Ligação de caldeira de aquecimento é um sistema de tubulações e equipamentos projetados para fornecer radiadores com refrigerante. Simplificando, isso é tudo, menos baterias. Não tenha medo da abundância de tubos, dispositivos e etapas do processo. Depois de ler o artigo, você estará no ombro.
E se estiver preparado para fazer o aquecimento da caldeira com suas próprias mãos, ela servirá por mais tempo e "selecionará" menos recursos.
Conteúdo do artigo:
- A escolha da caldeira de força
- Tipos de caldeiras de aquecimento
- Aquecimento autónomo das caldeiras e princípio de funcionamento
- Caldeiras manuais para caldeiras de combustível sólido
- Tipos e esquemas de aquecimento
- Sistema de aquecimento de circuito aberto
- Esquema fechado do sistema de aquecimento
- Sistema de aquecimento de tubo único
- Sistema de aquecimento de dois tubos
- A implementação do sistema de aquecimento
- Compra de equipamento necessário
- Recursos de aquecimento de caldeiras de montagem
- Seleção e instalação do tanque de expansão
- Instalação de uma bomba de circulação
- Válvulas de Ventilação Automáticas
- Seleção de sites e instalação de coletores
- Seleção de material de tubulação para um sistema de tubulação única
- Tubos para sistema de dois tubos
- Vídeo útil sobre o tema
A escolha da caldeira de força
O primeiro passo é escolher uma caldeira de aquecimento, com o desempenho de que você precisa decidir com antecedência.
O cálculo da potência necessária da unidade de aquecimento é influenciado por muitos fatores, é:
- volume de construção;
- o número de janelas e a área total do envidraçamento;
- o número e a área das portas;
- condutividade térmica de materiais utilizados na construção de paredes;
- o grau de isolamento das estruturas de suporte;
- temperatura média anual na região de construção;
- localização do edifício, ou seja de que lado do mundo a fachada principal, tradicionalmente mais envidraçada, sai?
No entanto, há um valor médio que, sem cálculos detalhados, permite determinar o desempenho necessário. Para a faixa do meio, você pode tomar 1 kW por 10 m² de espaço aquecido como ponto de partida (mas não um guia para a ação!). Para a potência estimada do aquecimento da caldeira, é necessário adicionar um estoque de pelo menos 20%.
Em seguida, você precisa decidir sobre o tipo de caldeira de aquecimento: carregamento autônomo ou manual.
Tipos de caldeiras de aquecimento
Convencionalmente, as caldeiras podem ser divididas em cargas autônomas e manuais.
Caldeiras autónomas dependendo do combustível utilizado são:
- combustível sólido;
- elétrica;
- gás;
- combustível líquido.
A ordem na lista determina o custo do aquecimento, dependendo do tipo de combustível: as caldeiras a gás serão as mais baratas para operar. As caldeiras são equipadas com manutenção automática da temperatura especificada do refrigerante. Pode funcionar durante todo o ano. Há montagem na parede e no chão.
Para as caldeiras de carregamento manual, as caldeiras de combustível sólido. O combustível usado é madeira, turfa, carvão. Requer intervenção humana para carregar combustível. Manter a temperatura desejada do refrigerante também é responsabilidade da pessoa. Execução de caldeiras - outdoor. Equipado com um conjunto mínimo de automação. As caldeiras de aquecimento são de um e dois circuitos. Um sistema de abastecimento de água é conectado à caldeira de circuito duplo, que é construída para aquecer a água quente.
Aquecimento autónomo das caldeiras e princípio de funcionamento
Na maioria das modernas caldeiras a gás para aquecimento independente, a temperatura do transportador de calor é mantida automaticamente. Dentro da unidade há um trocador de calor aquecido por um queimador em combustível líquido ou gasoso. O sensor de temperatura da caldeira monitora constantemente a temperatura do refrigerante.
Assim que a temperatura atingir o ponto de regulação, o queimador apaga-se e o aquecimento pára. Quando a temperatura do líquido de arrefecimento cai abaixo de um limite predeterminado, o queimador é reativado. Esses ciclos de amortecimento de ignição podem ocorrer com bastante frequência, não há nada de errado com isso.
A grande maioria das caldeiras de aquecimento instaladas aquece o refrigerante através do processamento de gás ou combustível líquido. Isso é facilitado pela gaseificação generalizada e pela alta confiabilidade das caldeiras.
Vantagens de caldeiras a gás e a óleo:
- facilidade de manutenção;
- muitos sistemas de segurança, muitas vezes duplicados;
- parte do equipamento incluído (bomba de circulação, manômetro).
A vantagem inquestionável é a alta eficiência, que é em média de 98%.
Existem também desvantagens:
- na ausência de eletricidade, todo o sistema pára, cria-se uma ameaça de descongelamento;
- preço alto;
- a bomba de circulação funciona em volta do relógio;
- só pode ser usado em sistemas fechados.
Ao instalar uma caldeira independente, você precisa levar em conta os custos fixos da eletricidade. A bomba de circulação funciona continuamente, independentemente de o meio de aquecimento estar aquecido ou não.
Caldeiras manuais para caldeiras de combustível sólido
Em caldeiras de combustível sólido, o combustível é carregado e aceso manualmente. O ajuste da intensidade da lata de queima é feito no intervalo limitado. O tempo de operação é determinado pelo tempo de queima do combustível de uma carga.
Caldeiras de combustível sólido são a solução mais versátil, suas vantagens incluem:
- independência da eletricidade;
- pode ser usado em sistemas fechados e abertos;
- baixo preço
Unidades deste tipo trabalham com o tipo de combustível mais acessível.
Existem desvantagens significativas:
- geralmente vêm com um conjunto mínimo de equipamentos;
- requerem monitoramento constante pela pessoa;
- tem baixa eficiência.
Para resolver os problemas tradicionais de "inverno", uma das opções pode ser o uso de dois tipos diferentes de caldeiras em um circuito de aquecimento. No modo normal, a caldeira autônoma funciona, e no caso de um acidente em uma linha de gás ou elétrica, uma unidade de aquecimento de combustível sólido é iniciada manualmente.
Tal esquema não permitirá que o sistema de aquecimento resfrie e congele. A segunda opção pode ser o uso de um refrigerante especial não congelante - anticongelante.
A escolha do circuito de aquecimento da caldeira depende em grande parte do tipo de unidade de aquecimento.
Tipos e esquemas de aquecimento
O objetivo do sistema de aquecimento é transferir energia de calor da caldeira para os radiadores. Transferência de energia é realizada através da circulação de refrigerante.
O circuito de aquecimento pode ser implementado das seguintes maneiras:
- abra o esquema de um tubo;
- esquema fechado de um tubo;
- esquema fechado de dois tubos.
Esquema de aquecimento fechado de dois tubos é o mais progressivo, tem a maior eficiência. No entanto, é o mais caro e difícil de implementar.
Quando aquecido, no sistema de aquecimento há um aumento no volume de refrigerante, o excesso de refrigerante é coletado no tanque de expansão. Durante o resfriamento, ocorre o processo inverso: o refrigerante é reduzido em volume, o sistema de aquecimento suga o refrigerante do tanque de expansão. De acordo com o método de organização do tanque de expansão, os sistemas são divididos em aberto e fechado.
Sistema de aquecimento de circuito aberto
Com um sistema aberto, o tanque de expansão está aberto, comunicando-se livremente com a atmosfera. A disposição geral é a seguinte: a caldeira de aquecimento está localizada no ponto mais baixo, o tanque de expansão está no topo, em relação ao radiador de aquecimento. Quanto maior a diferença de altura entre o tanque de expansão e o radiador superior, melhor.
A circulação do refrigerante no sistema aberto de um tubo ocorre naturalmente, água aquecida ou sua mistura com anticongelante devido a movimentos gravitacionais. À medida que o líquido arrefece, torna-se mais pesado, devido ao qual desce gradualmente para o nível inferior do sistema. Massa pesada empurrando um refrigerante mais leve e mais quente. Então eles constantemente alternam, ou seja O refrigerante se move ao longo do anel do sistema de aquecimento.
Essa organização do sistema de aquecimento tem suas vantagens:
- o esquema mais simples;
- não há necessidade de eletricidade, porque o refrigerante se move pela gravidade;
- baixa sensibilidade a um aumento de emergência na pressão (por exemplo, ao ferver).
Será necessária a menor quantidade de dinheiro para construir um sistema com fluxo de refrigerante natural, porque não faz sentido equipá-lo com equipamento automático, válvulas de derivação ou uma bomba de circulação.
Infelizmente, existem desvantagens significativas:
- o contato constante do refrigerante com o ar leva à poluição do gás;
- a possibilidade de resfriar o refrigerante no frio;
- circulação relativamente lenta do refrigerante;
- é impossível conseguir a mesma temperatura de radiadores;
- Uma grande quantidade de refrigerante é necessária.
Com um sistema aberto, o contato constante do refrigerante com o oxigênio atmosférico, leva ao aumento da corrosão de tubulações e radiadores. A formação de vários poluentes reduz a eficiência do sistema de aquecimento em geral.
Com radiadores de alumínio e bimetálicos, esse sistema não funciona bem.
Um sistema aberto de aquecimento de um tubo é o mais fácil de implementar e o menos eficiente. É aplicado com caldeiras de carregamento manual. É usado principalmente para aquecimento de pequenos edifícios particulares em um e dois andares.
Esquema fechado do sistema de aquecimento
Com o esquema fechado do sistema de aquecimento, o tanque de expansão é feito na forma de um tanque de aço, dentro do qual há um bulbo ou membrana de borracha sob pressão de ar. Na expansão do transportador de calor, a pêra se encolhe e libera volume adicional.
A circulação forçada do refrigerante permite que todos os radiadores de aquecimento aqueçam de forma muito mais rápida e uniforme. Ao mesmo tempo, o transportador de calor por meio de válvulas de ventilação de ar especiais, uma vez se livrar de todos os gases presentes no mesmo. Os dutos permanecem limpos e a corrosão não ocorre.
O layout da caldeira e do tanque de expansão pode ser qualquer: a caldeira pode estar no porão ou no primeiro andar. O tanque de expansão é geralmente instalado perto da caldeira.
As vantagens de um sistema fechado:
- refrigerante limpo;
- circulação garantida
- localização de equipamentos gratuitos;
- a quantidade mínima de refrigerante;
- pequeno diâmetro do tubo.
Desvantagens de um sistema fechado:
- sobrepressão constante;
- custo aumentado.
Um sistema fechado de aquecimento de tubulação única permanece razoavelmente barato, permitindo o uso de todos os tipos de caldeiras.
Sistema de aquecimento de tubo único
De acordo com o método de movimento do refrigerante de acordo com o esquema da tubulação e os instrumentos incluídos, os sistemas de aquecimento são divididos em um e dois tubos.
Com um sistema de aquecimento de tubo único da caldeira estende a linha principal de grande diâmetro - fluxo. Atua como um transportador de refrigerante quente e coletor na forma resfriada. Os radiadores de aquecimento são conectados em série com dois tubos mais finos. Um deles leva o refrigerante, os segundos lançamentos.
O refrigerante passa alternadamente todas as baterias, partindo ao longo do caminho com uma parte da energia térmica.
A categoria de um tubo é dividida em duas subespécies:
- Fluir através. No esquema de fluxo, não há riser de suprimento como elemento estrutural. Os radiadores do andar superior estão conectados com análogos no andar de baixo. Neste esquema, é impossível usar válvulas de ajuste para não bloquear o acesso do transportador de calor aos seguintes dispositivos.
- Com desvios. De acordo com essa variante, os radiadores são conectados por risers, mas separados do contorno pelo fechamento de links. O refrigerante vem do riser de fornecimento. É distribuído em porções a todos os dispositivos aos quais entra praticamente ao mesmo tempo, devido a que resfria menos.
O circuito de aquecimento com desvios permite ajustar a temperatura e reparar o dispositivo com falha, sem desconectar todo o sistema. A este respeito, a variante flow-through perde da mesma maneira que na taxa de resfriamento do refrigerante. Mas a versão do fluxo é mais fácil de implementar.
Se o esquema de tubo único for usado no circuito de aquecimento com circulação natural do líquido refrigerante, não haverá elevadores reversos e somente a fiação superior será usada para conectar os dispositivos.
Sistema de aquecimento de dois tubos
No caso de um sistema de aquecimento de dois tubos, uma linha fornece um portador de calor quente aquecido pela caldeira. O segundo aceita e descarrega para a unidade de aquecimento. O tubo receptor é chamado de alimentação, o tubo de coleta é chamado de tubo de retorno. Ligar radiadores ocorre em paralelo.
O refrigerante no radiador mais frio tem a temperatura mais baixa, respectivamente, o resto da pressão. A circulação do refrigerante é mais intensa, quanto maior a diferença de temperatura entre o fluxo e o revestimento de retorno. Como resultado, um radiador frio aquecerá mais rápido. Assim, a temperatura em todos os dispositivos conectados a um coletor é equalizada.
Vantagens de aquecimento com dois tubos:
- definir os parâmetros de temperatura de um radiador não afeta o resto;
- estabilidade hidrodinâmica de todo o sistema;
- Facilmente permite que você conecte dispositivos para ajustar o fluxo de água quente;
- todos os oleodutos podem estar escondidos em pisos ou paredes;
- alta velocidade e eficiência.
Os sistemas de dois tubos vêm com fiação superior e inferior, com transporte de transporte de calor sem saída e passagem. Acontece com seu movimento natural e com circulação forçada, estimulada por dispositivos de bombeamento de circulação.
Em circuitos com circulação natural, a caldeira está instalada
Das desvantagens são as seguintes:
- dobrar o número de pipelines;
- preço relativamente alto;
- a necessidade de usar válvulas de fechamento e controle.
Um sistema de dois tubos, apesar de sua construção complexa, é a solução preferida, especialmente quando usado com caldeiras autônomas.
Se você não recorrer a cálculos complexos de engenharia de calor, poderá tirar proveito de muitos anos de experiência em construção na pista do meio. Para a construção das linhas de fornecimento e coleta, aplicar os tubos recomendados de duas polegadas (Ø 50mm), acoplados às caldeiras. Risers são feitos de tubos de tamanho similar.
As baterias, dependendo do número de seções, são conectadas a tubos de alimentação e retorno com 1,5 на (para 25-35 seções), 1ʺ (para 10-25 seções), 3 / 4ʺ (menos de 10 seções).
Ao construir um sistema de aquecimento autônomo com uma ou mais caldeiras para atingir o microclima mais eficiente e confortável, um sistema de dois tubos é adequado. Pode ser usado em qualquer objeto. Funciona com qualquer tipo de radiador e qualquer caldeira. A escolha do esquema de aquecimento depende da relação preço / qualidade desejada e da caldeira de aquecimento adquirida.
A implementação do sistema de aquecimento
Armado com o conhecimento necessário dos princípios e méritos de cada esquema de aquecimento, você pode criar um procedimento:
- seleção de esquema de aquecimento;
- escolha de caldeira de aquecimento;
- compra de equipamentos necessários;
- instalação.
Para o dispositivo aberto, esquema de aquecimento de tubo único, basta ter um termômetro (na maioria dos casos, vem completo com uma caldeira) e um tanque de expansão, como regra, caseiro. Para sistemas fechados, o equipamento mínimo requerido é similar e é discutido mais abaixo.
Compra de equipamento necessário
A lista obrigatória de equipamentos para sistemas fechados de aquecimento inclui:
- tanque de expansão;
- válvula de alívio de sobrepressão;
- bomba de circulação;
- válvula de ventilação de ar automática;
- no caso de um sistema de dois tubos, coletores (também conhecidos como pentes);
- canos.
Ao comprar uma caldeira de aquecimento para abastecimento de água autônomo, uma parte do equipamento não pode ser comprada. O equipamento oferecido para a venda, por via de regra, já é equipado de uma bomba de circulação, válvula de segurança, tanque de expansão, manômetro.
Recursos de aquecimento de caldeiras de montagem
Caldeiras de aquecimento produzidas em versão de chão e parede. Eles são montados dependendo da versão.
Na série de caldeiras de parede há turbocharged. Estas são caldeiras que descarregam com força os gases de escape e fornecem ar para a câmara de combustão. Em tais caldeiras há um processamento ultraeficiente de combustível, como resultado, os gases de exaustão têm uma temperatura baixa. A remoção de gases e suprimento de ar é feita usando um tubo coaxial especial. Tubo horizontalmente com uma ligeira inclinação é exibido na rua. A inclinação é necessária para drenar o condensado para a rua, não para dentro da caldeira.
A escolha de um esquema de tubulação montado na parede só pode ser de tipo fechado, uma vez que todas as caldeiras montadas na parede são autônomas.
Em todas as outras caldeiras, incluindo o carregamento manual do piso, o gás de exaustão é descarregado em uma chaminé vertical. A parte da chaminé voltada para a rua deve ser isolada para evitar condensação.
Uma base sólida e uma plataforma feita de material não combustível (chapa de ferro, telha cerâmica) são necessárias para uma caldeira de aquecimento de combustível sólido, ao ar livre. A tubulação manual do piso da caldeira pode ser aberta e fechada, um tubo e dois tubos.
Seleção e instalação do tanque de expansão
Mesmo que um tanque de expansão já esteja instalado na caldeira de aquecimento, é altamente recomendável instalar um adicional. O volume do tanque de expansão é selecionado com base no volume de refrigerante. Uma boa opção para instalar um tanque de expansão é instalá-lo em um pente padrão, juntamente com uma válvula de ventilação automática e um manômetro.
Antes de instalar o tanque de expansão, é necessário insuflar com ar até a pressão recomendada, normalmente 1,5-2,0 atm. É melhor instalar o tanque de expansão ao lado da caldeira.
Instalação de uma bomba de circulação
A necessidade de usar uma bomba de circulação adicional, seus parâmetros são determinados por cálculos hidráulicos. Existem alguns comentários gerais.
O funcionamento da bomba de circulação é projetado para uma temperatura de cerca de 60 ° C. Portanto, é aconselhável montar a bomba no tubo de retorno, com um refrigerante mais frio. Além disso, por razões de segurança, se o refrigerante superaquecer antes da formação de vapor, ao instalar a bomba em um tubo reto, o impulsor da bomba parará de funcionar, o que levará a um superaquecimento ainda maior.
A direção do movimento do líquido refrigerante é claramente marcada no alojamento da bomba de circulação. A orientação da bomba de circulação pode ser qualquer, mas o rotor deve sempre permanecer no plano horizontal.
Válvulas de Ventilação Automáticas
Mesmo com a formação de bolsas de ar, uma válvula será suficiente para a remoção de gases. Mais cedo ou mais tarde, o ar dissolvido no refrigerante será liberado através da válvula. No entanto, a taxa de dissolução é baixa e pode levar vários meses para essa saída de gás.
A configuração correta só é possível em um sistema totalmente climatizado. Para não esperar vários meses, é necessário instalar várias válvulas automáticas.
Um bom lugar para instalar válvulas automáticas é em pentes e coletores.
Seleção de sites e instalação de coletores
O objetivo do coletor - a distribuição de refrigerante para os consumidores. Os consumidores podem fazer pisos quentes, radiadores, bobinas nos banheiros.
Estruturalmente, o coletor é um segmento de tubulação com vários toques. O número de toques deve corresponder ao número de consumidores. Para um sistema de dois tubos, o número de coletores é de pelo menos dois. Para cada saída, é fornecido um ajuste do volume do refrigerante.
Ao organizar o aquecimento de uma casa de dois andares e mais, cada andar tem seu próprio par de colecionadores. Se houver chão aquecido, é necessário alocar um coletor separado para eles. Para cada andar tem seu próprio par. Coletores separados são necessários pelos seguintes motivos:
- devido à diferença na resistência hidrodinâmica das tubulações entre os radiadores mais próximos e distantes;
- com diferentes características do consumidor;
- para configuração confiável de todo o sistema.
Devido à diferente resistência hidrodinâmica, pode ser necessário instalar uma bomba de circulação adicional no circuito de aquecimento da caldeira, por exemplo, em um coletor de piso aquecido. Para facilitar o ajuste, os coletores são montados em um único local, em um gabinete especial.
Seleção de material de tubulação para um sistema de tubulação única
Para sistemas de tubulação única, os tubos de aço são os mais comuns. Uma grande seleção de diâmetros e não alto custo torna essa escolha preferida.
Na instalação de tubos é necessário observar uma inclinação não menos de 5 mm por metro de corrida. Tubos esteticamente inclinados parecem piores, mas fornecem circulação confiável do refrigerante, mesmo em caso de desligamento da bomba de circulação.
Conectando radiadores em um sistema aberto, produza um tubo com um diâmetro mínimo de 32 mm. As linhas dianteiras e reversas são feitas de tubos de maior diâmetro, pelo menos 50 mm.
Tubos para sistema de dois tubos
O sistema de dois tubos não requer grandes diâmetros. O material do tubo pode ser variado: polipropileno, metal-plástico, etc.
O principal é que os tubos podem suportar pressão e temperatura. Uma vez que o sistema de dois tubos não requer circulação natural, os tubos estão escondidos em um espaço subterrâneo ou em paredes. Todos os tubos devem ser isolados para evitar perda de calor.
Tubos de ligação do coletor têm um diâmetro de 20-25 mm., Conecte os dispositivos de aquecimento 16-20 mm. respectivamente.
Cada curva de tubo adiciona resistência hidrodinâmica, se possível, deve ser evitado. A grande diferença na resistência hidrodinâmica dos ramos de um coletor tornará a regulação difícil ou impossível.
Após a instalação de todos os componentes, é necessário realizar testes de pressão. A pressão deve permanecer constante por pelo menos 24 horas. Se o sistema de aquecimento tiver sido testado com sucesso, a cinta da caldeira de aquecimento pode ser considerada completa.
Vídeo útil sobre o tema
Como escolher a unidade de aquecimento mais adequada:
Análise comparativa de opções para o sistema de aquecimento do dispositivo:
Recomendações para a localização de uma caldeira de combustível sólido:
À primeira vista, os sistemas de aquecimento parecem complicados. No entanto, os princípios sobre os quais o sistema de aquecimento funciona são muito simples. Projetado e executado adequadamente, o sistema é capaz de funcionar por anos sem qualquer intervenção.
