A principal tarefa de qualquer sistema de aquecimento operacional é criar o microclima mais confortável em uma casa suburbana. A correta organização do sistema de aquecimento permite distribuir uniformemente os fluxos de calor por toda a área aquecida, bem como proteger os equipamentos de possíveis sobrecargas. A tubagem funcional de uma caldeira a combustível sólido é a parte mais importante do procedimento de ligação da unidade ao circuito de aquecimento, efectuado de acordo com as normas técnicas em vigor.
- Para que serve o arnês?
- Opções de cintas
- Características das caldeiras de circuito único e de 2 circuitos
- O princípio de operação de uma caldeira de 2 circuitos
- O princípio de operação e o dispositivo de cintagem de circuito único
- Vantagens e desvantagens de uma caldeira de circuito único
- Cinta e tipo de circulação
- Circulação natural do refrigerante
- Tubulação de circulação forçada
- Sistema coletor
Para que serve o arnês?
A caldeira de aquecimento pertence a uma classe de equipamentos, cuja utilização só se justifica quando é ligada uma rede ramificada de tubos com um refrigerante circulando (tubos). Do ponto de vista dos meios técnicos utilizados, a tubagem da caldeira inclui os seguintes componentes:
- radiadores de aço, alumínio e combinados;
- válvulas de válvula que os controlam;
- dispositivos de monitoramento da condição do refrigerante (sensores de pressão e temperatura);
- filtros grossos;
- válvulas de segurança (buffer) e outros equipamentos auxiliares.
Este kit também inclui uma bomba elétrica - um elemento indispensável em qualquer sistema dinâmico.
A tubagem de uma caldeira de aquecimento numa habitação privada é necessária para garantir o seu funcionamento de acordo com a sua finalidade principal - o aquecimento eficaz dos espaços residenciais envolventes.
Opções de cintas
A escolha de um esquema de tubulação idealmente adequado para um sistema de uma determinada configuração depende diretamente da versão específica da amostra de equipamento de caldeira adquirida. De acordo com o método de colocação nas instalações escolhidas para ele e o projeto do forro, essas unidades são divididas nas seguintes classes:
- caldeiras típicas de chão;
- dispositivos de parede leves (compactos).
O principal requisito para a instalação de unidades instaladas no piso é proibir a inserção de seus bicos de trabalho na seção superior do trajeto da tubulação.
Se esta regra for violada, ao encanar uma caldeira de chão em sistemas que não estão equipados com válvulas de ar, irão aparecer formações muito perigosas (bujões). Para reduzir a probabilidade de seu aparecimento na ausência de válvulas, o tubo no qual a caldeira colide deve ser colocado estritamente na vertical e ter um tanque de expansão especial na parte superior.
Na zona inferior de unidades de todas as categorias, dispositivos automáticos são fornecidos para garantir sua conexão confiável à rede de aquecimento. Ao contrário da caldeira de piso, as suas contrapartes de parede já possuem um mecanismo de expansão que elimina a formação de congestionamentos. Ao considerar esquemas de tubulação para salas de caldeiras para tais sistemas, deve-se ter em mente que as vantagens dos modelos montados na parede - baixo peso e dimensões não muito grandes - são, ao mesmo tempo, sua desvantagem.Isso se deve ao fato de que as unidades compactas da DWG, por exemplo, são limitadas em sua capacidade de energia. Isso significa que a capacidade declarada por este fabricante é suficiente para aquecer edifícios com uma área não superior a 100 metros quadrados. Portanto, esses dispositivos são especialmente populares entre os proprietários de apartamentos na cidade.
Uma característica distintiva é a presença de duas versões, diferindo em sua configuração. O conjunto completo de equipamento inclui a maioria dos elementos de cintagem, e o conjunto incompleto carece de algumas unidades, que são adquiridas pelo usuário de forma independente.
Se sistemas de aquecimento por circulação natural forem planejados, alguns dos equipamentos auxiliares podem não ser necessários.
Características das caldeiras de circuito único e de 2 circuitos
A principal diferença entre os métodos existentes de organização da tubulação dos sistemas de aquecimento é sua capacidade de energia. A potência das caldeiras de circuito único, via de regra, é suficiente apenas para aquecer a estrutura - para aquecer as baterias. Tal unidade não permite o aquecimento de água para uso doméstico, que o consumidor terá que cuidar separadamente. As caldeiras de 2 circuitos podem não só aquecer a casa, mas também aquecer a água necessária para lavar louça ou tomar banho.
O princípio de operação de uma caldeira de 2 circuitos
O projeto dessas unidades prevê uma unidade especial de troca de calor (acumulador de calor) projetada para o aquecimento de água e com duas versões:
- fluxo através de produtos com o modo de "dominação do abastecimento de água quente";
- unidades equipadas com caldeira embutida.
Se for necessário tomar banho ou apenas lavar a louça, no primeiro caso, basta passar para este modo, após o que será ligado o 2º circuito AQS à caldeira. Esse desempenho é típico de unidades de produção nacional e estrangeira. A tubulação de uma caldeira de fluxo de circuito duplo é ideal para casas ou apartamentos urbanos de uma área não muito grande (até 75-86 metros quadrados), uma vez que trocadores de calor não muito potentes são integrados nessas unidades.
É uma questão completamente diferente - caldeiras equipadas com caldeira de armazenamento, em que a capacidade do tanque varia de 160 a 190 litros. Eles são destinados ao aquecimento de água tanto no modo de armazenamento quanto no modo de fluxo.
Os modelos de caldeiras, mesmo na fase de produção, estão equipados com um permutador de calor especial, no qual a água circulante separadamente é aquecida pela energia do portador de calor do circuito de aquecimento principal. Para seu funcionamento normal, o fabricante fornece uma válvula especial que controla a direção do movimento do portador de energia. O princípio de dominação do sistema AQS é o seguinte:
- quando a válvula está na posição fechada, o transportador de calor, aquecido a um nível predeterminado, circula pelo sistema de aquecimento, aquecendo o ambiente;
- se um dos residentes abrir a torneira da água quente, a caldeira deixa de aquecer a água para o aquecimento e continua a aquecê-la na caldeira, enquanto o segundo circuito de aquecimento fica inativo;
- depois que a válvula da tubulação de água quente fecha, o sistema direciona imediatamente o refrigerante para as baterias.
Em sistemas de dois tubos, os dois circuitos nunca funcionam ao mesmo tempo. No entanto, as caldeiras de dois tubos são capazes de fornecer vários pontos de entrada de água. Se um par de válvulas de drenagem estiver disponível, é recomendável colocar a caldeira aproximadamente no meio entre elas. Se apenas um ponto for fornecido, ele será instalado o mais próximo possível dele.
O princípio de operação e o dispositivo de cintagem de circuito único
O líquido do sistema circula de forma natural, ou então é utilizada uma bomba d'água para esse fim.
Na maioria dos modelos de circuito único, é possível conectar tubos de polipropileno da caldeira a eles. A partir daí, o sistema one-pipe passa a operar em modo de 2 circuitos, respeitando o princípio da prioridade.
Vantagens e desvantagens de uma caldeira de circuito único
A opção de um tubo para organizar a tubulação das caldeiras TT tem as seguintes vantagens:
- custo relativamente baixo;
- baixos custos de aquisição, instalação e manutenção do sistema;
- potência suficiente para aquecimento e alta eficiência.
A maioria dos modelos de circuito único está disponível em design de piso, o que permite o uso de trocadores de calor de ferro fundido. Devido a isso, a eficiência do transportador de calor aumenta, o que significa que é permitido aquecer grandes áreas (mais de 100 m2) com a sua ajuda.
Os sistemas com trocadores de calor de ferro fundido são frequentemente usados em equipamentos de aquecimento antigos (com caldeiras a gás). Neste caso, uma tubulação de circuito único de uma caldeira a gás é preferível devido a uma diminuição no consumo total do portador de energia. No entanto, essa afirmação nem sempre é verdadeira. Ao instalar a tubulação das caldeiras a gás de duplo circuito montadas na parede, complementadas por uma caldeira para necessidades domésticas, os custos com combustível aumentarão.
Cinta e tipo de circulação
A escolha do tipo de tubulação depende muito do método de circulação do líquido quente pelos tubos e baterias do sistema de circuito. Existem dois deles - movimento natural e forçado.
Circulação natural do refrigerante
No caso da circulação do portador de energia, denominado natural, a tubulação de caldeira de aquecimento a combustível sólido em residências prevê a utilização obrigatória de tanque de expansão tipo fechado. Recomenda-se colocá-lo no “retorno” em seu ponto mais baixo e enchê-lo com água até cerca de 10% do volume de trabalho. A estrutura de tal esquema inclui os seguintes elementos:
- a própria caldeira de aquecimento, a pellets, por exemplo;
- acessórios de entrada e saída;
- radiadores de aquecimento;
- pipelines diretos e de retorno;
- um expansor típico do tipo membrana.
Os elementos de segurança dos sistemas de circulação natural incluem uma válvula de segurança instalada nos mesmos, que é conectada ao orifício de drenagem por meio de uma mangueira de borracha. Seu principal objetivo é aliviar o excesso de pressão quando o refrigerante se move através dos tubos TT da caldeira. Além disso, costuma-se chamá-los de instrumentos de medição especiais - manômetros, com os quais é possível avaliar visualmente o valor da pressão no sistema.
Às vezes não é necessário instalar esses elementos separadamente, uma vez que já estão incluídos na caldeira do tipo selecionado.
A última opção é possível ao adquirir modelos de montagem na parede com o design adequado.
Tubulação de circulação forçada
O funcionamento do equipamento de bombagem é acompanhado pela instalação no circuito de aquecimento de um sensor de temperatura montado na linha de retorno.
A presença de uma bomba elétrica no sistema permite um controle flexível do seu funcionamento, uma vez que é possível montar válvulas de fechamento e controle nos radiadores. Devido a isso, o refrigerante que circula sob pressão supera facilmente as seções mais remotas e estreitas da tubulação de polipropileno.
O uso de uma bomba de circulação transforma a caldeira em um sistema dependente de energia elétrica. Ao mesmo tempo, o custo do aquecimento também aumenta, uma vez que os custos de pagar a eletricidade são adicionados aos custos de manutenção de uma caldeira elétrica.
Sistema coletor
A tubulação coletora de uma caldeira de combustível sólido inclui aproximadamente os mesmos elementos das unidades convencionais. A única exceção é a presença de um novo componente chamado coletor. Os encanadores chamam de pente, devido à semelhança desse nó com um pente feminino. É feito na forma de um tubo longo e grosso, do qual vários tubos finos são desviados - um deles é de entrada e os demais são de saída. Por meio da primeira, é fornecida água quente, que, ao fluir pelo sistema de tubulações, é uniformemente distribuída entre os consumidores. Na saída do coletor de cobre, todos esses fluxos são recolhidos e enviados para o “retorno”.
