Unidade misturadora para piso aquecido: regras para instalação de coletor de distribuição
Pisos aquecidos a água são um pouco mais difíceis de regular do que os elétricos.As funções regulatórias são desempenhadas por dois dispositivos importantes - uma unidade misturadora para pisos aquecidos e um coletor que fornece água uniformemente a todos os circuitos do sistema.
Com eles, você pode obter a temperatura ideal do refrigerante, bem como sua quantidade, ou seja, fazer com que o equipamento de aquecimento funcione da forma mais eficiente possível. Mas como instalar corretamente esta importante unidade? Falaremos sobre isso em nosso artigo.
Consideremos detalhadamente as características da instalação de piso aquecido a água em um edifício alto e, ao longo do caminho, analisaremos o dispositivo e as principais funções atribuídas à unidade misturadora.
Complementamos o material do artigo com fotos coloridas e vídeos temáticos sobre a montagem do coletor e os meandros da instalação de uma unidade de mistura para piso aquecido a água.
O conteúdo do artigo:
Funções e estrutura da unidade de mistura
Esta unidade também é chamada de módulo de mixagem, o que corresponde totalmente à sua finalidade. Este dispositivo foi concebido para misturar a água proveniente de uma caldeira de aquecimento com a mesma água, mas do ramal de retorno do circuito, de forma a obter um refrigerante com uma temperatura aceitável.
A caldeira geralmente aquece a água com bastante força, até 80-90 graus. Para sistemas de piso radiante, esta temperatura é bastante elevada, pelo que o refrigerante necessita de ser diluído, e a forma mais fácil de o fazer é com um fluxo de retorno já arrefecido.
Tais dispositivos instalam sistemas de aquecimento com dois ou mais anéis de trabalho, se o piso radiante for um método adicional de aquecimento em simultâneo com os radiadores e quando a casa for aquecida apenas com piso radiante.
Os principais componentes da unidade de mistura são válvulas bidirecionais com termostatos, uma válvula de três ou quatro vias e Bomba de circulação.
Se a caldeira já estiver equipada com essa bomba, então para o piso aquecido será necessário adquirir outro aparelho, que funcionará separadamente. O refrigerante geralmente é fornecido aos radiadores a uma temperatura de 70 a 90 graus, mas para pisos aquecidos ele terá que ser resfriado a 35 a 40 graus.
É assim que o processo de mistura do fluxo de retorno resfriado em um sistema com válvula de três vias:
- A água quente é fornecida pela caldeira.
- O refrigerante passa por uma válvula de três vias e entra no circuito que leva ao coletor de piso radiante.
- O sensor de temperatura registra a temperatura do líquido.
- Quando a temperatura está acima do normal, a válvula de três vias é acionada.
- Ele abre e o refrigerante começa a se misturar com o fluxo de líquido resfriado do retorno.
- Quando a temperatura do líquido refrigerante cai para um nível predeterminado, a válvula fecha.
Uma válvula bidirecional interrompe o fluxo de uma nova porção de refrigerante no circuito até que a água que circula por ele esfrie até a temperatura necessária.
As conexões quadriviais para pisos aquecidos são divididas em dois tipos: em forma de X, que funcionam segundo o princípio de válvulas bidirecionais, e rotativas, que permitem a mistura do refrigerante quente com o fluxo de retorno em proporções impecavelmente precisas.
Além da bomba e da válvula, para instalar e utilizar a unidade misturadora, será necessário um sensor de temperatura, bem como um termostato que desligará a bomba caso a temperatura da água esteja excessivamente alta.
Muitas vezes a unidade misturadora é vendida junto com o manifold, mas se não estiver incluída no kit será necessário adquirir e instalar corretamente os elementos necessários.
Neste caso, deve-se observar a seguinte ordem: instalar primeiro a válvula de três vias, depois a bomba de circulação, após a qual o coletor é conectado. Com este esquema, a bomba fornecerá refrigerante através da válvula. Se você colocar uma bomba na frente da válvula, esta simplesmente não funcionará, pois o fluxo simplesmente será direcionado incorretamente.
É necessário instalar uma válvula de retenção no tubo por onde flui o refrigerante resfriado, para que a água fria não retorne ao sistema.
Outro elemento útil que garantirá o funcionamento normal da unidade misturadora em sistemas com válvula bidirecional é desviar. Se todos os orifícios do coletor estiverem fechados, o refrigerante fluirá para o sistema através do bypass e circulará por um caminho fechado até esfriar.
Em sistemas de aquecimento com válvulas bidirecionais de corte e controle, um bypass é um elemento obrigatório.Em sistemas com válvulas de três e quatro vias, você pode facilmente prescindir dela. É verdade que, juntamente com uma válvula de desvio de três vias, permite regular os indicadores quantitativos e qualitativos do refrigerante.
Além do bypass, deve ser incluída no circuito uma válvula de balanceamento com válvula bidirecional, com a qual é regulado o volume do refrigerante que flui pelo bypass. Este dispositivo é necessário para controlar as porções de água resfriada misturadas ao refrigerante quente.
Um conjunto de dispositivos, denominado unidade de mixagem, pode ser adquirido na loja como um kit pronto. Mas, de acordo com avaliações de artesãos experientes, comprar unidades individuais será mais confiável e custará menos. Sistemas com válvulas bidirecionais e termostatos são adequados para circuitos compactos com pequenas caldeiras.
Ao escolher uma válvula de três ou quatro vias, você deve considerar seu desempenho e o tamanho da área que o sistema atende.
Em áreas pequenas, um aparelho que passe cerca de 2 metros cúbicos será suficiente. m de refrigerante por hora. Mas se estamos falando de uma área superior a 50 m2. m, é preferível levar uma torneira misturadora com capacidade de 4 metros cúbicos por hora.
Há uma tampa de ajuste na parte superior; você pode usá-la para definir a temperatura do líquido refrigerante. Nem sempre o ajuste é necessário, pois o fabricante costuma definir esse indicador em um nível aceitável.
Modelos de válvulas de três vias de alto desempenho vêm não apenas com tampas, mas também com servoatuadores.Porém, ao conectar a unidade de mistura, é necessário levar em consideração as características do sistema de aquecimento do radiador.
Bypass é um elemento necessário ao instalar uma unidade de mistura. Os especialistas recomendam a instalação de uma válvula de derivação nele. Isso é necessário para que caso ocorra pressão excessiva no sistema, parte do refrigerante seja redirecionado para o retorno.
Uma condição importante para um sistema de aquecimento de tubo único é que o bypass permaneça aberto para que o fluxo do refrigerante flua constantemente para o circuito. Mas quando conectado a sistema de dois tubos o bypass deve ser fechado.
Se o piso de água servir como principal método de aquecimento, então, se desejar, você poderá dispensar a instalação de uma unidade de mistura.
Neste caso, a função de regular a temperatura da água que entra no circuito é desempenhada por um termóstato. Neste caso, o refrigerante, aquecido a 70-90 graus, entrará imediatamente no sistema de piso aquecido.
Assim que esse fluxo quente atinge o retorno do coletor, um relé térmico instalado neste local detecta o aumento da temperatura e interrompe a circulação do refrigerante. Quando a água esfria a uma temperatura pré-determinada, por exemplo, até 40 graus, o termostato é acionado e a circulação é retomada.
Esta opção tem uma desvantagem significativa - nem todo revestimento de piso tolera facilmente o aquecimento de até 80 graus.Este modo de aquecimento não pode ser utilizado nem para parquet nem para linóleo, mas para ladrilhos cerâmicos é uma opção totalmente aceitável.
Outro caso em que não é necessária uma unidade misturadora é quando o refrigerante é aquecido por uma bomba de calor, uma vez que é improvável que a temperatura da água seja superior a 40 graus. Por falar nisso, Bomba de calor Você pode fazer isso sozinho, economizando significativamente na compra de equipamentos caros.
Objetivo de usar o coletor
Um coletor é um dispositivo com o qual o fluxo do refrigerante é distribuído pelos circuitos individuais do piso d'água e depois retornado para aquecimento. A unidade coletora se parece com dois tubos com furos aos quais os circuitos do sistema estão conectados.
A presença de um coletor de distribuição na disposição do piso aquecido permite controlar o volume do fluxo do refrigerante. Um dos tubos coletores é o tubo de abastecimento, nele flui água quente e a ele são conectadas as entradas dos circuitos do piso d'água.
Os circuitos de retorno são conectados ao tubo de retorno do coletor. As aberturas nas quais esta conexão é feita são geralmente equipadas com conexões roscadas, de encaixe ou outras.
Vários dispositivos também são instalados aqui com os quais você pode regular as taxas de fluxo do refrigerante. A versão mais simples de um coletor industrial é um tubo com um conector denominado Eurocone. Esta é uma unidade totalmente conveniente e confiável, mas não permite controlar o fluxo de água.
Para usar tal dispositivo com eficácia, você terá que comprar e instalar adicionalmente vários elementos.
O coletor fabricado na RPDC é um pouco mais complicado. Além das conexões nas saídas, aqui são instaladas válvulas, não sendo fornecidos meios automáticos de regulação do fluxo. Esta é uma opção excelente e econômica para um piso d'água em uma pequena área com dois ou três contornos do mesmo comprimento.
Tal sistema não requer gerenciamento complexo. Mas em grandes áreas, este tipo de coletor deverá ser complementado com automação.
Além disso, a distância centro a centro entre as seções de alimentação e retorno dos dispositivos chineses não atende aos padrões adotados na Europa, o que pode causar problemas na conexão com dispositivos de fabricação europeia.
As válvulas de esfera nesses dispositivos são sensíveis à água de baixa qualidade e, com o tempo, começam a vazar. Para resolver o problema, basta substituir os O-rings, mas é preciso levar em consideração que a necessidade de tais reparos surgirá periodicamente.
Se a operação do sistema de piso d'água for automatizada, faz sentido adquirir pelo menos um manifold com válvulas de controle.
Servomotores podem ser instalados nessas válvulas, conectados a termostatos nos ambientes. Isso garantirá o controle automático do fluxo do refrigerante de acordo com os dados de temperatura do ar em uma sala específica.
É muito difícil controlar um sistema de piso de água no qual os circuitos individuais variam acentuadamente em comprimento, mas em sistemas complexos este é geralmente o caso. Em tal situação, a escolha ideal seria um manifold com medidores de vazão instalados no lado da alimentação e soquetes destinados à montagem de servos no lado do retorno.
Usando medidores de vazão, será possível ajustar a intensidade do fluxo do refrigerante, e os servoacionamentos em conjunto com termostatos permitem definir a temperatura adequada em cada circuito.
Caso não haja necessidade de controle automático, pode-se adquirir um coletor de alimentação com medidores de vazão e um coletor de retorno com torneiras de válvula convencionais.
Acontece que não é possível escolher um coletor com o número de tomadas de ligação que corresponde ao projeto. Aí você pode levar o aparelho “com reserva”. E os furos extras são simplesmente fechados com tampões.
Esta solução pode ser útil se posteriormente você precisar adicionar mais alguns loops ao sistema de piso de água.
Características de instalação de piso d'água em um prédio alto
Acredita-se que a construção de um sistema de piso d'água em edifícios altos seja impossível, mas isso não é inteiramente verdade. Na prática, tal projecto pode ser implementado, mas requer acordo com o fornecedor de serviços de aquecimento central. Podem ser instalados exclusivamente nos primeiros andares dos edifícios.
Como fazer piso d'água em um prédio de vários andares?
Duas opções são usadas aqui: substituição completa do sistema do radiador fundo de água ou instalação de sistema de aquecimento adicional juntamente com o funcionamento de radiadores.
No primeiro caso, é necessário calcular cuidadosamente a vazão do refrigerante no novo sistema, pois deve corresponder aos volumes anteriores. Não é necessário reconstruir todo o aquecimento do apartamento, pode limitar-se a apenas um quarto.
Se o piso d'água desempenhar a função de aquecimento auxiliar, serão necessários medidores de calor. Além disso, é necessário esclarecer se um sistema de aquecimento centralizado pode cobrir o aumento do consumo de energia e de refrigerante.
Se um edifício alto tiver um sistema de radiador com fiação aérea, então é melhor conectar o piso d'água na junção do retorno do riser comum com a linha principal que leva à sala da caldeira. Os filtros devem ser instalados em frente ao fundo da água.
Isto é necessário dada a baixa qualidade do refrigerante nos sistemas centralizados domésticos, caso contrário o circuito do piso aquecido ficará rapidamente entupido.
Os filtros devem ser limpos regularmente. São mais do que relevantes quando ligados diretamente a um sistema de aquecimento central, mas a utilização de um permutador de calor ajuda a tornar o problema dos bloqueios menos agudo e o funcionamento do piso de água mais estável.
Mas você precisará montar tanque de expansão, trocador de calor, grupo de segurança e filtrar.
Sutilezas da instalação do coletor
Ao instalar um coletor de piso d'água, a parte de alimentação do dispositivo deve ser colocada mais alta que a de retorno. Você pode fazer o contrário, mas tal reorganização não faz muito sentido.
O coletor funcionará, apenas com a parte superior de retorno o calor da parte de alimentação será transferido para o fluxo reverso, ou seja,a energia térmica é simplesmente perdida.
Um ponto importante é a instalação de medidores de vazão. Devem ser instalados especificamente na parte de alimentação, no lado de “retorno” estes elementos são inúteis.
Além de coletores, medidores de vazão e servos com sensores de temperatura, para instalação será necessária uma válvula de drenagem, além de Guindaste Mayevsky com adaptador, elementos de conexão para tubulações de piso de água, válvula de corte, etc.
Um gabinete múltiplo foi projetado para instalar todos esses dispositivos. Trata-se de uma caixa metálica com portas, no seu interior existem guias ajustáveis. Este dispositivo facilita muito a instalação, mas não é barato.
Portanto, se houver um nicho de tamanho adequado na área do local de instalação, você poderá utilizá-lo.
Se o coletor for montado sem gabinete especial, deverá ser suspenso em suportes. Quanto ao local de instalação do coletor, aplica-se a regra: quanto mais alto, melhor, ou seja, É melhor instalar o coletor no ponto mais alto do sistema.
Isso se deve à necessidade de retirar o ar aprisionado do sistema, para o qual é instalada uma válvula Mayevsky no ponto superior do coletor. Além disso, é melhor instalar o coletor a uma distância igual de todos os quartos, ou seja,mais próximo do centro do sistema para que os comprimentos dos circuitos individuais variem minimamente.
Normalmente, apenas nove anéis de piso radiante separados podem ser conectados a um coletor. Se o sistema de aquecimento for muito complexo e for necessário instalar mais de nove circuitos, serão necessários dois ou mais coletores.
Num edifício de vários andares nem sempre é possível instalar um coletor na parte superior. Depois você pode colocá-lo mais baixo, até mesmo no porão. Mas o problema de retirar o excesso de ar do sistema terá que ser resolvido de outra forma.
A torneira Mayevsky no próprio coletor será inútil. Um dispositivo de ventilação juntamente com uma válvula de corte instalada na frente dele deverá ser instalado na linha de retorno de cada circuito.
A instalação é feita na área entre o tubo e o coletor, devendo ser fornecido livre acesso à torneira Mayevsky.
Assim, se o coletor for instalado muito baixo, em vez de uma torneira Mayevsky, serão necessárias tantas saídas de ar quanto o número de circuitos instalados. Além do mesmo número de válvulas de corte.
O coletor é instalado de acordo com o seguinte esquema:
- Instalação de armário coletor ou preparação de nicho especial.
- Montagem do manifold, instalação de módulos adicionais: servos, medidores de vazão, etc.
- Ligação do coletor de alimentação à tubagem que sai da caldeira.
- Instalação de válvula de corte no retorno do coletor.
- Instalação do coletor em armário/nicho.
- Conexão de tubos às peças de alimentação e retorno.
- Instalação da unidade de mistura.
- Verificando a qualidade da instalação, eliminando deficiências.
Normalmente, a instalação do coletor começa antes mesmo colocação de tubos e concretagem da betonilha, por isso é necessário levar em consideração que após a conclusão da obra o nível do piso aumentará sensivelmente. O gabinete múltiplo já leva este ponto em consideração.
Porém, quando a instalação é feita com suportes, o dispositivo deve ser colocado a aproximadamente um metro do contrapiso.
Não pendure o coletor muito baixo, esta posição pode complicar o processo de conexão dos tubos. A ligação aos tubos de polipropileno que saem da caldeira é feita através de um conector no qual existe uma porca para a rosca do coletor e um acoplamento para tubos de polipropileno.
A saída de ar deve ser instalada na parte superior do coletor e sua cabeça estará voltada para cima. Mas as cabeças de elementos como medidores de vazão e servos apontarão para baixo quando instalados corretamente.
Normalmente, a rosca no coletor tem três quartos de polegada, mas as válvulas Mayevsky têm rosca de meia polegada, então você precisa usar um adaptador. O material do adaptador deve corresponder ao material do manifold.
Existem duas roscas no tubo de retorno do coletor, uma delas é necessária para a ligação à caldeira de aquecimento e a segunda para a instalação de uma válvula de corte.
Todas as conexões roscadas requerem vedação, o que pode ser conseguido usando um O-ring ou, se tal anel estiver faltando, enrolando estopa, linha de linho, fita FUM, etc.
Ao conectar um tubo de metal-plástico ao conector do coletor, a borda do tubo deve ser alargada e limpa. Esta medida protegerá as vedações contra danos acidentais.
Depois disso, coloque uma porca de união no tubo, depois uma arruela de crimpagem, prenda cuidadosamente o tubo ao conector, aperte a porca manualmente e, em seguida, aperte-a cuidadosamente com uma chave ajustável.
Uma unidade de mistura deve ser instalada antes ou depois do coletor. Se a instalação desta unidade não for planejada por algum motivo, será instalado um bypass com válvula de corte.
A unidade de mistura geralmente é fixada com porcas de união. Tais elementos requerem o uso obrigatório de juntas de borracha.
Fazendo um colecionador caseiro
Para fazer um manifold a partir de tubos de polipropileno, recomenda-se a utilização de estruturas com diâmetro de 32 mm ou 25 mm, T correspondentes e válvulas de corte.
Quantos circuitos de piso radiante serão conectados, quantos tees e válvulas serão necessários para o coletor. Você também precisará adquirir uma bomba de circulação e uma válvula para a unidade de mistura.
Para soldar tubos, você precisa de um ferro de soldar especial, bem como de pelo menos experiência mínima no uso desse equipamento. As seções de alimentação e descarga do coletor são formadas por tês e tubos. As seções do tubo devem ser muito curtas para que os tês fiquem separados por muito pouco espaço.
Depois disso, as válvulas de corte são soldadas, bem como os acessórios para conexão à bomba, etc. Um dispositivo tão simples não custará caro se você não instalar medidores de vazão e outros elementos de controle.
Mas um coletor de plástico mais avançado é mais fácil de comprar do que de fabricar: o custo desse dispositivo é baixo.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Material interessante sobre montagem e instalação da unidade misturadora:
O vídeo demonstra o processo de montagem de um conjunto de elementos múltiplos:
Você pode ver como fazer um colecionador barato neste vídeo:
As unidades de distribuição e mistura são elementos muito importantes para um piso de água. Você só pode ficar sem eles se o sistema incluir apenas um ou dois circuitos e ocupar uma pequena área.
Mas se for tomada a decisão de criar um piso d'água de alta qualidade, então todos esses componentes devem ser montados e instalados corretamente para que o sistema funcione com máxima eficiência e custos mínimos..
Você já instala um piso d'água há vários anos e está familiarizado com todas as complexidades desse processo? Compartilhe sua experiência nos comentários do artigo - esta informação será extremamente útil para instaladores novatos.
Ou talvez você tenha descoberto um erro ou discrepância entre o material apresentado no artigo e os padrões teóricos? Por favor, escreva-nos sobre isso no bloco de comentários.
Artigo útil. E ainda assim, acho que precisamos complementá-lo com o tópico de conexão de sensores de temperatura do ar - então o sistema se tornará ainda mais econômico.
Tenho uma pergunta: é possível conectar a bateria do circuito de abastecimento de água quente ao piso aquecido e conectar o tubo de saída da bateria tipo loop à bateria e de volta a ela? Como resultado desta conexão, a bateria não aquece... os tubos que levam à bateria vêm do circuito primário. Por favor, ajude-me com conselhos sobre o que fazer para que o radiador comece a aquecer o ambiente?
Aqui, como se a própria pergunta contivesse a resposta: como a bateria não aquece após a implementação dessa conexão, ela precisa ser refeita. Também é possível que o problema esteja no ar do sistema, por isso o radiador não aquece.
Para evitar que isso aconteça, é necessário instalar um respiradouro, neste caso também são necessários os seguintes elementos:
— filtro grosso;
- válvula de controle;
- Bomba de circulação.
Estou anexando um diagrama para conectar pisos aquecidos diretamente ao aquecimento central. E outra pergunta: você está usando bomba de circulação?
Sim, ainda existem boas pessoas no nosso país que partilham as suas experiências com os seus compatriotas. O que devem fazer aqueles que são honestos e não indiferentes ao Estado se o Estado virar as costas ao povo?
No piso radiante, a bomba de pressão foi instalada com a carcaça voltada para baixo. Isso é certo ou errado?