Um sistema de aquecimento hidráulico de piso radiante é uma estrutura complexa composta por muitos componentes. Um desses componentes é a bomba de circulação, que determina a eficiência do funcionamento do piso.
Hoje vamos explicar os diferentes tipos de bombas e suas características. Você aprenderá como selecionar e calcular a capacidade de uma bomba de circulação para aquecimento de piso e como instalar um sistema de aquecimento utilizando uma delas.
- Propósito
- Tipos de bombas
- Com rotor úmido
- Com "seco"
- Industrial
- Classificação de velocidade
- desempenho da bomba de aquecimento de piso radiante
- Marcação
- Material do corpo
- Pressão, potência e vazão - cálculo de indicadores
- Selecionando uma bomba para aquecimento de piso radiante
- Instalação de uma bomba em piso aquecido
- Como instalar uma bomba
- Diagramas de instalação
- Processo de instalação da bomba
- Mau funcionamento e como corrigi-lo
- Operação e manutenção
Propósito
A principal função da bomba de circulação é garantir a pressão ideal na tubulação para assegurar a circulação ininterrupta do fluido de aquecimento. Isso minimiza as interrupções no funcionamento do sistema de aquecimento de piso radiante causadas por bolsas de ar nos tubos.
Recusar o uso de um sistema de aquecimento de piso com o objetivo de economizar dinheiro na instalação de pisos aquecidos a água (em qualquer cômodo - cozinha, banheiro) afetará sua eficiência.
Tipos de bombas
Uma bomba de circulação é um equipamento auxiliar que cria movimento forçado e distribuição de fluido através de tubulações. Um modelo típico consiste em uma carcaça com conexões para tubos e pás que fazem circular o fluido refrigerante.
A seleção é grande, mas existem apenas alguns tipos..
Com rotor úmido
Nesse mecanismo, o rotor entra em contato com a água. O eixo giratório aspira o líquido e, sob pressão, move-se para a frente. Nessa bomba, a água atua como lubrificante.
Este equipamento possui baixo consumo de energia, sendo utilizado em sistemas de aquecimento hidrônico instalados em áreas de até 400 m². Essas bombas são confiáveis, silenciosas e energeticamente eficientes, consumindo pouca eletricidade.
Com "seco"
Nos modelos "secos", o rotor não entra em contato com o líquido refrigerante; ele está localizado em um recipiente selado especial. Anéis ou vedações de borracha atuam como isolantes. Esse mecanismo não é afetado negativamente pela dureza da água. Esse tipo de rotor possui maior potência do que os modelos "úmidos".
A principal desvantagem é o ruído. Além disso, o equipamento requer manutenção constante, como limpeza e lubrificação.
Industrial
As bombas industriais possuem um design duplo, o que as torna convenientes para uso durante períodos de geada severa.
Caso necessário, a segunda unidade é ativada, aumentando a eficiência e a circulação do fluido refrigerante pelos tubos do sistema de aquecimento de piso. Além disso, se uma unidade apresentar defeito, a segunda pode ser acionada.
Classificação de velocidade
Os equipamentos de bombeamento também são classificados por velocidade e podem ser:
- Velocidade única - possui uma única configuração de temperatura;
- Multivelocidade - vários modos de velocidade, utilizados em sistemas de aquecimento com diferentes indicadores de temperatura.
Ao instalar pisos aquecidos, recomenda-se uma bomba de três velocidades.
desempenho da bomba de aquecimento de piso radiante
Em pisos aquecidos, As mesmas configurações estão instaladas na unidade de mistura.Assim como nos sistemas de baterias, eles possuem características e indicadores de desempenho diferentes.
Marcação
Todos os eletrodomésticos são marcados com números, por exemplo, 25/40-130. O primeiro dígito (25) é o diâmetro da rosca da entrada ou saída, indicado em milímetros.
Os dois números seguintes (40) representam a altura de elevação criada pelo dispositivo — 4 metros. Os números finais (130) representam o tamanho de ponta a ponta do dispositivo.
Material do corpo
Se a bomba para aquecimento de piso for selecionada e instalada corretamente, qualquer modelo poderá ser instalado.
No entanto, se o nível de permeabilidade ao oxigênio for calculado incorretamente ou não for levado em consideração, um modelo de ferro fundido torna-se inadequado devido à presença de um agente oxidante. Nesse caso, devem ser utilizados dispositivos de aço inoxidável ou polímero.
Pressão, potência e vazão - cálculo de indicadores
Esses motores têm baixa potência e pressão, a vazão de água também não é alta, portanto seu consumo de energia não é significativo (40 - 150 W).
Calcular esses indicadores é simples, vejamos um exemplo:
- Desempenho - para um piso radiante a água no aquecimento de um edifício com isolamento médio e uma área de:
- 80 — 120 m2 — 1,5 m3;
- até 160 m2 — 2;
- até 200 metros - 2,5;
- até 240 - 3;
- até 280 - 4.
Ou seja, para aquecer uma casa de 100 m², uma bomba com capacidade de 1,5 m³ por hora é adequada.
O cálculo do desempenho da bomba para aquecimento de piso radiante usando água como fluido de transferência de calor é o seguinte:
Q = 0,86 * Pн / (t пр.т — t обр.т), onde:
- Pн — potência em kW;
- tobr.t — indicador da temperatura da água residual;
- tpr.t — grau de aquecimento do líquido na entrada.
Ao construir um sistema com vários circuitos, primeiro calcula-se o volume de fluido refrigerante que passa por cada circuito, somam-se todos os resultados e obtém-se o desempenho de todo o dispositivo.
- A pressão é necessária para que o fluido refrigerante vença a resistência hidráulica. Ela é afetada pelo comprimento da tubulação e pelo material de que é feita.
A pressão é calculada com base na potência do motor e no número de ramificações. Para uma área de 100 m² utilizando uma bomba com capacidade de bombeamento de 1,5 m³/hora, com sete circuitos instalados, a pressão será de 0,2 m³/hora.
Você pode calcular a pressão usando a fórmula:
H= (П*L + ΣК) /(1000),
- H — pressão;
- P — resistência hidráulica,
- Pa/m; L é o tamanho do ramo mais comprido;
- K — reserva de energia.
Selecionando uma bomba para aquecimento de piso radiante
Como escolher uma bomba de circulação para aquecimento de piso? É importante considerar as especificações do sistema, o tamanho do ambiente e a potencial perda de calor. Os modelos 25/40 e 25/60 são recomendados.
Evite instalar um motor com grande reserva de potência; é desnecessário e só aumentará os custos de energia. Se a área for grande, é melhor usar várias unidades menores.
Para divisões até 100 m² (com 7 circuitos), recomenda-se uma unidade 25/40. Esta fornece um caudal de água de 1,7 m³, com uma pressão de 2 metros e consome 50 watts por hora. Para divisões com mais de 120 m², recomenda-se uma unidade 25/60. Esta consome 80 watts, com um caudal de 2,8 m³ e uma pressão superior a 3 metros.
Se o apartamento tiver isolamento deficiente e houver perda significativa de calor, deve-se selecionar uma bomba com maior capacidade.
Os sistemas de aquecimento de piso com água são os mais utilizados para áreas de até 400 m², sendo confiáveis, oferecendo desempenho adequado e silenciosos. Já para a instalação de pisos em edifícios de vários andares, recomenda-se o uso de sistemas a seco, por serem mais potentes e capazes de recircular água em tubulações de grande diâmetro.
Não basta simplesmente calcular os parâmetros de uma bomba projetada para circular água em um piso aquecido; é também necessário selecionar o tipo e o material de que ela é feita. Se for utilizado anticongelante, uma unidade de ferro fundido não deve ser usada, pois possui fortes propriedades oxidantes. Caso contrário, pode-se instalar uma unidade de aço inoxidável ou polímero.
Além disso, recomenda-se adquirir produtos de empresas conceituadas. O ideal é optar por fabricantes europeus de confiança, como a dinamarquesa Grundfos ou a alemã Wilo. Existem também empresas que produzem bombas mais acessíveis, como a DAB (Polônia) e a Sprut (China).
Não há necessidade de economizar na hora da compra; o aconchego e o conforto da sua casa dependem diretamente desse componente.
Instalação de uma bomba em piso aquecido
Antes de começar a instalar uma bomba de circulação em um piso aquecido, você deve escolher sua localização e o diagrama de instalação.
Como instalar uma bomba
Independentemente do local de instalação da bomba, o rotor deve estar na horizontal. Embora a instalação vertical seja possível, resultará em uma perda de até 30% da sua potência.
Caso haja equipamentos ruidosos, é permitido instalá-los sob o piso.
Diagramas de instalação
Na instalação de pisos aquecidos, pode-se instalar:
- no tubo de alimentação, atrás do coletor de mistura;
- no tubo de retorno, em frente à caldeira.
Os especialistas costumam colocar o dispositivo na tubulação de abastecimento, o que ajuda a evitar a entrada de ar no sistema.
Existe também um modelo com duas bombas. Se a casa tiver dois andares, instala-se uma bomba em cada andar, o que simplifica o processo de ajuste do sistema de aquecimento.
Processo de instalação da bomba
Após determinar a área para instalação da bomba, você pode iniciar a instalação:
- Primeiro, é necessário instalar um tubo de desvio no local onde o dispositivo será instalado. Para isso, o tubo principal é cortado.
- Devem ser feitas roscas nas extremidades do tubo onde as válvulas de esfera serão instaladas.
- Instala-se um dispositivo em frente ao qual é colocado um filtro.
Em seguida, a válvula de alimentação do líquido refrigerante e a válvula de purga de ar são abertas.
Em seguida, realiza-se um teste do sistema. Inicialmente, o sistema deve ser ligado em baixa velocidade.
Mau funcionamento e como corrigi-lo
Problemas podem surgir durante o funcionamento de uma bomba de circulação. Um desses problemas é o acúmulo de depósitos de sal no rotor quando se utiliza água como fluido refrigerante. Esse processo é especialmente intenso quando a temperatura da água ultrapassa os 55 graus Celsius. Portanto, a maioria dos modelos possui um termostato que desliga a bomba para permitir que a água resfrie até a temperatura desejada.
Mesmo assim, o sal continuará a acumular-se gradualmente. Enquanto o sistema estiver em funcionamento, isso não afeta significativamente a bomba. No entanto, quando o aquecimento de piso radiante é ligado após um longo período de inatividade, a bomba pode falhar porque o sal entope o rotor. Este problema é facilmente resolvido girando manualmente o impulsor.
Outro problema potencial são as bolhas de ar. As bolhas de ar em uma tubulação ou unidade são causadas pela instalação ou operação incorreta do equipamento. Existem várias maneiras de evitar isso:
- Remover o ar preso nos canos principais - isso é feito antes de ligar o aquecimento;
- Instalando separadores ou válvulas de ar;
- Ao realizar a manutenção periódica dos equipamentos, isso é especialmente importante quando surgem áreas sem aquecimento.
Para evitar a formação de bolhas de ar, não devem ser feitas mudanças bruscas de temperatura e pressão no sistema.
Operação e manutenção
Para prolongar a vida útil do equipamento de bombeamento do sistema de aquecimento de piso radiante, é necessário seguir algumas regras durante a instalação, operação e manutenção:
- Evite apertar demais as conexões, pois os modelos modernos são feitos de ligas que não são muito resistentes. Para garantir um sistema estanque, recomenda-se não usar cabos de aço; em vez disso, recomenda-se o uso de fitas de vedação modernas, que suportam alta pressão sem a necessidade de apertar demais as conexões.
- Instale o dispositivo em um local acessível para que possa ser facilmente substituído em caso de avaria. Ele também requer manutenção preventiva regular, que inclui a inspeção da vedação. Se houver grandes quantidades de impurezas na água, elas endurecem e causam danos. Esses depósitos devem ser removidos e um filtro deve ser instalado para reduzir sua formação.
- Elimine o ar do sistema antes de ligá-lo e, preventivamente, uma vez por mês, abrindo uma válvula específica. O ar na tubulação impede o fluxo de água, causando pontos frios. Isso faz com que a bomba ligue inesperadamente, ligando com mais frequência. Consequentemente, sua vida útil é reduzida.
- Lubrifique o mecanismo uma vez por ano, especialmente os dispositivos do tipo "seco".
Não é recomendável alterar abruptamente a pressão ou a temperatura do sistema. Em condições de congelamento ou após o verão, a temperatura deve ser aumentada gradualmente.
Em resumo, podemos afirmar com segurança que os sistemas de aquecimento de piso não funcionarão de forma eficaz sem equipamentos de circulação. A escolha da bomba adequada para o seu sistema de aquecimento de piso é inteiramente sua responsabilidade. No entanto, se você não tiver certeza de como instalar o equipamento por conta própria, é melhor contratar um profissional.
