Pressão no sistema de aquecimento: o que deveria ser e como aumentá-lo se cair

Após a falha da pressão no sistema de aquecimento, surge um problema - a qualidade do aquecimento das instalações da casa diminui. Obviamente, você pode ajustar a operação de aquecimento uma vez e por um longo tempo, mas esse período não será infinitamente longo. Uma vez que a pressão normal no sistema de aquecimento muda, e significativamente.

Nós lhe diremos como manter sob controle os parâmetros físicos do líquido de refrigeração. Aqui você aprenderá como garantir uma velocidade estável de movimento da água aquecida através da tubulação para os dispositivos. Entenda como obter e manter uma temperatura interna confortável.

O artigo proposto para consideração detalha os motivos da queda de pressão em sistemas fechados e abertos. Métodos de balanceamento eficazes são fornecidos. As informações apresentadas para revisão são complementadas por diagramas, instruções passo a passo, fotos e guias de vídeo.

Tipos de pressão em sistemas de aquecimento

Dependendo do princípio atual de movimento do líquido de refrigeração no tubo de calor do circuito, nos sistemas de aquecimento, o papel principal é desempenhado pela pressão estática ou dinâmica.

A pressão estática, também chamada de gravitacional, se desenvolve devido à força atrativa do nosso planeta. Quanto mais alta a água subir ao longo do circuito, mais forte será o peso sobre as paredes do tubo.

Quando o líquido de refrigeração atinge uma altura de 10 metros, a pressão estática será de 1 bar (0,981 atmosfera). Um sistema de aquecimento aberto é projetado para pressão estática, seu maior valor é de cerca de 1,52 bar (1,5 atmosferas).

A pressão dinâmica no circuito de aquecimento se desenvolve artificialmente - usando uma bomba elétrica. Como regra, os sistemas de aquecimento fechados são projetados para pressão dinâmica, cujo circuito é formado por tubos de diâmetro muito menor do que em sistemas de aquecimento aberto.

O valor normal da pressão dinâmica em um sistema de aquecimento fechado é de 2,4 bar ou 2,36 atmosferas.

Consequências da instabilidade em circuitos

Pressão insuficiente ou superior no circuito térmico é igualmente ruim. No primeiro caso, parte dos radiadores não aquecerá efetivamente as instalações, no segundo, a integridade do sistema de aquecimento será violada, seus elementos individuais falharão.

A tubulação adequada permitirá conectar a caldeira ao circuito de aquecimento conforme necessário para a qualidade do sistema de aquecimento

Um aumento na pressão dinâmica no tubo de aquecimento ocorre se:

• o líquido de arrefecimento está muito superaquecido;
• seção transversal do tubo insuficiente;
• a caldeira e o gasoduto estão cobertos de balança;
• congestionamento de ar no sistema;
• bomba de reforço muito poderosa instalada;
• há recarga de água.

Também aumentou a pressão circuito fechado causa um balanceamento incorreto pelas derivações (o sistema é regulado) ou um mau funcionamento de reguladores de válvulas individuais.

Para monitorar os parâmetros operacionais em circuitos de aquecimento fechados e para seu ajuste automático, é estabelecido um grupo de segurança:

A pressão no tubo de aquecimento cai pelos seguintes motivos:

• vazamento de refrigerante;
• mau funcionamento da bomba;
• ruptura da membrana do expansomato, rachaduras nas paredes de um tanque de expansão convencional;
• mau funcionamento da unidade de segurança;
• vazamento de água do sistema de aquecimento no circuito de alimentação.

A pressão dinâmica será aumentada se as cavidades dos tubos e radiadores estiverem entupidas, se as armadilhas do filtro estiverem sujas. Em tais situações, a bomba opera com carga aumentada e a eficiência do circuito de aquecimento diminui. O resultado padrão de exceder os valores de pressão é o vazamento nas juntas e até a ruptura do tubo.

Os parâmetros de pressão serão mais baixos do que o necessário para a funcionalidade normal se uma bomba de energia insuficiente estiver montada na linha. Ele não poderá mover o líquido de arrefecimento na velocidade necessária, o que significa que um meio de trabalho um pouco resfriado será entregue ao dispositivo.

O segundo exemplo impressionante de queda de pressão é o duto ser bloqueado por uma torneira. Um sinal desses problemas é a perda de pressão em um segmento separado da tubulação, localizado após um obstáculo ao líquido de refrigeração.

Como todos os circuitos térmicos possuem dispositivos que protegem contra pressão excessiva (pelo menos válvula de segurança), o problema da baixa pressão acontece com muito mais frequência. Considere as causas da queda e as formas de aumentar a pressão e, portanto, melhore a circulação da água em sistemas de aquecimento do tipo aberto e fechado.

Pressão em um sistema de aquecimento aberto

Ao contrário de um circuito de calor fechado, um sistema de aquecimento aberto adequadamente construído não requer balanceamento com anos de uso - é auto-regulável. O funcionamento da caldeira e a pressão estática garantem uma circulação constante de água no sistema.

A densidade da água aquecida após o riser de fornecimento é menor que a densidade do líquido de refrigeração resfriado. A água quente tende a ocupar o ponto mais alto do circuito e a água gelada - a aparecer no fundo.

A pressão necessária para a circulação da água é alcançada pela pressão no tubo de alimentação ou na bomba auxiliar (+)

A pressão desenvolvida pela coluna de água no riser contribui para a circulação do líquido refrigerante e compensa a resistência presente na tubulação. Causa atrito da água na superfície interna dos tubos, bem como resistência local (curvas e galhos do oleoduto, caldeira, conexões).

A propósito, tubos de diâmetro aumentado são usados ​​para montagem sistema de aquecimento aberto precisamente para reduzir o atrito.

Para entender como aumentar a pressão em um sistema de aquecimento aberto, você deve primeiro entender o princípio de atingir a pressão de circulação no circuito térmico.

Sua fórmula:

P_c = h • (p_sobre-r_g),

onde:

• P_c - pressão de circulação;
• h é a distância vertical entre os centros da caldeira e o radiador de aquecimento inferior;
• p_g - densidade do líquido de refrigeração aquecido;
• p_sobre - densidade do líquido de refrigeração refrigerado.

A pressão estática será maior se a distância entre os eixos centrais da caldeira e a bateria mais próxima for a maior possível. Consequentemente, a intensidade da circulação do líquido de refrigeração será maior.

Para atingir a pressão máxima possível no circuito de aquecimento, é necessário abaixar a caldeira o mais baixo possível - para o porão.

Quanto mais próximo o radiador da caldeira do circuito de alimentação, melhor ele aquece. Os reguladores permitem distribuir calor entre todos os radiadores do sistema de aquecimento

A segunda razão para a queda de pressão em um sistema de aquecimento aberto está associada à sua auto-regulação. Com uma mudança na temperatura de aquecimento do líquido de refrigeração, sua taxa de fluxo muda. Ao aumentar o aquecimento da água para o circuito térmico nos dias frios do inverno, os anfitriões reduzem drasticamente sua densidade.

No entanto, ao passar pelos radiadores de aquecimento, a água libera calor para a atmosfera da sala, enquanto sua densidade aumenta. E de acordo com a fórmula apresentada acima, a diferença de alta densidade entre água quente e água gelada contribui para um aumento na pressão de circulação.

Quanto mais o líquido de arrefecimento esquentar e mais frio estiver nos cômodos da casa, maior será a pressão no sistema. No entanto, depois que a atmosfera do local aquecer e a transferência de calor dos radiadores diminuir, a pressão no sistema aberto cairá - a diferença entre a temperatura da água fornecida e o retorno diminuirá.

Equilibrar um sistema de aquecimento aberto de circuito duplo

Os sistemas de aquecimento por gravidade são realizados com um ou mais circuitos. Ao mesmo tempo, o comprimento de cada tubulação em loop horizontalmente não deve exceder 30 m.

Mas para obter pressão e pressão ideais ao ar livre sistema de movimento natural é melhor executar as tubulações de refrigerante ainda mais curtas - menos de 25 m. Então será mais fácil para a água lidar com a resistência hidráulica. Em um circuito com vários anéis, além de limitar o comprimento, a condição para radiadores de aquecimento deve ser observada - o número de seções em todos os anéis deve ser aproximadamente igual.

A falta de pressão em um sistema térmico de circuito duplo aberto ocorre devido a erros de projeto ou contaminação da tubulação (+)

O balanceamento dos anéis horizontais incluídos no circuito vertical é necessário no estágio de projeto do sistema de aquecimento. Se a resistência hidráulica de qualquer anel for maior que a dos outros, a pressão estática nele será insuficiente e a pressão praticamente cessará.

Para manter a pressão necessária no sistema de aquecimento de circuito duplo, é necessário reduzir a seção transversal dos tubos na aproximação aos radiadores. Você também pode instalar na frente das válvulas dos radiadores que executam termorregulação (manual ou automática).

Você pode equilibrar um sistema de circuito duplo de circuito aberto:

• Manualmente. Iniciamos o sistema de aquecimento e medimos a temperatura da atmosfera de cada sala aquecida. Onde é mais alto - nós apertamos a válvula, onde abaixo - nós desenrolamos. Para ajustar o balanço de calor, você precisará realizar medições de temperatura e ajustes de válvula várias vezes;
• Usando válvulas termostáticas. O balanceamento ocorre quase de forma independente; você só precisa definir a temperatura desejada em cada ambiente nas alças da válvula. Cada um desses dispositivos controlará o fluxo de refrigerante para o próprio radiador, aumentando ou diminuindo o fluxo de refrigerante.

É especialmente importante que a resistência hidráulica total do sistema de aquecimento (todos os anéis do circuito) não exceda o valor da pressão de circulação. Caso contrário, o aquecimento do líquido de refrigeração e as tentativas de equilibrar o sistema não melhorarão a circulação.

Bomba de circulação para um sistema de aquecimento aberto

Acontece que medidas para equilibrar o circuito de aquecimento do sistema gravitacional não produzem efeito.Nem todas as causas de baixa pressão são resolvidas pelo ajuste - a escolha do diâmetro do tubo errado não pode ser fixada sem uma reconstrução completa do circuito.

Então, a fim de aumentar a pressão e melhorar o movimento da água sem alteração significativa do sistema de aquecimento bomba de circulação montada ou dispositivo de bomba de reforço. A única coisa que exigirá sua instalação é a transferência do tanque de expansão ou sua substituição por um tanque de expansão de membrana (tanque fechado).

Com uma grave queda de pressão, não é necessária uma bomba de circulação, mas uma bomba de reforço mais poderosa. No entanto, as bombas auxiliares não são adequadas para sistemas de aquecimento abertos, pois desenvolver pressão dinâmica significativa

O consumo de energia das bombas de circulação não excede 100 watts. Portanto, não é necessário temer que ele empurre o líquido de refrigeração para fora do circuito.

O volume de água no sistema de aquecimento é mais ou menos constante, sujeito a monitoramento do preenchimento do circuito aberto. Portanto, não importa a quantidade de água que a bomba de circulação empurra ao longo do circuito à sua frente, a mesma quantidade entrará no tubo de retorno.

Trazendo a pressão no sistema térmico para o nível exigido, a bomba permitirá que ela seja estendida, reduza o diâmetro da tubulação e alcance o equilíbrio do circuito com alta resistência hidráulica.

Pressão em um sistema de aquecimento fechado

A instalação de uma caldeira moderna, especialmente de circuito duplo, é chamada pelos vendedores de solução ideal para o aquecimento doméstico. Com instalação de alta qualidade de uma nova caldeira sistema de execução fechado ele serve adequadamente há vários anos, mas uma vez que a pressão diminui bruscamente ou gradualmente. Como encontrar a causa da baixa pressão dinâmica?

Um sistema de aquecimento fechado precisa de muita atenção. Uma queda ou aumento da pressão é igualmente perigoso para ela. Deixado sem aquecimento no inverno é o pior pesadelo do proprietário.

Antes de tudo, ele é verificado tanto para cima quanto para baixo. bomba de circulaçãodisponível no circuito térmico. Este dispositivo se desgasta mais rapidamente que uma caldeira, explante ou tubo, portanto, sua condição é determinada primeiro.É importante garantir que a bomba “silenciosa” receba energia e somente depois disso tome medidas para substituir o dispositivo.

Em geral, é mais racional integrar antecipadamente duas bombas no circuito de aquecimento - uma no tubo principal e a segunda no desvio. Um sistema de aquecimento fechado não pode operar com baixa pressão dinâmica. Portanto, uma bomba sobressalente, ligada a tempo, protegerá a casa e a tubulação do congelamento.

Se a bomba estiver funcionando, a fonte de perda de pressão está na caldeira ou no sistema de tubulação. A caldeira é verificada por último, primeiro - o circuito de aquecimento.

Etapas de detecção de vazamento de fluido

É possível detectar vazamentos no sistema de aquecimento de forma independente se os tubos forem instalados abertamente, se houver acesso às torneiras e a todos os elementos de conexão. Também é necessário remover o revestimento decorativo dos radiadores de aquecimento.

Você precisa percorrer todo o circuito térmico com uma lanterna, estudando atentamente cada conexão, cada elemento do sistema (tubulação da caldeira também). Estamos à procura de poças de água, manchas molhadas no chão, vestígios de água seca, vazamentos enferrujados em canos, baterias e válvulas.

Tomamos um pequeno espelho, destacamos com uma lanterna e examinamos a parte traseira de cada seção do radiador de aquecimento. Se as baterias forem pré-fabricadas, feitas de ferro fundido ou alumínio, as conexões entre as seções devem ser examinadas. Corrosão, manchas de ferrugem - um sinal de vazamento, mesmo que o piso esteja seco sob o radiador.

Há situações em que a pressão no circuito cai lentamente, dia após dia. Além disso, não há absolutamente nenhum traço visível de vazamento nos elementos do sistema de aquecimento ou no piso. Em vez disso, existem muitos vazamentos, mas eles não podem ser detectados.

A água que vaza evapora no tubo, no radiador ou na superfície do piso, ou seja, poças visíveis não são formadas. É necessário identificar os locais de possível vazão do líquido de arrefecimento, colocar folhas de papel macio embaixo deles - guardanapos ou papel higiênico são adequados. Após algumas horas, verifique se há umidade no papel. Se molhado, há um vazamento aqui.

A capacidade de manutenção do grupo de segurança da caldeira consiste não apenas na operação do manômetro, válvula de segurança e ventilação de ar. Nenhum de seus elementos ou conexões destacáveis ​​deve fluir

Em uma casa equipada com um sistema de aquecimento parcialmente oculto, é impossível encontrar vazamentos por conta própria. Resta apenas chamar os técnicos de aquecimento que procurarão vazamentos do circuito térmico usando equipamento especial.

A detecção de vazamento de engenharia de calor no sistema de aquecimento é realizada em uma determinada sequência. Primeiro, o líquido de arrefecimento é drenado do circuito.

Em seguida, o compressor é conectado a toda a tubulação de aquecimento ou a seus segmentos individuais equipados com válvulas de fechamento por meio de uma conexão rosqueada. No caso extremo, você pode conectar uma bomba de carro ao oleoduto.

Após alguns minutos do início da injeção de ar no circuito de calor, nos locais de vazamento, um som característico do ar de saída é ouvido. Cada seção do sistema de aquecimento embutido em uma parede ou piso com um vazamento detectado pelo som deve ser aberta a partir da mesa de cimento.

Além disso, o vazamento é eliminado substituindo o segmento do tubo, transportando a conexão com o enrolador da fita de reboque ou de fumaça, removendo e instalando novas válvulas de parada.

Pressão diferencial na caldeira

Notamos imediatamente que apenas o engenheiro de aquecimento do departamento de serviço pode determinar a decomposição exata do equipamento da caldeira. I.e. o proprietário não poderá descobrir de maneira independente e, além disso, eliminar uma séria avaria que causou uma queda de pressão na caldeira de aquecimento.

Vamos considerar as possíveis causas da mudança de pressão “rastejante” no manômetro da caldeira que ocorre quando a caldeira está em boas condições de funcionamento.

Rachadura no trocador de calor. Ao longo dos anos, as paredes do trocador de calor na caldeira podem receber microfissuras.As razões para a sua formação são o desgaste da unidade, enfraquecimento da força durante a descarga, teste de pressão (golpe de aríete) ou defeitos de fábrica. O líquido de refrigeração flui através deles e a caldeira precisa ser alimentada com água a cada 3-5 dias.

Visualmente, nenhum vazamento pode ser detectado - a água flui fracamente, com o queimador ligado, a umidade acumulada na caldeira evapora. É necessário substituir o trocador de calor, e com menos frequência ele o solda.

A válvula de três vias é ideal para sistemas de aquecimento com vários anéis. No entanto, o rendimento de um guindaste está fortemente relacionado à frequência com que será limpo de contaminantes

A pressão está aumentando devido a uma torneira de abastecimento aberta. No contexto de baixa pressão dinâmica na caldeira e maior pressão no suprimento de água, a água em excesso entra no sistema de aquecimento através da válvula de reposição. A pressão no circuito térmico aumenta até o ponto que requer sua descarga através da válvula de segurança da unidade de caldeira.

Se a pressão no suprimento de água cair, o líquido de arrefecimento do circuito de aquecimento o transfere para a caldeira e a pressão no sistema de aquecimento diminui. Um problema semelhante ocorre com uma válvula de reposição com defeito. Feche a torneira ou substitua-a.

Aumento da pressão devido à válvula de três vias. No caso de mau funcionamento da válvula instalada na caldeira de circuito duplo, a água do setor de aquecimento "doméstico" fluirá para o sistema de aquecimento. A válvula de três vias requer limpeza ou substituição.

O manômetro da caldeira não muda. Se o manômetro mostrar a mesma pressão durante as mudanças nas condições de operação da caldeira, com um aumento ou diminuição da temperatura no circuito, ele “congelará”. I.e. através do bico, a sujeira do sistema de aquecimento se acumulava nele. É necessária a substituição do manômetro.

Baixa pressão devido ao tanque de expansão

Com caldeiras de circuito duplo Em sistemas de aquecimento fechados, essa situação ocorre frequentemente: ao iniciar no modo de aquecimento, a pressão no manômetro da caldeira aumenta acentuadamente. Se o circuito estiver completamente cheio de água, a pressão sobe para 3 bar e uma válvula de alívio é ativada, que despeja parte da água.

O proprietário desliga o queimador e aguarda a água esfriar. Nesse caso, a pressão cai ao mínimo. Seguindo o proprietário, em seguida, tenta ligar a caldeira. Mas a unidade não funciona, emite um sinal de alarme. Embora às vezes seja possível ativar a caldeira de circuito duplo, se a pressão não cair muito.

A posição da unidade de expansão perto da caldeira é explicada por sua importância para o sistema de aquecimento. A condição e a capacidade de manutenção do tanque de expansão devem ser cuidadosamente monitoradas

Resta apenas tentar aumentar a pressão adicionando água ao sistema no modo "frio" (com o queimador desligado) e atingindo um manômetro de 1,2-1,5 bar. Mas o reinício da caldeira ocorre com o mesmo resultado: a pressão aumenta; a válvula de alívio é ativada; drenos de água; pressão no mínimo; a caldeira não quer trabalhar.

Pode haver vários motivos para esse mau funcionamento. No entanto, uma fonte comum do problema é tanque de expansão. E não importa onde está localizado - dentro ou fora da caldeira.

O expansomato é dividido em duas partes por uma membrana flexível. Em um meio, em outro gás (geralmente nitrogênio) sob uma pressão de 1,5 bar. A água contida no circuito térmico, que se expande durante o aquecimento, pressiona através da membrana para o compartimento de gás do tanque de membrana. Para compensar o aumento da pressão no sistema, o gás na unidade de expansão é comprimido.

Após anos de uso do circuito de aquecimento fechado, o bico através do qual o gás foi bombeado para o tanque de expansão começa a fluir. Acontece que os próprios proprietários que não entendem a finalidade do gás de descarga do mamilo.

Em qualquer variante de evento, o gás na câmara de expansão se torna cada vez menor. Em breve, o tanque de expansão não poderá mais compensar a pressão do líquido de arrefecimento em expansão no sistema, seus valores atingirão o máximo.

Um sistema de aquecimento fechado responderá a uma falha no tanque de expansão por um aumento acentuado e uma queda na pressão dinâmica

Vamos descobrir como resolver o problema com falta de gás na unidade de expansão. Primeiro, desligue a caldeira, se for elétrica - também da rede elétrica.

Se o tanque de expansão estiver embutido na caldeira, é necessário bloquear o acesso da água a ambos os seus circuitos (ou um). Drene a caldeira completamente. Se o expanômetro estiver localizado separadamente da caldeira, você precisará do fragmento “dele” da tubulação da rede geral e drenará a água de lá.

Depois disso, pegue uma bomba de carro equipada com um manômetro (é necessário um manômetro), conecte-o ao mamilo na célula de expansão e bombeie-o. Do setor bloqueado da tubulação (ou da caldeira, se o tanque estiver nela), a água fluirá - oscilará ainda mais.

Monitoramos o manômetro da bomba. A água parou de fluir e a pressão atingiu 1,2-1,5 bar - paramos de bombear ar.

Resta abrir as válvulas de corte, alimentar o circuito com água a 1,2-1,5 bar e depois ligar a caldeira. O sistema de aquecimento irá funcionar. Depois de descobrir que o problema da pressão reapareceu após um tempo - substitua o bico da válvula de expansão, ele flui fortemente.

Observe que pode haver outro problema com o tanque, o mais complicado é a ruptura da membrana. Então o bombeamento de ar não ajudará, você deve alterar o expansomato.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Clipe # 1. Como equilibrar radiadores de aquecimento em um sistema de aquecimento doméstico. Lembre-se de que, sem válvulas em cada radiador de aquecimento, não é possível equilibrar o sistema.

Clipe # 2. Recomendações de engenharia de calor para restaurar a pressão operacional em circuitos de aquecimento fechados. O vídeo também explica a ordem de bombeamento do expanzomat que perdeu seu gás de fábrica:

Um sistema de aquecimento equilibrado desempenhará suas funções por vários anos. Mas uma vez que as características do líquido de refrigeração mudam ou os elementos críticos do circuito térmico falham. Portanto, é necessário monitorar constantemente o desempenho do líquido de arrefecimento por meio de manômetros para responder atempadamente às quedas de pressão.

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