Coletor de aquecimento: princípio de funcionamento, regras de instalação e conexão

Uma das opções eficazes para modernizar o sistema de aquecimento, tornando-o mais eficiente e confiável, é a instalação de um bloco coletor.O dispositivo, que substituiu os designs tradicionais de estrutura linear, foi projetado para melhorar a facilidade de uso e a capacidade de manutenção do sistema.

Vamos dar uma olhada mais de perto em como funciona um coletor de aquecimento e quais recursos de instalação devem ser levados em consideração.

Princípio de funcionamento do distribuidor

O propósito principal coletor de distribuição – distribuir uniformemente os fluxos de calor provenientes da linha principal ao longo dos circuitos do sistema e, por meio da circulação, devolver o líquido resfriado à caldeira.

Neste caso, as ramificações individuais do sistema conectadas ao coletor tornam-se independentes umas das outras.

O dispositivo é uma unidade de distribuição intermediária, cujos elementos principais são duas partes interligadas:

• pente de alimentação – responsável pelo fornecimento de refrigerante;
• reverter – desempenha a função de remover o líquido refrigerante resfriado para o gerador de calor.

Juntos eles formam um grupo de colecionadores. De cada pente existem vários cabos para conectar circuitos que levam a dispositivos de aquecimento.

Cada saída do dispositivo pode ser equipada com válvulas de saída e uma válvula de corte ou controle.

A sua presença permite regular a pressão no interior de cada circuito e, caso seja necessário desligar um ramal para reparações, por exemplo, desligar o fluxo do refrigerante.

Para aumentar o desempenho do sistema e poder controlar todos os processos de aquecimento em cada divisão da casa aquecida, a habitação pente distribuidor também usado como plataforma para instalação:

• válvulas de liberação de ar;
• válvulas de drenagem;
• medidores de vazão;
• medidores de calor.

O princípio de funcionamento do sistema coletor é bastante simples. O líquido aquecido pelo gerador de calor entra no pente de alimentação.

Dentro da unidade de montagem intermediária, a velocidade do movimento do fluido diminui devido ao aumento do diâmetro interno do dispositivo, sendo redistribuída entre todas as saídas.

O número de pinos do distribuidor pode ser qualquer e, se necessário, o design sempre pode ser ampliado com torneiras adicionais

Conhecendo a vazão do refrigerante igual à potência do gerador de calor e a velocidade do movimento da água, é fácil encontrar a área da seção transversal necessária. Basta primeiro converter litros em uma unidade conveniente para cálculos: mm³.

Através de tubos de conexão, cuja seção transversal é menor que o diâmetro do tubo da unidade coletora, o refrigerante entra em circuitos separados e se move para os radiadores ou para grelhas de aquecimento por piso radiante.

Graças a esta distribuição, cada elemento é devidamente aquecido, abastecido com um refrigerante de igual temperatura.

O diâmetro interno do coletor é determinado por cálculo para que a velocidade de movimento do refrigerante dentro dele não seja superior a 0,7 m/s

Ao chegar à bateria e liberar o calor recebido durante o aquecimento, o líquido é direcionado por outro tubo no sentido oposto ao bloco de distribuição. Lá entra no pente de retorno, de onde é redirecionado para o gerador de calor.

Para uma casa de campo sistema múltiplo é legitimamente considerado o mais eficaz e confiável.

A única coisa que pode impedir um proprietário zeloso é o custo. Afinal, a instalação de tal sistema custará mais do que a instalação de um sistema convencional do tipo T.

Esta solução de design, que envolve a instalação de tubos de alimentação separados, cria condições para aquecimento uniforme dos radiadores

Tipos de coletores em sistemas de aquecimento

As instalações coletoras utilizadas no projeto de sistemas de aquecimento de circulação fechada vêm em três variedades.

Dependendo da finalidade do projeto, estão disponíveis no mercado: radiadores e sistemas solares, além de dispositivos equipados com seta hidráulica.

Tipo #1 - aquecimento do coletor do radiador

Qualquer que seja o tipo de aquecimento concebido na casa, os radiadores estão sempre presentes nela. Portanto, os coletores que distribuem fluxos de refrigerante diretamente para as baterias instaladas nas salas são o tipo mais popular.

A unidade de distribuição é composta por dois pentes interligados: o primeiro direciona o refrigerante para os aparelhos instalados nos ambientes, o segundo o leva de volta à caldeira

Os coletores utilizados para aquecimento de radiadores, dependendo das características arquitetônicas e interiores da sala, podem ser conectados de várias maneiras.

De acordo com o método de conexão, o sistema de aquecimento do radiador pode ser feito em qualquer uma das opções listadas abaixo execução:

• conexão superior;
• conexão inferior;
• instalação lateral;
• conduzindo diagonalmente.

O método de conexão inferior ainda é o mais difundido. Com esse layout, os contornos escondidos sob a superfície do rodapé ou do piso não são tão marcantes.

E os cálculos confirmam que com uma ligação inferior todas as vantagens do aquecimento privado manifestam-se plenamente.

Cada andar da casa está equipado com coletor para radiadores. Instale-o no centro, mascarando o aparelho em um nicho ou em um armário especialmente construído para ele na parede.

O local de instalação deve ser escolhido de forma que, se possível, sejam fornecidas ramificações de igual comprimento para todos os dispositivos.

Caso não seja possível obter a igualdade dos anéis conectados ao coletor, cada saída é equipada com sua própria bomba de circulação.

Na verdade, todos os ramais conectados ao nó de distribuição representam um circuito independente com válvulas de corte próprias e, às vezes, automação.

Um exemplo notável de circuito de aquecimento de coletor é pisos aquecidos a água.

O diagrama de fiação do coletor garante um fornecimento uniforme de calor a todos os anéis do sistema de piso aquecido a água.

As tubulações de piso radiante são montadas a partir de tubos de cobre ou seus análogos de plástico; acessórios permanentes são usados ​​​​para conexões.

Nos anéis de aquecimento são instaladas válvulas, com as quais regulam o fornecimento de refrigerante e, se necessário, desligam os “pisos quentes” da rede geral de aquecimento.

Um coletor de “piso quente” é uma estrutura que inclui uma série de anéis de tubos, que são colocados sob o revestimento do piso

Esses sistemas estão sempre equipados Bomba de circulação. É colocado em uma unidade coletora intermediária na entrada da tubulação de retorno.

O número de tubos na unidade de distribuição depende do número de salas conectadas a um pente.

O número de grupos de coletores é determinado com base no comprimento dos circuitos. Os cálculos baseiam-se na proporção em que 120 metros de tubulação são alocados para um grupo de coletores.

Tipo #2 – seta hidráulica

Ao instalar sistemas de aquecimento potentes e extensos, projetados em edifícios residenciais com grande área, coletores de distribuição equipados com distribuidor termohidráulico ou seta hidráulica.

Ao instalar um elo de ligação, um circuito de caldeira de aquecimento é conectado a ele de um lado e aquecimento de radiador ou “pisos quentes” do outro.

A flecha hidráulica é um tubo oco vertical equipado nas extremidades com tampões elípticos, cujo objetivo principal é equalizar a pressão exercida sobre o refrigerante

A presença de um distribuidor hidráulico permite resolver vários problemas ao mesmo tempo:

• evitar mudanças bruscas de temperatura nas tubulações, que prejudicam a vida útil do sistema;
• por meio da mistura e circulação secundária de parte do refrigerante, manter um volume constante de água da caldeira, além de economizar combustível e energia elétrica;
• se necessário, compensar o défice de fluxo no circuito secundário.

A manutenção do equilíbrio da temperatura é conseguida pelo facto do dispositivo permitir separar o circuito hidráulico da caldeira do circuito secundário.

Opção de fabricação de distribuidor manifold artesanal, equipado com seta hidráulica, que é feita de tubo quadrado de aço e equipada com conexões

O funcionamento ideal de um sistema equipado com seta hidráulica pode ser garantido se cada circuito estiver equipado com sua própria bomba de circulação.

Tipo #3 – instalações de coletores solares

Dispositivos deste tipo são escolhidos na instalação de um sistema autônomo de abastecimento de água em áreas não gaseificadas, onde o nível de radiação solar é bastante elevado.

Os pentes de ar movidos a energia solar operam através do efeito estufa, convertendo a luz solar em energia térmica

O design das instalações solares é ligeiramente diferente das contrapartes tradicionais. Em essência, são uma espécie de estufa que acumula energia solar.

A circulação natural do refrigerante neles é realizada por correntes de convecção e sob a ação de ventiladores fixados na placa absorvente.

O absorvedor solar é uma pequena caixa plana coberta por uma placa absorvente preta. Esta placa receptora de calor acumula calor.

O calor acumulado é transferido para o refrigerante, que pode ser ar ou líquido que circula pelas tubulações.

O principal objetivo do coletor solar é direcionar e redistribuir a energia do Sol para as necessidades e necessidades domésticas

À venda você encontra sistemas coletores móveis alimentados por energia solar. O seu design foi concebido de forma a que os espelhos e os elementos de aquecimento “monitorizem” o movimento do sol, graças ao qual a sua energia é absorvida ao máximo.

Mas devido ao alto custo do equipamento aplicação de instalações solares Não é rentável como principal fonte de aquecimento nas condições climáticas, mesmo nas regiões do sul do nosso país.

Portanto, são mais frequentemente utilizados como fonte adicional de calor na instalação de sistemas de aquecimento que utilizam combustível sólido e caldeiras a gás.

Modificações de pentes distribuidores

Hoje, existem diversos tipos de coletores para sistemas de aquecimento no mercado de equipamentos.

Os fabricantes oferecem tanto elos de conexão do projeto mais simples, cujo projeto não prevê a presença de acessórios auxiliares para regulação do equipamento, quanto blocos coletores com conjunto completo de elementos embutidos.

Um bloco coletor que inclui todos os elementos funcionais necessários para criar condições para um funcionamento ininterrupto e de alto desempenho do sistema de aquecimento

Os dispositivos simples de usar são modelos de latão com ramificações de uma polegada, equipados com dois orifícios de conexão nas laterais.

No coletor de retorno, tais dispositivos possuem plugues, ao invés dos quais, no caso de “expansão” do sistema, podem sempre ser instalados dispositivos adicionais.

Conjuntos intermediários de design mais complexo são equipados com válvulas de esfera. Para cada saída prevêem a instalação de válvulas de controle de corte. Modelos sofisticados e caros podem ser equipados com:

• medidores de vazão, cujo objetivo principal é regular o fluxo do refrigerante em cada circuito;
• sensores de temperaturaprojetado para controlar a temperatura de cada dispositivo de aquecimento;
• válvulas de liberação de ar tipo automático para drenagem de água;
• válvulas e misturadores eletrônicosvisando manter a temperatura programada.

A quantidade de circuitos, dependendo dos consumidores conectados, pode variar de 2 a 10 peças.

Independentemente da complexidade e versatilidade do equipamento, materiais resistentes a fatores externos são utilizados na fabricação de pentes manifold.

Se tomarmos como base o material de fabricação, os coletores pré-fabricados intermediários são:

1. Latão – caracterizado por parâmetros de alto desempenho a um preço acessível.
2. Inoxidável – as estruturas de aço são extremamente duráveis. Eles podem suportar altas pressões com facilidade.
3. Polipropileno – modelos confeccionados em materiais poliméricos, embora tenham preço baixo, são inferiores em todas as características aos seus “irmãos” metálicos.

Os modelos em metal são tratados com compostos anticorrosivos e revestidos com isolamento térmico para prolongar sua vida útil e melhorar os parâmetros de desempenho.

Estruturas separadoras feitas de polímeros são utilizadas na construção de sistemas aquecidos por caldeiras com potência de 13 a 35 kW

Partes do dispositivo podem ser fundidas ou equipadas com pinças, permitindo a conexão a tubos metal-plásticos.

Mas os especialistas não aconselham a escolha de pentes com pinças, pois muitas vezes “pecam” ao vazar líquido refrigerante nos pontos de conexão das válvulas. Isto ocorre devido à falha rápida da vedação. E nem sempre é possível substituí-lo.

Os coletores são usados ​​​​em esquemas de aquecimento de tubo único e duplo. Em sistemas de tubo único, um pente fornece o refrigerante aquecido e recebe o resfriado

Recomendações para escolher sabiamente

A principal dificuldade reside não só na instalação do coletor em si, mas também na escolha correta do equipamento.

Ao escolher um modelo de pente, você deve se concentrar nos seguintes parâmetros:

1. Pressão máxima permitida para este modelo. Determina o tipo de material com o qual a válvula hidráulica pode ser feita.
2. Taxa de transferência do nó.
3. Disponibilidade de dispositivos auxiliares.
4. Número de tubos de saída do pente. Deve corresponder ao número de circuitos de refrigeração.
5. Possibilidade de ligação adicional de elementos.

Todos os parâmetros operacionais estão indicados no passaporte do produto.

Para a instalação de circuitos de aquecimento independentes piso a piso dotados de comando autónomo, devem ser instalados pentes em cada piso da casa.

Na seleção e instalação dos distribuidores de piso, eles se orientam pelos parâmetros do “subsistema” que pretendem atender.

Graças à disposição dos pentes piso a piso, se necessário, pode sempre desligar o aquecimento de vários dispositivos individuais e de todo o piso

Isto simplifica muito a manutenção e reparação do sistema de aquecimento.

Como um bloco coletor não é um prazer barato, para se proteger de decepções quando o sistema falha rapidamente, ao escolher um modelo, você deve focar em produtos de fabricantes confiáveis.

Você pode confiar com segurança em fabricantes como "GREENoneTEC", "Rehau", "Soletrol", "Fornotrop" E "Meibes". Em cada série dos principais fabricantes europeus, você pode selecionar um conjunto completo de equipamentos adicionais necessários.

Os elementos auxiliares e acessórios do bloco coletor também devem estar em conformidade com GOST e TU.

Como dispositivos adicionais para conectar o coletor, você pode precisar de: 1 - ventilação automática, 2 - adaptador, 3 - ângulo, 4 - torneira, 5 - saída, 6 - outro ângulo, 7 - saídas de tubo

Cada um dos elementos estruturais adicionais desempenha sua própria função:

• ventilação de ar automática – montado se a unidade e os radiadores estiverem localizados no mesmo andar;
• adaptador – será necessário ao instalar um respiradouro cujo diâmetro seja de ½ polegada, desde que a rosca do coletor seja de ¾ polegada.
• canto – permitirá conectar os tubos e direcionar a ventilação para cima.
• tocar – necessário para ligar o tubo que sai da caldeira ao dispositivo;
• dirigir, equipado com porca cega - permitirá, se necessário, desligar o fornecimento de refrigerante e, desaparafusando a porca cega, desconectar o dispositivo.

Se você pretende se conectar piso aquecido a água do coletor, você também precisará instalar uma torneira para reabastecer.

Para fixar o coletor na parede, também serão necessários grampos montados em buchas plásticas. Na instalação da estrutura também é permitida a utilização de suportes especiais.

Tais projetos são convenientes porque o coletor superior neles é empurrado para frente, de modo que os tubos da unidade não interfiram no fornecimento da tubulação para o coletor inferior.

Regras de instalação e conexão

É melhor selecionar e instalar um coletor na fase de projeto e instalação do sistema de aquecimento.

Essas estruturas intermediárias são instaladas em ambientes protegidos do excesso de umidade. Na maioria das vezes, o espaço é alocado para esses fins no corredor, na despensa ou no camarim.

É aconselhável colocar o bloco coletor em um gabinete metálico especialmente projetado para esse fim, dotado de furos nas paredes laterais para saída de tubos.

À venda estão modelos suspensos e embutidos de armários metálicos. Cada modelo é equipado com porta e estampas nas laterais.

Na falta da oportunidade de instalar um gabinete metálico, é mais fácil fazê-lo fixando o dispositivo diretamente na parede. O nicho para disposição do bloco coletor é colocado a uma altura baixa em relação ao chão.

Basicamente, não existem instruções geralmente aceitas para a instalação de circuitos de distribuição de coletores. Mas há uma série de pontos principais sobre os quais os especialistas chegaram a um denominador comum:

1. Disponibilidade de tanque de expansão. O volume do elemento estrutural deve ser de no mínimo 10% da quantidade total de água do sistema.
2. Disponibilidade de bomba de circulação para cada circuito instalado. Relativamente a este elemento, nem todos os especialistas são unânimes na sua opinião. Mesmo assim, se você planeja usar vários circuitos independentes, vale a pena instalar uma unidade separada para cada um deles.

Em frente à bomba de circulação, na linha de retorno, coloque tanque de expansão. Graças a isso, torna-se menos vulnerável às turbulências dos fluxos de água que ocorrem frequentemente neste local.

Se for utilizada seta hidráulica, o tanque é montado na frente da bomba principal, cuja principal função é garantir a circulação no pequeno circuito.

A localização da bomba de circulação não é importante. Mas, como mostra a prática, a vida útil do dispositivo é um pouco maior na rota de “retorno”.

O principal durante a instalação é posicionar o eixo estritamente horizontalmente. Se esta condição não for atendida, a primeira bolha de ar acumulada sairá da unidade sem refrigeração e lubrificação.

O processo de montagem e conexão do sistema coletor é apresentado claramente no bloco de vídeo.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Guia de vídeo para montagem sequencial do bloco manifold:

Revisão em vídeo da instalação e operação de um coletor modular de plástico:

Unidade de distribuição para “piso quente”:

A fiação do coletor corretamente selecionada e instalada garante a eficiência e confiabilidade do sistema de aquecimento.

Devido ao pequeno número de conexões e tês, a probabilidade de vazamentos nessas estruturas é minimizada. Bem, a capacidade de regular a temperatura de aquecimento de cada radiador de aquecimento torna o funcionamento do sistema de aquecimento especialmente confortável.

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