Sobre a instalação de unidades adicionais
Como regra, em um sistema de aquecimento por radiador fechado ou aberto, onde a fonte de calor é uma única caldeira, basta instalar uma bomba de circulação. Em esquemas mais complexos, unidades adicionais são usadas para bombear água (pode haver 2 ou mais). Eles são colocados em tais casos:
- quando mais de uma caldeira é usada para aquecer uma casa particular;
- se uma capacidade de buffer estiver envolvida no esquema de tubulação;
- o sistema de aquecimento tem várias ramais que atendem a diversos consumidores – baterias, piso radiante e caldeira de aquecimento indireto;
- o mesmo, utilizando um separador hidráulico (seta hidráulica);
- para organizar a circulação de água nos contornos do piso radiante.
A correta tubulação de várias caldeiras que operam com diferentes tipos de combustível requer que cada uma delas tenha sua própria unidade de bombeamento, conforme mostrado no diagrama de conexão conjunta de uma caldeira elétrica e TT. Como funciona é descrito em nosso outro artigo.
Tubulação de uma caldeira elétrica e TT com dois dispositivos de bombeamento
No esquema com um tanque de buffer, é necessário instalar uma bomba adicional, porque pelo menos 2 circuitos de circulação estão envolvidos - caldeira e aquecimento.
A capacidade do buffer divide o sistema em 2 circuitos, embora na prática existam mais
Uma história separada é um esquema de aquecimento complexo com várias ramificações, implementado em grandes casas de 2 a 4 andares. Aqui, de 3 a 8 dispositivos de bombeamento (às vezes mais) podem ser usados, fornecendo o refrigerante piso por piso e para diferentes dispositivos de aquecimento. Um exemplo de tal circuito é mostrado abaixo.
Finalmente, a segunda bomba de circulação é instalada quando a casa é aquecida com piso aquecido a água. Juntamente com a unidade de mistura, realiza a tarefa de preparar um transportador de calor com temperatura de 35–45 °C. O princípio de funcionamento do circuito abaixo é descrito neste material.
Esta unidade de bombeamento faz circular o líquido refrigerante pelos circuitos de aquecimento do piso radiante
Lembrete. Às vezes, os dispositivos de bombeamento não precisam ser instalados para aquecimento. O fato é que a maioria dos geradores de calor de parede elétricos e a gás estão equipados com suas próprias unidades de bombeamento embutidas na carcaça.
Sistema de aquecimento aberto dependente
A principal característica do sistema dependente é que o refrigerante que flui pelas redes principais entra diretamente na casa. É chamado de aberto porque um refrigerante é retirado da tubulação de abastecimento para fornecer água quente à casa. Na maioria das vezes, esse esquema é usado ao conectar edifícios residenciais de vários apartamentos, edifícios administrativos e outros edifícios públicos a redes de aquecimento. A operação do esquema do sistema de aquecimento dependente é mostrada na figura:
Quando a temperatura do refrigerante no tubo de alimentação é de até 95 ºС, ele pode ser direcionado diretamente para os dispositivos de aquecimento. Se a temperatura for mais alta e atingir 105 ºС, uma unidade de elevador de mistura é instalada na entrada da casa, cuja tarefa é misturar a água proveniente dos radiadores no refrigerante quente para diminuir sua temperatura.
O esquema era muito popular durante a era soviética, quando poucas pessoas se importavam com o consumo de energia. O fato é que uma conexão dependente com unidades de mistura de elevador funciona de maneira bastante confiável e praticamente não requer supervisão, e o trabalho de instalação e os custos de material são bastante baratos. Novamente, não há necessidade de colocar tubos adicionais para fornecer água quente às casas quando ela pode ser retirada com sucesso da rede de aquecimento.
Mas é aí que terminam os aspectos positivos do esquema dependente. E há muitos mais negativos:
- sujeira, incrustações e ferrugem das tubulações principais entram com segurança em todas as baterias do consumidor. Radiadores de ferro fundido antigos e convectores de aço não se importavam com essas ninharias, mas o alumínio moderno e outros aparelhos de aquecimento definitivamente não se importavam;
- devido a uma diminuição na entrada de água, trabalhos de reparo e outros motivos, geralmente ocorre uma queda de pressão em um sistema de aquecimento dependente e até mesmo um golpe de aríete. Isso ameaça com consequências para baterias modernas e dutos de polímeros;
- a qualidade do refrigerante deixa muito a desejar, mas vai diretamente para o abastecimento de água. E, embora a água da sala das caldeiras passe por todas as etapas de purificação e dessalinização, quilômetros de velhas estradas enferrujadas se fazem sentir;
- não é fácil regular a temperatura nos quartos. Mesmo as válvulas termostáticas full bore falham rapidamente devido à má qualidade do refrigerante.
Vantagens dos sistemas independentes
Já na aproximação aos principais consumidores da rede doméstica de abastecimento de água, está previsto todo um conjunto de medidas preparatórias para garantir a distribuição, filtração e regulação da pressão do líquido de refrigeração. Todas as cargas recaem não no equipamento final, mas no trocador de calor com tanque hidráulico, que recebe recursos diretamente da fonte principal. Essa preparação de recursos é praticamente impossível em particular ao operar sistemas de aquecimento dependentes. A conexão de um circuito independente também permite o uso racional da água potável para necessidades de purificação ideal. Os fluxos são divididos de acordo com a finalidade pretendida e cada linha pode fornecer um nível de treinamento separado que atenda aos requisitos tecnológicos.
Contras de sistemas de aquecimento dependentes
Dos aspectos negativos da operação de tais sistemas, são observados os seguintes:
- Contaminação intensiva dos circuitos de trabalho com incrustações, sujeira, ferrugem e todos os tipos de impurezas que podem entrar nos equipamentos do consumidor.
- Requisitos mais altos para atividades de reparo. O fato é que os sistemas de aquecimento dependentes e independentes nesses casos exigem a conexão de especialistas de diferentes níveis. Uma coisa é fazer reparos na linha principal uma vez por ano, e outra é realizar mensalmente uma inspeção completa da tubulação do conjunto do elevador em casa.
- O golpe de aríete é possível. A conexão incorreta das comunicações ou a pressão excessivamente alta no circuito podem levar à ruptura das tubulações.
- Baixa qualidade básica do refrigerante em termos de composição.
- Dificuldades de controle e gestão. Nas estações tecnológicas de aquecimento de água municipal, o processo de atualização das mesmas válvulas de fechamento é bastante lento, o que pode levar a distúrbios nos balanços de pressão.
Dicas úteis
Para excluir uma mudança arbitrária no fluxo de água, as válvulas de fechamento são conectadas na área de entrada e saída da bomba de circulação. Os nós de conexão devem ser tratados com um "selante", cem aumentarão o desempenho de todo o sistema de aquecimento.
Para instalar rápida e corretamente a bomba da bomba, você precisa de conexões e roscas selecionadas. Para reduzir o tempo necessário para procurar todas as peças necessárias, procure nas lojas de encanamento um dispositivo especial com fixadores já selecionados. Após a conclusão do processo de instalação da unidade de bombeamento, o sistema é preenchido com água ou outro refrigerante.
Antes de iniciar o sistema, você deve abrir a válvula central para remover as bolsas de ar - a água que aparece o notificará da remoção completa do ar do sistema.
Sobre quantidade e avarias
O número de bombas de circulação necessárias para aquecer uma casa particular pode ser determinado com base em todo o comprimento da tubulação. Se o seu comprimento é de cerca de 80 m, então um é suficiente. Se este comprimento for excedido, considere aumentar o número de bombas no sistema.
As razões para a falha das bombas de circulação podem ser instalação inadequada, localização arbitrária da conexão do cabo e módulo terminal, bem como não conformidade com as regras de operação da caldeira de aquecimento
Para evitar mau funcionamento, é importante não ignorar os procedimentos de liberação regular de ar e cuidar de uma boa limpeza do sistema contra partículas mecânicas.
Mas deve-se lembrar que todas as falhas da bomba de circulação devem ser corrigidas por especialistas. Portanto, se o mau funcionamento já apareceu e for detectado, é melhor entrar em contato com o serviço de reparo.
6 Modos de operação do oleoduto quando as estações de bombeamento de óleo individuais estão desligadas. Construção de características combinadas.
Temporário
desligamento de qualquer bombeamento
estações podem ser causadas por interrupções
no sistema de alimentação, um acidente,
trabalhos de reparação, etc. Ao sair
modo de estação de bombeamento fora de ordem
pipeline vai mudar drasticamente. Considerar
oleoduto, composto por um
área de operação com n
estações de transferência. Todos os PS
equipados com o mesmo tipo de bombas.
Vamos escrever a equação de equilíbrio de pressão
,
(1.70)
onde umP,
bP,
umaM,
bM
- coeficientes característicos de pressão
booster e bomba principal;
mM
eu
– número de linhas tronco em operação
bombas na i-ésima estação de bombeamento;
mP
– número de bombas auxiliares em funcionamento
no GPS.
A partir de
desempenho da equação de equilíbrio da cabeça
oleoduto com tudo funcionando
estações é
. (1.71)
Se
o oleoduto seria projetado para funcionar
em qualquer altura (pressão), então em
desligamento de qualquer estação
na calha seria
. (1.72)
Obviamente,
o que Q*
V
a realidade da magnitude da pressão e
suportes de estações de bombeamento devem
satisfazer as condições
, (1.73)
onde HPS
máximo eu,
Hmin
eu
– valores de pressão máxima e de retorno permitidos
i-ésimo PS.
V
Como exemplo, considere o trabalho
oleoduto com quatro estações de bombeamento
estações. Suponhamos por simplicidade que
todas as estações de bombeamento estão equipadas com
bombas de tipo único, oleoduto
consiste em um operacional
troço, pontos de passagem ao longo do percurso
sem oleodutos (L=LR),
restrições de pressão e remanso da subestação
são iguais (HPSmax,
Hmin).
Considerar
caso quando desligamento de emergência
ocorreu na estação PS-4 (Fig. 1.26).
Arroz.
1,26. Esquema de projeto do oleoduto
bombeamento
estação localizada antes de desconectada
(PS-3), funcionará em dupla
lanço, ou seja, o comprimento do terceiro
seção linear será igual a l3-4=l3+l4.
Vamos checar
cumprimento das condições de contorno (1.73).
Apresentamos os resultados dos cálculos em
forma tabular (Tabela 1.6).
tabela
1.6
Estimado
valores de remansos e pressões de PS
|
Enredo |
Remanso |
pressão |
pressão |
Perdas |
|
1 |
HCT1=mM1(umM––bMQ*2-m) |
HPS1=H1+ |
H1=1,02fl1Q*2-m+z2-z1 |
|
|
2 |
H2= |
HCT2=mM2(umM––bMQ*2-m) |
HPS2=H2+ |
H2=1,02fl2Q*2-m+z3-z2 |
|
3+4 |
H3= |
HCT3=mM3(umM––bMQ*2-m) |
HPS3=H1+ |
H3-4=1,02f(l3+l4)Q*2 m+ +zK-z3 |
|
KP |
HKP= |
Gráfico
resolver o problema da regulação do trabalho
oleoduto quando um dos
estações de bombeamento mostradas em
arroz. 1,27.
Arroz.
1,27. A característica combinada de PS e
seções de tubulação
Condicional
designações:
1
- características do site 1.02.f.l1.Q2-m
+
z1 ,
(z1=
z2-z1);
2
- característica do local 1.02.f.(l1+l2).Q2-m
+
z2
, (z2=
z3-z1);
3
- característica do local 1.02.f.(l1+l2+l3).Q2-m
+
z3
, (z3=
z4-z1);
4
- características do local
1.02.f.(l1+l2+l3+l4).Q2-m
+
z4+
host
, (z4=
zPARA-zH);
a-b
, a'-b' - remanso em PS-2; c-d, c'-d' - remanso
em PS-3;
kM
– número total de linhas tronco em operação
bombas
Onde colocar
Recomenda-se instalar uma bomba de circulação após a caldeira, antes da primeira ramificação, mas na tubulação de alimentação ou retorno isso não importa. As unidades modernas são feitas de materiais que normalmente toleram temperaturas de até 100-115 ° C.Existem poucos sistemas de aquecimento que funcionam com um refrigerante mais quente, portanto, considerações de uma temperatura mais “confortável” são insustentáveis, mas se você estiver tão calmo, coloque-o na linha de retorno.
Pode ser instalado na tubulação de retorno ou direta após/antes da caldeira até a primeira ramificação
Não há diferença na hidráulica - a caldeira e o resto do sistema, não importa se há uma bomba no ramo de alimentação ou retorno. O que importa é a instalação correta, no sentido de amarração, e a orientação correta do rotor no espaço
Nada mais importa
Há um ponto importante no local de instalação. Se houver dois ramos separados no sistema de aquecimento - nas alas direita e esquerda da casa ou no primeiro e segundo andares - faz sentido colocar uma unidade separada em cada uma, e não uma comum - diretamente após a caldeira. Além disso, a mesma regra é mantida nestes ramais: imediatamente após a caldeira, antes do primeiro ramal neste circuito de aquecimento. Isso permitirá definir o regime térmico necessário em cada uma das partes da casa independentemente da outra e também em casas de dois andares para economizar no aquecimento. Como? Devido ao fato de que o segundo andar é geralmente muito mais quente do que o primeiro andar e muito menos calor é necessário lá. Se houver duas bombas no ramo que sobe, a velocidade do refrigerante é definida muito menos, e isso permite queimar menos combustível e sem comprometer o conforto de viver.
Existem dois tipos de sistemas de aquecimento - com circulação forçada e natural. Os sistemas com circulação forçada não podem funcionar sem bomba, com circulação natural funcionam, mas neste modo têm uma menor transferência de calor. No entanto, menos calor ainda é muito melhor do que nenhum calor, portanto, em áreas onde a eletricidade é frequentemente cortada, o sistema é projetado como hidráulico (com circulação natural) e, em seguida, uma bomba é acionada. Isto dá alta eficiência e confiabilidade de aquecimento. É claro que a instalação de uma bomba de circulação nesses sistemas tem diferenças.
Todos os sistemas de aquecimento com piso radiante são forçados - sem uma bomba, o refrigerante não passará por circuitos tão grandes
circulação forçada
Uma vez que um sistema de aquecimento de circulação forçada não funciona sem bomba, ele é instalado diretamente na abertura do tubo de alimentação ou retorno (de sua escolha).
A maioria dos problemas com a bomba de circulação surge devido à presença de impurezas mecânicas (areia, outras partículas abrasivas) no refrigerante. Eles são capazes de bloquear o impulsor e parar o motor. Portanto, um filtro deve ser colocado na frente da unidade.
Instalação de uma bomba de circulação em um sistema de circulação forçada
Também é desejável instalar válvulas de esfera em ambos os lados. Eles permitirão substituir ou reparar o dispositivo sem drenar o líquido de arrefecimento do sistema. Feche as torneiras, retire o aparelho. Apenas aquela parte da água que estava diretamente neste pedaço do sistema é drenada.
circulação natural
A tubulação da bomba de circulação em sistemas de gravidade tem uma diferença significativa - é necessário um desvio. Este é um jumper que torna o sistema operacional quando a bomba não está funcionando. Uma válvula de bloqueio de esfera é instalada no desvio, que fica fechada o tempo todo enquanto o bombeamento está em operação. Neste modo, o sistema funciona como forçado.
Esquema de instalação de uma bomba de circulação em um sistema com circulação natural
Quando a eletricidade falha ou a unidade falha, a torneira do jumper é aberta, a torneira que leva à bomba é fechada, o sistema funciona como um gravitacional.
Recursos de montagem
Há um ponto importante, sem o qual a instalação da bomba de circulação exigirá alteração: é necessário girar o rotor para que fique direcionado horizontalmente. O segundo ponto é a direção do fluxo.Há uma seta no corpo indicando em qual direção o refrigerante deve fluir. Portanto, gire a unidade de modo que a direção do movimento do líquido refrigerante seja “na direção da seta”.
A própria bomba pode ser instalada tanto na horizontal quanto na vertical, somente ao escolher um modelo, veja que ela pode funcionar nas duas posições. E mais uma coisa: com um arranjo vertical, a potência (pressão criada) cai cerca de 30%. Isso deve ser levado em consideração ao escolher um modelo.
Inserção da bomba de circulação
Se a bomba não foi incluída anteriormente no sistema de aquecimento. sua "ligação" no pipeline é necessária. Como esta operação exige que o executante tenha algumas habilidades e a disponibilidade de equipamentos especiais, ela pode ser confiada a profissionais ou você mesmo pode fazer o trabalho, tendo se familiarizado previamente com a tecnologia de instalação de tubulações. A ordem de trabalho e a lista de equipamentos utilizados dependerão do método de amarração selecionado e do material da tubulação.
Existem 2 maneiras de amarrar uma bomba de circulação:
- na seção principal do gasoduto;
- na seção de bypass (bypass).
Instalar a unidade no site principal envolve menos tempo e dinheiro, mas tem uma desvantagem significativa. A bomba é alimentada pela rede elétrica, portanto, com este método de instalação, durante uma queda de energia em um apartamento ou casa, o aquecimento não poderá funcionar.
O segundo método é mais complicado, mas fornece ao sistema de aquecimento um maior nível de autonomia. Nesse caso, quando o sistema está operando no modo normal, o refrigerante se move através do canal de derivação e a seção correspondente da linha principal é fechada usando uma válvula de esfera especialmente instalada. Durante uma queda de energia, a válvula se abre e o líquido se move pela tubulação de forma natural.
Esquema de instalação da bomba no canal de derivação (bypass).
Esta opção, embora comum, tem uma grande desvantagem - um toque na linha principal. É melhor instalar uma válvula de esfera em vez de uma torneira.
Instalação de uma bomba no fornecimento de uma caldeira de piso a gás em um sistema de aquecimento com circulação natural. Um artigo sobre o tema "Como escolher uma caldeira a gás" pode ser útil para você.
Em operação normal, a válvula é fechada pela sobrepressão gerada pela bomba acima da esfera. Se a bomba estiver desenergizada, a bola sobe sob a pressão da água que se move naturalmente ao longo da rodovia. Esta opção é relevante se a instalação da bomba por um motivo ou outro for realizada na "alimentação".
O kit de montagem de amarração da bomba inclui:
- tubos do diâmetro necessário;
- elementos de acessórios para tubulações;
- porcas de união (para tubulações de polipropileno) ou manilhas (para tubos de aço);
- filtro de lama;
- torneiras;
- válvula de retenção.
O diâmetro dos tubos de ligação deve corresponder ao diâmetro da tubulação já instalada, e seu comprimento total é determinado pelos resultados das medições no local da instalação proposta da bomba. Um conjunto de acessórios de tubulação é selecionado da mesma maneira. As porcas de união (ou esporas) são usadas para instalação e remoção rápidas da bomba.
O filtro de sujeira é instalado diretamente antes da entrada da unidade. É necessário proteger a bomba da entrada de contaminantes, cuja fonte pode ser depósitos na superfície interna das tubulações. O orifício de drenagem do filtro deve apontar para baixo para permitir a limpeza periódica.
As válvulas de corte são colocadas na entrada da bomba na frente do filtro e na saída do mesmo, para que, se necessário, a unidade possa ser desmontada sem parar todo o sistema. Ao instalar o compressor na seção de derivação, uma válvula adicional é instalada na linha principal paralela à bomba. A válvula de retenção foi projetada para proteger o sistema contra choques hidráulicos.Ele é montado na saída da bomba na frente da torneira.
Instalação da bomba
Depois que a seção da tubulação estiver totalmente preparada, você poderá prosseguir diretamente para a instalação da própria unidade. Os suportes do rotor das bombas utilizadas em sistemas de aquecimento não são projetados para operação na posição vertical da unidade, portanto, apenas sua disposição horizontal é permitida.
Instalação da bomba com disposição errada do eixo do rotor.
O conjunto de entrega da bomba de circulação inclui a própria unidade com fonte de alimentação interna ou externa, juntas de vedação, passaporte para o produto e instruções para instalação e operação. Antes de iniciar a instalação, é necessário familiarizar-se com o conteúdo das instruções para levar em consideração todas as características do processo de instalação e conexão de um determinado modelo. Algumas bombas não são fornecidas com vedações e devem ser adquiridas separadamente.
Instalação de uma junta de vedação.
Se a bomba for montada em uma seção vertical da tubulação, seu flange inferior será colocado no flange de acoplamento da tubulação, na qual uma junta de vedação é colocada, após o que a conexão é aparafusada com uma porca de capa. Em seguida, a vedação é colocada no flange superior da bomba e a conexão é aparafusada com uma segunda porca. As porcas são então apertadas com uma chave. Em alguns casos, as conexões roscadas da bomba com a tubulação são vedadas adicionalmente com uma fita de vedação. Ao montar em uma seção horizontal, qualquer sequência de conexões de flange é permitida.
Instalação de uma bomba de circulação.
Em seguida, é necessário abrir as torneiras em ambos os lados da unidade para que as cavidades internas da bomba sejam preenchidas com líquido. Se o design do superalimentador não prevê uma válvula de liberação automática de ar, ele é sangrado usando um parafuso especial que abre o orifício de desvio.
Apertar a porca de união.
Depois de instalar a bomba na tubulação, é necessário conectá-la à rede de alimentação. A tomada de alimentação da unidade deve ser aterrada. Se a bomba oferece a possibilidade de operação multimodo, mude a alavanca para o modo desejado. A bomba de circulação de aquecimento conectada à fonte de alimentação passa a realizar o bombeamento forçado do refrigerante, proporcionando troca de calor mais intensa e economia de combustível da caldeira, reduzindo a diferença de temperatura entre o refrigerante nas linhas de alimentação e retorno.
Solução interior: grelhas decorativas para radiadores de aquecimento
Isolamento térmico ideal para tubos de aquecimento
Isolamento independente de tubos de aquecimento na rua
É possível converter um sistema para outro
Teoricamente, isso é bem possível - tanto em uma direção quanto na outra. Basicamente, eles apenas modernizam os sistemas dependentes, mas pode haver a necessidade de reconstruir a infraestrutura independente. Ao mesmo tempo, a opção mais racional, quando for possível preservar em graus variados as vantagens de ambos os sistemas, será a implementação de um sistema de aquecimento independente com circuitos de entrada fechados. Isso significa que as funções que em um circuito independente padrão eram executadas por uma unidade coletora separada com um conjunto completo de unidades de controle, neste caso, serão assumidas por dispositivos montados em pontos. Em diferentes níveis da rede doméstica, antes de se aproximar dos consumidores, é possível inserir filtros, unidades compressoras, distribuidores, bombas de circulação e tanque hidráulico.
Classificação
Os agregados são de dois tipos. O primeiro tipo são as bombas "secas". Em equipamentos deste tipo, o refrigerante e o rotor não interagem entre si. A parte de trabalho do rotor é isolada e separada do motor por anéis de vedação de aço inoxidável.Ao iniciar, os anéis começam a se mover, uma fina película de água sela as conexões devido a diferentes pressões no sistema e no ambiente.
A eficiência de uma unidade "seca" é de cerca de 80%. Este equipamento é muito sensível à contaminação da água no sistema e, se entrarem pequenas partículas, ele falha rapidamente. A bomba do tipo seco é bastante barulhenta, portanto, ao instalá-la, você deve cuidar da insonorização da sala.
As bombas "úmidas" diferem em seu design das "secas". Seu impulsor está localizado diretamente no refrigerante. O estator e a parte móvel do mecanismo são separados por um vidro especial que proporciona a impermeabilização do motor. As unidades "molhadas" são mais baratas de operar e reparar, são mais silenciosas do que as "secas".
As desvantagens do equipamento do tipo úmido incluem sua baixa eficiência - apenas cerca de 50%. Isso se deve à baixa vedação da luva que separa o estator e o refrigerante. Embora mesmo esse desempenho seja suficiente para aquecer qualquer casa particular.
