Caldeira de condensação: os detalhes de instalação e operação

Aquecimento de uma casa ou outro edifício está longe de seu antigo protótipo. Já não é mais necessário jogar lenha ou carvão na fornalha "insaciável". Mas, para realizar plenamente os benefícios dos equipamentos modernos, você precisa conhecer esse mesmo equipamento.

Uma caldeira de condensação, incluindo uma que trabalha com combustível a gás, é projetada para resolver o problema de alimentar um piso aquecido. A baixa (relativamente) temperatura do fluido circulante torna possível lidar com essa tarefa de forma eficaz. E também, de acordo com os fornecedores, é possível reduzir os gastos com a compra de transportadores de energia por um longo período de tempo.Se você se referir aos materiais de informação dos fabricantes, você pode tropeçar na menção de eficiência ao nível de 108-100%. Isto parece ser contrário às leis da termodinâmica, especialmente porque as melhores caldeiras de outros tipos têm uma eficiência de 90-95%.

A razão para essa diferença é que as caldeiras a gás comuns não envolvem evaporação e condensação em seu trabalho. Gases quentes que passam através de um trocador de calor em uma caldeira de condensação não voam para dentro da chaminé, carregando poucos por cento inúteis de energia térmica. A solução para o problema é encontrada na redução da temperatura dos gases que fluem para 55 graus. Esta temperatura é igual ao ponto de orvalho sob condições normais, o vapor de água condensa quando atinge este ponto e libera energia térmica. Portanto, a principal característica da caldeira de condensação é o uso de energia liberada durante as transições de fase.

As caldeiras de condensação de estilo moderno não esquecem as questões ambientais. Usando a energia de calor latente evita a condensação. O recurso desses sistemas é a quantidade mínima de ruído e conforto durante o uso.Mas é importante entender que a caldeira de condensação é mais cara do que análogos de energia comparáveis. Uma única quantia sólida permite que você pague os investimentos em algum momento no futuro, mas inicialmente você deve publicá-la completamente.

Nos países da Europa Ocidental, as caldeiras de condensação de paredes e pisos são utilizadas de forma muito ativa.porque as consequências a longo prazo são calculadas lá. Além da eficiência, os equipamentos que operam neste princípio distinguem-se pelo aumento da segurança. Este parâmetro é suportado pelo sistema eletrônico incorporado. Painéis digitais não têm alças nem alavancas - mas funcionam de forma bastante eficaz. Alguns modelos são equipados com monitores que mostram os parâmetros técnicos, o que possibilita não correr de um lado para o outro, verificando constantemente o funcionamento do sistema.

As caldeiras consomem cerca de 70% menos combustível que os projetos alternativos. O tipo de parede da caldeira é mais popular que o formato de piso.Mas este último é caracterizado por uma maior diversidade do intervalo e pode aquecer o território aumentado.

Caldeira de condensação é diferente do aparelho de convecção convencional, não só alta eficiência e eficiência energética. A baixa temperatura dos gases de escape causa uma diferença tão grande quanto a possibilidade de construir uma chaminé de plástico. Ao usar combustível, um mínimo de substâncias nocivas é emitido para a atmosfera. Obviamente, os parâmetros ótimos são obtidos apenas com instalação adequada e serviço de qualidade. Aqui, muito depende das próprias pessoas.

A caldeira de condensação funciona de tal forma que o primeiro permutador de calor é aquecido quando o combustível é queimado e o segundo recebe calor dos gases queimados. As paredes do aparelho secundário concentram vapor. Mas para que o processo de condensação não cause corrosão, os fabricantes usam excelentes ligas. Eles são selecionados com base na resistência química.

Para o circuito de aquecimento secundário coletado o calor máximo, use soluções como:

• anexando espirais adicionais;
• uso de partes internas de várias seções;
• instalação de um permutador de calor de condensação no caminho de retorno do sistema de aquecimento.

As caldeiras de condensação a gás com caldeira podem resolver o problema da água quente, mesmo quando se utilizam sistemas de aquecimento com um perfil de circuito único.

Existem três opções principais:

• embutir a caldeira na própria caldeira;
• adicionar tanques externos;
• o uso de caldeiras operando sob o esquema de aquecimento indireto.

Segundo as estatísticas, uma caldeira embutida com uma capacidade de 50 litros pode cobrir as necessidades de uma família de 3 ou 4 pessoas no fornecimento de água quente 100% sem qualquer dificuldade. Deve-se ter em mente que a presença de um tanque restringe a escolha do consumidor, é impossível pendurar na parede, mesmo as construções mais fortes, com um volume de mais de 100 litros. Acontece que a caldeira não estava originalmente equipada com uma caldeira - ou mesmo equipada, mas sua operação não é suficientemente eficaz. A solução é a instalação de tanques remotos.A compatibilidade com eles é garantida em quase todos os aparelhos a gás instalados na parede.

Os tubos e bombas que fornecem circulação em tal sistema devem ser projetados separadamente para aquecimento e fornecimento de água quente. A capacidade total do tanque é selecionada de acordo com a potência das caldeiras. Se não for suficientemente grande, o aquecimento do fluido demorará muito tempo ou não atingirá o valor necessário. A abordagem padrão nas caldeiras de automação de configuração de fábrica implica a primazia do vetor de aquecimento. Assim que o refrigerante esfria excessivamente, o sensor detecta isso e inicia o bloco de aquecimento.

Para manter a água quente a todo o momento ao mesmo nível de temperatura, as caldeiras com uma caldeira estão equipadas com elementos de aquecimento internos. O controlador depende da alimentação elétrica e é enviado pela automação da própria caldeira. Uma pergunta bastante interessante - será possível usar caldeiras para aquecimento?

Teoricamente, isso é possível, mas há várias armadilhas.

• A maioria das unidades é equipada com aquecedores de apenas 1500 watts. Isso é suficiente para aquecer 10 metros quadrados. m, mas apenas com um aquecimento sólido e não ventos muito fortes, geada.
• DEZ, trabalhando constantemente, aumentará significativamente o consumo total de eletricidade.
• É possível empurrar a água através do sistema usando cintas padrão, mas não é capaz de compensar a fraqueza do link central.

Deve-se notar que as caldeiras de condensação não são apenas gás, mas também diesel; projetos similares são produzidos até mesmo por muitos fabricantes eminentes. A eficiência prometida é ligeiramente inferior à dos aparelhos a gás, no entanto, 98% é um indicador extremamente bom. Viessmann Vitorondens 222-F e 200-T são exemplos vívidos de tais sistemas. O trocador de calor é feito de aço inoxidável. Os sistemas usam um queimador de tipo universal capaz de aplicar qualquer tipo de combustível líquido.

Baixa emissão de substâncias nocivas devido à preparação de uma mistura de combustível e ar em proporções ideais. Os desenvolvedores puderam equipar esses dispositivos com uma confortável unidade de controle e equipamento de sensores. As fontes de calor podem até ser incorporadas em um sistema de aquecimento completamente simplificado. Modernas caldeiras de condensação são quase sempre equipadas com caixas especiais, que também reduzem o ruído.Graças a isso, eles podem ser usados ​​até mesmo nas imediações do espaço vital.

Até mesmo um conhecido em geral com equipamentos de aquecimento por condensação mostra que é bastante complicado.

Os principais componentes são:

• compartimento de combustão de combustível;
• um aparelho que fornece esse combustível;
• ventilador que melhora a descarga da mistura;
• trocador de calor de fonte;
• câmara de resfriamento, onde a mistura de vapor e gases esfria a uma temperatura de 56-57 graus;
• permutador de calor do circuito de condensação;
• coletor de condensado;
• chaminé através da qual os gases resfriados se movem;
• bomba que bombeia água através do sistema de aquecimento.

O trocador de calor inicial se encaixa bem com o compartimento onde o combustível queima. Neste permutador, os gases resultantes arrefecem ligeiramente, mas ainda são aquecidos mais do que o ponto de orvalho. Nesta fase não há diferenças particulares do esquema clássico de condensação. Em seguida, a mistura de fumaça se move artificialmente para o trocador de calor nº 2, que resfria a massa de gás para menos de 56 graus. O condensado, compartilhando seu calor com o sistema aquecido, passa pelo tubo de drenagem para o sistema de esgoto.

Mas é importante entender que a água não condensada dentro da caldeira está saturada de ácidos inorgânicos. Como a temperatura do líquido está acima da temperatura ambiente, a agressividade de uma solução fraca aumenta consideravelmente. Portanto, os projetistas estão tentando usar substâncias resistentes - aços inoxidáveis ​​ou uma liga de silício com alumínio.

As chaminés também são feitas de aços insensíveis a ácidos ou plásticos. Fragmentos horizontais do golpe de gás devem ser direcionados para uma inclinação. Esta solução permite redirecionar a água que aparece durante a condensação do vapor de água de volta para a caldeira. À medida que os gases que saem do circuito de condensação perdem sua temperatura, a umidade que não se condensou antes inevitavelmente se instalará nas paredes da chaminé. Sabe-se que as caldeiras de aquecimento são necessárias para produzir uma quantidade diferente de calor, dependendo da hora do dia e das condições meteorológicas.

O ajuste é feito usando um gravador; O tipo modulado permite que você faça essa configuração com muita facilidade. Existem opções com níveis de potência fixos e, em seguida, a automação da caldeira é menos frequente, dando o comando para ligar. Na maioria dos dispositivos mais modernos, são instalados sistemas modulados, que são considerados projetos mais adequados e flexíveis. A quantidade de consumo de combustível é determinada principalmente pela potência total do equipamento de aquecimento e pela carga que ele transporta. As caldeiras de condensação são projetadas de tal forma que não funcionam bem em circuitos de alta temperatura e exigem uma qualidade do ar muito alta.

As vantagens das caldeiras de condensação compensam totalmente as suas fraquezas individuais. Mas para realizar todas as suas vantagens, é necessário levar em conta muitas sutilezas na escolha. O calor latente liberado durante a condensação varia dependendo do combustível usado. Se você usa metano (em outras palavras, gás natural), o calor liberado permite aumentar a produção de energia em 11% em comparação com a combustão simples. O gás liquefeito adiciona 9% e o diesel aumenta a geração de calor em 6%.

Outros tipos de combustível - não apenas líquidos, mas também sólidos - produzem um aditivo muito menor de energia. Os tipos acima de combustível são considerados os mais promissores para uso em caldeiras de condensação. A condensação de água libertada durante a combustão de combustíveis sólidos dá muito pouco efeito, uma vez que é fornecida de uma forma muito difícil. Mesmo entre aparelhos de pellets, tal abordagem é rara. Ao melhorar o resfriamento dos gases de combustão, você pode aumentar a seleção de energia.

Mas o paradoxo é que com a perda de calor por esses gases, será realmente mais difícil extrair calor. O equipamento está se tornando mais complexo, a adição real de energia não atende às expectativas. Além disso, as caldeiras são capazes de trabalhar em diferentes temperaturas do ar, em diferentes modos. E enquanto você deve evitar o aparecimento de condensado na chaminé ou caldeira.

Considerando que as caldeiras de convecção só podem ser reguladas devido à operação do queimador, é desejável escolher opções com os queimadores mais complexos e as unidades que os controlam. Trocadores de calor bitérmicos custam menos, são tecnicamente mais simples. Mas tais dispositivos são muito mais exigentes do que a qualidade usual da água que flui através deles.Se não for grande o suficiente, os tubos serão preenchidos com uma camada de escala muito em breve. Inevitavelmente, a eficiência do sistema cairá.

Esse perigo é menos característico de trocadores de calor separados, mas eles exigem a adição de:

• trocador de calor secundário;
• guindaste com três voltas;
• sistemas que operam este guindaste.

Quanto maior a potência requerida da caldeira, menos devem ser as peças auxiliares. Prever seu impacto na operação prática do sistema é extremamente difícil. Em primeiro lugar, à medida que a produção de energia aumenta, é necessário remover os tanques e bombas de expansão embutidos com o ambiente. As caldeiras mais fortes não possuem sistemas de controle. Você pode corrigir a situação adquirindo sistemas e unidades adicionais especialmente selecionados.

A última novidade é bombas que permitem ajustar a taxa de torção do eixo. Tal dispositivo aumenta imediatamente o custo de todo o sistema e complica-o. Nós vamos ter que colocar um controlador mais avançado que o normal. Raramente, esse equipamento é instalado na própria caldeira, quase sempre tem que ser comprado separadamente. E, portanto, é necessário pagar pela instalação e por uma configuração mais cuidadosa.

No entanto, os especialistas acreditam que essas bombas possuem o futuro. De acordo com suas estimativas, até 2020, quase todos os novos modelos de caldeiras serão equipados com esses sistemas. Chaminés em caldeiras de condensação já agora diferem inicialmente dos modelos convencionais. Além do uso de materiais resistentes a ácidos, caracterizado pelo uso de um circuito coaxial. Na maioria das vezes, os dois tubos nesses circuitos são feitos de plástico.

Às vezes várias caldeiras de condensação são usadas de uma só vez sob a forma de uma cascata. Tais instalações são incluídas todas juntas apenas em climas muito frios. A confiabilidade da operação também aumenta, quando um dispositivo falha, você pode pará-lo completamente e distribuir a carga descartada. Para a maior economia, vale a pena usar caldeiras com automação dependente do clima.

O esquema de ligação da caldeira de condensação deve ser pensado da forma mais clara possível. O menor erro pode levar a sérios problemas durante a operação, desvalorizando todos os investimentos.Deve-se ter em mente que as caldeiras de condensação não devem ser instaladas em salas de estar, no máximo - em cozinhas. A solução ideal é a escolha de instalar um espaço isolado separado, onde os tectos são elevados pelo menos 220 cm, as paredes devem ser cobertas com gesso, e até melhor - lado a lado.

Um piso ideal é aquele que é tão liso quanto possível e coberto com uma camada não combustível. É necessário preparar uma passagem com uma largura de pelo menos 0,8 m; caldeira, o que quer que fosse, está equipado com vidros de pelo menos 0,3 metros quadrados. m 10 metros cúbicos. m volume interno. Este volume é calculado de acordo com a energia gerada pelo aquecedor. O uso de caldeiras que não são equipadas com esgoto é proibido. O grupo de caldeiras de condensação em cascata significa uma válvula de fechamento separada para cada unidade.

A sala da caldeira está conectada com o extrato geral da casa; o fluxo de ar é organizado com a ajuda de grades de ventilação nas portas ou diretamente da rua.

É categoricamente inaceitável usar todos os materiais projetados para resistência a calor significativo. Não coloque as juntas do tubo de modo que elas interfiram no movimento necessário da água condensada.

É melhor instalar um ventilador antes do queimador para aumentar a eficiência da combustão do combustível. A julgar pelas avaliações dos consumidores, quanto maior a área aquecida, maior a eficiência do uso da caldeira de condensação. A chaminé deve estar equipada com meios de ventilação forçada, bem como o mais apertado possível. A fixação de todas as partes suspensas da infraestrutura é feita por buchas.

Como funciona a caldeira de condensação, veja o vídeo a seguir.