Dentre os diversos esquemas de aquecimento, o sistema com circulação forçada do refrigerante se destaca pela versatilidade e ampla funcionalidade. Pode ser usado no fornecimento de calor de uma pequena cabana ou apartamento privado, bem como em um grande edifício de vários andares. É difícil fazer sozinho, sem o envolvimento de especialistas? Vamos descobrir o que é aquecer uma casa com circulação forçada com as próprias mãos, esquemas e a configuração ideal de um determinado sistema.
Características do aquecimento por circulação forçada
O aquecimento moderno da água com circulação forçada substituiu o esquema gravitacional. No segundo, a movimentação do refrigerante é realizada devido à dilatação térmica da água ao ser aquecida. Este princípio reduziu significativamente a eficiência do fornecimento de calor.
Um dos fatores determinantes para a conveniência de instalar um sistema de aquecimento de água com circulação forçada é o movimento relativamente rápido do refrigerante ao longo da linha. Devido a isso, o calor é uniformemente distribuído por todos os radiadores do circuito.
Além disso, deve-se observar tais características de aquecimento por grupos de bombeamento:
- Possibilidade de instalar pequenos tubos: 20, 25 mm. Isso reduz o volume total de água quente no sistema, o que afeta o consumo do transportador de energia;
- Escolha de vários layouts de tubulaçãodentro. O sistema de aquecimento forçado de uma casa particular pode ser um tubo, dois tubos ou coletor;
- Controle de temperatura tanto para elementos individuais quanto para todo o sistema como um todo. O aquecimento do coletor é o que melhor se encarrega de realizar essa tarefa;
- Maior conforto operacional.
No entanto, junto com isso, deve ser notado e as desvantagens que um sistema de aquecimento de dois tubos ou um tubo com circulação forçada tem. Em primeiro lugar, trata-se da instalação de um grupo de bombeamento para aumentar a vazão do refrigerante. Isso acarreta um aumento dos custos primários e também torna a operação de todo o sistema dependente do fornecimento de energia elétrica. Mas essas desvantagens são compensadas pelas vantagens acima.
Um aquecimento por gravidade existente pode ser adaptado. Para isso, basta instalar uma bomba. No entanto, primeiro você precisa calcular os parâmetros do sistema - nem sempre tubos de grande diâmetro são adequados para esquemas com circulação forçada.
Tipos de esquemas de aquecimento com circulação forçada
O princípio básico de operação de um sistema de aquecimento por circulação forçada é instalar bombas para aumentar a vazão do refrigerante. O local de instalação depende diretamente do layout de tubulação escolhido.
Além disso, o sistema de aquecimento de uma residência privada com circulação forçada deve incluir grupos de segurança. Isso é necessário para a estabilização oportuna da pressão nos tubos devido ao possível superaquecimento do refrigerante. Cada tipo de aquecimento por circulação forçada possui uma série de características que afetam diretamente a escolha em um caso particular.Mas, independentemente disso, um sistema de aquecimento de circulação forçada "faça você mesmo", além da bomba, deve incluir os seguintes componentes:
- Grupo de segurança: respiradouro e válvula de drenagem. Instalado imediatamente após a caldeira;
- Tanque de expansão... É melhor escolher um projeto do tipo membrana com a possibilidade de substituir a válvula elástica;
- Cada acabamento do radiador deve conter válvula de equilíbrio, Guindaste Mayevsky. É aconselhável instalar um termostato;
- Válvulas de corte... É necessário interromper parcial ou totalmente o fluxo de refrigerante em uma seção específica do sistema.
Cada um dos componentes acima deve ter características de desempenho que correspondam aos parâmetros de um sistema de aquecimento específico. Caso contrário, eles não executarão as funções atribuídas a eles.
A seleção de determinados componentes do sistema é feita de acordo com um esquema de aquecimento pré-fabricado para uma casa com circulação forçada. O cálculo deve ser o mais preciso possível - usando programas especializados ou executados por profissionais.
Sistema de um tubo
Este é um esquema desatualizado que praticamente não é usado para aquecimento individual em casa. Em um sistema de aquecimento de circulação forçada de um tubo, há apenas uma linha de alimentação, na qual radiadores e baterias são conectados em série.
A única vantagem desse esquema é a pequena metragem dos pipelines. No entanto, além disso, o sistema de um tubo tem várias desvantagens significativas:
- Distribuição desigual do refrigerante. Quanto mais afastado o radiador está da caldeira, menor é o grau de aquecimento da água quente que entra nele;
- Para efectuar trabalhos de reparação, é necessário parar a caldeira de aquecimento e esperar até que a temperatura do líquido de refrigeração desça ao nível normal.
A potência da bomba para aquecimento de um tubo com circulação forçada será muito menor do que para um de dois tubos. Isso se deve ao menor volume de refrigerante no sistema. Além disso, é necessário menos espaço para colocar dutos - eles podem ser instalados sob o piso, rodapés.
Para um sistema de aquecimento de um tubo com circulação forçada, é imperativo prever a instalação de um bypass para cada radiador. Isso permitirá desligar o aparelho sem interromper completamente o fornecimento de calor à casa.
Sistema de dois tubos
O esquema de um sistema de aquecimento de dois tubos com circulação forçada difere de um sistema de aquecimento de um tubo pela presença de mais uma linha para o refrigerante resfriado. Ele corre paralelo ao principal e a água gelada dos radiadores entra nele.
Durante o projeto do sistema, é necessário traçar corretamente o layout dos dutos. As linhas diretas e de retorno devem ser instaladas próximas uma da outra, mas não mais do que 15 cm, além disso, o sistema pode estar com o mesmo sentido de movimento do refrigerante, com vetores diferentes, bem como sem saída. Na maioria das vezes, é escolhido um esquema direcional unilateral.
O aquecimento de água por circulação forçada tem várias características importantes:
- Diâmetros de tubo pequenos - de 15 a 24 mm. Isso será suficiente para criar os indicadores de pressão necessários;
- Possibilidade de instalação de tubagem horizontal e vertical;
- Um grande número de elementos rotativos afetará o desempenho hidrodinâmico do sistema para pior. Portanto, eles devem ser feitos o mínimo possível;
- Ao escolher uma instalação oculta, as escotilhas de inspeção são instaladas nas juntas dos tubos.
Em cada sistema de aquecimento forçado de uma casa particular, é necessário fornecer um canal de desvio na unidade de bomba de circulação. Ele é projetado para o movimento gravitacional do refrigerante em caso de queda de energia.
A operação do equipamento de bombeamento deve garantir a circulação normal no sistema. Para fazer isso, você deve calcular corretamente sua potência e desempenho.
Se o sistema de aquecimento de água com circulação forçada for equipado com dutos de polímero, eles devem ser com uma camada reforçada de papel alumínio ou poliéster.
Sistema coletor
Se a área da casa for superior a 150 m² ou se tiver 2 ou mais pisos, recomenda-se fazer com as próprias mãos um sistema de aquecimento por colector com circulação forçada. É uma das modificações do esquema de dois tubos e é projetado para melhorar a eficiência do fornecimento de calor.
O principal elemento do circuito de aquecimento do coletor é o distribuidor. É um tubo de seção transversal redonda ou retangular, no qual são instalados vários bicos. Eles são necessários para a distribuição do refrigerante ao longo dos circuitos de aquecimento separados da casa.
Um princípio distinto de operação de um sistema de aquecimento com circulação forçada do tipo coletor é o arranjo de dutos independentes entre si. Isso permite regular a transferência de calor de cada um deles, além de estabilizar a pressão no sistema.
Uma bomba de circulação é instalada em cada tubo de ramificação do manifold para garantir a velocidade adequada de movimento do refrigerante. Esse sistema de aquecimento para uma casa privada com circulação forçada tem uma série de características importantes:
- Aumento do número de tubos e conexões. Cada circuito é um sistema de aquecimento separado conectado por um coletor em uma única rede;
- Para ajustar o volume do refrigerante, são necessários elementos especiais - termostatos e servoacionamentos com sensores de temperatura;
- Para o funcionamento mais eficiente do sistema, recomenda-se a instalação de uma unidade de mistura. Ele conecta os tubos direto e de retorno e mistura os fluxos de água para atingir a temperatura ideal do meio de aquecimento.
O circuito coletor para aquecimento de uma casa com circulação forçada pode ser composto por vários nós de distribuição. Tudo depende da área total da casa, bem como da localização das instalações na mesma.
A soma dos diâmetros das tubulações do manifold não deve ultrapassar sua seção transversal. Caso contrário, haverá uma desestabilização da pressão no sistema.
Projeto de aquecimento por circulação forçada
A tarefa principal na instalação independente de aquecimento de água com bomba de circulação é traçar o esquema correto. Para fazer isso, você precisa de uma planta da casa, na qual a localização de tubos, radiadores, válvulas e grupos de segurança é aplicada.
Cálculo do sistema
Na fase de elaboração dos diagramas, é necessário calcular corretamente os parâmetros da bomba para o sistema de aquecimento forçado de uma casa particular. Para fazer isso, você pode usar programas especiais ou fazer os cálculos você mesmo. Existem várias fórmulas simples para ajudá-lo a calcular:
Pн = (p * Q * H) / 367 * eficiência
Onde Rn - potência nominal da bomba, kW,R - a densidade do refrigerante, para água este indicador é 0,998 g / cm³,Q - o nível de consumo de refrigerante, l,H - cabeça necessária, m.
Para calcular o indicador de pressão no sistema de aquecimento forçado de uma casa, é necessário conhecer a resistência total da tubulação e o fornecimento de calor como um todo. Infelizmente, é quase impossível fazer isso sozinho. Para fazer isso, você deve usar pacotes de software especiais.
Tendo calculado a resistência da tubulação em um sistema de aquecimento de água quente com circulação, você pode calcular o indicador de pressão necessário usando a seguinte fórmula:
H = R * L * ZF / 10000
Onde H - cabeça calculada, m,R - resistência do oleoduto,eu - comprimento da maior seção reta da rodovia, m,ZF - coeficiente, que geralmente é igual a 2,2.
Com base nos resultados obtidos, o modelo ideal da bomba de circulação é selecionado.
Se os indicadores de potência da bomba calculados para um sistema de aquecimento de circulação forçada auto-instalado forem grandes, é recomendável comprar modelos emparelhados.
Instalação de aquecimento com circulação
Com base nos dados calculados, tubos com o diâmetro necessário são selecionados e válvulas de corte para eles. No entanto, o diagrama não mostra a forma de instalação do tronco. Os pipelines podem ser instalados de forma oculta ou aberta. O primeiro é recomendado para ser usado apenas com total confiança na confiabilidade de todo o sistema de aquecimento de uma casa particular com circulação forçada.
Deve ser lembrado que a qualidade dos componentes do sistema determinará seu desempenho e desempenho. Isso é especialmente verdadeiro para o material de fabricação de tubos e válvulas. Além disso, para um sistema de aquecimento de dois tubos com circulação forçada, recomenda-se seguir os conselhos de profissionais:
- Instalação de alimentação de emergência para bomba de circulação em caso de queda de energia;
- Ao utilizar anticongelante como refrigerante, verifique sua compatibilidade com os materiais de fabricação de tubulações, radiadores e caldeira;
- De acordo com o esquema de aquecimento de uma casa com circulação forçada, a caldeira deve estar localizada no ponto mais baixo do sistema;
- Além da potência da bomba, é necessário calcular o tanque de expansão.
A tecnologia de instalação de aquecimento por circulação não difere da padrão. É importante levar em consideração as características da casa de contorno - o material para fazer as paredes, suas perdas de calor. Este último afeta diretamente a potência de todo o sistema.
A análise dos parâmetros de sistemas de aquecimento com circulação forçada ajudará a formar uma opinião objetiva sobre isso:
