Sistema de aquecimento de fluido forçado - Como fazer

27.11.2014

Todos os tipos de comunicação desempenham um papel importante na vida de qualquer proprietário de uma casa de campo, mas o que realmente deveria funcionar perfeitamente são os sistemas de aquecimento da casa. Isso é especialmente verdadeiro para as regiões do norte do país, onde o equipamento de aquecimento deve ser da mais alta qualidade para garantir as melhores condições de temperatura. Mas primeiro você precisa descobrir quais sistemas de aquecimento existem. O principal parâmetro pelo qual a eficiência dos sistemas é determinada é a capacidade de fornecer um microclima confortável na casa.

• 1 Os principais tipos de sistemas de aquecimento
• 2 aquecimento de água
• 3 Aquecimento a vapor na casa
• 4 sistemas de aquecimento de ar
• 5 infravermelho
• 6 Aquecimento dinâmico
• 7 caldeiras de aquecimento

Os principais tipos de sistemas de aquecimento

Casas e apartamentos são aquecidos artificialmente para compensar a perda de calor que ocorre devido à queda das temperaturas externas. Existe um equipamento especial que dá conta dessa tarefa de maneira eficaz. Mas o tipo de equipamento que será selecionado para instalação depende diretamente de como a energia térmica será produzida. Além disso, o isolamento térmico da própria casa também é importante.

A este respeito, os sistemas de aquecimento doméstico são divididos em várias categorias:

• sistemas de aquecimento de água
• vapor
• ar
• infravermelho
• aquecimento dinâmico.

Vamos tentar descobrir cada uma das opções.

Aquecimento a vapor na casa

Este método de aquecimento de uma casa de campo implica que o vapor de água atue como um refrigerante em vez de um líquido. Mas é característico que na Rússia é proibido instalar tais sistemas em edifícios residenciais ou instalações públicas, que podem ser encontrados nas normas e requisitos relevantes. A fonte de calor para tais sistemas de aquecimento para a casa pode ser um dispositivo de redução e uma caldeira a vapor convencional.

As principais vantagens dos sistemas de vapor:

1. os trocadores de calor praticamente não perdem energia térmica.
2. todo o equipamento de aquecimento é bastante compacto, além disso, é relativamente barato.
3. finalmente, a inércia também é relativamente baixa, devido à qual o ambiente é rapidamente aquecido.

Mas, ao mesmo tempo, existem desvantagens:

1. é muito difícil instalar curvas;
2. se você examinar todos os planos dos elementos com um termômetro, eles demonstrarão um bom desempenho.
3. quando o sistema é abastecido com refrigerante, este processo é acompanhado por muito ruído.
4. com tal sistema, a temperatura não pode ser aumentada / diminuída suavemente.

Leia sobre todas as características do trabalho e como organizar o aquecimento a vapor na casa.

Observação! O tipo de sistema de aquecimento descrito é considerado o menos seguro de todos os indicados no artigo. Além disso, as peças do sistema se desgastam em uma taxa muito alta, pois suportam temperaturas criticamente altas durante a operação.

Etapas de instalação

A montagem do sistema de aquecimento de acordo com este esquema é realizada da maneira usual. Ou seja:

A caldeira está sendo montada. A altura da sala onde será instalada não deve ser inferior a 2,5 m. Neste caso, o volume mínimo permitido da sala é considerado 8 m 3. A caldeira é geralmente escolhida com base em 10 m 2 de a sala requer 1 kW de potência.

Os radiadores estão suspensos. O tipo mais popular desse equipamento são as baterias bimetálicas. Antes de pendurar os radiadores, marcações devem ser feitas. Este equipamento de aquecimento é geralmente conectado a suportes especiais.

As próprias estradas estão sendo ampliadas. Na maioria das vezes, tubos de metal-plástico são usados ​​para montar sistemas de aquecimento, incluindo os associados. Suas vantagens incluem facilidade de instalação, capacidade de resistir até mesmo a temperaturas muito altas e durabilidade.

Uma bomba de circulação está instalada. Este dispositivo é normalmente instalado nas imediações da caldeira, no tubo de retorno. Precisa ser cortado por um bypass com três torneiras. Um filtro deve ser instalado na frente da bomba de circulação. Este complemento estenderá significativamente sua vida útil.

Um tanque de expansão e um grupo de segurança são montados. O primeiro é conectado à linha de retorno por meio de um tubo. Obviamente, um tanque de expansão de diafragma deve ser selecionado para o sistema Tichelmann. O grupo de segurança é normalmente fornecido com a caldeira.

Sistemas de aquecimento de ar

Hoje, o aquecimento do ar é um elemento essencial na maioria das instalações de armazenamento com volumes de aquecimento significativos. No que diz respeito à fonte de calor, neste caso existem apenas duas opções - um gerador de calor e um aquecedor. Ambos os dispositivos são caracterizados pelo fato de manterem permanentemente um determinado regime de temperatura usando uma quantidade mínima de energia. Esse equipamento também é denominado climático.

Suas principais vantagens:

• ao operar os dispositivos, várias vezes menos combustível é necessário do que em sistemas semelhantes com aquecimento de água;
• também são bastante econômicos, pois proporcionam tanto aquecimento na estação fria quanto resfriamento no verão;
• durante a utilização, o ar da sala é aquecido diretamente, ou seja, não existem "intermediários";
• o aquecimento do ar pode durar bastante, o período mínimo para isso é de 20 anos.

Você pode descobrir mais sobre como esse sistema funciona aqui.

Não houve desvantagens significativas neste tipo de sistema.

Observação! Versatilidade como o aquecimento do ar não é encontrada em nenhum outro sistema. Ele pode até mesmo resfriar efetivamente o ambiente, se necessário.

Sistema de um tubo versus sistema de dois tubos

A principal característica distintiva do projeto de um tubo é um tubo ao qual o aquecedor é conectado. Os radiadores são conectados em série. O refrigerante esfria em cada um deles e se aproxima dos dispositivos subsequentes com uma temperatura mais baixa. Assim, as últimas baterias da cadeia são muito mais frias do que as primeiras. A vantagem do sistema é o custo relativamente baixo dos componentes e da instalação. No entanto, também existem desvantagens significativas.

O primeiro é a incapacidade de regular a temperatura dos radiadores. Você não pode reduzir nem aumentar a transferência de calor, bem como desconectar a bateria do sistema. No entanto, ao instalar dispositivos usando um jumper especial denominado bypass, será possível desligar o radiador, se necessário. Mas o aquecimento indireto da sala com a ajuda de tubos de abastecimento e um riser continuará.

Um sistema de aquecimento de tubo único não implica a possibilidade de regular a temperatura do refrigerante nos radiadores, além disso, menos água aquecida entra em cada dispositivo de aquecimento subsequente na cadeia

A segunda desvantagem significativa é a diferença de temperatura entre os dispositivos de aquecimento conectados em série. Para nivelá-lo o máximo possível, você pode escolher radiadores de diferentes tamanhos. Nesse caso, o menor deve ser o primeiro, e a área de todos os subseqüentes aumenta gradativamente. No entanto, a aparência das instalações em que o sistema será instalado pode sofrer de tal variedade.

Os sistemas de dois tubos implicam um tubo de alimentação e um tubo de descarga para cada radiador.Dessa forma, o refrigerante resfriado no equipamento é descarregado na caldeira, e não entra no próximo dispositivo. Isso permite que a água seja fornecida aos radiadores aproximadamente à mesma temperatura. O sistema não tem as desvantagens dos projetos de um tubo. Pode utilizar tubos de menor diâmetro e ligações de menores dimensões, o que torna a estrutura mais agradável esteticamente e permite a sua utilização para assentamento oculto, por exemplo, em betonilha.

Uma característica distintiva do sistema de dois tubos: uma linha de alimentação e descarga é adequada para cada radiador, o que permite manter a mesma temperatura do refrigerante no caminho para todos os dispositivos

A conexão paralela de radiadores de dois tubos é muito conveniente. Quando instalado, um guindaste é montado em cada dispositivo, o que permite regular a temperatura do equipamento. Se necessário, pode ser utilizado para desconectar a bateria do sistema e efetuar sua substituição ou reparo. Existem modelos de reguladores termostáticos que permitem regular automaticamente a temperatura ambiente. A principal desvantagem das estruturas de dois tubos é o maior número de tubos necessários para o arranjo. Isso torna o sistema mais caro e mais difícil de instalar.

Infravermelho

Neste caso, o ambiente será aquecido por meio de radiação especial. O raio infravermelho pode servir como sua principal fonte de calor, bem como auxiliar. É característico que tais equipamentos sejam capazes de aquecer até espaços abertos, o que não se pode dizer de nenhum outro sistema.

Este tipo de sistema de aquecimento doméstico tem suas próprias vantagens:

• eles tornam possível economizar muito (cerca de 50 por cento) da eletricidade consumida
• Ao mesmo tempo, a fonte de calor não funciona constantemente, e muitas vezes não mais do que 10-15 minutos por hora, aquecendo o ambiente de maneira eficaz e uniforme
• nenhum produto de combustão é formado durante a operação
• finalmente, não "queima" oxigênio e não seca o ar.

Você pode se familiarizar em detalhes com as características de instalação e os princípios de operação do aquecimento infravermelho. neste artigo

O aquecimento infravermelho é o aquecimento mais "natural", mais natural. Julgue por si mesmo: o planeta Terra também é aquecido desta forma! Metade de toda a energia liberada pelo sol está na faixa do infravermelho.

Classificação de acordo com a direção do movimento do refrigerante

Dependendo da direção do movimento do refrigerante de alimentação e retorno em relação ao outro, os sistemas de aquecimento projetam os três esquemas mais comuns: beco sem saída, com um movimento de passagem do refrigerante e do coletor (feixe).

Esquemas de becos sem saída para o movimento do refrigerante

Em sistemas de aquecimento sem saída (padrão), os portadores de calor movem-se em contrafluxo, o ramo do radiador mais distante da caldeira tem maior resistência do que o que está mais próximo. Portanto, pode surgir uma situação quando ocorre um aquecimento desigual dos radiadores mais próximos. Para evitar isso, é necessário criar resistência adicional nos anéis circulantes mais curtos, ou seja, instalar uma armadura de balanceamento.

Esquemas de acompanhamento para o movimento do refrigerante

Com o movimento de passagem do refrigerante em paralelo nos tubos de alimentação e retorno do sistema de aquecimento, todos os anéis de circulação, ou seja, ramais com radiadores, ficam nas mesmas condições. Ou seja, tanto os dutos quanto os risers ou radiadores são hidraulicamente equilibrados entre si. No entanto, estes sistemas são os mais intensivos em metal em comparação com os normais e requerem também a colocação de condutas muito mais longas, o que se reflecte, em primeiro lugar, no custo do sistema e nas despesas de instalação. Portanto, os esquemas associados na construção de moradias são usados ​​mais raramente.

Circuitos de aquecimento do coletor

A opção ideal para construção de chalés e residências em geral é a aplicação circuito coletor do sistema de aquecimento.

Tal sistema é um armário coletor instalado no piso ou em uma sala de caldeiras, no qual, além das válvulas de fechamento e balanceamento, são instalados coletores com saídas para o ramal do radiador ou para cada dispositivo de aquecimento. Esse sistema também é hidraulicamente estável e facilmente passível de ajuste dos ramos individuais mais distantes ou carregados em termos de energia térmica. No planejamento do circuito radial do sistema de aquecimento, cada radiador pode ser conectado a cada saída do coletor separadamente, e as tubulações podem ser colocadas de forma oculta. Nesse caso, a seção da tubulação deve ser constituída de um único pedaço de tubo.

Aquecimento dinâmico

O progresso não pára, mas se move em etapas multidimensionais, as tecnologias de aquecimento estão em constante aperfeiçoamento. Um desses métodos de aquecimento inovadores é dinâmico. Reside no fato de que durante o funcionamento, metade da energia térmica gerada é transferida para a sala, e a segunda é gasta no funcionamento da bomba localizada entre a atmosfera externa e a casa.

Existe uma pequena classificação de motores térmicos, desenvolvida com base no tipo de fonte de calor utilizada.

• O equipamento aberto requer o uso de um refrigerante, além disso, um líquido, que circularia pelo sistema de bombeamento.
• Em dispositivos geotérmicos fechados, a base é a energia térmica do solo ou da água subterrânea. Nesse caso, a localização do coletor pode ser a seguinte:

1. vertical, quando o reservatório é lançado em poços, cuja profundidade não ultrapassa 200 metros
2. horizontal, quando o coletor está simplesmente localizado abaixo do nível das passagens de congelamento do solo
3. água, na qual o coletor é instalado em qualquer corpo d'água.

Um excelente artigo de revisão sobre este tópico é apresentado aqui.

Esquemas de aquecimento tradicionalmente usados

1. One-pipe. A circulação do portador de calor é realizada através de um tubo sem o uso de bombas. As baterias do radiador são conectadas em série na linha principal, desde a última pela tubulação o meio resfriado é devolvido à caldeira ("retorno"). O sistema é simples de implementar e econômico devido à necessidade de menos tubos. Já o movimento paralelo de riachos leva a um resfriamento gradativo da água, como resultado, aos radiadores localizados no final da cadeia em série, o portador chega significativamente resfriado. Este efeito aumenta com o aumento do número de seções do radiador. Portanto, em salas localizadas perto da caldeira, estará excessivamente quente, e em salas remotas, estará frio. Para aumentar a transferência de calor, o número de seções nas baterias é aumentado, diferentes diâmetros de tubos são instalados, válvulas de controle adicionais são instaladas e cada radiador é equipado com desvios.
2. Dois tubos. Cada bateria do radiador é conectada em paralelo aos tubos para o fornecimento direto do refrigerante quente e o “retorno”. Ou seja, cada dispositivo é fornecido com uma saída individual para o “retorno”. Com a descarga simultânea da água resfriada no circuito comum, o refrigerante retorna à caldeira para aquecimento. Mas, ao mesmo tempo, o aquecimento dos dispositivos de aquecimento também diminui gradualmente à medida que se afastam das fontes de calor. O radiador localizado primeiro na rede recebe a água mais quente e é o primeiro a dar o portador ao “retorno”, enquanto o radiador localizado na extremidade recebe o refrigerante como o último com temperatura de aquecimento reduzida e também dá água ao circuito de retorno como o último. Na prática, no primeiro aparelho, a circulação de água quente é a melhor, e no último é a pior. É importante notar o aumento do preço de tais sistemas em comparação com os sistemas de um tubo.

Ambos os esquemas são justificados para áreas pequenas, mas ineficazes com redes longas.

Um esquema aprimorado de aquecimento de dois tubos é o Tichelman. Ao escolher um sistema específico, o fator determinante é a disponibilidade de recursos financeiros e a capacidade de fornecer ao sistema de aquecimento um equipamento que tenha as características ideais exigidas.