Gu铆a especializada para hornos de condensaci贸n de alta eficiencia

Tiempo de lectura: 3 minutos

Solucionar problemas y reparar su horno es mucho m谩s f谩cil si sabe qu茅 tipo de horno tiene. Los dos tipos principales de calderas de gas en el hogar son la  caldera convencional y la caldera de condensaci贸n m谩s nueva de alta eficiencia. Las tecnolog铆as utilizadas en estos hornos impactan directamente la diferencia en su eficiencia energ茅tica, representada por sus calificaciones AFUE (Eficiencia anual de utilizaci贸n de combustible). 1 S贸lo los hornos de condensaci贸n pueden alcanzar las calificaciones AFUE m谩s altas, de m谩s del 90 por ciento, y algunos alcanzan m谩s del 98 por ciento.

En qu茅 se diferencia un horno de condensaci贸n de alta eficiencia

Si bien el horno de condensaci贸n es diferente en su dise帽o y聽necesidades de reparaci贸n聽, tiene algunas similitudes con un horno convencional. Al igual que una caldera convencional, toma aire fr铆o de la casa y lo pasa a trav茅s de un filtro de aire; mueve el aire con un ventilador circulante; y tiene un quemador de gas con encendido electr贸nico (aunque los hornos de condensaci贸n pueden tener m谩s controles electr贸nicos).

Un intercambiador de calor frente a dos

La principal diferencia entre un horno convencional y un horno de condensaci贸n es c贸mo el horno maneja los gases de escape del proceso de combusti贸n. Ambos tipos de hornos tienen un intercambiador de calor primario, que consiste en una c谩mara de combusti贸n donde el calor de los quemadores de gas se intercambia con el aire circulante antes de distribuirlo por toda la casa. Con un horno convencional, los gases de escape calientes de la c谩mara de combusti贸n van directamente a un conducto de humos de metal y se ventilan al exterior. Como los gases de escape todav铆a est谩n muy calientes, todo ese calor se desperdicia. 

Por otro lado, en un horno de condensaci贸n, los gases de escape de la combusti贸n tambi茅n pasan a trav茅s de un intercambiador de calor secundario que absorbe gran parte del calor restante de los gases. A medida que los gases se enfr铆an, se condensan para formar agua y di贸xido de carbono (que juntos forman 谩cido carb贸nico). El agua (llamada condensaci贸n ) gotea a trav茅s de un tubo de drenaje y los gases de combusti贸n restantes se expulsan al exterior a trav茅s de un tubo de pl谩stico. El hecho de que se pueda utilizar pl谩stico para el tubo de ventilaci贸n demuestra lo fr铆os que est谩n los gases cuando se agotan.  

Filtraci贸n y circulaci贸n de aire

Un horno de condensaci贸n generalmente funciona de la misma manera que un horno convencional al hacer circular el aire en su hogar. Pero los hornos de alta eficiencia suelen incorporar tecnolog铆a adicional.

Filtraci贸n y circulaci贸n de aire

Ventilador de recuperaci贸n de calor (HRV)

Al igual que con una caldera est谩ndar, una caldera de condensaci贸n filtra y recalienta el aire de retorno de su hogar en una acci贸n de bucle continuo. La mayor parte de este aire simplemente se recircula una y otra vez, pero adem谩s, una peque帽a cantidad de aire fresco generalmente ingresa a trav茅s de las grietas alrededor de ventanas, puertas y otras 谩reas. Cuando una casa est谩 bien sellada o 芦herm茅tica禄, puede requerir una entrada de aire fresco opcional que extraiga aire del exterior hacia la caldera y evite situaciones de vac铆o parcial. Un ventilador de recuperaci贸n de calor, o HRV, es un dispositivo opcional separado del calefactor que funciona como un intercambiador de calor aire-aire. Utiliza el aire interior viciado y calentado para precalentar el aire exterior fresco entrante antes de que llegue a la caldera.

Filtro de aire

La mayor铆a de los hornos de condensaci贸n (y algunos hornos convencionales) utilizan medios de filtraci贸n de aire de alta eficiencia para mejorar la calidad del aire interior. Estos filtros deben cambiarse peri贸dicamente para que funcionen de forma eficaz. Hay diferentes clases de filtros disponibles, seg煤n sus necesidades. Si alguien de su familia sufre de alergias, por ejemplo, puede utilizar filtros dise帽ados para capturar eficazmente los al茅rgenos conocidos. 

Motor de soplador el茅ctrico

Los hornos de condensaci贸n pueden tener uno de dos tipos de motores de soplado: un  motor de condensador dividido permanente (PSC) est谩ndar (el mismo tipo que se encuentra com煤nmente en los hornos convencionales) o un motor de conmutaci贸n electr贸nica (ECM) de corriente continua y velocidad variable . Este 煤ltimo se utiliza con hornos de dos etapas o modulantes y es m谩s eficiente energ茅ticamente que un motor est谩ndar. 

Compartimiento del soplador

Los compartimentos del ventilador de los hornos de alta eficiencia suelen estar aislados para retener el calor. Los hornos convencionales normalmente no est谩n aislados.

Combusti贸n de gasolina

Los hornos de condensaci贸n son similares a los hornos convencionales en lo que respecta a la combusti贸n de combustible: los componentes est谩ndar incluyen un quemador de gas, encendido electr贸nico y una c谩mara de combusti贸n. Sin embargo, existen algunas diferencias en la forma en que se suministra el aire para la combusti贸n, as铆 como en la tecnolog铆a de las v谩lvulas de gas del quemador.

Combusti贸n de gasolina

V谩lvula de gas

Los hornos convencionales suelen utilizar una v谩lvula de gas de quemador de una sola etapa , lo que significa que el quemador tiene una etapa de 芦encendido禄. En los hornos de condensaci贸n, es com煤n encontrar al menos una v谩lvula de gas del quemador de dos etapas (doble etapa), que tiene controles electr贸nicos que permiten que la llama del quemador est茅 en configuraciones altas o bajas, seg煤n el nivel de calor requerido. El sistema m谩s eficiente incluye una v谩lvula de gas modulante ( capacidad variable) y un sistema de control electr贸nico para el quemador, junto con un motor soplador tipo ECM. Esto permite realizar ajustes precisos en la configuraci贸n del quemador y la velocidad del motor del ventilador, lo que mejora el control de la temperatura y la eficiencia energ茅tica. 

Ignici贸n electr贸nica

Los hornos de condensaci贸n siempre utilizan sistemas de encendido electr贸nico para lograr m谩xima eficiencia y confiabilidad. Los hornos est谩ndar m谩s antiguos pueden utilizar un sistema piloto permanente, aunque los m谩s nuevos pueden tener sistemas electr贸nicos.

Entrada de aire de la c谩mara de combusti贸n

A diferencia de los hornos convencionales, un horno de condensaci贸n suele utilizar una c谩mara de combusti贸n sellada y aire de combusti贸n de ventilaci贸n directa. La entrada de aire de combusti贸n generalmente se canaliza desde el exterior de la casa hasta el horno. Esto significa que el horno no toma aire ya calentado por el horno y lo utiliza para la combusti贸n. Sin embargo, los hornos de condensaci贸n tambi茅n se pueden instalar como configuraciones de ventilaci贸n no directa de un solo tubo, en las que el aire de combusti贸n se extrae del interior. Esto es m谩s com煤n cuando la caldera est谩 ubicada en un espacio sin calefacci贸n, como un cuarto de servicio o un s贸tano. 

Intercambiadores de calor

La extracci贸n de calor 煤til del proceso de combusti贸n del combustible es donde un horno de condensaci贸n realmente se separa de un horno convencional. 

Intercambiador de calor primario

El intercambiador de calor primario de un horno de condensaci贸n es similar al de un horno convencional. Es un sistema de tubos de acero con un revestimiento especial.

Intercambiador de calor de condensaci贸n secundario

En los hornos de condensaci贸n existe un intercambiador de calor secundario formado por peque帽os tubos que reciben los gases de escape una vez que han pasado por el intercambiador de calor primario. Aqu铆 se extrae m谩s calor, lo que da como resultado que los gases se enfr铆en hasta el punto de condensarse en agua y di贸xido de carbono. Debido a que el agua y el di贸xido de carbono provienen de un condensado ligeramente 谩cido llamado 谩cido carb贸nico , el intercambiador de calor secundario debe estar hecho de acero inoxidable para resistir la corrosi贸n.

L铆nea de drenaje de condensado

El condensado de 谩cido carb贸nico del intercambiador de calor secundario se drena a trav茅s de un tubo de PVC y normalmente se descarga en un desag眉e del suelo. 

Sistema de ventilaci贸n de escape

La temperatura de escape de los gases de combusti贸n de un horno de condensaci贸n es fundamentalmente diferente a la de un horno convencional. El escape de humos del horno de condensaci贸n est谩 relativamente fr铆o y se puede ventilar con un tubo de ventilaci贸n de pl谩stico sin necesidad de utilizar una chimenea de metal.

Sistema de ventilaci贸n de escape

Ventilador que induce corrientes de aire

Los hornos de condensaci贸n, como muchos hornos convencionales, utilizan un ventilador inductor de tiro y un interruptor de presi贸n.

Ventilaci贸n de gases de combusti贸n de pl谩stico

Los gases de combusti贸n de un horno de condensaci贸n pueden salir a trav茅s de una tuber铆a de PVC, ABS o CPVC debido a su baja temperatura (alrededor de 100 掳F o menos). Por lo general, se ventilan a trav茅s de una pared de la casa, al menos a 12 pulgadas por encima del nivel del suelo o por encima del nivel de nieve previsto.

Fuentes del art铆culo

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  1. Hornos y Calderas. Departamento de Energ铆a.

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