§ 5.4. Características dinâmicas de sistemas de aquecimento

27.11.2014

Todos os tipos de comunicação desempenham um papel importante na vida de qualquer proprietário de uma casa de campo, mas o que realmente deveria funcionar perfeitamente são os sistemas de aquecimento da casa. Isso é especialmente verdadeiro para as regiões da parte norte do país, onde o equipamento de aquecimento deve ser da mais alta qualidade para garantir as melhores condições de temperatura. Mas primeiro você precisa descobrir quais sistemas de aquecimento existem. O principal parâmetro pelo qual a eficiência dos sistemas é determinada é a capacidade de fornecer um microclima confortável na casa.

sistemas de aquecimento para casa

  • 1 Os principais tipos de sistemas de aquecimento
  • 2 aquecimento de água
  • 3 Aquecimento a vapor na casa
  • 4 sistemas de aquecimento de ar
  • 5 infravermelho
  • 6 Aquecimento dinâmico
  • 7 caldeiras de aquecimento

Os principais tipos de sistemas de aquecimento

Casas e apartamentos são aquecidos artificialmente para compensar a perda de calor que ocorre devido à queda das temperaturas externas. Existe um equipamento especial que dá conta dessa tarefa de maneira eficaz. Mas o tipo de equipamento que será selecionado para instalação depende diretamente de como a energia térmica será produzida. Além disso, o isolamento térmico da própria casa também é importante.

A este respeito, os sistemas de aquecimento doméstico são divididos em várias categorias:

  • sistemas de aquecimento de água
  • vapor
  • ar
  • infravermelho
  • aquecimento dinâmico.

Vamos tentar descobrir cada uma das opções.

Aquecimento a vapor na casa

Este método de aquecimento de uma casa de campo implica que o vapor de água atue como um refrigerante em vez de um líquido. Mas é característico que na Rússia é proibido instalar tais sistemas em edifícios residenciais ou instalações públicas, que podem ser encontrados nas normas e requisitos relevantes. A fonte de calor para tais sistemas de aquecimento para a casa pode ser um dispositivo de redução e uma caldeira a vapor convencional.

aquecimento a vapor

As principais vantagens dos sistemas de vapor:

  1. os trocadores de calor praticamente não perdem energia térmica.
  2. todo o equipamento de aquecimento é bastante compacto, além disso, é relativamente barato.
  3. finalmente, a inércia também é relativamente baixa, devido à qual o ambiente é rapidamente aquecido.

Mas, ao mesmo tempo, existem desvantagens:

  1. é muito difícil instalar curvas;
  2. se você examinar todos os planos dos elementos com um termômetro, eles demonstrarão um bom desempenho.
  3. quando o sistema é abastecido com refrigerante, este processo é acompanhado por muito ruído.
  4. com tal sistema, a temperatura não pode ser aumentada / diminuída suavemente.

Leia sobre todas as características do trabalho e como organizar o aquecimento a vapor na casa.

Observação! O tipo de sistema de aquecimento descrito é considerado o menos seguro de todos os indicados no artigo. Além disso, as peças do sistema se desgastam em uma taxa muito alta, pois suportam temperaturas criticamente altas durante a operação.

O princípio de funcionamento do contador e CO de passagem

Assim, o sistema de aquecimento associado é um circuito de aquecimento de dois tubos, no qual o refrigerante se move na mesma direção tanto na tubulação de "alimentação" quanto na de "retorno".

O tubo de alimentação é montado em torno do perímetro da sala aquecida (edifício). Todos os dispositivos de aquecimento (baterias) são conectados a ele em série. O tubo de alimentação termina no último, na direção do refrigerante, radiador no ramal.

A principal vantagem desta opção é o comprimento igual das tubulações de fornecimento e retorno de fornecimento de calor para cada dispositivo de aquecimento. É o que permite aquecer uniformemente os radiadores, independentemente da sua localização e distância da planta da caldeira (riser). Este tipo de roteamento é o mais adequado para organizar CO em grandes áreas. Os especialistas observam uma ligeira diminuição da temperatura do refrigerante no tubo de alimentação, o que, via de regra, não é crítico.

A desvantagem de tal esquema é a laboriosidade da instalação e o maior (em comparação com a fiação sem saída) consumo de materiais. O aumento do custo do CO deve-se à necessidade de utilização de duto principal de seção transversal aumentada.

Nos próximos, ou, como também são chamados, sistemas de aquecimento sem saída, o movimento do refrigerante na linha de abastecimento ocorre na direção oposta em relação ao movimento da água no circuito de aquecimento de retorno.

Uma característica deste CO é o comprimento diferente dos anéis de circulação. Em outras palavras, quanto mais longe do sistema de caldeira ou riser o aquecedor estiver localizado, maior será o comprimento da tubulação envolvida neste anel de circulação. Essa desigualdade é a principal desvantagem dos COs sem saída.

As vantagens do CO com contra-movimento do refrigerante são:

  • usando menos tubos, conexões, etc .;
  • a possibilidade de implementação em casas com complexos COs multinível.

Este método de assentamento da tubulação mostrou-se excelente em CO com um pequeno número de radiadores em cada ramal e com uma diferença de comprimento não superior a 20 m.

A seguir, examinaremos mais de perto todas as vantagens e desvantagens desses tipos de fiação.

Sistemas de aquecimento de ar

Hoje, o aquecimento do ar é um elemento integrante na maioria das instalações de armazenamento com volumes de aquecimento significativos. No que diz respeito à fonte de calor, neste caso existem apenas duas opções - um gerador de calor e um aquecedor. Ambos os dispositivos se caracterizam pelo fato de manterem permanentemente um determinado regime de temperatura, utilizando uma quantidade mínima de energia. Esse equipamento também é denominado climático.

Suas principais vantagens:

  • durante a operação de dispositivos, várias vezes menos combustível é necessário do que em sistemas semelhantes com aquecimento de água;
  • também são bastante econômicos, pois proporcionam tanto aquecimento na estação fria quanto resfriamento no verão;
  • durante a utilização, o ar da sala é aquecido diretamente, ou seja, não existem "intermediários";
  • o aquecimento do ar pode durar bastante, o período mínimo para isso é de 20 anos.

Você pode descobrir mais sobre como esse sistema funciona aqui.

Não houve desvantagens significativas neste tipo de sistema.

Observação! Versatilidade como o aquecimento do ar não é encontrada em nenhum outro sistema. Ele pode até mesmo resfriar efetivamente o ambiente, se necessário.

Infravermelho

Neste caso, o ambiente será aquecido por meio de radiação especial. O raio infravermelho pode servir como sua principal fonte de calor, bem como auxiliar. É característico que tais equipamentos sejam capazes de aquecer até espaços abertos, o que não se pode dizer de nenhum outro sistema.

aquecimento doméstico infravermelho

Este tipo de sistema de aquecimento doméstico tem suas próprias vantagens:

  • eles tornam possível economizar muito (cerca de 50 por cento) da eletricidade consumida
  • Ao mesmo tempo, a fonte de calor não funciona constantemente, e muitas vezes não mais do que 10-15 minutos por hora, aquecendo o ambiente de maneira eficaz e uniforme
  • nenhum produto de combustão é formado durante a operação
  • finalmente, não "queima" oxigênio e não seca o ar.

Você pode se familiarizar em detalhes com as características de instalação e os princípios de operação do aquecimento infravermelho. neste artigo

O aquecimento infravermelho é o aquecimento mais "natural", mais natural. Julgue por si mesmo: o planeta Terra também é aquecido desta forma! Metade de toda a energia liberada pelo sol está na faixa do infravermelho.

Aquecimento de água

É baseado em um portador térmico, que se encontra no estado líquido. Pode ser água ou anticongelante. Este último inclui necessariamente uma base de água. O calor entra nas salas aquecidas devido a diferentes tipos de dispositivos. Isso inclui registros de tubos, convetores, radiadores versáteis (alumínio, bimetálicos, etc.).

Como a água é fornecida ao sistema no estado líquido, sua temperatura é inferior à do vapor. Consequentemente, o aquecimento da água é mais seguro do que o aquecimento a vapor. Você tem que pagar por isso com as grandes dimensões dos radiadores. Existe outra desvantagem. Quando o meio de trabalho flui para o usuário final, ele necessariamente perde sua temperatura original. A saída para a situação é combinar água e vapor.

Nos sistemas de aquecimento descritos, freqüentemente são formados congestionamentos de ar. Para evitar o aparecimento, válvulas especiais são montadas. Apesar das muitas desvantagens, o aquecimento artificial de água é usado em quase todos os lugares. Para a aplicação em massa do método, ele ainda não foi inventado de forma mais prática e econômica.

Aquecimento dinâmico

O progresso não pára, mas se move em etapas multidimensionais, as tecnologias de aquecimento estão em constante aperfeiçoamento. Um desses métodos de aquecimento inovadores é dinâmico. Reside no fato de que durante o funcionamento, metade da energia térmica gerada é transferida para a sala, e a segunda é gasta no funcionamento da bomba localizada entre a atmosfera externa e a casa.

dinâmico

Existe uma pequena classificação de motores térmicos, desenvolvida com base no tipo de fonte de calor utilizada.

  • O equipamento aberto requer o uso de um refrigerante, além disso, um líquido, que circularia pelo sistema de bombeamento.
  • Em dispositivos geotérmicos fechados, a base é a energia térmica do solo ou da água subterrânea. Nesse caso, a localização do coletor pode ser a seguinte:
  1. vertical, quando o reservatório é lançado em poços, cuja profundidade não ultrapassa 200 metros
  2. horizontal, quando o coletor está simplesmente localizado abaixo do nível das passagens de congelamento do solo
  3. água, na qual o coletor é instalado em qualquer corpo d'água.

Um excelente artigo de revisão sobre este tópico é apresentado aqui.

Tipos de sistemas sem saída

Existem dois tipos de tais sistemas:

  • horizontal;
  • vertical.

O layout horizontal clássico com a fiação inferior foi apresentado acima na primeira figura. No caso em que a casa tem dois andares e o número de dispositivos de aquecimento é pequeno, a configuração do sistema assume a seguinte forma:

sistema de aquecimento vertical do riser

Da planta da caldeira, é imediatamente dividido em 2 ramos: um passa pelo primeiro andar e alimenta as baterias nele localizadas, e o segundo vai para um riser vertical e da mesma forma entrega calor aos radiadores do segundo andar. O circuito funcionará de forma confiável e estável se o número de aquecedores carregando cada ramificação estiver dentro de 10 unidades. Quando os diâmetros das tubulações são selecionados corretamente, o balanceamento não causará muitos problemas, especialmente se válvulas de balanceamento com reguladores de pressão diferencial automáticos forem usados ​​em cada ramal.

Da mesma forma, você pode fazer uma fiação em uma casa de três andares, então haverá 3 ramos: um horizontal e dois no espelho.Mas quando o número de radiadores é grande ou a casa tem um layout complexo que não permite a instalação de canos no entorno, ou seja, outra solução é um sistema de aquecimento vertical sem saída de uma casa de dois andares, que é apresentado a seguir:

sistema de aquecimento de uma casa de dois andares

Duas rodovias horizontais em locais convenientes são unidas por risers verticais que passam por todos os andares. É aconselhável que os aparelhos de aquecimento dos diferentes pisos fiquem uns sobre os outros ou ligeiramente deslocados, caso contrário, terá de puxar adicionalmente os tubos pelos quartos. Recomenda-se não conectar mais do que 2 baterias a um riser de cada lado. Mas quando, por vários motivos, você precisar conectar mais, isso vai complicar a configuração do sistema, terá que balancear cada ramal horizontal.

Observação. Os esquemas mostrados nesta seção são projetados apenas para operação em rede com bomba de circulação; o esquema vertical não funcionará por gravidade.

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