Equilibrando o sistema de aquecimento em uma casa particular

Qual é o significado de equilibrar

Os sistemas de aquecimento hidráulico são legitimamente considerados os mais complexos. Sua operação efetiva só é possível se houver uma compreensão profunda dos processos físicos ocultos da observação visual. A operação conjunta de todos os dispositivos deve garantir a absorção da quantidade máxima de calor pelo refrigerante e sua distribuição uniforme por todos os dispositivos de aquecimento de cada circuito.

O modo de operação de cada sistema hidráulico é baseado na relação de duas grandezas inversamente proporcionais: resistência hidráulica e vazão. São eles que determinam a vazão do refrigerante em cada nó e parte do sistema e, portanto, a quantidade de energia térmica fornecida aos radiadores. No caso geral, o cálculo do fluxo para cada radiador individual reflete um alto grau de desnível: quanto mais distante o aquecedor estiver da unidade de aquecimento, maior será a influência da resistência hidrodinâmica das tubulações e ramais, respectivamente, o refrigerante circula a uma menor Rapidez.

A tarefa de equilibrar o sistema de aquecimento é garantir que o fluxo em cada parte do sistema tenha aproximadamente a mesma intensidade, mesmo com mudanças temporárias nos modos de operação. O balanceamento cuidadoso permite alcançar um estado em que o ajuste individual das cabeças termostáticas não afeta significativamente outros elementos do sistema. Ao mesmo tempo, a própria possibilidade de balanceamento deve ser prevista mesmo na fase de projeto e instalação, porque são necessários acessórios especiais e dados técnicos para o equipamento da sala de caldeiras para configurar o sistema. Em particular, é obrigatória a instalação de válvulas de fechamento em cada radiador, comumente chamadas de chokes.

Sintomas do problema

Deve-se dizer imediatamente que você não precisa subir nas válvulas apenas por amor à arte. Muitos especialistas técnicos têm uma frase favorita: "Funciona - não toque". Aqui também pode ser aplicado. Se você não notar nenhum sinal negativo na operação do sistema de aquecimento, deixe-o funcionar no modo atual. Se você girar as torneiras aleatoriamente, poderá, pelo contrário, desequilibrar tudo e depois consertá-lo.

Vejamos aqueles fenômenos que são sinais claros de falta de equilíbrio:

diferença de temperatura nos quartos. Como mencionado acima, com balanceamento de baixa qualidade ou sua completa ausência, será muito mais frio em algumas salas do que em outras. Os cômodos mais próximos da caldeira o atormentarão com um calor sufocante e, nos mais distantes, você congelará;
um dos radiadores está constantemente murmurando. Esse ruído indica um mau funcionamento na corrente do refrigerante;
um piso quente preenchido com uma mesa de concreto aquece a superfície de maneira desigual.

Se você acabou de instalar um novo sistema de aquecimento, ele precisa ser equilibrado a priori, independentemente da presença de sinais.

Deve-se notar que nem todo problema na operação do sistema de aquecimento está associado ao seu balanceamento. Pelo contrário, há casos em que é absolutamente inútil realizar esta operação:

leveza do sistema;
vazamento;
formação de bloqueio;
mau funcionamento do tanque de expansão.

Todos esses fatores podem levar a um aquecimento desigual das instalações. Balanceamento não vai ajudar aqui. É necessário eliminar a causa do mau funcionamento do sistema. Por exemplo, para lidar com a leveza, use as torneiras de Mayevsky, que geralmente são instaladas em radiadores. Com a ajuda deles, você pode expelir o ar com facilidade e rapidez do local onde não deveria estar. Assim que você lidar com o bloqueio de ar, a corrente do líquido de arrefecimento se recuperará imediatamente.Você pode aprender mais sobre como usar o guindaste Mayevsky nos artigos em nosso site.

Quanto a outras razões, tudo é óbvio. O vazamento deve ser reparado (ou o elemento danificado substituído por um novo), o bloqueio deve ser eliminado, o tanque de expansão deve ser reparado (em regra, o problema é uma ruptura da membrana). Somente depois disso, se ainda persistirem problemas com a distribuição do refrigerante, o balanceamento pode ser realizado.

Se você mora em um prédio de apartamentos, a questão de como equilibrar o sistema não vale a pena. Pelo contrário, você não pode subir lá com suas próprias mãos, pois qualquer ação errada afetará negativamente não apenas seu apartamento, mas também os vizinhos. Se você notar problemas com o aquecimento em tal residência, entre em contato com a empresa de gerenciamento - a solução para essas situações é exclusivamente de sua competência.

Quanto a uma casa particular com sistema de aquecimento autônomo, alguns proprietários acreditam que podem simplesmente regular o fluxo de refrigerante nos radiadores usando válvulas esféricas convencionais. Na verdade, não é.

Ou seja, se você abrir essa torneira apenas pela metade, o volume do líquido que entra, é claro, diminuirá, alterando assim a temperatura da sala. Mas em breve surgirão problemas com o equipamento de travamento. A válvula de esfera não foi projetada para tais manipulações, seus princípios de vida são simples: ela deve estar totalmente aberta ou totalmente fechada. Quaisquer meias medidas pioram seu desempenho e, em seguida, o desativam completamente.

Portanto, o equilíbrio deve ser realizado, como se costuma dizer, com sabedoria. E agora vamos dizer-lhe em detalhes como fazer isso.

Trabalhando com fiação radiante e piso radiante

Como mencionado acima, um procedimento ligeiramente diferente é usado para a fiação do coletor. É adequado tanto para radiadores quanto para piso radiante - em geral, para equilibrar todo o sistema conectado a um nó.

A configuração pode ser feita de duas maneiras diferentes. Para o primeiro deles, os rotâmetros devem estar disponíveis no coletor. Esses elementos são frascos transparentes e são medidores de vazão. Para equilibrar, você precisará fazer alguns cálculos. Isso usa a seguinte fórmula:

A letra G neste caso denota a vazão mássica do refrigerante aquecido que flui ao longo do circuito. A unidade de medida é kg/h. A letra Q indica a quantidade de energia térmica que deve ser liberada pelo circuito de aquecimento, é medida em watts. Já para Δt, esta é a diferença de temperaturas obtidas na entrada do circuito do circuito e na saída dele. O valor calculado deste parâmetro é 10 graus.

Assim, você pode calcular quantos litros de refrigerante aquecido devem passar por uma determinada seção do circuito por minuto. A quantidade necessária de calor gerado pode ser calculada com base em valores padrão. Segundo eles, são necessários 100 watts para cada metro quadrado de área.

Vamos dar um exemplo de cálculo. Digamos que a área do seu quarto seja de 20 m 2. Isso significa que são necessários 2 kW de energia térmica para aquecê-lo. Substituímos o valor obtido na fórmula acima e obtemos o seguinte resultado:

Nos medidores de vazão, os valores são indicados em l/min, então você precisa converter o valor dividindo o valor resultante por 60. Acontece aproximadamente 2,87 l / min.

Após os cálculos, o procedimento de balanceamento é realizado da seguinte forma.

Encha e pressurize o circuito de aquecimento. A caldeira de aquecimento não pode ser ligada. Mas a bomba de circulação deve ser iniciada.
Feche as válvulas termostáticas na segunda parte do coletor; isso é feito manualmente usando tampas especiais.
Agora abra a primeira válvula. Ajuste o rotâmetro que corresponde a ele usando o anel inferior - você precisa girá-lo.Assim, defina um certo nível de fluxo de refrigerante.
Depois de ter lidado com o primeiro grupo válvula + medidor de vazão, feche esta válvula e passe para o segundo par.
Assim, ajuste cada rotâmetro por vez. Por fim, abra todos e verifique se cada dispositivo mostra corretamente a vazão do refrigerante.

Se não houver rotâmetros, o processo é realizado de acordo com os resultados da medição de temperatura nos loops do circuito. O procedimento neste caso será bastante monótono e longo.

Se você precisa equilibrar não um piso quente, mas radiadores conectados usando fiação de feixe, tudo é feito exatamente da mesma maneira. Para maior confiança, você pode se concentrar em rotâmetros de coletor e medições de temperatura. Temos certeza de que depois de ler o artigo de hoje, você não terá problemas com o balanceamento. Boa sorte!

De acordo com a lei aplicável, a Administração se isenta de quaisquer representações e garantias, cuja disposição possa estar implícita de outra forma, e se isenta de responsabilidade em relação ao Site, ao Conteúdo e ao seu uso. Mais: https://seberemont.ru/info/otkaz.html

O artigo foi útil? Conte aos seus amigos

Por que realizar o ajuste hidráulico de CO

O principal objetivo do balanceamento do sistema de aquecimento é a distribuição correta da quantidade de refrigerante aos radiadores (baterias) por unidade de tempo, direcionando a quantidade de calor necessária para locais onde há escassez do mesmo.

Para uma compreensão mais completa da imagem, vamos imaginar que em uma determinada seção do CO ele é dividido em dois circuitos, cada um dos quais leva a salas diferentes. Como o volume das instalações é diferente, o comprimento do contorno pode variar. Um circuito com um comprimento maior (ou mais aquecedores) tem mais resistência hidráulica. Como você sabe, a água (refrigerante) sempre segue o caminho de menor resistência. Em outras palavras, de acordo com as leis físicas, mais calor entrará em um circuito mais curto do que radiadores distantes. A figura mostra claramente a distribuição de energia térmica em dois sistemas idênticos.

Não se deve esquecer que em um CO não configurado, o gerador de calor opera no máximo, o que afeta negativamente todos os elementos estruturais.

Resumindo o acima, o balanceamento de CO é realizado para:

Aquecimento uniforme das baterias, independentemente da sua localização no sistema de aquecimento.
Operação econômica da planta de caldeiras.

Adendo! Balanceamento de um sistema de aquecimento de dois tubos (realizado com cálculos hidráulicos preliminares), de pequeno comprimento (não mais que 4 aquecedores) - opcional. Em todos os outros casos, para uma operação eficiente e econômica do CO, é necessário o ajuste hidráulico!

Equilibrando o sistema de aquecimento em uma casa particular

Após a conclusão da instalação, é necessário ajustar o sistema de aquecimento ou equilibrá-lo. Isso permite identificar, corrigir, eliminar inconsistências no funcionamento da unidade da caldeira e outros dispositivos, garantindo alta eficiência e transferência de calor.

Ao contrário da crença popular, o sistema de aquecimento precisa ser equilibrado não apenas em um grande edifício de vários andares, mas também em uma pequena casa particular, até uma pequena casa de verão. O desequilíbrio é a causa da distribuição inadequada do calor, quando algumas salas estão muito quentes, enquanto outras não estão suficientemente quentes.

A este respeito, recomenda-se realizar o balanceamento antes do início de cada estação de aquecimento.

Ferramentas de balanceamento

Estes incluem uma válvula de balanceamento e um instrumento de medição especial.

Uma válvula de balanceamento é um tipo de válvula de fechamento para ajustar a resistência hidráulica em sistemas de aquecimento. O dispositivo resolve o problema alterando o diâmetro da seção do tubo.

Os modelos modernos do tipo Y são caracterizados pela possibilidade de pré-ajuste, o que limita a vazão marcada no mostrador com uma escala. O projeto prevê a presença de dois niples para medição de pressão, temperatura, queda de vazão do refrigerante. O nome se deve ao formato da caixa, onde os cones são colocados em um ângulo ideal entre si. Isso minimiza a influência do fluxo de refrigerante nas medições e aumenta a precisão do ajuste.

Quando instalar:

A carga máxima no sistema não fornece uma temperatura confortável.
Com uma carga constante na sala, são observadas diferenças significativas de temperatura.
A potência de aquecimento normal não pode ser alcançada.

As vantagens de instalar este dispositivo são as seguintes:

Redução do consumo de combustível e dos custos de aquecimento.
Aumentando a eficiência do uso do sistema de aquecimento e aumentando o conforto devido à capacidade de controlar a temperatura do ar em cada quarto individual.
Facilita o início.

Guindaste de balanceamento moderno

A instalação da válvula de balanceamento envolve o uso de conexões e adaptadores especiais

É importante atentar para a presença de uma seta estampada no corpo do aparelho e sua direção. Alguns dispositivos são montados estritamente em uma determinada direção da circulação da água. Ao violar a recomendação deste fabricante, você causará falha na válvula e falha no sistema.

Após a conclusão da instalação, as medições devem ser feitas para determinar o nível de ajuste

Violando a recomendação deste fabricante, você causará falha na válvula e falha no sistema. Após a conclusão da instalação, devem ser feitas medições para determinar o nível de ajuste.

É possível medir as quedas de pressão e temperatura, bem como a vazão do refrigerante na válvula de balanceamento, usando um dispositivo especial.

O dispositivo computacional multifuncional é equipado com sensores precisos e, além da função de medição, é capaz de eliminar erros detectados e realizar o balanceamento. Este dispositivo simplifica muito e acelera o processo de ajuste fino do sistema de aquecimento.

Os fabricantes de dispositivos modernos fornecem a capacidade de conectá-los a um computador. A instalação de um programa especial permite transferir dados para um PC para trabalhar com eles.

É importante não apenas comprar equipamentos modernos, mas também saber como usá-los. Caso contrário, o processo de configuração será ineficiente, o que levará ao funcionamento incorreto do aquecimento, falta de um microclima confortável, consumo excessivo de energia térmica e elétrica.

Com a ajuda de válvulas parceiras, o sistema hidráulico é dividido em módulos.
Em seguida, todas as peças são balanceadas, começando pelos risers e coletores, terminando nos pontos de aquecimento. Desta forma, é possível atingir as vazões de projeto de todos os módulos e válvulas com perdas mínimas de pressão nos próprios dispositivos.
Após o balanceamento, a bomba muda para a potência que fornece a taxa calculada de circulação de água no sistema. Isso permitirá que você ajuste o fluxo no módulo principal localizado na bomba.

O resultado do ajuste das válvulas de balanceamento são os dados recebidos sobre quais valores são necessários e alcançados. Esta informação permite verificar a qualidade do trabalho realizado e é a sua garantia.

Controlador com sensor de controle de temperatura para balanceamento de aquecimento

Como resultado do balanceamento devidamente realizado, o equipamento de injeção passa a consumir um mínimo de energia elétrica, e o consumo de energia térmica é realizado de forma racional.

Outro problema que se deve enfrentar na ausência de dispositivos especiais é a incapacidade de determinar a qualidade do fornecimento de calor quando está em operação. As válvulas de balanceamento do tipo Y com niples de medição têm uma função de autodiagnóstico do sistema, que é a seguinte:

Detecção de falhas enquanto o sistema de aquecimento continua a funcionar.
Verificação do estado técnico e dos parâmetros de funcionamento do equipamento.
Tomar decisões ao solucionar problemas.

Assim, é realizada a busca de erros e sua rápida eliminação.

O que um proprietário precisa saber sobre o balanceamento de sistemas de aquecimento

À primeira vista, parece que não há nada complicado na configuração. A temperatura nos quartos pode ser ajustada sem instrumentos de medição especiais, de forma independente, guiada por sentimentos subjetivos: torne-o mais quente em algum lugar e mais frio em algum lugar. Mas muitas vezes o resultado não atende às expectativas, pois o usuário médio não leva em consideração as leis da hidráulica: um aumento na área de fluxo da válvula de balanceamento de um radiador levará a uma diminuição do fluxo do outro radiador

E aqui é importante buscar o mesmo equilíbrio.

“Num sistema de aquecimento desequilibrado, para aquecer todas as divisões da casa, a bomba de circulação tem de trabalhar com uma carga acrescida, o que acelera o seu desgaste e por vezes provoca ruídos nas tubagens. Nesses casos, você terá que esquecer o conforto térmico, bem como a economia - diz Maxim Nemkov, chefe do departamento de instalação da empresa World of Comfort Samara, que presta serviços de projeto, instalação e manutenção de redes de engenharia. - Como mostra a prática, é indesejável organizar um sistema de aquecimento por conta própria - a probabilidade de erros é muito alta. Estes, por exemplo, incluem a seleção de caldeiras e bombas com uma margem não razoável devido à capacidade térmica não contabilizada das salas. Os profissionais não permitem tais imprecisões em seu trabalho.

Para minimizar os riscos, o proprietário deve ter as informações necessárias e acompanhar constantemente o trabalho dos instaladores. Portanto, se o mestre garantir que basta projetar o sistema de aquecimento e configurar o equipamento de acordo com os cálculos do engenheiro, é melhor entrar em contato com outra empresa. As condições reais sempre diferem das teóricas: por exemplo, os métodos para calcular as perdas de calor não levam em consideração as características específicas do edifício, o que causa desvios na temperatura do líquido de refrigeração necessária dos valores de projeto. Esta é uma situação comum, mas se não for observada, o sistema não funcionará corretamente.

O balanceamento em si pode ser feito de duas maneiras. "Clássico" implica a presença de um projeto de sistema de aquecimento, segundo o qual, girando as válvulas de balanceamento, o fluxo de projeto necessário através de cada radiador é ajustado. Mas a presença de um projeto feito sem erros é agora um fenômeno raro. E o sistema real pode diferir do calculado. Caso não haja documentação do projeto, eles recorrem ao método de "emergência". Nesses casos, um termômetro eletrônico é usado para medir a temperatura em qualquer superfície. Com sua ajuda, a mesma temperatura de saída de todos os aquecedores é ajustada por meio de válvulas de balanceamento. “As desvantagens gerais dos métodos existentes incluem a falta de uma abordagem universal e altos custos de tempo. Em média, o balanceamento leva cerca de um dia útil, é realizado por pelo menos duas pessoas”, conta Anatoly Korsun, instalador profissional. É claro que esses custos de tempo não são lucrativos para uma equipe de especialistas, portanto, em um esforço para trabalhar o maior número possível de objetos, eles cometem erros ridículos. E, como resultado, a precisão do balanceamento sofre, o que elimina a economia, pela qual, de fato, tudo foi iniciado.

Ferramentas necessárias

Se você perguntar a um profissional de encanamento qual ferramenta você precisa para realizar uma operação de balanceamento, provavelmente ouvirá sobre um termovisor. É usado para determinar o nível de aquecimento de todos os elementos do sistema de aquecimento. Mas o custo de tal "máquina" é bastante alto.Não faz sentido comprar um dispositivo por causa de uma operação. Em princípio, você pode tentar alugá-lo se o encontrar. Mas vamos tentar continuar com meios mais simples e acessíveis.

Por exemplo, as seguintes coisas serão suficientes para você:

termômetro de contato eletrônico. Necessário para medir a temperatura de aquecimento do equipamento de aquecimento;
Chave de fenda;
chave hexagonal, com a qual é girada a haste da válvula de balanceamento;
papel e marcador ou lápis.

Idealmente, seria necessário estocar o diagrama de fiação de acordo com o qual o sistema de aquecimento foi montado. Mas muitas vezes a documentação do projeto está simplesmente ausente, porque a montagem foi realizada de acordo com esboços temporários e praticamente “no joelho”.

Neste caso, você terá que preencher o que falta. Você precisa fazer no papel pelo menos um esboço de como todos os elementos do sistema de aquecimento estão localizados. Neste plano, é necessário indicar em que ordem os radiadores estão conectados ao circuito e a que distância eles estão da sala das caldeiras.

A segunda etapa de preparação é a lavagem do reservatório localizado na entrada da caldeira de aquecimento. Em seguida, aqueça o aquecedor na potência máxima. Como regra, a temperatura do líquido de arrefecimento deve ser de aproximadamente 80 graus. Esse processo não depende do clima externo - você ainda precisa se aquecer.

Amarrando sistemas de aquecimento simples

Um sistema de aquecimento pode ser chamado de simples se contiver um circuito direto. Um circuito direto significa uma linha na qual o refrigerante é fornecido da caldeira sem alterar a temperatura inicial. Alguns sistemas de aquecimento do radiador são simples. Eles podem ser de tubo único, de dois tubos e mistos. O tipo mais prático de aquecimento de radiador simples é um sistema de dois tubos baseado nas linhas de alimentação e retorno.

E se o seu balanceamento for feito corretamente, esse sistema garantirá o aquecimento uniforme dos radiadores em todo o perímetro de aquecimento.

Considere os principais elementos do sistema e suas funções.

Tanque de expansão

Tanque de expansão do tipo fechado - um tanque equipado com uma membrana de borracha que divide o dispositivo em duas partes (o líquido refrigerante está na metade inferior e o gás inerte na metade superior). Quando a temperatura no sistema de aquecimento aumenta, parte do refrigerante entra nele, suavizando assim a diferença de pressão nas linhas de alimentação e retorno.

O tanque pode ser instalado nas imediações da caldeira de aquecimento. Uma válvula de corte adicional (válvula esférica) instalada na frente da entrada do tanque facilitará a desconexão do tanque do sistema se ele precisar ser reparado ou substituído.

A inteligência artificial vence na luta pelas configurações certas

Até agora, a imagem parece pouco clara: e quero economizar dinheiro - um quinto dos custos de serviços públicos para aquecimento! - e há muitas sutilezas. Mesmo que tudo seja feito corretamente, o resultado, infelizmente, não é garantido. “Geralmente, o balanceamento é realizado antes da estação de aquecimento, mas em geadas severas verifica-se que os quartos têm proteção térmica diferente, que, como se viu, o proprietário esqueceu de avisar. O proprietário, a seu critério, aumenta o fluxo de refrigerante nas câmaras frias, após o que todo o trabalho de configuração do sistema vai pelo ralo”, diz Sergey Orlov (instalador).

Para corrigir essa deficiência, permitem programas de computador especiais para calcular sistemas de aquecimento, que, ao contrário dos métodos manuais, levam em consideração a grande maioria dos fatores. Eles determinam a vazão necessária do refrigerante com alta precisão. Resta apenas definir o ajuste recomendado das válvulas de balanceamento.É claro que para este método de balanceamento é necessário ter a habilidade de usar tais programas de cálculo, bem como ter válvulas de balanceamento especiais com graduação no sistema. Se foram instaladas no sistema válvulas de balanceamento sem calibração especial, ao ajustar essas válvulas será necessário medir a vazão com medidores de vazão especiais para atingir as vazões calculadas em cada radiador. Tudo isso, juntamente com a necessidade de válvulas de fechamento especiais ou equipamentos de medição especiais, dificulta muito o procedimento para "iniciantes".

Mas com o desenvolvimento da comunicação sem fio e a transição de celulares de botão para smartphones, o método de balanceamento de computador tornou-se mais simples e acessível: não é necessário nenhum treinamento especial. Os engenheiros da GRUNDFOS Concern foram os primeiros a implementá-la: ofereceram ao mercado a bomba de circulação ALPHA3 com o módulo de comunicação ALPHA Reader e desenvolveram a aplicação GRUNDFOS GO Balance para smartphones e tablets.

Como garantem os proprietários que experimentaram a novidade, agora o balanceamento pode ser feito de forma independente e com alta precisão. Todo o processo leva cerca de uma hora (para casas de até 200 metros quadrados) e é realizado em várias etapas. Primeiro você precisa montar uma nova bomba no sistema e equipá-la com um módulo de comunicação. Em seguida, você deve baixar, instalar e executar um aplicativo gratuito nas imediações do módulo de comunicação para que o smartphone e a bomba "se encontrem". Resta apenas seguir instruções simples e compreensíveis: o programa solicitará que você insira dados sobre o sistema existente e meça a vazão exata do refrigerante em cada radiador. Após inserir as informações necessárias, o utilitário calculará o consumo necessário para cada bateria, e dois valores aparecerão na tela: atual e recomendado. Resta apenas ajustar a válvula de balanceamento até que a vazão real corresponda à calculada.

“A necessidade de tal ferramenta já era esperada há muito tempo e os especialistas da GRUNDFOS foram os primeiros e únicos a oferecer tal solução. Mesmo antes do início das vendas do novo produto, foram feitas pré-encomendas para toda a próxima entrega do ALPHA3 e do Alpha Reader, diz Ekaterina Semyonova (GRUNDFOS). - E isso não é surpreendente, porque, como observei anteriormente, um sistema que funciona bem permite economizar até 20% de combustível (gás, carvão, lenha). Além disso, as próprias bombas da série GRUNDFOS ALPHA3 caracterizam-se pelo baixo consumo de energia: são 87% mais económicas do que as unidades convencionais, pelas quais são reconhecidas como as mais eficientes energeticamente na sua classe.”

As tecnologias móveis são o motor do progresso. Eles nos ajudam não apenas a lidar com problemas domésticos bastante comuns, mas também a economizar dinheiro. E quem sabe, talvez no futuro, os engenheiros encantem os proprietários com soluções ainda mais inteligentes.