Uma potente caldeira a gás instalada em uma casa pode resolver facilmente o problema de aquecimento e abastecimento de água quente em uma casa. Mas a quantidade de líquido aquecido para as necessidades higiênicas e domésticas é limitada e nem sempre satisfaz os proprietários. Para compensar seu déficit, é instalada uma BKN - uma caldeira de aquecimento indireto para uma caldeira a gás.
Vamos considerar os recursos e capacidades funcionais da unidade de armazenamento e também descobrir a melhor forma de usá-la em conjunto com uma caldeira a gás para que o resultado seja o mais eficaz possível.
O conteúdo do artigo:
- Características distintivas da caldeira de aquecimento indireto
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Equipamento de aquecimento a gás + BKN
- Diagrama de conexão para caldeira de 1 circuito
- Duas aplicações com caldeira de 2 circuitos
- Como fazer uma cintagem sem erros?
- Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Características distintivas da caldeira de aquecimento indireto
Uma caldeira é um grande barril cuja principal função é o armazenamento. Ele vem em vários tamanhos e formas, mas isso não altera sua finalidade. Sem uma caldeira, pode surgir um problema ao usar, por exemplo, dois chuveiros ou um chuveiro e uma torneira de cozinha ao mesmo tempo.
Se uma caldeira doméstica de 2 circuitos com uma capacidade de 24-28 kW produz apenas 12-13 l / min por fluxo, e para um o chuveiro requer 15-17 l / min, então, quando você abrir qualquer torneira adicional, haverá um déficit abastecimento de água. A caldeira simplesmente não tem capacidade de trabalho suficiente para fornecer água quente a vários pontos.
Se um grande tanque de armazenamento for instalado na casa, mesmo com vários pontos de água ligados simultaneamente, todos receberão água quente
Todas as caldeiras de armazenamento podem ser divididas em 2 grandes categorias:
- aquecimento direto, criando um fornecimento de água quente usando um elemento de aquecimento - por exemplo, um elemento de aquecimento elétrico;
- aquecimento indireto, aquecimento de água com um portador de calor quente.
Existem outros tipos de caldeiras - por exemplo, aquecedores de água convencionais. Mas apenas os acumuladores volumétricos podem receber indiretamente energia e água quente.
O BKN, ao contrário dos equipamentos voláteis que operam com eletricidade, gás ou combustível sólido, utiliza o calor gerado pela caldeira. Simplificando, não requer energia adicional para funcionar.
Projeto BKN. Dentro do tanque há uma bobina - um trocador de calor tubular de aço, latão ou cobre que atua como elemento de aquecimento. O calor dentro do tanque é armazenado como uma garrafa térmica
O dispositivo de armazenamento se encaixa facilmente no sistema AQS e não causa problemas durante a operação.
Os usuários veem muitas vantagens em usar o BKN:
- a unidade não necessita de energia elétrica e se beneficia do lado econômico;
- a água quente está sempre “pronta”, não sendo necessário pular a água fria e esperar que aqueça;
- vários pontos de distribuição de água podem funcionar livremente;
- a temperatura estável da água não cai durante o consumo.
Também há desvantagens: o alto custo da unidade e o espaço adicional na sala da caldeira.
O volume do tanque de armazenamento é selecionado com base no número de pessoas que vivem permanentemente na casa. As caldeiras menores são projetadas para 2 consumidores, portanto, na hora de escolher, você pode começar com um volume de 50 litros
De acordo com todas as características, o BKN é adequado para uso em conjunto com aquecedor de água à Gas. Além disso, é uma das melhores soluções para equipar um sistema de preparação de água quente para uma casa privada com grande número de residentes.
Mas as caldeiras são diferentes, portanto, consideraremos as opções aceitáveis e aquelas onde podem surgir problemas.
Equipamento de aquecimento a gás + BKN
Em uma casa de veraneio, não é necessário instalar um complexo sistema de comunicações para as férias de verão, enquanto para uma casa de campo de residência permanente é simplesmente necessário. Não há necessidade de pensar se você precisa de uma caldeira adicional para uma caldeira a gás - é claro, será uma aquisição muito útil, aumentando significativamente o conforto de morar na casa.
Vamos revisar os esquemas básicos para conectar o BKN a fim de evitar erros que são possíveis durante a auto-instalação do equipamento.
Diagrama de conexão para caldeira de 1 circuito
As unidades de circuito único desempenham uma das funções declaradas pelo fabricante: ou fornecem aquecimento de água para o abastecimento de água quente, ou aquecem a casa - e a segunda opção é usada com muito mais frequência no dia a dia.
A solução combinada - caldeira a gás de 1 circuito + BKN - é uma das melhores para uma pequena casa de campo.
Esquema de ligação do BKN a uma caldeira a gás. O aquecimento da água para aquecimento e abastecimento de água quente ocorre de forma síncrona, após o que é distribuída ao longo de duas ramificações - para os radiadores de aquecimento e a caldeira
O processo de aquecimento ocorre de acordo com o seguinte esquema:
- a água fria entra na caldeira, onde é aquecida à temperatura desejada (por exemplo, + 80 ° C) com um queimador a gás;
- o refrigerante aquecido entra no circuito de aquecimento - para os radiadores - e para o trocador de calor aquecedor de água, ou seja, caldeira;
- devido ao aumento da temperatura do trocador de calor, a água da caldeira esquenta e quando as torneiras são abertas flui para o consumidor.
Ao implementar este esquema de uma caldeira de 1 circuito a gás com uma caldeira indireta, os dados técnicos são de primordial importância - a potência e a vazão do refrigerante.
Em média, a água da caldeira, caso não tenha funcionado anteriormente, aquece de zero a uma temperatura aceitável em 5 a 15 minutos, ou seja, a espera não dura muito. Normalmente, a unidade está em funcionamento, portanto, sempre há acesso a água aquecida.
Vamos analisar as características da tubulação dos dispositivos em questão.
Para começar, você precisa escolher o local mais conveniente para a instalação - na maioria das vezes é uma sala de caldeira, um local não residencial separado. É melhor colocar as unidades próximas umas das outras - desta forma, o processo de aquecimento é mais rápido e menos materiais são consumidos.
A instalação no chão pressupõe uma instalação em que a distância até os obstáculos ou dispositivos mais próximos seja de pelo menos 0,5 m - isso será necessário para manutenção ou inspeção da unidade
A amarração ocorre em dois lados: carregamento e abastecimento de água.
Recomenda-se instalar na saída da caldeira tanque de expansão de membranapara compensar a expansão térmica e estabilizar o desempenho do sistema. Todos os circuitos devem ser equipados com válvulas de esfera e válvulas de retenção que regulem a direção dos fluxos do refrigerante.
Não será supérfluo instalar filtros - a água é fornecida ao sistema de forma diferente e, durante um acidente, podem entrar areia ou outros detritos, que podem contaminar o refrigerante e inutilizar o equipamento.
Um elemento obrigatório é uma bomba circular que fornece água à pressão necessária. É montado em um tubo entre a caldeira e a caldeira, e é controlado por uma das seguintes formas: um termostato de armazenamento ou um sensor de temperatura na caldeira
As válvulas de bloqueio são instaladas em ambos os lados da bomba. A mesma torneira está na entrada de água fria para a caldeira.
Um T com uma válvula de drenagem é instalado no tubo do ramal da caldeira e válvulas de corte em ambos os tubos para que a unidade possa sempre ser desligada da caldeira para limpeza ou outra manutenção. Um respiradouro deve ser colocado na alimentação, na frente da válvula de corte.
A melhor opção é a ligação através de uma válvula termostática de três vias, que organiza a saída do refrigerante da caldeira e divide-a em dois fluxos - caldeira e setor de aquecimento. Pode ser usado para regular a temperatura: se o aquecimento até + 80-90 ° С é adequado para radiadores, então para pisos quentes é melhor limitar-se a + 45 ° С.
Se não houver válvula de três vias, então duas Bomba de circulação, um dos quais atende o BKN, o outro é destinado ao ramal de aquecimento.
Diagrama de conexão da caldeira ao sistema solar. A interação com um coletor solar requer o arranjo de um circuito fechado separado com um trocador de calor e sensores de temperatura
Às vezes, circuitos com recirculação do transportador de calor são usados - por exemplo, para manter constantemente um toalheiro aquecido em condições de "funcionamento". A água aquecida circula em circuito fechado, impedindo o resfriamento da tubulação. Uma bomba de circulação é um elemento obrigatório e uma válvula de retenção não é necessária. A desvantagem de tal sistema no verão é o excesso de energia.
Com a transição da caldeira a gás para o "modo de verão", o circuito de aquecimento é simplesmente cortado - o queimador a gás aquece o refrigerante da caldeira. Mas há outra saída - basta desligar a caldeira a gás e usar apenas a caldeira. Isso é possível se o acionamento for equipado adicionalmente com uma fonte de aquecimento autônoma - um elemento de aquecimento.
Duas aplicações com caldeira de 2 circuitos
Proprietários de equipamentos de aquecimento a gás também estão interessados em como funciona caldeira de aquecimento indireto com caldeira a gás de 2 circuitos. Os especialistas acreditam que a interação das unidades é possível, mas o resultado depende do esquema de conexão: com uma delas, eles simplesmente não foram projetados para funcionar entre si.
Integração da caldeira no circuito AQS
Em primeiro lugar, considere a opção quando a caldeira está integrada no circuito AQS. Do ponto de vista hidráulico, tudo parece certo. Um termostato mecânico de três contatos, colocado no corpo da caldeira, fecha o circuito de alimentação da bomba quando a temperatura cai.
Esta, por sua vez, começa a bombear água, que circula por um circuito entre dois trocadores de calor: é aquecida por um queimador a gás e depois segue para a bobina BKN.
Simplificando, ambos os dispositivos desempenham suas funções: a caldeira para de aquecer e começa a aquecer a água para AQS, e a caldeira tenta aquecer o conteúdo de seu "Armazenar"
O problema surge precisamente por causa da inconsistência dos parâmetros de temperatura. Suponha que inicialmente a temperatura de enchimento da caldeira seja + 15˚С e a temperatura recomendada para aquecimento da água na caldeira seja + 60˚С - o limitador automático não permite mais.
A diferença entre os dois parâmetros predefinidos de 45˚ é significativa, pois a troca de calor na caldeira é bastante intensa. Mas a temperatura começa a subir, e quando chega a + 40˚С, a diferença já é bem menor - apenas 20˚С. Consequentemente, a troca de calor diminui.
Não se esqueça de que a água continua circulando entre os dois dispositivos. O queimador de gás da caldeira começa a receber não um refrigerante de 15 graus do sistema de água fria, conforme recomendado pelo fabricante, mas um líquido aquecido de 40 e 50 graus da caldeira.
Com isso, a temperatura do líquido sobe instantaneamente para + 60˚C, o sensor é acionado, o queimador é desligado, pois está programado para parâmetros seguros para o consumidor.
Na caldeira, a água começa a esfriar - o sensor volta a ligar e o processo de circulação é reiniciado. E assim é constantemente. Isto faz com que a água da caldeira não atinja a temperatura desejada, mas permaneça insuficientemente quente, o que não é adequado para o uso doméstico de água quente.
O processo de interação entre as duas unidades poderia ocorrer se o queimador da caldeira aquecesse o refrigerante a + 80˚С, mas isso é proibido pelas instruções de proteção ao usuário contra queimaduras.
Outra razão para não utilizar o circuito BKN e AQS de uma caldeira a gás em vapor reside na impossibilidade de aquecer a água da caldeira a uma temperatura superior a + 60˚С. Isso se deve aos padrões sanitários.
Aproximadamente uma vez por semana, o aparelho é enchido com água quente a cerca de 70-75 ° C, para que a bactéria legionella, cujas colônias se assemelham a muco, não se multipliquem no tanque. Um grande número de bactérias na água leva ao desenvolvimento de alergias e outras doenças
Pode-se concluir que, apenas por dois, mas motivos significativos, o esquema de combinação de uma caldeira a gás e um BKN através de um circuito de abastecimento de água quente é reconhecido como ineficaz e inseguro. Se já possui uma caldeira de circuito duplo, utilize-a apenas para o fim a que se destina: utilize um circuito para o sistema de aquecimento, o segundo para AQS.
Interação BKN com o circuito de aquecimento
A segunda opção é a interação do BKN com o circuito de aquecimento. A solução técnica funciona muito bem se a capacidade da caldeira a gás não for suficiente, sendo esta a única forma eficaz de ligar o BKN a uma caldeira de 2 circuitos.
Não tocamos no circuito de AQS, mas utilizamos apenas o ramal responsável pelo aquecimento - ou seja, que vai para os radiadores e para o sistema de “piso aquecido”. O tubo que leva à caldeira deve ser conectado imediatamente sob a caldeira, após a torneira
Com o controle eletrônico, você precisa definir a caldeira para aquecer água + 70 ° C - exatamente isso refrigerante entrará na caldeira, onde mais ajustes de temperatura ocorrerão. O termostato localizado na caldeira acenderá a bomba quando a temperatura cair e quando o valor desejado for atingido, desligue-a.
Com o controle mecânico de uma caldeira a gás, tudo acontece de forma diferente. Um segundo termostato - caldeira é conectado ao termostato da caldeira, e então o primeiro dispositivo pode ser controlado pelo segundo. Por exemplo, se você definir a temperatura para + 80 ° C no segundo, então o primeiro, trabalhador, precisará aquecer a água para + 80 ° C, independentemente da temperatura definida.
Quando a água da caldeira chega à temperatura desejada, o segundo termostato interrompe o circuito e o primeiro, localizado na caldeira, volta a ser o "mestre". Se neste momento a temperatura estiver ajustada para + 40 ° C, ela cairá para 40.
Como fazer uma cintagem sem erros?
Para que ambas as unidades - a caldeira a gás e a BKN - funcionem perfeitamente e durante toda a vida útil, é importante realizar cintagem, ou seja, defina o grupo de segurança e outros itens.
Galeria de imagens
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O acumulador é necessário para que a caldeira não sofra a dilatação térmica da água no momento em que atinge o seu pico de aquecimento. Os tanques para sistemas de aquecimento e água quente são diferentes - tenha isso em mente ao comprar
É instalado imediatamente na saída para garantir a drenagem completa da água do trocador de calor para manutenção ou reparos.
Quando a unidade é ligada pela primeira vez, o ar é removido do sistema usando um respiradouro. No futuro, o guindaste será útil para colocar a caldeira em operação após um tempo de inatividade
O principal mérito da bomba de circulação é o fornecimento imediato de água sanitária aquecida ao consumidor nas torneiras - não é necessário esperar que aqueça
Tanque de expansão para caldeira
Válvula de drenagem de serviço
Ventilação de ar para remover bolsas de ar
Bomba de circulação de água quente
Ao instalar filtros grossos, certifique-se de verificar sua localização - há uma seta no corpo indicando a direção do movimento da água.
Esse filtro não pode ser instalado verticalmente, uma vez que, como resultado, partículas grossas se acumulam no tubo, e não no próprio filtro. A limpeza só pode ser realizada com enxágue sob pressão - desta forma, você pode manchar toda a sala da caldeira.
O tanque de expansão não deve ser instalado separadamente, mas entre a caldeira e a válvula de retenção, caso contrário ficará inutilizado e não desempenhará suas funções.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Como fazer a tubulação para uma caldeira de 1 circuito com BKN:
Sobre as nuances de conectar uma caldeira de aquecimento indireto:
Conectando uma caldeira a gás a um BKN na prática:
Recomendamos envolver especialistas na instalação e conexão da caldeira, de forma a não colidir no futuro com problemas de aquecimento ou AQS apenas devido a tubulação inadequada ou a ausência de elementos importantes em sistema. Não se esqueça das instruções do fabricante, que geralmente indicam as nuances da operação da unidade com um determinado dispositivo.
