Como canalizar uma caldeira com polipropileno: regras para construção de circuito pp

Os sistemas de engenharia feitos de tubos de polipropileno acessíveis podem durar até meio século.Os tubos feitos de polímero são extremamente fáceis de instalar: apenas um ferro de solda é necessário para conectá-los. Mas este material é adequado para sistemas de aquecimento? A tubulação da caldeira com polipropileno será durável e confiável?

Se tudo for feito de acordo com a tecnologia, os dutos de plástico entregam o refrigerante às baterias com bastante segurança.

O que é uma tubulação de caldeira e em que consiste?

A tubulação é um conjunto de equipamentos de aquecimento que garante o transporte da água aquecida até os radiadores e o funcionamento sem problemas do próprio aquecedor.

Por um lado, ajuda a distribuir uniformemente o calor pelas divisões da casa e, por outro lado, aumenta a fiabilidade de todo o sistema de aquecimento, protegendo a caldeira do sobreaquecimento e do consumo excessivo de combustível.

Existem certas nuances na tubulação do equipamento da caldeira:

Além disso, canalizar o aparelho de aquecimento significa calcular os parâmetros de todos os elementos da rede de aquecimento intradomiciliar e sua instalação. Aquecedor deve funcionar não apenas de forma confiável, mas também corretamente. Um grande número de dispositivos adicionais e fiação complexa podem reduzir seriamente sua eficácia. Tudo deve ser feito corretamente.

A tubulação correta aumenta a eficiência do aquecedor de água e a confiabilidade de seu funcionamento.

Simplesmente não existem opções de sistemas de aquecimento ideais e prontos para uso para todos os edifícios, sem exceção.Para obter a máxima eficiência de uma determinada caldeira, é necessário preparar um projeto de rede de aquecimento interno para cada casa individualmente. Mas existe um certo conjunto de regras padrão e uma lista de equipamentos padrão.

No esquema de tubulação mais simples para uma caldeira de aquecimento com movimento gravitacional do refrigerante, há um mínimo de dispositivos de desligamento e controle (+)

Dependendo do tipo de combustível utilizado, do tamanho da casa, do modelo do aquecedor e da sua localização, a tubulação de polipropileno é feita de acordo com diversos esquemas.

Mas todos eles contêm:

1. Caldeira (circuito único ou circuito duplo).
2. Tanque de expansão. Hidráulico com membrana ou tanque normal, dependendo do tipo de sistema de aquecimento.
3. Tubos de polipropileno e acessórios.
4. Baterias (ferro fundido, aço, alumínio, bimetálico).
5. Ignora (seções de tubulação que permitem desconectar dispositivos individuais do circuito). Recomendado para todos os tipos de redes, mas nem sempre utilizado em circuitos simples de fluxo.

De acordo com o princípio do movimento do refrigerante, os circuitos de aquecimento são divididos em sistemas com circulação natural (gravitacional) e artificial (bombeamento ou forçada).

A bomba de circulação é um componente essencial do aquecimento forçado. É necessário estimular o movimento do refrigerante (+)

Numa rede de aquecimento forçada, o conjunto acima é complementado por:

• Guindaste Mayevsky.
• Bomba de circulação.

Num circuito onde o refrigerante é fornecido a cada dispositivo através das linhas de alimentação e retorno designadas especificamente para ele, um coletor - um dispositivo de distribuição - deve ser incluído.

Nos circuitos de aquecimento que requerem ajuste obrigatório das características qualitativas e quantitativas do líquido ou vapor circulante, são incorporados dispositivos de monitoramento:

• Medidor de pressão.
• Termostato.
• Flecha hidráulica, caso haja necessidade de equalização de pressão.

Para manter uma determinada pressão em um sistema com circulação forçada de refrigerante, um tanque de expansão com membrana. E em seu análogo gravitacional, um tanque aberto comum sem inserções internas será suficiente.

O tanque de expansão dos sistemas com movimentação natural da água entra em contato com o ambiente externo, podendo ficar saturado de ar. Para evitar este fenómeno, os sistemas são complementados com um circuito de ar que recolhe e descarrega o ar

O tanque de expansão do sistema de aquecimento mais simples com um princípio natural de movimento é um recipiente comum com um par de tubos aparafusados ​​​​ou soldados. Um deles é um tubo de abastecimento, o segundo é um tubo de sinalização, indicando que o recipiente está cheio de água que se expandiu ao ser aquecido. Em uma versão mais complexa do tanque, quatro tubos são aparafusados.

Quando o volume do refrigerante aumenta acima da norma exigida, o excesso é simplesmente descarregado pelo tubo de sinalização. No futuro, o refrigerante se expandirá da mesma forma e assumirá o mesmo volume, mas não haverá transbordamento para o tubo de sinalização. Por analogia, o ar é descarregado espontaneamente, portanto não há necessidade de instalação de guindastes Mayevsky.

Um grupo de controle e segurança composto por diversos sensores, reguladores e válvulas de emergência é construído entre a caldeira e os tubos de polipropileno

As bombas de circulação não são utilizadas em circuitos baseados no princípio natural do movimento do líquido refrigerante.Nesse sistema, a água se move sob a influência da gravidade.

Não requer sopradores de pressão adicionais. Por um lado, isso aumenta a confiabilidade do aquecimento (simplesmente não há nada para quebrar) e, por outro lado, reduz a qualidade do aquecimento dos cômodos distantes da casa (o refrigerante chega aos cômodos mais externos já resfriados) .

Os meandros da instalação de um sistema de aquecimento feito de tubos de polipropileno são descritos em detalhes em um dos Artigos popularespostado em nosso site.

Tubos de polipropileno em sistemas de aquecimento

Conexões e tubos feitos de polipropileno (PPR) são populares devido ao seu baixo custo e facilidade de instalação. Não estão sujeitos à corrosão, possuem paredes internas lisas e duram no mínimo 50 anos declarados pelo fabricante.

Existem vários tipos desses produtos de tubos, que diferem em características técnicas e finalidade.

Na construção de sistemas de aquecimento, bem como na instalação de circuitos de abastecimento de água quente semelhantes a eles em parâmetros operacionais, utiliza-se:

• Tubos marcados com PN 25. Produtos com reforço em folha de alumínio. Utilizado em sistemas com pressão nominal de até 2,5 MPa. Limite de temperatura operacional +95º C.
• Tubos marcados com PN 20. Versão reforçada utilizada em ramais de AQS de caldeiras de aquecimento de circuito duplo. Funcionarão durante o período indicado pelo fabricante se a temperatura do líquido refrigerante não for superior a +80º C e a pressão não for superior a 2 MPa.
• Tubos marcados com PN 10. Produtos poliméricos de paredes finas. Eles são usados ​​​​se a caldeira fornecer refrigerante ao sistema de piso aquecido a água. Temperatura de funcionamento não superior a +45º C, pressão nominal até 1 MPa.

Os tubos de polímero são adequados para todos os métodos de instalação conhecidos: abertos e ocultos.Mas este material possui um alto coeficiente de expansão térmica. Quando aquecidos, esses produtos começam a aumentar ligeiramente de comprimento. Este efeito é denominado expansão linear térmica e deve ser levado em consideração na construção de dutos.

A caldeira deve ser amarrada com tubos de polipropileno, marcados como classe operacional 5, pressão operacional de 4–6 atmosferas e pressão nominal PN de 25 e superior

Para evitar a destruição de tubulações de aquecimento de polipropileno, podem ser instalados circuitos de compensação. Mas é mais fácil usar tubos multicamadas, cujo reforço é projetado especificamente para compensar esse alongamento. Uma camada de folha dentro dos tubos de polipropileno PN 25 reduz seu alongamento térmico pela metade e a fibra de vidro por cinco vezes.

Características de instalação de dutos PPR

Ao canalizar a caldeira tubos e conexões de polipropileno São conectados principalmente por soldagem a frio ou a quente, no caso de conexão a tubulações metálicas são utilizadas conexões roscadas. Aparafusar é muito mais conveniente, mas por causa deles a montagem do sistema custará significativamente mais.

É verdade que se você deseja conectar uma tubulação de polipropileno a uma contraparte de metal, não pode prescindir de acessórios roscados.

Uma extensa linha de conexões é produzida para formar conexões lineares e nodais de tubos de polipropileno

A soldagem “quente” é feita com um aparelho especial (ferro de soldar, “ferro”). Os tubos são aquecidos com um bico adequado até uma temperatura de fusão de 260 graus e, em seguida, as peças com bordas amolecidas são pressionadas umas contra as outras. O resultado é uma conexão confiável e monolítica.

Antes da soldagem, a película dos tubos reforçados deve ser limpa. Caso contrário, interferirá na ligação dos produtos poliméricos, fragilizando a costura. Com a fibra de vidro, essas etapas desnecessárias não serão necessárias. Derrete facilmente junto com o plástico.

A tecnologia de soldagem PPR é extremamente simples, todo o trabalho pode ser feito com suas próprias mãos (+)

A soldagem a frio envolve o uso de um adesivo especializado. Nos últimos anos, este método tem sido raramente utilizado, porque o resultado não é suficientemente confiável.

Em sistemas de aquecimento, as conexões roscadas devem ser vedadas com paronita ou selante de alta temperatura. Não se esqueça da temperatura operacional bastante elevada do refrigerante.

Há mais uma nuance no uso de polipropileno na tubulação de uma caldeira de aquecimento. Anticongelante e plástico são uma combinação muito ruim.Recomenda-se o uso de água como refrigerante para um sistema de tubos plásticos.

Selecionando um diagrama de fiação do sistema de aquecimento

Existem várias opções para revestir a caldeira com polipropileno. Este esquema é selecionado individualmente para cada casa. O que é ideal num edifício pode ser ineficaz noutro.

Além disso, os sistemas de aquecimento baseados no princípio da movimentação da água são divididos em: forçado com bomba hidráulica e gravidade (gravidade, natural), existe também uma classificação baseada na construção de dutos. De acordo com sua estrutura, são de tubo simples e duplo, feixe coletor ou análogos com anéis fechados.

O que é melhor: gravidade ou bomba?

EM circuito de gravidade a água aquecida flui da caldeira para os radiadores por gravidade. Um líquido refrigerante quente e com alta temperatura sempre tende a substituir um líquido mais frio. Este sistema de tubulação para caldeira de aquecimento é o mais fácil de montar. Além do aquecedor, contém tubos de polipropileno, radiadores e tanque de expansão.

Na versão com distribuição superior, a água, após o aquecimento, sobe até o ponto mais alto - para o expansor, e de lá desce para as baterias. Após a liberação do calor, ele retorna para a caldeira, onde é novamente aquecido, iniciando-se então um novo ciclo.

É assim que o aquecimento é instalado em muitas casas das aldeias do nosso país. Só existe um fogão a combustível sólido. Esta é a forma mais simples e económica de organizar o aquecimento de uma pequena casa de campo. Porém, apresenta limitações tanto no número de radiadores conectados quanto na distância do mais externo ao aquecedor de água.

O esquema de tubulação com movimento natural da água é o mais simples de todas as opções possíveis, possui um mínimo de nós e pontos de conexão para tubos de polipropileno

Mais complexo e caro sistema coercitivo. No entanto, simplifica muito a criação de temperaturas confortáveis ​​em salas individuais. O refrigerante se move nele devido à estimulação de seu movimento pela bomba.

A escolha do layout do tubo de polipropileno e a própria caldeira estão intimamente relacionadas. O sistema de circulação natural é independente de energia. Se o aquecedor de água não necessitar de energia da rede elétrica, mesmo durante quedas de energia a casa será aquecida.

Num circuito forçado, a bomba requer uma fonte de alimentação constante para funcionar. Portanto, é melhor selecionar uma caldeira que dependa de eletricidade e que tenha capacidades adicionais. Mas, para se proteger contra problemas de tensão, você terá que adquirir um gerador reserva ou uma fonte de alimentação ininterrupta.

Qual esquema de aquecimento é melhor escolher?

Existem muitas maneiras de encaminhar tubulações de polipropileno da caldeira aos radiadores de aquecimento.

Mas todos esses esquemas estão divididos em:

• tubo único;
• dois tubos.

EM sistemas de tubo único a água aquecida fornecida como refrigerante é fornecida e descarregada através de um tubo. Em sistemas de dois tubos para fornecimento de refrigerante e retorno, ou seja, para drenar a água resfriada de volta à caldeira para aquecimento, são construídas linhas separadas.

De acordo com o método de conexão dos componentes de trabalho, os circuitos de aquecimento são divididos em:

• camiseta;
• colecionador

Os tipos T podem ser usados ​​tanto para gravidade quanto para circulação forçada. O circuito coletor só funciona se houver bomba de circulação.

Um circuito de tubo único é obviamente mais barato do que um circuito de dois tubos, mas o radiador mais distante da caldeira no circuito recebe um mínimo de energia térmica (+)

O método de tubo único envolve colocar uma linha em loop e conectar baterias em série a ela. Em um esquema de dois tubos, duas tubulações independentes com água quente e retorno da caldeira. E os radiadores já estão conectados a eles.

No tubulação múltipla Um ou dois coletores são integrados ao sistema, dos quais tubos separados são direcionados para cada bateria. Além disso, esse distribuidor permite conectar um “piso quente” feito do mesmo PPR à caldeira.

A fiação do coletor permite criar sistemas de aquecimento eficientes para casas de grandes áreas e diferentes andares (+)

O uso de coletores e risers separados para cada bateria leva a um aumento significativo no custo de projeto e instalação. Na fase de preparação do projeto, cálculos mais complexos deverão ser feitos. E durante a montagem é consumido um volume muito maior de polipropileno. Mas o que obtemos é um sistema, cada parte do qual pode ser ajustada a condições e requisitos específicos.

Circuito de polipropileno para diferentes caldeiras

A maioria dos fabricantes de aquecedores de água recomenda fazer o primeiro metro da tubulação em metal. Isto é especialmente verdadeiro para dispositivos de combustível sólido com temperatura de saída de água mais alta. Na tubagem deve-se ligar polipropileno a esta saída, caso contrário, se a caldeira avariar, sofrerá um choque térmico e poderá rebentar.

Opção nº 1: Aquecedor de água a gás

Recomenda-se a tubulação de uma caldeira a gás com polipropileno por meio de flecha hidráulica e coletor.Muitas vezes, os modelos a gás já estão equipados com bombas integradas para bombear água. Quase todos eles são originalmente destinados a sistemas obrigatórios.

O mais confiável em termos de segurança será um esquema com equipamentos de circulação para cada circuito atrás do coletor.

Nesse caso bomba embutida pressurizará uma pequena seção da tubulação da caldeira ao distribuidor e, em seguida, serão usadas bombas adicionais. Eles suportarão a carga principal de bombear o refrigerante.

Você pode amarrar uma caldeira a gás com polipropileno sem longos tubos de metal; a água nesse aquecedor raramente aquece até 75-80 graus

Se a caldeira a gás possuir trocador de calor em ferro fundido, ao conectá-la ao sistema, deverá ser instalado um acumulador de calor adicional. Ele suavizará mudanças bruscas na temperatura da água, que têm um efeito negativo no ferro fundido. Se o refrigerante for aquecido ou resfriado abruptamente, ele poderá até estourar.

Ao canalizar um dispositivo de circuito duplo com aquecimento paralelo de água para água quente sanitária, deverão ser instalados filtros finos e grossos adicionais nesta saída. Devem ser montados na entrada do esquentador, onde é fornecida água fria.

Opção nº 2: modelo de combustível sólido

A principal característica de uma caldeira a combustível sólido é a sua inércia quando o fornecimento de combustível é interrompido. Até que tudo na fornalha queime completamente, o refrigerante continuará a aquecer. E isso pode ter um efeito prejudicial no polipropileno.

Ao canalizar uma caldeira de combustível sólido, apenas tubos de metal devem ser conectados imediatamente e tubos de polipropileno só podem ser inseridos após um metro e meio.Além disso, é necessário fornecer reserva de água fria para resfriamento emergencial do trocador de calor, bem como sua descarga no esgoto.

A seção da tubulação da caldeira de combustível sólido ao coletor deve ser de metal, e então você pode amarrá-la com polipropileno - esta é a única maneira de proteger os tubos de plástico do superaquecimento

Se o sistema for baseado em circulação forçada, será necessária a instalação de uma fonte de alimentação ininterrupta para a bomba. A água deve remover constantemente o calor da fornalha onde o combustível sólido queima, mesmo durante quedas de energia.

Além disso, você pode fazer um pequeno circuito de gravidade ou equipar todas as baterias bypasses para desconectar seções individuais sistemas. Em caso de acidente, isto permitirá reparar a secção danificada enquanto o aquecimento estiver em funcionamento.

A caldeira a combustível sólido deve ser coberta com um invólucro protetor que limite a propagação do calor das paredes da fornalha para a sala da caldeira. Mas mesmo que esteja presente, o coletor e os tubos de plástico devem ser retirados do fogão.

Opção nº 3: Aquecedores elétricos e a óleo

A caldeira de exaustão ou diesel é envolta em polipropileno de acordo com um esquema idêntico ao seu homólogo de combustível sólido. O polímero deve ser removido tanto quanto possível.

Ao ligar uma caldeira elétrica PPR, você não precisa se preocupar com rupturas na tubulação, ela possui um dispositivo automático de segurança que evita que a água ferva.

Aquecer refrigerante no aquecedor de água a eletricidade até temperaturas críticas para o polipropileno está praticamente excluída. Quando a tensão acaba, ele simplesmente para de funcionar.Neste caso, as tubulações são protegidas de choques hidráulicos por um acumulador hidráulico e válvulas para aliviar o excesso de pressão.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo nº 1. Como escolher tubos PPR:

Vídeo nº 2. Tecnologia de tubulação de caldeira de combustível sólido:

Vídeo nº 3. Como amarrar um aquecedor em uma casa de dois andares:

Ao escolher um esquema de tubulação de caldeira com tubos de polipropileno, é necessário levar em consideração todas as características de uma determinada edificação. O processo de instalação de tubulações e conexão de equipamentos é simples, até mesmo um mestre novato pode lidar com isso.

Um ferro de soldar para conexões e tubos de polipropileno não poderia ser mais fácil de trabalhar. Mas é melhor confiar a preparação do projeto do sistema de aquecimento a um especialista, aqui os erros são inaceitáveis.

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