O sistema de aquecimento consiste em muitos componentes obrigatórios, cada um dos quais desempenha suas próprias funções específicas. Um desses elementos é um filtro de lama para água, que é usado para limpar o refrigerante de partículas estranhas. Este dispositivo simples tem um impacto significativo na eficiência do sistema de aquecimento. Isso é especialmente perceptível em sistemas complexos com um grande número de válvulas de controle.
Filtro para purificação de água de impurezas mecânicas.
O que dá a instalação de coletores de lama para o sistema de aquecimento?
Não há dúvidas sobre a necessidade de instalar filtros de lama para água em sistemas de aquecimento centralizado. Onde o refrigerante é drenado periodicamente e o sistema é reabastecido, é impossível contestar a obrigatoriedade deste elemento no sistema - sempre haverá sujeira e impurezas.
O desprezo pelos coletores de lama começa com o projeto independente de pequenos sistemas autônomos. Por exemplo, sistemas de aquecimento em uma casa particular. Parece apenas que, em um circuito fechado de pequenas dimensões, não há de onde virem impurezas estranhas no refrigerante.
Filtro de lama com torneira.
Qualquer que seja o tipo de refrigerante usado e qualquer limpeza inicial a que seja submetido, ainda será à base de água. Água, que começa a interagir com os nós de metal do sistema, e existe metal em qualquer sistema. Como resultado dessa interação, partículas de ferrugem são formadas, circulando no sistema. Em algumas partes do sistema (irregularidades no interior dos tubos, cordões de solda, curvas acentuadas, passagens estreitas, etc.), essas partículas se acumulam, o que impede a movimentação do refrigerante.
Filtro mecânico para purificação de água grossa.
Como a taxa de circulação do refrigerante diminui, para atingir os parâmetros de temperatura exigidos no ambiente, é necessário aumentar sua temperatura. Isso aumenta a carga da caldeira e de todos os outros elementos do sistema, o que não aumenta sua confiabilidade, economia e eficiência. A instalação competente de coletores de lama no sistema elimina a maioria desses problemas, ou pelo menos adia o tempo de sua ocorrência.
Benefícios adicionais
O cárter contribui para a economia de combustível. Com este filtro de água (foto abaixo), você protege os elementos convectivos das caldeiras - isso, por sua vez, mantém sua alta eficiência e não aumenta o volume de combustível. Assim, não há consumo excessivo de combustível, o que acarreta custos financeiros expressivos.
Além disso, o filtro de lama permite que você troque ou bombeie a água do sistema de aquecimento com muito menos frequência, o que também contribui para a economia, já que não há necessidade de consumir reagentes e energia elétrica desnecessária. O volume do refrigerante, que é descarregado na rede de esgoto, também diminui.
O custo desses dispositivos pode variar dependendo de seu tipo e tamanho. O mais comum é para água (foto abaixo). Nesse equipamento, a malha de filtração é embutida em seu alojamento.
Classificação dos coletores de lama
O princípio de funcionamento consiste em passar o refrigerante por uma malha especial ou filtro magnético, filtrar as frações da lama e depositá-las no fundo do vidro. A principal condição para o bom funcionamento é a instalação do reservatório na direção do fluxo do portador de calor.
Filtro de lama parcialmente coberto com primer.
A classificação dos coletores de lama para sistemas de aquecimento é feita de acordo com diversos critérios.De acordo com o grau de limpeza, os dispositivos para limpeza fina e grossa são diferenciados. Por opções de montagem: roscada, flangeada e soldada. Por método de serviço:
- autolavagem - o sedimento do reservatório e da superfície da malha é lavado por um jato d'água quando a torneira do reservatório é aberta;
- lavagem - o vidro é lavado sem desmontar o filtro, mas manualmente;
- sem descarga - para limpeza é necessário desmontar e desmontar a unidade.
Filtro de lavagem para purificação mecânica da água.
Tipos de filtro
O tipo mais comum de filtro é um coador. Serve para reter impurezas mecânicas e filtrar o meio. A limpeza aqui é feita com uma rede filtrada, que é inserida na caixa do filtro.
Os filtros de malha são das seguintes subespécies:
- Pelo grau de purificação: limpeza grosseira (malha de até 300 mícrons) (coletores de lama) e limpeza fina (até 5 mícrons-mícrons).
- A propósito da lavagem: autolavável, lavável, não lavável.
- Pelo método de conexão com o pipeline: rosqueado e flangeado.
O filtro angular para o sistema de aquecimento (reservatório) pertence aos filtros grossos. Esses filtros são usados para purificar a água de frações suspensas grandes e médias presentes em dutos de água e redes de aquecimento.
Classificação de filtração
Strainers... O tipo mais comum e familiar de filtro de coletor de água usado na vida cotidiana. No projeto mais simples, a sujeira é retida pela tela e depositada na zona de acúmulo. Periodicamente, o fundo do vidro é virado e a sujeira é removida. O projeto pode ser complementado com uma válvula de drenagem instalada em vez da parte inferior e, em seguida, o reservatório passa de uma descarga para uma autolavável.
Filtro Danfoss FVR, DN50.
A instalação de uma malha adicional que remove o ar do refrigerante, um flutuador e uma válvula de agulha adiciona uma função de proteção de gás ao coletor de lama. A eficiência do reservatório de malha depende da pressão na linha antes e depois dela. Com uma diferença significativa nesses valores, as partículas sólidas podem ser forçadas através da malha.
Filtro magnético remove as partículas de metal do fluxo do refrigerante. Durante a operação de tal filtro, nenhum efeito inibitório no fluxo de fluido ocorre, o que é importante ao operar bombas potentes.
Existem também coletores de lama inercial-gravitacionais e de assinantes. O princípio de funcionamento do primeiro é claro a partir de seu nome e eles são usados em grandes empresas. Os dispositivos do assinante limpam o líquido refrigerante na entrada das unidades de medição.
Classificação de filtros para sistemas de aquecimento
Se um filtro para o sistema de aquecimento de uma casa particular for selecionado para limpar o refrigerante de partículas sólidas, você deve escolher entre as seguintes variedades:
- O trabalho dos tanques de sedimentação convencionais é baseado no uso da gravidade terrestre. Sob a influência da gravidade, partículas pesadas se acomodam no fundo do recipiente. Quando a direção do fluxo do refrigerante muda, as forças centrífugas e turbulentas levam as partículas para a borda. Da periferia, eles caem facilmente no reservatório.
- Estruturas de malha possuem células de diâmetros diferentes. É importante escolher o tamanho certo das células para que o filtro de malha não entope rapidamente ou, ao contrário, não permita a passagem de grandes partículas de detritos.
- Dispositivos de filtragem magnética atraem incrustações e partículas de metal. Graças ao uso desses elementos, a probabilidade de formação de incrustações nas paredes de dutos e dispositivos é reduzida.
Também à venda você pode encontrar designs combinados que contêm um elemento magnético e um filtro de malha.
Características do uso de coletores de lama
Todos os filtros de lama para sistemas de aquecimento também podem ser divididos naqueles destinados à instalação vertical ou horizontal. Estruturas verticais são usadas com mais frequência em grandes sistemas de aquecimento.Também deve ser lembrado que os coletores de lama instalados verticalmente precisam ser reparados com mais frequência. A escolha de acordo com o tamanho e parâmetros de limpeza é feita com base nos diâmetros das tubulações, na potência das bombas e nos locais de instalação.
Coletor de sujeira com torneira de drenagem.
Durante a instalação, existem várias regras que devem ser seguidas.
- Flecha no corpo. Como regra, o filtro possui uma seta que indica a direção do movimento do refrigerante.
- O melhor local é uma seção horizontal do pipeline.
- Orientação espacial. O ramo com malha e porca ou válvula de drenagem deve apontar para baixo.
- A presença de válvulas de corte antes e depois do filtro de lama para água, bem como de um redutor de pressão depois dele.
- Conveniência de serviço.
Filtros DN25, 1 ”.
Manutenção de filtros de lama
Qualquer tipo de filtro requer manutenção periódica, pois os detritos se acumulam constantemente dentro do dispositivo.
PARA coletores de lama
Como o dispositivo é limpo:
- As torneiras localizadas nas laterais do dispositivo se sobrepõem, neste caso não é necessário drenar o refrigerante do sistema.
- Antes da desmontagem, um recipiente deve ser instalado para drenar a água restante.
- Há um tampão no filtro que precisa ser removido.
- A tela é lavada e reinstalada.
- Um silenciador está montado.
- Os acoplamentos são torcidos.
- As torneiras estão abrindo.
A limpeza periódica do filtro estende a vida útil de todo o sistema.
Manutenção de coletores de lama no sistema de aquecimento
Os coletores de lama são limpos pelo menos duas vezes por ano - antes e no final da estação de aquecimento. A frequência depende muito do tamanho do sistema, da intensidade do reabastecimento do líquido de arrefecimento e do grau de sua limpeza preliminar.
Danfoss FVR-D DN32, PN25, 1 ”¼ com torneira de drenagem.
Na maioria dos casos, a manutenção dos filtros de lama domésticos pode ser feita por você. Basta fechar as linhas, desatarraxar a tampa de vidro, retirar e enxaguar a malha do filtro.
Equipar sistemas de aquecimento com filtros de lama permite proteger componentes caros do sistema, reduzir a frequência de lavagem e substituição do refrigerante e, consequentemente, os custos operacionais.
O objetivo do tanque de expansão
Para manter uma certa pressão no circuito, é instalado um tanque de expansão do sistema de aquecimento. Este recipiente é necessário para compensar a expansão térmica do fluido de transferência de calor. Se o tanque não estivesse lá, quando a água fosse aquecida, ela se expandiria muito e causaria um aumento crítico na pressão na tubulação, o que poderia levar a uma emergência.
Devido à presença do tanque, o excedente do líquido expandido entra no recipiente e a pressão no sistema é mantida dentro dos limites normais. Quando o refrigerante esfria, a falta de líquido é compensada pelo refluxo da água do tanque de expansão para o sistema.
Projeto do tanque de expansão
Existem dois tipos de tanques - abertos e fechados. O primeiro é um barril de metal com tampa. Abaixo, há um tubo de ramificação para conectar o sistema de aquecimento. O tanque aberto é montado no ponto mais alto do sistema. Além disso, este contêiner possui um tubo de drenagem de emergência, através do qual o excesso de refrigerante é drenado para o esgoto para proteção contra transbordamento.
O tanque de expansão de tipo fechado possui duas câmaras - ar e água. Na parte inferior existe um tubo de derivação para ligação ao circuito de aquecimento. Na parte superior há um bocal para encher a câmara de ar e um manômetro para controle de pressão. O projeto fechado é necessariamente equipado com um respiradouro automático e uma válvula de segurança.
Ambas as câmaras são separadas por uma membrana elástica.Quando o refrigerante entra na câmara de água, a membrana é empurrada para o compartimento de ar, o que provoca um aumento da pressão nele. Quando a temperatura do refrigerante cai, o líquido é espremido para fora da câmara de volta ao sistema devido ao aumento da pressão no compartimento de ar.
Como calcular o volume do tanque de expansão?
O volume do tanque de expansão deve ser 10% maior do que o volume do refrigerante aquecido circulando no sistema de aquecimento.
Para o cálculo, você pode usar a fórmula Vb = Vc x k / D, onde:
- Vb - o volume do tanque de expansão;
- Vс - a quantidade de refrigerante no circuito;
- K é o coeficiente de expansão do fluido transportador de calor quando aquecido;
- D é um indicador da eficiência da capacidade de compensação.
Para calcular a quantidade total de refrigerante frio, vale a pena somar os dados das características de todos os componentes de aquecimento (caldeira de aquecimento e radiadores). O volume interno dos dutos é calculado separadamente, com base na seção transversal dos dutos.
O coeficiente de expansão do refrigerante quando aquecido a 95 ° C é de 4% (0,04). Mas há correções levando em consideração a concentração de impurezas na água. Se sua concentração estiver dentro de 10%, o fator de correção é 1,1, ou seja, 4 por cento deve ser multiplicado por este número. Quando a concentração de impurezas está dentro de 30%, o fator de correção é 1,3. Normalmente, a eficiência do vaso de expansão é 0,375. Depois de realizar todos os cálculos, o valor resultante é aumentado em 10%.
