Pente de distribuição do sistema de aquecimento: finalidade, princípio de funcionamento, regras de conexão

Os proprietários de chalés e casas particulares estão abandonando cada vez mais a tradicional fiação de um ou dois tubos e preferindo um distribuidor múltiplo.Isso permite que você use o combustível de forma mais econômica e crie condições de conforto em cada cômodo separadamente. Concorde que é irracional recusar a redução dos custos de aquecimento, especialmente porque a temperatura nas instalações não sofrerá com isso.

Você também está pensando em conectar um coletor e quer saber mais sobre esse equipamento? Ajudaremos você a entender o assunto - neste artigo veremos detalhadamente o que é o pente de distribuição de um sistema de aquecimento e quais são suas vantagens.

Destacaremos as desvantagens significativas de seu uso, descreveremos detalhadamente o processo de conexão, dotando o material de fotos visuais. Também nos concentraremos nas regras básicas de conexão que é aconselhável seguir. Aqui estão recomendações de vídeos úteis para instalar e fazer seu próprio pente.

Finalidade do pente de distribuição

Os coletores de aquecimento (pentes de distribuição) são um componente importante de um sistema de aquecimento moderno. De forma simplificada, o pente pode ser representado como um tubo com um tampão na extremidade e diversas saídas em forma de tubos, permitindo que o refrigerante seja direcionado para pontos individuais.

O número de tomadas varia - depende do sistema de aquecimento específico e do número de dispositivos de aquecimento planejados para conexão.

Com a ajuda de um coletor, os fluxos do refrigerante no circuito de aquecimento são otimizados.Também suaviza picos de pressão (martelo hidráulico), surgindo devido ao funcionamento da automação da caldeira que regula as condições de temperatura.

Os pentes de aquecimento são necessários para a disposição de pisos aquecidos, mas também são usados ​​​​em sistemas de aquecimento por radiador. Os radiadores são conectados ao coletor via esquema de feixe, ou seja cada um deles possui seu próprio tubo de alimentação e tubo de retorno, por onde o refrigerante retorna ao coletor.

Esta distribuição de calor garante um aquecimento uniforme dos radiadores e permite regular a temperatura de uma determinada divisão ou desligá-la completamente do sistema de aquecimento.

Os pentes de distribuição são utilizados em pares: alimentação (com tubos vermelhos) e retorno (azul). Juntos, eles formam o distribuidor múltiplo do sistema de aquecimento

Outra finalidade do pente é conectar dispositivos adicionais - por exemplo, em uma casa onde já existe aquecimento, foi construída uma piscina e agora é necessário aquecer a água dela.

Você também pode conectar fontes secundárias de energia a ele - por exemplo, painéis solares.

O pente de distribuição mais simples é um tubo comum de aço inoxidável com saídas soldadas. É adequado apenas para aqueles artesãos que desejam e podem montar um coletor de aquecimento com as próprias mãos

Vamos listar os benefícios de adquirir um pente:

• distribuição uniforme do líquido refrigerante, facilitando o controle da temperatura;
• ajuste local das temperaturas definidas, aquecendo apenas os ambientes necessários;
• proteção da rede de aquecimento contra golpe de aríete.

Os pentes de distribuição disponíveis comercialmente hoje são equipamentos econômicos e de alta tecnologia, com muitos sensores que monitoram a temperatura, reagem a desvios, sinalizam problemas, etc.

Design de diferentes tipos de pentes

O mais acessível seria um pente de distribuição com válvulas de corte manuais fabricado na China ou na Turquia. Nos conectores de pinça localizados nele, coloque tubos de metal-plástico.

Um pente de distribuição econômico com válvulas tem uma desvantagem significativa - a água pode pingar por baixo do cabo. O vazamento ocorre devido ao desgaste das vedações de borracha

As roscas nas extremidades são necessárias para conectar válvulas de corte e abastecimento/descarga central de água quente. Em geral, esse pente atenderá à sua função, mas sua vida útil impecável não será muito longa.

Se a desmontagem das válvulas e a substituição das vedações desgastadas não resultarem no aperto inicial, será necessário comprar um novo coletor.

Um design mais complexo seria um pente com plugues no coletor de retorno (e direto também). Em vez deles, medidores de vazão e cabeçotes térmicos poderão ser instalados no futuro. Os pentes direto e reverso nesses modelos já vêm conectados por um suporte para montagem na parede.

A presença de bujões permite, se necessário, melhorar o coletor de distribuição de aquecimento. Para evitar problemas com a instalação de termostatos e outros componentes no futuro, é necessário fornecer acesso conveniente ao pente na fase de sua instalação

E, finalmente, um pente de distribuição complexo e caro, mas mais eficaz, com medidores de vazão e cabeçotes térmicos instalados de fábrica.

Os medidores de vazão regulam o fornecimento uniforme do líquido refrigerante ao seu destino, e os cabeçotes térmicos podem ajustar a temperatura para cada saída separadamente, assim como para um radiador de aquecimento. Mais detalhes tipos de cabeças térmicas, o princípio de sua operação e recursos de instalação são discutidos em nosso outro artigo.

As tampas dos medidores de vazão permitem monitorar visualmente o fluxo do líquido refrigerante através dos circuitos. As cabeças térmicas regulam o fluxo de refrigerante em cada uma delas

Mesmo durante o processo de projeto, é necessário fazer uma escolha entre diferentes tipos de pentes, mas em qualquer caso, o sistema coletor é uma escolha preferível em comparação à fiação convencional com base em critérios como facilidade de uso e durabilidade.

Princípio de funcionamento do coletor de distribuição

Nos sistemas de aquecimento modernos, são utilizados dois tipos de coletores de distribuição - para salas de caldeiras e locais. Eles têm dimensões diferentes e um princípio de funcionamento ligeiramente diferente.

No colector da caldeira, o pente de alimentação fornece o refrigerante às partes do sistema de aquecimento, pelo que está equipado não só com torneiras, mas também com bombas de circulação. O segundo pente é o receptor.

Além disso, sensores de pressão e temperatura e um elemento muito importante são instalados no manifold - seta hidráulica. Mantém uma diferença de temperatura ideal entre fornecimento e retorno.

O coletor da caldeira é uma unidade de distribuição de dimensões bastante impressionantes; seus pentes são feitos de tubos com diâmetro de até 100 mm e acima

O pente de distribuição local difere do coletor central instalado na sala das caldeiras, tanto no tamanho quanto no princípio de funcionamento. Pode haver vários deles em um sistema de aquecimento.

Se no coletor principal a água resfriada é totalmente substituída pela água quente da caldeira, nos pequenos favos a água circulante é diluída.

O refrigerante neles se move em um círculo vicioso até que sua temperatura caia abaixo de um nível predeterminado.

O cumprimento do regime de temperatura é monitorado por um sensor que, quando a temperatura cai criticamente, abre uma válvula que bloqueia o caminho da água da rede da caldeira. A água mais quente entra, misturando-se com a água resfriada.

Um pente local totalmente equipado com reguladores, um dispositivo de liberação de ar, uma bomba, um manômetro e termômetros permite controlar totalmente o movimento do refrigerante no sistema de aquecimento

Não há flecha hidráulica nesses coletores, ela é substituída por uma bomba de circulação adicional. Ele empurra o refrigerante em um espaço circular, jogando periodicamente uma porção de água quente da linha de abastecimento. Nesse caso, a mesma quantidade de água resfriada é devolvida para lá, mas para outro tubo - o tubo de retorno.

Os pentes locais são utilizados tanto em pisos aquecidos como para ligação de radiadores.

Como a água nos tubos de aquecimento com coletor de distribuição se move com força sob a influência da bomba, o sistema não funcionará se a energia for desligada

Para conseguir um funcionamento altamente eficiente do sistema de aquecimento em toda a casa, recomenda-se a construção de um coletor de distribuição central e do número necessário de favos locais. Juntos eles darão o resultado desejado.

Cálculo do rendimento do pente

O cálculo dos parâmetros do pente de distribuição inclui a determinação do seu comprimento, da área da seção transversal e dos tubos e do número de circuitos de fornecimento de calor.É melhor que os cálculos sejam feitos por engenheiros por meio de programas de computador, pois em uma versão simplificada eles só servem na fase de projeto preliminar.

Para manter o equilíbrio hidráulico, os diâmetros dos pentes do coletor de entrada e saída devem ser iguais, e a capacidade total de vazão dos bicos deve ser igual ao mesmo parâmetro do tubo coletor (regra das seções totais):

n=n1+n2+n3+n4,

Onde:

• n é a área da seção transversal do coletor4
• n1,n2,n3,n4 - áreas da seção transversal dos tubos.

A escolha do pente deve corresponder à potência térmica máxima do sistema de aquecimento. A potência para a qual o produto de fábrica foi projetado está escrita na ficha técnica.

Por exemplo, um tubo de distribuição com diâmetro de 90 mm é usado para uma potência não superior a 50 kW, e se a potência for duas vezes maior, o diâmetro deverá ser aumentado para 110 mm. Só assim é possível eliminar o risco de desequilíbrio do sistema de aquecimento.

A seção transversal do tubo coletor é igual a 3 diâmetros dos tubos conectados, a distância entre os pentes de alimentação e retorno é de 6 diâmetros, a distância dos tubos entre si é de 3 diâmetros

A regra dos 3 diâmetros também é útil (veja a imagem acima). Quanto ao cálculo do desempenho da bomba de circulação, toma-se como base o consumo específico de água no sistema de aquecimento.

Cada bomba é calculada separadamente - por circuito e para todo o sistema. Os valores obtidos no cálculo são arredondados. Um pouco de energia extra é melhor do que pouca.

Regras de conexão e recursos de instalação

A instalação do pente começa com a fixação com suportes na parede, onde ficará aberto ou em armário.Em seguida, você precisará conectar os tubos principais da fonte de calor às extremidades e iniciar a tubulação.

Opção nº 1 - sem bombas adicionais e setas hidráulicas

Esta opção simples pressupõe que o pente servirá vários circuitos (digamos, 4-5 baterias do radiador), a temperatura é considerada a mesma e sua regulação não é fornecida. Todos os circuitos são conectados diretamente ao pente, é utilizada uma bomba.

As características do equipamento de bombeamento devem estar correlacionadas com o desempenho do sistema de aquecimento e a pressão nele criada. Para que você possa escolher a bomba ideal em termos de características e custo, recomendamos que você se familiarize com classificação de bombas de circulação.

Um mestre com experiência em equipamentos múltiplos sabe instalar corretamente um pente de distribuição e escondê-lo em um armário para esconder todos os tubos

Como a resistência nos circuitos é diferente (devido aos diferentes comprimentos, etc.), é necessário garantir o consumo ideal do refrigerante por meio do balanceamento.

Para fazer isso, válvulas de balanceamento, em vez de válvulas de corte, são instaladas nos bicos pente de retorno. Eles podem regular (embora não exatamente, mas a olho nu) o fluxo do refrigerante em cada circuito.

Opção nº 2 - com bombas em cada ramal e seta hidráulica

Esta é uma opção mais complexa, que será necessária caso seja necessário alimentar pontos de consumo com diferentes condições de temperatura.

Assim, por exemplo, no aquecimento por radiador, o aquecimento da água varia de 40 a 70 °C, um piso quente precisa de uma faixa de 30-45 °C, a água quente para necessidades domésticas deve ser aquecida a 85 °C.

Na tubulação, a seta hidráulica agora terá um papel especial - uma seção de tubo cega em ambas as extremidades e com dois pares de curvas.O primeiro par é necessário para conectar a agulha hidráulica à caldeira, os pentes de distribuição são conectados ao segundo par. Esta é uma barreira hidráulica que cria uma zona de resistência zero.

Para caldeiras com potência igual ou superior a 50 kW, recomenda-se a utilização de um pente de distribuição juntamente com uma seta hidráulica. É montado verticalmente na parede com suportes separados para evitar sobrecarga horizontal excessiva

No próprio pente existem unidades de mistura equipadas válvulas de três vias - dispositivos de controle de temperatura. Cada tubo de saída opera sua própria bomba independentemente das demais, fornecendo ao circuito específico a quantidade necessária de refrigerante.

O principal é que a potência total dessas bombas não ultrapasse a bomba principal da caldeira.

Ambas as opções consideradas são utilizadas na instalação de coletores de distribuição para caldeiras. Tudo que você precisa é vendido em lojas especializadas. Lá você pode comprar qualquer conjunto montado ou elemento por elemento (contando com economia pela automontagem).

Para reduzir ainda mais os custos futuros, o pente de distribuição de aquecimento Pode Faça você mesmo.

O coletor da sala da caldeira está localizado próximo ao equipamento de aquecimento e está exposto a altas temperaturas que somente o metal pode suportar.

O pente de distribuição local está sujeito a requisitos menos rigorosos de resistência ao calor, não apenas tubos de metal, mas também tubos de polipropileno e metal-plástico são adequados para sua fabricação.

Para um coletor de distribuição local, a maneira mais fácil é selecionar vieiras adequadas dentre aquelas que estão disponíveis comercialmente. Neste caso, deve-se levar em consideração o material de que são feitos - latão, aço, ferro fundido, plástico.

As vieiras fundidas são mais confiáveis, eliminando a possibilidade de vazamento. Não há problemas para conectar tubos aos coletores - mesmo os modelos mais baratos possuem roscas.

Os pentes de distribuição montados com peças de polipropileno são atrativos pelo baixo custo. Mas em caso de emergência, as juntas entre os tees não resistirão ao superaquecimento e vazarão

O artesão pode soldar um manifold de polipropileno ou metal-plástico, mas ainda terá que comprar pontas rosqueadas, então o produto não sairá muito mais barato em termos de dinheiro do que um pronto na loja.

Externamente, será um conjunto de tees conectados entre si por tubos. O ponto fraco de tal coletor é a resistência insuficiente em altas temperaturas de aquecimento do refrigerante.

O pente pode ser redondo, retangular ou quadrado em seção transversal. Aqui, a área transversal vem em primeiro lugar, em vez da forma da seção transversal, embora do ponto de vista das leis hidráulicas o formato arredondado seja preferível. Se a casa tiver vários andares, é melhor instalar coletores de distribuição local em cada um deles.

O que você precisa saber sobre os contras?

Depois que as vantagens do uso de pentes de distribuição em sistemas de aquecimento se tornarem claras, faz sentido insistir em algumas das desvantagens:

1. Preço Alto. Os coletores são feitos de metal durável e de alta qualidade, cujo custo está acima da média. Equipamentos de travamento de alta precisão também são caros. Quanto mais circuitos um pente atender, maior será o custo de equipá-lo.
2. Dependência energética. O aquecimento do coletor sem bomba de circulação não funciona. Portanto, você precisa se preparar para pagamentos adicionais de eletricidade.
3. Alto fluxo de tubulação. Fluxo de tubulação em sistemas de aquecimento de coletor várias vezes maior do que nos convencionais, já que um loop separado precisa ser puxado para cada dispositivo.Tudo isso complica e aumenta o custo das obras de instalação.

O sistema coletor, segundo especialistas e quem já o utiliza, é o mais moderno, confiável e eficiente.

Mas, ao mesmo tempo, tanto o seu arranjo quanto a operação são caros.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Instalação de equipamento de aquecimento com ligação ao pente de distribuição:

Fazendo um pente com as próprias mãos:

Em comparação com a organização tradicional de um sistema de aquecimento, os pentes de distribuição aumentam a sua eficiência, e apenas a questão financeira inibe um pouco o interesse do consumidor neste método de aquecimento. Mas se você tiver dinheiro suficiente, usar pentes distribuidores é a escolha ideal.

Você implementou um sistema de aquecimento por coletor em sua casa? Ou você está apenas planejando seu arranjo e algo não está claro para você? Faça perguntas - tentaremos respondê-las.

Ou talvez você tenha usado um pente para conectar um sistema de piso aquecido? Compartilhe sua experiência pessoal de montagem e instalação do sistema - deixe seus comentários no bloco abaixo.