Aquecedor de água de aquecimento indireto: o que é, finalidade, princípio de operação e comentários de especialistas

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Aquecedor de água de aquecimento indireto: o que é, finalidade, princípio de operação e comentários de especialistas
Aquecedor de água de aquecimento indireto: o que é, finalidade, princípio de operação e comentários de especialistas

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A otimização dos sistemas de engenharia e comunicação no domicílio leva inevitavelmente à expansão da funcionalidade do equipamento. Essa tendência está levando gradualmente a economia de energia, simplificação das atividades de instalação e melhor ergonomia operacional. Um exemplo marcante de combinação de várias funções é um aquecedor de água indireto. O que é isso em termos de propósito? São caldeiras domésticas que podem ser utilizadas simultaneamente para aquecimento e abastecimento de água quente (AQS).

Projeto de equipamentos

Caldeira de aquecimento indireto
Caldeira de aquecimento indireto

O dispositivo geral é semelhante aos típicos aquecedores de água instantâneos, mas existem muitas diferenças devido às peculiaridades do princípiotrabalhar. Quanto a características semelhantes, incluem infraestrutura de encanamento com tubulações e meios de regulação. O que é em um aquecedor de água indireto? Tecnicamente, o conjunto de componentes desta infraestrutura pode ser representado da seguinte forma:

  • Capacidade (tanque contendo água). Geralmente é um tanque de aço esm altado.
  • Tampa do aquecedor.
  • Tampa de conexão elétrica.
  • Isolamento de poliuretano.
  • Trocador de calor tubular.
  • Tubos para direcionar água fria e morna.
  • Saída de água quente.
  • Circulação (pipeline). Usado principalmente em equipamentos com grandes trocadores de calor.
  • Termostato com indicadores e controles para modos de operação.
  • Bloqueio de segurança.

Agora vale a pena considerar as características de design das caldeiras com aquecimento indireto. Principalmente eles são expressos no sistema de aquecimento de água. Se os queimadores a gás e as fontes de calor elétricas (aquecedores) forem usados em aquecedores de água instantâneos convencionais e tanques de armazenamento do sistema de DHW, neste caso é usado um refrigerante que flui através da bobina. É ele quem aquece a água no tanque por dentro. No entanto, também existem aquecedores de água de aquecimento indireto com elementos de aquecimento, que podem ser “úmidos” ou “secos”. Ou seja, em um caso, o aquecedor elétrico está em contato direto com o meio aquático, e no segundo, deve ser colocado em um tubo selado que isola o elemento de aquecimento, transferindo energia térmica dele para a água do reservatório. fora.

Aquecedor de água de aquecimento indireto e seu dispositivo
Aquecedor de água de aquecimento indireto e seu dispositivo

Princípio de funcionamento

Se os aquecedores de água de passagem única podem ser considerados autônomos, as caldeiras com aquecimento indireto são pelo menos dependentes das caldeiras. Ou seja, está sendo implementado um pacote em que o equipamento da caldeira atua como fonte de energia térmica para um aquecedor de água de aquecimento indireto - o que é na prática operacional? Já foi dito que a principal diferença estrutural das caldeiras é um trocador de calor tubular em forma de bobina, por onde circula o refrigerante (água ou anticongelante). É conectado à caldeira através de uma linha tubular especial com bomba de circulação, que garante a movimentação do líquido quente. E já dentro do tanque da caldeira, a água é aquecida como resultado da transferência de calor da bobina. A propósito, existem diferentes designs de trocadores de calor, que determinam amplamente a taxa de aquecimento. Por exemplo, um sistema coil-in-coil fornece aquecimento rápido e uniforme.

Mas de onde vem a energia para o funcionamento da bomba de circulação e posterior retorno da água ao sistema de DHW? Em primeiro lugar, existem aquecedores elétricos de água de aquecimento indireto, algumas das funções das quais são suportadas pela fonte de alimentação local a 220 V. Além disso, isso não significa que um elemento de aquecimento esteja necessariamente presente em tal unidade. Assegurar o funcionamento da bomba de circulação e realizar o aquecimento elétrico são tarefas fundamentalmente diferentes que exigem custos energéticos incomparáveis em termos de volume. Em segundo lugar, a operação de bombas, termostatos e automação pode ser mantidacircuitos de alimentação separados - incluindo os associados ao equipamento da caldeira. Neste caso, a caldeira atua apenas como base estrutural para contenção de água aquecida com canais de tubulação para seu enchimento e retorno.

Aquecedor de água indireto com caldeira
Aquecedor de água indireto com caldeira

Campos de aplicação para caldeiras

A complexidade do projeto de um aquecedor de água indireto resulta em uma ampla gama de aplicações. Em primeiro lugar, este é o segmento doméstico. Em casas de campo particulares, as caldeiras são usadas tanto para aquecimento quanto para organizar o abastecimento de água quente. Além disso, vários pontos de consumo em diferentes andares podem ser abastecidos com água de uma só vez - a possibilidade de entregar um recurso em um volume ou outro será determinada pela capacidade da instalação e equipamentos auxiliares de bombeamento. Nos apartamentos, esses dispositivos são usados principalmente como meio de aquecimento, integrando o design em uma unidade central de abastecimento de água. Na indústria, para tarefas tecnológicas, são utilizados aquecedores de água de armazenamento aquecidos indiretamente com bombas de calor. Em várias indústrias, eles são usados como parte de complexos de aquecimento e em sistemas de ar condicionado.

Variedades de equipamentos

O projeto da caldeira com aquecimento indireto pode variar, causando certas possibilidades de colocação, conexão e organização do fluxo de trabalho. Até o momento, os seguintes tipos desta técnica são produzidos ativamente:

  • Unidade de parede. Como o nome indica, o design foi projetado para ser fixado a uma superfície vertical, o que economiza espaço. Normalmente, os aquecedores de água de aquecimento indireto montados na parede são usados em apartamentos. Eles são caracterizados por baixa potência, tamanho modesto e volume de tanque pequeno.
  • Caldeira de piso. Do ponto de vista das qualidades técnicas e operacionais, este é o oposto do modelo de parede. Essas unidades têm dimensões impressionantes, contêm tanques de grande capacidade e, além disso, exigem uma plataforma de transporte especial para instalação. Âmbito de aplicação - residências particulares e setor industrial.
  • Caldeiras com recirculação. Modelos com sistema de tubulação interna desenvolvido e suporte efetivo da bomba de circulação. Isso permite que você forneça água quente quase instantânea à torneira.
  • Modelos com design tanque em tanque. Uma versão especial de um cilindro de DHW aquecido indiretamente contendo dois tanques (um dentro do outro). O recipiente interno contém água diretamente limpa para consumo e o exterior é aquecido por água quente técnica, cuja temperatura é mantida pela caldeira associada ou pelo elemento de aquecimento da própria caldeira. Um dispositivo tão complexo é necessário para manter o alto desempenho, o que permite que a instalação funcione como um aquecedor de água instantâneo com uma temperatura da água de cerca de 90-95 ⁰С.
caldeira de parede
caldeira de parede

Principais características técnicas e operacionais

Sem exceção, todos os aquecedores de água são caracterizados por uma lista de parâmetros operacionais, que incluem principalmente:

  • Volume do tanque. Em média, a gama vai de 40-60 litros a1000l. Valores mínimos da ordem de 30 litros serão suficientes para fornecer água quente a um consumidor de baixo custo – por exemplo, um eletrodoméstico de cozinha. Para a manutenção abrangente da casa, será necessário um aquecedor de água indireto de 200 litros ou mais.
  • Potência. Esta característica se aplica a caldeiras elétricas. A faixa de potência média varia de 1500 a 3000 watts. A potência afeta a taxa de aquecimento da água, levando em consideração a capacidade do tanque.
  • Desempenho da caldeira. O tempo de aquecimento de uma determinada unidade será indicado diretamente pelo seu desempenho, que é expresso em litros de água quente liberados no sistema de DHW em 1 hora. No que diz respeito aos modelos domésticos, podemos falar de uma figura da ordem de 500-700 l / h. Por exemplo, um aquecedor de água de aquecimento indireto MEGA W-E 220.82 com um tanque de 220 l fornece uma capacidade de 630 l / he Ariston NHRE aquece 350 l de água em 22 minutos.

Feedback positivo sobre caldeiras

Os especialistas geralmente apreciam as possibilidades oferecidas pelo conceito de aquecimento indireto. A implementação deste princípio no exemplo de um aquecedor de água poupa o usuário da massa de operações técnicas associadas à instalação da fiação elétrica. Além disso, o alto desempenho de tais sistemas também é notado. Com custos operacionais relativamente modestos, você pode obter suporte total para água quente sanitária. Isto é especialmente verdadeiro nos casos em que o tanque do aquecedor de água de aquecimento indireto é atendido por um trocador de calor da caldeira sem a participação de elementos de aquecimento. Nesta infraestrutura, assumem-se custos energéticos mínimos, mas com alto retorno.energia térmica. Ou seja, em comparação com equipamentos elétricos, os especialistas observam a vantagem de uma caldeira em termos de eficiência energética, enquanto no contexto das unidades a gás ela vencerá em termos de segurança e vida útil. É claro que a extensão em que esses fatores positivos de exploração se manifestam em um caso particular depende das características do modelo aplicado.

Comentários negativos sobre caldeiras

Tubulação da caldeira
Tubulação da caldeira

Apesar das vantagens acima dos aquecedores de água com aquecimento indireto, os engenheiros e projetistas de redes de comunicação não aconselham apressar a compra deste equipamento sem levar em consideração suas fraquezas. Nem em todos os casos será possível tolerar suas desvantagens:

  • Modelos potentes ocupam muito espaço, o que complica o processo operacional e exige a instalação de dispositivos adicionais.
  • De acordo com a análise de preços, as caldeiras são mais caras que o armazenamento convencional e, em alguns casos, equipamentos de caldeiras.
  • As avaliações também são ambíguas em relação à intensidade do aquecedor de água de aquecimento indireto. O que é do ponto de vista de um usuário comum? Em essência, estamos falando sobre a velocidade de aquecimento da água. Não é que, em média, seja lento quando comparado com as capacidades de sistemas alternativos. As críticas dizem respeito à instabilidade do aquecimento, que pode ser devido às condições externas de operação, microclima e estação do ano.
  • Baixa manutenibilidade. A complexidade técnica e estrutural do equipamento não permite que seja reparado de forma independente e, em alguns casos,casos e realizar manutenção sem a participação da equipe de atendimento.

Consumíveis para a caldeira

Serviço de caldeira
Serviço de caldeira

Ao comprar um aquecedor de água, você também deve prestar atenção à embalagem. Pode estar incompleto ou inadequado, o que no futuro o obrigará a adquirir alguns acessórios adicionais. Isso se aplica aos acessórios de encanamento para conexão - é representado por mangueiras, tubos, conexões, braçadeiras e flanges para garantir conexões firmes. Para a instalação de aquecedores de água de piso de aquecimento indireto, é desejável fornecer uma plataforma especial com um revestimento com isolamento térmico. Os dispositivos de fábrica são benéficos, pois permitem realizar convenientemente a cinta inferior sem invadir a estrutura do piso. Seria útil fornecer um conjunto de peças de reposição. Os especialistas recomendam que você sempre tenha um ânodo de magnésio na fazenda para proteger contra corrosão e incrustações, um trocador de calor de formato adequado, válvulas e dispositivos de proteção.

Conexão indireta do aquecedor de água

Diferentes tipos de tubos podem ser usados para realizar a tubulação (conexão). Se for necessário fazer uma conexão com um riser ou uma tubulação central, são usados produtos metálicos e, para nós de transição menos importantes entre a caldeira e a água quente sanitária, o polipropileno resistente ao calor pode ser limitado. Os contornos são fixados com suportes e grampos sanitários, mas sem grampo rígido. Como observam as instruções para aquecedores de água de aquecimento indireto, deve ser possíveloscilação livre, uma vez que se o equipamento vibratório trabalha com uma pega rígida, não é possível evitar danos. A inserção do tubo é realizada usando bicos e conexões de tamanho adequado. A propósito, ao elaborar um esquema de colocação de tubos, é desejável minimizar o número de nós de transição, juntas e ramificações. Se estiver prevista a criação de uma rede DHW multinível com um grande número de pontos de consumo, faz sentido incluir uma instalação de colector no sistema.

Conclusão

Painel de comando da caldeira
Painel de comando da caldeira

A utilização de caldeiras pode justificar-se tanto pela qualidade da resolução das tarefas de abastecimento de água quente, como pela viabilidade económica. Ambos os fatores dependem de quão corretamente foi feita a escolha de um determinado modelo. Para uma casa particular, é bem possível adquirir um aquecedor de água de piso com aquecimento do tipo armazenamento indireto. A capacidade pode ser de 250 a 350 litros, o que é suficiente para cobrir totalmente as necessidades de uma mansão de dois andares. Para um apartamento pequeno, você deve dar preferência a um modelo compacto com instalação na parede de 60 a 80 litros. Esta solução minimizará os custos de energia fornecendo água quente e funções de aquecimento estáveis em vez de serviço centralizado.

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