Esquema de ligação de uma caldeira de combustível sólido a uma caldeira eléctrica

Se não houver acesso ao gás natural, uma solução económica para o aquecimento de uma casa particular ou de um jardim é a instalação de uma caldeira a combustível sólido. No entanto, esta opção tem vários inconvenientes. A principal delas é a necessidade constante de adicionar combustível ao forno. Se não o fizer atempadamente, o incêndio pode extinguir-se, provocando um arrefecimento rápido da casa ou mesmo o congelamento de todo o sistema de tubagens. Outro problema é a possibilidade de sobreaquecimento do líquido de refrigeração, uma vez que pode ser difícil regular a intensidade da combustão em certos modelos de caldeiras. Para atenuar estes riscos, pode ser instalado um sistema combinado de caldeiras a combustível sólido e eléctricas.

Como ligar uma caldeira de combustível sólido a uma caldeira eléctrica

Atualmente, existe uma produção bem estabelecida de caldeiras de duplo combustível que podem funcionar tanto com lenha como com eletricidade. Estas unidades são altamente eficientes e económicas, embora a sua eficiência seja ligeiramente inferior em cerca de 5% em comparação com as que utilizam apenas um tipo de combustível. Embora este equipamento possa ter um preço elevado, é uma solução viável para quem não pode depender apenas da eletricidade para o aquecimento. Em certos casos, pode até ser mais vantajoso construir de forma independente um sistema de aquecimento composto por duas caldeiras que utilizam diferentes tipos de combustível.

O papel principal numa embalagem deste tipo é desempenhado por um aparelho de combustão a lenha (podem ser utilizadas outras alternativas à lenha, como o carvão ou a turfa). Quando há um fogo a arder no forno, é este aparelho que fornece água quente e aquece o espaço. O equipamento elétrico só é ativado se a temperatura do líquido de refrigeração descer abaixo de um determinado nível (normalmente fixado em 50 °C). Apesar do seu papel secundário, esta medida de segurança é altamente significativa por várias razões:

• Mesmo que a madeira se queime completamente, a temperatura no interior da casa não desce significativamente;
• O líquido de refrigeração arrefecido, que passa pelo tubo de retorno, promove a corrosão e cria condensação nas paredes da câmara, que depois se combina com a fuligem. Consequentemente, forma-se uma incrustação teimosa que é difícil de remover;
• A emissão de subprodutos da combustão para a atmosfera é reduzida.

Existem duas bombas hidráulicas (uma para cada caldeira) que asseguram a circulação do líquido no sistema.

Importante! Para evitar uma circulação não planeada e potenciais danos no sistema, é necessário instalar uma bomba mais potente para a caldeira de combustível sólido em comparação com a caldeira eléctrica (por exemplo, 0.6 atm versus 0.5 atm). Caso contrário, o líquido de refrigeração pode ferver e os tubos rebentarem no ponto de estagnação.

Para garantir que o funcionamento dos aparelhos não é prejudicado, são instaladas válvulas de retenção nas saídas de alimentação.

Nuances importantes da ligação

Para garantir o funcionamento eficaz do sistema, é essencial efetuar cálculos preliminares. O primeiro passo é determinar se é viável instalar este equipamento no edifício. Não é raro encontrar tensão baixa ou instável em casas particulares. Nestes casos, a instalação de uma caldeira eléctrica pode revelar-se inútil.

Importante! É crucial considerar o estado da cablagem eléctrica na casa específica e o consumo total de energia de todos os aparelhos eléctricos antes de selecionar uma caldeira eléctrica. Se não o fizer, pode provocar um curto-circuito quando o aquecedor for ligado ou fazer com que o disjuntor dispare repetidamente.

A seleção das bombas hidráulicas é crucial. Ao efetuar uma compra, é importante ter em conta as suas especificações. Os dispositivos de baixa potência não serão capazes de fornecer uma circulação de fluido suficiente. Devem ser efectuados cálculos precisos, tendo em conta o diâmetro e o comprimento das condutas.

Para aumentar a eficiência do sistema, é frequentemente incorporado um acumulador de calor. Normalmente, trata-se de um depósito que armazena a água da AQS. Este evita a introdução direta de líquido refrigerado na caldeira de combustível sólido.

Esquema de ligação da caldeira de combustível sólido à caldeira eléctrica

A ligação das caldeiras é efectuada em simultâneo. Cada caldeira está equipada com uma bomba hidráulica e uma válvula de retenção, que garante que a água não circula entre as duas caldeiras e evita qualquer fuga da camisa de água em caso de acidente.

Na caldeira a lenha, um pequeno círculo aloja um termóstato. A sua função é redirecionar o líquido para a caldeira eléctrica quando a temperatura diminui. Além disso, o sistema está equipado com sensores, que são de dois tipos: um mede a temperatura do líquido de refrigeração no tubo, enquanto o outro mede a temperatura do ar na divisão. Uma vez cumpridos os parâmetros pré-definidos, os sensores enviam um sinal para o sistema de automação, que ativa os elementos de aquecimento. Estes elementos assumem temporariamente o papel de fonte de calor primária.

O princípio de funcionamento do sistema é bastante simples. O líquido, que é aquecido pela caldeira de combustível sólido, flui através dos tubos para os radiadores. Com a ajuda de uma bomba, regressa através do sensor, do termóstato e da válvula de retenção para ser reaquecido. No caso de a chama se apagar e a temperatura descer abaixo de um nível crítico, a bomba da unidade a lenha será desligada pelo sinal do sensor e o termóstato impedirá a entrada do líquido de refrigeração no depósito, redireccionando-o através de um pequeno circuito para a caldeira eléctrica. Simultaneamente, os elementos de aquecimento são activados automaticamente.

Ou como uma frase única:

O princípio de funcionamento do esquema é bastante simples, com o líquido aquecido pela caldeira de combustível sólido a fluir através de tubos para os radiadores, sendo bombeado de volta através do sensor, termóstato e válvula de retenção para reaquecimento e, no caso de uma falha de chama e queda crítica de temperatura, a bomba da unidade a lenha é desligada pelo sinal do sensor e o líquido de arrefecimento é direcionado para um pequeno circuito que inclui a caldeira eléctrica, onde os elementos de aquecimento começarão automaticamente a funcionar, enquanto o termóstato bloqueia o acesso ao tanque.