Como fazer o aquecimento doméstico com circulação forçada: vários diagramas de instalação, dicas de montagem e cálculo da bomba

Entre muitos esquemas de aquecimento, um sistema com circulação forçada do líquido de refrigeração se destaca por sua versatilidade e amplas capacidades funcionais. Pode ser usado no suprimento de calor de uma pequena casa ou apartamento particular, bem como em um grande edifício de vários andares. É difícil fazer isso sozinho, sem o envolvimento de especialistas? Vamos descobrir qual é o aquecimento de uma casa com circulação forçada de bricolage, os esquemas e o equipamento ideal para um sistema específico.

Características do aquecimento por circulação forçada

Aquecimento por circulação natural
Aquecimento por circulação natural

O aquecimento moderno da água de circulação forçada substituiu o circuito de gravidade. No segundo, o movimento do refrigerante é devido à expansão térmica da água quando é aquecida. Este princípio reduziu significativamente a eficiência do suprimento de calor.

Um dos fatores determinantes na viabilidade da instalação de um sistema de aquecimento de água com circulação forçada é o movimento relativamente rápido do líquido de refrigeração ao longo da rodovia. Devido a isso, ocorre uma distribuição uniforme de calor em todos os radiadores do circuito.

Além disso, deve-se notar tais características de aquecimento por grupos de bombeamento:

  • A capacidade de instalar tubos de uma pequena seção: 20, 25 mm. Isso reduz o volume total de água quente no sistema, o que afeta o consumo de energia;
  • A escolha de vários esquemas de instalação de tubulaçãoàs. O sistema de aquecimento forçado de uma casa particular pode ser de um tubo, dois tubos ou coletor;
  • Ajuste de temperatura tanto para elementos individuais quanto em todo o sistema como um todo. O melhor de tudo é que o aquecimento do coletor gerencia essa tarefa;
  • Maior conforto operacional.

No entanto, juntamente com isso, deve-se notar as desvantagens que um sistema de aquecimento de dois tubos ou um tubo com circulação forçada tem. Antes de tudo, esta é a instalação de um grupo de bombas para aumentar a vazão do líquido de refrigeração. Isso implica um aumento nos custos primários e também torna a operação de todo o sistema dependente do fornecimento de eletricidade. Mas essas desvantagens são compensadas pelas vantagens acima.

Você pode atualizar o aquecimento por gravidade existente. Para fazer isso, basta instalar a bomba. No entanto, primeiro você precisa calcular os parâmetros do sistema - tubos grandes nem sempre são adequados para circuitos com circulação forçada.

Tipos de circuitos de aquecimento com circulação forçada

Grupo de bombas para aquecimento
Grupo de bombas para aquecimento

O principal princípio de operação de um sistema de aquecimento de circulação forçada é instalar bombas para aumentar a vazão do líquido de refrigeração. O local da instalação depende diretamente do layout da tubulação selecionada.

Além disso, o sistema de aquecimento de uma casa particular com circulação forçada deve incluir grupos de segurança. Isso é necessário para a estabilização oportuna da pressão nos tubos, devido ao possível superaquecimento do líquido de refrigeração. Cada tipo de aquecimento com circulação forçada possui vários recursos que afetam diretamente a escolha em um caso específico. Mas, independentemente disso, um sistema de aquecimento por circulação auto-forçada, além da bomba, deve incluir os seguintes componentes:

  • Grupo de segurança: ventilação de ar e válvula de sangria. Instalado imediatamente após a caldeira;
  • Tanque de expansão. É melhor escolher um modelo de membrana com a capacidade de substituir uma válvula elástica;
  • Na ligação de cada radiador deve ser válvula de equilíbrio, Guindaste Mayevsky. É aconselhável instalar um termostato;
  • Válvulas de paragem. É necessário o bloqueio parcial ou completo do fluxo de líquido de arrefecimento em uma seção específica do sistema.

Cada um dos componentes acima deve ter características operacionais que atendam aos parâmetros de um sistema de aquecimento específico. Caso contrário, eles não cumprirão as funções atribuídas a eles.

A seleção de certos componentes do sistema é realizada de acordo com um esquema pré-fabricado para aquecer uma casa com circulação forçada. O cálculo deve ser o mais preciso possível - usando programas especializados ou realizados por profissionais.

Sistema de tubo único

Sistema de aquecimento de tubo único
Sistema de aquecimento de tubo único

Este é um esquema desatualizado, que praticamente não é usado para aquecimento individual de uma casa. Em um sistema de aquecimento de tubo único de circulação forçada, existe apenas uma linha de suprimento, na qual radiadores e baterias são conectados em série.

A única vantagem desse esquema são as pequenas imagens dos gasodutos. No entanto, além disso, o sistema de tubo único tem várias desvantagens significativas:

  • Distribuição irregular do líquido de refrigeração. Quanto mais o radiador estiver localizado da caldeira, menor será o grau de aquecimento da água quente que entra nela;
  • Para realizar reparos, é necessário parar a caldeira de aquecimento e esperar até que a temperatura do líquido de arrefecimento caia para um nível normal.

A energia da bomba para aquecimento de tubo único com circulação forçada será muito menor do que para dois tubos. Isso ocorre devido ao menor volume de refrigerante no sistema. Além disso, para instalar tubulações, é necessário menos espaço - elas podem ser instaladas sob o piso, rodapés.

Para um sistema de aquecimento de tubo único com circulação forçada, é necessário prever a instalação de um desvio para cada radiador. Isso tornará possível desligar o dispositivo sem parar completamente o suprimento de calor para a casa.

Sistema de tubo duplo

Tipos de sistema de aquecimento de dois tubos
Tipos de sistema de aquecimento de dois tubos

O esquema de um sistema de aquecimento de dois tubos com circulação forçada difere de um sistema de aquecimento de tubo único pela presença de outro tubo para um refrigerante resfriado. Ele corre paralelo ao principal e entra água gelada dos radiadores.

Durante o projeto do sistema, é necessário elaborar corretamente o layout dos gasodutos. As linhas diretas e de retorno devem ser instaladas próximas umas das outras, mas não mais do que 15 cm. Além disso, o sistema pode estar na mesma direção de movimento do líquido de refrigeração, com vetores diferentes, além de um beco sem saída. Na maioria das vezes, um esquema unidirecional é selecionado.

O aquecimento da água de circulação forçada tem várias características importantes:

  • O pequeno diâmetro dos tubos é de 15 a 24 mm. Isso será suficiente para criar os indicadores de pressão necessários;
  • Possibilidade de instalar tubulações horizontais e verticais;
  • Um grande número de elementos rotativos afetará o desempenho hidrodinâmico do sistema para pior. Portanto, eles precisam ser feitos o menos possível;
  • Ao escolher a montagem embutida, hachuras de inspeção são instaladas nas juntas do tubo.
Conjunto da bomba de derivação
Conjunto da bomba de derivação

Em cada sistema de aquecimento forçado de uma casa particular, é necessário fornecer um canal de desvio no conjunto da bomba de circulação. Ele foi projetado para o movimento gravitacional do líquido de refrigeração em caso de falta de energia.

A operação do equipamento de bombeamento deve garantir a circulação normal no sistema. Para fazer isso, você deve calcular corretamente sua potência e desempenho.

Se o sistema de aquecimento de água com circulação forçada estiver equipado com tubulações de polímero - ele deverá estar com uma camada reforçada de folha de alumínio ou poliéster.

Sistema coletor

Circuito de aquecimento do coletor
Circuito de aquecimento do coletor

Se a área da casa exceder 150 m² ou tiver 2 ou mais andares, é recomendável criar um sistema de aquecimento de coletor com circulação forçada por si mesmo. É uma das modificações do esquema de dois tubos e foi projetada para aumentar a eficiência do suprimento de calor.

O elemento principal do circuito de aquecimento do coletor é o distribuidor. É um tubo com uma seção transversal redonda ou retangular, na qual vários tubos estão instalados. Eles são necessários para a distribuição de refrigerante em circuitos de fornecimento de calor individuais da casa.

Um princípio distintivo da operação de um sistema de aquecimento com circulação forçada do tipo coletor é o arranjo de dutos independentes um do outro. Isso torna possível regular a transferência de calor de cada um deles e também estabiliza a pressão no sistema.

Uma bomba de circulação é instalada em cada bico do coletor para garantir a velocidade adequada do líquido de refrigeração. Esse sistema de aquecimento de uma casa particular com circulação forçada tem várias características importantes:

  • Um aumento no número de tubos e conexões. Cada circuito é um sistema de aquecimento separado, conectado através de um coletor a uma única rede;
  • Para ajustar o volume do líquido de refrigeração, são necessários elementos especiais - reguladores de temperatura e servos com sensores de temperatura;
  • Para uma operação mais eficiente do sistema, recomenda-se a instalação de uma unidade de mistura. Ele conecta os tubos diretos e de retorno e mistura o fluxo de água para atingir a temperatura ideal do líquido de arrefecimento.

O circuito de aquecimento do coletor de uma casa com circulação forçada pode consistir em vários nós de distribuição. Tudo depende da área total da casa, bem como da localização das instalações nela.

A soma dos diâmetros dos bicos no coletor não deve exceder sua seção transversal. Caso contrário, haverá uma desestabilização da pressão no sistema.

Projeto de aquecimento com circulação forçada

Esquema detalhado de aquecimento da casa
Esquema detalhado de aquecimento da casa

A principal tarefa para a auto-instalação de aquecimento de água com uma bomba de circulação é elaborar o esquema correto. Para fazer isso, você precisa de uma planta da casa, na qual é aplicada a disposição de tubos, radiadores, válvulas e grupos de segurança.

Cálculo do sistema

Na fase de elaboração dos diagramas, é necessário calcular corretamente os parâmetros da bomba para o sistema de aquecimento forçado de uma casa particular. Para fazer isso, você pode usar programas especiais ou fazer os cálculos você mesmo. Existem várias fórmulas simples que ajudarão você a fazer o cálculo:

Pn = (p * Q * H) / 367 * eficiência

Onde PH - potência nominal da bomba, kW,R - densidade do transportador de calor, para a água este indicador é 0,998 g / cm³,Q - caudal do líquido de refrigeração, l,N - pressão requerida, m.

Programa de cálculo de aquecimento de amostras
Programa de cálculo de aquecimento de amostras

Para calcular o indicador de pressão em um sistema de aquecimento doméstico forçado, é necessário conhecer a resistência total da tubulação e o suprimento de calor como um todo. Infelizmente, é quase impossível fazer você mesmo. Para fazer isso, use sistemas de software especiais.

Depois de calcular a resistência da tubulação no sistema de aquecimento de água com circulação, você pode calcular o indicador de pressão necessário pela seguinte fórmula:

H = R * L * ZF / 10000

Onde N - cabeça calculada, m,R - resistência do gasodutoeu - o comprimento da maior parte reta da estrada, m,Zf - coeficiente, que geralmente é igual a 2,2.

Com base nos resultados, o modelo ideal da bomba de circulação é selecionado.

Se os indicadores de potência calculados da bomba no sistema de aquecimento com circulação forçada, instalados independentemente, forem grandes, é recomendável comprar modelos emparelhados.

Instalação de aquecimento com circulação

Exemplo de aquecimento de coletor embutido
Exemplo de aquecimento de coletor embutido

Com base nos dados calculados, os tubos do diâmetro desejado são selecionados e, para eles - param as válvulas. No entanto, o diagrama não mostra como a linha é montada. Os oleodutos podem ser instalados de maneira oculta ou aberta. O primeiro é recomendado para ser usado apenas com total confiança na confiabilidade de todo o sistema de aquecimento de uma casa particular com circulação forçada.

Deve-se lembrar que a qualidade dos componentes do sistema dependerá de seu desempenho e desempenho. Isto é especialmente verdadeiro para válvulas de tubo e batente. Além disso, para um circuito de dois tubos de um sistema de aquecimento com circulação forçada, é recomendável seguir o conselho dos profissionais:

  • Instalação de uma fonte de alimentação de emergência para a bomba de circulação em caso de falta de energia;
  • Ao usar anticongelante como refrigerante, verifique sua compatibilidade com materiais para a fabricação de tubos, radiadores e caldeiras;
  • De acordo com o esquema de aquecimento de uma casa com circulação forçada, a caldeira deve estar localizada no ponto mais baixo do sistema;
  • Além da potência da bomba, é necessário calcular o tanque de expansão.

A tecnologia da instalação de aquecimento por circulação não é diferente do padrão. É importante levar em consideração as características da casa de contorno - o material da fabricação de paredes, sua perda de calor. O último afeta diretamente o poder de todo o sistema.

A análise dos parâmetros de sistemas de aquecimento com circulação forçada ajudará a formar uma opinião objetiva sobre isso:

Aquecimento

Ventilação

sistema de esgoto