Como escolher uma caldeira a gás com uma caldeira embutida

O que é uma caldeira de circuito único

Caldeiras a gás de circuito único são usadas para aquecer o refrigerante com o qual o sistema de aquecimento é abastecido. A caldeira de circuito único não produz água para o abastecimento de água quente. Em instalações onde a área aquecida às vezes excede trezentos metros quadrados, são utilizadas caldeiras de chão. Esses dispositivos de aquecimento são muito mais poderosos do que os montados na parede.

Dispositivos de aquecimento de circuito único montados na parede são mais frequentemente usados ​​em apartamentos altos e podem aquecer uma área de até trezentos metros quadrados. Essas caldeiras são muito mais compactas do que as de chão e pesam pouco mais de 40 quilos. A caldeira de circuito único montada na parede adapta-se organicamente ao interior. Além disso, esses dispositivos montados na parede são mais funcionais do que seus equivalentes no chão. A potência dos modelos mais avançados de caldeiras de circuito único montadas na parede não é superior a 35 quilowatts.

Uma caldeira a gás de circuito único não possui elementos e mecanismos complexos em seu design. Esta caldeira consiste em:

• queimadores;
• trocador de calor;
• unidade de controle;
• bomba de água;
• motor elétrico de turbina (se a caldeira estiver com câmara de combustão fechada);
• Medidor de pressão;
• sensores;
• válvulas de corte.

As caldeiras de circuito único montadas na parede podem ser equipadas com um tanque de expansão, que está escondido sob a caixa da caldeira. Além disso, o tanque de expansão pode fazer parte do dispositivo de aquecimento de piso, que tem uma baixa potência.

Como é organizada uma caldeira de aquecimento a gás de circuito duplo?

No mercado de engenharia térmica, as caldeiras de aquecimento de duplo circuito a gás italianas são representadas por uma ampla gama de modelos. Eles são semelhantes uns aos outros, semelhantes em design a caldeiras de outros fabricantes, mas ...

Diagrama de uma caldeira de aquecimento a gás de circuito duplo

Apesar da "semelhança" do nome e do arranjo esquemático, essas caldeiras de circuito duplo não podem ser chamadas da mesma forma. Apesar de todas as semelhanças, existem diferenças. Uma das principais diferenças no projeto do trocador de calor da caldeira, que é projetado para transferir o calor obtido durante a combustão do combustível para o refrigerante. O trocador de calor geralmente está localizado na parte superior da caldeira e o queimador de gás está localizado abaixo dela. O calor gerado durante a combustão do gás, subindo para cima, é transferido para um trocador de calor de metal, dentro do qual flui um transportador de calor. A função do transportador de calor é a transferência de energia térmica do trocador de calor para os radiadores de aquecimento localizados em toda a casa ou apartamento.

Dependendo do projeto do trocador de calor, é feita uma distinção entre:

• Caldeiras com dois trocadores de calor (primário e secundário);
• Caldeiras com trocador de calor bitérmico.

Trocador de calor primário feito de tubos de cobre com placas de cobre soldadas neles. A principal função desse trocador de calor primário é transferir calor do gás queimado no queimador para o refrigerante do sistema de aquecimento.

Trocador de calor primário de uma caldeira de circuito duplo

No trocador de calor secundário, o calor é trocado entre o refrigerante e a água corrente da linha de abastecimento de água quente (AQS). Devido ao fato de que a transferência de calor ocorre através de divisórias de placa fina, o trocador de calor secundário também é chamado de placa.

Esquemático - trocador de calor de placa secundária

Trocador de calor de placa secundária. Vista lateral

Trocador de calor de placa secundária. Vista de cima

Caldeiras com um trocador de calor bitérmico também são usadas. Na verdade, nesse trocador de calor existe um tubo dentro de um tubo.Água aquecida para água quente flui através do tubo interno e o circuito externo é usado para aquecer o meio de aquecimento do sistema de aquecimento.

Trocador de calor bitérmico de uma caldeira de circuito duplo

Pelo tipo de remoção dos produtos da combustão do gás da caldeira, existem caldeiras de aquecimento a gás turboalimentadas de dois circuitos e com câmara de combustão aberta. As caldeiras turboalimentadas (com câmara de combustão fechada) não requerem uma chaminé separada para o seu funcionamento.

O que é uma caldeira de circuito duplo

Este dispositivo de aquecimento não só aquece o meio de aquecimento, mas também se destina a preparar água quente. Uma caldeira de circuito duplo possui um dispositivo mais complexo do que sua contraparte de circuito único. O dispositivo mais complexo possui um dispositivo de aquecimento de dois circuitos, que é equipado com uma válvula de três vias.

Existem dispositivos de aquecimento de dois circuitos equipados com um par de trocadores de calor. Um trocador de calor é responsável pelo aquecimento da água do sistema de aquecimento e o segundo aquece a água para abastecimento. O projeto mais racional é fornecido por dispositivos de aquecimento de circuito duplo, que são equipados com um trocador de calor bitérmico. Esse trocador de calor é dois em um. Dentro do trocador de calor bitérmico existe outro trocador de calor, que é projetado para aquecer água para uso doméstico. Mas os modelos mais populares são caldeiras com trocadores de calor separados.

As caldeiras a gás de circuito duplo são boas porque resolvem todos os problemas associados à preparação de água quente aquecendo uma divisão. Esses dispositivos de aquecimento são bastante compactos e se encaixam organicamente em qualquer interior. O projeto de um dispositivo de aquecimento de circuito duplo se assemelha ao projeto de sua contraparte de circuito único, que também é complementado por:

• o segundo trocador de calor (se o projeto da caldeira o fornecer);
• Válvula de 3 vias (se o trocador de calor não for bitérmico);
• entrada e saída para a tubulação de AQS.

Como prolongar a vida útil das caldeiras de circuito duplo?

O maior dano a uma caldeira de aquecimento de circuito duplo é provocado pelo fornecimento de água quente, visto que, neste caso, água "nova" com seus sais e outras impurezas circula constantemente através do trocador de calor secundário ou bitérmico, que entopem (escala ) o trocador de calor. Para um modo de operação mais suave, é recomendado:

• Use um filtro mecânico na entrada de água fria para a caldeira.

  
  Filtro mecânico

• Defina a temperatura máxima de aquecimento para água "quente" entre 40-50 ° C.
• Efetue a limpeza regular dos trocadores de calor da caldeira pelo menos uma vez a cada 2-7 anos. O termo da operação de "inter-purificação" do trocador de calor depende da dureza da água e da quantidade de seu consumo.

Trocador de calor secundário sujo

Prós e contras de uma caldeira de circuito duplo

Um dispositivo de aquecimento de circuito duplo tem muitas vantagens. A principal vantagem deste dispositivo é que, graças a essa caldeira, você pode aquecer simultaneamente o ambiente e usar água quente. O uso de uma caldeira de circuito duplo poupará custos adicionais que podem estar associados à compra de uma caldeira. Além disso, a atratividade externa dos dispositivos de aquecimento de circuito duplo deve ser atribuída às vantagens indiscutíveis. Estas caldeiras têm um aspecto esteticamente agradável, não apenas na sala das caldeiras, mas também em qualquer outra divisão.

Dispositivos modernos de aquecimento de circuito duplo têm alta eficiência, o que pode reduzir significativamente o custo de utilidades. As caldeiras de duplo circuito permitem ajustar perfeitamente a temperatura no interior da divisão, bem como regular a temperatura da água da canalização AQS.

Esses dispositivos de aquecimento têm várias desvantagens, a lista das quais inclui:

• desligar o aquecimento no momento da análise da água quente;
• produtividade relativamente baixa na preparação de água quente.

Vantagens e desvantagens das caldeiras de circuito duplo com câmara aberta

A compra de uma caldeira a gás de circuito duplo com câmara aberta em residência privada apresenta as seguintes vantagens:

• devido à ausência de ventilador de alimentação forçada de ar para a área do queimador, o funcionamento da caldeira fica praticamente inaudível;
• o aquecimento da água sanitária e do meio de aquecimento é efectuado num edifício;
• dimensões compactas para economizar espaço livre;
• automação total do processo de trabalho.

As desvantagens deste tipo de caldeiras incluem:

• a incapacidade de obter simultaneamente boa pressão e temperatura ótima com o uso paralelo de vários pontos de captação de água;
• alta probabilidade de formação de incrustações dentro dos trocadores de calor;
• dependência da automação da disponibilidade de eletricidade.

Se a compra de uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) ajuda a lidar com o último ponto, então apenas a instalação de uma caldeira de circuito único + uma caldeira de aquecimento indireto pode resolver os dois primeiros inconvenientes. Neste caso, a caldeira não aquece a água da torneira, mas sim o transportador de calor preparado, o que exclui o aparecimento de incrustações no interior do permutador de calor. Ao mesmo tempo, não há restrições para a conexão dos pontos de captação de água. E graças à implementação do modo de recirculação, não há necessidade de esperar até que a água quente da caldeira de duplo circuito chegue à torneira.

O que é uma caldeira de aquecimento indireto

Hoje, mais e mais pessoas estão usando caldeiras de aquecimento indireto. Este dispositivo útil permite que você use de forma mais eficiente o calor de uma caldeira a gás. No inverno, quando o sistema de aquecimento é ligado, a caldeira de aquecimento indireto funciona a partir deste sistema, e no verão, quando a caldeira não funciona para aquecimento, essa caldeira funciona a partir de um elemento de aquecimento elétrico ou a caldeira é comutada para o verão modo (se as configurações permitirem).

O aquecimento da água em uma caldeira de aquecimento indireto não ocorre de forma direta, mas sim de forma paralela. Dentro dessa caldeira existe uma bobina bastante grande, dentro da qual o refrigerante circula do sistema de aquecimento. Assim, a caldeira a gás aquece a água da serpentina indireta, que circula pela bomba do sistema de aquecimento, e o trocador de calor aquece a água da caldeira. Esse aquecimento de água para a rede de água quente é reconhecido como o mais econômico.

O invólucro desta caldeira é principalmente feito de chapa de aço e o interior é feito de aço inoxidável. Entre as partes externa e interna da caldeira de aquecimento indireto existe um material especial que dificilmente conduz calor. O projeto dessa caldeira é muito semelhante ao de uma garrafa térmica.

Como regra, uma caldeira de aquecimento indireto é instalada perto da caldeira de aquecimento. O refrigerante aquecido deve passar primeiro pela caldeira. A água em tal caldeira estará sempre quente e vários pontos de torneira de água quente podem ser conectados a esta caldeira de uma vez. A água quente é aquecida em uma caldeira de aquecimento indireto sem afetar o funcionamento do sistema de aquecimento.

Na maioria dos casos, essa caldeira está equipada com um trocador de calor altamente eficiente feito de aço especial. As caldeiras de aquecimento indireto mais caras são equipadas com trocadores de calor de latão. O permutador de calor da caldeira tem a forma de uma longa espiral, o que permite aquecer muito rapidamente a água à temperatura que a água do sistema de aquecimento tem atualmente.

O dispositivo e as características do funcionamento das caldeiras

As caldeiras a gás modernas, dependendo do número de circuitos, podem ser de circuito único e circuito duplo. Eles são semelhantes em aparência e design, mas são projetados para resolver problemas diferentes e em condições diferentes.

Como resultado, pode-se argumentar que os dois tipos de equipamento são igualmente úteis e eficazes, portanto não há melhor entre eles. Portanto, tudo depende da escolha certa. A seguir, descobriremos em detalhes como o tipo de circuito único de uma caldeira a gás ainda difere de sua contraparte de circuito duplo.

Diferenças no design de unidades de circuito simples e duplo

Os produtos que pertencem a ambos os tipos de equipamento consistem, em sua maioria, nos mesmos componentes.

Um dispositivo detalhado de uma caldeira de parede de circuito único moderno e um diagrama do dispositivo de seu "irmão" de circuito duplo são mostrados nas seguintes figuras:

Qualquer caldeira de circuito único é estruturalmente simples. O que os torna mais confiáveis ​​e acessíveis. Mas as vantagens listadas são niveladas pela necessidade de comprar uma caldeira.

A presença de um trocador de calor complexo e uma válvula de três vias em uma unidade de dois circuitos o torna fundamentalmente diferente de qualquer analógico de circuito único

As unidades principais dos dois tipos de caldeiras são semelhantes - tanto o nome quanto a finalidade.

Portanto, elementos semelhantes de equipamentos de circuito único e duplo:

• condutas de abastecimento de água fria;
• queimador de gás;
• tanque de membrana;
• chaminé.

Até mesmo um elemento estrutural projetado para aquecer água tem o mesmo nome para eles - um trocador de calor.

Mas, se você olhar, descobre-se: o nome é a única coisa semelhante à unidade especificada para caldeiras de diferentes tipos - o trocador de calor de uma unidade de circuito único é um tubo que serve para transferir o calor de forma eficiente liberado durante a combustão do gás na água.

Uma diferença importante entre as caldeiras de circuito duplo é que estão equipadas com tudo o que é necessário para aquecimento ambiente e abastecimento de água quente. Dessa forma, não haverá custo adicional para aquisição de equipamentos, além de economia de espaço.

E no caso de sua contraparte de circuito duplo, nem tudo é tão simples, já que seu trocador de calor é estruturalmente mais complicado. Além disso, esses produtos são divididos em subespécies separadas e são bitérmico e dobrou.

No primeiro caso, a estrutura é um tubo colocado em um produto semelhante com um diâmetro maior. Este recurso permite que você crie 2 circuitos, um dos quais é projetado para transferir calor para um líquido usado para aquecimento e o segundo para um sistema de abastecimento de água quente.

O trocador de calor duplo consiste em:

• tubosque fornecem água de aquecimento para aquecimento;
• pratostransferência de calor em líquido para abastecimento de água.

Ou seja, a complexidade do projeto dos trocadores de calor de caldeiras de circuito duplo difere unicamente devido à necessidade de resolver 2 problemas.

Mas ainda assim, a diferença mais significativa entre os produtos de circuito único e duplo é a presença no design do último válvula de três vias... A tarefa é mudar a direção da água quente.

Portanto, na posição padrão, a válvula está em uma posição em que o refrigerante é fornecido apenas para os radiadores. Tudo muda quando a torneira da água quente se abre. Uma vez que a válvula de três vias, tendo recebido o sinal correspondente, se move para uma posição diferente. Nomeadamente, no fornecimento de abastecimento de água quente.

Neste caso, o fornecimento de refrigerante aos radiadores é interrompido, e por completo - as instalações não serão aquecidas durante todo o período de utilização de água quente para fins domésticos.

Ou seja, o projeto de uma caldeira de circuito duplo permite que ela forneça água quente apenas em um dos dois modos. Mas ainda assim, tal recurso não deve ser considerado um ponto fraco do equipamento.

Visão geral comparativa das caldeiras a gás

Ambos os tipos de equipamentos apresentados são usados ​​para aquecer o refrigerante com a finalidade de aquecer salas e edifícios. E com isso, a funcionalidade das caldeiras de circuito único é limitada.

Uma caldeira a gás de circuito único serve exclusivamente para aquecer o refrigerante que entra nos radiadores do sistema de aquecimento. Mas se você adicionar uma caldeira de aquecimento indireto a ela, ela, como sua contraparte de dois circuitos, será capaz de fornecer água quente

As suas contrapartes de circuito duplo são utilizadas adicionalmente para fornecer água quente para resolver quaisquer problemas domésticos. Ou seja, possibilitam tomar banho, realizar quaisquer outros procedimentos de higiene, lavar louça, etc.

A seguir, faremos uma revisão comparativa das caldeiras de circuito único e duplo de acordo com vários critérios.

Como você pode ver, para organizar o abastecimento de água quente na presença de uma caldeira de circuito único, será necessário adquirir um equipamento adicional. Por exemplo, uma caldeira de aquecimento indireto. E essas são despesas adicionais.

Além disso, após a compra de uma caldeira, ela deve ser instalada e conectada corretamente. E como fazê-lo corretamente e o que levar em consideração ao operar tais dispositivos, descrevemos em detalhes neste artigo.

Prós e contras de uma caldeira de circuito único e BKN

Uma caldeira que prepara água quente por aquecimento indireto é freqüentemente usada em conjunto com um dispositivo de aquecimento de circuito único. Esse tandem tem vantagens e desvantagens. A principal vantagem de tal caldeira é que este dispositivo praticamente não requer manutenção e custos financeiros durante todo o período de operação. A caldeira de aquecimento indireto não sobrecarrega a rede elétrica com carga excessiva, o que é muito importante para as regiões onde se observam quedas de tensão.

Uma caldeira de aquecimento indireto que funciona em conjunto com uma caldeira a gás de circuito único é muito conveniente de usar. Tal caldeira consome água de forma racional, pois não exige o escoamento de uma grande quantidade de água até o momento em que a água quente começa a correr. Essa caldeira aquece a água muito rapidamente, e vários misturadores podem ser conectados a este dispositivo, que pode estar localizado em diferentes locais da casa ou apartamento.

O trocador de calor da caldeira de aquecimento indireto opera em condições que excluem por completo a formação de incrustações. Além disso, o design evita a formação de microorganismos prejudiciais dentro do dispositivo. A caldeira de aquecimento indireto não requer limpeza periódica e pode operar por mais de dez anos sem qualquer manutenção.

O trocador de calor da caldeira de aquecimento indireto é especialmente protegido contra a corrosão. Esta proteção protege de forma muito eficaz esses elementos da caldeira de correntes parasitas que ocorrem na rede de água.

As caldeiras de aquecimento indireto têm várias desvantagens menores, a lista das quais inclui:

• custo mais alto do que suas contrapartes elétricas;
• as caldeiras de aquecimento indireto são maiores do que as caldeiras convencionais;

Caldeiras de circuito duplo com câmara de combustão aberta

As caldeiras a gás de circuito duplo montadas na parede diferem das caldeiras de circuito único por terem um trocador de calor adicional. É instalado para preparar nela água quente sanitária de maneira especial. Os proprietários de tal caldeira não precisarão instalar dispositivos auxiliares para obter água quente. Todos os elementos necessários estão em um caso.
Deve-se ter em mente que as caldeiras de circuito duplo são projetadas exclusivamente para operação em sistemas onde há apenas 1-2 pontos de extração, por exemplo, água quente é fornecida para o chuveiro e a pia da cozinha. Já os conjuntos de caldeira de circuito único + caldeira de aquecimento indireto permitem utilizar simultaneamente com conforto a casa de banho, duche e lavatório da cozinha sem perder pressão.

Usando uma caldeira de circuito único e uma caldeira convencional

Juntamente com as caldeiras de aquecimento indireto com caldeiras a gás de circuito único, também são utilizadas caldeiras convencionais. As caldeiras elétricas convencionais são ligeiramente mais baratas do que as caldeiras de aquecimento indireto, mas são significativamente inferiores em muitos parâmetros. Uma caldeira elétrica convencional aquece a água por muito mais tempo e este dispositivo precisa de manutenção regular.

É aconselhável limpar a caldeira elétrica da caldeira uma vez por ano, e também trocar periodicamente o ânodo, que protege a resistência elétrica. Uma caldeira elétrica também precisa de uma fonte de alimentação confiável e uma linha elétrica independente deve ser instalada para este dispositivo. Além disso, este aquecedor de água sobrecarrega seriamente a rede elétrica - em geral. Portanto, é melhor usar uma caldeira elétrica nas salas onde a fiação elétrica tem uma margem de segurança.

O que é uma caldeira de parede de circuito duplo a gás?

Essas caldeiras são dispositivos de aquecimento a gás. O combustível gasoso é queimado em tal caldeira, como resultado da qual uma certa quantidade de energia térmica é gerada. Esta energia pode ser usada para aquecimento ambiente, aquecimento de água, etc. Na maioria das vezes, o gás natural - propano-butano e metano - é usado como combustível inicial para caldeiras a gás. E há vários motivos para escolher esse tipo de gás:

• Fácil de usar;
• A capacidade de automatizar rapidamente a operação de dispositivos movidos a gás;
• Consumo de gás econômico;
• Disponibilidade de combustível;

Um alto nível de eficiência de combustão de gás e, como resultado, uma quantidade suficiente de calor para aquecer instalações residenciais e industriais.

Queimadores de gás como parte de uma caldeira de circuito duplo

O queimador de uma caldeira a gás é responsável por obter a quantidade de calor necessária, que pode garantir o correto funcionamento do sistema de aquecimento em cada divisão do objeto aquecido. Além disso, a água é aquecida até a temperatura exigida e já quente é fornecida no volume adequado. A energia térmica pode ser obtida queimando volumes adequados de combustível. Para isso, o queimador é colocado na câmara de combustão, onde, além do gás, também é injetado ar, o que ajuda a manter a chama.

Dependendo do modo selecionado, os queimadores podem ser condicionalmente divididos em um nível, vários níveis e simulados. Na primeira versão, o equipamento opera apenas em dois modos - “liga” e “pára”, é altamente econômico, barato e possui um design simples. Os queimadores de dois andares podem operar com potência total ou parcial. Suas vantagens podem ser totalmente apreciadas, a partir da primavera, quando não há necessidade de aquecimento e, portanto, não faz sentido operar o aparelho em plena capacidade.Um queimador modulante é considerado o mais caro, com a sua ajuda é possível regular e regular a potência da caldeira. Este último é econômico e dura muito tempo.

Estruturalmente, os queimadores são abertos e fechados. No primeiro caso, o ar, sem o qual a combustão total do combustível é impossível, é fornecido a partir da sala onde se encontra a caldeira. Tal sistema está equipado com uma chaminé, com a sua ajuda é fornecida tiragem natural.

As caldeiras de aquecimento atmosférico são equipadas com um tubo de metal convencional, enquanto os modelos turboalimentados são equipados com uma chaminé coaxial. Eles podem ser instalados verticalmente, mas geralmente estão localizados em um ângulo - esta opção é conectada a um eixo comum, através do qual a fumaça e os produtos da combustão são totalmente removidos.

Atenção especial deve ser dada aos modelos turboalimentados de caldeiras a gás em que as câmaras de combustão do tipo fechado são instaladas. O oxigênio entra com força, por isso são considerados mais confiáveis ​​e não representam nenhum perigo no processo de trabalho, o que os torna muito procurados em instalações residenciais. Além da chaminé, eles precisam de um canal especial - é por meio dele que o oxigênio será fornecido à câmara.

Para turbo-caldeiras, são necessários tubos coaxiais para remover a fumaça e aspirar o ar fresco da rua. Em alguns modelos, existem dois desses elementos, além de serem equipados com um tubo de alimentação de ar.

Todos os modelos acima são necessariamente equipados com ventiladores que promovem a fumaça, além de automação e sistema de proteção multinível.