A distribuição uniforme do calor é uma das tarefas definidoras no projeto de um sistema de aquecimento. Vários métodos podem ser usados para resolvê-lo. No entanto, o coletor mais produtivo para aquecer uma casa com as próprias mãos permanece: esquemas, variedades e instalação correta ajudarão a colocar isso em prática.
Características do aquecimento do coletor
A principal diferença entre o coletor e a forma tradicional de distribuição do refrigerante é a separação dos fluxos em vários canais independentes. Neste caso, vários tipos de coletores de aquecimento são usados, diferindo em configuração e tamanho.
O projeto do coletor de distribuição (é como às vezes é chamado um coletor soldado para aquecimento) é bastante simples. Vários bicos são instalados em um tubo quadrado ou redondo, que são conectados a circuitos de aquecimento separados. O próprio coletor é conectado à tubulação central.
No futuro, com a ajuda de válvulas de corte, é possível regular o nível de entrada do refrigerante em circuitos de aquecimento individuais. Neste caso, você pode fazer um coletor de distribuição de aquecimento com as próprias mãos ou adquirir uma estrutura pronta.
As características operacionais do fornecimento de calor usando um coletor de distribuição são as seguintes:
- Distribuição uniforme hidráulica e de temperatura... Mesmo o coletor de aquecimento de anel mais simples para dois ou quatro circuitos pode efetivamente estabilizar o sistema;
- Ajuste dos modos de operação do fornecimento de calor... Isso é feito usando componentes especiais - medidores de fluxo, unidades de mistura e termostatos. Mas antes de instalá-los, é necessário o cálculo correto do coletor para aquecimento;
- Manutenção do sistema... Para realizar trabalhos de reparação ou manutenção, não é necessário desligar todo o fornecimento de calor da casa. Basta pré-instalar o coletor de aquecimento com medidores de vazão e desligar o fluxo de água quente para um determinado circuito através das válvulas de corte.
Mas o aquecimento com coletores tem várias desvantagens. Em primeiro lugar, trata-se de um aumento no consumo de tubos. O aumento da resistência hidráulica é compensado pela instalação de uma bomba de circulação. Ele é montado em todos os coletores do sistema. Além disso, o coletor de aço para aquecimento só pode ser usado para sistemas fechados.
A distribuição do líquido refrigerante pelo coletor é importante para casas com uma grande área. Desta forma, o resfriamento gradual da água quente, inerente aos esquemas clássicos de dois tubos e um tubo, é compensado.
Tipos de coletores para aquecimento
Antes de fazer um coletor de sistema de aquecimento com suas próprias mãos, você precisa decidir sobre sua carga funcional. Este projeto pode ser instalado em vários pontos de aquecimento. Seu equipamento, dimensões gerais e nível de automação do trabalho dependerão disso.
Antes de montar o coletor de aquecimento, é feito o seu cálculo e determinado o local de instalação. Na verdade, duas estruturas são necessárias para que o sistema funcione. O pente do tubo de alimentação distribui o refrigerante quente para os circuitos de aquecimento.Os coletores de polipropileno de retorno para aquecimento são o ponto de coleta da água resfriada para seu posterior transporte até o trocador de calor da caldeira.
Um coletor de aquecimento feito em casa pode ser necessário em dois casos - para um sistema de piso aquecido a água ou ao organizar o fornecimento de calor tradicional com radiadores. Eles diferem em tamanho e configuração:
- Raspadores de sala de caldeira... Para isso, são utilizados coletores de aquecimento soldados, feitos de tubos de grande diâmetro até 100 mm. Bombas de circulação e válvulas de controle são instaladas no coletor de alimentação. Para completar o coletor de aquecimento do anel de retorno, válvulas de esfera de corte são usadas;
- Pentes para aquecimento de piso... Além dos componentes descritos acima, uma unidade de mistura é usada. Ele economiza o consumo do refrigerante. Além disso, o uso de um coletor de aquecimento com medidores de fluxo é recomendado.
Cada opção tem seu próprio esquema de instalação e regras de operação. A instalação correta do coletor de aquecimento é realizada somente após um cálculo detalhado de todos os parâmetros de fornecimento de calor. Outra diferença é o número de bombas circulantes instaladas. No pente da sala da caldeira, cada circuito é concluído com eles. Para a visualização local dos coletores de aquecimento no sistema de aquecimento por piso radiante, apenas uma bomba é fornecida para instalação.
O material usado para o manifold pode ser diferente da tubulação. Neste caso, a conexão correta do coletor de aquecimento é feita por meio de adaptadores especiais.
Cálculo do coletor de aquecimento
Antes da fabricação independente de um manifold distribuidor, é necessário realizar cálculos de seus principais parâmetros. Isso inclui o comprimento, a seção transversal do tubo de ramificação conectado e o número de circuitos de fornecimento de calor. Neste caso, o cálculo do coletor de distribuição de aquecimento pode ser feito de forma independente ou por meio de programas especializados.
A principal condição é a observância do equilíbrio hidráulico na estrutura. No coletor de distribuição de aquecimento faça você mesmo, a vazão do tubo de ramificação conectado deve ser igual à soma das mesmas características dos circuitos de aquecimento. Na prática, isso pode ser obtido somando as seções transversais dos bicos. O resultado deve ser igual à seção do tubo principal que se conecta à linha de abastecimento. Isso pode reduzir a probabilidade de desequilíbrio no sistema.
Para otimizar o local, eles costumam fazer coletores de sistema de aquecimento faça-você-mesmo em um único alojamento. Isso possibilita reduzir a intensidade de mão-de-obra da obra, além de contribuir para o melhor funcionamento do fornecimento de calor. No entanto, a distância mínima entre os tubos de alimentação e retorno deve ser de seis diâmetros.
Para cálculos posteriores do coletor para aquecimento, podem ser utilizadas as regras dos 3 diâmetros. Consiste em atender às seguintes condições:
- A distância entre os grupos de entrada e saída do pente deve ser de 6 diâmetros;
- A seção de um coletor de aço ou polipropileno para aquecimento é igual a 3 diâmetros do ramal conectado ao sistema;
- O afastamento dos circuitos de aquecimento é igual a 3 diâmetros;
Também é importante escolher a bomba de circulação certa. Isso diz respeito principalmente ao seu desempenho. Antes de instalar o coletor de aquecimento, o consumo específico de água no sistema é calculado e a bomba é selecionada de acordo com os resultados obtidos. Para circuitos complexos com vários coletores, este procedimento deve ser feito para cada circuito separadamente e para todo o sistema como um todo.
Para fazer um coletor de aquecimento caseiro, você pode usar tubos com seção transversal quadrada, retangular ou redonda. Isso não afetará o funcionamento da estrutura e não aumentará a resistência hidráulica. É compensado pelo trabalho da bomba de circulação.
Conjunto completo de coletores de aquecimento
Após realizar o cálculo, é necessário selecionar a configuração adequada para o coletor de distribuição. Para montar corretamente o coletor de aquecimento, você deve cuidar dos elementos necessários com antecedência.
No mínimo definido para um coletor de aquecimento de aço, basta instalar válvulas de corte. Mas, neste caso, haverá dificuldades em ajustar a potência dos circuitos de aquecimento do hotel.
Portanto, torneiras com haste são instaladas no pente de alimentação para a sala da caldeira, com as quais você pode regular suavemente o fluxo do refrigerante. Além disso, medidores de fluxo são instalados no coletor de retorno.
Ao calcular o coletor de aquecimento para um piso de água, uma configuração diferente é levada em consideração. Deve consistir nos seguintes elementos:
- Válvula de controle... Eles são montados nos tubos ramificados da rede elétrica. Com ele, você pode sair parcial ou totalmente do fluxo de água quente. Ao fazer o coletor de um sistema de aquecimento com as próprias mãos, é recomendável usar modelos automáticos semelhantes aos termostatos;
- Medidores de vazão... Esses componentes são instalados no coletor de retorno. Sua função é semelhante às válvulas de controle. A diferença na operação do coletor de suprimento de calor com medidores de vazão é limitar o fluxo do refrigerante no tubo de retorno;
- Unidade de mistura... Um componente obrigatório para um piso aquecido a água. Ele mistura fluxos de água quente e fria, otimizando assim o regime de temperatura do fornecimento de calor.
Apesar das diferenças, todos os tipos de coletores para aquecimento têm uma coisa em comum - garantem o funcionamento estável do sistema. Você mesmo pode fazer essa estrutura ou adquirir um modelo de fábrica pronto para uso. A última opção é aceitável se um coletor de fornecimento de calor anular for necessário para o sistema de aquecimento por piso radiante. Ao organizar o aquecimento com pentes, convém prepará-los você mesmo. Assim, é possível adaptar o projeto aos parâmetros específicos do fornecimento de calor.
Durante a montagem do coletor de aquecimento, você pode usar os servos que estão conectados à unidade de controle eletrônico. Com a ajuda deles, o sistema funcionará automaticamente.
Colecionador self-made
Para a fabricação de um coletor de distribuição, é elaborado um diagrama que leva em consideração todos os materiais utilizados. As regras para o cálculo das dimensões da estrutura foram mencionadas acima. Mas, além deles, deve-se ter em mente que o material para fazer o coletor de distribuição do aquecimento com as próprias mãos deverá suportar todos os tipos de carga - temperatura e pressão.
É melhor usar um tubo quadrado como material de partida. Isso se aplica a coletores de calor de aço. É mais fácil de processar - a intensidade de trabalho do processo de instalação dos bicos é reduzida. A forma não afetará o funcionamento do sistema de aquecimento.
É importante apenas calcular corretamente o coletor para um aquecimento específico, levando em consideração todos os fatores. Para o esquema tradicional, é melhor fazer estruturas de aço, uma vez que têm uma longa vida útil e são menos suscetíveis à quebra do que as contrapartes de polímero. Tanto os coletores de polipropileno para fornecimento de calor quanto os de aço são usados com sucesso em um piso aquecido a água.
O procedimento para fabricar um pente distribuidor.
- Corte em branco... Em primeiro lugar, você precisa fazer o corpo principal e os tubos para ele.
- Montagem da estrutura... Para fazer um coletor de aço caseiro para o sistema de aquecimento, você precisará de uma máquina de solda. A conexão dos tubos de derivação no análogo de polipropileno é realizada por meio de soldagem por temperatura.
- Verificação de design... Para fazer isso, é necessário enchê-lo com água e criar a pressão máxima permitida que pode estar no aquecimento.Vazamentos não são permitidos.
Freqüentemente, eles se recusam a fazer um coletor soldado para fornecimento de calor por conta própria. Isso se deve à falta de uma ferramenta adequada. Um método alternativo de fabricação é a compra de componentes separados. É melhor escolher itens de um fabricante. Desta forma, a operação confiável da estrutura pode ser garantida.
Ao fabricar um pente de polipropileno, é desejável usar tubos de grande diâmetro. Eles devem ter uma camada de reforço. Caso contrário, a deformação térmica é possível.
Instalação do coletor no sistema de aquecimento
Antes de instalar o coletor de aquecimento, sua estanqueidade e confiabilidade são verificadas novamente. A instalação é realizada de acordo com um esquema previamente traçado. As condições de ligação da estrutura ao sistema de aquecimento dependem do material do favo.
É importante não apenas fazer o projeto correto, mas também conectar corretamente o coletor de aquecimento. A tecnologia de montagem depende do tipo de equipamento usado. Além de manter o nível durante a instalação, as seguintes nuances devem ser levadas em consideração:
- Caldeiras elétricas e a gás. Eles se conectarão aos tubos do ramo superior ou inferior;
- Bomba de circulação. É instalado apenas a partir do final da estrutura;
- Circuitos de aquecimento. Conectado na parte superior ou inferior do manifold;
- Tanques de aquecimento indireto e caldeiras de combustível sólido são instalados apenas na lateral.
Para um sistema de piso de água quente, deve ser fornecida uma caixa de proteção na qual o coletor será colocado. Sem ele, a probabilidade de danos aos componentes individuais aumenta.
Deve-se lembrar que mesmo com pequenas violações no processo de fabricação do coletor, a chance de mau funcionamento do sistema de aquecimento aumenta. Portanto, após a instalação do pente, é recomendável realizar uma série de testes de aquecimento para identificar atempadamente as deficiências óbvias e ocultas do sistema.
No vídeo, você pode ver um exemplo de coletor de aquecimento caseiro:
