CALEFFI

Purgadores de aire DISCAL® serie 551

01060/10 E ACCREDITED

ISO 9001

FM 21654

ISO 9001 No. 0003

.

Función Los purgadores se emplean para eliminar de modo continuo el aire contenido en los circuitos hidráulicos de las instalaciones de climatización. La capacidad de descarga de estos dispositivos es muy elevada. Eliminan todo el aire presente en los circuitos, incluidas las microburbujas, de modo automático y con pérdidas de carga muy bajas. La circulación de agua completamente libre de aire asegura el funcionamiento ideal del sistema, sin ruido, corrosión, sobrecalentamientos localizados ni daños mecánicos. Las versiones roscadas se presentan con variantes para la instalación en tubos horizontales o verticales. Los purgadores de aire DISCAL® embridados y soldables se entregan con una carcasa preformada en caliente que les garantiza un aislamiento térmico perfecto con el uso de agua caliente o refrigerada.

Gama de productos Serie 551 Serie 551 Serie 551 Serie 551 Serie 551 Serie 551 Serie 551

Purgador de aire DISCAL® para tubos horizontales con descarga medidas 3/4”÷2” Purgador de aire DISCAL® para tubos horizontales, versión compacta medidas 3/4” Purgador de aire DISCAL® para tubos horizontales con racores bicono, versión compacta medidas Ø 22 con tuercas para tubo de cobre Purgador de aire DISCAL® para tubos horizontales con conexiones embridadas, aislamiento preformado y descarga medidas DN 50÷DN 150 Purgador de aire DISCAL® para tubos horizontales con conexiones soldables, aislamiento preformado y descarga medidas DN 50÷DN 150 Purgador de aire DISCAL® para tubos verticales, versión compacta medidas 3/4”, 1” ® Purgador de aire DISCAL para tubos verticales con racores bicono, versión compacta medidas Ø 22 con tuercas para tubo de cobre

Características técnicas serie Materiales Cuerpo: Elemento interior: Boya: Brazo de la boya: Eje: Palanca de la boya: Resorte: Juntas de estanqueidad: Grifo de descarga: Prestaciones: Fluido utilizable Porcentaje máximo de glicol: Presión máxima de servicio: Presión máxima de descarga: Campo de temperatura: Conexiones: Principales:

Descarga:

551 roscados

latón EN 12165 CW617N PA66G30; acero inoxidable versión compacta PP latón EN 12164 CW614N latón EN 12164 CW614N acero inoxidable acero inoxidable EPDM -

551 embridados y soldables

acero pintado con resinas epoxi acero inoxidable PP latón EN 12164 CW614N latón EN 12164 CW614N acero inoxidable acero inoxidable EPDM latón EN 12165 CW617N, cromado

agua o soluciones de glicol no peligrosas excluidas agua o soluciones de glicol no peligrosas excluidas del campo de aplicación de la directiva 67/548/CE del campo de aplicación de la directiva 67/548/CE 50% 50% 10 bar 10 bar 10 bar 10 bar 0÷110°C 0÷110°C

3/4”, 1”, 1 1/4”, 1 1/2”, 2” H DN 50 - 65 - 80 - 100 - 125 - 150 soldables; con racores bicono para tubo de cobre Ø 22 mm DN 50 - 65 - 80 - 100 - 125 - 150 embridados PN 16 acoplamiento con contrabrida EN 1092-1 1/2” H (con tapón) 1” M (con tapón)

Características técnicas del aislamiento en modelos embridados de DN 50 a DN 100

Características técnicas del aislamiento para modelos embridados DN 125 y DN 150

Parte interior Material:

Parte interior Material: PE-X reticulado de células cerradas Espesor: 60 mm Densidad: - parte interior: 30 kg/m3 - parte exterior: 80 kg/m3 Conductividad térmica (ISO 2581): - a 0°C: 0,038 W/(m·K) - a 40°C: 0,045 W/(m·K) Coeficiente de resistencia al vapor (DIN 52615): > 1300 Campo de temperatura: 0÷100°C Reacción al fuego (DIN 4102): clase B2

espuma de poliuretano reticulado rígido de células cerradas Espesor: 60 mm Densidad: 45 kg/m3 Conductividad térmica (ISO 2581): 0,023 W/(m·K) Campo de temperatura: 0÷105°C Película exterior Material: Espesor: Reacción al fuego (DIN 4102):

aluminio en bruto gofrado 0,7 mm clase 1

Cubiertas de cabecera Material termoformado:

Película exterior Material: Espesor: Reacción al fuego (DIN 4102):

PS

aluminio en bruto gofrado 0,70 mm clase 1

A

A

E

D

Dimensiones

F B A

Código

B

D

551005 3/4" 110

146

551006

1"

Peso (kg) E F 205 1/2” 1,7 205 1/2” 1,7

110

146

551007 1 1/4" 124

166

551008 1 1/2" 124

166

225 1/2” 2,2 225 1/2” 2,2

551009

160

225 1/2” 2,5

2"

130

Código

Peso (kg)

551905 551906

2,05 2,05

Código

A

Peso (kg)

551902

Ø 22

2,05

F

F

BI-DIRECTIONAL

Tmax 105∞C Pmax 10 bar

Tmax 110∞C Pmax 10 bar

Tmax 105∞C Pmax 10 bar

E

E

A

A

BI-DIRECTIONAL

Tmax 110∞C Pmax 10 bar

D

38415.01

38415.01

E

D

D

C

A

A

Código

551003 3/4"

A

B

B

C

D

E

Peso (kg)

78

55

143

162

0,9

C

G

G B

D

B E

Código

A

B

D

E

F

551062 DN 65 350 374 506 169

A

A

551052 DN 50 350 374 506 169 551082 DN 80 466 435 595 219

B

551102 DN 100 470 435 595 219 551122 DN 125 635 545 775 324 551152 DN 150 635 545 775 324

Código

A

551002 Ø 22

1" 28,5 1" 30,5

Código A B D E F 551053 DN 50 260 374 506 169 551063 DN 65 260 374 506 169 551083 DN 80 366 435 595 219 551103 DN 100 366 435 595 219

1” 20,0 1” 21,0

1" 48,5 1" 53,5

551123 DN 125 525 544 775 324 551153 DN 150 525 544 775 324

1” 35,0 1” 38,0

G Peso (kg) 1" 15,5 1" 15,5

G Peso (kg) 1" 09,3 1" 09,4

B

C

D

E

Peso (kg)

Tamaño

DN 50

DN 65

DN 80

DN 100

DN 125

DN 150

97

55

143

162

0,9

Volumen (l)

7

7

18

18

52

52

Velocidad

La cantidad de aire que se puede disolver en el agua depende de la presión y la temperatura. El gráfico siguiente, basado en la ley de Henry, permite calcular la cantidad de aire liberada del fluido en distintas condiciones. Por ejemplo: a una presión absoluta constante de 2 bar, si el agua se calienta de 20°C a 80°C, se liberan 18 l de aire por cada metro cúbico de agua. El gráfico demuestra que se libera más aire cuanto mayor es la temperatura y menor es la presión. Este aire se encuentra en forma de microburbujas, cuyos diámetros están en el orden de las décimas de milímetro. En los circuitos de los sistemas de climatización hay puntos específicos donde estas microburbujas se forman continuamente: las calderas y los dispositivos que funcionan en condiciones de cavitación.

Microburbujas de cavitación Las microburbujas se desarrollan donde el fluido tiene una velocidad muy elevada, con la correspondiente disminución de la presión. Típicamente, dichos puntos son los rodetes de las bombas y las vías de paso de las válvulas de Implosiones regulación. Distancia Estas paso-obturador Microburbujas de microburbujas de cavitación aire y vapor, cuya Presión Velocidad formación es mayor si el agua no está desaireada, más Presión de adelante pueden vapor del implosionar como líquido consecuencia del fenómeno de cavitación. Presión

Liberación del aire

N° máx. de litros de aire disuelto por m3 de agua (l/m 3)

Solubilidad del aire en agua Principio de funcionamiento Presión absoluta El funcionamiento del purgador de aire se basa en la acción combinada de varios principios físicos. La parte activa es un conjunto de mallas metálicas dispuestas a manera de radios (1). Estos elementos crean movimientos vortiginosos que favorecen la liberación de las microburbujas y su adhesión a las mallas. Las burbujas se unen entre sí, aumentando de volumen, hasta que el empuje hidrostático vence la fuerza de adhesión a la estructura. Entonces migran hacia la parte superior del dispositivo, desde la cual se expulsan mediante una válvula automática de purga de aire provista de boya (2). El sentido de paso del fluido por el purgador es indiferente.

55 3 bar

4 bar

5 bar

6 bar

7 bar 8 bar

100

120

50 45 40 2 bar 35 30 25 1 bar 20 15 10 5 0 0

20

40

60

80

140

160

180

Temperatura agua °C

2 Microburbujas de caldera Las microburbujas se forman de modo continuo en las superficies de separación entre el agua y la cámara de combustión, a causa de las altas temperaturas del fluido. Este aire, arrastrado por el agua, se acumula en los puntos críticos del circuito, de donde debe ser evacuado. Una parte se reabsorbe en proximidad de las superficies más frías.

Temperatura de la llama 1000°C

Pared de la cámara de combustión

Capa límite

LLAMA

1

2

AGUA Microburbujas

Temperatura de la pared 160°C

Temperatura de la capa límite 156°C Temperatura media del agua 70°C

1

- Para la limpieza, es suficiente desenroscar la parte del cuerpo que contiene la válvula automática de purga de aire (4). En los modelos roscados 4 sin descarga, dicha parte no es desmontable (5).

2 4

A 1

Los purgadores de aire embridados y soldables están dotados de un grifo (A) que tiene la doble función de descargar grandes cantidades de aire durante el llenado de la instalación y eliminar las impurezas que flotan al nivel del agua. En la parte inferior llevan un tapón (B) que permite conectarlos a una válvula de descarga para purgar las impurezas depositadas en la parte inferior del dispositivo.

B Características constructivas La válvula automática de purga de aire, ubicada en la parte superior del dispositivo, está dotada de una larga cámara por donde se mueve la boya. Esta característica impide que las impurezas presentes en el agua lleguen a la junta de estanqueidad. La construcción especial del purgador de aire DISCAL® permite efectuar operaciones de mantenimiento y limpieza sin extraer el dispositivo de la instalación. En particular: - Para acceder a los órganos móviles que expulsan el aire sólo es necesario quitar la tapa superior (3).

5

Eficacia de separación Los dispositivos DISCAL® eliminan el aire del circuito hidráulico de modo continuo y con elevada eficacia de separación. La cantidad de aire que puede extraerse de un circuito depende de varios parámetros: aumenta en razón inversa a la velocidad de circulación y a la presión. Como se ilustra en la gráfica siguiente, con solo 25 pasadas a la máxima velocidad aconsejada, el purgador elimina casi todo el aire introducido artificialmente (curva azul), en una proporción que depende de la presión interior del circuito. La pequeña cantidad residual se va eliminando progresivamente durante el funcionamiento normal de la instalación. A menor velocidad o mayor temperatura del fluido, la cantidad de aire separada es aún mayor.

3 Aire introducido - Aire extraído - (%) 100 90

1 bar 2 bar 3 bar

80 70 60 50 40 30 20

25 No. circ.

1100

1000 20

900

700

800 15

600

500

V = 1 m/s - T = constante

10

400

300

200

0

0

1200 Tiempo (s)

10

100

3

DN 150

DN 125

DN 100

DN 80

DN 65

1 1/2" 2” DN 50

1 1/4"

Versión vertical

1"

400

3/4"

∆p (mm c.a.)

Ø 22 - 3/4" - 1”

∆p (kPa) 4

350

3,5

300

3

250

2,5

2

200

180 160 140

1,8 1,6 1,4

120

1,2

100

1

90 80 70

0,9 0,8 0,7

60

0,6

0,5

50

45 40

0,45 0,4

35

0,35

30

0,3

25

0,25

0,2

20

Ø 22 - 3/4”

3/4”

Ø 22 - 3/4” - 1”

1”

180

0,1

200

140 160

120

50

100

70 80 90

60

25

35 40 45

30

20

18

14 16

12

10

7 8 9

6

5

3

3,5 4 4,5

2,5

1,8

2

1

0,5

DN

1,4 1,6

0,12

1,2

12

10

0,7 0,8 0,9

0,18 0,16 0,14

0,6

18 16 14

1 1/4” 1 1/2”

G (m3/h)

Los purgadores de aire DISCAL® embridados y soldables se entregan con una carcasa aislante preformada en caliente. Este elemento proporciona no sólo un perfecto aislamiento térmico sino también la estanqueidad necesaria para evitar que pase vapor de agua del exterior al interior. Por estos motivos, este tipo de aislamiento se puede utilizar también en circuitos de agua refrigerada, ya que impide que se forme condensación en la superficie del cuerpo de la válvula.

Características hidráulicas Ø 22 (551002) 3/4" (551003)

Aislamiento

2”

Versión vertical

Kv (m3/h)

10,0

16,2

DN Kv (m3/h)

DN 50 75,0

DN 65 150,0

17,0 DN 80 180,0

28,1 DN 100 280,0

48,8

63,2

DN 125 450,0

70,0

DN 150 720,0

La velocidad máxima recomendada del fluido en las conexiones del dispositivo es ~ 1,2 m/s. En la tabla siguiente se indican los caudales máximos para que se cumpla dicha condición. DN l/min m3/h DN l/min m3/h

Ø 22 - 3/4” - 1” 22,7 1,36 DN 50 141,20 8,47

3/4” 22,7 1,36

DN 65 238,6 14,32

1” 35,18 2,11 DN 80 361,5 21,69

1 1/4” 57,85 3,47 DN 100 564,8 33,89

Instalación Los dispositivos DISCAL® se pueden instalar en circuitos de calefacción y de refrigeración para eliminar progresivamente el aire que se forma de modo continuo. Se instalan preferiblemente después de la caldera, en el lado de aspiración de la bomba, ya que en esa zona se produce la mayor formación de microburbujas. El purgador de aire DISCAL® se instala siempre en posición vertical, preferiblemente - antes de la bomba, donde, por la elevada velocidad del fluido y la consiguiente disminución de la presión, hay más formación de microburbujas; - en el retorno y en la zona inferior del circuito solar, sin formación de vapor. El sentido de paso del fluido por los dispositivos DISCAL® es indiferente. Si el dispositivo se ubica en un punto de la instalación no inspeccionable, se aconseja sustituir el tapón de la válvula de purga de aire por el tapón higroscópico de seguridad Caleffi serie 5620.

CHILLER

1 1/2” 90,33 5,42 DN 125 980,0 58,8

2” 136,6 8,20 DN 150 1436,6 86,2

Esquema de aplicación

T

T

P T

F A

Válvula de corte

F

T

Flujostato

Termostato de seguridad

Vaina para control

Válvula de zona

Válvula de esfera

Filtro gas

Acoplamiento antivibración Vaina

Regulador Bomba BALLSTOP AUTOFLOW®

Vaso de expansión

Manguito

Válvula 3 vías

Regulador gas

Válvula de seguridad

Filtro en Y

Desconector

Válvula de corte del combustible

Grupo de carga automática

Termómetro A

T

Válvula de by-pass diferencial

Sonda temperatura P

Presostato

ESPECIFICACIONES Serie 551 DISCAL® Purgador de aire, versión con descarga. Conexiones para tubos horizontales 3/4” H (de 3/4” a 2”) con enlace. Descarga 1/2” H (con tapón). Cuerpo de latón. Elemento interior de PA66G30. Boya de PP. Brazo de la boya y eje de latón. Palanca de la boya y resorte de acero inoxidable. Juntas de estanqueidad en EPDM. Fluidos utilizables: agua o soluciones de glicol no peligrosas excluidas del campo de aplicación de la directiva 67/548/CE; porcentaje máximo de glicol 50%. Presión máxima de servicio 10 bar. Presión máxima de descarga 10 bar. Campo de temperatura 0÷110°C. Patentado. Serie 551 DISCAL® Purgador de aire. Conexiones embridadas DN 50 (de DN 50 a DN 150) PN 16; acoplamiento con contrabrida EN 1092-1. Conexiones soldables DN 50 (de DN 50 a DN 150). Descarga 1” M (con tapón). Cuerpo en acero pintado con resinas epoxi. Elemento interior de acero inoxidable. Juntas de estanqueidad en EPDM. Fluidos utilizables: agua o soluciones de glicol no peligrosas excluidas del campo de aplicación de la directiva 67/548/CE; porcentaje máximo de glicol 50%. Presión máxima de servicio 10 bar. Presión máxima de descarga 10 bar. Campo de temperatura 0÷110°C. Patentado. Suministrado con: - Válvula automática de purga de aire: cuerpo de latón, boya de PP, brazo de la boya y eje de latón, palanca de la boya y resorte de acero inoxidable. - Grifo de descarga en latón. - Carcasa aislante en espuma de poliuretano reticulado rígido de células cerradas para medidas hasta DN 100 (PE-X reticulado de células cerradas para DN 125 y DN 150) y película exterior de aluminio en bruto gofrado. Campo de temperatura 0÷105°C (0÷100°C para DN 125 y DN 150). Serie 551 DISCAL® Purgador de aire, versión compacta. Conexiones para tubos horizontales o verticales con racores bicono para tubo de cobre Ø 22, conexiones roscadas 3/4” H (y 1”) para tubos verticales, conexiones roscadas 3/4” H para tubos horizontales. Cuerpo de latón. Elemento interior de acero inoxidable. Boya de PP. Brazo de la boya y eje de latón. Palanca de la boya y resorte de acero inoxidable. Juntas de estanqueidad en EPDM. Fluidos utilizables: agua o soluciones de glicol no peligrosas excluidas del campo de aplicación de la directiva 67/548/CE; porcentaje máximo de glicol 50%. Presión máxima de servicio 10 bar. Presión máxima de descarga 10 bar. Campo de temperatura 0÷110°C.

CALEFFI

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