Como o trocador de calor bitérmico é lavado?

Trocador de calor de caldeira

No início, lembre-se que o trocador de calor é o elemento principal, como tal, no dispositivo de uma caldeira a gás. É através do trocador de calor que a energia térmica do gás de combustão é transferida para o transportador de calor (trocador de calor primário) e através do trocador de calor é transferida do transportador de calor quente para o frio (trocador de calor secundário). É importante notar que ambos os trocadores de calor são frequentemente substituídos por um trocador de calor misto, que é mais conhecido como trocador de calor bitérmico. Na primeira foto, observamos a localização do trocador de calor em uma caldeira a gás com câmara de combustão fechada.

A segunda foto mostra a aparência do trocador de calor.

Bitérmico ou separado - escolha um trocador de calor

Ao comprar uma unidade de aquecimento para um edifício privado, a maioria dos proprietários concentra-se em aparelhos com dois circuitos, que fornecem não apenas aquecimento de radiadores, mas também água quente. Os modelos diferem em diferentes características de design, uma das quais está no design do trocador de calor. Existem poucas opções: um bitérmico ou 2 separados. Uma pergunta natural que interessa a muitos - qual caldeira é melhor escolher de acordo com este indicador?

Só pode haver uma recomendação - neste caso, dificilmente vale a pena ouvir os conselhos de vários tipos de pessoas "conhecedoras". E as opiniões de alguns especialistas são claramente tendenciosas. Não se pode deixar de levar em conta um fator como a concorrência desleal, quando uma solução técnica é literalmente idealizada, enquanto a outra tem tantas deficiências que imediatamente fica claro que é melhor não comprar. Não é difícil descobrir tudo isso sozinho, se você souber exatamente o que está sendo discutido.

Trocador de calor bitérmico

É denominado de forma diferente - aquecedor combinado, duplo, tubo em tubo. A ideia é bastante simples - combinar dispositivos para circuitos DHW e RH em um invólucro comum. A circulação do líquido é feita de acordo com o seguinte esquema: o portador de calor do sistema de aquecimento se move no vão entre as paredes dos tubos, e ao longo da interna - para abastecimento de água quente. O que isso faz?

prós

O projeto da caldeira é simplificado. Não requer mais elementos como um trocador de calor secundário e uma válvula de três vias.

Maior confiabilidade. Está claro; menos peças - menos chance de quebra do equipamento.
Como resultado, o custo da unidade de aquecimento é reduzido.
A velocidade de preparação da AQS aumenta. Isso é garantido pelo contato direto entre o meio de aquecimento e a superfície do circuito interno. Consequentemente, a energia térmica é distribuída uniformemente por toda a sua área. Na verdade, ele é constantemente lavado por um líquido de aquecimento quente, aquecendo aquele que circula pela tubulação com água para o abastecimento de água quente. Isso também reduz a inércia do sistema. Ou seja, assim que a torneira é aberta, o usuário recebe imediatamente água quente.

Minuses

Aumento dos requisitos de qualidade da água. Se for bastante resistente, então, em condições de alta temperatura (mais de 650C), a deposição de sais ocorre de forma muito mais intensa, pois o curso das reações químicas é acelerado. Além disso, o projeto interno de um trocador de calor bitérmico é mais complexo do que sua contraparte tradicional. Ao escolher um modelo de caldeira, isso deve ser levado em consideração. Com a rápida formação de incrustações em chaleiras, potes, você deve pensar em maneiras de pré-amolecer o líquido para o sistema e quanto isso vai custar.
Risco de obter água muito quente.Isto é observado no momento em que a torneira é aberta e a caldeira está operando em modo aumentado. Por exemplo, em baixas temperaturas externas. Se você se esquecer disso, uma queimadura térmica é possível. Porém, ao desenvolver alguns modelos, os engenheiros levaram em consideração essa nuance e estabeleceram o limite de aquecimento da AQS; como regra, não mais do que 600C.
Dificuldade em fazer a manutenção do trocador de calor. A configuração de suas cavidades internas, reforçando nervuras é tão complexa que mesmo em uma oficina especializada nem sempre é possível realizar uma lavagem de alta qualidade do dispositivo. O resultado é uma diminuição da potência e eficiência da caldeira. Na maioria dos casos, a decisão é feita para substituir o trocador de calor. Mas o preço pode chegar a 40% do custo da unidade.

Você pode ir por outro caminho - realizar a manutenção com mais frequência, a fim de evitar a formação de uma grande camada de depósitos. Mas quão aconselhável é em regiões onde a estação de aquecimento começa cedo e dura pelo menos (ou até mais) seis meses? Afinal, retirar o trocador de calor significa parar a caldeira por um tempo.

A probabilidade de vazamentos é maior. Incluindo, e interno, entre os contornos. Isso é explicado pelo recurso de design - um grande número de pontos de conexão.
A capacidade de manutenção é extremamente baixa. Os especialistas não consideram esses dispositivos descartáveis à toa. Nesse sentido, a contraparte tradicional vence claramente.

Dois trocadores de calor

Até agora, a maioria das unidades de aquecimento são produzidas nesta configuração. Como já foi referido, um dispositivo (monotérmico, também é uma placa) é "responsável" pela preparação do refrigerante para o circuito de aquecimento de água, o outro para abastecimento de água quente.
prós

A possibilidade de superaquecimento do líquido AQS está excluída. Portanto, é impossível se queimar com água quente. Sua temperatura no trocador de calor secundário, levando em consideração a separação dos dois monodispositivos, por definição não excederá 60 - 650C.
Formação de depósitos menos intensiva. O trocador de calor AQS é ligado conforme a necessidade, portanto, não há fluxo constante de líquido através dele.

Facilidade de manutenção comparativa. Com um pequeno bloqueio, você pode enxaguar o dispositivo da placa (se souber) em casa, embora isso não garanta a qualidade. Na oficina, no entanto, uma limpeza completa das cavidades internas da escala será feita em um dia.
A possibilidade de vários reparos. Vazamentos aparecem principalmente em juntas, juntas. Se o monodispositivo for feito de aço, um bom proprietário, tendo à mão um ferro de solda de 200 W, solda de grau apropriado e ácido, será capaz de selar a costura por conta própria.
Se algum dos trocadores de calor a placas falhar, será mais barato substituí-lo. Isso se deve ao menor custo de um monodispositivo em comparação com um análogo bitérmico.

Minuses

O risco de quebra aumenta. Em alguns modelos de caldeiras, um dos pontos fracos é uma válvula de três vias.
O custo dos modelos de aquecedores com dois trocadores de calor é maior. Além disso, seu layout interno é menos conveniente.

Qual das caldeiras escolher - com trocador de calor bitérmico ou duas placas - terá que ser decidido de forma independente. Mas é desejável levar algo em consideração.

Aquecedores domésticos de marcas conhecidas como Ariston, Vaillant, Viessmann, com trocador de calor bitérmico, praticamente não são fornecidos ao nosso mercado interno.
A confiabilidade da caldeira é amplamente determinada pela qualidade da água no local.
Em alguns modelos, são implementadas soluções de engenharia originais que eliminam completamente as desvantagens individuais dos trocadores de calor bitérmicos.

Resultado
Para não ficar desiludido com a sua compra, é aconselhável consultar um profissional na escolha da caldeira. A conveniência de comprar um dispositivo com um trocador de calor bitérmico ou dois trocadores de calor de placas é determinada por uma combinação de vários fatores, e é improvável que seja possível tomar a decisão certa por conta própria.

"ALFATEP" está pronto para ajudar todos os que vivem na região de Moscou neste assunto.A empresa especializou-se no fornecimento de aparelhos de aquecimento, concepção e instalação de sistemas autónomos desde há muitos anos. Seus funcionários prestarão assessoria profissional a todos os que ligarem para o número de contato. Depois de especificar vários detalhes, eles oferecerão vários modelos de caldeiras à sua escolha. Na conclusão do contrato, os próprios artesãos qualificados entregam o dispositivo no endereço, instalam, fazem a cintagem e colocam em funcionamento.

Trocadores de calor feitos de aço

O trocador de calor em aço é tecnologicamente o mais fácil de fabricar. Daí o baixo custo dessas caldeiras e, portanto, sua disponibilidade.

O aço, como material, tem boa ductilidade e, portanto, sob a influência das temperaturas, um trocador de calor feito de aço é menos suscetível à deformação térmica.

Ao mesmo tempo, o aço é suscetível à corrosão, o que significa que a vida útil de uma caldeira com trocador de calor em aço é relativamente mais curta. E o peso dessas caldeiras é grande, mas a eficiência não é das melhores.

Critérios de escolha

A primeira diferença entre as caldeiras a gás é, como mostra uma visão geral completa das caldeiras de aquecimento a gás, existem caldeiras com uma câmara de combustão aberta e existem caldeiras com uma câmara fechada. Nas caldeiras com câmara de combustão aberta, os produtos da combustão são lançados na chaminé devido à tiragem que nela existe. O oxigénio, sem o qual o processo de combustão é impossível, é retirado da divisão em que se encontra a caldeira. Antes de escolher uma caldeira de aquecimento a gás, deve-se ter em mente que uma caldeira com câmara aberta só pode ser instalada em um ambiente com boa ventilação.

A chaminé coaxial é um projeto de tubo em tubo. O ar fresco entra pelo tubo externo da chaminé e os gases de exaustão são descarregados pelo tubo interno. Ao escolher uma caldeira de aquecimento a gás, deve estar ciente de que, no caso de caldeiras com câmara de combustão do tipo fechada, o ar vem da rua, portanto, tal caldeira pode ser instalada mesmo em uma sala sem ventilação.

Com base em um critério como a remoção dos gases de escape, os modelos de caldeiras de aquecimento a gás podem ser divididos nos seguintes tipos: parapeito, chaminé e turboalimentado.

Uma caldeira de parapeito é uma câmara de combustão de tipo fechado na qual os gases de exaustão são emitidos naturalmente.
Uma caldeira de chaminé é uma unidade de câmara de combustão de tipo aberto.
A caldeira turboalimentada é uma caldeira com câmara de combustão do tipo fechado.

A emissão de gases de escape em tais caldeiras é obrigatória. Para emitir os gases de escape, as caldeiras de aquecimento a gás turboalimentadas são equipadas com um ventilador embutido.

Trocador de calor de ferro fundido

O trocador de calor é feito de ferro fundido, não corrói, mas requer uma manutenção cuidadosa e operação cuidadosa. Essas características resultam de suas propriedades do ferro fundido e o principal é a fragilidade do ferro fundido. O aquecimento desigual, que na maioria das vezes ocorre devido à incrustação, leva a rachaduras no trocador de calor.

Em formação: A descarga do refrigerante é um elemento obrigatório e básico do funcionamento técnico de uma caldeira a gás. O refrigerante está sendo liberado

Uma vez por ano, se usado como um transportador de calor - água corrente (não recomendado),
Uma vez a cada 2 anos, se usado - anticongelante,
Uma vez a cada 4 anos, se for usada água purificada.

Caldeiras a gás de piso com trocador de calor em ferro fundido

O trocador de calor é o principal elemento de qualquer equipamento de aquecimento, que no mercado é representado por elementos de cobre, aço ou ferro fundido. Caldeiras de aquecimento com trocador de calor em ferro fundido são mais caros do que as contrapartes de aço e são usados para fins industriais e domésticos para aquecimento de depósitos e salas de utilidades, oficinas de produção, casas particulares, apartamentos e chalés de verão.

A liga multicomponente utilizada na fabricação de trocadores de calor primários possui características únicas, em particular:

Excelentes propriedades de armazenamento de calor,
Anticorrosão contra lodo e ataque químico,
Um alto nível de inércia térmica e capacidade térmica do ferro fundido, o que permite aquecer uma área de 200-2500 m2.
Danos mínimos à natureza;
Reparo e instalação simplificados,
A possibilidade de configuração remota,
Operação silenciosa devido à geometria dos canais de combustão e chaminé;
A vida útil de amostras de ferro fundido superior a 50 anos.
Alta eficiência.

Recentemente, a configuração básica das caldeiras a gás de ferro fundido sofreu mudanças colossais. O metal contém carbono na forma de inclusões de grafite, e há uma dependência direta das características de resistência em seu tamanho. O teor de carbono na liga chega a 3,5% e confere fragilidade ao ferro fundido, que é a causa da despressurização do equipamento durante picos bruscos de temperatura que ocorrem quando o sistema é reabastecido com água fria ou uma grande diferença entre o fornecimento e o transportador de calor de retorno. Para eliminar as condições prévias, foi desenvolvido um sistema de pré-mistura para líquidos com diferentes temperaturas, e alguns modelos modernos são colocados à venda na forma modificada.

Recomendações do comprador

O uso do combustível mais econômico do mundo, combinado com a máxima confiabilidade do equipamento, permite criar um sistema eficiente no menor tempo possível. Estão à venda marcas dos melhores fabricantes, pensadas para os gostos mais exigentes.

Recomenda-se instalar caldeiras em edifícios não residenciais, protegidos do gelo, sobre bases horizontais resistentes, evitando o contato com outros objetos.
A forma de relevo do trocador de calor aumenta a superfície de aquecimento.
Se a unidade for adquirida não apenas para aquecimento, mas também para aquecimento do refrigerante, a atenção deve ser focada nos modelos de circuito duplo.
Deve-se dar preferência a amostras com queimadores atmosféricos ou ventilados e automação pneumática não volátil.

Vantagens e desvantagens

Ao escolher um trocador de calor bitérmico, você deve prestar atenção aos seus prós e contras.

A principal vantagem do trocador de calor com caldeira combinado já foi mencionada acima - é mais barato de fabricar (custa menos do que as versões separadas e as válvulas de três vias). Além disso, o design ocupa menos espaço dentro da caldeira em comparação com trocadores de calor primários e secundários e válvulas de três vias com tubos de alimentação.

Quanto às desvantagens, podem ser destacados os seguintes pontos:

Quando a caldeira funciona em modo de aquecimento no circuito de alimentação de água quente do permutador de calor, a água doméstica é aquecida ao mesmo grau que o líquido para aquecimento. Se a temperatura no sistema de aquecimento for ajustada acima de 60 ° C, quando a torneira for aberta, água com a mesma temperatura irá fluir, caso em que você pode se queimar.

Trocador de calor de caldeira a gás bitérmico com incrustação de incrustações

Durante a utilização da alimentação de água quente no circuito de aquecimento, o refrigerante sedimenta, e durante o funcionamento da caldeira para aquecimento do circuito de AQS, a água sedimenta. Acontece que em um caso o refrigerante e, no segundo, a água está muito quente e não circula, o que contribui para a formação excessiva de pedra d'água na superfície de troca de calor.

Você já está familiarizado com o princípio da circulação do meio de aquecimento em um trocador de calor combinado. Portanto, se pelo menos uma das cavidades estiver severamente obstruída com incrustações, o fluxo através dela irá parar e o refrigerante irá ferver neste local. Um ruído alto será ouvido durante o funcionamento da caldeira. Um trocador de calor bitérmico entupido às vezes não pode ser lavado, mesmo com equipamento especialmente projetado.A substituição desta parte principal da unidade de aquecimento costuma custar mais da metade do custo de toda a caldeira. Para eliminar esses problemas, os especialistas recomendam lavar o trocador de calor bitérmico com mais frequência.

É mais difícil fabricar um trocador de calor bitérmico do que um monotérmico. Contém mais juntas, o que acarreta o risco de vazamento. Além disso, às vezes há vazamentos entre os contornos dentro da estrutura. A versão combinada, em comparação com outras, é quase inadequada para reparo em caso de vazamento.

Como montar corretamente o equipamento

Você pode instalar esse equipamento de forma independente e com a ajuda de especialistas em instalação de caldeiras. A única condição que não pode ser violada é a inclusão da caldeira no próprio sistema de gás, pois tal trabalho deverá ser confiado a um especialista. Além disso, essas pessoas devem ter aprovações e certificados especiais. Se o proprietário violar esta disposição, então, em primeiro lugar, ele será desconectado do sistema e, em segundo lugar, uma multa monetária muito elevada será imposta. Mas para conectar de forma independente uma caldeira a gás de ferro fundido, você ainda precisa de habilidades de construção.

As caldeiras de ferro fundido têm um peso impressionante, portanto, se uma caldeira articulada for comprada, uma estrutura impressionante deve ser montada sob ela. É necessário instalar esse equipamento em uma sala de caldeiras.

E existem requisitos especiais para essa sala técnica:

a altura do teto na sala da caldeira deve ser de pelo menos 3 metros, e a sala deve ter pelo menos 4 m². metros. Esses parâmetros são adequados para uma caldeira com capacidade média, mas quanto maior a caldeira, mais ela deve estar no local. Normalmente, essas coisas são recomendadas pelo próprio fabricante;
a presença de pelo menos uma única janela, pois deve haver fluxo de ar. A abertura da porta deve ter 80 cm de largura e a distância entre o piso e a folha da porta deve ser de pelo menos 35 mm;
deve haver uma distância de pelo menos 3,5 metros para instalações ou aparelhos elétricos e de gás;
no piso, no local onde está prevista a instalação da caldeira em ferro fundido, é lançada uma betonilha de cimento, sendo este local reforçado com uma chapa de aço. É importante lembrar que a chapa de aço deve estar localizada sob toda a superfície inferior da instalação de aquecimento, e também projetar-se 3-4 cm além em sua parte frontal;
materiais com qualidades refratárias, é necessário reforçar toda a parte da parede por onde vai passar o tubo da chaminé.

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O papel principal de auto-preparação da caldeira para montagem no sistema deve ser um documento de acompanhamento na forma de instruções desenvolvidas pelo fabricante.

Este documento dá os parâmetros e regulamenta o procedimento de ligação da caldeira à conduta principal, ao sistema de chaminés, bem como ao sistema de retorno e abastecimento.

Como funciona um trocador de calor bitérmico

Os modos de operação para aquecimento e fornecimento de água quente têm várias diferenças. No primeiro caso, o aquecimento padrão da água ocorre durante a combustão do gás - se estivermos falando das mesmas caldeiras a gás, por exemplo. Ou seja, no modo aquecimento, o refrigerante é aquecido diretamente, que então circula ao longo de seu próprio circuito. No que diz respeito ao modo de operação no formato AQS, esta função é de alguma forma secundária. Além disso, ocorre o aquecimento primário do refrigerante, e já a partir dele o calor é transferido para as seções com água destinada ao abastecimento de água quente. Neste caso, a água para aquecimento não é distribuída ao longo dos circuitos correspondentes - permanece no seu troço. Para quase todas as caldeiras bitérmicas, uma regra se aplica - apenas um dos dois circuitos pode funcionar ao mesmo tempo. A circulação simultânea de água quente e AQS não é permitida.

Informações gerais sobre o trocador de calor bitérmico

Os trocadores de calor clássicos para caldeiras permitem a separação das câmaras de aquecimento.Ou seja, uma câmara destina-se à manutenção dos circuitos de aquecimento - via de regra, a principal, e ao abastecimento de água quente - um radiador secundário. Este projeto tem muitas vantagens, no entanto, no contexto das câmaras de aquecimento combinadas, seus pontos fracos tornam-se óbvios. Nesse caso, seria errado supor que, no segundo caso, a água é misturada - este princípio também não permite um trocador de calor bitérmico. O que é isso em termos de abordagem de serviço de água? É o mesmo equipamento radiador, mas com um corpo comum, que contém as duas câmaras para aquecimento do refrigerante e compartimentos para a preparação da água doméstica. Em sistemas bitérmicos, o princípio de separação de áreas de serviço de diferentes ambientes também funciona, mas isso se refere especificamente à delimitação interna das câmeras. Considerando que um trocador de calor dividido padrão contém inicialmente duas câmaras diferentes.

Trocador de calor separado

O sistema com trocadores de calor separados inclui elementos (tubos com placas removedoras de calor), uma válvula de três códigos, um radiador de água quente.

Este sistema é resistente à formação de substâncias, devido ao formato simples da seção interna, devido ao radiador de AQS estar funcionando em condições de baixa temperatura, a fervura não ocorre.

O circuito interno será fechado, devido ao qual sais, sedimentos não se formarão no dispositivo. Em alguns países, as caldeiras a gás são equipadas com trocadores de calor DHW separados.

Quais princípios devem ser seguidos ao escolher uma caldeira

Ao escolher uma caldeira, a pessoa, em primeiro lugar, deve guiar-se pelas vantagens ou desvantagens de um determinado modelo. Portanto, vale a pena dar uma olhada mais de perto em quais vantagens ou desvantagens as caldeiras a gás de ferro fundido têm:

com um custo, os dispositivos de aquecimento de ferro fundido são muito mais caros do que as mesmas unidades feitas de aço. Mas tal custo é justificado pelo fato de que um aparelho de ferro fundido durará 15 anos mais do que um de aço;
se um trocador de calor de aço quebra em uma caldeira de aço, nenhuma parte técnica pode ser reparada, pois é impossível selar as costuras por soldagem. Mas a unidade de ferro fundido é reparada com bastante facilidade, porque é montada em seções e você pode substituir qualquer uma das peças componentes;
se o usuário possui certas habilidades em soldagem, então é bastante fácil consertar a caldeira por conta própria, bem como aumentar o volume da caldeira de ferro fundido existente conectando seções;
o ferro fundido é difícil de corroer e também é inerte aos efeitos de quaisquer ácidos, portanto, qualquer anticongelante pode ser despejado com segurança no circuito;
o ferro fundido tem um desempenho térmico muito melhor do que o aço.

Não há muitas desvantagens de tais sistemas de aquecimento:

alto custo, devido ao fato de o ferro fundido ser mais caro do que o aço, mas coberto por uma longa vida útil;
grande peso, é muito difícil instalar essa caldeira sozinha;
despejo obrigatório do prato sob a própria caldeira.

Apesar de as caldeiras de ferro fundido serem menos populares do que as de aço, o proprietário ainda deve pensar no que fazer melhor. Ganhe uma quantia insignificante na diferença no custo das caldeiras de uma só vez, ou ainda compre uma boa unidade para que ela sirva por muitos anos e também ajude a economizar combustível.