Avanço tecnológico no segmento de aquecimentoo equipamento está se desenvolvendo em diferentes direções. Alguns fabricantes estão apostando na melhoria das características operacionais da base de elementos das unidades, outros estão promovendo os mais modernos dispositivos de controle automático e outros ainda estão empenhados na otimização do design em um nível básico. O último grupo de desenvolvimentos inclui um trocador de calor bitérmico. O que é isso? Na verdade, esta é uma câmara de aquecimento capaz de realizar duas tarefas distintas - preparar a água diretamente para o aquecimento, e para o abastecimento de água quente, ou seja, para o consumo doméstico.
Informações gerais sobre o trocador de calor bitérmico
Trocadores de calor clássicos para caldeirasprever 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. Nos sistemas bitérmicos, também funciona o princípio da separação das áreas de serviço de diferentes ambientes, mas isso se refere especificamente à delimitação interna das câmeras. Considerando que um trocador de calor dividido padrão contém inicialmente duas câmaras diferentes.
Dispositivo estrutural
Agora vale a pena lidar com o aspecto estruturalcaracterísticas dos radiadores bitérmicos, que permitem aquecer separadamente diferentes meios. Os especialistas caracterizam esses projetos como "tubo em tubo" ou "seção em seção". Se em um trocador de calor convencional presume-se que um conjunto de tubos tem um nicho oco, o dispositivo bitérmico se distingue por sua divisão interna em vários segmentos - são zonas nas quais a água para abastecimento de água quente e aquecimento circula sem mistura. E já de acordo com o esquema clássico, placas-aletas de cobre também são fixadas aos tubos, aumentando o coeficiente de transferência de calor. Obviamente, dependendo do método de integração, outras características do projeto do radiador serão fornecidas para o equipamento alvo. Em particular, o dispositivo de um trocador de calor bitérmico de uma caldeira a gás é orientado para o aquecimento por um queimador, portanto, o corpo pode fornecer camadas adicionais de proteção. Obrigatório para todos os trocadores de calor e meios de garantir a segurança contra um curto-circuito de corrente elétrica. Uma vez que os loops podem ter interface com outras linhas de utilidades, o aterramento e a presença de fusíveis nas estações da caldeira também são obrigatórios.
Como funciona um trocador de calor bitérmico?
Modos de operação para aquecimento e quenteo abastecimento de água tem 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, os trocadores de calor para aquecimento não distribuem a água para aquecimento ao longo dos circuitos correspondentes - ela permanece em seu trecho. 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.
Caldeiras em trocadores de calor bitérmicos
O uso de radiadores bitérmicos emas caldeiras estão se tornando mais difundidas. Freqüentemente, os próprios grandes fabricantes desenvolvem projetos-modelo usando seus próprios componentes, incluindo trocadores de calor. Uma das líderes do segmento é a Immergas, que oferece caldeiras com trocadores de calor de 6 tubos. Este projeto é vantajoso em relação aos trocadores de calor de 4 e 5 tubos, uma vez que a seção expandida pode ser localizada próxima à chama do queimador. No entanto, deve-se levar em consideração também a energia térmica, que será fornecida pelo trocador de calor de 6 tubos da caldeira. O princípio bitérmico de operação neste caso é capaz de fornecer cerca de 24 kW, e isso pode ser redundante para casas particulares e grandes chalés. As empresas Vaillant, Navien, Protherm também estão desenvolvendo unidades bitérmicas. Os produtos desses fabricantes se distinguem não apenas pelo design moderno, mas também pela funcionalidade. Os engenheiros se esforçam para fornecer modelos com controle de chama contínuo, opções de resfriamento do trocador de calor e muito mais.
Vantagens das unidades bitérmicas
Vantagens dos trocadores de calor com um único blocoaplicam-se tanto à eficiência do aquecimento como tal, e à conveniência do controle, para não mencionar a maior confiabilidade das unidades. No que diz respeito à eficiência, os radiadores bitérmicos operam com menor coeficiente de perda de calor. Se, em um sistema dividido em dois blocos, é necessário o aquecimento de dois blocos, então, neste caso, o enchimento de um alojamento é atendido - consequentemente, o volume de calor gerado aumenta. Em termos de controle, um trocador de calor bitérmico é mais lucrativo pelo mesmo motivo. Os termostatos são guiados pelo desempenho de um bloco sólido, o que afeta a precisão dos dados obtidos. A confiabilidade, por sua vez, é obtida minimizando a infraestrutura de conexão - na verdade, apenas uma conexão é necessária entre o trocador de calor e os canais de abastecimento.
Falhas de design
A principal desvantagem do design bitérmicoé uma limitação ao trabalhar com líquidos saturados com sais. Nesse contexto, nota-se a imperfeição do corpo do monobloco e dos circuitos coaxiais internos, que rapidamente aumentam de escala. Além disso, um trocador de calor bitérmico não é capaz de fornecer o mesmo desempenho que os radiadores divididos. Isso se aplica especificamente ao abastecimento de água quente, uma vez que o próprio projeto pressupõe um menor volume de água servida para tais tarefas.
Consumer reviews
Os próprios usuários enfatizam principalmenteeficiência energética desta solução. Os proprietários de caldeiras que já lidaram com trocadores de calor divididos tradicionais relatam alta produção de calor e baixo consumo de gás. Mas isso se aplica aos casos em que é utilizada a infraestrutura de abastecimento de gás, na qual são introduzidas caldeiras com trocador de calor bitérmico. Comentários de proprietários que raramente usam a função de aquecimento - pelo contrário, falam da desvantagem de tais unidades. O fato é que as caldeiras com aquecimento separado permitem que você trabalhe propositadamente em uma das tarefas - aquecimento ou fornecimento de água quente, que acaba sendo mais econômica.
Nuances de operação
Fabricantes de equipamentos bitérmicosObserve que é possível evitar o desgaste rápido do enchimento de aquecimento observando várias regras de operação. Isso inclui, em particular, ignorar a verificação preventiva do loop. Na maioria das vezes, um trocador de calor bitérmico para um sistema de aquecimento e abastecimento de água quente é instalado com a expectativa de operação regular e de longo prazo. Em operação intensiva, mesmo água relativamente limpa pode afetar adversamente a condição dos tubos do radiador. Consequentemente, a limpeza das superfícies das seções é necessária periodicamente.
Não é recomendado aumentar drasticamente a temperatura.aquecimento. Em contraste com os trocadores de calor divididos, os sistemas monobloco demoram mais para preparar AQS. Quando trocadores de calor são usados para aquecimento, isso é quase invisível, porque para tais tarefas a água esquenta rapidamente. Já o líquido para as necessidades domésticas, como já foi dito, esquenta na segunda rodada.
Conclusão
A escolha em favor de uma caldeira bitérmica deve serpara fazer somente após uma análise clara das necessidades de água e aquecimento. Esta opção justifica-se nas situações em que se pretende utilizar tanto aquecimento como água quente em volumes aproximadamente iguais. É claro que, no verão, um trocador de calor bitérmico perderá notavelmente em eficiência energética para os radiadores clássicos, mas durante um longo inverno, essa diferença será nivelada em favor da primeira opção. Além disso, as vantagens das unidades de aquecimento combinadas incluem o design compacto. Normalmente, são pequenas caldeiras que não ocupam muito espaço e têm uma interface fácil com termostatos de controle.
