Una caldera de condensación es un artefacto que produce agua caliente a baja temperatura 40-60°C, con una alto rendimiento.

Los hidrocarburos contenidos en los combustibles (gas natural, gas propano, petróleo) están compuestos entre otros por carbono e hidrógeno en diversas proporciones que, al mezclarse con el oxígeno del aire, forman dióxido de carbono (C02) y agua (H20).
Cada litro de agua en forma de vapor tiene una capacidad para ceder 2260 jules (J) si se condensa, energía térmica que, en estas calderas, se envía a la atmósfera.

Además, los combustibles, especialmente los líquidos, tienen algunas impurezas, como el azufre que forma óxidos de azufre al combinarse con el oxígeno atmosférico. En las calderas corrientes, los gases de la combustión, se evacuan a temperaturas superiores a 150°C, para conseguir tiro térmico y para evitar que el agua condense y forme ácidos sulfúrico o sulfuroso al combinarse con los óxidos de azufre, que corroería sus partes metálicas.

Sin embargo, el uso de combustibles sin contenido de azufre, como los gases naturales y propano permitió idear una caldera, la de condensación, que aprovecha la energía latente en el vapor de agua (los mencionados 2260 jules, por litro). Para conseguirlo debe preparar el agua a una temperatura máxima de 70°C (en vez de 90°C, como las calderas corrientes) y evacuar los gases a temperaturas inferiores a las de condensación (100°C a nivel del mar) lo que, por otro lado, reduce el tiro térmico del conducto de gases, y hace necesario utilizar quemadores de aire forzado.

El rendimiento de estas calderas resulta ser superior al 100% (medido en las condiciones tradicionales, sobre el poder calorífico inferior) lo que puede parecer increíble pero que es cierto. Sobre el poder calorífico superior (teniendo en cuenta el calor latente del agua) es, por supuesto, un rendimiento inferior al 100%.

El poder calorífico inferior (que no tiene en cuenta el calor de condensación del agua) se definió como el máximo calor que se podía obtener en una combustión racional sin poner en riesgo la caldera.

Como consecuencia (de la menor temperatura del agua preparada) los emisores finales del calor deben tener mayor superficie de intercambio (radiadores más grandes) o ser de baja temperatura (suelos radiantes o calefacción por aire).

 

      LA CALDERA PRESTIGE DE CONDENSACIÓN

Albin Trotter & ACV se inclinó por la tecnología de la condensación para utilizar los recursos naturales de la forma más eficiente y ecológica, procurando un rendimiento elevado y un consumo reducido para toda su gama de Calderas PRESTIGE de Condensación.

Como lo mencionamos anteriormente, los humos productos de la combustión, normalmente eliminados por la chimenea, contienen energía recuperable, aumentando el rendimiento de la caldera. El rendimiento normalizado de una caldera PRESTIGE de condensación alcanzará de esta manera el 109% sobre el P.C.I.(poder calórico inferior) del gas quemado, que se traduce inmediatamente en un ahorro energético del 25/30% con respecto a una instalación tradicional.

      LA IMPORTANCIA CAPITAL DEL INTERCAMBIADOR DE CALOR:

1. De lo que se puede observar en el mercado mundial existen varios tipos de intercambiadores de calor para las calderas de condensación, uno de ellos (el más común hasta hace algún tiempo) Aluminio-Acero enfrentó enormes problemas de fiabilidad para las calderas de condensación equipadas con este tipo de intercambiador (aluminio-acero inoxidable) El conjunto en la unión de la sección de aluminio y el acero inoxidable no resiste la corrosión y daña irremediablemente el intercambiador de calor, teniendo que reemplazar el intercambiador de calor de la caldera de condensación a un costo alto, con lo que se pierde el ahorro de gasto en energía.

2. Por otra parte, existen los intercambiadores de calor (con agua en tubos de acero inoxidable austenítico) y están hechos normalmente de cuatro bobinas conectados a un colector en cada terminación, se produce una segregación en los colectores al reducir el caudal que pasa por el cuarto de bobina que a su vez provoca el depósito de sedimentos en el tubo, la falta de refrigeración del tubo de alta temperatura y la corrosión. Este defecto es real pero no perceptible a gran escala. Algunos fabricantes han hecho una afinación hasta una nueva versión de su intercambiador de calor de acero inoxidable ferrítico: éste va a aumentar la resistencia a la corrosión, pero no resolverá el problema de caudal.

3. En el último tiempo varios fabricantes han abandonado oficialmente el intercambiador de calor de aluminio y han normalizado su intercambiador de calor como una bobina de agua en forma de tubos de acero inoxidable. Sin embargo se han visto enfrentados a los problemas antes descritos.

     PRESTIGE, UN CORAZÓN DE ACERO INOXIDABLE

El corazón de las calderas de condensación PRESTIGE es el intercambiador de calor de acero inoxidable, fruto de estudios y pruebas intensas, unidos a la experiencia de ALBIN TROTTER & ACV, que desde hace 80 años utiliza el acero inoxidable en la calefacción y la producción de agua caliente. Los gases de la combustión se canalizan verticalmente a lo largo de los tubos del intercambiador: los humos condensados en la parte baja inte cambian la totalidad de la energía creada por la combustión, permitiendo a las PRESTIGE un rendimiento particularmente elevado.
La particular geometría del intercambiador ha sido calculada con el objeto de conseguir un gran número de Reynolds en todos los recorridos. La PRESTIGE puede ofrecer así un rendimiento excepcional que se mantiene estable durante toda la vida útil de la caldera, gracias a su intercambiador de acero inoxidable de diseño único.

El intercambiador de calor PRESTIGE no es solamente un intercambiador de calor de acero soldado si no que es:

(i)   De acero inoxidable,
(ii)  De acero inoxidable ferrítico, a diferencia de los tradicionales (austeníticos), resistirá la corrosión.
(iii) Recto, y no circular.
(iv) De tubos de fuego y no de tubos de agua al igual que todos los Intercambiadores de calor tradicionales de aluminio y acero inoxidable, lo que hace una enorme diferencia en el ancho de los canales de agua, contenido de agua y la inercia térmica.
(v)  Unico, diseño propio.
(vi) Extremadamente fiable - ningún intercambiador de calor ha sido reclamado por la garantía del producto desde su lanzamiento en Europa en 2003.

En comparación a un intercambiador de calor de aluminio, (i) el argumento de peso ligero de aluminio no es válido para grandes aportaciones: En las PRESTIGE 50, 75 y 120 kW el intercambiador de calor suele ser más liviano que sus similares con intercambiador de aluminio. Efectivamente la densidad de material ligero de aluminio es contrarrestado por las paredes más gruesas, debido al proceso de fundición, (ii) el acero inoxidable no se erosiona mientras que el aluminio sí, (iii) El intercambiador PRESTIGE de acero inoxidable acepta variaciones de temperatura tanto del sistema de gas como el de agua, mientras que los que poseen partes de aluminio son mucho más sensibles a estas variaciones, (iv) El intercambiador de acero inoxidable no se ve perjudicado por contenidos de azufre del gas natural de algunas regiones, mientras que el mismo gas, simplemente mata al aluminio, (v) de acero inoxidable da cabida a prácticamente cualquier tipo de aditivo anti-congelación, mientras que el aluminio sólo acepta móno-etileno glicol. significando que el intercambiador PRESTIGE de acero inoxidable es mucho más tolerantes para el Dt, más resistentes a la corrosión de ambos lados (gas y agua) y prácticamente no se erosiona. En resumen, una mayor longevidad y un rendimiento estable a lo largo de su vida.

      CONFIGURACIÓN EN CASCADA
Las calderas PRESTIGE pueden ofrecer soluciones de rendimiento ideal en función de diversas exigencias. Están concebidas para funcionar en cascada térmica permitiendo una modulación continua de potencia entre el 25% de la potencia mínima y el 100% de la potencia máxima instalada. Estos sistemas son fácilmente
instalables gracias a los kits hidráulicos de cascada de ACV. Particularmente indicados para instalaciones medianas y grandes.

 

      4. BUENAS RAZONES PARA ELEGIR UNA INSTALACIÓN EN CASCADA:

1. MÓDULO Y MODULACIÓN
Una instalación de calderas en cascada permite obtener una adaptación gradual y extremadamente precisa de la potencia, en función de la demanda de calor, obteniendo una óptima eficiencia y un confort más elevado.

2. RENDIMIENTO ELEVADÍSIMO Y LARGA DURACIÓN
La instalación en cascada trabaja siempre de modo optimizado, con calderas que operan con carga parcial, garantizando el máximo rendimiento y un menor desgaste de los componentes, a la vez que una vida prolongada.

3. CONTINUIDAD DEL FUNCIONAMIENTO
Un sistema de instalación de calderas en cascada asegura un servicio permanente en caso de una anomalía en alguna de las calderas y facilita las operaciones de mantenimiento, que pueden ser realizadas incluso con la instalación en funcionamiento.

4. ESPACIO REDUCIDO
La instalación está realizada con calderas murales compactas y ligeras, por lo que los espacios ocupados son mínimos con la posibilidad de instalar grandes potencias en espacios reducidos.