Sistema de aquecimento aberto - esquema de operação de um sistema de tipo aberto

O princípio de funcionamento do aquecimento do tipo fechado

Como é um esquema de aquecimento do tipo fechado? O principal recurso de design que determina o nome de tal sistema é sua estanqueidade.

Um sistema de aquecimento do tipo fechado, cujo esquema inclui elementos, alguns dos quais são usados ​​em outros tipos de aquecimento, é assim:

• caldeira;
• válvula de ar;
• termostato;
• dispositivos de aquecimento;
• tanque de expansão;
• válvula de balanceamento;
• válvula de esfera;
• bomba e filtro;
• manômetro;
• válvula de segurança.

Mas se não houver interrupções constantes na eletricidade, os sistemas de aquecimento fechados de uma casa particular funcionarão corretamente (leia: "Como fazer aquecimento em uma casa particular - consultoria especializada"). Além disso, esse sistema pode ser complementado, por exemplo, com “pisos quentes”, o que aumentará a transferência de calor e a retenção de calor, o que, por sua vez, aumentará a eficiência desse projeto.

A bomba de circulação é instalada na linha de retorno diretamente na frente da caldeira de aquecimento. Um tanque de expansão também pode ser colocado aqui. Com esse arranjo de elementos importantes para o sistema, você pode esquecer a necessidade de criar uma inclinação constante da tubulação e não prestar muita atenção ao diâmetro dos tubos.

O sistema de aquecimento do tipo fechado é protegido contra a entrada de ar, mas este processo não pode ser eliminado. Por exemplo, ao adicionar líquido ao sistema, algum ar ainda pode penetrar na tubulação. O ar preso nos tubos se acumulará na parte superior do sistema e formará bolsas de ar que prejudicarão o desempenho do sistema e aumentarão o risco de falha.

Para economizar calor, o sistema de aquecimento do tipo fechado usa um termostato que liga e desliga automaticamente a bomba quando a temperatura ambiente muda.

Opções para um sistema de dois tubos

A principal diferença entre um esquema de aquecimento de dois tubos para uma casa particular é a conexão de cada bateria à rede de corrente contínua e reversa, o que duplica o consumo de tubos. Mas o proprietário da casa tem a oportunidade de regular o nível de transferência de calor de cada aquecedor individual. Como resultado, é possível fornecer um microclima de temperatura diferente nos quartos.

Quando montado verticalmente sistema de aquecimento de dois tubos, o inferior é aplicável, bem como o diagrama de fiação de aquecimento superior da caldeira. Agora com mais detalhes sobre cada um deles.

Sistema vertical com fiação inferior

Configure assim:

• Da caldeira de aquecimento, uma tubulação principal de abastecimento é lançada ao longo do piso do piso inferior da casa ou através do porão.
• Mais longe do tubo principal, os risers são lançados para cima, o que garante que o refrigerante entre nas baterias.
• Um tubo de corrente de retorno sai de cada bateria, que leva o refrigerante resfriado de volta à caldeira.

Ao projetar fiação inferior de um sistema de aquecimento autônomo levar em conta a necessidade de remoção constante de ar da tubulação. Este requisito é atendido com a instalação de um tubo de ar, bem como a instalação de um tanque de expansão, usando torneiras Mayevsky em todos os radiadores localizados no último andar da casa.

Sistema vertical com fiação superior

Neste esquema, o refrigerante da caldeira é fornecido ao sótão através da tubulação principal ou sob o teto do andar superior. Em seguida, a água (refrigerante) desce por vários risers, passa por todas as baterias e retorna à caldeira de aquecimento pela tubulação principal.

Um tanque de expansão é instalado neste sistema para remover periodicamente as bolhas de ar. Esta versão do dispositivo de aquecimento é muito mais eficaz do que o método anterior com tubulação inferior, pois é criada uma pressão mais alta nos risers e nos radiadores.

Sistema de aquecimento horizontal - três tipos principais

O dispositivo de um sistema de aquecimento autônomo horizontal de dois tubos com circulação forçada é a opção mais comum para aquecer uma casa particular.Neste caso, um dos três esquemas é usado:

• Circuito sem saída (A). A vantagem é o baixo consumo de tubos. A desvantagem está no grande comprimento do circuito de circulação do radiador mais distante da caldeira. Isso complica muito o ajuste do sistema.
• Esquema com o avanço associado da água (B). Devido ao comprimento igual de todos os circuitos de circulação, é mais fácil ajustar o sistema. Durante a implementação, será necessário um grande número de tubos, o que aumenta o custo do trabalho e também estraga o interior da casa com sua aparência.
• Esquema com uma distribuição coletora (feixe) (B). Uma vez que cada radiador está ligado separadamente ao colector central, é muito fácil garantir uma distribuição uniforme de todas as divisões. Na prática, a instalação de aquecimento de acordo com esse esquema é a mais cara devido ao alto consumo de materiais. Os tubos estão escondidos em uma mesa de concreto, o que às vezes aumenta a atratividade do interior. O esquema de feixe (coletor) para distribuir o aquecimento no piso está se tornando cada vez mais popular entre os desenvolvedores individuais.

É assim que se parece:

Ao escolher diagrama de fiação típico é necessário levar em conta muitos fatores, desde a área da casa até os materiais utilizados em sua construção. É melhor resolver esses problemas com especialistas para eliminar a possibilidade de erro. Afinal, estamos falando de aquecimento da casa, a principal condição para uma vida confortável em moradias particulares.

Diferenças entre sistemas de aquecimento abertos e fechados

Existem as seguintes características distintivas de sistemas de aquecimento abertos e fechados:

A localização do tanque de expansão.
Em um sistema de aquecimento aberto, o tanque está localizado no ponto mais alto do sistema, e em um sistema fechado, o tanque de expansão pode ser instalado em qualquer lugar, mesmo próximo à caldeira.
O sistema de aquecimento fechado é isolado dos fluxos atmosféricos, o que impede a entrada de ar. Isso aumenta a vida útil.
Devido à criação de pressão adicional nos nós superiores do sistema, a possibilidade de bolsas de ar é reduzida
em radiadores localizados na parte superior.
Em um sistema de aquecimento aberto, são usados ​​tubos de grande diâmetro,
o que cria inconvenientes, também a instalação de tubos é realizada em ângulo para garantir a circulação. Nem sempre é possível esconder tubos de paredes grossas

Para garantir todas as regras de hidráulica
é necessário levar em consideração as inclinações da distribuição dos fluxos, a altura do elevador, as curvas, o estreitamento, a conexão com os radiadores.
Em um sistema de aquecimento fechado, são utilizados tubos de menor diâmetro, o que reduz o custo de construção.

Além disso, em um sistema de aquecimento fechado, é importante instalar a bomba corretamente,
para evitar ruídos.

Benefícios de um sistema de aquecimento aberto

• manutenção simples do sistema;
• a falta de uma bomba garante um funcionamento silencioso;
• aquecimento uniforme da sala aquecida;
• arranque e paragem rápidos do sistema;
• independência do fornecimento de energia, se não houver eletricidade na casa, o sistema estará operacional;
• alta fiabilidade;
• não são necessárias habilidades especiais para instalar o sistema, antes de tudo, uma caldeira é instalada, a potência da caldeira dependerá da área aquecida.

Desvantagens de um sistema de aquecimento aberto

• a possibilidade de reduzir a vida útil do sistema quando o ar entra, pois a transferência de calor diminui, resultando em corrosão, a circulação da água é perturbada e os tampões de ar são formados;
• o ar contido em um sistema de aquecimento aberto pode causar cavitação, que destrói os elementos do sistema localizados na zona de cavitação, como conexões, superfícies de tubos;
• possibilidade de congelamento refrigerante no tanque de expansão;
• aquecimento lento sistemas após ligar;
• precisava controle de nível constante refrigerante no tanque de expansão para evitar a evaporação;
• a impossibilidade de usar anticongelante como refrigerante;
• complicado o suficiente;
• baixa eficiencia.

Vantagens de um sistema de aquecimento fechado

• instalação simples;
• não há necessidade de monitorar constantemente o nível do refrigerante;
• possibilidade aplicações anticongelantessem medo de descongelar o sistema de aquecimento;
• aumentando ou diminuindo a quantidade de refrigerante fornecida ao sistema, é possível regular a temperatura na sala;
• devido à falta de evaporação da água, a necessidade de alimentá-la de fontes externas é reduzida;
• regulação de pressão independente;
• o sistema é econômico e tecnologicamente avançado, tem uma vida útil mais longa;
• a possibilidade de conectar fontes de aquecimento adicionais a um sistema de aquecimento fechado.

Desvantagens de um sistema de aquecimento fechado

• a principal desvantagem é a dependência do sistema da disponibilidade fonte de alimentação permanente;
• a bomba requer eletricidade;
• para alimentação de emergência, recomenda-se a compra de um pequeno gerador;
• em caso de violação do aperto das juntas, o ar pode entrar no sistema;
• dimensões de tanques de membrana de expansão em espaços fechados de grande área;
• o tanque é preenchido com líquido em 60-30%, a menor porcentagem de enchimento cai em tanques grandes, em grandes instalações são usados ​​tanques com um volume estimado de vários milhares de litros.
• há um problema com a colocação de tais tanques, são usadas instalações especiais para manter uma certa pressão.

Sistema de aquecimento aberto graças a fácil de usar, alta confiabilidade, usado para aquecimento ideal espaços pequenos. Podem ser pequenas casas de campo de um andar, bem como casas de campo.

O sistema de aquecimento fechado é mais moderno e sofisticado. É usado em edifícios de vários andares e casas de campo.

Sistemas de aquecimento dependentes e independentes

Ambos os sistemas de aquecimento abertos e fechados podem ser conectados de duas maneiras - dependentes e independentes.

A maneira dependente de conectar um sistema aberto significa conectar através de elevadores e bombas. No tipo independente, a água quente entra através de um trocador de calor.

Um exemplo de um sistema de aquecimento aberto em vídeo:

Para aquecimento ambiente, é utilizado um sistema de fornecimento de calor fechado e aberto. A última opção fornece adicionalmente água quente ao consumidor. Ao mesmo tempo, é necessário controlar o reabastecimento constante do sistema.

Um sistema fechado usa água apenas como meio de transferência de calor. Circula constantemente em um ciclo fechado, onde as perdas são mínimas.

Qualquer sistema consiste em três partes principais:

• fonte de calor: sala de caldeiras, usina termelétrica, etc.;
• redes de aquecimento através das quais o refrigerante é transportado;
• consumidores de calor: aquecedores, radiadores.

Avarias e avarias

As avarias típicas de DHW incluem:

• falha de equipamento;

• ruído no sistema;
• a temperatura dos dispositivos de aquecimento está abaixo do normal;
• pressão fraca de água quente;
• propagação de temperatura do refrigerante nos pisos da casa;
• vazamentos nas conexões;
• corrosão de tubulações e válvulas.

Os ruídos geralmente são causados ​​por vibração de bombas instaladas incorretamente, rolamentos do motor desgastados, conexões de tubulação soltas, falha de válvulas de controle.

Bloqueios de ar nos próprios dispositivos, desalinhamento do conjunto do elevador, bloqueios e violação do isolamento térmico nos risers de aquecimento levam a uma diminuição da temperatura dos dispositivos de aquecimento.

A pressão fraca da água na ausência de bloqueios é mais frequentemente causada por mau funcionamento das bombas de reforço. A manutenção oportuna aumenta a confiabilidade do sistema de aquecimento.

2 Componentes de um circuito de aquecimento fechado

A diferença do sistema de gravidade está na necessidade de instalar nós específicos. Alguns deles são necessariamente usados ​​em sistema fechado, mas às vezes também são usados ​​em circulação natural. A fonte de energia térmica são as caldeiras. Alguns dos modelos de parede a gás e pellet, combustível sólido são imediatamente equipados com o grupo de segurança necessário. Se não estiver disponível, é adquirido separadamente, instalado em um tubo com água quente.

Um tanque selado mantém a pressão, compensa o volume de refrigerante. Sua movimentação efetiva é proporcionada por uma bomba de circulação, que é recomendada para ser instalada na linha de retorno próxima à própria caldeira.Esse arranjo é ditado pelo fato de a água neste local ser bastante fria, o dispositivo é menos propenso a superaquecimento. Os demais elementos são os mesmos do sistema gravitacional: dutos, radiadores ou registros.

Princípio da Operação

O esquema de aquecimento do tipo água implica o movimento natural e forçado do transportador de calor. O papel do dispositivo de aquecimento são os modelos de piso ou parede de caldeiras: um ou dois circuitos, transportador de calor na forma de vapor, água ou anticongelante. Um sistema de aquecimento do tipo aberto geralmente tem água pura como refrigerante.

Ao mesmo tempo, seu movimento é realizado de maneira natural devido à diferente densidade de água fria e quente e à inclinação sob a qual a tubulação é colocada. O fato é que a água aquecida tem uma densidade muito menor do que a água fria. Como resultado, é criada uma cabeça hidrostática, devido à qual a água quente se move para os radiadores.

Métodos de enchimento mecanismo e bombas embutidos

Bomba de enchimento de aquecimento

Como encher o sistema de aquecimento em uma casa particular - usando uma conexão embutida ao abastecimento de água usando uma bomba? Isso depende diretamente da composição do refrigerante - água ou anticongelante. Para a primeira opção, basta pré-lavar os tubos. As instruções para encher o sistema de aquecimento consistem nos seguintes itens:

• É necessário certificar-se de que todas as válvulas de fechamento estão na posição correta - a válvula de drenagem está fechada da mesma forma que as válvulas de segurança;
• O guindaste Mayevsky na parte superior do sistema deve estar aberto. Isso é necessário para remover o ar;
• A água é enchida até que a água flua da torneira de Mayevsky, que foi aberta anteriormente. Depois disso, ele se sobrepõe;
• Então é necessário remover o excesso de ar de todos os dispositivos de aquecimento. Eles devem ter uma válvula de ar instalada. Para fazer isso, você precisa deixar a válvula de enchimento do sistema aberta, certifique-se de que o ar saia de um determinado dispositivo. Assim que a água sair da válvula, ela deve ser fechada. Este procedimento deve ser feito para todos os dispositivos de aquecimento.

Depois de encher a água em um sistema de aquecimento fechado, você precisa verificar os parâmetros de pressão. Deve ser 1,5 bar. No futuro, para evitar vazamentos, a prensagem é realizada. Será discutido separadamente.

Encher o aquecimento com anticongelante

Antes de prosseguir com o procedimento de adição de anticongelante ao sistema, você precisa prepará-lo. Normalmente são utilizadas soluções de 35% ou 40%, mas para economizar, recomenda-se a compra de um concentrado. Deve ser diluído estritamente de acordo com as instruções e usando apenas água destilada. Além disso, é necessário preparar uma bomba manual para encher o sistema de aquecimento. Ele é conectado ao ponto mais baixo do sistema e, por meio de um pistão manual, o refrigerante é injetado nas tubulações. Durante isso, os seguintes parâmetros devem ser observados.

• Saída de ar do sistema (guindaste Mayevsky);
• Pressão nas tubulações. Não deve exceder 2 bar.

Todo o procedimento adicional é completamente semelhante ao descrito acima. No entanto, você deve levar em consideração as características da operação do anticongelante - sua densidade é muito maior que a da água.

Portanto, atenção especial deve ser dada ao cálculo da potência da bomba. Algumas formulações à base de glicerina podem aumentar o índice de viscosidade com o aumento da temperatura.Antes de derramar anticongelante, é necessário substituir as juntas de borracha nas juntas por paronite

Isso reduzirá muito a chance de vazamentos.

Antes de derramar anticongelante, é necessário substituir as juntas de borracha nas juntas por paronite. Isso reduzirá muito a chance de vazamentos.

Sistema de enchimento automático

Para caldeiras de circuito duplo, é recomendável usar um dispositivo de enchimento automático para o sistema de aquecimento. É uma unidade de controle eletrônico para adicionar água às tubulações. Ele é instalado no tubo de entrada e opera de forma totalmente automática.

A principal vantagem deste dispositivo é a manutenção automática da pressão pela adição oportuna de água ao sistema. O princípio de operação do dispositivo é o seguinte: um manômetro conectado à unidade de controle sinaliza uma queda de pressão crítica. A válvula automática de abastecimento de água abre e permanece neste estado até que a pressão se estabilize. No entanto, quase todos os dispositivos sistema automático de enchimento de água os custos de aquecimento são elevados.

Uma opção de orçamento é instalar uma válvula de retenção. Suas funções são completamente semelhantes ao dispositivo para enchimento automático do sistema de aquecimento. Também é instalado no tubo de entrada. No entanto, o princípio de seu funcionamento é estabilizar a pressão em tubulações com sistema de reposição de água. Quando a pressão cair na linha, a pressão da água da torneira atuará na válvula. Devido à diferença, ele abrirá automaticamente até que a pressão se estabilize.

Desta forma, é possível não apenas alimentar o aquecimento, mas também encher totalmente o sistema.Apesar da aparente confiabilidade, recomenda-se controlar visualmente o fornecimento de refrigerante. Ao encher o aquecimento com água, as válvulas dos dispositivos devem ser abertas para liberar o excesso de ar.

Aquecimento urbano

A água com aquecimento central é aquecida na casa da caldeira central ou CHP. É aqui que ocorre a expansão da água com as mudanças de temperatura. Além disso, a água quente é bombeada por uma bomba de circulação para a rede de aquecimento. As casas são conectadas à rede de aquecimento por duas tubulações - direta e reversa. Entrando na casa por uma tubulação direta, a água é dividida ao longo duas direções - aquecimento e abastecimento de água quente.

• Sistema aberto. A água vai diretamente para as torneiras de água quente e é descarregada no esgoto após o uso. Um “sistema aberto” é mais simples que um fechado, mas nas caldeiras centrais e CHPs, o tratamento adicional da água deve ser realizado - purificação e remoção do ar. Para os moradores, essa água é mais cara do que a água da torneira e sua qualidade é inferior.
• Sistema fechado. A água passa pela caldeira, emitindo calor para aquecer a água da torneira, é combinada com a água de retorno do aquecimento e devolvida à rede de aquecimento. A água da torneira aquecida entra nas torneiras de água quente. Um sistema fechado devido ao uso de trocadores de calor é mais complicado do que um aberto, mas a água da torneira não sofre processamento adicional, mas apenas aquece.

Sistema de aquecimento fechado

Os termos "sistema aberto" ou "sistema fechado" não se aplicam a todos os sistema de aquecimento central da cidade ou aldeia, mas para cada casa separadamente. Em um sistema de aquecimento central, é possível conectar casas com um “sistema aberto” e um “sistema fechado”.Gradualmente, os sistemas abertos devem ser complementados com trocadores de calor e se transformar em sistemas fechados.