Conectamos uma caldeira de combustível sólido ao sistema de aquecimento: problemas e sua solução

O que é cintagem e do que é feito

Existem duas partes principais no sistema de aquecimento - a caldeira e os radiadores ou o piso radiante. O que os une e fornece segurança - este é o arnês. Dependendo do tipo de caldeira instalada, diferentes elementos são usados, portanto, a tubulação de unidades de combustível sólido sem automação e caldeiras automatizadas (mais frequentemente a gás) geralmente são consideradas separadamente.Possuem diferentes algoritmos de operação, sendo os principais a possibilidade de aquecimento da caldeira TT na fase de combustão ativa a altas temperaturas e a presença/ausência de automação. Isso impõe uma série de restrições e requisitos adicionais que devem ser atendidos na tubulação de uma caldeira de combustível sólido.

Um exemplo de tubulação de caldeira - primeiro vem o cobre, depois os tubos de polímero

O que deve estar no arnês

Para garantir a operação segura do aquecimento, a tubulação da caldeira deve conter vários dispositivos. Devemos ser:

• Medidor de pressão. Para controlar a pressão no sistema.
• Saída de ar automática. Para sangrar o ar que entrou no sistema - para que os plugues não se formem e o movimento do líquido de arrefecimento não pare.
• Válvula de emergência. Para aliviar a pressão excessiva (conecta ao sistema de esgoto, pois uma certa quantidade de refrigerante é ventilada).
• Tanque de expansão. Necessário para compensar a expansão térmica. Em sistemas abertos, o tanque é colocado na parte superior do sistema e é um recipiente comum. Em sistemas de aquecimento fechados (obrigatório com bomba de circulação), é instalado um tanque de membrana. O local de instalação é na tubulação de retorno, em frente à entrada da caldeira. Pode estar dentro de uma caldeira a gás montada na parede ou instalada separadamente. Ao utilizar a caldeira para preparar água quente sanitária, também é necessário um tanque de expansão neste circuito.

• Bomba de circulação. Obrigatório para instalação em sistemas com circulação forçada. Para aumentar a eficiência do aquecimento, também pode ficar em sistemas com circulação natural (gravitacional). É colocado na linha de alimentação ou retorno em frente à caldeira até o primeiro ramal.

Alguns desses dispositivos já estão instalados sob a carcaça da caldeira de parede a gás.A ligação de tal unidade é muito simples. Para não complicar o sistema com um grande número de torneiras, o manômetro, purgador e válvula de emergência são montados em um único grupo. Há um caso especial com três torneiras. Dispositivos apropriados são aparafusados ​​nele.

É assim que um grupo de segurança se parece

Instalar grupo de segurança em tubulação de alimentação imediatamente na saída da caldeira. Definido para que seja fácil controlar a pressão e você possa liberar manualmente a pressão, se necessário.

Que tubos fazer

Hoje, tubos de metal raramente são usados ​​​​no sistema de aquecimento. Eles estão sendo cada vez mais substituídos por polipropileno ou metal-plástico. Amarrar uma caldeira a gás ou qualquer outro automatizado (pellet, combustível líquido, elétrico) é possível imediatamente com esses tipos de tubos.

A caldeira a gás de parede pode ser conectada com tubos de polipropileno imediatamente da entrada da caldeira

Ao conectar uma caldeira de combustível sólido, pelo menos um metro do tubo no abastecimento é intransitável para fazer um tubo de metal e, o melhor de tudo, de cobre. Então você pode colocar a transição para metal-plástico ou polipropileno. Mas isso não é garantia de que o polipropileno não desmorone. É melhor fazer proteção adicional contra superaquecimento (fervura) da caldeira TT.

Na presença de tubulação de caldeira de proteção contra superaquecimento pode ser feito com tubos de polipropileno

O metal-plástico tem uma temperatura operacional mais alta - até 95 ° C, o que é suficiente para a maioria dos sistemas. Eles também podem ser usados ​​para amarrar uma caldeira de combustível sólido, mas somente se um dos sistemas de proteção contra superaquecimento do líquido de arrefecimento estiver disponível (descrito abaixo).Mas os tubos de metal-plástico têm duas desvantagens significativas: estreitamento na junção (projeto de encaixe) e a necessidade de verificações regulares das conexões, pois vazam com o tempo. Assim, a tubulação da caldeira com metal-plástico é feita sujeita ao uso de água como refrigerante. Os líquidos anticongelantes são mais fluidos, portanto, é melhor não usar acessórios de compressão nesses sistemas - eles ainda fluirão. Mesmo se você substituir as juntas por outras quimicamente resistentes.

Disposição de um sistema de aquecimento com um acumulador de calor

O uso de tal elemento em um esquema com duas caldeiras em um sistema de aquecimento possui vários recursos, dependendo das unidades instaladas:

• O acumulador de calor, a caldeira a gás e os dispositivos de aquecimento formam um único sistema fechado.
• Caldeiras de combustível sólido, trabalhando em madeira, pellets ou carvão, aquecem água, a energia térmica é transferida para um acumulador de calor. Ele, por sua vez, aquece o refrigerante que circula em um circuito de aquecimento fechado.

Para criar independentemente um esquema de aquecimento com duas caldeiras, você deve comprar o seguinte:

• Caldeira.
• Acumulador de calor.
• Tanque de expansão de volume adequado.
• Mangueira para remoção adicional do transportador de calor.
• Válvulas de fechamento no valor de 13 peças.
• Bomba para circulação forçada do refrigerante na quantidade de 2 peças.
• Válvula de três vias.
• Filtro de água.
• Tubos de aço ou polipropileno.

Tal esquema é caracterizado pela operação em vários modos:

• Transferência de energia térmica de uma caldeira de combustível sólido por meio de um acumulador de calor.
• Aquecimento de água com caldeira de combustível sólido sem usar este dispositivo.
• Recebendo calor de uma caldeira a gás conectada a um cilindro de gás.
• Conectando duas caldeiras ao mesmo tempo.

Diagramas de montagem

Existem muitas opções de encadernação. Para conectar uma caldeira de aquecimento a combustível sólido com suas próprias mãos, é melhor usar a mais simples delas. Mesmo que esquemas simples não sejam adequados, o conhecimento dos princípios do sistema permitirá que você crie seu próprio projeto.

sistema aberto

Tais soluções são mais adequadas para aquecedores de combustível sólido. Isso é explicado pela segurança máxima do sistema. Se ocorrer um aumento acentuado da temperatura dentro dele, os circuitos ainda permanecerão selados e operacionais. Além disso, o aquecimento com circulação natural não precisa de eletricidade.

As desvantagens deste esquema incluem os seguintes pontos:

1. O oxigênio entra livremente no sistema, acelerando a formação de corrosão nas tubulações.
2. É necessário reabastecer constantemente o nível de líquido nos circuitos, à medida que evapora.
3. O transportador de calor nos tubos tem uma temperatura irregular.

Mas essas deficiências são invisíveis no contexto da simplicidade, custo mínimo e confiabilidade muito alta do sistema. Ao instalar a caldeira de acordo com este esquema, deve-se levar em consideração que a entrada do agente térmico na caldeira deve estar pelo menos meio metro abaixo dos radiadores. Os tubos também devem ter uma inclinação.

Será necessário calcular a resistência hidrodinâmica de todos os elementos do sistema e, durante a instalação, minimizar o número de acessórios de vários tipos. O tanque de expansão deve ser montado no ponto mais alto.

Circuito de aquecimento fechado

Conectando uma caldeira de combustível sólido a sistema de aquecimento fechado só será seguro se um tanque de expansão de diafragma for instalado no tubo de retorno. Este último desempenhará 2 funções: impedir o acesso de oxigênio ao sistema e evitar a evaporação do refrigerante.

Ao usar este esquema, você precisa se lembrar dos seguintes pontos:

1. A capacidade do tanque com a membrana deve ser de pelo menos 10% da capacidade da água do sistema.
2. O tubo de alimentação deverá estar equipado com uma válvula de segurança.
3. No ponto superior, você precisa instalar uma saída de ar.

Elementos adicionais do sistema terão que ser adquiridos. Os fabricantes de caldeiras TT raramente completam seus produtos com elas. Por exemplo, as caldeiras Kordi têm locais para conectar equipamentos adicionais, mas não há elementos no kit.

Um sistema fechado é relativamente confiável, mas não possui uma temperatura uniforme do líquido em diferentes áreas. O problema é resolvido incluindo uma bomba de circulação no circuito. Ele irá fornecer o movimento forçado do refrigerante. Neste caso, os requisitos para inclinações de tubos nos circuitos e o nível de instalação do gerador de calor tornam-se mínimos. A vantagem de tal esquema é que, em caso de falta de energia, o bypass é acionado, o que garante o movimento gravitacional do líquido, ou seja, o sistema continuará funcionando.

A bomba deve ser instalada no retorno antes do encaixe de entrada da caldeira. Devido à temperatura mais baixa do refrigerante que flui ao longo da linha de retorno, a bomba funcionará com menos carga. Além disso, isso deve aumentar o nível de segurança.

Conexão através de coletores

Recorre-se a esse esquema nos casos em que é necessário conectar vários ramos de tubulação a um aquecedor de uma só vez.Por exemplo, o circuito principal com radiadores nas paredes e um adicional para piso radiante. Aqui você não pode prescindir do uso de coletores. Eles são necessários para equilibrar o sistema. Se isso não for feito, o líquido irá para onde houver menos resistência. Como resultado, algumas áreas de aquecimento estarão quentes, enquanto outras estarão frias.

Ao usar coletores, várias bombas podem ser conectadas ao mesmo tempo para garantir o fornecimento uniforme de água aos consumidores. Além disso, você pode ajustar sua oferta. A principal e única desvantagem de tal esquema é a complexidade do projeto, o que acarreta um aumento nos custos financeiros.

Separadamente, devemos mencionar a cintagem com o uso de coletores e flechas hidráulicas. Difere do esquema usual em que um dispositivo adicional desempenha o papel de intermediário. A seta tem a forma de um tubo, conectado simultaneamente aos tubos de entrada e saída da caldeira de aquecimento.

Tipos de sistemas de aquecimento de água

De acordo com o método de circulação do refrigerante, os sistemas de aquecimento de água são divididos em 2 tipos:

1. Esquema com circulação natural (gravitacional), sistema aberto;
2. Esquema com circulação forçada, sistema tipo fechado.

NO sistema de circulação natural o movimento da água é realizado devido à diferença nas densidades do refrigerante. A água aquecida se expande um pouco, adquire menor densidade e peso e sobe pelo sistema. Seu lugar é ocupado por um refrigerante frio, que, por sua vez, também aquece e continua a se mover.

Sistemas deste tipo comunicam-se com a atmosfera através de um tanque de expansão do tipo aberto. O tanque funciona como uma saída de ar natural, absorve o excesso de água quando aquecido. O expansor é frequentemente equipado com um tubo de transbordamento para liberar água durante a expansão rápida.

O sistema de gravidade é aplicável apenas a caldeiras de piso, uma vez que as de parede têm um diâmetro de conexão relativamente pequeno e um pequeno trocador de calor. Esses fatores não permitirão implementar o princípio da circulação natural.

A caldeira é instalada no ponto mais baixo do sistema, um riser vertical de pelo menos 2,5 metros de altura se eleva a partir dele. Um tanque de expansão é instalado no ponto superior, o tubo vai na direção horizontal com uma inclinação de pelo menos 3 - 5 mm por metro linear, diverge para os dispositivos de aquecimento.

Além do tanque de expansão, nenhum equipamento é necessário para ser montado neste esquema. O sistema é feito de tubos de aço com diâmetro de 40 a 50 mm. O uso de tubulações de polímero (plástico) não é recomendado devido à alta temperatura na área da caldeira e à baixa condutividade térmica das paredes. Os próprios tubos de aço atuam como uma superfície de aquecimento.

Na maioria das vezes, radiadores de ferro fundido com uma grande área de fluxo são usados ​​como dispositivos de aquecimento. Os radiadores de alumínio e bimetálicos têm uma pequena área de fluxo - isso impede o movimento do refrigerante.

O sistema de tipo fechado é o esquema de implementação de aquecimento mais popular. O refrigerante em tal sistema se move à força, é bombeado por uma bomba de circulação. A pressão de trabalho em circuito fechado é de 1,5 - 2,0 kgf/cm2, a pressão limite (pressão da válvula de segurança) é de 3,0 kgf/cm2.

Vários tipos de materiais são usados ​​para a instalação de sistemas. Tubos em neste caso tem um diâmetro menor em comparação com a circulação natural, a colocação oculta está disponível.A faixa de tamanhos de tubulação varia de 15 a 25 mm (diâmetro nominal interno).

O circuito fechado é universal para qualquer tipos de caldeiras - parede e piso. A tubulação da caldeira neste caso possui um conjunto de elementos obrigatórios:

1. Tanque de expansão tipo membrana (expansomat);
2. Bomba de circulação;
3. Grupo de segurança da caldeira.

Para garantir um melhor trabalho, é instalado equipamento adicional - um separador hidráulico (seta hidráulica), um acumulador de calor.

O tanque de expansão é projetado para compensação de pressão no sistema. Durante a expansão, a membrana plástica é esticada e o excesso de refrigerante enche a câmara de água do vaso. Ao resfriar, a membrana desloca a água de volta sob a pressão da câmara de ar do expansor (1,0 - 2,0 kgf/cm2).

O grupo de segurança inclui os seguintes dispositivos:

1. Quadro;
2. Termomanômetro;
3. Válvula de segurança;
4. Ventilador de ar manual ou automático.

Os modelos de parede geralmente possuem um conjunto completo de equipamentos embutidos - uma bomba, um expansor e um grupo de segurança. Os modelos de piso geralmente são produzidos sem equipamento adicional, devendo ser adquiridos e instalados separadamente.

Os sistemas com circulação natural (gravitacional) estão sendo atualizados com a instalação de uma bomba de baixa potência. Isso melhora significativamente o desempenho, equaliza a temperatura da rede, não requer a instalação de outros equipamentos.

Recomendações para o uso seguro e eficiente de uma caldeira de combustível sólido

Diferente de caldeiras a gás, durante a operação de sua contraparte de combustível sólido, parte dos produtos da combustão permanece no forno.Eles devem ser removidos periodicamente, assim como outras medidas para melhorar a eficiência do processo de combustão:

• É aconselhável remover periodicamente os depósitos das paredes da caldeira. Especialistas calcularam que uma camada de fuligem de 1 mm de espessura reduz a potência da caldeira em 3%. A limpeza é realizada em uma caldeira fria cerca de uma vez por semana;
• Ao encher a grelha com cinzas, a potência da caldeira também diminui. Nesses casos, recomenda-se mover um pouco os carvões. Nos modelos modernos de caldeiras, é fornecida uma alavanca especial para isso. Com ele, você também pode fazer uma descarga emergencial de carvão;
• Para melhorar o fluxo de água através do circuito de aquecimento, pode ser utilizada uma bomba de circulação. Instalar uma bomba no retorno antes de entrar na caldeira aumentará a eficiência do trabalho - o refrigerante passará pela linha mais rapidamente, retornando à caldeira mais quente, portanto, menos energia será gasta para aquecê-la;
• É necessário monitorar o calado na chaminé. Para fazer isso, é desejável limpá-lo regularmente, em intervalos de uma vez por ano. As seções da chaminé que passam por ambientes não aquecidos devem ser isoladas para evitar a formação de condensado, que, quando congelado, impede a saída livre de produtos de combustão;

Opções de saída de chaminé para uma caldeira de combustível sólido

Para um consumo de combustível mais eficiente, é melhor definir o termostato para uma capacidade menor com bom aquecimento da sala e aumento da temperatura do ar externo.

Qual é a dificuldade de conectar duas caldeiras

A principal dificuldade em usar duas caldeiras em um sistema de aquecimento é a necessidade de equipar diferentes tipos de tubulação. Duas caldeiras a gás em uma casa pode ser instalado apenas com um sistema de aquecimento fechado. Ou seja, conectar uma caldeira a gás ao sistema de aquecimento não causará problemas. E para unidades de combustível sólido, é necessário um sistema aberto. O fato é que a segunda versão da caldeira é capaz de aquecer a água a uma temperatura muito alta, o que leva a um aumento da pressão no sistema. Mesmo com a combustão fraca de carvões, o refrigerante continua a aquecer.

Em tal situação, é necessário o alívio de pressão na rede de aquecimento, para o qual um tanque de expansão do tipo aberto é cortado no circuito. Se o volume deste elemento do sistema for insuficiente, um tubo separado pode ser levado ao esgoto para drenar o excesso de refrigerante. No entanto, a instalação de tal tanque pode fazer com que o ar entre no refrigerante, o que pode danificar os elementos internos da caldeira a gás, tubos e dispositivos de aquecimento.

Para evitar todas essas dificuldades de conectar duas caldeiras a um sistema de aquecimento ao mesmo tempo, você pode usar duas opções:

• Use um acumulador de calor - um dispositivo que permite combinar um sistema de aquecimento fechado e aberto.
• Organize um circuito de aquecimento fechado para uma caldeira de combustível sólido e pellets usando um grupo de segurança especial. Neste caso, as unidades podem funcionar de forma autônoma e em paralelo.

Esquema e procedimento para instalar a caldeira

Observe que a instalação de uma caldeira de combustível sólido é um assunto muito responsável, e qualquer supervisão acarretará pelo menos um mau funcionamento do sistema. Mas se você não tem medo de arriscar, vamos às nossas instruções passo a passo.

Etapa 1: escolhendo um local

Esse equipamento deve ser colocado em uma sala separada. Como sala de caldeiras, porões ou porões são mais usados.Carvões quentes podem cair da fornalha para o chão, então a base sob a caldeira deve ser perfeitamente uniforme e incombustível. Uma laje de concreto é perfeita. Certifique-se de manter o corpo em uma posição estritamente vertical. Suas distorções são inaceitáveis.

Você ainda precisa manter as seguintes distâncias. Deve haver mais de meio metro entre a superfície traseira da unidade de aquecimento e a parede. E da parte frontal da caldeira para outros objetos e superfícies, é mantido pelo menos 125 cm. A altura do teto não pode ser inferior a 250 cm e o volume da sala em que o equipamento de aquecimento está localizado deve ser superior a 15 cúbicos metros. Trate o piso e as paredes da sala das caldeiras com agentes especiais de combate a incêndio e cuide de um bom sistema de exaustão.

Na foto - uma sala com equipamento de aquecimento a combustível sólido

Etapa 2: Preparando os componentes

O circuito é composto por um radiador, um tubo, uma bomba de circulação, um tanque de expansão e a própria unidade de aquecimento. O kit também inclui um acumulador de calor, válvulas de ar e segurança, um manômetro e um termostato. Certifique-se de verificar a manutenção de todos os elementos ao comprar e dê preferência apenas a fabricantes confiáveis.

Etapa 3: instalação de hardware

Expomos a unidade na sala das caldeiras, cumprindo todos os requisitos acima

Preste atenção especial à posição do corpo, ele deve estar localizado estritamente na horizontal. Portanto, verifique novamente a área preparada com um nível, se está nivelado o suficiente. Em seguida, conectamos todos os aquecedores elétricos, se houver algum incluído no pacote.

Em princípio, não há nada complicado nisso, pois um local especial é fornecido na própria caldeira, onde o elemento de aquecimento estará localizado e ao lado desse elemento há um termostato

Em seguida, conectamos todos os aquecedores elétricos, se houver algum incluído no pacote. Em princípio, não há nada complicado nisso, pois um local especial é fornecido na própria caldeira, onde o elemento de aquecimento estará localizado e ao lado desse elemento há um termostato.

Etapa 4: Montagem de tubos e eletrônicos

Os diagramas de conexão para caldeiras de combustível sólido exigem a presença de tubos. É melhor conectá-los através de torneiras. As juntas são vedadas adicionalmente com fibras de linho ou uma fita de encanamento especial. Se estamos falando de unidades voláteis, elas, respectivamente, devem estar conectadas à rede. Não se esqueça do aterramento. Em seguida, instalamos todos os dispositivos responsáveis ​​pela operação segura do equipamento. Este é um termostato, válvulas, manômetro, sensor de tiragem.

Foto do diagrama de conexão para caldeiras de combustível sólido

Passo 5: Montando a chaminé

Hoje não é necessário colocar uma chaminé de tijolos, você pode montá-la a partir de elementos plásticos especiais. Neste caso, o diâmetro dos componentes é selecionado dependendo da potência do equipamento. Portanto, certifique-se de seguir as recomendações fornecidas nas instruções de operação da caldeira selecionada. Além disso, esta etapa é especialmente importante, porque a garantia de operação de alta qualidade da unidade térmica é uma boa tração.

Passo 6: Preenchendo o esboço

Primeiro, enchemos o circuito de aquecimento com água para que a pressão seja ligeiramente superior à de trabalho e examinamos cuidadosamente todo o sistema, especialmente as juntas. Desta forma, você identificará quaisquer vazamentos, se houver.Em seguida, verificamos cuidadosamente se os elementos internos do forno estão localizados corretamente. Estes incluem um amortecedor de gravetos, grelhas, pedras refratárias e plugues.

Etapa 7: Conexão

Se todo o circuito estiver em ordem, nenhum vazamento foi encontrado, então você precisa aliviar a pressão para o funcionamento, ajustar a posição dos amortecedores e prosseguir diretamente para a operação do dispositivo de aquecimento. Para fazer isso, coloque e acenda o combustível e, após 10 minutos, feche o amortecedor. Assim que a temperatura atingir 80 graus, ajuste o termostato para o nível desejado. Resta jogar lenha a tempo e desfrutar de um microclima confortável.

Equipamento em sistema fechado com circulação forçada

Quando o sistema de aquecimento não está em comunicação com o ar circundante e funciona sob pressão, tais circuitos são apenas fechados.

Neste caso, são necessários os seguintes equipamentos para amarrar a caldeira:

• bomba 100-200 watts, que deve ser instalada na fonte;
• tanque de expansão do tipo membrana para fornecer ao refrigerante volume adicional durante a expansão;
• válvula de segurança para descarga do líquido refrigerante, caso ultrapasse a pressão permitida;
• uma saída de ar automática que ajudará a trava de ar que parece deixar o sistema por conta própria para que o refrigerante circule livremente pelo circuito;
• manômetro - para controlar a pressão.

Esses são itens obrigatórios. As seguintes opções também podem ser incluídas no esquema:

• filtro para unidade de gás;
• filtre na entrada do trocador de calor para proteger contra detritos;
• um acumulador de calor, que é vantajoso para ser emparelhado com combustível sólido ou caldeiras elétricas para economizar energia.

O que procurar ao escolher uma caldeira de aquecimento

A compra de equipamentos de aquecimento está associada a várias tarefas que precisam ser resolvidas com antecedência. Portanto, antes de fazer uma compra, você precisa entender os seguintes pontos:

1. A potência é o parâmetro primário pelo qual as unidades são selecionadas. O cálculo da potência de uma caldeira de aquecimento a combustível sólido é realizado de acordo com uma fórmula simples: a área da casa é dividida por 10. Por que é assim? Porque 1 kW de potência é necessário para o aquecimento de alta qualidade de dez metros quadrados de habitação.
2. Tipo de trocador de calor.
3. Dependência de fatores externos - caldeiras de aquecimento elétrico a combustível sólido com ventilador de ar forçado não funcionam sem energia elétrica. Se a circulação for natural, este problema está ausente.
4. Duração do trabalho a partir de um carregamento.

As caldeiras de combustível sólido polonesas "PEREKO" estão equipadas com um ventilador, o que aumenta o tempo de combustão contínua do combustível

Aquecer uma casa de madeira com uma caldeira de combustível sólido é a decisão certa se a casa estiver isolada dos benefícios da civilização. Mas você precisa entender que a operação correta do sistema é possível quando o projeto e a instalação de todos os componentes e componentes são realizados por mestres. Especialistas competentes conhecem as complexidades de seu trabalho e garantem o bom funcionamento do equipamento por muitos anos.

Salas de mini-caldeiras

Agora são produzidos modelos de caldeiras, equipadas com um tanque de expansão, uma bomba, uma válvula e um manômetro. Estes podem ser elementos de aquecimento, elétricos, diesel, unidades a gás com tiragem forçada. Essas unidades podem ser chamadas de salas de mini-caldeiras. Assim, as válvulas de segurança no circuito de aquecimento elétrico de uma casa particular com bomba são montadas imediatamente no trocador de calor junto com o elemento de aquecimento.Esse design permite que você despeje rapidamente o excesso de refrigerante se ferver quando a bomba parar.

O esquema para conectar a caldeira ao sistema de aquecimento neste caso não é complicado. É necessário montar apenas duas válvulas de esfera, que podem ser usadas para desligar a caldeira, se necessário. O reparo da unidade ou qualquer trabalho de manutenção não causará dificuldades.