Quemadores de gas para calderas

Escrito por Distribuciones Suner | 25/08/20 6:30

Los quemadores de gas para calderas son un poco distintos de los quemadores de gasoil o de biomasa. En los quemadores de gas no existen los componentes dedicados a la preparación previa del combustible antes de su pulverización (componentes que sí son imprescindibles en los quemadores de gasoil). Esto determina una estructura y función un poco distintas en los quemadores de gas. En este artículo estaremos viendo con detalle los componentes que integran los quemadores de gas para calderas, además de que incluimos dos esquemas de despiece y algunos consejos de seguridad para la instalación de repuestos.

Qué es y cómo funciona un quemador de gas

Un quemador de gas es un dispositivo especialmente diseñado para mezclar el combustible (gas) con el comburente (suele ser aire), para realizar la combustión controlada del gas. Siempre debe cumplir con ciertos requisitos, tales como ser capaz de mantener una llama estable, mezclar de manera homogénea el gas y el aire dentro de patrones seguros de inflamabilidad, lograr combustionar una cantidad de gas adecuada a la potencia que se desea, y ser eficiente en términos de sacar el máximo partido al gas como combustible.

En los quemadores de llama azul (como los de calderas de gas), el aire se puede aportar en dos etapas, para lograr una combustión más eficiente. El aire primario se mezcla con el gas antes de la combustión, mientras que el aire secundario se mezcla con la llama. Esto genera una llama muy azul y estable, siempre que exista una correcta regulación y una combustión completa.

Despiece detallado de un quemador de gas

Como dijimos antes, el quemador de una caldera de gas y el quemador de una caldera de gasoil son semejantes en estructura y función, pero no son idénticos. Obviamente en el quemador de gas se omiten los componentes de pulverización del combustible, además de que los componentes de control y seguridad son específicos para este tipo de combustible.

Los elementos que componen los quemadores de gas para calderas de dos tiempos son los que listaremos y explicaremos a continuación. En cada caso insertamos los accesos directos a estos productos a la venta en la tienda de Suner:

Tapa: Cobertura plástica o metálica que resguarda externamente el quemador para protegerlo. Puede incluir un visor o mirilla (una abertura en la tapa) que facilita observar el funcionamiento interno del quemador sin necesidad de desarmarlo ni abrirlo. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Motor: Componente eléctrico del quemador, que tiene como función mover tanto la bomba como la turbina. Se diseña con un “eje solidario” que sea capaz de mover a la vez estos dos engranajes. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Condensador o capacitor: Componente eléctrico del quemador, cuyo objetivo consiste en generar y almacenar energía para aportársela al motor en el momento de arrancar, y luego para que mantenga una marcha correcta. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Electroválvula: Es una válvula tipo solenoide, lo cual quiere decir que incorpora un campo magnético muy uniforme en su interior, que permite estabilizar la corriente de combustible justo antes de que pase a la boquilla (chicler). Está preparada para detectar cuándo no hay tensión, y cerrarse, o para detectar cuándo sí hay presión, y entonces abrirse. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Turbina: La turbina es un ventilador de diseño centrífugo y cilíndrico, que aporta el aire necesario para la combustión y también favorece la extracción del aire caliente. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Conectores: Se trata de los llamados conectores multiborne, diseñados en formato de hembra o macho según sea su función. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Cable de ionización: Es el cable que conecta y alimenta el electrodo de ionización.
Electrodo de ionización: Dispositivo que también se denomina detector o sonda de ionización. Es básicamente un detector de llama por medio de la corriente. Cuando hay llama en el quemador, este dispositivo la detecta y crea un circuito eléctrico cerrado del que la llama forma parte. Y cuando no hay llama, el circuito se interrumpe y se abre. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Electrodo de encendido: Es el encargado de provocar la chispa que inflama el combustible en el extremo final del quemador y genera la llama. Es una varilla de metal totalmente aislada con cerámica, excepto en la punta. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Clapeta: Tipo de válvula de retención o antirretorno, que hace posible que el agua caliente de la caldera viaje en un solo sentido (y no en ambos). Impide el retorno del termoportador a la red de calefacción, y también ayuda a evitar el efecto de termosifón que ocurre en los fluidos que se calientan. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Deﬂector o estabilizador: El deflector se ubica en la punta del cañón del quemador. Su diseño con ranuras y su posición en el quemador, le dan un tratamiento especial al aire que pasa a través de él, formando el vacío necesario para estabilizar la llama y crear una temperatura perfecta. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Tubo llama o cañón del quemador: El tubo llama contiene al deflector (en su interior) y a la fotocélula o fotorresistencia (en la entrada del tubo llama). En su extremo se localiza además la salida de la llama. Por lo tanto, este componente tiene una función muy importante durante el proceso de vaporización del combustible y estabilización de la llama. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Servomotor o “motor paso a paso”: Componente analógico o digital de alta precisión, que se especializa en regular y distribuir el caudal de aire dentro del quemador. Realiza esta tarea de manera automática, en varias posiciones, según la cantidad de llamas que tenga el quemador. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Brida de fijación: No es más que la brida con que se fija el quemador. Le aporta a este un sostén y una fijación exacta, como consecuencia de sus conectores especiales. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Cable electrodo: Cable electrodo fabricado de silicona.
Cable del transformador: Se trata del cable de alimentación para el transformador. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Transformador: Componente que se encarga de aumentar el voltaje de entrada para permitir que el quemador trabaje. Cuando la caldera echa a andar, el transformador manda la corriente a los electrodos para que estos provoquen una chispa que inflame el combustible. Si la fotocélula o fotorresistencia detecta que hay llama, el transformador deja de enviar voltaje a los electrodos y el quemador entra en estado de inactividad. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Programador o centralita: La centralita es un dispositivo electrónico especialmente diseñado para controlar de modo automático las diferentes etapas de funcionamiento del quemador y la caldera, a partir de la interpretación de los niveles de temperatura y llama. Además maneja funciones de seguridad y alarma. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Base del programador o zócalo: Es el soporte en que se coloca el programador. Tiene una función de gran importancia, ya que además de servirle como base a la centralita, incluye algunos conectores especiales que cubren todas las necesidades de conexión según las funciones del quemador. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Filtro antiparasitario: Es un filtro contra bacterias (tales como la Legionella) que se instala en equipos que incluyan depósitos de agua. Leyendo este manual del IDAE podrás saber más detalles sobre la normativa antiparasitaria en depósitos de calefacción. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Presostato: El gas usado como combustible de caldera siempre tiene riesgo de explosión. Por eso el quemador de gas requiere de dispositivos especiales de seguridad. El presostato es uno de ellos (junto con las válvulas automáticas de seguridad). Un presostato, también llamado interruptor de presión, es un dispositivo capaz de abrir o cerrar el circuito eléctrico según la presión que detecte en el fluido. Cuando hay presencia de presión el presostato permite que se unan los contactos eléctricos. Cuando la presión baja los contactos se separan. El presostato de seguridad interrumpe el funcionamiento del quemador siempre que detecta que hay falta de presión de aire, o exceso o defecto de presión de gas. (Da clic aquí para ver recambios para esta pieza en la tienda de Suner.)
Junta de brida: La junta de brida es la junta que permite un ajuste exacto de la brida de fijación del tubo llama.

Esquema de un quemador de gas de dos etapas

Aquí tienes el esquema detallado del despiece de un quemador de gas de 2 etapas. Este esquema describe únicamente el quemador de gas de 2 etapas. Si necesitas ver el diagrama y despiece de un quemador de gas de 1 etapa, al final te dejamos el enlace de nuestro artículo general «Tipos de quemadores para calderas».

Esquema y despiece de una rampa de gas

La rampa de gas es el conducto especializado y complejo (la integran varios componentes) a través del cual el gas llega hasta el quemador. Aquí te presentamos el esquema del despiece de una rampa de gas.

Tipos de combustibles para quemadores de gas

“Quemador de gas” es un término genérico, ya que se pueden utilizar varios tipos de gas como combustible para quemadores de caldera. Entre los gases convencionales para caldera se encuentran los siguientes:

Butano. Es un hidrocarburo gaseoso que se obtiene del petróleo, y que por naturaleza resulta incoloro e inodoro. Produce una llama totalmente azul. Su fuerte olor característico proviene de que se le añade una sustancia odorante (casi siempre es mercaptano). Este fuerte olor es necesario por cuestiones de seguridad. El butano es altamente explosivo y conviene detectar cualquier fuga lo más pronto posible. También por eso sus depósitos no suelen ser muy grandes.
Propano. Es otro hidrocarburo gaseoso que se obtiene como derivado del petróleo. Es por naturaleza incoloro e inodoro, con llama totalmente azul. Puede ser explosivo cuando se mezcla con aire, aunque lo es menos que el butano, con respecto al cual además tiene mayor poder energético por gramo. Se puede mezclar con el butano y en algunos casos puede sustituirlo.
Gas natural. El gas natural es un hidrocarburo cuyo origen no es el petróleo. Se trata de una mezcla de gases combustibles que se acumulan en ciertas capas geológicas. Sus yacimientos pueden aparecer asociados a reservas petrolíferas o no. Principalmente contiene metano, además de pequeños porcentajes de dióxido de carbono, helio o nitrógeno. Es considerado el combustible gaseoso menos contaminante.
Otros combustibles gaseosos. Existen otros gases que se pueden utilizar como combustible para quemadores de gas. Por ejemplo, está el hidrógeno (obtenido a partir de electrólisis de agua), el gas de alumbrado (o gas ciudad) y el gas de agua.

Etapas de funcionamiento de un quemador de gas

Un quemador de gas funciona a través de varias etapas que se suceden automáticamente, y en las cuales participan uno o varios componentes a la vez. Las etapas de funcionamiento de un quemador de gas son:

1. Prebarrido o barrido

El ventilador del quemador arranca y realiza una ventilación previa de la cámara de combustión, para eliminar cualquier resto de mezcla de aire y gas que se hubiera acumulado durante el tiempo de inactividad.

2. Encendido

Se activa la chispa eléctrica en el electrodo, se abre el circuito de gas (el quemador piloto o el quemador principal) ya sea a plena potencia, potencia media o reducida, según sea necesario en dependencia de la temperatura de consignación. También se activa la detección de llama. Si no hubiera llama, el quemador se bloquea.

3. Funcionando

El quemador y la caldera funcionan perfectamente hasta alcanzar la temperatura de consignación. Al alcanzarla se apagan automáticamente. De este punto en adelante, el sistema realizará sucesivos encendidos y apagados, repitiendo toda la secuencia.

Consejos de seguridad para trabajar con quemadores de gas

El quemador es una pieza sensible, compleja y peligrosa de tu caldera de gas. Siempre es sensato que no lo desarmes tú ni le coloques los recambios. Es mejor contratar a personal cualificado con herramientas especiales para hacerlo.
Si notas que alguna pieza de tu caldera no funciona correctamente (en especial si se trata del presostato o interruptor de presión, que es una pieza de seguridad), es mejor que detengas el funcionamiento de la caldera hasta que la reparen, porque así puedes estar evitando problemas mayores o accidentes.
Los gases que se utilizan como combustible para quemadores de gas para calderas suelen ser inodoros. Por eso se les añade alguna sustancia que les dé un olor fuerte y que delate cualquier fuga rápidamente. Si notas en tu quemador algún olor típico a gas, cierra inmediatamente la llave de combustible y acude a un técnico.

Si tu quemador no arranca, o si cuando intentas arrancar la caldera el display muestra una señal de error o un indicador rojo encendido, no la fuerces. Busca la ayuda de un técnico.
La turbina del quemador debe emitir un sonido de clic cuando eche a andar. Si arranca sin ese sonido, eso es síntoma de que tiene algún problema y necesita reparación o recambio: debes realizar una de esas dos cosas de inmediato. El problema puede estar en el presostato.
Los gases combustibles siempre deben producir una llama totalmente azul. Si notas que la llama está amarillenta o tiene puntos que no son del todo azules, esto es síntoma de que hay mala combustión en el quemador. Se resuelve con mantenimiento, con recambios, o cuidando la calidad del combustible.