Caldera de gas y eléctrica en un mismo sistema: particularidades del montaje del esquema en paralelo

El esquema de calefacción clásico con un único generador de calor es bien conocido por todo propietario de una vivienda. Sin embargo, al combinar una caldera de gas y una eléctrica en un mismo sistema se puede lograr un efecto práctico mucho mayor. Se afirma que esta conexión es mucho más económica que la convencional. Suena tentador, ¿verdad?

Al reflexionar lógicamente surgen dudas: ¿cómo puede la electricidad ayudar a ahorrar el presupuesto si su costo es mucho más alto que el del gas? ¿Y por qué hacer esto desde el punto de vista de la conveniencia de aumentar la potencia de los equipos? ¿No sería más sencillo adquirir simplemente una caldera potente?

En realidad, el proyecto de esta combinación está perfectamente justificado. Le explicaremos detalladamente cómo montar la calefacción con equipos eléctricos y de gas. Conocerá la estructura de este sistema y su conveniencia. Le ayudaremos a diseñar el esquema y a no pasar por alto los aspectos importantes de la instalación de una línea de calefacción combinada.

¿Para qué instalar dos calderas a la vez?

El papel principal en el conjunto «gas+eléctrico» suele recaer en la caldera de gas. Esto es lógico, al menos por el menor costo del combustible utilizado. Pero antes se mencionó la palabra «ahorrar», y no está claro en qué consiste la reducción de gastos.

El motivo es que en muchas regiones existe una tarifa eléctrica con sistema día/noche. En algunos casos, resulta, aunque sea ligeramente, más económica que el pago del gas. La diferencia es discutible, pero puede servir como un argumento adicional a favor de la doble combinación.

La instalación de una caldera eléctrica junto con una de gas puede desempeñar un papel de respaldo o adicional en la organización general del suministro de calor. Al elegir la potencia del equipo, es necesario orientarse precisamente a los objetivos de su uso.

Por supuesto, esto no es una razón tan significativa como para diseñar de inmediato un sistema de calefacción con dos calderas. Las principales ventajas del esquema son el aumento de potencia y la continuidad del funcionamiento. Al seleccionar e instalar un generador de calor, es necesario tener claro que cualquier equipo y suministro de combustible no son eternos.

Cortan el suministro eléctrico, pueden cerrar la tubería de gas por una fuga, caerá la tensión en la red o se producirá una simple avería del propio equipo. En este caso, usted corre el riesgo de quedarse sin calefacción ni agua caliente en la temporada de frío.

Para garantizar el funcionamiento ininterrumpido del equipo de calefacción o aumentar la potencia total del sistema, se puede permitir el funcionamiento de 2 calderas que funcionen con diferentes combustibles.

Esto se denomina conexión de una fuente de alimentación adicional (para aumentar la potencia) o de respaldo, según los objetivos y las situaciones que surjan.

Posibilidad de implementar una conexión conjunta

Diseñar un sistema de calefacción a gas convencional no es tan sencillo. Es decir, crear un esquema funcional es fácil, pero lograr que sea aprobado es problemático. La situación con las calderas eléctricas es menos grave en cuanto a costos de dinero, tiempo y problemas para obtener los documentos que aprueban el procedimiento.

Y aquí la combinación de 2 unidades de diferentes combustibles. Parecería que uno tendría innumerables problemas y pasaría años yendo a las oficinas por los documentos de permiso. Pero no es así.

No existen restricciones en los documentos normativos para el uso conjunto de caldera de gas y eléctrica. Sin embargo, es necesario coordinar dicho proyecto con el servicio de gas y obtener un permiso si, en cuanto al uso de electricidad, usted supera el límite establecido en la potencia total del equipo.

En realidad, las normas de construcción son bastante favorables a tales esquemas. Para ser más precisos, no hay ninguna prohibición.

Los medidores de energía y consumo de combustible son diferentes. El consumo de recursos no se excede, no se provoca una situación explosiva: instale las calderas siguiendo las normas estándar y las instrucciones de instalación de cada una. No debería haber ningún problema.

Recordamos que la instalación de calderas de gas debe realizarse de acuerdo con SP 402.1325800.2018 (y este documento es obligatorio, no recomendatorio).

¿Cómo conectar dos calderas en el sistema?

No se puede simplemente tomar y conectar 2 dispositivos de cualquier manera; el sistema no funcionará o funcionará incorrectamente. Es necesario utilizar esquemas cuidadosamente desarrollados y bien diseñados desde el punto de vista ingenieril.

Los dos esquemas principales de conexión son:

• En serie, cuando todos los elementos están conectados entre sí sin nodos adicionales. En este caso, un dispositivo calentará el fluido caloportador y el segundo lo recalentará;
• En paralelo, en la cual los dispositivos que forman parte del esquema tienen 2 nodos de conexión y las calderas funcionan independientemente una de la otra.

El sistema en serie es más adecuado para instalaciones de calderas de baja potencia y se utiliza raramente.

La conexión en serie se considera poco práctica, aunque solo sea porque no se puede retirar una caldera sin afectar a la otra. En realidad, el problema se resuelve instalando bypasses y válvulas de cierre, pero la conexión en paralelo sigue siendo preferible.

Mientras tanto, la conexión en paralelo en un sistema único de calderas de gas y eléctrica tiene muchas ventajas. Por eso se utiliza con mayor frecuencia, a pesar de que esta configuración requiere más materiales y se considera más costosa.

En dicho dispositivo, se puede desconectar en cualquier momento uno de los aparatos e incluso retirarlo para su sustitución o reparación, mientras el otro seguirá funcionando con normalidad.

Particularidades de la conexión en paralelo

Examinemos con más detalle cómo es el esquema estándar de conexión en paralelo de calderas de gas y eléctrica:

• A cada unidad llegan circuitos de suministro de fluido caloportador. Se conectan a una línea común.
• Es obligatorio que haya grupos de seguridad y válvulas de cierre.
• A la otra línea se conectan los circuitos de retorno, también equipados con válvulas de cierre.
• En la tubería de retorno (o en la de impulsión), antes del nodo de combinación de los circuitos de unión, se instala una bomba de circulación.
• Las tuberías de ambos equipos de calefacción se conectan a los colectores.
• En uno de los colectores de distribución se instala un vaso de expansión. A su tubería también está conectado el circuito de reposición, equipado con una válvula de retención y válvulas de cierre.
• De los colectores de distribución salen ramales principales hacia el suelo radiante, los radiadores y el calentador de agua; en cada uno están instaladas bombas de circulación y válvulas de vaciado del fluido caloportador del sistema.

Este no es un esquema detallado, sino solo sus características principales. Da una idea general de cómo conectar mejor una caldera eléctrica adicional a la caldera principal de gas. La opción de montaje se puede complicar y mejorar, por ejemplo, con un sistema de automatización y un servomotor.

En la conexión en paralelo también se puede instalar una hidrobatería y un bloque de automatización, pero antes de hacerlo, considere detenidamente esta decisión; su instalación no siempre es conveniente.

Opciones de control con arranque manual/automático

El control del sistema de respaldo de calderas o la desconexión de las que fallen se puede realizar manualmente o en modo automático. Dejar el sistema funcionando con una caldera desconectada no es conveniente, ya que el agua continuará circulando.

Imagine lo que sucederá cuando el retorno enfriado vaya en dirección contraria y comience a mezclarse con la impulsión, enfriando el fluido caloportador y haciendo que la bomba trabaje en vano.

Si usted, por alguna razón, no desea equipar las calderas con dispositivos complejos, realizará el encendido de la unidad por su cuenta. Es decir, todo es estándar: debe encender el aparato: gire todas las válvulas necesarias y enciéndalo. Al desconectar, realice las acciones en orden inverso.

Si desea que el arranque del equipo de reserva se realice en modo automático, el sistema se equipa con automatismos, termostatos, sensores de temperatura del aire interior y exterior, sensores de temperatura del refrigerante y servomotores.

En el esquema principal de arranque automático de reserva del equipo de calefacción, todas las llaves de cierre se encuentran obligatoriamente en posición abierta. Según el esquema de retorno, el sistema está equipado con válvulas de retención para evitar la circulación parasitaria del refrigerante a través de la caldera que no está funcionando en un momento determinado.

Sin embargo, a pesar de las ventajas, el sistema puede causar ciertos problemas, como la resistencia hidráulica de las válvulas antirretorno, que provoca esfuerzo en las bombas, suciedad y desgaste de los propios dispositivos.

Para la activación automática de la caldera de calefacción, el sistema se equipa con un termostato que envía comandos a la unidad de control, según las lecturas de la temperatura en la casa. El tiempo de encendido en caso de uso nocturno de reserva se establece en un temporizador. La bomba de circulación se desconecta mediante un contactor magnético.

La automatización para calderas eléctricas puede ser integrada, casera o adquirida por separado. Sin embargo, no debe instalarla usted mismo basándose únicamente en consejos de internet, si no posee las habilidades adecuadas. Invite a un técnico para el montaje y los ajustes correctos del sistema.

Al elegir el control con el que se equipará la caldera eléctrica, instalada en paralelo con la de gas, se debe optar por la automatización, en caso de que:

• La caldera de reserva se enciende durante la noche, cuando es incómodo realizar el encendido manualmente.
• Para el caso de ausencias prolongadas del hogar durante la temporada de calefacción.
• Ante la falta de fiabilidad de la caldera de gas.

En los demás casos, bien se puede utilizar el esquema manual más simple.

Hidroseparador en el sistema de conexión en paralelo

El separador hidráulico es un dispositivo que proporciona el desacoplamiento hidráulico de los flujos suministrados a los circuitos individuales del sistema de calefacción. Actúa como un depósito tampón que recibe el flujo de refrigerante calentado por las calderas y lo distribuye a los consumidores en un sistema ramificado.

A menudo, el volumen de refrigerante requerido para ellos varía, difieren la velocidad de movimiento del agua caliente y su presión. Y en la situación considerada, el movimiento del agua caliente desde cada una de las calderas también es estimulado por su propia bomba de circulación.

Al encender una bomba potente, se produce una distribución desigual del refrigerante en los circuitos. Pues bien, la función del separador hidráulico es igualar esa presión. Debido a que en su interior prácticamente no hay resistencia hidráulica, éste recibe y distribuye libremente los flujos de refrigerante de ambas calderas.

Analicemos si realmente es necesario en un sistema de conexión en paralelo de 2 calderas, más aún si el separador hidráulico se compra y se instala con la ayuda de un profesional y no por cuenta propia, el costo final sorprenderá desagradablemente.

El dispositivo consiste en un tramo de tubería con conexiones, hueco o con filtros de malla para eliminar burbujas y retener las impurezas que entran. Se puede instalar en cualquier posición, pero generalmente en vertical, equipando en la parte superior un purgador de aire, y en la inferior una válvula de cierre para limpieza. La válvula de derivación hidráulica se instala entre la caldera y los circuitos de calefacción.

En el esquema clásico de conexión, el separador hidráulico generalmente no es necesario, ya que el conflicto de 2-3 bombas se puede resolver incluso sin este dispositivo. Por consiguiente, si usted utiliza la segunda caldera exclusivamente como reserva y no hay más de 3-4 bombas en el sistema, no hay una necesidad especial de él.

Pero si hay más circuitos con circulación forzada o las calderas de calefacción funcionan simultáneamente a plena potencia, lo mejor es instalar este dispositivo. Además, no se sabe si utilizará la segunda caldera de forma permanente o solo en modo de reserva, así que es mejor prevenir.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Sincronización del funcionamiento y apagado de las calderas en instalación paralela:

La instalación de 2 calderas de calefacción, una de gas y otra eléctrica, es una decisión acertada para aumentar la potencia del equipo de calefacción, así como para la calefacción de reserva del edificio. La instalación paralela de las unidades no es tan complicada como podría parecer al principio.

Lo principal es elegir adecuadamente el esquema de disposición y calcular correctamente la potencia total o de reserva del equipo. Si usted no confía en sus habilidades y no puede hacerlo por sí mismo, lo mejor es contactar a los fontaneros. Ellos le ayudarán a instalar el sistema de manera rápida y eficiente para un suministro de calefacción confiable y confortable en su hogar.