero aquí no cabe cualquier aficionado. He visto modelos domésticos que fallan rápidamente. La temperatura del monóxido de carbono es demasiado alta. Por tanto, el ventilador se quema rápidamente.
Los domésticos definitivamente no funcionarán. Y no hace falta ser listo con los productos caseros. Hay dispositivos económicos que servirán fielmente durante varios años. Lo principal aquí es elegir la potencia adecuada.