Remoção de ar do sistema de aquecimento: como é feita a purga de bolsões de ar

O aparecimento de bolsas de ar no sistema de aquecimento é acompanhado por aquecimento desigual dos dispositivos e ruído preocupante na tubulação. O fluido térmico se move em “solavancos” pelo circuito, aumentando a probabilidade de golpe de aríete. Concorde, qualquer proprietário sensato gostaria de eliminar esses fenômenos.

Uma ação simples permite eliminar e prevenir os negativos listados – remover bolsas de ar do sistema de aquecimento. Como fazer isso? Como montar corretamente o circuito, quais dispositivos devem ser instalados para que o ar seja removido em tempo hábil, você aprenderá no artigo que propomos.

As informações apresentadas para consulta baseiam-se em documentação normativa. Descrevemos todas as formas possíveis utilizadas contra a formação de bolsas de ar. Para otimizar a compreensão, o material é complementado com coleções de fotos, diagramas e vídeos.

Por que as bolsas de ar são perigosas?

A entrada de ar no sistema de aquecimento de água – é um fenômeno muito comum. E deve-se reagir imediatamente. Embora uma certa quantidade de ar no sistema possa parecer inofensiva, muitas vezes se torna a causa de problemas mais sérios.

E às vezes o ar no radiador ou nos tubos permite identificar falhas ou defeitos na instalação do sistema de aquecimento.

A presença de bolsas de ar geralmente se manifesta como aquecimento desigual de elementos individuais do sistema, por exemplo, radiadores.

Se o dispositivo está apenas parcialmente preenchido com fluido térmico, seu funcionamento dificilmente pode ser considerado eficiente, pois o ambiente não recebe parte da energia térmica, ou seja, não aquece.

Se a parte superior do radiador de aquecimento permanece fria e apenas a parte inferior aquece, muito provavelmente o dispositivo está com ar, é necessário purgar o ar.

Se o ar se acumulou nos tubos, ele impede o movimento normal do fluido térmico. Como resultado, o funcionamento do sistema de aquecimento pode ser acompanhado por um ruído bastante forte e desagradável.

Às vezes, parte do sistema começa a vibrar. A presença de ar no circuito ativa vários processos químicos, por exemplo, pode causar a decomposição de compostos de bicarbonato de cálcio e magnésio.

Isso leva à formação de ácido carbônico, o que perturba o equilíbrio ácido-base do fluido térmico. A acidez elevada aumenta o efeito corrosivo nos elementos do sistema de aquecimento, o que pode levar a uma redução significativa em sua vida útil.

Além disso, os processos químicos que ocorrem sob alta temperatura causam a deposição de sedimentos calcários nas paredes dos tubos e radiadores, formando uma camada densa.

Como resultado, o diâmetro interno do tubo diminui, as características do sistema de aquecimento mudam, e ele funciona com menor eficiência. Uma grande quantidade de incrustação calcária pode entupir completamente os tubos, sendo necessário limpá-los ou até substituí-los completamente.

A presença de ar em um sistema de aquecimento autônomo pode indicar processos que favorecem o aparecimento de sedimentos e entupimento dos tubos do circuito de aquecimento.

Se o sistema de aquecimento inclui uma bomba de circulação, a presença de ar no sistema pode prejudicar seu funcionamento. Os rolamentos deste dispositivo são projetados para permanecer constantemente em contato com a água. Se o ar entrar na bomba, o rolamento funcionará a seco, causando superaquecimento e falha.

Causas do excesso de ar

As causas do aparecimento de ar são muitas, e evitar completamente esse fenômeno é bastante difícil. No entanto, é importante estudar os fatores que levam à formação de bolsas de ar no sistema de aquecimento para minimizar seu impacto no sistema.

Na maioria das vezes, o ar entra no sistema:

• se o aquecimento foi inicialmente instalado incorretamente;
• se as regras de enchimento do circuito de aquecimento com água não forem seguidas;
• se a vedação das conexões de elementos individuais do sistema estiver comprometida;
• quando não há dispositivos de purga de ar no sistema ou eles são usados incorretamente;
• após a realização de trabalhos de reparo;
• ao repor o volume perdido de fluido térmico com água fria.

A instalação incorreta do sistema de aquecimento leva à entrada de ar quando os tubos são colocados com inclinação incorreta, formam laços, etc. O melhor é identificar essas áreas ainda na fase de projeto do aquecimento autônomo.

O enchimento do circuito com água deve ser feito seguindo o princípio: quanto maior o volume do fluido térmico, menor a velocidade de entrada no sistema. Se a água entrar muito rapidamente, em certos trechos ela pode formar um selo hidráulico espontâneo, impedindo o processo natural de expulsão do ar do circuito.

Nas conexões dos tubos e radiadores, frequentemente ocorrem vazamentos. Às vezes, a fissura é tão pequena que a água que vaza evapora quase imediatamente. O orifício passa despercebido e, através dele, o ar gradualmente penetra, substituindo o volume de água perdido.

Uma pequena fenda por onde a água escorre pode causar a entrada de ar no circuito de aquecimento e a formação de uma bolsa de ar.

Como, de uma forma ou de outra, o circuito ainda pode ficar com ar, ao projetar o aquecimento deve-se prever a instalação de dispositivos especiais destinados a liberar o ar do sistema de aquecimento. Se esses purgadores de ar já existirem, mas não produzirem o efeito desejado, é possível que alguns estejam quebrados e precisem ser substituídos.

Também pode acontecer que os dispositivos de extração de ar sejam ineficazes devido à instalação incorreta ou à quantidade insuficiente. A entrada de ar no sistema após o reparo é inevitável. Nesse caso, será necessário realizar procedimentos de purga de ar.

O ar dissolvido na água entra no sistema de aquecimento durante o enchimento do circuito. Ao ser aquecido, ele se libera na forma de pequenas bolhas, a partir das quais se forma uma bolsa de ar.

Se parte do volume do fluido de aquecimento for perdida, é necessário repô-lo. A água fresca, ao contrário da que já está no sistema, contém uma certa quantidade de ar dissolvido. Ao ser aquecida, ela se libera na forma de pequenas bolhas e se acumula, formando bolsas de ar.

Se foi adicionado fluido de aquecimento fresco ao sistema, depois de algum tempo não custa verificar se não há bolsas de ar em nenhum lugar.

Maneiras de remover o ar do sistema

Portanto, para evitar a formação de bolsas de ar no sistema de aquecimento, é necessário projetá-lo e instalá-lo corretamente, limpá-lo em tempo hábil e enchê-lo com fluido de aquecimento sem pressa desnecessária.

E mesmo assim, uma ou mais bolsas de ar ainda podem aparecer no sistema. O que fazer nesse caso? O procedimento depende em grande parte das características do projeto do sistema de aquecimento.

Método #1 — cumprimento das regras de instalação

Em esquemas com circulação natural do fluido de aquecimento e distribuição superior, a remoção de ar é feita através de um tanque de expansão aberto. Ao instalar tal sistema, a tubulação de alimentação é colocada de modo que suba verticalmente em direção ao tanque.

O recipiente que proporciona espaço para a expansão do fluido de aquecimento quando aquecido é colocado no ponto mais alto do sistema, garantindo assim o avanço natural do líquido pelo circuito de aquecimento.

A tubulação de retorno também deve ser instalada com uma inclinação que favoreça o movimento natural do fluxo do fluido de aquecimento.

Se o sistema estiver montado corretamente, o ar que entrou no circuito será gradualmente empurrado para cima pela água quente e sairá da tubulação através da superfície do tanque de expansão que se comunica livremente com a atmosfera.

Método #2 — instalação de purgadores de ar

O esquema de remoção de ar de circuitos com circulação forçada difere do tipo anterior. No ponto mais alto desse sistema, instala-se um tanque de expansão aberto, e um tanque fechado é colocado antes da entrada do retorno na caldeira.

Nesse sistema, a tubulação de alimentação não deve ter inclinação, pois o movimento do fluido de aquecimento é estimulado pela bomba, e são utilizados dispositivos diferentes para eliminar bolsas de ar.

Para remover o ar do sistema, são previstos purgadores de ar automáticos especiais, instalados nos pontos mais altos do sistema e nas curvas da tubulação.

Para remover bolsas de ar dos radiadores, utilizam-se válvulas de Mayevsky. Da mesma forma, remove-se o ar do circuito de aquecimento com circulação natural, mas com distribuição inferior dos tubos.

Com a instalação correta, o procedimento para remover o ar indesejado do sistema é muito simples: resume-se a abrir as válvulas apropriadas e fechá-las depois que as bolsas de ar formadas no sistema de aquecimento saírem. Os purgadores de ar automáticos não precisam ser abertos. Eles atuam com a mudança de pressão.

Os esquemas de aquecimento do tipo fechado são complementados com purgadores de ar automáticos obrigatoriamente.

Eles são instalados em pontos específicos ao longo do circuito, permitindo remover a bolsa de ar localmente, sem esperar que o ar se desloque para o ponto mais alto do sistema. Esse esquema é chamado de sistema de desaeragem em múltiplos estágios.

A ideia é garantir a possibilidade de remover o ar de cada parte do circuito de aquecimento. Normalmente, cada radiador é equipado com um dispositivo de purga de ar manual, como a torneira Mayevsky.

Se o radiador estiver quente embaixo e a parte superior permanecer fria, é necessário remover o ar acumulado.

Se mesmo após purgar o ar através da torneira Mayevsky o radiador aquecer de forma desigual, talvez o dispositivo precise ser removido e lavado ou substituído por um novo.

Para isso, será necessária uma chave ou chave de fenda, além de um recipiente para coletar água e um pano para o chão. Com as ferramentas, a torneira Mayevsky é aberta e um recipiente é colocado debaixo dela. O ar sai com um chiado característico.

Quando a bolsa for eliminada, a água começará a fluir pela torneira Mayevsky. Agora a torneira pode ser fechada. Na maioria dos casos, esse procedimento simples permite restaurar a distribuição uniforme do fluido térmico por todo o radiador.

Os purgadores de ar automáticos são dos tipos horizontal e vertical. Eles são instalados em locais onde a probabilidade de formação de bolsas de ar é maior. Podem ser trechos onde o tubo de aquecimento faz uma curva, um laço, etc.

A presença de ar no sistema de aquecimento é mais comum nos andares superiores do edifício, portanto, a instalação de dispositivos para remoção de ar deve receber atenção especial nesses locais.

Neste esquema, estão demonstrados os locais de instalação dos dispositivos para remoção de ar do sistema de aquecimento: purgador de ar automático e torneira Mayevsky.

Ao usar purgadores de ar automáticos, é importante monitorar o nível de pressão no sistema. Além disso, esses dispositivos possuem maior sensibilidade à sujeira.

Para prolongar a vida útil dos purgadores de ar automáticos, é recomendável instalar bons filtros e também realizar a lavagem regular do circuito de aquecimento.

Dispositivos automáticos para eliminação de ar são obrigatórios na instalação de sistemas de aquecimento de tipo fechado. Sua instalação permite remover bolsas de ar rapidamente e sem intervenção humana.

Para determinar o local onde o ar se acumulou, inicialmente os radiadores e tubos são apalpados. Onde a temperatura de aquecimento é visivelmente mais baixa, geralmente está a bolsa de ar.

Outra forma de identificar um ponto com ar – é bater no circuito. Utiliza-se um pequeno objeto metálico para aplicar batidas suaves. Nos locais com acúmulo de ar, o som será mais agudo.

Método #3 — aquecimento forte do fluido térmico

Às vezes, para remover naturalmente o excesso de ar do circuito de aquecimento, basta aquecer fortemente o fluido térmico. A alta temperatura estimula o processo de liberação do ar e seu avanço pelo sistema. É permitido aquecer a água no sistema de aquecimento até 100 graus.

Neste esquema é apresentado o dispositivo do separador de ar. Este aparelho permite remover do circuito de aquecimento não apenas o ar, mas também as impurezas.

Se a formação de bolsas de ar for observada repetidamente no sistema, é necessário verificar todas as juntas quanto à estanqueidade.

Perto do local de formação da bolsa de ar, quase certamente será encontrada uma pequena fresta, pela qual a água vaza imperceptivelmente e por onde penetram bolhas de ar. O selamento dessa fresta ou trinca permitirá resolver o problema.

Os mais vulneráveis ao aparecimento de bolsas de ar são considerados radiadores de alumínio. A interação do fluido térmico quente com o material do dispositivo causa o desenvolvimento de processos corrosivos, que são acompanhados pela liberação de substâncias gasosas.

Se a presença de ar em tal radiador for observada repetidamente, faz sentido substituí-lo por um aparelho mais moderno com revestimento anticorrosivo interno.

Preenchimento do circuito de aquecimento com fluido térmico

Para que o sistema de aquecimento funcione corretamente, deve-se lavá-lo e depois enchê-lo novamente com água. Muitas vezes, é nessa etapa que o ar penetra no circuito. Isso ocorre devido a ações incorretas durante o preenchimento do circuito. Em particular, o ar pode ser capturado por um fluxo de água muito rápido, conforme mencionado anteriormente.

O esquema do tanque de expansão de um circuito de aquecimento aberto permite entender a ordem de preenchimento desse sistema com fluido térmico após a lavagem.

Além disso, o preenchimento correto do circuito também contribui para a remoção mais rápida da parte das massas de ar que estão dissolvidas no fluido térmico. Para começar, faz sentido considerar um exemplo de preenchimento de um sistema de aquecimento aberto, no ponto mais alto do qual está localizado o tanque de expansão.

O preenchimento desse circuito com fluido térmico deve começar pela sua parte mais baixa. Para isso, na parte inferior do sistema está instalada uma torneira de fechamento, através da qual a água da rede é fornecida ao sistema.

Em um tanque de expansão bem projetado, há um tubo especial que o protege contra transbordamento.

Neste tubo, deve-se colocar uma mangueira de comprimento tal que sua outra extremidade seja levada para o terreno e fique fora da casa. Antes de iniciar o preenchimento do sistema, deve-se cuidar da caldeira de aquecimento. Recomenda-se desconectá-la do sistema durante esse período para que os módulos de proteção deste aparelho não sejam acionados.

Depois que essas medidas preparatórias forem concluídas, pode-se iniciar o preenchimento do circuito. A torneira na parte inferior do circuito, por onde entra a água da rede, é aberta de modo que a água encha os tubos muito lentamente.

A velocidade de fluxo recomendada durante o preenchimento deve ser cerca de três vezes menor que a máxima possível. Isso significa que a torneira não deve ser aberta completamente, mas apenas em um terço da abertura do tubo.

O preenchimento lento continua até que a água flua pela mangueira de transbordamento levada para fora. Depois disso, a torneira de água deve ser fechada. Agora, deve-se percorrer todo o sistema e em cada radiador abrir a torneira Mayevsky para liberar o ar.

Em seguida, pode-se reconectar a caldeira ao sistema de aquecimento. Recomenda-se também abrir essas torneiras muito lentamente. Durante o preenchimento da caldeira com fluido térmico, é possível ouvir um chiado emitido pela válvula de segurança de liberação de ar.

Isso é normal. Depois disso, é necessário adicionar água ao sistema novamente no mesmo ritmo lento. O tanque de expansão deve ser preenchido em aproximadamente 60-70%.

Depois disso, é necessário verificar o funcionamento do sistema de aquecimento. A caldeira é ligada e o sistema de aquecimento é aquecido. Em seguida, os radiadores e tubos são examinados para identificar pontos onde o aquecimento está ausente ou insuficiente.

O aquecimento insuficiente indica a presença de ar nos radiadores de aquecimento; é necessário purgá-lo novamente através das válvulas de Mayevsky. Se o procedimento de enchimento do circuito de aquecimento com fluido térmico foi bem-sucedido, não se deve relaxar.

Por pelo menos mais uma semana, o funcionamento do sistema deve ser monitorado atentamente, observando o nível de água no tanque de expansão, além de verificar o estado dos tubos e radiadores. Isso permitirá resolver rapidamente quaisquer problemas que surjam.

Da mesma forma, realiza-se o enchimento de sistemas de tipo fechado com fluido térmico. A água também deve ser fornecida ao sistema em baixa velocidade através de uma torneira especial.

É possível realizar o enchimento do sistema de aquecimento de tipo fechado com fluido de trabalho (fluido térmico) por conta própria. Para isso, é importante munir-se de um manômetro.

Mas nesses sistemas, o controle da pressão é um ponto importante. Quando atingir o nível de dois bares, deve-se desligar a água e purgar o ar de todos os radiadores através das válvulas de Mayevsky. Com isso, a pressão no sistema começará a cair. É necessário adicionar gradualmente fluido térmico ao circuito para manter a pressão no nível de dois bares.

Realizar ambas as operações sozinho é difícil. Portanto, recomenda-se que o enchimento do circuito fechado seja feito com a ajuda de um assistente. Enquanto um purga o ar dos radiadores, o outro controla o nível de pressão no sistema e o ajusta imediatamente. O trabalho em conjunto melhorará a qualidade desse tipo de serviço e reduzirá o tempo necessário.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo #1. Demonstração visual do processo de remoção do excesso de ar de um radiador usando a válvula de Mayevsky:

Vídeo #2. Como purgar do circuito de aquecimento o ar que não sai pelo purgador de ar:

O ar que entra no sistema de aquecimento reduz a eficiência do seu funcionamento e pode causar danos a alguns componentes.

Para lidar com esse problema com sucesso, é necessário inicialmente realizar a instalação do aquecimento corretamente ou corrigir as falhas existentes. Além disso, é necessário instalar dispositivos de purga de ar e cumprir as regras de operação dos sistemas de aquecimento.

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