Sistema de aquecimento dependente e independente - diferenças de esquemas, prós e contras

Opções de conexão

Atualmente, existem dois esquemas de conexão principais:

• dependente - é considerado o mais simples, portanto, é mais usado;
• independente - ganhou popularidade há relativamente pouco tempo, é amplamente utilizado na construção de novas áreas residenciais.

A seguir, analisaremos cada método mais detalhadamente para descobrir qual solução será a mais eficaz para proporcionar conforto e aconchego ao seu quarto.

Método de conexão dependente

Esta opção de conexão geralmente requer a criação de pontos de aquecimento internos, muitas vezes equipados com elevadores. Em sua unidade de mistura, a água superaquecida da rede principal externa é misturada com a de retorno, o que permite reduzir sua temperatura até a temperatura desejada, geralmente abaixo de 100 °C. Graças a isso, o sistema de aquecimento dentro da casa depende completamente do fornecimento de calor externo.

Vantagens

A principal característica do esquema é que a água é fornecida ao sistema de aquecimento e abastecimento de água diretamente da rede de aquecimento, de modo que os custos neste caso compensam em pouco tempo: o equipamento de entrada do assinante é simples e seu custo é barato; um esquema de conexão de aquecimento dependente é capaz de suportar grandes diferenças de temperatura; diâmetro da tubulação é menor; o consumo de refrigerante é reduzido; os custos operacionais são baixos.

Imperfeições

Como em qualquer esquema, aqui você pode encontrar não apenas aspectos positivos, mas também negativos, entre os quais devem ser destacados: ineficiência; é significativamente difícil ajustar o regime de temperatura durante as mudanças climáticas; há um desperdício de energia.

Métodos de conexão:

• conexão direta
  ;
• com elevador
  ;
• com jumper
  ;
• com montagem da bomba no fornecimento ou retorno
  ;
• versão combinada - elevador e bomba
  .

Método de conexão independente

Especialistas dizem que esta opção de fornecimento de calor permite reduzir os custos dos recursos em quase 40%.

Na situação atual, com seu constante aumento de preço, isso economizará significativamente o orçamento familiar.

1. O princípio de funcionamento é o seguinte:

• • a conexão do sistema de aquecimento dos assinantes é realizada usando um trocador de calor adicional;
  • o aquecimento ocorre devido a dois circuitos hidráulicos isolados - o principal de aquecimento principal aquece o refrigerante de uma rede de aquecimento interna fechada;
  • neste caso, a mistura de água não ocorre.

1. A circulação do refrigerante ocorre no mecanismo de aquecimento devido à bomba de circulação, que o fornece regularmente através dos elementos de aquecimento. Em um esquema de conexão independente, pode ser fornecido um tanque de expansão com fornecimento de água em caso de vazamentos. Neste caso, é possível manter a circulação do refrigerante com certa quantidade de calor mesmo em caso de acidentes na rede de aquecimento.
   De fato, isso sugere que, se o fornecimento de água quente através do aquecimento principal parar, a temperatura nas salas aquecidas não cairá acentuadamente por um longo tempo.

2. O escopo deste método de conexão é bastante amplo. Por exemplo, é usado:

Há uma condição - a pressão no retorno deve ser superior a 0,6 MPa.

1. Vantagens do método:

• • a instrução permite ajustar a temperatura;
  • grande efeito de economia de energia.

1. Imperfeições:

• • Preço Alto;
  • complexidade dos trabalhos de reparação e manutenção.

Comparação de circuitos

1. A opção dependente tem uma, mas uma vantagem importante - o baixo custo de implementação. O conjunto do elevador em uma pequena casa de campo é facilmente montado com as próprias mãos a partir de válvulas de fechamento, que podem ser adquiridas em uma loja ou no mercado.A única parte cara será apenas o bocal, do qual depende a capacidade do elevador.
2. Um circuito independente permite:

• • para ajustar a temperatura do refrigerante;
  • aumentar a eficiência de uso, elevando esse nível para 40%;
  • uma grande quantidade de contaminantes, como incrustações, areia e sais minerais, não entra no sistema de aquecimento. O transportador de calor pode ser água purificada ou líquidos não congelantes.
  • você pode facilmente aquecer água potável para necessidades de abastecimento de água quente.

Comparação de confiabilidade e durabilidade

A prática de operar sistemas tecnicamente complexos e multiníveis mostra que eles são menos manuteníveis e mais frequentemente devem ser submetidos a inspeções preventivas com medidas de manutenção. Não se pode dizer que a conexão independente do sistema de aquecimento reduz o nível geral de confiabilidade e segurança (em alguns casos até aumenta), mas as táticas de realizar medidas de reparo e restauração devem estar em um nível diferente e mais responsável.

No mínimo, será necessário um aumento nos recursos de mão de obra e tempo ao inspecionar o trocador de calor e a tubulação adjacente. Possíveis acidentes não controlados neste nó podem causar danos à tubulação. Portanto, os especialistas recomendam a instalação de vários sensores com controle de pressão, temperatura e estanqueidade. Os gabinetes coletores mais recentes também permitem o uso de complexos de autodiagnóstico para monitoramento contínuo do status do sistema. Quanto à infraestrutura de aquecimento fechada, esses acessórios de controle e medição também não serão supérfluos, mas neste caso sua necessidade não é tão alta.

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.

Sistema de aquecimento independente

A principal característica deste sistema é a presença de um ponto de coleta intermediário. Em casas particulares residenciais, pode ser implementado como uma estação de controle (inclusive para redução de pressão), mas esse esquema é independente pela integração de um trocador de calor. Desempenha as funções de uma redistribuição racional e equilibrada dos fluxos quentes, mantendo também, se necessário, um regime de temperatura ideal. Ou seja, com uma conexão independente do sistema de aquecimento, a rede de aquecimento como tal não atua como fonte direta de abastecimento, mas apenas direciona os fluxos para um ponto tecnológico intermediário. Além disso, de acordo com as configurações feitas, em uma versão mais direcionada, tanto água potável quanto abastecimento de água quente com aquecimento e outras necessidades domésticas podem ser fornecidas a partir dele.

Qual esquema de aquecimento é melhor

Há mais uma desvantagem das caldeiras de aquecimento não voláteis a gás - elas não têm a capacidade de controlar o clima e controlar a unidade usando um termostato externo que determina o regime de temperatura, por exemplo, na sala mais remota. Assim, não é possível programar a temperatura por um longo período, por exemplo, por duas semanas.

Sobre os tipos de sistemas de aquecimento em detalhes no vídeo:

Nos edifícios de apartamentos, a esmagadora maioria utiliza o sistema de aquecimento central para aquecimento.No entanto, a qualidade de tais serviços depende de muitos fatores, incluindo a condição da rede de aquecimento e equipamentos. O esquema de conectar a casa à rede de aquecimento também é importante. Nesse caso, você aprenderá sobre métodos de conexão dependentes e independentes, bem como como tornar o aquecimento do apartamento não volátil.

Sistema de aquecimento dependente

O elo central de tais comunicações é a unidade do elevador, através da qual são realizadas as tarefas de regulação do refrigerante. Da rede de aquecimento à unidade de distribuição de um edifício residencial, a água é fornecida através de uma tubulação, e o controle mecânico é realizado por um sistema de válvulas de entrada e válvulas - acessórios típicos de encanamento. No nível seguinte, existem mecanismos de travamento que regulam o fornecimento de água quente aos circuitos de retorno e entrada. Além disso, o sistema de aquecimento em uma casa de campo particular pode fornecer duas conexões - para a linha de retorno e o canal de alimentação. Além disso, as ligações domésticas são seguidas por uma câmara na qual os transportadores de calor são misturados. Os fluxos quentes podem entrar em contato indireto com a água no circuito de retorno, transferindo parte do calor para ele. Resumindo esta parte, podemos concluir que a água é enviada para o sistema de AQS diretamente da rede de aquecimento central.

Terminologia

Vamos nos livrar da confusão primeiro.

Independência energética
- esta é a capacidade do equipamento de aquecimento funcionar na ausência de eletricidade. A habilidade é, sem dúvida, agradável, mas não estamos falando sobre isso agora. No entanto, também abordaremos este tema.

Qual é a diferença entre sistema de aquecimento independente e dependente? Esquema de conexão à rede de aquecimento.

esquema dependente

Imagine um edifício residencial comum. Como é arranjado?

• Válvulas de entrada cortam o elevador da rota.
• Atrás deles, válvulas de gaveta ou válvulas são incorporadas no fornecimento e retorno, através do qual o fornecimento de água quente pode ser fornecido a partir da tubulação de fornecimento ou retorno.

• Após os tie-ins de DHW, vemos o elevador real - um bocal com uma câmara de mistura. Um jato de água mais quente em alta pressão da tubulação direta aquece parte da água de retorno e a recircula.
• Finalmente, as válvulas da casa cortam o sistema de aquecimento. Eles estão fechados no verão e abertos no inverno.

A principal característica de um esquema de aquecimento dependente é que a água entra nos sistemas de aquecimento e abastecimento de água diretamente da rede de aquecimento.

esquema independente

Agora vamos imaginar outro esquema:

• A água da tubulação de abastecimento entra na tubulação de retorno, fornecendo energia ao trocador de calor ao longo do caminho. A água, repetimos, não é usada para aquecimento e água quente.
• No mesmo permutador de calor, mas no seu outro circuito, a água potável é fornecida a partir do abastecimento de água. Aquece e entra no sistema de aquecimento. Também pode ser usado para necessidades domésticas.

Na verdade, descrevemos exaustivamente um esquema independente para conectar um sistema de aquecimento.

Comparação de soluções

O esquema de conexão de aquecimento dependente tem, em essência, apenas uma vantagem, mas muito importante - o baixo custo de implementação. Um conjunto de elevador para uma pequena casa pode ser montado com suas próprias mãos a partir de válvulas de grau de consumidor

Perceptível no contexto da distribuição de baterias pela casa será apenas o preço de fabricação de um bico - o único exclusivo feito, cujo diâmetro determina a potência térmica do elevador.

Qual é o ativo de um esquema independente?

Controle de temperatura incomparavelmente mais flexível.
Basta reduzir o fluxo de refrigerante através do trocador de calor - e a casa ficará mais fria.

• A consequência prática do ajuste flexível do aquecimento às necessidades da casa é a eficiência.
  Em relação ao sistema dependente, é estimado em 10-40 por cento.
• Por fim, o principal: em um sistema dependente, somos obrigados a usar água com muitas impurezas.
  Carrega areia, escamas e muitos sais minerais.

Não estamos falando do uso da água como água potável, além disso, em algumas regiões é indesejável até mesmo lavar com água quente da torneira. Um circuito independente possibilita o uso de água purificada ou mesmo refrigerantes não congelantes como refrigerante.

Para as necessidades de abastecimento de água quente, não é um problema aquecer a água potável.

Dependência de eletricidade

E agora de volta à dependência energética. Quando o sistema de aquecimento precisa de eletricidade para funcionar e quando pode ser dispensado?

Caldeiras de combustível sólido

A solução canônica é uma caldeira comum de aço ou ferro fundido com camisa de água no forno e ajuste mecânico do soprador usando um termostato. Esta unidade é completamente não volátil.

Na foto - uma caldeira de combustível sólido clássica.

No entanto, este projeto tem uma desvantagem importante: a caldeira requer carregamento frequente de combustível. Para tornar o aquecimento o mais independente possível de uma pessoa, três soluções técnicas permitem:

• Bunker e correia transportadora,
  à medida que o combustível queima, ele alimenta novas porções de serragem ou pellets. A eletricidade é necessária pelo menos para a operação do transportador.
• divide a combustão em duas etapas: pirólise da lenha com suprimento limitado de oxigênio e combustão do gás resultante. Neste caso, a câmara de combustão de gás está localizada abaixo da câmara de pirólise. O movimento dos produtos da combustão contra o vetor de empuxo natural requer a operação de um ventilador elétrico.
• Caldeira de combustão superior
  capaz de trabalhar em uma guia de carvão por até cinco dias. Apenas a camada superior do combustível arde; o ar é fornecido de cima para baixo e as cinzas são levadas por uma corrente de produtos de combustão quentes. A circulação de ar é feita por... isso mesmo, um ventilador elétrico.

Gás

As caldeiras de aquecimento a gás não volátil usam ignição manual com elemento piezoelétrico e ajuste de chama com um termostato mecânico. Quando o queimador principal se apaga a uma temperatura elevada do líquido de refrigeração, o piloto continua a funcionar.

Caldeiras com ignição eletrônica interrompem completamente o fornecimento de gás quando estão ociosas. Assim que o refrigerante esfria abaixo da temperatura crítica, a descarga acende o queimador principal e o aquecimento é retomado. Além disso, o ventilador é muitas vezes acionado eletricamente para fornecer ar ao queimador.

Qual esquema é melhor? Se você tiver quedas de energia frequentes, uma caldeira de aquecimento a gás não volátil seria mais apropriada. Precisamente porque ele é capaz de fazer sem eletricidade em princípio. Por outro lado, esses dispositivos são menos econômicos: a manutenção da chama piloto consome até 20% do total de gás consumido.

Outro recurso útil que as caldeiras de aquecimento não voláteis a gás não possuem é a capacidade de controlar o clima e controlá-lo usando um termostato externo que mede a temperatura, por exemplo, em uma sala remota. É claro que também não estamos falando de programar o regime de temperatura para um dia ou uma semana.

solário

Tudo é simples aqui: as caldeiras solares são COMPLETAMENTE idênticas às caldeiras a gás com ignição eletrônica. Apenas os queimadores são diferentes. Na verdade, muitas instalações bicombustíveis são produzidas.

É claro que sem um ventilador de tiragem forçada e ignição eletrônica, os dispositivos simplesmente não podem funcionar.

Segurança e eficiência de sistemas de aquecimento independentes

Para poder economizar dinheiro em aquecimento, várias condições devem ser atendidas:

1. Desenvolver e aprovar o projeto nas autoridades de licenciamento. Sem a GUI aprovada e acordada com todas as autoridades do projeto, todas as modificações serão ilegais. Portanto, os resultados não podem ser usados.
2. Realizar instalação ou reconstrução de equipamentos existentes de acordo com a solução de projeto.
3. Instale um medidor de energia térmica. Isso permitirá que você pague pela energia térmica recebida exatamente no volume em que foi consumida.
4. Forneça o nível necessário de automação ou controle manual. Os CHPPs não reagem muito rapidamente às mudanças de temperatura nas condições climáticas e podem continuar a disparar suas caldeiras ao máximo. E através do tanque de troca de calor, a energia não reclamada será transferida para as redes de consumidores que abrem janelas e ventilam o calor excessivo.

Instalação e conexão de um sistema de aquecimento independente

O trabalho de instalação em sua complexidade não é muito mais complicado do que a rota por gravidade. Das medidas adicionais, vale destacar a necessidade de organizar uma fonte de alimentação ininterrupta. Isso permitirá não ficar sem calor durante uma queda de energia e é implementado ligando automaticamente uma fonte de alimentação ininterrupta ou um gerador elétrico de combustível líquido.

Além disso, as rotas de operação do tipo centralizado também estão sujeitas a modernização, separando os transportadores de calor com um tanque de troca de calor, instalando uma bomba de circulação forçada e uma fonte de alimentação ininterrupta. A substituição ou desmontagem de tubulações com radiadores não é necessária.

Os esquemas pelos quais os dispositivos de aquecimento são conectados são de dois tipos. Dependendo do uso do esquema, distinguem-se dois tipos de sistemas de fornecimento de calor - dependente e fornecimento de calor.

O significado de um sistema de fornecimento de calor independente é que o equipamento dos assinantes é isolado do fornecedor de calor usando a hidráulica. E para fornecer calor aos assinantes, são necessários trocadores auxiliares de pontos de aquecimento central.

No caso de usar um sistema dependente, é necessário conectá-lo constantemente ao transportador de energia. Esse sistema consiste em tubos e uma caldeira, que são interconectados em um. O significado de um sistema de fornecimento de calor dependente é circular água quente em um círculo de modo contínuo. Devido ao fato de o sistema dependente estar completamente ligado à rede de aquecimento, que é a principal fonte de energia térmica, ao utilizá-lo, é impossível ajustar a temperatura da água ou mesmo, em caso de aquecimento, desligar o aquecimento.

Esquema de um sistema de aquecimento dependente

Ao usar um sistema de aquecimento independente, diferentes tipos de combustível podem ser usados. Deve-se notar que a instalação de tal sistema é bastante cara. Ao contrário de um sistema dependente, a água pode ser usada para outras necessidades em um sistema independente. Também é uma vantagem que um independente seja muito mais fácil de instalar em um prédio.

Entre outras coisas, esse sistema permite economizar dinheiro devido ao fato de sua operação exigir uma pequena quantidade de combustível. A quantidade de combustível pode ser ajustada à vontade, criando assim condições confortáveis ​​nas instalações.

Esquema de um sistema de aquecimento independente

Princípio da Operação

Conforme observado acima, para a operação de um sistema dependente, é utilizada água de processo, que durante a operação deixa sal e areia nas tubulações, o que prejudica a permeabilidade da água nas tubulações. No caso de um independente, é possível usar um purificado. Ao mesmo tempo, o equipamento pode mostrar uma vida útil suficientemente longa.

Um sistema de aquecimento independente funciona bem sem eletricidade. Pode ser necessário apenas se um bunker e um transportador estiverem instalados para fornecer combustível à caldeira.

Você também pode usar uma caldeira que funciona com. Essas caldeiras são uma estrutura composta por tanques mecânicos, termostatos e de aço. Tal sistema não o prende ao cano principal de gás.

Sistema de aquecimento dependente

Um sistema dependente é frequentemente chamado de sistema aberto. E é chamado assim porque um transportador de calor é retirado do tubo de abastecimento para fornecer água quente à casa.O esquema dependente é frequentemente usado em edifícios administrativos, de vários apartamentos e outros edifícios destinados ao uso geral. Uma característica de um sistema aberto é que o refrigerante flui pelas redes principais e entra na casa imediatamente.

Se a temperatura do transportador de calor na tubulação de fornecimento não for superior a 95 ° C, ele poderá ser direcionado para dispositivos de aquecimento. Mas se a temperatura exceder 95 ° C, é necessário instalar uma unidade de elevador na entrada da casa. Com sua ajuda, a água que sai dos radiadores de aquecimento é misturada ao refrigerante quente para diminuir sua temperatura.

Anteriormente, ninguém prestava atenção especial à taxa de fluxo do refrigerante, portanto, esse esquema era frequentemente usado. O sistema de aquecimento dependente não requer grandes custos de instalação

Para fornecer água quente à casa, não há necessidade de colocar tubos adicionais.

Mas, além das vantagens acima, também se pode distinguir a desvantagem de um sistema de aquecimento dependente:

1. É problemático ajustar o regime de temperatura nas instalações. As válvulas falham rapidamente devido à má qualidade do transportador de calor.
2. Dos tubos principais, várias sujeiras e ferrugem entram nos radiadores de aquecimento. Os radiadores de aço e ferro fundido continuam seu trabalho sem alterações. Mas em baterias de alumínio, a entrada de ferrugem e sujeira afeta negativamente o trabalho.
3. Embora o refrigerante passe por toda a dessalinização e purificação necessárias, ele ainda passa pelas tubulações principais enferrujadas. Assim, o refrigerante não pode ser de boa qualidade. Esse fator é uma grande desvantagem, pois o refrigerante é usado para abastecimento de água.
4. Devido a trabalhos de reparação, ocorrem frequentemente quedas de pressão no sistema ou mesmo golpe de aríete. Tais problemas podem afetar seriamente a operação de radiadores de aquecimento modernos.

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.