Caldeiras de aquecimento indireto: tipos de dispositivos, diagramas de conexão e tubulação

As caldeiras de aquecimento indireto são consideradas um dos dispositivos mais racionais e versáteis que podem fornecer água quente a uma residência privada. Neste artigo vamos falar sobre a justificativa econômica, o princípio de funcionamento, o esquema de instalação e as características de funcionamento desses dispositivos..

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão

Como funciona uma caldeira de aquecimento indireto

O design do frasco das caldeiras de aquecimento indireto é o mesmo das caldeiras elétricas ou a gás: um tanque de aço inoxidável com revestimento interno e isolamento térmico. Em vez de elementos de aquecimento, um trocador de calor de serpentina é instalado neles, através do qual a água quente flui do sistema de aquecimento.

Pode parecer que a temperatura de 50–70 ° C não será suficiente para aquecer a água, porque taxas muito mais altas ocorrem em aquecedores a gás e elétricos. Mas devido à grande área de contato, a taxa de aquecimento não é inferior a de outros dispositivos, e às vezes é ainda maior.

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão Dispositivo de caldeira de aquecimento indireto com serpentina: 1 – entrada de água fria; 2 – saída de água quente; 3 – ânodo de proteção; 4 – entrada para aquecimento central; 5 – isolamento térmico; 6 – trocador de calor; 7 – saída de aquecimento central

As caldeiras de aquecimento indireto também têm um ânodo de sacrifício, mas o grupo de segurança, via de regra, não está incluído no projeto. Tal simplicidade do dispositivo, por um lado, é caracterizada por uma longa vida útil, por outro lado, requer uma abordagem minuciosa para traçar um diagrama de comunicação e amarrar.

As caldeiras aquecidas indiretamente requerem uma sala de instalação suficientemente espaçosa. Eles são usados ​​principalmente para equipar objetos sem chaminé adicional ou a presença de um aquecedor de água em um projeto de fornecimento de gás. Nesses casos, a única alternativa é uma caldeira de circuito duplo, mas no verão é inconveniente usá-la, e o reequipamento dos sistemas de aquecimento e abastecimento de água quente pode custar muito dinheiro.

Variedades e seleção de dispositivos

Além de tanques de design elementar, existem também caldeiras de um dispositivo mais complexo que permitem implementar algumas funções maravilhosas quando integradas a um sistema de aquecimento.

Uma das funções mais exigidas é a utilização da caldeira como acumulador de calor. Isto é especialmente importante em aquecimento elétrico com fonte de alimentação instável ou ao operar em taxas diárias. Dispositivos com modo de armazenamento de calor têm uma capacidade significativa (mais de 300 litros) e isolamento térmico confiável.

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão

Caldeiras com sistema de recirculação que fornecem abastecimento instantâneo de água quente ao misturador são consideradas mais caras. Possuem três ramais para ligação ao sistema de água quente: um para abastecimento de água fria e dois para escoamento de água quente. A circulação é realizada por uma pequena bomba embutida. Caldeiras deste tipo são menos econômicas, mas podem ser utilizadas para organizar um pequeno circuito de aquecimento, por exemplo, para instalar um toalheiro aquecido.

Algumas caldeiras têm um design tanque-no-tanque, o nome fala por si. O tanque externo contém o agente de aquecimento do sistema de aquecimento, o tanque interno contém água da torneira aquecida. A vantagem desse projeto é que a água é aquecida muito rapidamente, mas devido à complexidade do dispositivo, tais caldeiras são muito mais caras do que as convencionais..

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão Caldeira para aquecimento indireto “cisterna em cisterna”: 1 – entrada de água fria; 2 – saída de água quente; 3 – entrada para aquecimento central; 4 – tanque interno de aço inoxidável; 5 – saída de aquecimento central

Em que sistemas de aquecimento são utilizadas caldeiras?

Quase qualquer unidade de aquecimento pode trabalhar em conjunto com caldeiras de aquecimento indireto, mas o uso de dispositivos de diferentes classes tem suas próprias características. Em geral, quanto mais simples for o projeto da caldeira, mais claro será o esquema de trabalho, mas maior será a complexidade da tubulação. Por exemplo, para uma caldeira de gás de combustão padrão com um termostato, você pode selecionar independentemente o ponto de conexão dependendo da configuração do circuito de aquecimento. Isso não é tão fácil de fazer com uma bomba de calor embutida, e caldeiras controladas eletronicamente podem funcionar mal durante o verão..

Caldeiras de combustível sólido e líquido não podem ser usadas no verão, mas no inverno esta é uma das opções mais aceitáveis. Caldeiras de aquecimento elétrico também funcionam de forma produtiva; para maior comodidade, podem ser equipadas com um termopar adicional ou automação com sensores remotos para regular o trabalho de acordo com a temperatura da água no tanque.

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão

É muito difícil conectar uma caldeira de aquecimento indireto a sistemas de gravidade. Com uma circulação lenta, a água não é aquecida de forma tão eficiente e, para usar a bomba, é necessário escolher os pontos de ligação corretos ao sistema de aquecimento para não interromper o aquecimento. A solução correta seria uma conexão sequencial na linha de retorno com a organização de um longo bypass, no qual a bomba e a caldeira são conectadas em série e uma válvula de retenção é instalada na linha de fluxo.

Diagrama de instalação e tubulação de uma caldeira de aquecimento indireto

Existem três opções de ligação ao sistema de aquecimento e todas implicam a instalação da caldeira a uma distância mínima da caldeira. A caldeira deve estar localizada em uma base suficientemente sólida e estritamente nivelada. O meio de aquecimento deve ser injetado por cima, a saída deve ser por baixo. Por outro lado, a água quente é retirada de cima e a maquilhagem de baixo..

Opção 1.O tubo de alimentação do aquecimento está dividido em duas ramificações, cada uma das quais com válvulas de corte ou de três vias. Um ramal passa pela caldeira, o outro curto a linha se o aquecimento da água não for necessário. Este método é ideal para uso constante da caldeira ou operação sazonal. Neste caso, a temperatura pode ser controlada por duas válvulas solenóides de auto-reinicialização conectadas através de um relé de termostato de três contatos.

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão1 – abastecimento de água fria; 2 – válvulas de corte; 3 – filtro de malha; 4 – válvula de retenção; 5 – grupo de segurança; 6 – radiador de aquecimento; 7 – caldeira de aquecimento; 8 – grupo de segurança da caldeira; 9 – bomba de circulação; 10 – válvula de três vias; 11 – válvula eletromagnética; 12 – tanque de expansão do sistema AQS; 13 – água quente para consumidores

opção 2.O tubo de alimentação possui um ramal ao qual se ligam em série uma bomba de circulação e uma caldeira, por outro lado a ligação é feita ao tubo de retorno. A bomba é ligada através do circuito do relé do termostato, de forma que quando a temperatura da água dentro da caldeira cai, ela ativa a circulação forçada e acelera o aquecimento. O circuito de aquecimento tem bomba própria instalada no tubo de alimentação após a ligação da caldeira. Esta opção é ideal se a caldeira for usada com pouca frequência ou se a temperatura da água for necessária mais baixa do que no sistema de aquecimento..

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão 1 – abastecimento de água fria; 2 – válvulas de corte; 3 – filtro de malha; 4 – válvula de retenção; 5 – grupo de segurança; 6 – Bomba de circulação de AQS; 7 – termostato da caldeira; 8 – radiador; 9 – caldeira de aquecimento; 10 – grupo de segurança da caldeira; 11 – bomba de circulação do sistema de aquecimento; 12 – tanque de expansão do sistema AQS; 13 – água quente para consumidores

Opção 3.A caldeira é conectada em série com o tubo de alimentação da caldeira através de uma bomba de circulação. Com esta ligação, a caldeira funciona sempre em modo de acumulação de calor, a opção é ideal para dispositivos com recirculação. A presença de um bypass conectando a saída do refrigerante da caldeira com o retorno da caldeira torna possível o uso do sistema de AQS no verão.

Caldeiras para aquecimento indireto. Tipos de dispositivos e diagramas de conexão1 – abastecimento de água fria; 2 – válvulas de corte; 3 – filtro de malha; 4 – válvula de retenção; 5 – grupo de segurança; 6 – desvio; 7 – radiador de aquecimento; 8 – caldeira de aquecimento; 9 – grupo de segurança da caldeira; 10 – bomba de circulação; 11 – tanque de expansão do sistema AQS; 12 – água quente para consumidores

Em qualquer esquema de ligação é necessário instalar válvulas de corte em todas as tubagens da caldeira e na bomba de circulação. A ligação da caldeira ao sistema de água quente exige necessariamente a instalação de um tanque de expansão com uma membrana no lado da alimentação de água para compensar a pressão do líquido aquecido. Um filtro e uma válvula de retenção devem ser instalados no tubo de abastecimento de água fria para o grupo de segurança..

Operação e manutenção

A cada 2-3 anos, a caldeira precisa de um conjunto de manutenção, semelhante aos aquecedores elétricos de água: lavar o tanque, remover incrustações, substituir o ânodo de sacrifício quando é diluído em mais de 50%, substituir as juntas. É razoável realizar uma inspeção com a retirada da flange técnica do tanque no verão, em conjunto com a manutenção do sistema de aquecimento. A lavagem química do circuito de aquecimento e do trocador de calor da caldeira deve ser realizada separadamente com agentes de limpeza adequados. Caso contrário, esses dispositivos são muito despretensiosos..

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