Sistema de aquecimento: esquemas existentes e características de organização do fornecimento e retirada (retorno) do refrigerante. Características de funcionamento dos sistemas de aquecimento: diferença de pressão entre alimentação e retorno Configuração do sistema de aquecimento

Sistema de aquecimento: esquemas existentes e características de organização do fornecimento e retirada (retorno) do refrigerante.  Características de funcionamento dos sistemas de aquecimento: diferença de pressão entre alimentação e retorno Configuração do sistema de aquecimento
Sistema de aquecimento: esquemas existentes e características de organização do fornecimento e retirada (retorno) do refrigerante. Características de funcionamento dos sistemas de aquecimento: diferença de pressão entre alimentação e retorno Configuração do sistema de aquecimento

Diagrama do sistema com reguladores

Cada estação de aquecimento traz suas próprias surpresas com dificuldades no aquecimento de ambientes, tanto para moradores de edifícios de vários andares quanto para chalés particulares. A qualidade do aquecimento uniforme de todas as divisões da casa depende de como é regulada a temperatura dos radiadores de aquecimento.

Por que você precisa fazer ajustes?

Definir a temperatura ideal dos radiadores de aquecimento permite criar as condições de vida mais confortáveis ​​​​no interior. Além disso, o ajuste permite:

  1. Elimine o efeito do ar nas baterias, permita que o refrigerante circule livremente pela tubulação do sistema de aquecimento, transferindo efetivamente seu calor para o interior da sala.
  2. Reduza os custos de consumo de calor em até 25%.
  3. Não mantenha as janelas constantemente abertas se o ar da sala estiver excessivamente superaquecido.

É aconselhável configurar o aquecimento e ajustar as baterias antes do início da estação de aquecimento. Isto é necessário para que posteriormente não sinta desconforto no apartamento e não ajuste a temperatura de aquecimento das baterias em modo de emergência. Antes de montar e ajustar os radiadores, inicialmente no verão é necessário isolar termicamente todas as janelas. Além disso, é necessário levar em consideração a localização específica do apartamento:

  • No meio ou canto da casa.
  • Piso inferior ou superior.

Depois de analisar a situação, é aconselhável utilizar tecnologias de poupança de energia para maximizar a conservação do calor no interior do apartamento:

  • Isole paredes, cantos, pisos.
  • Efetuar o isolamento hídrico e térmico das costuras entre as juntas de concreto da casa de painéis.

Sem este trabalho, será inútil regular a temperatura dos radiadores, pois a maior parte do calor aquecerá a rua.

Tipos de sistemas de aquecimento e princípio de ajuste de radiadores


Alça com válvula

Para ajustar corretamente a temperatura dos radiadores, é necessário conhecer a estrutura geral do sistema de aquecimento e a disposição dos tubos de refrigeração.

  • No caso de aquecimento individual, o ajuste é mais fácil quando:
  1. O sistema é alimentado por uma potente caldeira.
  2. Cada bateria está equipada com uma válvula de três vias.
  3. O bombeamento forçado de refrigerante foi instalado.

Na fase de instalação do aquecimento individual, é necessário levar em consideração o número mínimo de curvas do sistema. Isso é necessário para reduzir a perda de calor e não reduzir a pressão do refrigerante fornecido aos radiadores.

Para aquecimento uniforme e uso racional do calor, uma válvula é montada em cada bateria. Com ele, você pode reduzir o abastecimento de água ou desconectá-lo do sistema de aquecimento geral de um ambiente não utilizado.

  • No sistema de aquecimento central de edifícios de vários andares, equipados com alimentação vertical de refrigerante através de uma tubulação de cima para baixo, é impossível ajustar os radiadores. Nesta situação, os pisos superiores abrem as janelas devido ao calor, e os quartos dos pisos inferiores são frios, uma vez que os radiadores mal aquecem.
  • Uma rede one-pipe mais avançada. Aqui, o refrigerante é fornecido a cada bateria e depois retornado ao riser central. Portanto, não há diferença perceptível de temperatura nos apartamentos dos andares superiores e inferiores desses edifícios. Neste caso, o tubo de alimentação de cada radiador está equipado com uma válvula de controle.
  • Um sistema de dois tubos, onde são montados dois risers, garante o fornecimento de refrigerante ao radiador de aquecimento e vice-versa. Para aumentar ou diminuir o fluxo do líquido refrigerante, cada bateria é equipada com uma válvula separada com termostato manual ou automático.

Tipos de válvulas de controle

Tipos de guindastes

As modernas tecnologias de fornecimento de calor existentes permitem instalar em cada radiador uma torneira especial que controla a qualidade do calor. Esta válvula de controle é um trocador de calor com válvula de corte, que é conectado por meio de tubos ao radiador de aquecimento.

De acordo com o princípio de funcionamento, esses guindastes são:

  • Bolas, que servem principalmente como proteção 100% contra situações de emergência. Esses dispositivos de fechamento são uma estrutura que pode ser girada 90 graus e pode permitir a passagem de água ou impedir a passagem do líquido refrigerante.

A válvula esférica não deve ser deixada semiaberta, pois neste caso o anel de vedação pode ser danificado e ocorrer vazamento.

  • Padrão, onde não há escala de temperatura. Eles são representados por válvulas orçamentárias tradicionais. Eles não fornecem precisão absoluta de ajuste. Ao bloquear parcialmente o acesso do refrigerante ao radiador, alteram a temperatura do apartamento para um valor indefinido.
  • Com cabeça térmica que permite ajustar e controlar os parâmetros do sistema de aquecimento. Esses termostatos são automáticos e mecânicos.

Termostato convencional de ação direta


Princípio do dispositivo

Um termostato de ação direta é um dispositivo simples para controlar a temperatura em um radiador de aquecimento instalado próximo a ele. Pelo seu design, é um cilindro selado no qual é inserido um sifão com um líquido ou gás especial, que reage claramente às mudanças na temperatura do refrigerante.

À medida que aumenta, o líquido ou gás se expande. Isso leva ao aumento da pressão na haste da válvula do termostato. Ele, por sua vez, ao se mover, bloqueia o fluxo do refrigerante. Quando o radiador esfria, ocorre o processo inverso.

Termostato com sensor eletrônico

Este dispositivo não difere em princípio de funcionamento da versão anterior, a única diferença está nas configurações. Se em um termostato convencional eles são executados manualmente, então um sensor eletrônico não precisa disso.

Aqui a temperatura é definida antecipadamente e o sensor monitora sua manutenção dentro dos limites especificados. O sensor termostático eletrônico regula os parâmetros de controle da temperatura do ar na faixa de 6 a 26 graus.

Instruções passo a passo para ajustar a temperatura

Para garantir condições de vida confortáveis ​​​​no ambiente, é necessário realizar algumas etapas básicas.


Diagramas de conexão
  1. Inicialmente, é necessário sangrar o ar de cada bateria até que a água saia aos poucos da torneira.
  2. Então você precisa ajustar a pressão nas baterias.
  3. Para isso, na primeira bateria da caldeira é necessário abrir a válvula em duas voltas, na segunda - em três, e depois seguindo o mesmo esquema, aumentando o número de voltas da válvula que está sendo aberta em cada radiador. Assim, a pressão do líquido refrigerante será distribuída uniformemente por todos os radiadores. Isso garantirá sua passagem normal pelas tubulações e melhor aquecimento das baterias.
  4. Em um sistema de aquecimento forçado, as válvulas de controle ajudarão a bombear o refrigerante e a controlar o consumo racional de calor.
  5. Num sistema de fluxo contínuo, a temperatura é bem regulada por termostatos embutidos em cada bateria.
  6. Em um sistema de aquecimento de dois tubos, você pode controlar não apenas a temperatura do refrigerante, mas também sua quantidade nas baterias usando sistemas de controle manuais e automáticos.

A maioria dos sistemas de aquecimento de apartamentos e edifícios privados são construídos precisamente de acordo com este esquema. Quais são suas vantagens e existem desvantagens?

É possível instalar um sistema de aquecimento de dois tubos com as próprias mãos?

A diferença entre um sistema de aquecimento de dois tubos e um de tubo único

Vamos primeiro definir que tipo de animal é esse - um sistema de aquecimento de dois tubos. É fácil adivinhar pelo nome que ele usa exatamente dois tubos; mas para onde eles levam e por que são necessários?

O fato é que para aquecer um aquecedor com qualquer refrigerante é necessária circulação. Isso pode ser alcançado de duas maneiras:

  1. Esquema de tubo único (o chamado tipo quartel)
  2. Aquecimento de dois tubos.

No primeiro caso, todo o sistema de aquecimento é um grande anel. Pode ser aberto por dispositivos de aquecimento ou, o que é muito mais razoável, podem ser colocados paralelos ao tubo; o principal é que não existe uma tubulação separada de abastecimento e retorno que passe pela sala aquecida.

Ou melhor, neste caso estas funções são combinadas pelo mesmo tubo.

O que ganhamos e o que perdemos neste caso?

  • Vantagem: custos mínimos de material.
  • Desvantagem: grande variação na temperatura do líquido refrigerante entre os radiadores no início e no final do anel.

O segundo esquema - aquecimento de dois tubos - é um pouco mais complicado e mais caro. Existem duas condutas que percorrem toda a divisão (no caso de um edifício de vários pisos - pelo menos num piso ou na cave) - alimentação e retorno.

De acordo com o primeiro, o refrigerante quente (na maioria das vezes água de processo comum) é enviado aos dispositivos de aquecimento para fornecer-lhes calor; de acordo com o segundo, ele é devolvido;

Cada dispositivo de aquecimento (ou um riser com vários dispositivos de aquecimento) é colocado no espaço entre a alimentação e o retorno.

Existem duas consequências principais deste esquema de conexão:

  • Desvantagem: o consumo de tubulação é muito maior para duas tubulações em vez de uma.
  • Vantagem: a capacidade de fornecer refrigerante a TODOS os dispositivos de aquecimento aproximadamente na mesma temperatura.

Conselho: no caso de uma sala grande, é necessário instalar um acelerador de controle em cada dispositivo de aquecimento.

Isso permitirá equalizar a temperatura com mais precisão, garantindo que o fluxo de água da alimentação até o retorno nos radiadores próximos não “afunde” aqueles mais distantes da caldeira ou do elevador.

Características dos sistemas de aquecimento de dois tubos em prédios de apartamentos

No caso de prédios de apartamentos, é claro, ninguém instala aceleradores em risers individuais e regula constantemente o fluxo de água; A equalização da temperatura do refrigerante em diferentes distâncias do elevador é conseguida de outra forma: as tubulações de alimentação e retorno que passam pelo porão (o chamado tubo de aquecimento) têm um diâmetro muito maior que os risers de aquecimento.

Infelizmente, nas novas casas construídas após o colapso da União Soviética e o desaparecimento do estrito controle estatal sobre as organizações de construção, a prática passou a usar tubos de aproximadamente o mesmo diâmetro em risers e bancadas, bem como tubos de paredes finas instalados para soldagem válvulas e outros bons sinais do novo sistema social.

A consequência dessa economia são os radiadores frios em apartamentos localizados o mais longe possível da unidade do elevador; Por uma curiosa coincidência, estes apartamentos são geralmente de esquina e têm uma parede comum com a rua. Uma parede bastante fria.

No entanto, nos desviamos do assunto. Um sistema de aquecimento de dois tubos em um prédio de apartamentos tem mais uma característica: para seu funcionamento normal, a água deve circular pelos risers, subindo e descendo. Se algo interferir, o riser com todas as baterias permanece frio.

O que fazer se o sistema de aquecimento da casa estiver funcionando, mas os radiadores estiverem em temperatura ambiente?

  1. Certifique-se de que as válvulas do riser estejam abertas.
  2. Se todas as bandeiras e interruptores estiverem na posição “aberta”, feche um dos tirantes emparelhados (estamos, claro, falando de uma casa com, onde as duas camas ficam no porão) e abra o respiradouro localizado próximo a ele.
    Se a água flui com pressão normal, não há obstáculos à circulação normal do riser, exceto o ar nos seus pontos superiores. Dica: drene mais água até que, após uma longa aspiração da mistura ar-água, saia um jato poderoso e estável de água quente. Talvez neste caso você não precise subir ao último andar e sangrar o ar de lá - a circulação será restaurada após a inicialização.
  3. Se a água não fluir, tente contornar o riser na direção oposta: talvez um pedaço de incrustação ou escória esteja preso em algum lugar. A contracorrente pode realizá-lo.
  4. Se todas as tentativas não surtirem efeito e o riser não drenar, provavelmente você terá que procurar uma sala onde foram feitos reparos e trocados os aparelhos de aquecimento. Aqui você pode esperar qualquer truque: um radiador removido e conectado sem jumper, um riser completamente cortado com plugues em ambas as extremidades, um acelerador fechado por motivos gerais - novamente na ausência de um jumper... A estupidez humana realmente dá uma ideia do infinito.

Características do sistema de enchimento superior

Outra forma de instalar um sistema de aquecimento de dois tubos é o chamado enchimento superior. Qual é a diferença? O único problema é que a tubulação de abastecimento migra para o sótão ou andar superior. Um tubo vertical conecta a alimentação de enchimento ao elevador.

Circulação de cima para baixo; o caminho da água do abastecimento até o retorno com a mesma altura do prédio tem metade do comprimento; todo o ar não vai para os jumpers dos risers dos apartamentos, mas para um tanque de expansão especial no topo da tubulação de abastecimento.

Iniciar esse sistema de aquecimento é imensamente mais simples: afinal, para o pleno funcionamento de todos os risers de aquecimento, você não precisa entrar em todos os cômodos do último andar e sangrar o ar de lá.

É mais problemático desligar os tirantes quando são necessários reparos: afinal, é preciso descer ao porão e subir ao sótão. As válvulas de corte estão localizadas aqui e ali.

No entanto, os sistemas de aquecimento de dois tubos acima mencionados são ainda mais típicos para edifícios de apartamentos. E os proprietários privados?

Vale a pena começar pelo fato de que em residências particulares o sistema de aquecimento de 2 tubos utilizado pode ser radial e sequencial de acordo com o tipo de conexão dos dispositivos de aquecimento.

  1. Radial: do coletor a cada aquecedor há alimentação e retorno próprios.
  2. Sequencial: os radiadores são alimentados por todos os dispositivos de aquecimento a partir de um par comum de tubulações.

As vantagens do primeiro esquema de conexão resumem-se principalmente ao fato de que com tal conexão não há necessidade de equilibrar um sistema de aquecimento de dois tubos - não há necessidade de ajustar o fluxo dos aceleradores dos radiadores localizados mais próximos da caldeira . A temperatura será a mesma em todos os lugares (é claro, com pelo menos aproximadamente o mesmo comprimento dos raios).

Sua principal desvantagem é o maior consumo de tubos entre todos os esquemas possíveis. Além disso, será simplesmente impossível estender as linhas para a maioria dos radiadores ao longo das paredes, mantendo uma aparência decente: eles terão que ser escondidos sob uma mesa durante a construção.

Você pode, é claro, arrastá-lo pelo porão, mas lembre-se: em casas particulares muitas vezes não há porões com altura suficiente e com acesso livre. Além disso, o esquema de vigas é conveniente para uso apenas na construção de uma casa térrea.

O que temos no segundo caso?

É claro que evitamos a principal desvantagem do aquecimento de tubo único. A temperatura do líquido refrigerante em todos os dispositivos de aquecimento pode, teoricamente, ser a mesma. A palavra-chave é teoricamente.

Configurando o sistema de aquecimento

Para que tudo funcione exatamente como desejamos, precisaremos configurar um sistema de aquecimento de dois tubos.

O procedimento de configuração em si é extremamente simples: é necessário acionar os aceleradores dos radiadores, começando pelos mais próximos da caldeira, reduzindo o fluxo de água por eles. O objetivo é garantir que uma diminuição no fluxo de água através de dispositivos de aquecimento próximos aumente o consumo de água em dispositivos distantes.

O algoritmo é simples: aperte levemente a válvula e meça a temperatura no dispositivo de aquecimento distante. Com termômetro ou por toque - neste caso não importa: a mão humana sente perfeitamente uma diferença de cinco graus e não precisamos de maior precisão.

Infelizmente, é impossível fornecer uma receita mais precisa além de “apertar e medir”: calcular a permeabilidade exata para cada acelerador em cada temperatura do líquido refrigerante e, em seguida, ajustá-la para atingir os números necessários é uma tarefa irreal.

Dois pontos a considerar ao ajustar um sistema de aquecimento de dois tubos:

  1. Demora muito simplesmente porque após cada mudança na dinâmica do refrigerante, a distribuição de temperatura demora muito para se estabilizar.
  2. O ajuste do aquecimento de um sistema de dois tubos deve ser realizado ANTES do início do frio. Isso impedirá que você descongele o sistema de aquecimento doméstico se perder as configurações.

Conselho: com um pequeno volume de refrigerante, você pode usar refrigerantes não congelantes - o mesmo que anticongelante ou óleo. É mais caro, mas você pode sair de casa sem aquecimento no inverno sem se preocupar com canos e radiadores.

Sistema de fiação horizontal

Com a disposição horizontal das condutas de abastecimento e retorno, começou recentemente a penetrar do seu património - casas particulares e baixas - para novos edifícios de vários pisos.

Aparentemente, isso se deve em grande parte ao fato de que os estúdios começaram a ganhar popularidade: com uma grande área da sala sem divisórias internas, é simplesmente inútil puxar os tirantes através dos tetos, como um tubo vertical de 2 tubos sistema de aquecimento implica; É muito mais fácil fazer a fiação horizontalmente.

Um sistema de aquecimento horizontal de dois tubos em uma típica casa moderna tem a seguinte aparência: degraus do porão correm ao longo da entrada. Em cada andar são feitas torneiras nos risers, que fornecem refrigerante ao apartamento por meio de válvulas e descarregam as águas residuais na tubulação de retorno.

Todo o resto é exatamente como em uma casa particular: dois canos, baterias e bobinas em cada um deles. Aliás, um sistema de aquecimento horizontal - dois tubos ou um tubo - é mais fácil de reparar: para desmontar e substituir um trecho do tubo, não há necessidade de violar a integridade do teto; Sem dúvida, vale a pena registrar isso como uma vantagem de tal esquema.

O sistema de aquecimento horizontal de dois tubos tem uma característica que decorre do seu design e deixa a sua marca no início do aquecimento. Para que o dispositivo de aquecimento transfira o máximo de calor do refrigerante para o ar da sala, ele deve estar completamente cheio.

Isto significa que cada um desses dispositivos de aquecimento, normalmente localizados acima das tubulações de abastecimento e retorno, deve ser equipado com uma válvula Mayevsky ou qualquer outro respiradouro na parte superior.

Conselho: As torneiras Mayevsky são muito compactas e esteticamente agradáveis, mas não são o dispositivo mais conveniente para retirar o ar de um radiador.

Onde a estética não é importante (por exemplo, quando os dispositivos de aquecimento são cobertos com grades decorativas), seria mais conveniente instalar uma torneira de água com o bico para cima ou uma válvula de esfera.

Não adicionaremos esse recurso à lista de desvantagens: contornar os radiadores de um apartamento uma vez por ano não é grande coisa.

Como você pode facilmente adivinhar, um sistema de aquecimento horizontal de dois tubos não é apenas uma solução estritamente para edifícios térreos ou para prédios de apartamentos com estúdios. Por exemplo, uma casa de dois andares com cômodos separados também pode ser aquecida da mesma forma; basta fazer a cablagem idêntica em ambos os pisos e ligar as tubagens da caldeira a ambos os sistemas.

É claro que o equilíbrio de tal sistema de aquecimento levará um pouco mais de tempo; mas este é um evento único e não é difícil vivenciá-lo uma vez a cada poucos anos.

Finalmente, algumas definições e dicas simplesmente úteis.

Dependendo da direção do fluxo de água nas tubulações, um sistema de aquecimento de 2 tubos pode ser sem saída ou de fluxo direto.

  • Um sistema de aquecimento sem saída de dois tubos é um sistema no qual o refrigerante se move através das tubulações de fornecimento e retorno em direções opostas.
  • Em um sistema de aquecimento de dois tubos de fluxo direto, a direção da corrente em ambas as tubulações coincide.

Em residências particulares, podem ser utilizados sistemas de aquecimento de dois tubos com circulação forçada e natural.

  • A circulação forçada do refrigerante é fornecida por uma bomba de circulação; Este dispositivo silencioso e de baixo consumo de energia é fornecido, em particular, na mesma caixa de muitas caldeiras elétricas.
  • A circulação natural é utilizada em sistemas de aquecimento de pequeno volume; o princípio de seu funcionamento baseia-se no fato de a água quente ter menor densidade e subir rapidamente.

Um sistema de aquecimento fechado de dois tubos, ou seja, um sistema com pressão constante e sem abastecimento de água e fluxo externo de refrigerante, é a solução mais popular para residências particulares com caldeiras elétricas.

Para transferir calor de uma caldeira ou fogão a combustível sólido para ambientes distantes, um sistema aberto de um ou dois tubos é bastante adequado.

O projeto de um sistema de aquecimento de dois tubos pode incluir radiadores de qualquer tipo, registros e convetores como dispositivos de aquecimento; piso quente implica um método de conexão diferente.

Para instalar o aquecimento de um sistema de dois tubos, certamente é melhor envolver especialistas na obra. No entanto, a abundância de materiais sobre este tema na Internet e a facilidade de montagem de modernos sistemas de canalização e aquecimento com a ajuda de ferragens e máquinas permitem a um amador realizar este trabalho - se assim o desejar.

Se você estiver instalando um sistema de aquecimento de dois tubos para uma casa de dois andares, ao equilibrar o sistema vale a pena levar em consideração a peculiaridade dos pisos comunicantes em termos de distribuição de calor: ceteris paribus, será sempre mais quente em o segundo andar.

Qualquer circuito de aquecimento opera em determinados valores de pressão e temperatura do líquido refrigerante, que são calculados na fase de projeto. Porém, durante o funcionamento, são possíveis situações em que a queda de pressão no sistema de aquecimento se desvia do nível padrão para cima ou para baixo e, via de regra, requer ajustes para garantir eficiência e, em alguns casos, segurança.

Pressão operacional no sistema de aquecimento

A pressão de trabalho é considerada a pressão cujo valor garante o funcionamento ideal de todos os equipamentos de aquecimento (incluindo fonte de aquecimento, bomba, tanque de expansão). Neste caso, é considerado igual à soma das pressões:

  • estático – criado por uma coluna de água no sistema (nos cálculos é tomada a proporção: 1 atmosfera (0,1 MPa) por 10 metros);
  • dinâmico - devido ao funcionamento da bomba de circulação e ao movimento convectivo do refrigerante quando este é aquecido.

É claro que em diferentes esquemas de aquecimento a pressão operacional será diferente. Assim, se for prevista a circulação natural do refrigerante para aquecimento da casa (aplicável a construções baixas individuais), o seu valor excederá o valor estático apenas em uma pequena quantidade. Em esquemas forçados, é considerado o máximo permitido para garantir maior eficiência.

Deve-se ter em mente que os limites de pressão de operação são determinados pelas características dos elementos do sistema de aquecimento. Por exemplo, ao usar radiadores de ferro fundido, não deve exceder 0,6 MPa.

Numericamente, a pressão de trabalho é:

  • para edifícios térreos com planta aberta e circulação natural de água – 0,1 MPa (1 atmosfera) para cada 10 m de coluna líquida;
  • para edifícios baixos com layout fechado - 0,2-0,4 MPa;
  • para edifícios de vários andares - até 1 MPa.

Controle da pressão operacional em circuitos de aquecimento

Para um funcionamento normal e sem problemas do sistema de aquecimento, é necessário monitorar regularmente a temperatura e a pressão do refrigerante.

Para verificar este último, geralmente são usados ​​​​manômetros de deformação com tubo Bourdon. Para medir pequenas pressões, você pode usar suas variedades - dispositivos de diafragma.

Deve-se lembrar que após o golpe de aríete tais modelos precisam ser verificados, pois eles mostrarão valores inflacionados em medições de controle subsequentes.

Figura 1 – Strainômetro com tubo Bourdon

Em sistemas onde são fornecidos controle automático e regulação de pressão, vários tipos de sensores são utilizados adicionalmente (por exemplo, contato elétrico).

A colocação dos manômetros (pontos de inserção) é determinada por regulamentos: os dispositivos devem ser instalados nas áreas mais importantes do sistema:

  • na entrada e saída da fonte de aquecimento;
  • antes e depois da bomba, filtros, coletores de lama, reguladores de pressão (se houver);
  • na saída da linha principal da central térmica ou caldeira e na sua entrada no edifício (com esquema centralizado).

Não negligencie estas recomendações mesmo ao projetar um pequeno circuito de aquecimento usando uma caldeira de baixa potência, porque Isto não só garante a segurança do sistema, mas também a sua eficiência devido ao consumo ideal de água e combustível.

Figura 2 – Seção do circuito de aquecimento com manômetros instalados

Para que seja possível zerar, purgar e substituir dispositivos sem parar o sistema, recomenda-se conectá-los através de válvulas de três vias.

Queda de pressão e sua importância para o funcionamento do sistema de aquecimento

Para o funcionamento ideal de qualquer circuito de aquecimento, é necessária uma queda de pressão estável e definida, ou seja, a diferença entre seus valores na alimentação e no retorno do refrigerante. Via de regra, deve ser de 0,1-0,2 MPa.

Se este indicador for menor, isso indica uma interrupção na movimentação do refrigerante pelas tubulações, fazendo com que a água passe pelos radiadores sem aquecê-los no grau necessário.

Se a diferença ultrapassar o valor acima, podemos falar em “estagnação” do sistema, um dos motivos é a ventilação.

Deve-se notar que mudanças bruscas de pressão afetam negativamente o desempenho de elementos individuais do circuito de aquecimento, muitas vezes desativando-os.

Métodos para regular a pressão operacional e garantir a estabilidade do seu diferencial na alimentação e retorno

  1. Em primeiro lugar, é necessário lembrar que o funcionamento ideal do sistema de aquecimento, incl. a criação da pressão necessária no mesmo depende da correcção do projecto, nomeadamente, dos cálculos hidráulicos, e da instalação de redes e tubagens, nomeadamente:
    — a linha de abastecimento na maioria dos esquemas deve estar localizada na parte superior e a linha de retorno, respectivamente, na parte inferior;
    — para a produção de engarrafamentos devem ser utilizados tubos com diâmetro de 50-80 mm, para risers - 20-25 mm;
    — as ligações aos dispositivos de aquecimento podem ser feitas a partir dos mesmos tubos com os quais são feitos os risers, ou um degrau a menos.

    É permitido subestimar a seção transversal da tubulação do radiador somente se houver um jumper na frente deles.

    Figura 3 – Jumper na frente do radiador de aquecimento

  2. Como você sabe, à medida que a temperatura aumenta, o volume do líquido refrigerante aumenta e a pressão no sistema de aquecimento aumenta. Por exemplo, a 20 0C pode aumentar em 0,13 MPa, a 70 0C - em 0,19 MPa. Portanto, uma das opções para regular a pressão é alterar o grau de aquecimento da água.
  3. Para aumentar a pressão do refrigerante, que normalmente é necessária para fornecer calor aos andares superiores de edifícios altos, são utilizadas bombas de circulação.
  4. A regulação automática da pressão de funcionamento e do seu diferencial nos circuitos de aquecimento de pequenas habitações é efectuada através de tanques de expansão, normalmente do tipo membrana. Eles começam a funcionar quando a pressão no sistema atinge 0,2 MPa. Ao mesmo tempo, esses dispositivos removem o excesso de líquido refrigerante quente, fazendo com que a pressão seja mantida no nível exigido.

    Figura 4 – Tanque de expansão de diafragma

    O tanque de expansão, cujo volume normalmente é considerado cerca de 10% do volume total do sistema, pode ser instalado em qualquer parte do circuito. No entanto, os especialistas recomendam instalá-lo em uma seção reta da tubulação de retorno em frente à bomba de circulação (se disponível).

    Para evitar uma situação em que a capacidade do dispositivo seja insuficiente com o aumento contínuo da pressão, os circuitos prevêem a utilização de uma válvula de segurança que remove o excesso de líquido refrigerante do sistema.

  5. Em sistemas de aquecimento grandes e complexos, por exemplo, em edifícios de vários andares, para manter a pressão padrão, são utilizados reguladores, que evitam adicionalmente a ventilação mesmo com mudanças bruscas de pressão nas linhas, bem como a geração de ruído nas válvulas de controle. Eles são montados em um jumper entre as tubulações de alimentação e retorno ou na linha de desvio da bomba.

    Figura 5 – Regulador de pressão

  6. Outra forma de regular a pressão em esquemas de fornecimento de calor de edifícios de vários níveis é o uso de válvulas de corte. Por exemplo, se for necessário aumentar a pressão, a seção transversal da tubulação de retorno é reduzida por meio de uma válvula.

Encontrar as razões para a queda e aumento na queda de pressão

Um desvio de pressão para mais ou menos da norma exige estabelecer a causa desse fenômeno e eliminá-lo.

Queda de pressão no circuito de aquecimento

Se a pressão no sistema de aquecimento cair, então com maior grau de probabilidade podemos falar de vazamento de refrigerante. Os mais vulneráveis ​​são as costuras, juntas e conexões existentes.

Para verificar isso, desligue a bomba e monitore as alterações na pressão estática. Se a pressão continuar diminuindo, é necessário localizar a área danificada. Para isso, recomenda-se desconectar sequencialmente as diferentes seções do circuito e, após determinar a localização exata, reparar ou substituir os elementos desgastados.

Se a pressão estática permanecer estável, a razão para a diminuição da pressão é devido a um mau funcionamento da bomba ou do equipamento de aquecimento.

Deve-se ter em mente que uma queda de pressão de curto prazo pode ser devida à peculiaridade de funcionamento do regulador, que em determinados intervalos transfere parte da água da alimentação para o retorno. No caso em que os radiadores de aquecimento aquecem uniformemente e até à temperatura pretendida, podemos dizer que a diferença está associada ao ciclo anterior.

Outros possíveis motivos incluem:

  • remoção de ar pelas aberturas de ventilação, resultando na diminuição do volume de refrigerante no sistema;
  • diminuição da temperatura da água.

Aumentando a pressão do sistema

Uma situação semelhante ocorre quando o movimento do refrigerante no circuito de aquecimento diminui ou para. As razões mais prováveis ​​para isso são:

  • a ocorrência de um bloqueio de ar;
  • contaminação de filtros e coletores de lama;
  • características de funcionamento do regulador de pressão ou configurações incorretas de seu funcionamento;
  • reabastecimento constante de refrigerante devido a falha automática ou válvulas de alimentação e retorno ajustadas incorretamente.

Deve-se notar que a instabilidade de pressão é mais frequentemente observada em sistemas recém-lançados e está associada à remoção gradual de ar. Isso pode ser considerado a norma se, após levar o volume e a pressão do refrigerante aos valores operacionais, que duram de vários dias a várias semanas, nenhum desvio for registrado.
Caso contrário, deveríamos falar de um cálculo hidráulico incorreto, em particular, do volume aceito do tanque de expansão.

Uma situação comum é que um radiador esteja mais quente que o outro, o que não deveria ser o caso. Ou está fresco numa parte da casa e quente noutra. Isso significa que o sistema de aquecimento precisa ser ajustado de alguma forma, como dizem os especialistas – equilibrado. É possível que para isso você não precise chamar um encanador e você mesmo possa ajustar o aquecimento.

Para isso, devem ser instaladas torneiras de controle e/ou válvulas de balanceamento em cada radiador ou entre os braços do sistema.

Mas em alguns casos o sistema precisa ser refeito. Leia mais sobre possíveis problemas de aquecimento e regras de balanceamento abaixo.

Se não houver potência suficiente do radiador

Acontece também que é difícil equilibrar o sistema de aquecimento, uma vez que a distribuição da potência do radiador não corresponde de forma alguma à perda de calor das divisões.

As recomendações para a seleção de radiadores são as seguintes: para 10 m². área - 1 kW, mas este valor é multiplicado por 1,2 se a sala tiver uma janela, 1,3 se a janela for grande, 1,4 se houver duas janelas e a sala for de canto, 1,5 se já houver 3 janelas ou uma grande área envidraçada .

Além disso, a potência do radiador é indicada para temperatura de 90 graus, mas vamos aquecê-lo no máximo em 70 graus, não é? Isso significa que multiplicamos a perda de calor por mais 1,3. E se for usado aquecimento de baixa temperatura - não mais que 50 graus, multiplique por 1,3 novamente.
Porque é que o aquecimento a baixa temperatura é o mais confortável e económico?

A potência de uma seção de um radiador bimetálico de alumínio (aproximadamente 80 mm de espessura e largura) ou radiador de ferro fundido (antigo tipo MS-140) é de aproximadamente 170 - 180 W. Um conjunto de 7 seções é considerado não inferior a um quilowatt.

Além disso, os radiadores devem ser instalados em locais característicos para criar uma cortina térmica para a fonte fria. Normalmente - sob as janelas, perto da porta.

É melhor distribuir o número de seções (tamanhos) da bateria de acordo com a perda de calor e as características do sistema de aquecimento do que equilibrar e cobrir o fluxo de líquido.

Causas simples de problemas no sistema de aquecimento

É possível que haja ar no sistema de aquecimento e por esta razão o líquido refrigerante não flua bem para um ou mais dispositivos de aquecimento.

Nos locais mais altos da tubulação, são instaladas válvulas de ar (válvulas Mayevsky) que podem ser abertas manualmente. Ou saídas de ar automáticas. As torneiras Mayevsky são geralmente instaladas em cada radiador. Percorra o sistema, abra as torneiras, purgue o ar.

Outra razão para o mau desempenho é o entupimento, em primeiro lugar, do elemento filtrante. Desparafuse o filtro e limpe-o.
Antes de qualquer balanceamento do sistema de aquecimento, limpe o filtro.

Além disso, em sistemas montados incorretamente, pode haver entupimento nos pontos inferiores nas diferenças de nível da tubulação e arejamento nos pontos superiores, por exemplo, a tubulação fica enrolada em uma porta sem saída de ar.

Balanceamento do sistema usando reguladores de válvula

É possível que o próprio projeto do sistema exija balanceamento. Por exemplo, um braço longo é usado e o outro é curto.

Ou o comprimento do braço do padrão sem saída é muito longo. Ou é usado um esquema de feixe, que requer configuração inicial. E acontece que eles fazem sistemas arcaicos de tubo único com deficiências. Em ambos os casos, o resultado é um aquecimento desigual significativo.

Assim, são instaladas válvulas de balanceamento nos radiadores, resta apenas garantir que a temperatura de todos os radiadores seja aproximadamente a mesma.

O princípio do balanceamento é o mais simples - não feche (abra o máximo possível) as torneiras das mais frias e “aperte” um pouco as mais quentes. Como resultado, mais líquido refrigerante fluirá para os frios, menos para os quentes, e sua temperatura se igualará.

Um exemplo de como ajustar o aquecimento em uma casa térrea

Um exemplo típico é que não era possível fazer dois braços de um circuito sem saída, pois os tubos estavam sendo colocados no caminho de uma porta, então fizeram um braço e colocaram nele “tantos” 7 radiadores.

Como resultado, a temperatura deste último no ombro é 9 graus menor que a mais próxima da caldeira. Você pode fazer o seguinte: nos últimos 3 radiadores, deixar as torneiras totalmente abertas. Na primeira, abra a válvula de balanceamento da posição totalmente fechada em 1,5 voltas, na segunda - em 2 voltas, nas 3 e 4 em 2,5 voltas.

Supõe-se que a válvula de balanceamento seja ajustável em 4,5 voltas no total e que o comprimento das tubulações esteja dentro dos limites de uma pequena casa. Mas os reguladores vêm em designs diferentes, comprimentos diferentes, portanto, em cada caso, há um número diferente de revoluções.

Após o balanceamento, você precisa esperar 20 minutos e, em seguida, medir novamente a temperatura do tubo de entrada do radiador; talvez seja necessário ajustar algo adicionalmente em um quarto de volta...

Princípios de ajuste

Fechamentos significativos não podem ser criados.
O princípio básico do balanceamento é abrir o caminho para o movimento do refrigerante tanto quanto possível. O fechamento é uma medida forçada.

Portanto, não vale a pena atingir a mesma temperatura neste exemplo. É correto concordar que o primeiro ficará 3 a 4 graus mais quente a uma temperatura do líquido refrigerante de 80 graus e alguns graus com aquecimento a baixa temperatura de 50 graus.

Como medir isso? Os profissionais observariam cada radiador através de um termovisor e tirariam uma foto térmica. Mas você também pode conviver com termômetros de contato - dispositivos especiais para instaladores de aquecedores. Mas na vida cotidiana, muitas vezes eles medem simplesmente com as mãos e julgam pelo que sentem. O lóbulo da orelha é sensível nesse aspecto - mas vale a pena esfregar a orelha nos radiadores...

Exemplo para uma casa de dois andares

Outro exemplo típico é quando os projetistas e instaladores conseguiram projetar o sistema de aquecimento de tal forma que instalaram radiadores de potência aproximadamente iguais no primeiro e no segundo andar (as áreas são aproximadamente iguais), e se esqueceram de soldar o balanceamento do andares uns em relação aos outros.

Como resultado, ainda faz frio no primeiro andar, mas já faz calor no segundo andar.

Novamente, os balanceadores instalados diretamente nos radiadores ajudarão. No segundo andar, simplesmente abrimos as torneiras 2 voltas em vez das 4,5 completas, reduzindo assim o fluxo de líquido em 30 por cento. Ao reduzir a produção de energia, equalizamos o regime de temperatura e, se necessário, fechamos mais...

Informações adicionais -

O diagrama em que não há possibilidade de equilíbrio entre dois braços é um erro típico dos sistemas caseiros.

Comissionamento de acordo com o projeto

Com a instalação normal e adequada de um sistema de aquecimento moderno, o equilíbrio não é necessário, o circuito é projetado de forma que todos os radiadores aqueçam de maneira ideal; Além disso, muitas vezes são automatizados com cabeçotes térmicos, com os quais você pode definir a temperatura em uma sala separada.

Os projetistas e os dados do projeto introduzem um pouco de confusão nas questões de ajuste do aquecimento. O projeto inclui a quantidade de refrigerante que passa e o balanceamento de cada radiador - quantas voltas cada válvula de balanceamento de um determinado tipo deve girar.

Isto alcança uma certa precisão na implementação das decisões de design. Mas para o usuário isso praticamente não importa, já que a adesão à precisão do projeto tem muito pouco efeito no resultado final. Mas grandes valores de balanceamento (como nos exemplos acima) não podem ser incluídos no projeto. Portanto, regulamentações muito precisas de acordo com o projeto podem ser ignoradas.

Radiador barulhento

Outro ponto que precisa ser abordado é o excesso de líquido refrigerante passando pelo radiador. Ao mesmo tempo, o radiador faz barulho e isso é desagradável. Razões: esquema de aquecimento incorreto, outros radiadores desequilibrados (fechados), bomba muito potente no sistema. Tudo isso precisa ser eliminado.

Uma bomba excessivamente potente é um problema com sistemas de aquecimento caseiros, porque os artesãos domésticos “parecem” que não conseguem estragar o mingau com óleo. Mas o que acontece aqui é outra coisa: muito dinheiro desperdiçado e ruído nos radiadores.
Um radiador barulhento requer equilíbrio do sistema ou retrabalho.

O que causa a diferença de pressão nos sistemas de aquecimento e abastecimento de água? Para que serve? Como regular a diferença? Por que motivos cai a pressão no sistema de aquecimento? Neste artigo tentaremos responder a essas perguntas.

Funções

Primeiro, vamos descobrir por que a diferença é criada. Sua principal função é garantir a circulação do líquido refrigerante. A água sempre se moverá de um ponto com mais pressão para um ponto com menos pressão. Quanto maior a diferença, maior a velocidade.

Útil: o fator limitante é a resistência hidráulica que aumenta com o aumento da velocidade do fluxo.

Além disso, é criada artificialmente uma diferença entre as conexões de circulação do abastecimento de água quente em um único fio (abastecimento ou retorno).

A circulação, neste caso, desempenha duas funções:

  1. Fornece temperaturas consistentemente altas para toalheiros aquecidos, que em todas as casas modernas abre um dos risers de abastecimento de água quente conectados aos pares.
  2. Garante fluxo rápido de água quente para a torneira independentemente da hora do dia e do abastecimento de água pelo riser. Em casas antigas sem torneiras de circulação, a água tem que ser escoada durante muito tempo pela manhã antes de ser aquecida.

Finalmente, a diferença é criada pelos modernos medidores de consumo de água e calor.

Como e por quê? Para responder a esta questão, o leitor deve recorrer à lei de Bernoulli, segundo a qual a pressão estática de um fluxo é inversamente proporcional à velocidade do seu movimento.

Isto nos dá a oportunidade de projetar um dispositivo que registre o fluxo de água sem o uso de impulsores não confiáveis:

  • Passamos o fluxo pela transição da seção.
  • Registramos a pressão na parte estreita do medidor e na tubulação principal.

Conhecendo as pressões e diâmetros, por meio da eletrônica é possível calcular em tempo real a vazão e o consumo de água; ao utilizar sensores de temperatura na entrada e saída do circuito de aquecimento, é fácil calcular a quantidade de calor restante no sistema de aquecimento. Ao mesmo tempo, o consumo de água quente é calculado com base na diferença de vazões nas tubulações de abastecimento e retorno.

Criando uma gota

Como é criada a diferença de pressão?

Elevador

O principal elemento do sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos é a unidade do elevador. O seu coração é o próprio elevador - um tubo indefinido de ferro fundido com três flanges e um bocal no seu interior. Antes de explicar o princípio de funcionamento do elevador, vale a pena mencionar um dos problemas do aquecimento central.

Existe um gráfico de temperatura - uma tabela da dependência das temperaturas das rotas de abastecimento e retorno das condições climáticas. Vamos dar um pequeno trecho disso.

Temperatura do ar externo, C Alimentação, C Retorno, C
+5 65 42,55
0 66,39 40,99
-5 65,6 51,6
-10 76,62 48,57
-15 96,55 52,11
-20 106,31 55,52

Desvios do cronograma para cima e para baixo são igualmente indesejáveis. No primeiro caso, fará frio nos apartamentos; no segundo, os custos de energia na termelétrica ou na casa das caldeiras aumentarão acentuadamente.

Ao mesmo tempo, como é fácil perceber, a dispersão entre os dutos de abastecimento e de retorno é bastante grande. Com uma circulação suficientemente lenta para tal delta de temperatura, a temperatura dos dispositivos de aquecimento será distribuída de forma desigual. Os moradores de apartamentos cujos radiadores estão conectados aos risers de abastecimento sofrerão com o calor e os proprietários de radiadores de retorno congelarão.

O elevador fornece recirculação parcial do refrigerante da tubulação de retorno. Ao injetar um jato rápido de água quente pelo bico, em total conformidade com a lei de Bernoulli, cria-se um fluxo rápido com baixa pressão estática, que puxa massa adicional de água pela sucção.

A temperatura da mistura é visivelmente inferior à da alimentação e ligeiramente superior à da tubulação de retorno. A velocidade de circulação é alta e a diferença de temperatura entre as baterias é mínima.

Arruela de suporte

Este dispositivo simples é um disco de aço com pelo menos um milímetro de espessura com um furo nele. É colocado no flange da unidade elevadora entre as torneiras de circulação. As arruelas são colocadas nas tubulações de abastecimento e retorno.

Importante: para o funcionamento normal da unidade elevadora, o diâmetro dos furos nas arruelas de retenção deve ser maior que o diâmetro do bico.
Normalmente a diferença é de 1-2 milímetros.

Bomba de circulação

Nos sistemas de aquecimento autônomos, a pressão é criada por uma ou mais bombas de circulação (de acordo com o número de circuitos independentes). Os dispositivos mais comuns - com rotor úmido - são projetos com eixo comum para o impulsor e o rotor do motor elétrico. O refrigerante desempenha as funções de resfriamento e lubrificação dos rolamentos.

Valores

Qual é a diferença de pressão entre as diferentes seções do sistema de aquecimento?

  • Entre as linhas de alimentação e retorno da rede de aquecimento é de aproximadamente 20 a 30 metros, ou 2 a 3 kgf/cm2.

Referência: o excesso de pressão de uma atmosfera eleva a coluna d'água a uma altura de 10 metros.

  • A diferença entre a mistura após o elevador e a tubulação de retorno é de apenas 2 metros, ou 0,2 kgf/cm2.
  • A diferença na arruela de retenção entre as torneiras de circulação da unidade do elevador raramente ultrapassa 1 metro.
  • A pressão criada por uma bomba de circulação com rotor úmido geralmente varia de 2 a 6 metros (0,2 - 0,6 kgf/cm2).

Ajuste

Como ajustar a pressão na unidade do elevador?

Arruela de suporte

Para ser mais preciso, no caso de uma arruela de retenção, não é necessário ajustar a pressão, mas sim substituir periodicamente a arruela por outra semelhante devido ao desgaste abrasivo de uma chapa de aço fina na água do processo. Como substituir a lavadora com as próprias mãos?

As instruções são geralmente bastante simples:

  1. Todas as comportas ou válvulas do elevador estão fechadas.
  2. Uma válvula de drenagem é aberta no retorno e alimentação para drenar a unidade.
  3. Os parafusos do flange estão afrouxados.
  4. Em vez da arruela antiga, é instalada uma nova, equipada com um par de juntas - uma de cada lado.

Dica: na ausência de paronita, as arruelas são cortadas da câmara de ar de um carro antigo.
Não se esqueça de cortar um ilhó que permitirá que a arruela se encaixe na ranhura do flange.

  1. Os parafusos são apertados aos pares, transversalmente. Depois que as juntas são pressionadas, as porcas são apertadas até parar, não mais do que meia volta por vez. Se você se apressar, a compressão irregular, mais cedo ou mais tarde, fará com que a junta seja arrancada pela pressão em um lado do flange.

Sistema de aquecimento

A diferença entre a mistura e o fluxo de retorno normalmente é regulada apenas pela substituição, soldagem ou perfuração do bico. Porém, às vezes é necessário eliminar a diferença sem interromper o aquecimento (geralmente em caso de desvios graves da programação de temperatura durante o pico do frio).

Isso é feito ajustando a válvula de entrada na tubulação de retorno; Assim, eliminamos a diferença entre os fios direto e reverso e, consequentemente, entre a mistura e o retorno.

  1. Medimos a pressão de alimentação após a válvula de admissão.
  2. Mude o fornecimento de água quente para a linha de abastecimento.
  3. Aparafusamos o manômetro na ventilação da linha de retorno.
  4. Fechamos completamente a válvula de retenção de entrada e depois a abrimos gradativamente até que a diferença diminua em relação ao original em 0,2 kgf/cm2. A manipulação com o fechamento e posterior abertura da válvula é necessária para garantir que suas bochechas fiquem o mais abaixadas possível na haste. Se você simplesmente fechar a válvula, as bochechas poderão ceder no futuro; o preço de uma economia de tempo ridícula é, pelo menos, o aquecimento de acesso descongelado.
  5. A temperatura do tubo de retorno é monitorada em intervalos diários. Se for necessário reduzi-la ainda mais, a diferença é removida 0,2 atmosferas por vez.

Pressão no circuito autônomo

O significado imediato da palavra “diferença” é uma mudança de nível, uma queda. No artigo também abordaremos isso. Então, por que a pressão cai no sistema de aquecimento se for um circuito fechado?

Primeiramente, lembremos: a água é praticamente incompressível.

A pressão excessiva no circuito é criada devido a dois fatores:

  • A presença no sistema de um tanque de expansão de membrana com almofada de ar própria.

  • Elasticidade. Sua elasticidade tende a zero, mas com uma área significativa da superfície interna do circuito, esse fator também afeta a pressão interna.

Do ponto de vista prático, isto significa que a queda de pressão no sistema de aquecimento registada pelo manómetro é normalmente causada por uma alteração extremamente ligeira no volume do circuito ou uma diminuição na quantidade de refrigerante.

Aqui está uma lista possível de ambos:

  • Quando aquecido, o polipropileno se expande mais que a água. Ao iniciar um sistema de aquecimento montado em polipropileno, a pressão nele pode cair ligeiramente.
  • Muitos materiais (incluindo o alumínio) são suficientemente plásticos para mudar de forma sob exposição prolongada a pressão moderada. Os radiadores de alumínio podem simplesmente inchar com o tempo.
  • Os gases dissolvidos na água saem gradativamente do circuito pela saída de ar, afetando o volume real de água nele contido.
  • O aquecimento significativo do líquido refrigerante quando ajustado muito baixo pode acionar a válvula de segurança.

    A foto mostra um vazamento interseccional em um radiador de ferro fundido. Muitas vezes só pode ser notado por vestígios de ferrugem.

    Conclusão

    Esperamos ter conseguido responder às perguntas do leitor. O vídeo anexado ao artigo, como de costume, oferecerá materiais temáticos adicionais à sua atenção. Boa sorte!