27 feb. 2014

Ejemplo de instalación de serpentín en estufa de leña intercalado en circuito de radiadores existente

Su serpentín permite un buen aprovechamiento al poder poner los troncos en su interior.
Julián, de Elizondo, Navarra, ha instalado un serpentín en su estufa empotrada de leña con toda la seguridad necesaria. Nos comenta que le funciona muy bien teniendo todo el día la estufa en marcha; consiguen temperaturas de 20ºC en toda la casa sin meterle mucha caña al fuego, en parte favorecido por el buen aislamiento de la casa, ya que en el exterior les suele rondar los 5ºC de media todo el invierno.

En total le ha costado unos 700 euros entre serpentín, tubos de cobre, termostato electrónico, válvula de autollenado, otra de descarga térmica, purgador, etc, y para instalarlo han aprovechado la misma caldera de gas para mover el agua (como expliqué en esta entrada) y lo han conectado al radiador más cercano, eliminando éste. Logran calentar 55 elementos de 60 cm (radiadores de aluminio) y los suele mantener entre 43 grados y 50 grados la mayoría del dia, con el hogar encendido desde la mañana.

La mayor parte de la instalación la ha realizado él con las instrucciones de un primo que es fontanero, el cual fue el que instaló la válvula de llenado automático y el control electrónico de temperatura en la caldera.

Estuvo dándole vueltas y después de bastantes croquis decidió que la forma del serpentín que mejor aprovecharía su fogón seria en C, ya que su fogón es de dos puertas y no quería anular ninguna de las dos puertas.
El serpentín de tubo de acero con pared de 2 mm. o más durará toda la vida, ya que al ser un circuito cerrado, el oxígeno del agua al reaccionar oxidando el acero se consumirá, hasta no oxidarlo más (antiguamente todos los radiadores eran de acero fundido de mucha pared).
Con el croquis y una plantilla (hecha con unos tableros) fue a un herrero y le cobró 235€ por el serpentín. Una vez en su poder, se puso manos a la obra, marcó con el serpentín colocado donde irían los agujeros para la instalación y los perforó usando brocas de menor a mayor tamaño progresivamente, y los ajustó luego con una muela y un taladro:


Curva de 1/2"; punto de retorno del agua al serpentín

A continuación comenzó con la instalación de tubos; en el retorno colocó dos entronques T de media pulgada; uno para conectar a la válvula de descarga térmica y otro para la sonda del termostato que hace funcionar la bomba de la caldera, conectado en paralelo con el termostato de la propia caldera:

Desvíos del retorno; el de la derecha a la válvula de seguridad conectada a un desagüe
El termostato está configurado para saltar a los 49ºC y parar a los 40ºC; es probable que al empezar a calentar esté arrancando/parando hasta que coja todo el circuito temperatura (ya que no funciona por comparación de temperaturas entrada/salida del serpentín como este ejemplo), pero este tipo de bombas aguantan bastante.
Nota: Hubiera estado mejor poner la válvula de descarga en el lado de la salida del serpentín, pero supongo que lo ha hecho así porque era más sencillo instalar a ese lado, y también cumple su función de bajar la temperatura del circuito, o bien porque la entrada de agua está del lado de ida del serpentín a los radiadores.


En la siguiente imagen la válvula de descarga ya colocada, más a la derecha baja al desagüe:


El tubo de llave roja es de vaciado del circuito, por si fuera necesario alguna vez (en teoría nunca debería realizarse, más que para operaciones de mantenimiento).

A este desagüe llegan el tubo de vaciado (llave roja) y el de descarga térmica de seguridad
Tanto el circuito de ida como en el de vuelta llevan una llave de corte:

El tubo que baja conecta a la válvula de descarga térmica y va al desagüe
Conectó el serpentín al circuito de radiadores por medio del radiador más cercano; el de ida es el superior y el de retorno el tubo inferior; conectar en uno u otro sentido dependerá de cómo esté realizada la instalación; normalmente no afecta más que al orden de calentamiento de los radiadores.



Julián ha empalmado el serpentín al circuito aprovechando la misma caldera de agua caliente y calefacción (se ha comentado anteriormente en este blog aquí y aquí); es una solución muy económica y práctica (puedes elegir calentar con gas o leña o los dos a la vez); al conectar el termostato en paralelo al propio de la caldera, aprovechas todos los elementos (vaso de expansión y motor) y no se consume gas ya que pone al mínimo el regulador de temperatura de radiadores.
No recomiendo sistemas de vaso abierto, porque aunque son algo más seguros contra sobre-presiones, las desventajas son mayores; se puede estropear la válvula de llenado y tener una inundación, se aporta nuevo oxígeno a la instalación contínuamente, es más aparatoso, etc
Por otro lado, tiene el problemilla de que cuando usan el agua caliente, la caldera para el motor (para atender la demanda de ACS, más prioritaria que la calefacción) y el agua deja de circular por el serpentín, pero no es grave gracias al sistema de descarga térmica:

Conjunto de purgador automático y sonda (arriba) conectada a válvula de descarga (abajo)

En la siguiente imagen desde detrás de la pared de ladrillo donde está la estufa empotrada se puede apreciar como ha colocado un tubo desde la parte superior izquierda de la paila hasta perforar un agujero en la estufa justo para el paso del tubo de diámetro Ø15 mm. para colocar purgador y sonda.

Parte superior de la caldera: Sale el tubo con el purgador automático y la conexión a la sonda de descarga
Julián me comentaba que están muy contentos, aunque tiene un problemilla; cuando le quiere dar más caña al fuego, se le calienta el tubo que sube a la sonda mucho al estar expuesto al calor (por ahí no circula el agua y el agua caliente tiende a subir a las partes altas del circuito) y le salta la válvula de descarga; cree que lo puede solucionar poniéndole una chapa que desvíe el fuego del tubo, o algún aislante como fibra de vidrio.
Otra solución podría ser poner la sonda en otro sitio, como el tubo de ida, con ponerlo cerca del serpentín es más que suficiente para que haga su trabajo que es detectar subidas excesivas de temperatura del serpentín, pero es importante darle alguna solución porque cada vez que se mete agua nueva en el circuito, se renueva oxígeno que reaccionará oxidando el serpentín de tubo de acero que ha instalado.
Gracias a este sistema no es necesario que ponga ningún otro sistema de seguridad, ya que en caso de irse la luz y suba excesivamente la temperatura del serpentín, la válvula de llenado automática que han instalado en la caldera en la llave de llenado metería agua fría manteniendo la presión de 1,5 bares.
En el peor de los casos, y en caso de fallo de la válvula de descarga, al tener el serpentín muy poca cantidad de agua, el peligro de explosión por presión del vapor se limita mucho, además de que se activaría la válvula de seguridad de 3 bares de la caldera. De hecho es menos peligroso un serpentín que una hidroestufa homologada, en caso de problemas con el sensor de descarga.
Desde aquí, gracias a Julián por compartir su experimento; aunque yo no soy muy partidario de la instalación de serpentines actualmente (por su bajo rendimiento comparado con una hidroestufa de origen), es una solución que permite aprovechar un poco más el calor de las estufas empotradas (mejoramos de un 10 al 40% el rendimiento dependiendo del diseño del serpentín).

Responsabilidad del autor:
Este tutorial describe la instalación de forma no legalizada (no homologada) de un sistema de aprovechamiento de calor. Se ponen a disposición pública para compartir el conocimiento adquirido, a modo de experimento casero; sin las adecuadas medidas de seguridad puede ser peligroso para las personas. No me hago responsable de lo que pase por el mal o buen uso de esta información; cada uno debe utilizar su sentido común y conocimientos para salvaguardar sus bienes materiales y físicos.
Tenga en cuenta que en caso de algún problema (incendio, etc) con un sistema no homologado ningún seguro se hará cargo de los daños.

4 comentarios:

  1. hay una compañia en granada que fabrica este tipo de serpentin en forma de C para instalar en chimeneas o fogones. no me acuerdo del nombre pero estoy seguro que google te lo encuentra (así es como lo encontré yo). saludos.

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    1. Anónimo3/3/14 23:49

      http://www.chimeneassierra.es/recuperadores-calor/paila.html

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  2. Un par de videos muy interesantes:

    http://www.youtube.com/watch?v=jV3YPS4JDa0

    http://www.youtube.com/watch?v=Z0QaZX3vohw

    http://www.youtube.com/watch?v=QTkrN8_x5mI

    Bueno, en general, el canal de este hombre es muy interesante:

    https://www.youtube.com/user/josepcastells

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    1. Sí, ese hombre está a otro nivel de recursos. Ya lo ví hace tiempo hacer un panel térmico solar casero muy bien hecho, tiene grandes ideas, hay que seguirle de cerca!! :) Gracias Abraque!

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