Existem várias opções de aquecimento na casa, mas o circuito de água ainda é o mais popular. O segredo do sucesso está na excepcional eficiência e praticidade desta escolha. Os sistemas de aquecimento deste tipo funcionam em quaisquer condições climáticas. E se considerarmos as variedades de circuitos de água, o sistema de aquecimento de dois tubos de uma casa particular é a melhor escolha de todas.
Leia no artigo
- 1 Características do aquecimento de circuito duplo e a diferença do circuito único
- 2 Variedades de circuitos de dois tubos
- 2.1 Distribuição de aquecimento aberta e fechada
- 2.2 Circulação natural e forçada do refrigerante
- 2.3 Disposição vertical ou horizontal?
- 2.4 Fiação superior e inferior no sistema de aquecimento
- 3 Vantagens e desvantagens de um sistema de aquecimento de dois tubos
- 4 Nuances de planejamento e cálculos de sistemas de dois tubos
- 5 Instalação de um sistema de aquecimento de dois tubos
Características do aquecimento de circuito duplo e a diferença do circuito único
Em primeiro lugar, um sistema de aquecimento de dois tubos é um circuito fechado, ao longo do qual corre refrigerante, passando de bateria para bateria e retornando à caldeira, que aquece novamente contente.
Entrando nos radiadores, o refrigerante transfere energia térmica para o metal. Esta energia é reabastecida por uma caldeira de combustível sólido, líquido ou gasoso.
A versão mais simples do circuito é de tubo único, onde um canal conecta todos os radiadores, e acontece que o primeiro será o mais quente, o segundo não aquecerá mais a essa temperatura - e assim por diante. A última bateria em tal circuito será minimamente aquecida. Um circuito de dois tubos é diferente, pois o tubo de alimentação se encaixa separadamente em cada radiador, permitindo eles aquecem uniformemente e, consequentemente, mantêm uma temperatura estável em todos os cômodos da casa.
Assim, o circuito de dois tubos possui uma bateria de alimentação adequada para cada radiador, e um “retorno” que escoa a água resfriada para a caldeira para novo aquecimento. Acontece que cada radiador recebe um refrigerante individual, aquecido à temperatura necessária para um aquecimento eficiente. O resultado é um equilíbrio térmico ideal.
Variedades de circuitos de dois tubos
À primeira vista, um sistema de aquecimento tão complexo como um de dois tubos não é essencial para casas pequenas. Mas vale a pena entender claramente as diferenças entre ele e um design de tubo único. Para cada casa específica, suas características de layout e área, podem haver recomendações diferentes.
Distribuição de aquecimento aberta e fechada
Um tanque de expansão está presente no projeto de qualquer sistema de aquecimento. Sua tarefa é compensar a expansão do líquido durante o aquecimento. O volume do refrigerante aumenta com o aumento da temperatura e o tanque atua como um recipiente adicional que não permite que os tubos estourem devido à pressão excessiva.
Este princípio de construção do circuito leva ao fato de que uma pequena parte do refrigerante evapora durante a operação. É imperativo controlar o nível de enchimento do tanque de expansão para evitar a entrada de ar no sistema.
Este design é o mais simples e é usado na maioria das residências particulares. A desvantagem desse tipo é que, em baixas temperaturas, o líquido de arrefecimento no tanque aberto perde rapidamente a temperatura e isso aumenta o consumo de combustível. Bem, a necessidade de monitoramento constante é outra desvantagem.
Para um circuito aberto, apenas água é usada como transportador de calor. Todos os outros tipos de refrigerantes evaporam mais ativamente e podem liberar substâncias indesejáveis para os seres humanos na atmosfera.
Um circuito de aquecimento fechado, como você provavelmente já entendeu, é diferente porque também possui um tanque de expansão, mas do tipo fechado. Ou seja, todo o circuito é vedado, não tem contato com a atmosfera.
O circuito selado permite o uso de outros tipos de refrigerante. Por exemplo, se você usar anticongelante como refrigerante, o sistema não terá medo de congelar. É conveniente se você resolver o problema de aquecimento no país, que raramente visita no inverno. E assim você não precisa drenar o conteúdo dos radiadores todas as vezes antes de sair.
Circulação natural e forçada do refrigerante
A circulação do refrigerante em um sistema de dois tubos pode ser organizada de acordo com dois princípios.
A primeira é a circulação natural devido ao princípio físico da expansão dos líquidos quando aquecidos. Com o aumento da temperatura do refrigerante na caldeira, o líquido se expande, sua densidade diminui - e de acordo com as leis física, ela se precipita, e a água fria, seguindo a quente, por sua vez, cai em caldeira. O líquido de arrefecimento aquecido atinge o ponto mais alto no sistema de aquecimento e se move para baixo por gravidade. Assim, o processo de circulação ocorre naturalmente, sem o uso de nenhum mecanismo adicional. A vantagem de tal sistema é sua operação autônoma, não dependente de fontes de energia estranhas, bem como a ausência de risco. arejar o sistema, pois o ar formado nas tubulações durante a circulação sobe e sai pela expansão tanque.
A inclinação para circulação natural deve ser de pelo menos 2-3 milímetros por metro linear. Este projeto tem um grande recurso de vida, pode ser operado por pelo menos meio século. A desvantagem da circulação natural é que tem um alcance bastante limitado, por isso não é a melhor ideia para casas grandes.
E muitos outros usuários não gostam que esse sistema precise ser aquecido por um longo tempo para acelerar o processo de circulação a uma velocidade aceitável. Portanto, seu start-up definitivamente leva mais tempo do que em sistemas com circulação forçada.
Uma observação interessante: um sistema de aquecimento com circulação natural do refrigerante é capaz de se autorregular. Se a temperatura na sala cair devido a influências externas, o movimento do refrigerante se torna mais rápido por si só, pois o líquido esfria mais rápido nos radiadores e se move pelos tubos.
A circulação forçada se distingue pela instalação de uma bomba que acelera automaticamente o refrigerante através do sistema. Adicionar este dispositivo ao sistema oferece algumas vantagens. A velocidade de circulação aumenta significativamente, o que permite fazer overclock do sistema e aquecer a casa muito mais rápido, além disso, as baterias recebem um refrigerante com aproximadamente a mesma temperatura, portanto é muito mais fácil manter um microclima em salas diferentes, enquanto com circulação natural, os radiadores localizados a uma distância maior da caldeira são sempre muito mais frios do que os mais próximos dele.
Se a circulação ocorrer com a ajuda de uma bomba, em um sistema de dois tubos é possível desligar parte das baterias, se necessário. Com a segunda opção, isso não é possível.
O sistema com circulação forçada pode ser totalmente fechado, o que não permite a evaporação do refrigerante. Entre outras coisas, a vantagem deste tipo de aquecimento é a instalação simplificada. Ou seja, não é mais importante observar a inclinação, construir um esquema rigoroso para conectar radiadores em série - com circulação forçada, tudo é muito mais simples. E o que também é importante - se você planeja anexar mais quartos à casa - pode incluí-los facilmente no sistema geral de aquecimento com circulação forçada. Todos os componentes podem ser de pequeno diâmetro - o que significa que você economizará significativamente em materiais. Por outro lado, o processo de operação exigirá constantemente que você gaste energia elétrica para a bomba, e você estará dependente de sua disponibilidade.
Disposição vertical ou horizontal?
O layout horizontal é frequentemente usado em edifícios que possuem uma grande área, mas um andar. A desvantagem óbvia desse projeto é a tendência de formar bloqueios de ar, de modo que os guindastes Mayevsky são instalados no sistema sem falhas. As direções verticais nesta opção são mínimas, e o fornecimento e o retorno podem ser completamente escondidos sob o piso, o que só favorece a estética do interior. Com tal estrutura, o sistema é necessariamente feito com circulação forçada.
Observação! Em um layout horizontal com um movimento de passagem do refrigerante, o uso de tubos feitos de polipropileno é indesejável.
A segunda opção de layout, vertical, é mais adequada para edifícios de dois andares. Nesse caso, os risers de aquecimento são instalados e os circuitos para cada andar já estão conectados a eles. Tal estrutura não forma eclusas de ar, pois todo o ar do sistema sobe naturalmente, de onde sai pelo tanque de expansão na parte superior da estrutura.
O sistema mantém um alto nível de pressão, o que permite a utilização de tubos de mesmo diâmetro.
Fiação superior e inferior no sistema de aquecimento
Deve-se admitir que, do ponto de vista estético, os tubos sob o teto não são a melhor ideia. Além disso, parte da energia térmica será desperdiçada, literalmente aquecendo o teto.
O princípio superior da fiação exigirá um maior consumo de materiais para instalação, mas garante uma alta taxa de circulação do refrigerante.
Apesar de a opção com a fiação superior ser bastante prática em termos de organização de um circulação no sistema, ainda é melhor colocar os tubos de alimentação diretamente acima dos radiadores sem violar a estética interior. Além disso, se você optou pela circulação forçada, não terá nenhum inconveniente a esse respeito.
A fiação inferior de um prédio de um andar fornece o fornecimento e o retorno da parte inferior da bateria, o sistema pode incluir vários circuitos, incluindo um beco sem saída. Nesse caso, você não precisará iniciar a fiação no sótão, e isso já faz parte da solução com isolamento.
A principal desvantagem de um circuito com fiação mais baixa é o risco de bolsões de ar. Não há como fazer sem guindastes Mayevsky para sangrar o ar.
Vantagens e desvantagens de um sistema de aquecimento de dois tubos
As vantagens de um sistema de aquecimento de dois tubos são confiabilidade operacional excepcional, invulnerabilidade ao congelamento de emergência, alta transferência de calor e capacidade de aquecimento. Se necessário, um sistema de dois tubos não é difícil de aumentar em uma ou até várias salas. Com esse circuito, você poderá controlar com precisão a temperatura da casa e, em todos os cômodos, será consistentemente a mesma.
Nuances de planejamento e cálculos de sistemas de dois tubos
Fazer um sistema de aquecimento "a olho" está repleto de muitos problemas, e o principal deles é estar em uma casa gelada no meio do inverno. Cálculos competentes permitirão que você não gaste materiais desnecessários, forneça todas as nuances e, o mais importante, tenha certeza do resultado.
O cálculo mais simples da potência de aquecimento para a área da casa é o seguinte:
Q (potência) \u003d S (capacidade cúbica interna do edifício) × A (watts médios 100-150) × k (fator de potência dentro de 1,2 ou 1,25).
Este é o cálculo mais simples que permite calcular mais ou menos racionalmente os parâmetros necessários. Mas deve-se notar que para um cálculo mais detalhado, existem outras fórmulas que incluem tais variáveis, como a altura dos tetos, as características do material de construção das paredes, as características climáticas da região e afins.
O segundo parâmetro importante que também deve ser levado em consideração é o cálculo da hidráulica do sistema. Medições feitas corretamente neste sentido evitarão pressão excessiva nas tubulações e desequilíbrio de todo o sistema.
O volume do refrigerante é calculado pela fórmula:
V (volume de refrigerante) \u003d 13,5 × Q (potência da caldeira).
Diâmetro do tubo transportador de calor:
D (seção do tubo) = √354×(0,86×Q (saída da caldeira)):(K (transportador de calor tº na saída da caldeira) –Ko (retorno do refrigerante tº)):V (taxa de circulação do refrigerante).
Instalação de um sistema de aquecimento de dois tubos
A instalação do sistema começa a partir da localização da caldeira. Uma linha vertical central é instalada a partir dela, na qual é montado um tanque de expansão. A partir deste local há uma ramificação ainda mais, no final de cada um há um radiador.
O tubo de retorno é montado abaixo da caldeira. A bomba pode ser instalada na linha de retorno ou no riser central - isso não importa se você tiver um sistema com circulação forçada.
O algoritmo de instalação do tipo faça você mesmo é descrito em detalhes no vídeo a seguir.
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