Geradores térmicos a gás para aquecimento de ar: tipos e especificidades do equipamento a gás

Concorde que aquecer um grande ambiente com uma mini-caldeira é bastante problemático e caro. Uma excelente solução são os geradores térmicos a gás para aquecimento a ar. São caldeiras que utilizam o gás queimado na câmara como energia para aquecer o fluido térmico.

A potência do equipamento permite aquecer um edifício de até 70 m² em 10-15 minutos sem tubulações e radiadores. O equipamento não apresenta as desvantagens típicas dos fluidos térmicos tradicionais: perda de calor durante o transporte, inércia, dificuldades de ajuste, possibilidade de vazamentos, reparos regulares.

Neste artigo, examinaremos a estrutura dos geradores de energia térmica que funcionam a gás. Analisaremos suas vantagens e desvantagens, e também ajudaremos você a escolher o melhor aparelho de aquecimento. Com nossas recomendações, você encontrará facilmente o equipamento adequado.

Características construtivas dos geradores térmicos a gás

O aquecimento a ar é mais eficaz em salões de exposição, instalações industriais, estúdios de cinema, lavagens de carros, granjas, oficinas, casas particulares de grande área, etc.

Um gerador térmico padrão a gás para funcionamento de aquecimento a ar consiste em várias partes que interagem entre si:

1. Corpo. Nele estão escondidos todos os componentes do gerador. Na parte inferior há uma abertura de entrada e no topo, um bocal para o ar já aquecido.
2. Câmara de combustão. Aqui ocorre a queima do combustível, fazendo com que o fluido térmico seja aquecido. Ela está localizada acima do ventilador de entrada.
3. Queimador. O dispositivo fornece oxigênio comprimido para a câmara de combustão. Graças a isso, o processo de combustão é mantido.
4. Ventilador. Ele distribui o ar aquecido pelo ambiente. Está localizado atrás da grade da abertura de entrada na parte inferior do corpo.
5. Trocador de calor metálico. Compartimento de onde o ar aquecido é fornecido para fora. Ele está localizado acima da câmara de combustão.
6. Exaustores e filtros. Limitam a entrada de gases combustíveis no ambiente.

O ar é fornecido ao corpo através do ventilador. A depressão é gerada na região da grade de entrada.

O sistema de aquecimento a ar custa 3-4 vezes menos que o esquema "hidráulico". Além disso, as opções a ar não correm o risco de perda de energia térmica durante o transporte devido à resistência hidráulica.

A pressão está concentrada em frente à câmara de combustão. Através da oxidação do gás liquefeito ou natural, o queimador gera calor.

A energia do gás em combustão é absorvida pelo trocador de calor metálico. Como resultado, a circulação de ar no invólucro torna-se mais difícil, sua velocidade é perdida, mas a temperatura aumenta.

Conhecendo a potência do elemento de aquecimento, é possível calcular o tamanho da abertura que garantirá o fluxo de ar necessário.

Sem o trocador de calor, grande parte da energia do gás em combustão seria desperdiçada, e a eficiência do queimador seria menor.

Essa troca de calor aquece o ar a 40-60°C, após o que ele é fornecido ao ambiente por meio de um bocal ou difusor, previstos na parte superior do invólucro.

O combustível é fornecido à câmara de combustão, onde, durante o processo de combustão, o trocador de calor é aquecido, transferindo energia térmica ao fluido de transferência de calor.

A ecologia do equipamento, bem como sua segurança, tornam possível o uso de geradores térmicos no ambiente doméstico. Outra vantagem é a ausência de líquido circulando pelos tubos até os convectores (radiadores). O calor gerado aquece o ar, não a água. Graças a isso, a eficiência do dispositivo atinge 95%.

Como funciona o sistema de aquecimento?

As pás do ventilador capturam o ar e o direcionam para o trocador de calor. O fluxo de ar aquecido por ele circula pelo edifício, realizando vários ciclos.

A principal vantagem da construção do gerador térmico a gás é que a disposição das câmaras e compartimentos impede a mistura dos produtos de decomposição do combustível queimado com o ar do ambiente.

Durante a operação do equipamento, não há necessidade de temer que um tubo estoure e você inunde os vizinhos, como acontece frequentemente com sistemas de aquecimento hidráulicos. No entanto, no próprio dispositivo gerador de calor, há sensores que, em situações de emergência (risco de avaria), interrompem o fornecimento de combustível.

O ar aquecido é fornecido ao ambiente de várias maneiras:

1. Sem canal. O ar quente entra livremente no espaço tratado. Durante a circulação, ele substitui o ar frio, o que permite manter a temperatura. O uso deste tipo de aquecimento é adequado em ambientes pequenos.
2. De duto. Através de um sistema de dutos interligados, o ar aquecido se move pelos dutos, permitindo aquecer vários ambientes simultaneamente. É usado para aquecer grandes edifícios com salas separadas.

Um ventilador ou forças gravitacionais estimulam o movimento da massa de ar. O gerador de calor pode ser instalado dentro ou fora do ambiente.

O uso do ar como fluido de transferência de calor torna o sistema extremamente vantajoso. A massa de ar não causa corrosão nem danifica nenhum elemento do sistema.

Para que o sistema de aquecimento funcione corretamente, é necessário conectar corretamente a chaminé ao gerador de calor a gás.

Se o canal de fumaça for instalado incorretamente, ele ficará entupido com acúmulos de fuligem com mais frequência. Uma chaminé estreita e entupida removerá mal as substâncias tóxicas.

Vantagens e desvantagens do equipamento

A popularidade dos geradores de calor a gás está associada a uma série de vantagens:

• o gás é o combustível mais acessível e barato;
• o dispositivo aquece o ar, não o fluido de transferência de calor, tornando-o econômico e seguro;
• Eficiência de 95%, o que permite aquecer um ambiente de grande área em uma hora;
• graças ao sistema de dutos, é possível ajustar de forma independente o volume da área aquecida;
• possibilidade de mover o dispositivo;
• todos os processos são automatizados, permitindo que qualquer usuário controle o sistema e gerencie seu funcionamento;
• o dispositivo também é usado para ventilação e ar condicionado do edifício;
• em alguns modelos, é possível trocar os queimadores para gás liquefeito e gás natural;
• não há necessidade de instalar um sistema de tubos e radiadores de aquecimento, reduzindo assim o custo do sistema;
• o gerador de calor pode ser instalado fora do edifício aquecido;
• simplicidade e rapidez de instalação.

Alguns consumidores se assustam com o alto custo do equipamento, mas o sistema se paga em um ano.

O sistema de aquecimento a ar tem uma desvantagem — rápida perda de calor. A presença de sensores de temperatura no gerador de calor a gás permite que ele seja iniciado automaticamente para manter uma temperatura confortável sem intervenção humana.

Pequenas desvantagens também incluem a necessidade de obter documentos de permissão para conectar o equipamento a gás e instalar a chaminé.

Variedades de geradores térmicos a gás

Em comparação com geradores de calor a diesel, combustível sólido e universais, o equipamento a gás para aquecimento a ar é o mais popular.

Os dispositivos são diferenciados por dimensões e peso:

• móveis — convenientes para transporte;
• estacionários — instalados em um local fixo.

Os modelos móveis de geradores de calor a gás são menos populares, pois exigem botijões de gás cheios de misturas liquefeitas de propano e butano. O representante mais notável dos equipamentos de aquecimento portáteis – pistola de calor.

Na maioria das vezes, as pistolas de calor são usadas para aumentar a temperatura temporariamente em canteiros de obras e complexos comerciais. Em casa, são usadas em casos extremos (falta de aquecimento na residência).

Os modelos fixos de geradores de calor a gás podem ser:

• montados na parede — são pendurados em suportes embutidos nas paredes;
• de chão — são instalados no piso.

Os modelos de parede são usados para aquecer objetos pequenos; sua potência geralmente não ultrapassa 35 kW. Recomenda-se o uso de equipamentos de piso para aquecer áreas pequenas. Entre os equipamentos de piso, há modelos que podem ser instalados fora do edifício, ou seja, ao ar livre.

Para que o equipamento a gás de tipo atmosférico funcione continuamente, é necessário garantir um fornecimento constante de ar à câmara de combustão.

De acordo com a distribuição do oxigênio aquecido e o método de queima do gás, o equipamento é dividido em:

• horizontal;
• vertical.

Para cômodos com tetos altos, utilizam-se dispositivos verticais; para tetos baixos, os horizontais.

Como escolher um gerador térmico?

Ao escolher um equipamento de aquecimento, é necessário considerar vários detalhes. Em primeiro lugar, é importante avaliar a área do ambiente a ser aquecido. Quanto maior o edifício, mais potente deve ser o gerador de calor.

A capacidade térmica do edifício é calculada pela fórmula:

p = V·ΔT·k/860

p — capacidade térmica desejada;

V — área a ser aquecida (multiplicam-se altura, comprimento e largura do cômodo);

ΔT — diferença entre as temperaturas dentro e fora do edifício;

K — isolamento térmico (índice do material com que o edifício é isolado).

Índices dos materiais mais utilizados:

• camada dupla de tijolos — 1-1,9 W/m°C;
• camada simples de tijolos — 2-2,9 W/m°C;
• painéis de madeira ou chapa ondulada — 3-4 W/m°C;
• isolamento térmico e impermeabilização modernos — 0,6-0,9 W/m°C.

O valor de quilocalorias em quilowatts é 860. Os padrões comuns — para 1 kW de potência do gerador de calor, são necessários cerca de 30 metros cúbicos de ar forçado.

A potência do aquecedor de ar deve exceder a potência do queimador em pelo menos 15%. Esse equipamento é confiável e eficiente em qualquer situação. Seu uso reduz os custos com energia elétrica.

Conhecendo o valor da capacidade térmica, é possível selecionar um equipamento que possa aquecer toda a área do ambiente.

Nuances na escolha do gerador térmico

Antes de adquirir o equipamento de aquecimento, é obrigatório:

• instalar uma chaminé para a saída de gases tóxicos;
• planejar um sistema de dutos de ventilação para a circulação do ar aquecido;
• calcular a potência do dispositivo usando a fórmula.

Após realizar todos esses passos, pode-se ir com segurança à compra.

Se houver problemas com a instalação da ventilação no ambiente, recomenda-se instalar um potente gerador de piso e sincronizar seu funcionamento com a ventilação que capta o ar diretamente da rua.

Para escolher um modelo de qualidade de gerador térmico a gás, é necessário prestar atenção aos seguintes detalhes:

• tipo e construção do queimador — relevante se for necessária a troca de combustível;
• garantia e certificado técnico — garantia de aquisição de equipamento original (não defeituoso);
• componentes de qualidade — esse equipamento custa mais caro, mas sua vida útil é muito mais longa.

Considerando esses fatores, o gerador térmico escolhido durará muitos anos.

Dicas para escolher equipamentos confiáveis

Seguindo recomendações simples, é possível evitar a compra de produtos de baixa qualidade:

1. É melhor comprar em pontos de venda certificados. Frequentemente, em bases atacadistas e na internet, são vendidos produtos defeituosos disfarçados de equipamentos de qualidade. O preço reduzido pela metade é uma armadilha.
2. Se não for possível ou você não tiver tempo para calcular a potência necessária do aparelho, os consultores na loja farão isso por você. Para isso, basta saber a área da casa, a altura do teto e a espessura das paredes. Após realizar os cálculos, os especialistas oferecerão o modelo ideal para a sua casa.
3. Recomenda-se adquirir marcas que tenham avaliações positivas na internet. Você também pode descobrir antecipadamente como o equipamento se comporta durante a operação e outras características.

Para uso doméstico, as melhores opções são modelos como Airmax D 28, Titan 25 (30, 35), Fuela, TG-7,5 e Drakon 12.

Requisitos para a realização da instalação

Para conectar um gerador térmico a gás para aquecimento de ar da casa, é necessário realizar trabalhos preparatórios e adquirir:

• duto de ar flexível, que consiste em um tubo galvanizado para circulação de ar aquecido;
• para criar a linha de ar e conectar os tubos, são necessários conectores em T (tês);
• para captação de ar frio e fornecimento de ar quente — grelha;
• para vedação das conexões da linha — fita adesiva de alumínio;
• fixadores de montagem;
• faca.

Previamente, é necessário cuidar do duto de ar.

Instalar o gerador térmico a gás pode ser feito por conta própria, mas conectá-lo à tubulação de gás deve ser feito por representantes da empresa de gás com a qual você tem contrato de fornecimento de gás natural e manutenção do equipamento.

A opção ideal é o planejamento dos dutos de ar – canais na fase de construção do edifício.

Para realizar a instalação do aquecimento em uma casa já construída, é necessário construir paredes falsas e tetos suspensos. Nos nichos formados, os tubos serão ocultados.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O seguinte vídeo fornecerá mais informações sobre o tema:

Geradores térmicos a gás para sistemas de aquecimento — são uma solução altamente eficiente e economicamente viável. Devido à segurança, confiabilidade e facilidade de operação, o equipamento pode ser utilizado em residências e instalações industriais.

Se na sua casa há um gerador térmico a gás, você possui informações adicionais sobre vantagens e desvantagens do equipamento ou sabe qual gerador é melhor para aquecer uma casa particular, compartilhe sua experiência e conhecimento com os leitores nos comentários.