Calefacción con caldera eléctrica: opciones para organizar la calefacción basada en una caldera eléctrica

Si la conexión de una parcela suburbana al suministro centralizado de gas es imposible por cualquier motivo y no está prevista al menos en los próximos años, entonces para calentar casas particulares se utiliza a menudo la calefacción con caldera eléctrica – la solución tiene una serie de ventajas, aunque no está exenta de inconvenientes.

Para que el uso del aparato sea eficaz, es importante seleccionar correctamente el equipo eléctrico y el esquema del circuito. Le proponemos que comprenda las características constructivas y funcionales de los diferentes tipos de calderas eléctricas, así como que evalúe las particularidades de las distintas opciones de conexión de los equipos al sistema de calefacción.

Para aquellos que planean organizar la calefacción de su vivienda mediante un aparato eléctrico, será útil saber cómo utilizar la tarifa doble con el fin de reducir el pago por electricidad.

Clasificación del equipo y principio de funcionamiento

La caldera eléctrica convierte la energía eléctrica en térmica y, según las características de su diseño, puede ser:

• De resistencia;
• de electrodos;
• de inducción.

Independientemente del tipo, los modelos modernos están equipados con termostato, mediante el cual se puede ajustar la potencia del dispositivo y el grado de calentamiento del fluido calefactor.

Normalmente también existe la posibilidad de obtener información de un sensor externo para controlar la temperatura del aire en una habitación específica.

Dispositivo con resistencia calefactora

Dentro del recipiente destinado al agua, se instalan elementos calefactores – resistencias eléctricas. Pueden tener forma de tubos o placas. Para regular el grado de calentamiento, los calefactores se encienden alternativamente.

El agua entra en el depósito, se calienta y luego se transfiere al circuito. A medida que se enfría o se calienta, las resistencias individuales se encienden o apagan. El movimiento del fluido caloportador es controlado por una bomba de circulación incorporada.

Dependiendo del tamaño y tipo, las calderas eléctricas de resistencia pueden ser de pared o de suelo. Es necesario elegir un lugar de instalación del aparato que sea cómodo para su mantenimiento.

Se pueden elegir modelos de doble circuito de estas calderas; calientan agua no solo para la calefacción, sino también para el suministro de agua. Los dispositivos con resistencias eléctricas son populares debido a su diseño simple y su precio relativamente bajo. Con un uso adecuado, se estropean muy raramente.

Además del agua, se utilizan como refrigerante anticongelantes de diversas concentraciones o compuestos aceitosos. Pero las dimensiones de estos dispositivos suelen ser bastante grandes, lo que limita las posibilidades al elegir un lugar para su instalación. Con el tiempo, se acumula sarro en las resistencias, y periódicamente es necesario reemplazar los elementos calefactores.

Caldera de electrodos para calefacción

Para la calefacción, aquí se utiliza la diferencia de potencial entre dos electrodos y la resistencia natural del agua, que surge debido a las sales disueltas en ella. Son dispositivos compactos que pueden calentar rápidamente pequeños volúmenes de agua.

Las calderas de electrodos son muy compactas, fáciles de instalar, pero estos aparatos solo funcionan con agua que tenga una resistividad específica.

Aquí no se necesita una bomba de circulación incorporada. Es un aparato simple que casi nunca se estropea. Y si ocurriera, no es difícil de reparar. El precio de los dispositivos de este tipo se puede considerar asequible.

Pero el aceite y el anticongelante no son adecuados para esta caldera; como refrigerante solo es aceptable el agua, pero no destilada. Con el tiempo, los electrodos se desgastan y se disuelven en el agua. Es necesario reemplazarlos periódicamente por elementos nuevos.

Equipo con calentamiento por inducción

En estas calderas, el elemento calefactor está formado por un cuerpo dieléctrico con una bobina enrollada y un núcleo. La corriente en la bobina provoca una diferencia de potencial en el núcleo, que se calienta con bastante rapidez. La energía térmica se transfiere al refrigerante.

Las calderas con principio de funcionamiento por inducción son resistentes al desgaste, tienen un alto rendimiento y duran excepcionalmente mucho tiempo. El diseño es tan simple que se puede fabricar con materiales disponibles.

Esta es una caldera de alto rendimiento y larga vida útil. Los modelos industriales son bastante caros, pero si se desea, se puede fabricar un análogo de inducción casero. Cualquier fluido calefactor líquido es adecuado, y los casos de averías son extremadamente raros.

Opciones de conexión al sistema de calefacción

Las calderas eléctricas se utilizan en sistemas con refrigerante líquido que circula por las tuberías.

Pueden ser las opciones tradicionales de radiadores:

• con circulación natural del refrigerante;
• con circulación forzada;
• opciones combinadas.

Además, las calderas se utilizan con éxito en sistemas de calefacción por suelo radiante de agua. También son adecuadas donde se combinan radiadores como fuente principal de calefacción y suelo radiante como complemento. Al instalar la calefacción basada en una caldera eléctrica, se debe elegir el esquema adecuado.

Sistema de tipo natural

Este sistema funciona aprovechando la capacidad del agua de expandirse al calentarse. El refrigerante caliente tiende a subir, desplazando el agua fría del circuito. Esta regresa al intercambiador de calor, se calienta, reemplaza el líquido frío, y así sucesivamente. En este caso, la caldera eléctrica se coloca en la parte inferior del circuito.

Para que el sistema de calefacción por gravedad funcione correctamente, es importante elegir tuberías suficientemente anchas y colocarlas con la pendiente adecuada (+)

La implementación de un sistema de circulación natural del agua por el circuito requiere un cálculo adecuado y una instalación correcta.

Se necesitará una cantidad considerable de tuberías de un diámetro específico, que deben colocarse con la pendiente requerida. Pueden surgir problemas si se necesita ajustar la potencia del aparato y cambiar el nivel de calentamiento del refrigerante.

Circuito con circulación forzada

Aquí, el movimiento del agua caliente por las tuberías lo proporciona una bomba conectada al sistema. Además de ella, también se necesitará un vaso de expansión de membrana y el equipo que garantiza su funcionamiento: manómetro, llaves de paso, etc.

La caldera eléctrica se coloca en la parte inferior, luego se conecta un tanque de expansión al sistema, y después se instala la bomba de circulación.

Para garantizar la circulación forzada del refrigerante por el sistema, se necesitará una bomba de circulación, un vaso de expansión de membrana, así como otros elementos (+)

Un circuito de este tipo es menos sensible a las características de las tuberías y radiadores, lo que ofrece amplias posibilidades para elegir los componentes adecuados. Es precisamente en estos sistemas donde se puede usar anticongelante. También se amplían las posibilidades para regular la temperatura del agua en el circuito.

Versión combinada del sistema

Un circuito de este tipo se realiza inicialmente basándose en los mismos principios que el sistema con movimiento natural del flujo del refrigerante. Por lo tanto, la caldera se coloca en el punto más bajo para garantizar el libre desplazamiento del agua caliente.

Pero el sistema se complementa con un vaso de expansión y una bomba de circulación, para que exista la posibilidad de desplazamiento forzado del refrigerante. Esto se hace para poder elegir libremente el modo de funcionamiento del sistema de calefacción.

La variante combinada combina las ventajas de ambos sistemas descritos anteriormente. Para el funcionamiento de la bomba de circulación, con la que la calidad de la calefacción suele ser significativamente mayor, se necesita electricidad.

Si su suministro se interrumpe por algún motivo, el movimiento del refrigerante en el sistema forzado se detendrá, pero en el combinado – no.

Para que el caldero eléctrico funcione correctamente, es necesario efectuar su conexión según el esquema. Es mejor que los principiantes confíen esta etapa a los profesionales (+)

El agua continuará moviéndose por el circuito de forma natural. Para la calefacción, en este caso se puede utilizar una fuente alternativa de electricidad u otro tipo de combustible. Existen opciones que permiten cambiar el sistema de un caldero eléctrico a uno de combustible sólido o de gas.

Suelo radiante de agua

Este tipo de calefacción autónoma, cuya popularidad crece constantemente. Se considera más económico en funcionamiento que los sistemas de radiadores. El circuito de calefacción hecho de un tubo de plástico estrecho se coloca en la solera bajo el revestimiento del suelo.

El fluido calefactor solo se puede calentar hasta 26-28°C para proporcionar suficiente calor a la casa. La temperatura máxima permitida es de unos 50°C, pero un calentamiento tan fuerte generalmente no es necesario. Para suelo radiante por agua, son muy adecuadas las calderas con resistencia eléctrica, que permiten variar ampliamente la temperatura del agua.

El peine hidráulico es un componente necesario e importante para un suelo radiante de agua. Se puede montar por sí mismo, aunque en el mercado hay colectores listos con diversas características (+)

Si se prevé utilizar el mismo calentador para suministrar agua caliente al grifo, habrá que elegir un modelo con resistencia eléctrica. En el circuito se incluye obligatoriamente un calentador de agua de calentamiento indirecto, para que el agua en el circuito de ACS sea aproximadamente 15°C más caliente que la de calefacción.

En los dispositivos de electrodo, el calentamiento suele ser de 60°C o más. Se pueden usar para suelo radiante, pero se necesitará una instalación adicional de una unidad de mezcla para enfriar el portador de calor a un nivel aceptable.

El peine hidráulico que contiene dicho componente será necesario en cualquier caso para la instalación correcta de este tipo de calefacción. El control del calentamiento se realiza mediante un sensor térmico que determina la temperatura actual del portador de calor.

Existen módulos de control automático que permiten tener en cuenta adicionalmente el calentamiento del aire en la habitación.

Con un caldero eléctrico se puede organizar un sistema de calefacción que incluya tanto un circuito con radiadores como tuberías de suelo radiante.

Para que el suelo radiante funcione correctamente, se necesitan otros elementos importantes. Por ejemplo, la tubería de cada circuito individual debe ser continua, no se permiten conexiones. Es necesario calcular cuidadosamente la longitud de dicha construcción, teniendo en cuenta el esquema de colocación del circuito de suelo radiante.

Para ello, puede utilizar fórmulas especiales para realizar los cálculos manualmente. Es conveniente usar calculadoras disponibles en sitios web especializados. Tras ingresar la información sobre el área, el esquema y otras características del sistema de calefacción por suelo radiante, el programa proporcionará los datos necesarios.

Normalmente se aumenta ligeramente la longitud calculada de la tubería para tener un pequeño margen. Si parece demasiado corta, tendrá que comprar una nueva. Para el suelo radiante se necesita un sistema de filtración para que el fluido caloportador esté suficientemente limpio.

Caldera eléctrica y tarifa doble

Una de las razones importantes para usar una caldera eléctrica para calefacción – es la posibilidad de utilizar una tarificación doble por el uso de electricidad. La reducción del costo durante el período nocturno permite reducir notablemente los gastos.

Un contador de dos tarifas permite pagar mucho menos por la electricidad usada durante la noche que durante el día, y permite ahorrar a los propietarios de calderas eléctricas.

Será necesario adquirir e instalar un contador de dos tarifas. Cabe señalar que los modelos de equipos de doble circuito con resistencia eléctrica suministran agua caliente al grifo de salida con un retraso notable característico. Como resultado, se pierde parte del calor, lo que reduce el efecto del ahorro de electricidad.

Tiene sentido complementar dicha configuración con un acumulador térmico externo, capaz de mantener durante mucho tiempo la alta temperatura del agua calentada. Dicho dispositivo es bastante eficaz cuando se utiliza un contador de dos tarifas.

El agua se calienta por la noche, se almacena caliente y se usa durante el día; el consumo de electricidad en el período diurno disminuye, al igual que las facturas por la electricidad utilizada.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Procedimiento de instalación de la caldera eléctrica:

Aunque el uso de la caldera eléctrica como aparato de calefacción se considera demasiado costoso, sus ventajas son evidentes. Estos dispositivos son seguros para las personas y el medio ambiente, funcionan en modo automático, son accesibles y fáciles de usar.

Si el tipo de sistema de calefacción se elige correctamente y todos sus componentes se instalan profesionalmente, la caldera funcionará durante mucho tiempo sin gastos innecesarios.

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