O principal problema do sistema de aquecimento de uma casa grande é o rápido resfriamento do líquido de refrigeração. Isso é típico dos sistemas clássicos de tubo único e tubo duplo. A alternativa é um sistema de aquecimento de coletor do tipo “faça você mesmo” para aquecimento doméstico: circuitos, nós, grupos.
Instalação de um sistema de aquecimento de coletor
Primeiro, você precisa decidir - você precisa de um sistema de aquecimento de água de coletor? É usado apenas nos casos em que a taxa de resfriamento do líquido de arrefecimento nos tubos no esquema clássico é crítica ou em casas grandes. A principal diferença é a divisão do sistema em vários circuitos de aquecimento que operam independentemente um do outro.
Apesar dos aspectos positivos, fazer o coletor certo aquecer com suas próprias mãos será problemático. Portanto, antes de escolher um esquema específico (ou sua preparação), é necessário levar em consideração vários fatores importantes da relevância da instalação:
- Grande área da casa. Para uma distribuição uniforme do calor, é necessário executar vários circuitos de aquecimento;
- Ineficiência na montagem de um circuito tee. Pode afetar a distribuição hidráulica em todo o sistema de aquecimento;
- A necessidade de desconectar salas individuais do aquecimento. Essa é uma maneira de otimizar os custos de energia.
Diante desses fatores, o aquecimento de coletores de uma casa de dois andares é a maneira mais ideal de organizar o suprimento de calor autônomo.
Se, ao calcular o esquema padrão, a diferença entre as temperaturas nos tubos de alimentação e retorno for superior a 25 ° C, este é o primeiro sinal da necessidade de instalar o aquecimento de distribuição de uma casa particular.
A composição do sistema de aquecimento do coletor
No primeiro estágio, você precisa se familiarizar com o princípio de projetar um suprimento de calor autônomo. O circuito mais simples de aquecimento de coletor consiste em uma única unidade de distribuição, à qual estão conectadas linhas individuais do sistema.
A composição inclui componentes padrão - caldeira, bomba de circulação, tanque de expansão e grupo de segurança. A unidade coletora é instalada diretamente ao lado da caldeira e consiste em dois elementos:
- Entrada. Ele é conectado ao tubo de suprimento pelo dispositivo de aquecimento e distribui o líquido de refrigeração quente ao longo dos contornos;
- Resultado. Tubos de retorno de rodovias individuais levam a ele. É necessário coletar a água resfriada e sua direção na caldeira para aquecimento adicional.
Grupos de coletores complexos para aquecimento são equipados com dispositivos para regular o fluxo de refrigerante - cabeçotes térmicos (entrada) e limitadores mecânicos na saída.
É melhor comprar colecionadores fabricados na fábrica. Uma vez que eles são projetados para certos parâmetros de aquecimento.
Esse princípio é usado para organizar o suprimento de calor de uma casa particular de um andar, onde a capacidade da bomba de circulação será suficiente para garantir a pressão normal nos tubos. Para um edifício de dois andares, dois grupos de coletores para aquecimento podem ser instalados. Um deles será destinado à distribuição em contornos individuais e o segundo serve como o principal componente de um piso de água quente.
Para esse esquema, é necessário calcular os parâmetros de cada circuito. Na maioria das vezes, você precisa instalar os seguintes componentes adicionais:
- Bombas de circulação para cada circuito;
- Nó de mistura. É necessário controlar a temperatura do líquido de refrigeração no coletor. O canal conecta os tubos diretos e de retorno e, usando um dispositivo de controle (válvula de duas ou três vias), os fluxos são misturados com diferentes graus de aquecimento.
O esquema tradicional de aquecimento de coletores de uma casa de dois andares inclui nós de distribuição no primeiro e no segundo níveis. Mas tudo depende da área total das instalações e, como resultado, da extensão de rodovias individuais.
Você também precisa considerar a transferência de calor e as condições térmicas ideais em cada ambiente.
Todos os coletores localizados em instalações residenciais devem ser instalados em caixas fechadas especiais.
Coletor de aquecimento DIY em casa
É difícil criar e instalar um sistema de aquecimento desse tipo com suas próprias mãos? Deve-se lembrar que é muito mais complicado do que um ou dois tubos. A principal dificuldade está nos cálculos precisos de cada unidade coletor para aquecimento.
Se o aquecimento do tipo coletor for destinado a uma casa com uma área grande e muitas rodovias separadas - é recomendável instalar um pente de distribuição com a função de um compensador hidráulico. Sua diferença do padrão é conectar o coletor de alimentação e retorno usando tubos. Sua instalação oferece as seguintes vantagens:
- Previne a ocorrência de golpe de aríete;
- Compensa as diferenças de pressão devido à expansão térmica do líquido de refrigeração no tubo de alimentação;
- Mistura automática de fluxos de água e, como resultado - redução de custos de energia.
Um pente desse tipo é montado no sistema de aquecimento de água do coletor após um grupo de segurança. Ele deve estar localizado próximo à caldeira. Se o sistema tiver nós de distribuição adicionais, eles não deverão estar se comunicando. Seu design é semelhante ao aquecimento no piso do coletor de uma casa particular.
Freqüentemente, são neles que grupos de controle automático da entrada de refrigerante são instalados. Em circuitos de aquecimento de coletores complexos, o pente central é equipado apenas com bombas de circulação e válvulas de fechamento para cada circuito.
A instalação de unidades de distribuição adicionais é necessária para que cada circuito tenha comprimento aproximadamente igual.
Cálculo do aquecimento do coletor
Ao realizar um cálculo preliminar dos parâmetros de aquecimento do coletor, feitos por você, é necessário considerar a vazão do tubo da caldeira e o volume total do líquido de refrigeração. É importante que a quantidade de água que sai do trocador de calor da caldeira seja igual à entrada. Assim, é possível obter uma distribuição uniforme de calor no aquecimento do coletor de uma casa de dois andares.
Também é importante manter o equilíbrio hidráulico do sistema. Na prática, é recomendável usar sistemas de software especiais para realizar o cálculo. Mas para pequenos grupos de coletores para aquecimento, você mesmo pode calcular as dimensões geométricas do pente. Para fazer isso, siga duas regras básicas:
- O diâmetro do coletor de entrada do coletor deve ser igual à soma das seções de alimentação de cada circuito;
- Em um coletor de corpo único, a distância entre o grupo de entrada e saída deve ser de 6 diâmetros de bico. Nesse caso, a seção transversal da caixa do pente é 3D.
Este é um princípio geral de cálculo para aquecimento do tipo coletor. Pode variar dependendo das características individuais do sistema.
A potência das bombas de circulação para cada circuito de aquecimento é calculada individualmente, dependendo do comprimento e da quantidade de líquido de refrigeração nelas.
Produção de um coletor de aquecimento
Para maior confiabilidade, o pente de distribuição principal no sistema de aquecimento do coletor de água deve ser feito de metal. Para fazer isso, você pode usar tubos de seção transversal quadrada e redonda. O primeiro é preferível, já que a instalação de bicos neles é muito mais simples.
Para fazer isso, você precisa das seguintes ferramentas e materiais:
- Tubo para o calor principal do coletor de aquecimento. Suas dimensões devem corresponder ao calculado;
- Tubos ramificados para distribuição do transportador de calor em contornos. Eles são feitos de tubos redondos com um diâmetro de 16 a 25 mm, dependendo dos parâmetros do sistema;
- Válvulas de corte - válvulas de esfera para cada circuito;
- Ferramentas: máquina de solda, rebarbadora, trena, nível.
Primeiro, o corpo do pente principal é feito com suas próprias mãos para aquecimento do coletor. Através de sua superfície, usando a máquina de solda, são feitos orifícios nos quais os bicos serão instalados. Em seguida, eles são soldados e a tensão de todo o sistema é verificada. Para fazer isso, você precisa simular o sistema. Os tubos de saída são selados e o suprimento de água é conectado à entrada do futuro aquecimento do coletor de uma casa particular. Usando manômetros, o modo de operação do sistema é estabelecido e a ausência de vazamentos no projeto é verificada visualmente. A próxima etapa - aumenta gradualmente a pressão para o projeto máximo. Somente após a realização desses testes é possível instalar grupos de coletores no sistema de aquecimento.
É melhor usar tubos com uma espessura de parede de 1 mm ou mais. Para operação contínua, é recomendável pintar a superfície do coletor com tinta especial.
Projetos de aquecimento de coletor prontos
A melhor opção para organizar o aquecimento do coletor em uma grande casa de dois andares é comprar pentes fabricados na fábrica. Eles diferem dos produzidos por eles mesmos em sua maior confiabilidade e características precisas, o que é importante em qualquer sistema.
No entanto, seu alto custo deve ser considerado. Depende diretamente do número de circuitos conectados, dos diâmetros dos tubos de entrada e das dimensões geométricas do coletor.
| Modelo | Número de bicos | TDP kW | preço, esfregue. |
| ELTERM KP2 | 2 | 14 | 7260 |
| Meibes v2 | 2 | 20 | 12100 |
| Meibes v3 | 3 | 25 | 22800 |
A instalação desses componentes em um circuito de aquecimento do tipo coletor de uma casa de dois andares ajudará a otimizar a operação de todo o sistema. Junto com isso, possíveis perdas de calor devem ser levadas em consideração, uma vez que o pente possui uma área relativamente grande. Para minimizá-los, recomenda-se isolar sua superfície com lã mineral.
No material de vídeo, você pode ler as instruções para a fabricação do coletor a partir de tubos de polipropileno:
