O desenvolvimento de novos sistemas de aquecimento está em andamento. Modernização da caldeira, melhorando os parâmetros de radiadores e tubulações. No entanto, junto com novos métodos de manutenção de uma temperatura confortável em uma sala de estar, métodos alternativos estão sendo desenvolvidos. Um deles são os aquecedores de água para aquecimento doméstico: flow-through, elétricos. À primeira vista, destinam-se apenas a fornecer abastecimento de água quente. Mas é isso? Para entender essa questão, é necessário analisar as qualidades técnicas e operacionais desses esquemas.
- O princípio de funcionamento de um aquecedor de água para aquecimento
- Aquecedor de água ou caldeira elétrica?
- O método de aquecimento de água com um aquecedor de água
- Inércia de aquecimento
- Caldeira de aquecimento indireto
- Aquecedor de água instantâneo
- Instalação e seleção de refrigerante para um aquecedor de água
O princípio de funcionamento de um aquecedor de água para aquecimento
Normalmente, a caldeira é usada apenas para abastecimento de água quente. Estruturalmente, é um contêiner, dentro do qual se encontram os elementos de aquecimento. Quando cheios, eles aquecem o líquido até o nível necessário. Então, pelo tubo de saída, ele entra nas peças de encanamento - batedeiras na cozinha, no banheiro. Mas, além disso, você pode fazer um circuito adicional para aquecer o ar dos quartos.
Antes de usar o aquecedor de água para aquecimento, as seguintes condições devem ser atendidas:
- Fornece circulação de líquido nas tubulações. Se o recipiente estiver constantemente cheio de água corrente, a taxa de aquecimento do agente de aquecimento será mínima. Faça um circuito fechado com circulação;
- Instalação dos elementos de aquecimento necessários - um tanque de expansão, uma bomba e válvulas;
- Preveja a possibilidade de reabastecer o refrigerante do sistema de abastecimento de água.
Mas como fazer o aquecimento de um aquecedor de água se ele não foi projetado estruturalmente para isso? A especificidade da concepção e execução prática desta tarefa reside na utilização simultânea da mesma água para o aquecimento AQS da divisão. Portanto, antes de mais nada, é necessário instalar uma bomba de uma determinada potência, o que garantiria um aquecimento uniforme pelo esquentador pelo movimento constante de líquido nas tubulações. Em seguida, um sistema de filtragem deve ser feito. Antes de entrar no circuito, a água deve ser purificada, pois grande quantidade de impurezas é característica do escoamento, o que afeta negativamente o estado das tubulações e dos aquecedores.
Antes de comprar um aquecedor elétrico de água, você precisa saber se ele é adequado para aquecimento. Em primeiro lugar, trata-se da disponibilidade de um controle conveniente com a capacidade de regular rapidamente o nível de temperatura no tanque.
Vale a pena instalar esquentadores do sistema de aquecimento se houver caldeiras elétricas especialmente concebidas para isso? Considere as características de ambos os sistemas.
Aquecedor de água ou caldeira elétrica?
A ideia de usar aquecedores de água instantâneos para aquecimento surgiu ainda quando surgiram as primeiras caldeiras elétricas no mercado. Mas, na maioria das vezes, são instaladas caldeiras elétricas, que são projetadas especificamente para aquecimento. Você pode descobrir a relevância de instalar aquecedores de água instantâneos do sistema de aquecimento após uma análise comparativa desses dispositivos com caldeiras.
Um indicador importante é a eficiência do sistema - a relação entre a energia térmica recebida e a consumida. Nesse sentido, as caldeiras elétricas são muito mais eficientes - chegam a 90%.Ao mesmo tempo, a maioria dos aquecedores elétricos instantâneos de água para aquecimento tem uma eficiência não superior a 70%. Isso se deve às especificidades das estruturas e ao método de aumento da temperatura do refrigerante. Em seguida, você deve levar em consideração certas características de desempenho.
A utilização de esquentador instantâneo só é possível em instalações fechadas com circulação forçada. Isso se deve às especificações do dispositivo.
O método de aquecimento de água com um aquecedor de água
Os modernos aquecedores elétricos de água para aquecimento funcionam segundo o mesmo princípio das caldeiras. Um grande recipiente selado é preenchido com água, que é aquecida por elementos de aquecimento elétricos. Nesse caso, a perda de calor ocorre pelo corpo.
Em caldeiras, o refrigerante aumenta a temperatura ao passar por um trocador de calor com um elemento de aquecimento embutido. Como o volume desta câmara é relativamente pequeno, o aquecimento ocorre rapidamente. Ao mesmo tempo, as perdas de calor são mínimas. Também deve ser destacado que na maioria dos casos o projeto já possui uma bomba de circulação, um tanque de expansão e um conveniente sistema de controle. Além deste último, os termoacumuladores elétricos para aquecimento do tipo VEO não dispõem destes elementos.
Inércia de aquecimento
A taxa de aumento da temperatura da água em tubos para caldeiras elétricas é bastante alta. O tempo médio de aquecimento de 25 graus a 60 é de 15-20 minutos, dependendo do volume do sistema. A este respeito, o aquecimento com esquentador é significativamente inferior ao tradicional. Para que o volume de água de uma caldeira com capacidade de 150 litros alcance a temperatura desejada, é necessário aguardar cerca de uma hora. Os principais critérios que afetam este indicador são a potência dos elementos de aquecimento, o volume do tanque e todo o sistema como um todo.
Porém, quando a caldeira elétrica para de funcionar, a água nos canos esfria rapidamente. Ao mesmo tempo, no sistema de esquentamento, há um grande volume de líquido quente no tanque e serão necessários vários ciclos de circulação para resfriá-lo. Aqueles. no caso de uma queda inesperada de energia, o refrigerante no sistema da caldeira ainda estará quente por algum tempo.
Resumindo esses fatores, você pode determinar as condições básicas para usar um aquecedor elétrico de água para aquecimento:
- A área a ser aquecida deve ser relativamente pequena. Isso se deve à razão de 1 kW de energia térmica por 10 metros quadrados;
- Água corrente de boa qualidade para preservar todos os elementos de aquecimento;
- Para encher o tanque, é necessário criar a mesma pressão do sistema de abastecimento de água - 4 atm. Isso se aplica apenas aos casos em que é instalada uma caldeira convencional que não se destina ao aquecimento de um aquecedor de água. Em modelos especializados, o valor da pressão mínima é muito menor - de 1,5 atm.
Você pode usar um aquecedor elétrico de água para aquecer uma casa com uma área pequena de até 80 m². Em primeiro lugar, isso se aplica a edifícios rurais.
A segunda maneira de usar um aquecedor de água instantâneo para aquecimento é equipar um sistema de aquecimento de piso. Mas mesmo neste caso, é necessário ler atentamente o diagrama para conectar o dispositivo ao duto.
Caldeira de aquecimento indireto
Uma alternativa aceitável para o método acima descrito de aquecimento de salas com uma caldeira são os tanques de aquecimento indireto. Pelo princípio de funcionamento, são semelhantes aos clássicos, mas com uma exceção - no interior encontra-se um tubo em serpentina, que é ligado ao sistema de aquecimento.
Mas como esse aquecedor de água pode ser usado para aquecimento? Em primeiro lugar, deve-se lembrar que é apenas uma fonte adicional de aquecimento do refrigerante. A caldeira principal é de qualquer tipo. Para o funcionamento eficiente da caldeira de aquecimento indireto, recomenda-se instalá-la em frente à entrada do tubo de retorno da caldeira. O calor do fornecimento de água quente será transferido para o refrigerante na serpentina. Assim, você pode fazer o regime de temperatura ideal do sistema.
Diferenciam-se dos aquecedores elétricos de água para aquecimento, tipo BEO, pelo baixo rendimento como principal fonte de geração de calor. Mas desta forma você pode reduzir os custos atuais de energia. Ao escolher uma caldeira de aquecimento indireto, é recomendável prestar atenção a estes parâmetros.
- O volume do contêiner. A área de contato da água quente com a bobina depende disso. Quanto maior for, mais o refrigerante aquecerá. O volume ideal deve ser 150 litros ou mais;
- Potência dos elementos de aquecimento. Afeta diretamente a taxa de aquecimento da água. Em média, para cada 50 litros de volume, é necessária uma potência de 2 kW;
- Isolamento térmico da caixa. Para minimizar a perda de calor, é melhor escolher modelos com parede dupla, dentro da qual existe um aquecedor.
No entanto, ao organizar o aquecimento com um aquecedor de água deste tipo, o alto custo deve ser levado em consideração.
Por exemplo, o popular modelo Vaillant uniSTOR VIH R com um volume de 200 litros custará quase 20 mil rublos. Mas esta será uma opção melhor do que usar um aquecedor de água convencional para aquecimento.
Aquecedor de água instantâneo
Uma solução interessante para pequenas áreas são os aquecedores elétricos de água instantâneos para aquecimento. Ao contrário das caldeiras, eles são capazes de aquecer um pequeno volume de água. O desempenho médio de um modelo relativamente potente de 2 kW será de 12 litros / min a uma temperatura do líquido de arrefecimento de 60 graus.
Essas estruturas são mais frequentemente instaladas em chalés de verão com residência não permanente. Uma vez que o aquecimento pode ser feito a partir de um aquecedor de água, é frequentemente usado para o fim a que se destina - fornecer água quente. Neste caso, é comum o sistema de tubulações para aquecimento do refrigerante e AQS. As vantagens de instalar um aquecedor de água instantâneo como dispositivo de aquecimento são:
- Tamanho pequeno. Pode ser colocado em quase qualquer lugar da cozinha ou banheiro;
- O indicador mínimo de inércia - o tempo de elevação da temperatura da água nas tubulações é curto;
- Ajuste conveniente das condições de temperatura, bem como a presença de um sistema de desligamento do elemento de aquecimento na ausência de água nas tubulações;
- Uma grande seleção de modelos que diferem em potência e custo.
A principal desvantagem de um aquecedor instantâneo de água para sistemas de aquecimento é o alto consumo de eletricidade. O seu uso constante é inviável, a exceção é instalado como forma emergencial para manter a temperatura da água nas tubulações.
A autoprodução de um aquecedor de água para aquecimento não é recomendada. Isso está relacionado com a garantia da segurança das pessoas que moram na casa.
Instalação e seleção de refrigerante para um aquecedor de água
Antes de fazer o aquecimento com um aquecedor de água, é necessário calcular a potência ideal. Nesse caso, é impossível ser guiado pela potência nominal da instalação. O principal indicador é o tempo de aquecimento da água até o regime de temperatura desejado. Em alguns modelos, é limitado a 20-30 minutos, mas para a maioria é de mais de uma hora.
Ao usar um aquecedor elétrico de água convencional para aquecer sua casa, as dicas a seguir são recomendadas.
- A instalação da unidade deve ser realizada em uma sala quente e seca. Desta forma, as perdas de calor podem ser minimizadas;
- A fiação deve ser projetada para a carga máxima do aquecedor de água do sistema de aquecimento doméstico;
- Recomenda-se o uso de água destilada como transportador de calor. Em comparação com o anticongelante, tem melhor capacidade térmica;
- É melhor comprar modelos com elemento de aquecimento fechado. Isso evitará o acúmulo de calcário nos elementos de aquecimento.
De acordo com a maioria dos especialistas, a melhor escolha são os aquecedores elétricos de água para aquecimento, tipo VEO. É importante escolher o modelo certo de um determinado poder. Neste caso, é necessário ter em consideração os parâmetros da caldeira de aquecimento principal.No total, eles devem formar um sistema de aquecimento de ar ideal na casa.
O material de vídeo mostra um exemplo de auto-instalação de uma caldeira convencional como principal dispositivo de aquecimento.