Válvula de retenção para aquecimento: ação, tipos, prós e contras + diagrama de instalação
Um sistema de aquecimento padrão inclui muitos elementos. Cada um deles executa sua própria tarefa, fazendo com que o design funcione de maneira suave e precisa.Um desses elementos é uma válvula de retenção de aquecimento que controla o fluxo do líquido refrigerante.
Apresentaremos todos os tipos de válvulas de retenção utilizadas hoje na organização de circuitos de aquecimento. O artigo que apresentamos descreve detalhadamente suas características de design e fornece características técnicas. Os que fazem você mesmo encontrarão manuais de instalação e conselhos valiosos aqui.
O conteúdo do artigo:
Por que é necessária uma válvula de retenção?
Durante o funcionamento, surge pressão hidráulica no interior do sistema de aquecimento, que pode ser diferente em diferentes áreas. As razões para este fenômeno são muito diferentes.
Na maioria das vezes, trata-se de um resfriamento irregular do refrigerante, erros no projeto e montagem do sistema ou sua descoberta. O resultado é sempre o mesmo: a direção do fluxo principal do fluido muda e ele gira na direção oposta.
Isto está repleto de consequências muito graves, incluindo a falha da caldeira, ou mesmo de todo o sistema, o que exigirá custos de reparação significativos no futuro.
Por esta razão, os especialistas recomendam fortemente a instalação de uma válvula de retenção. O dispositivo é capaz de passar líquido em apenas uma direção. Quando ocorre o fluxo reverso, o mecanismo de travamento é ativado e o furo fica intransitável para o refrigerante.
Assim, o aparelho é capaz de controlar o fluxo do líquido, passando-o em apenas uma direção.
Para o funcionamento normal do sistema, é necessário que o dispositivo não crie pressão adicional e permita a passagem livre do fluxo que se desloca para os radiadores. refrigerante. Portanto, é extremamente importante escolher o produto certo.
Tipos de válvula de retenção
Apesar de todos os dispositivos deste tipo realizarem a mesma tarefa, eles apresentam diferenças estruturais e, portanto, operacionais. Vamos dar uma olhada em cada um desses tipos.
Dispositivos do tipo disco
Uma característica distintiva do produto é a presença de uma válvula de disco. Trata-se de um elemento de plástico ou metal, cujas dimensões permitem bloquear completamente o fluxo do refrigerante caso ele comece a se mover na direção oposta.
O disco está conectado a uma mola de aço. Quando um líquido avança, ele está em estado comprimido. Ao mudar de direção, ele endireita e move o disco de seu lugar, bloqueando o tubo.
O projeto da válvula também inclui uma junta de vedação, que permite que o mecanismo da válvula fique o mais firmemente possível na sede. Portanto, o vazamento é excluído em dispositivos utilizáveis.
Os dispositivos de disco são amplamente utilizados no projeto de sistemas de aquecimento doméstico, pois apresentam vantagens significativas:
- Compacidade. As dimensões dos produtos e seu peso são pequenos, o que permite sua instalação em qualquer sistema.
- O dispositivo não requer manutenção regular.
- O custo do dispositivo é baixo.
Entre as deficiências significativas, é importante notar que não é adequado para reparos. Portanto, as válvulas com falha são imediatamente substituídas por novas.
E mais um ponto negativo é a resistência hidráulica significativa criada pelo dispositivo. Para alguns sistemas, como geotérmico bomba de calor, isso pode ser crítico. Com o tempo, a válvula borboleta fica coberta por uma camada de depósitos minerais, o que leva à falha do dispositivo.
As válvulas borboleta padrão criam algumas cargas de choque ao fechar. Isso não afeta de forma alguma seu desempenho e condição técnica, mas ocorre golpe de aríete no sistema. O que não é desejável para ela.
Dispositivos de disco com um mecanismo adicional que permite fechar o orifício da maneira mais suave possível não apresentam essa desvantagem. Seu custo é superior ao dos análogos padrão.
Válvulas de retenção de esfera
Dispositivos deste tipo usam uma bola de metal como veneziana. É feito de alumínio, aço e outros metais. Para prolongar a vida útil, o elemento é coberto com uma camada de borracha.
Esta válvula funciona da seguinte forma: quando o refrigerante se move pelo corpo do dispositivo na direção desejada, ele levanta a esfera, que se move para o compartimento superior da válvula.
Assim que a direção do movimento muda ou o fluxo para, a bola desce imediatamente e bloqueia o tubo. Assim, o movimento do fluido na direção oposta torna-se impossível.
As vantagens dessas válvulas incluem:
- confiabilidade — o projeto não inclui sistemas de fricção ou movimentação, o que reduz significativamente a possibilidade de quebra e permite trabalhar em qualquer posição;
- manutenibilidade — a parte superior do corpo da válvula é dotada de tampa removível, que proporciona fácil acesso ao interior da estrutura;
- baixa resistência hidráulica.
Considerando as desvantagens, vale destacar o diâmetro de trabalho bastante grande. Por este motivo, é impossível utilizá-los em tubulações domésticas de pequenas seções transversais.
As válvulas esfera são difíceis de instalar devido às suas características de design. Quando instalados na horizontal, devem ser colocados com a tampa levantada, caso contrário a veneziana não poderá subir para permitir a passagem do fluxo de água. Com base nas mesmas considerações, ao instalar verticalmente, você deve garantir estritamente que o líquido se mova estritamente para cima.
As válvulas esfera não poderão funcionar normalmente em tubulações com baixa pressão. Porque o valor mínimo no qual sobe a esfera que bloqueia a abertura de passagem é normalmente 25 bar.
Tipo de pétala de veneziana
O obturador para este tipo de válvula é uma placa de aço fina. Está preso a uma estrutura articulada que permite sua movimentação.
Existem dois tipos de dispositivos de pétalas. Folha única ou rotativa são equipadas com uma placa que pode girar em torno de um eixo.
Quando o refrigerante se move em uma determinada direção, ele levanta o caixilho, abrindo assim o orifício de passagem. Quando a direção do fluxo muda, a placa abaixa. Isso pode ser feito com ou sem mola.
As válvulas borboleta são projetadas de maneira um pouco diferente.Possuem duas placas de travamento montadas em um eixo giratório e localizadas no centro da abertura de passagem.
As vantagens de usar essas válvulas são:
- alguns modelos de válvulas de gravidade podem operar sem molas, o que permite sua utilização em sistemas de gravidade;
- custo relativamente baixo dos dispositivos.
Entre as desvantagens, vale destacar a resistência hidráulica bastante elevada. Isto é especialmente verdadeiro para modelos de folha dupla - o eixo rotativo está localizado diretamente no centro da abertura de passagem, o que é um obstáculo significativo ao movimento do líquido.
Por este motivo, as válvulas borboleta são utilizadas exclusivamente em sistemas de alta pressão.
Equipamento de elevação
As válvulas de elevação são equipadas com um carretel que pode se mover livremente em relação a um eixo vertical. No orifício passante há um assento onde fica o carretel.
Quando o líquido é fornecido, a força de sua pressão levanta a válvula e ela se move ao longo do eixo, abrindo um orifício para a movimentação do refrigerante. Assim que a pressão do fluxo enfraquecer ou mudar de direção, o carretel descerá para dentro da sede.
As vantagens desses dispositivos são:
- Confiabilidade. O equipamento possui um design bastante simples, o que permite operar com risco mínimo de quebra.
- Baixa sensibilidade à qualidade do refrigerante.
- Possibilidade de reparações.Para isso, uma tampa removível está localizada na parte superior do corpo do dispositivo.
Entre as desvantagens, destacam-se as limitações de instalação. Devido às características do design, eles só podem ser montados na posição estritamente vertical.
Regras para escolher um dispositivo de bloqueio
Selecionando uma válvula de retenção para aquecedor, é um evento responsável. Se o conhecimento nesta área for mínimo, o melhor é procurar ajuda de especialistas. Isto irá garantir que o seu novo sistema de aquecimento seja funcional e seguro.
Você precisa saber que, independentemente do tipo, todas as válvulas de retenção diferem na forma como são conectadas à tubulação.
Os dispositivos de acoplamento são equipados com uma unidade roscada de conexão, o que facilita muito sua conexão à linha principal. Na maioria das vezes, as válvulas de disco projetadas para instalação em sistemas de aquecimento autônomo do apartamento ou uma casa particular. Sua característica distintiva é o pequeno diâmetro. Na maioria das vezes não é maior que o DU-50.
Os produtos flangeados são uma estrutura montada a partir de uma peça que possui furos para fixação. Usando este último, ele é conectado ao gasoduto principal. Uma conexão flangeada é muito mais forte que uma conexão roscada.
Por esta razão, as válvulas flangeadas são amplamente utilizadas na construção de tubulações de grande diâmetro. Dispositivos do tipo bola são os mais procurados.
Os dispositivos Wafer são projetados para instalação entre dois flanges de tubo. Eles são leves e compactos. Muitas vezes, ambos os tipos de válvulas de palheta são produzidos em design wafer.
À venda você encontra válvulas de retenção que são instaladas por soldagem. Esta opção pode ser utilizada, por exemplo, na instalação de aquecimento em tubos de polipropileno.
Outro critério de seleção importante é o material com o qual o dispositivo é feito. Poderia ser de aço inoxidável. Esta opção é considerada ideal para rodovias com diâmetro inferior a 0,04 m.
O metal praticamente não está sujeito a processos de corrosão e pode suportar cargas de até 10 atm. Isso permite que a válvula opere no sistema sem problemas e por muito tempo, mas seu custo é bastante alto. As válvulas de latão têm um preço mais baixo. Estão sujeitos à corrosão, mas esse processo ocorre muito lentamente, o que aumenta significativamente sua vida útil.
No entanto, a sua resistência mecânica é muito inferior à do aço inoxidável. No entanto, eles podem suportar facilmente as cargas que surgem em uma rede doméstica. As válvulas mais duráveis são feitas de ferro fundido - elas lidam com sucesso com valores críticos de pressão, têm dimensões significativas e peso impressionante.
Devido à natureza da produção, apenas peças da carroceria com diâmetro superior a 40 mm podem ser feitas de ferro fundido. Por este motivo, raramente são utilizados para a instalação de sistemas de aquecimento autónomos.
Ao escolher uma válvula de retenção, é preciso lembrar mais uma regra - seu diâmetro deve corresponder exatamente aos parâmetros do furo de passagem.É muito importante que a pressão de operação do sistema não ultrapasse os valores máximos permitidos para operação estabelecidos pelo fabricante do modelo selecionado.
Opções para esquemas de conexão funcionais
Os sistemas de aquecimento são muito diversos e a presença de válvula de retenção não é necessária em todos eles. Consideremos vários casos em que sua instalação é necessária. Em primeiro lugar, deve ser instalada uma válvula de retenção em cada um dos circuitos individuais em circuito fechado, desde que estejam equipados bombas de circulação.
Alguns artesãos recomendam fortemente a instalação de uma válvula de retenção do tipo mola na frente do tubo de entrada da única bomba de circulação em um sistema de circuito único. Eles motivam seus conselhos pelo fato de que desta forma o equipamento de bombeamento pode ser protegido do golpe de aríete.
Isto não é de forma alguma verdade. Em primeiro lugar, dificilmente se justifica a instalação de uma válvula de retenção em um sistema de circuito único. Em segundo lugar, é sempre instalado após a bomba de circulação, caso contrário o uso do dispositivo perde todo o sentido.
Para sistemas multicircuitos, a presença de um dispositivo de desligamento de ação reversa é vital. Por exemplo, quando são utilizadas duas caldeiras para aquecimento, elétrica e combustível sólido, ou quaisquer outras.
Quando uma das bombas de circulação é desligada, a pressão na tubulação inevitavelmente mudará e aparecerá um chamado fluxo parasita, que se moverá em um pequeno círculo, o que pode causar problemas. É impossível prescindir de válvulas de corte aqui.
Uma situação semelhante surge quando se utiliza caldeira de aquecimento indireto. Principalmente se o equipamento possuir bomba separada, se não houver tanque tampão, flecha hidráulica ou pente de distribuição.
Também aqui existe uma grande probabilidade de um influxo parasitário, que precisa ser interrompido. válvula de retenção, usado especificamente para organizar um ramal com caldeira.
É obrigatória a utilização de válvulas de corte em sistemas com bypass. Tais esquemas são geralmente usados ao converter um esquema de circulação de fluido gravitacional em circulação forçada.
Neste caso, a válvula é colocada em desviar paralelo ao equipamento de bombeamento de circulação. Presume-se que o modo principal de operação será forçado. Mas se a bomba for desligada por falta de energia elétrica ou avaria, o sistema mudará automaticamente para a circulação natural.
Isso acontecerá da seguinte forma: a bomba para de fornecer refrigerante, a unidade atuadora da válvula de retenção deixa de sentir pressão e fecha.
Em seguida, o movimento de convecção do líquido ao longo da linha principal é retomado. Este processo continuará até que a bomba comece a funcionar. Além disso, os especialistas sugerem a instalação de uma válvula de retenção na tubulação de reposição. Isto não é necessário, mas altamente desejável, pois permite evitar o esvaziamento do sistema de aquecimento por diversos motivos.
Por exemplo, o proprietário abriu uma torneira no pipeline de reposição para aumentar pressão do sistema. Se, por uma coincidência desagradável, o abastecimento de água for interrompido neste momento, o refrigerante simplesmente espremerá o restante da água fria e entrará na tubulação.Como resultado, o sistema de aquecimento ficará sem líquido, a pressão cairá drasticamente e a caldeira irá parar.
Nos circuitos descritos acima, é importante utilizar as válvulas corretas. Para interromper fluxos parasitas entre circuitos adjacentes, é aconselhável instalar dispositivos de disco ou pétalas. Neste caso, a resistência hidráulica será menor nesta última opção, o que deve ser levado em consideração na escolha.
Para instalar uma unidade de bypass, é preferível escolher uma válvula de esfera. Isso se deve ao fato de fornecer resistência quase nula. Uma válvula tipo disco pode ser instalada na tubulação de reposição. Este deve ser um modelo projetado para pressões operacionais bastante altas.
Portanto, uma válvula de retenção não pode ser instalada em todos os sistemas de aquecimento. É necessariamente utilizado na instalação de desvios de todos os tipos para caldeiras e radiadores, bem como em ramais de dutos.
Nuances da instalação adequada
Durante a instalação de válvulas de corte, várias regras devem ser rigorosamente seguidas:
- A válvula é instalada estritamente na direção do fluxo do líquido refrigerante. Para evitar erros, o corpo do produto deve ser marcado com uma seta indicando o sentido de trabalho.
- Gaxetas de paronita podem ser utilizadas para vedar conexões, desde que não reduzam o diâmetro do furo de passagem. Caso contrário, a válvula exercerá mais pressão hidráulica do que a pretendida.
- O dispositivo deve ser instalado de forma que outros elementos do sistema de aquecimento não exerçam pressão adicional sobre o seu corpo.
- É altamente recomendável instalar uma malha na frente da válvula de retenção para uma limpeza grosseira. Isso evitará a entrada de partículas sólidas no mecanismo de travamento, o que, por sua vez, pode levar à violação da estanqueidade do dispositivo quando fechado. Ou use especial válvulas com malha.
Outro ponto importante: antes da instalação, é necessário certificar-se mais uma vez de que a válvula está selecionada corretamente.
Por exemplo, para esquemas com circulação forçada, qualquer tipo de dispositivo é adequado, mas para sistemas gravitacionais, apenas um dispositivo de pétala rotativa sem mola. Já o refrigerante que se move por gravidade não será capaz de suportar a resistência da mola.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Vídeo nº 1. Onde usar válvulas de retenção:
Vídeo nº 2. Como escolher as válvulas de corte certas para um sistema de aquecimento por gravidade:
Vídeo nº 3. Como organizar uma composição de aquecimento com válvula de retenção:
Uma válvula de retenção é um elemento necessário em sistemas de aquecimento complexos. Para esquemas com um circuito, geralmente não é necessário, exceto para organizar o pipeline de reposição. Mas se o sistema for complicado pela ligação de uma segunda caldeira, caldeira ou piso aquecido, não pode prescindir do aparelho.
É importante selecionar e instalar a válvula de retenção corretamente. Isto garante um funcionamento a longo prazo sem problemas de todo o sistema de aquecimento.
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