Dispositivo de caldeira para aquecimento de água

Água quente em um apartamento ou casa sempre foi integrante parte do conforto, sem o qual uma pessoa moderna não pode imaginar sua vida.

Dispositivo de caldeira para aquecimento de água - foto

Há casos frequentes em que a água quente nos apartamentos é desligada e, no setor privado, o proprietário geralmente deve cuidar de si mesmo sua disponibilidade. Aquecedores de água podem ajudar com isso. O dispositivo da caldeira para aquecimento de água pode ser muito diferente, mas o principal característica distintiva de aquecedores de fluxo - a presença de um tanque de armazenamento no qual há sempre um abastecimento de água aquecida e pronta a usar.

Os modernos aquecedores de água de armazenamento podem ser de ação direta ou indireta. As caldeiras de queima direta podem usar eletricidade ou gás natural como fonte de energia. Nos sistemas de aquecimento indireto, a troca de calor ocorre a partir do sistema de aquecimento da casa ou de outras fontes de energia térmica (por exemplo, aquecedores solares de água).

Considere vários esquemas para o dispositivo de caldeiras modernas.

Caldeiras para aquecimento direto

Nesses sistemas, a transferência de energia térmica vai diretamente ligadoágua aquecida para uso doméstico. Podem ser elétricos ou a gás.

Caldeira elétrica de aquecimento direto

Layout, localização, posicionamento entrada e fins de semana tubos de ramal, o sistema de controle e automação de fabricante para fabricante pode variar significativamente, mas o conceito é o mesmo. Na imagem dado sua em geral simplificado Visão:

Caldeira elétrica de aquecimento direto - diagrama

• Toda a estrutura é montada em uma caixa metálica (1), que possui um ou outro desenho decorativo externo. No interior há um tanque de água (2), e o espaço entre ele e o invólucro externo é preenchido com material de isolamento térmico (3), na maioria das vezes espuma de poliuretano.
• A água fria é fornecida através do tubo de entrada (4), no qual o retorno válvula e uma válvula de segurança que opera quando excesso pressão no interior da caldeira. O tubo de alimentação (10) é normalmente equipado com um atomizador de malha para evitar a formação de fluxos de água turbulentos.
• Através do cabo de alimentação (5) ligadoelemento de aquecimento — Elemento de aquecimento (9) servido corrente alternada. O dispositivo deve estar equipado com um sistema de controle de temperatura e um termostato que permita definir o nível necessário de aquecimento da água e desligar automaticamente a fonte de alimentação quando a temperatura necessária for atingida.
• O tubo de derivação (6) está conectado ao sistema de abastecimento de água quente — através dele, a água aquecida através do tubo (8) da parte superior da caldeira entra nos pontos de consumo. A pressão necessária é mantida por um fornecimento de água fria constantemente aberto - reabastece o tanque à medida que é consumido e sempre restos preenchidas.
• A válvula de ar (7) serve para purgar o ar quando a caldeira é inicialmente cheia de água - não dá formar uma almofada de ar.

Para evitar corrosão galvânica no tanque de água, Alemão têm um ânodo feito de magnésio. Seu potencial elétrico é menor que o do corpo do tanque ou da superfície do elemento de aquecimento, portanto, processos de corrosão destrutivos o afetarão. Periodicamente, à medida que ocorrem corrosão e crescimento excessivo, o ânodo é substituído por um novo.

Tal esquema é simples, e é o mais difundido entre caldeiras domésticas. Esses dispositivos geralmente são baratos, o que os torna populares entre os consumidores. A principal desvantagem é que o elemento de aquecimento funciona diretamente em água corrente aquecida, o que conduz ao seu crescimento bastante rápido com depósitos minerais dissolvidos nele.

Caldeira a gás de queima direta

A caldeira a gás é bastante simples em termos de princípio de funcionamento e tem o seguinte layout geral:

Aquecedor de água de armazenamento de gás

• Em uma caixa de metal (na maioria das vezes de aço inoxidável), que tem confiável isolamento térmico, um tanque de água está localizado.
• Através do tubo (1) para o fundo recipientes servido água fria. Um tubo de derivação é soldado na parte superior do tanque para a entrada de água aquecida com posterior sua distribuição aos pontos de consumo.
• O queimador de gás está localizado sob a parte inferior recipientes (4), sua um painel semicircular, que desempenha o papel de trocador de calor, fecha-se da água.
• O segundo trocador de calor é um tubo para remoção de produtos de combustão - passa por capacidade com água. Os gases são removidos através de uma chaminé convencional ou um sistema do tipo coaxial (dependendo do modelo da caldeira - com câmara de combustão aberta ou fechada).
• O ânodo de magnésio (5) serve para coletar incrustações - deve ser trocado regularmente, pois cresce demais.
• Caldeira necessária equipado sistema de controle automático - termostato (3), para monitorar o nível de temperatura, uma válvula para desligar o fornecimento gás ao atingir o nível definido de aquecimento da água, um dispositivo de ignição piezo - para iniciar automaticamente os queimadores a gás quando o líquido esfria como sua consumo.

Uma caldeira a gás tem um alto desempenho, é muito mais econômica que uma elétrica. No entanto, também apresenta inconvenientes significativos - requer uma chaminé obrigatória e a sua instalação está associada ao processo de coordenação do projeto com as autoridades de supervisão técnica. Além disso, essas caldeiras de aquecimento direto são muito mais caras que as elétricas.

Caldeiras de aquecimento indireto

A coisa principal diferença fundamental - aquecida para as necessidades domésticas (assim chamado, sanitário) água não tem contato direto com dispositivos de aquecimento elétrico ou a gás. Transferência de calor vai por Verifica ligação ao sistema de aquecimento da casa (ou outras fontes de água quente da caldeira).

Essa caldeira é mais frequentemente instalada em combinação com uma caldeira de aquecimento de circuito único. Este tipo de caldeira pode ter volume, medido em dezenas ou centenas de litros, e qual escolher — dependerá do número de domicílios. Os modelos de piso são produzidos ou montados na parede horizontal ou verticalmente em suportes especiais.

De acordo com a organização da transferência de calor, eles podem ter um layout completamente diferente:

Caldeira com permutador de calor em espiral

Esta caldeira foi concebida da seguinte forma:

Caldeira de aquecimento indireto com trocador de calor - uma bobina (foto em corte)

• No interior da caixa com isolamento térmico existe um tanque volumétrico para água sanitária.Um trocador de calor (2) em forma de bobina é instalado em sua cavidade.
• Através dos bicos 3 e 4 circula o refrigerante - água técnica quente recebida de uma caldeira de circuito único. Caloroso transmitido água sanitária, cujo fluxo é realizado na parte inferior recipientes através do tubo de entrada (1).
• A descarga de água sanitária aquecida é realizada a partir de topo partes do tanque através do tubo (5).

A bobina em alguns modelos está localizada mais próxima da parte inferior recipientes, onde cai água fria, e em outros — uniformemente distribuído em todo o tanque, o que permite aquecer rapidamente todo o volume líquidos.

São produzidas caldeiras, cujo projeto inclui dois tubos trocadores de calor. O refrigerante aquecido pela caldeira passa por um circuito e pelo segundo — de outras fontes de calor possíveis, como aquecedores solares de água.

Esquema "tanque no tanque"

Outra versão da caldeira de aquecimento indireto não possui bobinas com refrigerante no interior, mas é organizada de maneira um pouco diferente. Consiste em dois recipientesque são instalados um dentro do outro. Naturalmente, o tanque, que está localizado no interior, tem uma menor volume - ele são acumulador de água sanitária aquecida.

Aquecimento indireto de acordo com o princípio tanque em tanque

O diagrama mostra claramente a estrutura interna deste modelo.

• Através da tubulação 1, a água sanitária fria é fornecida ao tanque interno.
• Os tubos de derivação 2 e 4 são conectados ao sistema de aquecimento - a água quente da caldeira circula por eles.
• O tanque interno (3) é feito de aço inoxidável.
• Através do tubo 5 vai entrada de água quente para consumo doméstico.

Qualidades positivas de caldeiras de aquecimento indireto:

• Bom desempenho do dispositivo se o trocador de calor tiver área suficiente e a caldeira estiver conectada a uma caldeira de alta potência.
• Economia de energia e sem carga na rede elétrica.
• O líquido de arrefecimento não entra em contato com a água sanitária. A água especialmente preparada passa pelo trocador de calor, que contém um mínimo de sais.
• Capacidade de mudar a caldeira para diferentes fontes de energia, por exemplo, no inverno pode funcionar de decaldeira de aquecimento, e no verão — de uma bateria solar.

No entanto, também existem desvantagens:

• Quando a água é aquecida na caldeira, a temperatura no sistema de aquecimento diminui.
• isto — equipamento bastante caro, em comparação com uma caldeira de aquecimento direto.
• Todo o complexo ocupa muito espaço, Essa. é melhor alocar uma sala separada para ele, o que nem sempre é possível.

Você pode aprender mais sobre o dispositivo de uma caldeira para aquecimento indireto de água assistindo ao vídeo anexado ao artigo:

Vídeo - uma visão geral das capacidades de uma caldeira de aquecimento indireto

Caldeiras de ação combinada

Caldeiras que combinam ambos os princípios são uma boa opção. Eles estão conectados ao circuito de aquecimento, mas seu design também implica a presença de seu próprio elemento de aquecimento. Por exemplo, um diagrama do dispositivo de caldeira de aquecimento SMART da ACV:

Diagrama aproximado de uma caldeira de aquecimento combinado

• O invólucro de polipropileno resistente a choques (10) contém um tanque externo de aço (8) feito de chapa guindaste Com confiável isolamento térmico em espuma de poliuretano (3). Serve para fazer circular a água da instalação de aquecimento fornecida pela caldeira através das tubagens (11).
• Dentro dele colocada tanque para água sanitária em aço inoxidável (9).Prevê a entrada de água do abastecimento de água quente (14) e a saída sua aos pontos de consumo através do tubo (2).
• Na parte superior há uma tampa (7) com um manual saída de ar (1) - para o enchimento inicial do sistema.
• tanque externo interno colocada Elemento de aquecimento com potência de 2 a 6 kW (5) - será ligado ao comando do controlador automático se o termostato (4) detectar aquecimento insuficiente através do sistema de troca de calor externo. No verão, quando o sistema de aquecimento é desligado, o elemento de aquecimento será a principal fonte de energia térmica.
• O painel de controle está equipado com os dispositivos de ajuste necessários - temperatura de aquecimento da água sanitária, no temporizador elemento de aquecimento (por exemplo, para seu uso a uma taxa noturna reduzida).

Esse projeto de caldeira é o mais versátil e combina as qualidades positivas de todos os sistemas mencionados acima. Talvez a única desvantagem desse aquecedor de água seja o preço bastante alto.

Ao escolher um aquecedor de água, considere os prós e os contras de cada opção observando as características de cada uma. Também é importante ficar atento ao tamanho do dispositivo selecionado e considerar o local que ele deve leva.