Regras de conexão de uma caldeira a gás de circuito duplo ao gás

A principal finalidade das caldeiras a gás domésticas é fornecer aquecimento e água quente para a residência. A instalação desse equipamento não pode ser feita por conta própria, pois os trabalhos de montagem e a operação de aparelhos a gás envolvem certos riscos.

No entanto, o proprietário da casa participa diretamente no projeto da sala da caldeira, na distribuição do circuito de aquecimento, etc. Para poder fiscalizar os executores, é preciso entender como a unidade funciona, qual é o esquema de conexão de uma caldeira a gás de circuito duplo ao gasoduto central e aos cilindros de combustível azul.

As respostas para essas perguntas são detalhadas no artigo. Além disso, destacamos os requisitos técnicos que é importante observar no processo de projeto da tubulação da caldeira, sua instalação e uso do equipamento a gás.

Como funcionam as caldeiras a gás de circuito duplo

Geralmente, os aparelhos a gás são instalados para um sistema de aquecimento de tipo fechado, onde o valor da pressão da água não ultrapassa 0,3 MPa. Falando sobre como conectar corretamente uma caldeira a gás doméstica, a resposta é óbvia.

Tradicionalmente, é aplicado um esquema de circulação artificial do fluido térmico com um vaso de expansão. Para o preparo de água quente pelo equipamento a gás, é utilizada a alimentação centralizada de água fria (AF) com pressão de 0,02 – 1,0 MPa.

Aparelho a gás instalado em uma casa particular de acordo com o esquema de funcionamento de circuito duplo. Esses sistemas são amplamente utilizados em propriedades de construção rural, bem como em construções particulares urbanas.

No entanto, os valores exatos são determinados pela marca específica do equipamento e pelo fabricante. A escolha de uma caldeira de circuito duplo é feita considerando as condições específicas de instalação.

Esquema do circuito de aquecimento da caldeira

O circuito de aquecimento da caldeira a gás é, por padrão, destinado ao enchimento com água fria do abastecimento de água central. Também é permitida a operação do equipamento de aquecimento quando é utilizado como fluido térmico água com anticongelante à base de glicol (C₂H₄(OH)₂), certificado de acordo com GOST.

Esquema estrutural de funcionamento do equipamento projetado para operar com dois circuitos. Com uma única entrada (centralizada) de água fria, é garantido o funcionamento eficiente do aquecimento e do AQS para instalações residenciais e outras (+)

O fluido térmico proveniente da linha de retorno do circuito de aquecimento é direcionado através de um filtro para o trocador de calor, cuja construção permite o enchimento inicial e a reposição periódica do circuito de aquecimento com água da rede centralizada de abastecimento.

O movimento subsequente do fluido térmico ativa a bomba de circulação, cuja construção inclui um purgador de ar automático. Em seguida, o fluxo de água passa pela zona do sensor de fluxo mínimo de fluido térmico e é alimentado na entrada do primeiro circuito (externo) do trocador de calor coaxial.

Ao percorrer o trocador de calor, a água é aquecida pela energia da combustão do gás.

O conteúdo interno do sistema a gás de circuito duplo é composto pelo seguinte conjunto de componentes: câmara de combustão (tipo fechado), trocador de calor, queimador a gás, bomba de circulação, trocador de calor (+)

Na saída do trocador de calor, na tubulação de alimentação do fluido térmico, há um sensor de temperatura submersível. Também é montada uma válvula de segurança de ação por mola, equipada com mecanismo de alívio de pressão.

O limite superior de abertura do dispositivo de segurança – 0,3 MPa. Na linha de alimentação também é incluído um vaso de expansão do tipo membrana.

Funcionamento do circuito de água quente sanitária (AQS)

O esquema do AQS funciona aproximadamente assim: a água fria da rede, sob pressão do abastecimento centralizado, é fornecida através de um filtro de malha para o bloco hidráulico. A construção do bloco, feita de latão, permite o enchimento inicial e a reposição periódica do sistema de AQS.

Aparência externa do equipamento doméstico de aquecimento de água a gás com o corpo fechado e aberto. Esta é uma das construções amplamente difundidas de caldeiras a gás de uso doméstico, como as utilizadas em residências particulares (+)

Em seguida, através da área de instalação do sensor de fluxo de água e através do dispositivo magnético anticalcário, a água entra no canal interno do trocador de calor coaxial, feito de cobre. Devido à absorção de calor das paredes do trocador de calor, aquecido pelo fluido térmico que circula dentro do circuito de aquecimento, a água fria é aquecida.

O modo de preparação de água quente prevê o desligamento temporário da bomba de circulação da caldeira. Na saída do trocador de calor, está localizado um sensor de temperatura submersível, que mede os parâmetros de funcionamento da linha de alimentação.

Aqui também, na linha de alimentação da caldeira, é instalada uma segunda válvula de segurança de ação por mola com mecanismo de alívio de pressão. O limite de atuação geralmente é de 1,0 – 1,1 MPa.

Conexão ao gás natural

A caldeira a gás é projetada para conexão a gás natural, cujas especificações técnicas estão de acordo com a GOST 5542. O combustível geralmente é fornecido por uma tubulação de gás de baixa pressão de 0,0013 – 0,0020 MPa. Na linha de alimentação, são instalados um filtro de malha e uma válvula reguladora do dispositivo de ignição por chama.

Opção clássica de conexão, típica da maioria dos projetos de equipamentos a gás com dois circuitos de trabalho. Conforme mostrado na foto, tubulações de polipropileno foram usadas como alimentações principais.

A válvula de gás eletromagnética mantém a estabilidade da pressão do gás na entrada do mecanismo do queimador da caldeira. Portanto, independentemente das flutuações de pressão do gás na linha, é garantida uma funcionalidade estável e segura com alta eficiência.

O controle eletrônico regula a potência do queimador a gás dentro de 40-100% da potência nominal declarada.

Método de conexão à rede de gás

Antes de considerar as opções de conexão do gás natural à caldeira, é importante lembrar as regras estabelecidas para a operação de tais equipamentos. As caldeiras a gás são objetos tecnológicos de alto risco.

A instalação, conexão e operação de tais sistemas exigem o cumprimento das normas de segurança estabelecidas.

Exemplo de instalação correta do sistema de aquecimento e AQS, quando o equipamento é montado em uma sala separada com status de cômodo auxiliar. A instalação de tal equipamento, de acordo com todas as regras e normas, pressupõe exatamente essa abordagem.

As caldeiras a gás são instaladas apenas dentro de cômodos adequados para instalação (cozinhas, corredores, áreas de serviço). Referem-se a ambientes de edifícios públicos e industriais, residências particulares, sobrados. Todos esses imóveis devem atender aos requisitos relativos à presença de ventilação eficaz.

Geralmente, a conformidade é determinada pelas SNiP 42-01-2002 e SNiP 2.04.08-87. Ao resolver a questão de como conectar a caldeira à linha de gás, é preciso lembrar que a operação do equipamento requer a construção de um mecanismo de exaustão de fumaça para a atmosfera. Além disso, é necessário garantir o fornecimento de ar atmosférico para um processo de combustão eficiente.

A conexão da instalação envolve vários pontos com diferentes finalidades – gás, água, ar. Cada componente é conectado de acordo com as normas estabelecidas e conforme as instruções do fabricante do equipamento.

As caldeiras a gás que suportam a função de exaustão natural dos produtos da combustão devem ser instaladas nas proximidades de chaminés com tiragem natural.

Para equipamentos cujo projeto preveja a aspiração de ar diretamente no local de instalação, deve-se garantir um nível normal de vácuo. Dentro desses ambientes, o ar deve ser limpo de poeira e impurezas químicas.

Detalhes técnicos da conexão

O processo de conexão de uma caldeira a gás ao gasoduto por meio de uma mangueira flexível possui suas próprias peculiaridades tecnológicas e técnicas. Assim, a instalação do gasoduto e a subsequente conexão à caldeira só podem ser realizadas por especialistas em gás.

Os trabalhos na rede de gás e as ações destinadas à conexão do gás são coordenados com as organizações responsáveis pela operação dos sistemas de gás. Além disso, a realização de trabalhos nas redes de gás é permitida apenas a especialistas em gás. Todas as alegações sobre a possibilidade de conexão independente são infundadas.

Antes de conectar a caldeira a gás, deve-se limpar o trecho do gasoduto de substâncias estranhas, impurezas e sujeiras. Este requisito é especialmente relevante para instalação em sistemas que já foram utilizados.

A entrada de gás deve ser equipada com uma válvula de fechamento projetada para operar em ambiente de gás, complementada por um dispositivo de bloqueio térmico (TAE). Antes de conectar o gasoduto à caldeira, é necessário verificar a estanqueidade de todas as conexões e ligações do gasoduto com uma pressão de teste não inferior a 0,15 ATI.

A seção transversal da tubulação de gases de exaustão deve corresponder ao diâmetro do bocal no dispositivo de proteção do fluxo. São permitidas reduções na passagem da tubulação de gases de exaustão, mas apenas sob a condição de justificativa por cálculos (de acordo com as normas GOST) do funcionamento correto da linha.

A tubulação de gases de exaustão deve ser o mais curta possível, com uma certa inclinação no trecho de subida até a chaminé.

A verificação da estanqueidade das conexões de gás – é um procedimento obrigatório no caso de instalação, conexão à rede de gás e operação da caldeira. Somente após uma verificação bem-sucedida é permitido colocar o equipamento em funcionamento.

A linha que fornece gás para a caldeira é geralmente fabricada com base em tubo metálico. É permitido construir linhas de alimentação com base em tubos de aço e cobre.

No entanto, também não está excluída a instalação permitida com tubos poliméricos (multicamadas, com camada metalizada). Porém, os polímeros só podem ser usados no interior de edifícios com altura não superior a três andares.

Uso de mangueira flexível

É permitida a conexão da fonte de gás à caldeira por meio de uma mangueira flexível.

Condição para uso de mangueira flexível:

• resistência ao ambiente de gás;
• conformidade com a pressão de trabalho (teste);
• conformidade com a temperatura de trabalho (teste).

As características e parâmetros marcados podem ser retirados do passaporte técnico do equipamento de caldeira. A mangueira flexível utilizada deve ter diâmetro de pelo menos 20 mm e o comprimento da mangueira não pode exceder 1,5 m.

Exemplo de conexão da linha de gás do equipamento com a tubulação central usando uma mangueira flexível. Nesses casos, são utilizadas mangueiras especiais que, entre todas as outras, se distinguem principalmente pela cor característica. As mangueiras flexíveis para gás são projetadas para altos valores de pressão e temperatura.

A conexão com mangueiras flexíveis deve ser realizada em total conformidade com as regras de instalação indicadas na documentação de acompanhamento do fabricante dos produtos.

Particularidades da conexão com cilindros

Com mangueiras flexíveis, frequentemente é feita a conexão dos cilindros de GLP com a caldeira. No entanto, para ligar a caldeira nesse modo de alimentação de combustível, é necessário realizar uma série de ajustes para converter o equipamento para operação com gás de cilindro.

Se a estrutura da caldeira suportar esse tipo de alimentação, o manual descreve a sequência de operações.

Aqui, os requisitos tecnológicos para mangueiras de estrutura flexível praticamente não diferem dos requisitos para conexão com a tubulação centralizada. Também o diâmetro da mangueira não deve ser inferior a 20 mm e o comprimento não superior a 1,5 m. No entanto, o cilindro de gás deve ser equipado com um regulador de pressão ajustado para 2,9 kPa (meio de vapor).

Exemplo de instalação inadmissível do sistema de aquecimento a gás, quando os cilindros de gás liquefeito são colocados próximos ao equipamento. Essa opção de conexão contradiz as regras existentes. Os cilindros são sempre colocados em uma área separada, fora das instalações.

Para casos de alimentação de caldeiras com gás liquefeito de cilindro, foram aprovadas normas separadas, em particular, relacionadas ao armazenamento e operação dos cilindros. Por exemplo, essas normas proíbem colocar os vasos em áreas expostas à luz solar direta, perto de fontes de calor e chamas abertas.

Uma das principais proibições é o tabu de instalar equipamentos de cilindro de gás diretamente dentro dos edifícios.

Uma visão geral das caldeiras a gás que funcionam com gás liquefeito de cilindro é apresentada neste artigo.

Assim, a aplicação prática de caldeiras a gás, inclusive no setor doméstico, deve ser considerada uma ação responsável, cuja precisão de execução determina o grau de segurança.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Alguns conselhos úteis sobre a instalação da caldeira a gás ajudarão você a controlar a instalação correta do equipamento.

Com toda a perfeição dos equipamentos a gás, com automação e proteção tecnológica séria, a conexão do sistema requer a observância das regras e normas estabelecidas. Sem isso, não é possível garantir a confiabilidade do funcionamento das caldeiras a gás.

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