Qualquer sistema de aquecimento deve incluir elementos de controle e segurança. Com a ajuda deles, há uma mudança nos parâmetros de fornecimento de calor - estabilização do trabalho, ajuste automático. Para esses fins, são utilizadas válvulas para sistemas de aquecimento: balanceamento, retorno, três vias.
Nomeação de válvulas para aquecimento
O suprimento de calor autônomo ou centralizado deve se adaptar aos valores atuais dos parâmetros - pressão e temperatura no sistema. Para executar esta tarefa, é necessária uma válvula de desvio no sistema de aquecimento, mistura, segurança e outras.
Diferentemente das válvulas de fechamento, elas operam no modo automático ou semi-automático. Todas as válvulas de controle de aquecimento devem obedecer aos parâmetros do fornecimento de calor específico.
Para isso, é necessário primeiro calcular as características, elaborar um diagrama detalhado e, de acordo com os dados obtidos, selecionar a válvula de drenagem de aquecimento ideal e outros tipos de elementos semelhantes.
Os principais critérios são:
- Temperatura do sistema. A válvula de corte para aquecimento deve funcionar normalmente mesmo sob efeitos térmicos críticos;
- Pressão - nominal e máxima. Cada válvula redutora de pressão do sistema de aquecimento possui certos limites de operação, que devem estar abaixo do máximo em 5-10%;
- Tipo de transportador de calor - água ou anticongelante. Neste último caso, são possíveis avarias, uma vez que a válvula de ar para aquecimento não foi projetada para um líquido com densidade mais alta que a água.
Uma válvula adequada para a entrada de ar do sistema de aquecimento é selecionada no estágio de cálculo. A operação deste dispositivo e de componentes semelhantes deve estabilizar o sistema em caso de risco de situações de emergência. Portanto, é necessário conhecer o princípio de operação e os tipos de válvulas para fornecimento de calor.
Algumas especificações de desempenho são indicadas diretamente no corpo da válvula de desvio para aquecimento. Se não for esse o caso, é necessário aconselhamento profissional.
Válvulas de aquecimento de derivação
Frequentemente, durante a operação do suprimento de calor, o regime de temperatura é excedido. Isso provoca um aumento na pressão e, como resultado, a destruição dos componentes do sistema. Para a remoção oportuna de parte do líquido de refrigeração, é necessária uma válvula de desvio para aquecimento.
O princípio de operação deste componente é simples - a pressão do líquido de refrigeração afeta constantemente a sede da válvula de desvio no sistema de aquecimento. Quando a força da mola é menor que a pressão externa, a haste é deslocada e parte da água quente é retirada. Após estabilizar a pressão, o assento retorna à sua posição original.
Existem dois tipos de válvulas de controle de aquecimento - com um valor de pressão constante e a capacidade de definir manualmente esse parâmetro. Para sistemas de aquecimento autônomos, recomenda-se a instalação do segundo tipo, pois eles podem ser adaptados a qualquer parâmetro.
A válvula de pressão para aquecimento executa as seguintes funções:
- Reduz a carga hidráulica para a bomba de circulação;
- Previne a ferrugem. Quando a temperatura é excedida, o oxigênio é liberado. É a principal causa de oxidação de componentes metálicos de aquecimento;
- Reduz o ruído do calor. Sem uma válvula de pressão para aquecimento, a circulação da água pode aumentar e, como resultado, a vibração e o ruído aumentam.
Este item é instalado apenas para sistemas fechados. No aquecimento por gravidade, uma válvula de pressão não é necessária para o fornecimento de calor. No caso de exceder o regime de temperatura, a expansão do líquido de refrigeração é compensada por meio de um tanque de expansão aberto.
A válvula de desvio no sistema de suprimento de calor está incluída no equipamento obrigatório do grupo de segurança. Também é instalado no ponto mais alto do circuito e em áreas críticas.
Tipos de válvulas de controle para aquecimento
A operação normal do suprimento de calor não é possível sem um conjunto mínimo de válvulas de controle. Eles são projetados para estabilizar os parâmetros de aquecimento e alterar seus valores, dependendo das configurações.
O princípio de operação das válvulas redutoras de pressão do sistema de aquecimento baseia-se na limitação do fluxo de refrigerante, alterando a seção transversal da tubulação. Para isso, o design possui um cabeçote de ajuste e válvulas de fechamento. As válvulas de derivação para fornecimento de calor são divididas nos seguintes tipos:
- Com controle de fluxo manual;
- Com uma cabeça térmica mecânica. Quando um elemento térmico é exposto à temperatura, ocorre sua expansão e pressão na sede da válvula. Como resultado, a haste diminui, limitando o fluxo de líquido de arrefecimento;
- Com servoconversor. Para operar esse tipo de válvula de controle de calor, o elemento de controle é conectado a uma unidade de controle (programador) ou a um sensor de temperatura. Após o recebimento de um comando de controle por meio de um servomecanismo, a posição da haste muda e, como resultado, o volume de entrada de refrigerante é regulado.
Esses tipos de válvulas redutoras de pressão de sistemas de aquecimento permitem alterar o parâmetro principal - o modo de operação da temperatura. A instalação de reguladores é realizada na ligação de radiadores, baterias, em unidades coletoras do piso quente.
A válvula de controle deve ser instalada de forma que o calor emitido pelas baterias não afete o termopar.
Finalidade da válvula de balanceamento no aquecimento
Outro tipo de válvula de controle é uma válvula de equilíbrio no sistema de aquecimento. Estruturalmente, é semelhante ao ajuste, mas possui vários recursos de operação e instalação.
O objetivo da válvula de balanceamento para aquecimento é controlar o volume do líquido de refrigeração, dependendo de sua temperatura. Sua instalação é opcional para sistemas de pequeno comprimento ou sem problemas de distribuição térmica. Eles são montados em cada circuito de aquecimento.
Após a montagem da válvula de corte para aquecimento, os seguintes indicadores de fornecimento de calor serão aprimorados:
- Distribuição uniforme de calor em todos os circuitos de aquecimento;
- Fornecendo estabilização do sistema hidráulicofalta de queda acentuada de pressão;
- Menores custos de aquecimento - o consumo de combustível é otimizado, a operação térmica é estabilizada;
- Após a instalação da válvula de balanceamento no sistema de aquecimento, é possível desconectar parcial ou completamente os circuitos individuais do suprimento total de calor.
Para controlar as leituras atuais de pressão da temperatura no projeto da válvula, são fornecidos acessórios para instalação com um termômetro ou manômetros. Dependendo do projeto, o ajuste dos fluxos do líquido de refrigeração é realizado no modo manual ou automático.
As válvulas de balanceamento são montadas nos sistemas coletores de casas particulares ou no aquecimento de dois tubos de um prédio de apartamentos.
Válvulas de aquecimento de segurança
Além da válvula de desvio de aquecimento, para a operação normal do sistema, é necessária a instalação de outros tipos de válvulas de controle e proteção.Durante a operação do suprimento de calor, um excesso de ar pode aparecer, o movimento reverso do líquido de refrigeração ocorrerá. Para evitar esses fenômenos, é necessário prever a instalação de uma válvula de ar para aquecimento e retorno.
Dependendo da finalidade funcional, existem dois tipos de válvulas de segurança - para remover o ar do sistema e impedir o movimento reverso da água nos tubos. Sem esses elementos, a operação do sistema pode ser instável, o que levará a uma violação do regime de temperatura, desestabilização da pressão e criação de situações de emergência.
As válvulas de segurança são instaladas nas seguintes áreas do sistema:
- Em locais com maior probabilidade de sobrepressão - após caldeiras, bombas de circulação, em coletores;
- No tubo de retorno, é obrigatória a montagem de uma válvula de esfera de aquecimento ou de seu análogo da aba. Também é necessário instalar este componente na tubulação da bomba de circulação;
- No ponto mais alto do circuito, para remover o ar do sistema. Um guindaste Mayevsky é instalado em radiadores e baterias.
As válvulas de segurança não devem prejudicar o desempenho do sistema de aquecimento. Antes de tudo, eles eliminam possíveis avarias no suprimento de calor. No estado "inativo", esses componentes do sistema não devem prejudicar a velocidade do líquido de arrefecimento, afetar o regime de temperatura.
Para evitar uma queda acentuada de pressão na unidade de maquiagem, a válvula de sangria de aquecimento deve ser instalada. Isso impedirá um salto acentuado na pressão.
Válvula de ar de aquecimento
Durante a operação do suprimento de calor, bloqueios de ar podem se formar nos tubos e radiadores. A razão para isso é o alto teor de oxigênio na água, a temperatura do líquido de refrigeração acima de + 100 ° C. Como resultado, ocorre a oxidação dos componentes metálicos, a distribuição da temperatura muda. Para evitar essas situações, as válvulas devem ser instaladas para ventilar o ar do sistema de aquecimento.
Primeiro, a válvula de ar para fornecimento de calor é montada no grupo de segurança, juntamente com um medidor de pressão e purga. No esquema de aquecimento, eles estão localizados em uma ramificação reta que sai da caldeira. Nesse local, a temperatura mais alta do líquido de refrigeração e a pressão máxima. No esquema do coletor, a instalação de válvulas de drenagem de calor em cada pente é obrigatória.
As saídas de ar são divididas em dois tipos, cada um dos quais é projetado para instalação em determinadas áreas do sistema:
- Guindaste Mayevsky. Ele é instalado em um radiador (bateria) e é necessário para remover os congestionamentos de ar;
- Purgador de ar automático. Ele é montado no ponto mais alto do sistema, bem como em grupos de segurança. O ar flui para fora do sistema de aquecimento através dele.
Para o modelo mais recente, é importante observar as condições de operação. Após um longo tempo de inatividade, é provável que alguns componentes móveis "grudem" e, em seguida, a ventilação não funcione. Para evitar isso, uma inspeção estrutural deve ser realizada regularmente e, se necessário, substituída por uma nova.
A maioria dos modelos de válvulas para sangrar ar de um sistema de aquecimento é projetada para pressões de 0,5 a 7 bar.
Válvula de retenção de aquecimento
Nos sistemas de gravidade e nos circuitos de aquecimento sem bomba de circulação, há sempre a possibilidade de uma mudança na direção do movimento da água. Nesse caso, o trocador de calor da caldeira pode ser danificado devido ao superaquecimento, bem como à falha de outros componentes. Para evitar tais situações, uma válvula de retenção é montada.
Em grandes circuitos de aquecimento, uma válvula de esfera de suprimento de calor é instalada. Sob a ação do fluxo reverso da água, uma bola de polímero bloqueia a tubulação, impedindo o movimento do líquido de arrefecimento.Assim que a direção muda, ela cai sob a influência da gravidade. A válvula eletromagnética para o sistema de aquecimento funciona da mesma maneira. A diferença está no elemento de controle - um solenóide ou uma bobina eletromagnética é usada para isso.
As vantagens de instalar uma válvula eletromagnética em um sistema de aquecimento são as seguintes:
- Capacidade de se conectar ao programador;
- Definir o modo de resposta do dispositivo dependendo de fatores externos - temperatura ou pressão;
- Confiabilidade do trabalho.
As desvantagens das válvulas eletromagnéticas no suprimento de calor são sua dependência do suprimento de eletricidade. No aquecimento autônomo, é usada uma versão de mola da válvula de retenção. A pressão da água atua constantemente na sela, apertando a primavera. Assim que a direção mudar, haverá um desligamento automático do movimento do líquido de refrigeração.
Nos sistemas de circulação forçada, uma válvula de retenção é montada no tubo de desvio do conjunto da bomba para evitar uma mudança no fluxo de fluido na linha.
Válvula de aquecimento de três vias
Para ajustar a temperatura da água em um sistema de dois tubos e coletores, uma válvula misturadora de três vias é instalada no sistema de aquecimento. Ele se conecta aos tubos de alimentação e retorno.
O princípio de operação da válvula misturadora de três vias no sistema de aquecimento é misturar água quente e fria nas tubulações. Isso permite que você defina o nível necessário de meio de aquecimento sem alterar o modo de operação da caldeira.
O fator determinante na escolha de um modelo de válvula de três vias é o elemento de controle, que pode ser dos seguintes tipos:
- Hidráulico;
- Pneumático;
- Elétrico.
No aquecimento autônomo, os modelos com acionamento elétrico costumam ser instalados. Eles podem ser conectados aos elementos de controle do sistema. É importante definir o modo de mixagem corretamente para não afetar os parâmetros de fornecimento de calor.
A seleção e instalação de válvulas de aquecimento só devem ser realizadas após um cálculo preciso do sistema. Como resultado deste trabalho, os parâmetros de todos os componentes são determinados e, com base nesses dados, é feita uma escolha entre os modelos existentes.
Para uma melhor compreensão dos recursos funcionais da válvula de três vias, recomenda-se familiarizar-se com o material de vídeo:
