A operação de redes de abastecimento de calor de água é caracterizada por dois parâmetros principais - temperatura e fluxo do transportador de calor. Mas existe um terceiro valor, que muitas vezes atrai a atenção dos moradores de prédios de apartamentos e casas particulares - a pressão no sistema de aquecimento. A principal questão é o que deve ser para o funcionamento normal de todos os aparelhos de aquecimento - radiadores, piso radiante e assim por diante. Como não há uma resposta única, decidimos esclarecer a essência do problema na estrutura desta publicação.
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Antes de tudo, sugerimos considerar por que é necessário criar excesso de pressão (acima da pressão atmosférica) nos oleodutos e como ela é medida. Vamos começar do final: a magnitude da pressão da água em um sistema de aquecimento fechado é geralmente exibida nas seguintes unidades:
- 1 bar = 10 m de água;
- 1 MPa é igual a 10 Bar ou 100 m de água. st.;
- 1 kgf / cm² - o mesmo que 1 atmosfera técnica (Atm.) = 0,98 Bar.
Para referência. Um quilograma-força por cm² é uma dimensão frequentemente usada nos tempos soviéticos. No momento, é habitual medir a pressão em unidades métricas mais convenientes - MPa ou Bar.
Em seguida, imagine uma casa de três andares com um pé direito de 3 m, que deve ser aquecido no inverno. Para fazer isso, as baterias são instaladas nos dois andares, conectadas a um riser comum saindo da caldeira, conforme mostrado no diagrama. A pressão real no sistema de aquecimento fechado resultante será composta por três componentes:
- Uma coluna de água em uma tubulação pressiona com uma força igual à sua altura. No nosso exemplo, são 6 m ou 0,6 Bar (0,06 MPa).
- A pressão gerada pela bomba de circulação. Faz com que o líquido de arrefecimento se mova na velocidade certa e supere a resistência de três forças: gravidade, atrito do fluido contra as paredes do tubo e obstáculos na forma de conexões (contrações, T, voltas e similares).
- Pressão adicional resultante da expansão térmica do fluido. A prática mostra que a água fria com uma temperatura de 10 ° C após o aquecimento a 100 ° C adiciona cerca de 5% do volume original.
Nota. A pressão estática da coluna de líquido varia dependendo do local da medição. Com a bomba desligada, o manômetro na parte inferior do sistema mostrará o valor máximo - 0,6 Bar e no topo - zero.
Um ponto muito importante. Para fornecer a quantidade necessária de calor para as instalações, é necessário fornecer a temperatura da água e seu consumo - dois parâmetros principais da operação de aquecimento de água. A pressão que surge neste caso é apenas uma consequência da operação do sistema, e não a razão. Teoricamente, pode ser qualquer coisa, apenas para suportar radiadores e uma caldeira.
Daí o conceito de qual é a pressão de trabalho no sistema de aquecimento: esse é o valor máximo permitido prescrito na documentação técnica do equipamento - uma caldeira ou baterias. Os documentos regulamentares exigem que em residências particulares não exceda 0,3 MPa, embora algumas unidades baratas não sejam capazes de suportar 0,2 MPa.
Por que aumentar a pressão
A pressão na linha de suprimento é maior que na linha de retorno. Essa diferença caracteriza a eficiência do aquecimento da seguinte forma:
- Uma pequena diferença entre o suprimento e o retorno deixa claro que o refrigerante supera com êxito todas as resistências e fornece a quantidade calculada de energia para as salas.
- Uma queda de pressão aumentada indica maior resistência do local, vazões reduzidas e resfriamento excessivo. Ou seja, o consumo de água e a transferência de calor são insuficientes para os quartos.
Para referência.De acordo com os regulamentos, a diferença de pressão ideal nas tubulações de suprimento e retorno deve situar-se entre 0,05 e 0,1 Bar, com um máximo de 0,2 Bar. Se as leituras dos 2 manômetros instalados na linha diferirem mais, o sistema não foi projetado corretamente ou precisa ser reparado (nivelado).
Para evitar uma queda alta em longos ramos do suprimento de calor com um grande número de baterias equipadas com válvulas termostáticas, um regulador de fluxo automático é instalado no início da linha, conforme mostrado no diagrama.
Portanto, a pressão excessiva em uma rede de aquecimento fechada é criada por esses motivos:
- garantir o movimento forçado do líquido de arrefecimento na velocidade e vazão desejadas;
- monitorar o estado do sistema por um manômetro e energizá-lo ou repará-lo a tempo;
- o líquido de refrigeração sob pressão aquece mais rapidamente e, em caso de superaquecimento de emergência, ferve a uma temperatura mais alta.
Estamos interessados no item da segunda lista - leituras do manômetro como uma característica da capacidade de manutenção e operacionalidade do sistema de aquecimento. Eles são os interessados em proprietários e proprietários de apartamentos envolvidos no autoatendimento de equipamentos e comunicações domésticas.
A pressão nos canos dos prédios de apartamentos
A partir do conteúdo das seções anteriores, fica claro que a magnitude do conjunto nas tubulações de aquecimento central de arranha-céus depende do piso em que o apartamento está localizado. A situação é a seguinte: se os moradores dos dois primeiros andares podem orientar-se aproximadamente pelo manômetro instalado na unidade de aquecimento do subsolo, a pressão real nas residências restantes permanece desconhecida, pois cai a cada metro de aumento de água.
Nota. Em novos edifícios com aquecimento com fio de um riser comum, onde as unidades de aquecimento de piso estão equipadas, você pode controlar a pressão do líquido de arrefecimento na entrada de cada apartamento.
Além disso, conhecer a magnitude da cabeça em uma rede centralizada não é prático, pois o proprietário não pode influenciá-la. Embora alguns argumentem da seguinte forma: se a pressão na linha caiu, significa que menos calor entra, o que é um erro. Um exemplo simples: feche a torneira da linha de retorno no porão e você verá um salto na agulha do medidor, mas ao mesmo tempo o movimento da água irá parar e o fornecimento de energia térmica irá parar.
Agora especificamente sobre os números. Os diâmetros das redes de suprimento de calor e a potência das bombas que alimentam a sala da caldeira são calculados de forma a garantir o aumento da quantidade necessária de líquido de refrigeração até o último andar. Isso significa que, na entrada de um edifício de vários andares, a pressão de trabalho no sistema de aquecimento será:
- nos antigos prédios de cinco andares, onde até hoje são encontrados radiadores de ferro fundido, - não mais que 7 bar;
- em edifícios de nove andares construídos pelos soviéticos, o valor mínimo é de 5 Bar e o máximo depende da proximidade da sala da caldeira com bombas, mas não superior a 10 Bar;
- em arranha-céus - não mais que 15 Bar.
Para referência. Pelo menos uma vez por ano, tubulações e aquecedores devem ser testados sob pressão, 25% a mais do que o trabalhador. Mas, na vida real, os serviços públicos não correm o risco de verificar os sistemas domésticos e se limitam a testar redes externas de suprimento de calor.
As informações fornecidas são úteis apenas em termos de escolha de novos radiadores e tubos de polímero. É claro que em edifícios com arranha-céus, baterias de painéis de ferro fundido e aço, projetadas para um máximo de 1 MPa, não devem ser montadas, o que é descrito em detalhes em nosso guia de seleção e no vídeo do especialista:
Indicadores de pressão em uma casa particular e as razões de sua queda
Em sistemas de aquecimento fechados de casas e chalés, é habitual suportar os seguintes valores de pressão:
- imediatamente após encher a rede de aquecimento com água e exaustão de ar, o manômetro deve mostrar 1 bar;
- após o aquecimento da temperatura operacional, a pressão mínima nos tubos é de 1,5 bar;
- durante a operação em diferentes modos, os indicadores podem variar de 1,5 a 2 bar.
Um ponto importante. Não foi em vão que indicamos que pressão deveria ser fornecida para um sistema de aquecimento a frio. O fato é que a grande maioria das caldeiras a gás importadas equipadas com automação moderna é projetada para iniciar a uma pressão mínima de 0,8-1 Bar e, se não estiver disponível, simplesmente não liga.
Como remover adequadamente o ar das linhas de aquecimento e criar o valor de pressão necessário é descrito em uma instrução separada. Aqui, listaremos as razões pelas quais, após um comissionamento bem-sucedido, os indicadores de pressão podem diminuir, até o desligamento automático da caldeira de parede:
- O ar residual escapa da rede de tubulação, piso radiante e canais de equipamentos de aquecimento. A água toma seu lugar, o que fixa o manômetro para 1-1,3 Bar.
- Devido ao vazamento do carretel, a câmara de ar do tanque de expansão estava vazia. A membrana é puxada para trás e o recipiente é preenchido com água. Após o aquecimento, a pressão no sistema salta para crítica, e é por isso que o líquido refrigerante é descarregado através da válvula de segurança e a pressão cai para o mínimo novamente.
- O mesmo, somente após romper a membrana do tanque de expansão.
- Pequenos vazamentos nas juntas dos acessórios para tubos, acessórios ou tubos, como resultado de danos. Um exemplo são os circuitos de aquecimento do piso radiante, onde um vazamento pode permanecer invisível por muito tempo.
- A bobina de uma caldeira de aquecimento indireto ou tanque-tampão perdeu seu vazamento. Em seguida, surtos de pressão são observados, dependendo da operação do suprimento de água: as torneiras estão abertas - as leituras do manômetro caem, fecham - elas sobem (o suprimento de água pressiona a fenda do trocador de calor).
Conclusão
Como você pode ver, a importância da pressão nas redes de aquecimento urbano é um tanto exagerada. Mesmo que o proprietário esteja ciente de que ele deve ter 0,7 MPa nos canos, mas isso lhe dá pouco. Além da seleção correta de radiadores e tubulações para a substituição de rodovias.
Em uma casa particular, a imagem é diferente: o manômetro e até uma poça perto da válvula de segurança servem como um indicador de defeitos menores ou significativos. Essas coisas precisam ser monitoradas e reagidas a tempo de recarregar o sistema para elevar a pressão ao normal. Não se esqueça do tanque de expansão - bombeie a câmara de ar a tempo e monitore a integridade da membrana.