Instalação correcta da bomba de circulação no sistema de aquecimento

Um sistema de aquecimento moderno é económico, conveniente e facilmente ajustável. No entanto, a implementação deste sistema vai muitas vezes contra os princípios de construção. No caso de um apartamento médio ou de uma casa de campo de um só piso, pode ser difícil conseguir a mecânica gravitacional tradicional da circulação de fluidos. A instalação de uma bomba de circulação permite melhorar consideravelmente a estabilidade e a eficácia do sistema de aquecimento. Este dispositivo também é benéfico em estruturas onde o fluido circula devido à gravidade, e o aquecimento do chão sem um ventilador forçado é simplesmente ineficaz.

Escolher onde instalar a bomba no sistema de aquecimento

1. Para cada sistema de aquecimento fechado, é necessário instalar uma bomba de circulação. Este requisito é sempre seguido quando se aquecem áreas específicas de uma residência privada ou quando se fornece líquido de refrigeração a radiadores de apartamentos e sistemas de aquecimento por piso radiante.
2. Em edifícios com uma rede de tubagens extensa, deve ser instalada uma bomba adicional. É aconselhável instalar uma bomba adicional se o comprimento dos tubos for superior a 80 metros.
3. Se houver uma diferença de temperatura de mais de 20 graus entre os tubos de alimentação e de retorno, isso indica que a bomba de alimentação do sistema de circulação natural pode necessitar de uma bomba adicional, se a existente não for capaz de realizar a tarefa.
4. A regulação da velocidade da bomba de circulação pode não só proporcionar um melhor desempenho do aquecimento, mas também conduzir a poupanças de custos, assegurando um funcionamento ótimo da caldeira.

A instalação do ventilador pode ser feita facilmente por si. É importante escolher o local adequado para um funcionamento ótimo do equipamento. Além disso, a bomba de aquecimento deve ser facilmente ajustável e acessível para uma remoção rápida em caso de reparação.

Dica! Ao selecionar um dispositivo para instalação num sistema de aquecimento novo ou existente, é crucial considerar mais do que apenas os seus parâmetros. A bomba de circulação deve ser escolhida com base no nível de funcionalidade desejado. Opções úteis como o controlo de velocidade e o controlo de frequência podem permitir uma personalização precisa da produção de calor e do consumo de recursos.

As directrizes para selecionar um ponto específico no sistema de aquecimento para a instalação de um dispositivo de circulação forçada são simples e claras.

1. A bomba deve estar situada o mais próximo possível do equipamento de aquecimento.
2. É aconselhável colocar o dispositivo no tubo de retorno.
3. Quer esteja instalada na linha de abastecimento ou na linha de retorno, não deve haver saídas de tubos entre a caldeira e a bomba de circulação, exceto as específicas designadas para a manutenção do sistema.

O esquema de ligação do ventilador, de acordo com a regulamentação normalizada, deve permitir isolar o ponto de instalação para desmontagem, assegurar o bom funcionamento do equipamento, facilitar a manutenção do sistema e permitir que o trabalho de entrada em funcionamento seja efectuado facilmente.

Para começar, ao explicar as especificidades de certos sistemas de aquecimento, é lógico começar com a opção de circulação forçada.

Com circulação forçada

Este plano tem várias características únicas.

1. A regulação das diferenças de altura, das inclinações dos tubos e do posicionamento dos radiadores em relação à caldeira de aquecimento não é imposta.
2. O sistema utiliza uma técnica multiponto ou um sistema de saída de ar de ponto único (como torneiras Maevsky nos radiadores ou um ponto de saída único no nível mais alto).
3. É possível estabelecer um número ilimitado de circuitos de circulação separados, sendo cada circuito alimentado pela sua própria bomba.

A principal caraterística distintiva de um sistema de circulação forçada é o facto de depender de uma bomba de circulação para funcionar. Assim, em caso de falha de energia, o fluxo de refrigerante é interrompido e as divisões não são aquecidas.

Nota: Se ocorrer uma falha de energia quando as temperaturas estiverem abaixo de zero, é crucial drenar imediatamente o sistema de circulação forçada se houver risco de o líquido de arrefecimento congelar antes de a energia ser restaurada. Para facilitar este processo, é necessário ter pontos de drenagem de emergência instalados em vários locais ao longo da estrutura de tubagem do nível inferior. Esta etapa não é necessária para sistemas fechados em que o líquido de refrigeração não congela a temperaturas negativas.

Com circulação natural

O sistema de circulação natural oferece várias vantagens, mas a organização correcta e o cumprimento de certas regras são cruciais. Segue-se um resumo das suas principais características:

1. Após a caldeira de aquecimento, existe uma linha de expansão – um tubo vertical que permite a acumulação de pressão à medida que o refrigerante se expande, facilitando o seu movimento ao longo da rede.
2. A inclinação dos tubos de alimentação e de retorno deve ser cuidadosamente regulada para manter um desempenho ótimo.
3. Quando existem vários circuitos de aquecimento, conseguir uma transferência de calor óptima em cada um deles pode ser um desafio ou mesmo impossível.

Para melhorar a funcionalidade, a eficiência e as opções de personalização do sistema de aquecimento por circulação natural, recomenda-se o controlo da bomba de circulação para regular o movimento do líquido de refrigeração.

Um sistema como este permite a resolução de várias tarefas padrão:

• Retificação de erros de conceção e superação da resistência hidráulica na rede de tubagens;
• Otimização da carga do circuito de aquecimento através da instalação de várias bombas e da regulação da produção de calor;
• Melhoria das condições de trabalho do equipamento de aquecimento.

A principal vantagem do sistema com circulação natural, apesar da sua organização complexa, é a sua capacidade de funcionar durante as falhas de energia. Para o efeito, é instalada uma bomba de circulação no bypass. Esta é uma estrutura relativamente simples.

É utilizada uma unidade separada para instalar a bomba de circulação com um circuito de derivação e válvulas de fecho para fins de manutenção.

O conjunto do bypass oferece uma série de funcionalidades cómodas.

1. Quando as válvulas de esfera estão fechadas, o ventilador pode ser retirado sem necessidade de drenar todo o sistema, permitindo uma fácil reparação ou substituição da bomba de circulação.
2. Garantir o funcionamento do sistema mesmo na ausência de energia eléctrica.
3. Facilita o arranque inicial do sistema de aquecimento sem necessidade da bomba de circulação.
4. Instalação sem esforço de uma estrutura de proteção para impedir a entrada de impurezas na turbina da bomba, através da instalação de um filtro grosso ou de uma unidade do tipo malha.

Um esquema de aquecimento de água para uma casa privada pode empregar um bypass com controlo manual ou um com controlo automático. Neste último caso, é incorporada uma válvula de retenção no circuito de derivação da bomba de circulação.

Quando a bomba de circulação está a funcionar, cria uma quantidade excessiva de pressão à saída da válvula de retenção. O componente do sistema corta o fornecimento, assegurando que o padrão de fluxo do líquido de refrigeração é ótimo. Na ausência de alimentação eléctrica, a água começa a mover-se naturalmente através da válvula devido à gravidade. Este sistema não requer quaisquer ajustes ou personalizações, mesmo durante o processo inicial de configuração e instalação.

Sugestão! Como a válvula de retenção é bastante suscetível à acumulação de incrustações e depósitos minerais, é aconselhável ter uma válvula de esfera de reserva instalada em série em sistemas de aquecimento abertos.

Ligar a bomba à fonte de alimentação

Existem dois métodos disponíveis para a ligação à rede de alimentação eléctrica.

Ligação direta

A abordagem inicial envolve um método padrão, em que o cabo de alimentação é ligado diretamente a uma tomada que tenha a tensão necessária. Neste cenário:

• É necessário escolher um fio com uma secção transversal mínima de 2 metros quadrados.
• Os condutores devem ser entrançados para diminuir a probabilidade de fracturas ao dobrar.
• A ligação deve incluir um fio de terra.

A secção transversal específica dos condutores deve ser determinada com base nas recomendações do fabricante e na capacidade da placa de identificação da bomba. A tomada à qual o dispositivo está ligado deve estar situada o mais próximo possível do ponto de instalação, e é aconselhável instalar RCDs e disjuntores automáticos entre a tomada e a bomba.

É aconselhável certificar-se de que o condutor de ligação à terra está corretamente ligado à tomada e à infraestrutura geral da rede eléctrica. No caso de a cablagem estar desactualizada e não permitir essa ligação, uma opção alternativa seria ligar a bomba a um circuito externo.

Dica: Se o cabo que fornece energia à bomba estiver posicionado perto dos tubos da rede de aquecimento e a temperatura do líquido de refrigeração exceder 90 graus, é recomendável optar por um fio resistente ao calor especializado para o equipamento.

Quando o ventilador está em funcionamento, particularmente sob uma carga pesada, há um potencial para cortes de energia, casos de falha de energia e flutuações nos parâmetros de tensão de entrada. Estes factores podem ter um impacto negativo na vida útil do dispositivo, na sua eficiência e levar a avarias. Por isso, se possível, é aconselhável utilizar um esquema de ligação com uma fonte de alimentação ininterrupta.

Ao escolher um modelo de fonte de alimentação ininterrupta, é efectuado um cálculo simples. Os principais factores a considerar são a capacidade da bomba de circulação e o tempo de funcionamento necessário para a bomba de circulação. Com base nos resultados do cálculo, é selecionada a capacidade da bateria ou o modelo de UPS adequado. Muitos fabricantes fornecem gráficos e tabelas nos seus sites oficiais, facilitando a determinação da fonte de alimentação ideal.

Dica! Recomenda-se a utilização de uma UPS com uma forma de onda de saída sinusoidal ou próxima desta para alimentar a bomba de circulação. Os melhores resultados podem ser obtidos com UPSs On-Line, que fornecem um tempo de resposta zero e uma curva de tensão perfeita.

Configuração e colocação em funcionamento

O processo de colocação em funcionamento após a instalação da bomba de circulação pode ser facilmente efectuado seguindo uma sequência específica de passos.

1. Primeiro, monte a bomba no bypass ou cortando o tubo de retorno ou de alimentação.
2. Em seguida, ligue o dispositivo à rede eléctrica.
3. De seguida, encher o sistema de aquecimento com água.
4. Em seguida, remover os tampões de ar, abrindo as válvulas de fecho dos ramais especialmente concebidos ou as torneiras Maevsky instaladas nos radiadores.
5. Por fim, elimine o ar retido na caixa da bomba de circulação, abrindo a válvula e desapertando o parafuso da tampa da caixa do aparelho.

Quando a água começa a fluir da saída designada da bomba, o dispositivo está preparado para ser utilizado. Posteriormente, basta ativar a caldeira de aquecimento, consultar a documentação para determinar a velocidade adequada para ativar a bomba de aquecimento, estabelecer o modo ideal e regular os parâmetros de pressão no sistema de aquecimento do líquido de refrigeração.

Uma bomba de circulação é um dispositivo bastante simples. as suas principais avarias envolvem o desgaste da roda da turbina, danos físicos nos componentes ou uma falha no circuito elétrico. Algumas avarias da bomba de aquecimento podem ser resolvidas pelo utilizador. Para fazer isso, o dispositivo deve ser removido e desmontado. O procedimento é o seguinte:

1. Desligar a alimentação eléctrica do equipamento.
2. Se a bomba estiver instalada num bypass ou tiver válvulas em ambos os lados, desligue o fornecimento de refrigerante e retire o dispositivo do seu ponto de instalação.
3. Se a reparação demorar muito tempo, instalar uma bomba de substituição.

Dica! Caso o sistema de aquecimento não ofereça uma opção para interromper o fornecimento de líquido na área confinada da instalação da bomba, é aconselhável drenar completamente o líquido de arrefecimento antes de remover o dispositivo. Esta precaução facilitará um trabalho de instalação mais rápido, de acordo com o procedimento padrão.

Durante o processo de desmontagem da bomba de circulação, torna-se possível aceder aos seus principais componentes funcionais:

A bomba faz um zumbido forte, mas não há circulação do líquido de refrigeração

Este problema surge quando o equipamento permanece inativo durante um longo período de tempo. A lubrificação é retirada dos dispositivos de vedação e dos rolamentos, levando à formação de depósitos minerais densos. Para iniciar a bomba, é necessário desmontá-la de acordo com as directrizes fornecidas pelo fabricante. A carcaça e o acionamento elétrico são destacados. Utilizando uma chave de fendas ou qualquer outro dispositivo de fixação adequado, rode o rotor até que este atinja uma rotação relativamente livre. Uma vez concluída, a bomba pode ser reinstalada na sua posição original e activada.

O aparelho é muito ruidoso durante o funcionamento

A razão para o ruído excessivo é a entrada de detritos no veio do motor e na unidade da roda da turbina. O problema pode ser resolvido desmontando completamente o dispositivo e limpando-o.

Dica: Para evitar problemas futuros, é aconselhável instalar filtros de limpeza na entrada da bomba. Para equipamentos inactivos, recomenda-se que funcionem durante 20-30 minutos, pelo menos uma vez por mês.

Existem vários factores que podem contribuir para a falha de um arranque. Uma das causas mais comuns é uma falha na alimentação eléctrica. É importante inspecionar o cabo de alimentação para verificar se existem rupturas ou danos e também testar a tensão da fonte de alimentação, desligando os disjuntores ou retirando a ficha da tomada.

Uma razão adicional para uma falha no arranque é o disparo dos mecanismos de proteção. Para resolver este problema, pode ser necessário substituir os fusíveis ou outros componentes fornecidos pelo fabricante. Antes de ligar a bomba, é essencial examinar minuciosamente o estado e os parâmetros da alimentação eléctrica e garantir que todos os outros sistemas ligados ao ventilador estão a funcionar corretamente.

A unidade arranca e pára após um curto intervalo de tempo

A paragem automática é accionada porque a carga admissível foi ultrapassada. Este problema surge devido à presença de incrustações nos componentes do rotor húmido. Para recuperar o seu funcionamento regular, é necessário desmontar a bomba e eliminar os depósitos minerais com a ajuda de substâncias específicas.

Forte ruído, vibração, produção de calor

As causas das variações bruscas do som e de outros parâmetros operacionais podem ser atribuídas à presença de ar na bomba de circulação. Este problema pode surgir devido a uma instalação incorrecta ou ao ultrapassar o limiar mínimo de cavitação. Corrigir o problema através da adaptação dos parâmetros do sistema de aquecimento. Os bloqueios de ar nos tubos podem ser eliminados efectuando uma operação semelhante com a válvula localizada na parte superior da caixa da bomba.

Dica! Para evitar a formação de bolhas de cavitação, é aconselhável ajustar a pressão de entrada (procure mantê-la mais elevada do que a pressão mínima especificada na documentação da bomba) no tubo de alimentação.

Vibrações excessivas podem ocorrer como resultado do desgaste dos rolamentos, que é um problema comum em várias máquinas e equipamentos. Mesmo quando os parâmetros do fluido são óptimos, estes componentes têm uma vida útil limitada. Para garantir um desempenho ótimo, a folha de dados do modelo específico fornecerá o intervalo de substituição recomendado para os rolamentos das bombas de circulação.

Quando se trata de remover um rolamento que é pressionado num orifício de assentamento, pode ser utilizado um extrator especial. É importante notar que a reinstalação pode ser feita em casa com a ajuda de um martelo de madeira. Basta colocar o novo rolamento no orifício de assentamento e martelá-lo suavemente no lugar com golpes precisos e ligeiros.

Em determinadas situações, é possível que uma bomba de circulação corretamente instalada e a funcionar corretamente não consiga gerar pressão suficiente. Este problema pode ocorrer quando a velocidade de rotação é definida incorretamente, especialmente se o meio de transferência de calor tiver uma viscosidade elevada ou se as tubagens forem excessivamente longas. Se esta for uma causa possível, o dispositivo deve ser ajustado em conformidade ou, se o modelo não for adequado, deve ser substituído.

No caso das bombas trifásicas, a pressão insuficiente pode ser causada por um esquema de ligação incorreto. Por conseguinte, o primeiro passo para resolver este problema deve ser verificar o faseamento, o estado do fio neutro e a tensão da rede eléctrica.

É crucial procurar ajuda profissional se as técnicas básicas de resolução de problemas falharem. Pode ser necessário equipamento especializado para avaliar a folga (quantidade de desgaste na roda da turbina) entre o impulsor e a caixa. O mesmo se aplica à avaliação das características dos enrolamentos do motor. Em determinados cenários, podem ser necessárias reparações complexas e especializadas.

Conclusão

Para evitar o mau funcionamento do sistema de aquecimento, é importante prevenir o congelamento, evitar despesas desnecessárias e modificações demoradas na tubagem, e não economizar na conceção e organização adequadas dos locais de instalação das bombas de circulação. Ao incorporar bypasses equipados com válvulas de corte, filtros e válvulas de retenção, bem como ao selecionar o ponto de instalação correto, torna-se mais fácil ajustar o sistema de aquecimento, assegurar a regulação automática e garantir condições de trabalho ideais para o equipamento, o que acaba por levar a um aumento significativo da sua fiabilidade e vida útil.