Os principais tipos e princípios de caldeiras de convecção

Caldeira de convecção a gás é um tipo padrão de equipamento de aquecimento. A unidade aquece a sala, a água para as necessidades domésticas e domésticas. A fumaça é removida pela chaminé após a combustão inicial do combustível; a alta temperatura no forno impede a formação de condensação no interior da caldeira. Equipamentos potentes requerem suprimento forçado de ar e remoção de produtos de combustão, porque o gás liquefeito e natural são substâncias explosivas.

Dispositivo e princípio de operação

Nas unidades de convecção, a temperatura das ramificações de retorno e suprimento diferem ligeiramente. Isso evita o aparecimento de gotas de água com ácidos dissolvidos nas partes do trocador de calor, chaminé e forno. Com o aquecimento do radiador, a linha de alimentação aquece até + 80 ° C, e na linha de retorno - até + 60 ° C, o que elimina a condensação. Às vezes, um misturador automático é colocado para misturar o líquido do circuito de alimentação na linha de retorno.

O trabalho começa com o suprimento de gás e a operação do elemento de ignição piezoelétrico. A faísca acende o dispositivo de ignição, queimando todo o tempo de operação, a atenuação do dispositivo ameaça uma explosão. A partir do dispositivo de ignição, o queimador de base é ligado, o que aquece a fonte de energia até a temperatura necessária. A automação desliga o queimador principal quando o indicador é atingido, e uma queda no valor leva à re-inclusão da chama.

O queimador e o trocador de calor determinam o tipo de caldeira. O primeiro elemento é feito de aço inoxidável, e os regeneradores e recuperadores são feitos de materiais:

  • aço inoxidável;
  • cobre;
  • Aço carbono.

A desvantagem do método de convecção é o uso irracional do calor. Se você definir o modo de baixa temperatura, o resfriamento dos produtos finais levará à condensação na chaminé.

Tipos de caldeiras de convecção

De acordo com o tipo de exaustão de fumaça, distinguir entre os tipos de turbina e chaminé. Os dispositivos de tração forçada são instalados em caldeiras onde o ar entra pela rua e é removido do lado de fora do edifício. O procedimento é fornecido por ventiladores montados através de dutos de pequeno diâmetro. A remoção organizada torna possível colocar a caldeira em qualquer lugar da casa e desviar os produtos através de tubos horizontais.

Chaminé usada:

  • visão separada;
  • opção coaxial.

O calado natural envolve a ingestão de oxigênio da sala onde a caldeira está localizada e a remoção de produtos de combustão sem o uso de ventiladores.

Dependendo do número de ramais de aquecimento conectados, as caldeiras são:

  • circuito único;
  • circuito duplo.

A escolha do tipo de caldeira depende das necessidades da casa e dos equipamentos de aquecimento existentes. Se houver uma rede de água quente central, é instalada uma caldeira de circuito único. A unidade de circuito duplo funciona para que, enquanto o líquido se aqueça no suprimento de água, a fonte de energia do sistema esfrie. Essa caldeira não aguenta simultaneamente o aquecimento e o aquecimento do líquido se a demanda por água quente for grande.

Os fabricantes ucranianos produzem equipamentos de circuito duplo nos quais o circuito adicional tem a forma de uma bobina e está localizado ao redor do trocador de calor. Este tipo de aquecimento da água não é regulado automaticamente e o líquido quente é obtido apenas durante a estação de aquecimento.

Circuito único

Circuito de aquecimento com caldeira de circuito único

Esse tipo é usado apenas para aquecer a sala e, se você precisar de água quente, um aquecedor de água indireto capacitivo é conectado. Uma caldeira de convecção a gás aquece a estrutura aquecendo o transportador de energia no trocador de calor.O líquido aquecido entra no sistema de tubulação e nas baterias, libera calor e retorna ao regenerador ao longo do ramo. O aquecimento e o avanço da água na rede principal de aquecimento são repetidos.

Os radiadores são instalados sequencialmente, economizando tubos. As primeiras baterias no caminho do transportador de energia são aquecidas com mais força, as últimas não recebem o calor necessário. Nos radiadores finais, o número de seções está aumentando para aumentar o aquecimento. Às vezes, as luminárias de controle são colocadas nos primeiros aquecedores para limitar a temperatura.

O movimento da energia ocorre devido à diferença de pressão no estado quente e frio. A segunda opção envolve o uso de uma bomba de circulação.

Desviar

Sistema de circuito duplo

Nesta modalidade, o ramo de aquecimento e o circuito de AQS estão conectados. A linha de aquecimento forma um sistema fechado, durante a operação em que o líquido quente não entra no suprimento de água. Quando o suprimento de água é aberto, é ativada uma válvula que direciona a água para o sistema de AQS, mas bloqueia o fluxo do líquido de refrigeração no circuito de aquecimento. Depois de fechar a torneira, a válvula muda, a água entra no sistema de aquecimento.

Numa caldeira de circuito duplo, é utilizada uma câmara de combustão:

  • aberto
  • fechadas.

Em uma unidade com uma câmara aberta, o ar é naturalmente bombeado para fora da sala da caldeira. O equipamento não é instalado em outras salas, pois quando há ventilação insuficiente na sala, há falta de oxigênio e acúmulo de produtos de combustão. Tais caldeiras custam menos e são usadas onde existem salas de caldeiras separadas.

Nas caldeiras com câmara fechada, o ar é fornecido e forçado a sair, para que não haja perigo de fumaça na sala. Uma caldeira de armazenamento funciona melhor com uma caldeira do que com uma caldeira de fluxo se a pressão no sistema de abastecimento de água enfraquecer ou desaparecer. O custo de uma unidade com caldeira é mais alto do que equipamentos similares com um tipo de fluido de aquecimento que flui.

Métodos de instalação

Caldeira de piso

A opção de piso ou parede é selecionada dependendo da energia e da área aquecida. As unidades montadas na parede fornecem aquecimento da sala não mais que 200 m2 e diferem no desempenho não mais que 14 l / min Se as necessidades do edifício forem maiores, uma unidade de piso é instalada.

Chão

O equipamento é montado no chão ou em uma base especial e os elementos da tubulação são adquiridos separadamente da caldeira.

Tipos de unidades são produzidos:

  • caldeiras de aço para tubos de incêndio;
  • equipamento a gás de ferro fundido.

O primeiro tipo aumentou a potência e alta eficiência. O trocador de calor é feito na forma de um cilindro com uma junta soldada, contém coletores de aço para o movimento da água. A câmara de combustão de gás recebe a composição gás-ar cozida do queimador.

O equipamento de ferro fundido é mais frequentemente produzido com trocadores de calor seccionais e possui queimadores por explosão ou tubulares. A potência da caldeira é média, o peso é muito menor do que as caldeiras de tubos de incêndio. O trocador de calor de ferro fundido funciona por muito tempo, sujeito a um certo regime de temperatura. Para instalação, o primeiro e o segundo tipo de caldeiras são fornecidos desmontados devido ao seu peso considerável.

As unidades de piso são selecionadas se for necessário aquecer vários edifícios separados ou uma sala grande, mesmo que a área total de aquecimento não exceda 200 m2.

parede

Modelo de parede

Uma caldeira de convecção a gás suspensa é montada em uma cerca vertical ou uma estrutura de metal é soldada. O trocador de calor é feito de aço ou cobre; os queimadores geralmente são do tipo tubular. O equipamento de parede é compactamente colocado na sala, as caldeiras são colocadas à venda com todos os elementos e peças de acabamento necessárias. O kit de vendas é um tipo de unidade de caldeira com controle remoto.

A versão montada na parede com uma câmera aberta nem sempre é comprada, embora custe menos e não dependa de suprimentos de eletricidade. As caldeiras de parede fechadas adquirem mais frequência, os modelos populares são compactos, têm uma aparência atraente. Os fabricantes aplicam tecnologias avançadas, o equipamento está equipado com um enchimento eletrônico moderno. Isso pode ser uma desvantagem, porque os eletrônicos não suportam picos de energia e dependem da rede elétrica.

Caldeiras de parede são sensíveis à qualidade da energia. O fluido é aquecido em uma pequena caixa com elementos internos de paredes finas. A falta de água no sistema leva à sedimentação. O anticongelante também não se aplica a todas as unidades de parede, pois há instruções no passaporte técnico.

Vantagens e desvantagens

A vantagem de uma caldeira a gás de convecção é sua simplicidade e baixo custo. Usou materiais baratos, porque sem condensação ou corrosão do metal. Nos convectores existe a possibilidade de reduzir o custo da ingestão e remoção de produtos de combustão através do uso de tração natural.

A ineficiência das unidades de gás de convecção é combinada com as vantagens de:

  • o equipamento está disponível no tipo de parede e piso;
  • alguns modelos possuem um trocador de calor de ferro fundido que dura muito tempo;
  • o condensado formado durante a operação entra no tubo e não age no interior;
  • fácil de instalar e reparar;
  • alguns modelos não usam eletricidade;
  • trabalha silenciosamente;
  • à venda uma grande variedade de opções de circuito duplo e circuito único.

O ponto negativo é que o sistema de aquecimento é projetado levando em consideração a temperatura da fonte de energia na saída, que não deve ser menor que + 57 ° C; caso contrário, gotas de líquido aparecem nas pilhas do trocador de calor, forno e chaminé, que violam a integridade dos elementos.

Comparação com caldeira de condensação

Ao operar o equipamento de condensação, a água no circuito de retorno deve ser resfriada o máximo possível, para que a condensação apareça. Gotas caem de produtos de combustão saturados com fumaça. O líquido de refrigeração recebe energia adicional e aumenta a temperatura até entrar no trocador de calor da caldeira.

Nos modelos de condensação, existem câmaras adicionais de troca de calor e precipitação de condensação, chamadas de economizadores. Os compartimentos são de metal difícil de corroer, pois as paredes entram em contato com o líquido. Nas unidades de convecção, o calor é obtido apenas através da combustão de gás e o calor da condensação não é usado.

As unidades condensadoras emitem 20% mais calor do que os modelos tradicionais ao queimar a mesma quantidade de combustível. A eficiência do primeiro tipo de equipamento atinge 95 - 100%, e os tipos de convecção mostram 82 - 86%.

As caldeiras de condensação requerem um projeto de linha especial para resfriar a fonte de energia a uma temperatura baixa. Radiadores maciços e caros são usados ​​e, se o líquido não esfriar, o sistema com a unidade funcionará com uma eficiência menor que a declarada no passaporte. O equipamento não está disponível em fornos de tipo aberto.

Seleção de equipamentos

A potência da caldeira é determinada à taxa de 100 W por 1 m2 da sala. O indicador pode crescer até 150 W, dependendo do aquecimento das salas vizinhas, da altura dos tetos e da área das aberturas das janelas. O número é multiplicado pela área da sala e a potência calculada é obtida.

O tipo de ignição da unidade é importante. A ignição piezo funciona pressionando uma tecla e é independente da eletricidade. A falta de consumo de combustível adicional para um ignitor em chamas e a dependência do fluxo de gás do oleoduto. Um dispositivo de ignição elétrico é mais econômico, existem modelos que se ligam automaticamente após uma queda de energia.

As caldeiras dos fabricantes coreanos combinam qualidade, confiabilidade, baixo custo e se adaptam às oscilações de pressão do gás.A desvantagem é o problema de encontrar peças de reposição para reparos, bem como a falta de oficinas de manutenção.

Aquecimento

Ventilação

sistema de esgoto