— Calor

1. En función de qué principio básico de los PDC están permitidas calderas o calentadores

Se clasifican en tipos A, B o C seguidos de una numeración 1, 2, 3 o 4. (PDC = productos de la combustión)

Tipo A

Se limitan a los de cocinado de alimentos, sin límite de potencia, o a estufas de potencia inferior a 4,65 kW.

Tipo B

Debe ir conectado a un conducto de evacuación de los PDC hacia el exterior.

Queda prohibida la instalación de calderas individuales y calentadores a gas de hasta 70 kW de tipo B, de acuerdo con las definiciones dadas en la norma UNE‑CEN/TR 1749 IN, salvo si se sitúan en locales que cumplen los requisitos establecidos para las salas de máquinas. Esta prohibición no afecta a los aparatos tipo B3x.

2. ¿Cuál es la diferencia de rendimiento según el reglamento entre las diferentes calderas?

Para gas

  1. Rendimiento a potencia útil nominal y una temperatura media del agua en la caldera de 70 ºC: η ≥ 90 + 2 log Pn.
  2. Rendimiento a carga parcial de 0,3·Pn y a una temperatura de retorno del agua a la caldera de 30 ºC: η ≥ 97 + log Pn.

Para gasóleo (calderas estándar)

  1. Rendimiento a potencia útil nominal y una temperatura media del agua en la caldera de 70 ºC: η ≥ 90 + 2 log Pn.
  2. Rendimiento a carga parcial de 0,3·Pn y a una temperatura media del agua en la caldera igual o superior a 50 ºC: η ≥ 86 + 3 log Pn.

En las instalaciones que se reformen, queda prohibida la instalación de calderas estándar para calefacción de combustibles fósiles que no cumplan las siguientes características:

  1. Rendimiento a potencia útil nominal y una temperatura media del agua en la caldera de 70 ºC: η ≥ 90 + 2 log Pn.
  2. Rendimiento a carga parcial de 0,3·Pn y a una temperatura media del agua en la caldera igual o superior a 50 ºC: η ≥ 86 + 3 log Pn.

Por eficiencia energética se incrementan los rendimientos.

3. ¿En función de qué se determina la localización de las aberturas de ventilación? Indica las diferencias

  • En función del tipo de aparato, de acuerdo con la reglamentación vigente.
  • Para calderas con potencia igual o inferior a 70 kW no son exigibles los requisitos de sala de calderas, pudiéndose instalar en locales de vivienda.
  • Cuando se empleen calderas de cámara abierta se deben efectuar orificios de ventilación de al menos 5 cm²/kW, con un mínimo de 125 cm².
  • En calderas de cámara cerrada no es obligatoria la ventilación.

4. Dibuja un esquema del tramo de evacuación de los humos e indica qué realiza cada parte

Conducto de evacuación de humos: Elemento de conexión entre las calderas y las chimeneas.

Chimeneas: Son los elementos encargados de evacuar los humos al exterior.

Conducto de humos: Conducto interior por el que circulan los humos.

Envolvente o estructura aislante y resistente: Protege y aísla el conducto y la chimenea.

Fondo de saco: Registro donde se realizarán las operaciones de limpieza y mantenimiento.

5. Indica en qué casos podemos evacuar a fachada

Como excepción, si no se puede evacuar por cubierta en edificaciones ya existentes, se permitirá la salida directa de estos productos al exterior con conductos por fachada o por patio de ventilación únicamente cuando los generadores utilicen combustibles gaseosos y se cumplan las siguientes condiciones:

  • La salida será posible únicamente cuando se trate de aparatos estancos de potencia útil nominal igual o inferior a 70 kW, o de aparatos de tiro natural para la producción de agua caliente sanitaria de potencia útil igual o inferior a 24,4 kW.
  • Se permitirá en las instalaciones térmicas de viviendas unifamiliares.
  • Se permitirá en las instalaciones térmicas de edificios existentes que se reformen, con las circunstancias mencionadas, cuando se instalen calderas individuales con emisiones de NOx de clase 5.

— Calor

1. Indica los tipos de encendido que tenemos en los generadores de calor

El encendido del quemador se realiza por medio de una llama piloto o mediante un sistema de encendido automático sin llama piloto permanente.

Una vez hecho esto, al abrir cualquier grifo de la instalación de ACS, el detector de paso de agua abre la válvula del gas, permitiendo que éste llegue al quemador, donde se inicia automáticamente el proceso de combustión que calienta el agua que circula por el intercambiador.

2. ¿Cuál es la función de un intercambiador y de qué partes está compuesto?

El intercambiador es el elemento que se encarga de provocar que se transfiera el calor desprendido de los productos de la combustión al agua que circula por él.

Está compuesto por:

  • Tubo del fluido calo‑portador: Su misión es conseguir que el fluido tome la mayor cantidad de calor posible de los productos de la combustión. Su diseño busca mucha longitud con poca superficie expuesta, aumentando así la cantidad de agua expuesta al calor.
  • Lamas: Aletas metálicas que comunican los tubos o están situadas entre ellos, paralelas unas a otras, cuya misión es mejorar la transmisión de calor en las mejores condiciones posibles.

3. ¿Cuál es la función de la turbina y cuáles son los elementos de la misma?

La turbina es el elemento que se encarga de evacuar los productos de la combustión en los aparatos de evacuación forzada y en los aparatos estancos. Se trata de un extractor centrífugo y está ubicado en la caldera, encima del intercambiador.

4. Dibuja el esquema de funcionamiento de los dispositivos de seguridad bimetálicos y explícalos

Este dispositivo se basa en la deformación de una lámina compuesta por dos metales que poseen diferente coeficiente de dilatación. Al incidir la llama sobre ella, la lámina se calienta y se produce la deformación, debido a que uno de los dos metales impide la dilatación del otro. Esta deformación provoca que la lámina empuje al vástago de la válvula de gas, permitiendo así el paso de gas hacia la llama piloto.

5. Explica cómo funcionan los dispositivos de antirrevocamiento de humos

Es un elemento de seguridad cuya función es parar el funcionamiento del quemador cuando se detecta que la temperatura de los humos en la zona del cortatiros de la caldera de tiro natural alcanza un valor excesivo, síntoma claro de existencia de revoco en la salida de los productos de la combustión.

1. Explica el funcionamiento de los inyectores

Se instalan roscados sobre el colector de distribución (rampa de inyectores). El inyector es la pieza mediante la cual se fija la potencia del quemador. Tiene un orificio que determina el caudal de gas según la presión de alimentación. Cualquier modificación del diámetro del orificio provoca la variación de la potencia del quemador. Si un inyector funciona correctamente, no debe modificarse su calibre, ya que podría dar origen a una combustión defectuosa.

Al ser el orificio del inyector muy pequeño, se genera una velocidad elevada en el paso del gas, que se mantiene sobre el orificio de salida. Esta velocidad de salida produce un arrastre del aire situado en su proximidad, lo que produce una mezcla primaria aire‑gas en quemadores atmosféricos y una mezcla secundaria aire‑gas en quemadores mecánicos.

2. ¿Cuál es la función de la cámara de combustión?

La misión principal es transferir, en las mejores condiciones posibles, el calor que se produce en la combustión al agua que circula por el interior del intercambiador de calor.

3. ¿Cuál es la función del cortatiro y de qué partes está compuesto el mismo?

En las calderas atmosféricas, el cortatiro es el elemento que se encuentra entre el intercambiador y la chimenea. Su misión principal es producir un correcto efecto de tiro en la evacuación; el tiro es la fuerza ascensional de los humos procedentes de la combustión.

El tiro se produce por la depresión que se genera en su interior, provocada por la temperatura que alcanzan los productos de la combustión. Esta temperatura tan elevada hace que la densidad de los humos sea menor que la del aire y tienda a ascender verticalmente. Este ascenso provoca una depresión interior que se ve contrarrestada por la entrada de aire frío del exterior a través de sus lamas.

4. Enumera los diferentes elementos de protección y seguridad que podemos encontrarnos en un generador de calor

  1. Dispositivos de seguridad de encendido.
  2. Analizador de atmósfera.
  3. Termostatos (seguro contra exceso de temperatura).
  4. Control de la presión del fluido.
  5. Dispositivo antidesbordamiento de PDC (productos de la combustión).
  6. Seguro contra insuficiente caudal.
  7. Seguro contra exceso de caudal.
  8. Válvulas de solenoide o electromagnéticas.

5. Dibuja el esquema de funcionamiento de los dispositivos de seguridad termopares y explícalos

El dispositivo consta de los siguientes elementos:

  • Vaina aislante.
  • Soldadura fría.
  • Soldadura caliente.
  • Cable de contacto.
  • Electroimán.
  • Resorte.