Țevi pentru cazane de încălzire: care țevi sunt mai bune pentru legarea cazanului + sfaturi de montaj

O sursă autonomă de energie termică, utilizată în clădirile individuale, este adesea cazanul de încălzire, care funcționează pe unul dintre tipurile de combustibil: cărbune, gaz sau electricitate. Un rol important în organizarea încălzirii îl joacă țevile pentru cazanele de încălzire, cu ajutorul cărora se realizează legarea – asamblarea tuturor elementelor într-un sistem unic.

De tipul produselor de țevi depind în mare măsură efortul de montaj, costul amenajării și eficiența complexului de încălzire. De aceea, la alegerea țevilor trebuie să fiți atenți, sunteți de acord?

Vă vom spune ce caracteristici au conductele din diferite materiale, vom indica parametrii sistemului de încălzire care trebuie luați în considerare la proiectarea magistralei și vom oferi sfaturi practice pentru montajul comunicațiilor inginerești.

Ce variante de țevi pot fi utilizate

La efectuarea lucrărilor de montaj a cazanului de încălzire, pot fi utilizate elemente din metale și polimeri. La alegere, trebuie să se acorde atenție unor caracteristici precum proprietățile de izolare termică, ușurința de instalare și exploatare, durabilitatea, precum și costul produselor.

Pe baza sumei acestor criterii, pentru realizarea legăturii se utilizează următoarele tipuri de țevi.

Produse de calitate, dar scumpe, din cupru

Legătura din cupru se întâlnește relativ rar, deoarece astfel de țevi sunt destul de scumpe și necesită o îndemânare specială la instalare.

În același timp, construcțiile din acest metal au o serie de avantaje semnificative, și anume:

• transfer termic bun;
• rezistență la coroziune și substanțe agresive;
• rezistență la îngheț;
• rezistență termică ridicată.

Cuprul se încălzește rapid și bine cu o cantitate minimă de energie termică, astfel încât piesele din acest material vor emite constant căldură în timpul transportului agentului termic.

Țevile de cupru pot suporta temperaturi semnificativ mai mari decât cele din plastic (până la +300°C), în timp ce aproape nu își modifică dimensiunile. Agentul termic fierbinte poate circula și în construcțiile din oțel, dar în acest caz crește riscul de coroziune.

Țevile din acest metal rezistă cu fermitate la acțiunea mediului înconjurător. În timp, ele se pot acoperi doar cu un strat subțire de oxid, ceea ce nu influențează deloc caracteristicile de exploatare.

Spre deosebire de țevile din oțel sau polimeri, construcțiile ductile din cupru nu se sparg atunci când agentul termic din ele îngheață.

Printre dezavantajele țevilor de cupru pentru încălzire se numără imposibilitatea utilizării lor pentru crearea de construcții închise în șanțuri, precum și costul ridicat deja menționat.

Produse economice din oțel

O altă variantă răspândită o reprezintă produsele fabricate din oțel.

Printre avantajele lor se numără:

1. Rezistență ridicată, care permite suportarea cu ușurință a sarcinilor mecanice.
2. Coeficient de dilatare termică liniară scăzut, datorită căruia lungimea pieselor rămâne neschimbată chiar și la încălzire ridicată.
3. Conductivitate termică ridicată, care permite o transmitere eficientă a căldurii.

Printre dezavantaje, în primul rând, se numără tendința la coroziune, care distruge metalul, motiv pentru care astfel de elemente trebuie vopsite sau acoperite cu un strat anticoroziv.

Un dezavantaj al elementelor din oțel este dificultatea de montare, care necesită echipamente speciale și abilități profesionale. Fabricarea construcțiilor din astfel de elemente trebuie încredințată specialiștilor.

La alegere, este mai bine să se opteze pentru țevi de oțel inoxidabil: acestea costă mai mult, însă demonstrează o rezistență mai mare la acțiunea mediului înconjurător și caracteristici de funcționare mai bune.

Conducte din polipropilenă rezistente și ușoare

Astfel de produse, fabricate din tipuri moderne de materiale plastice, au devenit larg răspândite datorită numeroaselor aspecte pozitive.

Principalele avantaje:

1. Cost accesibil: prețurile pentru astfel de produse sunt semnificativ mai mici decât pentru omoloagele metalice.
2. Greutate redusă. Aceste elemente cântăresc foarte puțin, ceea ce permite economisirea de efort și bani pentru depozitarea, transportul și instalarea lor.
3. Ușurință de montare. Țevile din plastic se asamblează ușor în construcții finite. Cu ajutorul unui ciocan de lipit special, chiar și un nespecialist poate realiza rapid o legătură.
4. Viteza de circulație a agentului termic. În țevile din polipropilenă, chiar dacă au o formă complexă, practic nu se formează blocaje. Acest lucru facilitează curgerea apei, a cărei viteză rămâne neschimbată pe întreaga durată de exploatare (20-50 de ani).
5. Rezistență bună la presiune înaltă. Acest lucru permite utilizarea elementelor din plastic chiar și în condiții dificile de exploatare.

Principalul dezavantaj al țevilor PPR – coeficientul ridicat de dilatare termică, datorită căruia aceste produse se lungesc ușor la încălzire. Pentru a contracara acest fenomen, trebuie luate măsuri, instalând compensatoare.

Țevile din polipropilenă permit crearea de circuite de încălzire de orice grad de complexitate. Cu toate acestea, construcțiile cu un număr mare de elemente îngreunează montajul și afectează negativ randamentul sistemului de încălzire.

În plus, există variante speciale de țevi, printre care se numără produsele armate cu folie de aluminiu, marcate PN 25 – acestea pot fi utilizate în sisteme cu presiune de până la 2,5 MPa și temperatură de +95°C, precum și elemente întărite PN 20, care permit funcționarea la temperatură de +80°C și presiune de 2 MPa.

Sisteme de încălzire cu una și două țevi

Alegerea țevilor este influențată și de schema conductei (cu una sau două țevi), prin care se realizează mișcarea agentului termic.

În figura prezentată sunt ilustrate schematic sistemele de încălzire monotub și bitub, fiecare având avantaje și dezavantaje (+).

Să examinăm diferențele în montajul ambelor soluții de scheme.

Varianta #1 – sistem cu o singură țeavă

În acest caz, de la cazan pornește «alimentarea» – conducta principală, cu diametru mare. Aceasta servește atât pentru transportul agentului termic cald, cât și pentru colectarea lichidului deja răcit.

În figură este reprezentată una dintre schemele posibile de racordare a cazanului, incluzând o pompă anticondens și o instalație de dezaerare (+).

La artera centrală se conectează radiatoarele de încălzire în mod succesiv. Pentru aceasta se utilizează două țevi subțiri, una dintre ele preia agentul termic, iar cealaltă îl returnează.

În sistemul de încălzire monotub lichidul trece pe rând prin toate radiatoarele, cedând o parte din energia termică pe parcursul traseului.

Două varietăți de scheme monotub

Din punct de vedere al caracteristicilor constructive, se pot distinge două variante de sistem: cel cu curgere directă și cel cu by-pass-uri. Construcția cu curgere directă nu prevede coloane, limitându-se la conectarea directă a radiatoarelor de la etajul superior cu omoloagele lor de la etajul inferior.

La utilizarea acestei scheme, nu trebuie uitată interdicția de a folosi robinete de reglare, deoarece acestea pot împiedica accesul agentului termic care se îndreaptă către aparate.

Un astfel de sistem este ușor de realizat, însă are o serie de dezavantaje. Agentul termic din circuit se răcește destul de repede; în plus, nu se poate efectua reparația sau reglarea sistemului fără oprirea completă a acestuia.

În această imagine se pot vedea clar particularitățile de montaj a două varietăți populare de sisteme monotub (+)

Sistemul de încălzire cu bypass-uri implică, de asemenea, conectarea radiatoarelor prin coloane, care sunt responsabile pentru alimentarea rețelelor cu agent termic. În același timp, bateriile sunt separate de circuit prin elemente de închidere.

Distribuția agentului termic către toate dispozitivele conectate se realizează porționat, practic în același timp, datorită cărui fapt lichidul încălzit se răcește semnificativ mai puțin decât în schemele cu curgere directă.

În cazul unui circuit de încălzire cu bypass-uri, există posibilitatea reglării temperaturii și a reparației unui dispozitiv defect fără a deconecta sistemul.

Alegerea elementelor pentru un sistem monotub

Cea mai populară opțiune pentru realizarea schemelor de încălzire monotub sunt produsele din oțel, care au prețuri moderate și caracteristici tehnologice bune. Acestea sunt deosebit de răspândite în blocurile de apartamente de construcție veche.

La montarea țevilor, trebuie respectată o pantă, a cărei valoare trebuie să depășească 5 milimetri pe 1 metru liniar. O astfel de așezare asigură transportul liber al agentului termic, care va continua chiar și în cazul opririi bruște sau planificate a pompei de circulație.

Pe lângă elementele din oțel, pentru instalarea sistemelor monotub se pot folosi produse din plastic. Datorită valorilor mai mici ale rezistenței hidraulice a țevilor polimerice, se pot utiliza elemente cu diametru mai mic.

Pentru conductele de tur și retur ale unui sistem monotub se folosesc elemente cu diametru mare (<50 mm), în timp ce pentru conectarea radiatoarelor de încălzire într-un sistem deschis, sunt suficiente elemente constructive cu diametrul de 32 mm.

Varianta #2 – schema eficientă cu două țevi

Această variantă de schemă de încălzire prevede două conducte principale: pe una dintre ele – „alimentarea” – se transportă agentul termic încălzit în cazan, iar pe a doua – „returul” – se colectează lichidul răcit, care este evacuat către agregatul de încălzire.

În cazul circulației forțate, se asigură ridicarea lichidului încălzit pe coloana principală, după care are loc distribuția acestuia către bateriile conectate în serie. În sistemele cu circulație naturală, în construcție nu sunt prevăzute coloane de retur, iar conectarea dispozitivelor se face prin distribuția superioară (+)

Această modificare a sistemului de încălzire prevede conectarea paralelă a radiatoarelor. Deoarece intenșitatea circulației lichidului depinde de diferența de tempertură dintre conductele de alimentare și retur, cel mai rece radiator se va încălzi mai repede, iar, prin urmare, temperatura în toate dispozitivele conectate se va uniformiza.

Avantajele sistemelor bitubulare includ:

• viteza ridicată de circulație a agentului termic;
• posibilitatea creării de sisteme ascunse cu conducte îngropate în pereți sau în podele;
• eficiența încălzirii aerului;
• stabilitatea hidrodinamică a sistemului;
• posibilitatea conectării ușoare a dispozitivului utilizat pentru reglarea alimentării cu apă caldă.

Sistemele bitubulare pot fi de diferite tipuri:

• cu distribuție inferioară sau superioară;
• cu transport al agentului termic în tranzit sau în fund de sac;
• cu circulație naturală și forțată (în ultimul caz se utilizează o pompă de circulație).

Sistemul bitubular costă semnificativ mai mult decât cel monotubular și este, de asemenea, mai complex de instalat decât acesta. În același timp, această variantă garantază condiții de exploatare mai confortabile.

Printre dezavantajele unui astfel de sistem se numără următorii factori:

• dublarea numărului de țevi necesare pentru montaj, cea ce crește semnificativ costul și timpul necesar pentru instalare;
• necesitatea utilizării diverselor tipuri de armături de reglare și de închidere.

În ciuda observațiilor menționate mai sus, tocmai sistemul bitubular este considerat soluția preferată, mai ales când este vorba despre o rețea conectată la cazane autonome.

Acesta funcționează cu o eficiență mai mare și permite atingerea rapidă a unui microclimat confortabil. De asemenea, atrage atenția compatibilitatea acestor construcții cu toate tipurile de cazane și cu diverse tipuri de radiatoare de încălzire.

Elemente constructive pentru sisteme bitubulare

La alegerea pieselor pentru construirea structurilor bitubulare, este mai bine să se acorde preferință elementelor din polipropilenă, deși se pot utiliza și alte variante (cupru, metal-plastic), capabile să reziste la temperaturi și presiuni ridicate.

Materialele și tehnologiile moderne oferă posibilitatea de a monta sisteme fără utilizarea sudurii, realizând instalarea după principiul de asamblare. Deoarece fiecare îndoire a conductei contribuie la creșterea rezistenței hidraulice, trebuie evitate coturile și trebuie să se urmărească montarea conductelor cât mai drept posibil.

Pentru conductele de alimentare și de colectare, care se conectează la cazane, sunt optime țevile cu diametrul de 50 mm. Din piese similare se realizează și coloanele verticale, la care se fixează radiatoarele.

Conectarea la alimentare și retur a radiatoarelor se realizează cu țevi de diferite diametre, a căror alegere este influențată de numărul de secțiuni:

• pentru conectarea radiatoarelor cu 25-35 de secțiuni sunt necesare țevi cu diametrul de 1,5țoli;
• cu10-25 de secțiuni –1țol;
• mai puțin de10 secțiuni – trei sferturi dețol.

Pentru a preveni pierderile de căldură, toate țevile și conexiunile trebuie să fie izolate termic.

Sfaturi pentru lucrări de montaj

La efectuarea legăturii cazanelor de încălzire, trebuie aplicate unele reguli. De exemplu, se recomandă utilizarea țevilor din polipropilenă, care au în marcare clasa de exploatare 5, presiunea de lucru 4-6 atmosfere, presiunea nominală (PN) – 25 de atmosfere sau mai mult.

Pentru a preveni modificarea dimensiunilor conductelor PPR, la proiectare trebuie avută în vedere instalarea unor bucle de compensare.

Pentru sistemele de încălzire, este preferabil să se utilizeze țevi armate, deoarece stratul de folie reduce coeficientul de dilatare termică de două ori, iar fibra de sticlă – de cinci ori.

La legarea cazanului, fittingurile din polipropilenă pot fi conectate la țevi într-un singur sistem de încălzire prin înșurubare sau prin sudură la rece/la cald. Metoda filetată este mult mai convenabilă, însă va costa mult mai mult din cauza necesității utilizării unui număr mare de adaptoare.

Fără fittinguri filetate este imposibil de realizat atunci când apare necesitatea de a conecta țevile din polipropilenă la piese metalice sau de a realiza prinderea între elemente de diametre diferite.

La asamblarea construcțiilor din țevi și fittinguri diverse, este de dorit să se utilizeze elemente fabricate din același tip de material, ideal – de același producător. Acest lucru va asigura caracteristici uniforme ale produselor, ceea ce va influența fiabilitatea și durabilitatea sistemului.

Pentru o instalare convenabilă a sistemelor liniare și realizarea conexiunilor nodale, este destinată o gamă largă de fittinguri: teuri, mufe, adaptoare și altele.

Prin sudură la rece se înțelege utilizarea unui compus adeziv special, cu care se fixează piesele sistemului. În ultimul timp, această metodă a ieșit aproape din uz, deoarece rezultatul său nu este suficient de fiabil.

Conexiunea filetată permite reutilizarea elementelor de construcție: în caz de probleme, acestea pot fi demontate și apoi înșurubate din nou. Sudura permite montarea unor sisteme mai fiabile, însă acestea sunt de unică folosință: la cea mai mică defecțiune a structurii, aceasta va trebui înlocuită.

Pentru sudarea țevilor din polipropilenă cu diametru mare (>63 mm), este oportună aplicarea metodei de sudură cap la cap, care se realizează cu ajutorul unui dispozitiv specializat. În acest caz, se poate face fără utilizarea pieselor de legătură (+).

Pentru sudarea la cald se folosește un aparat special, destinat sudării elementelor din plastic. În acest caz, ambele părți ale construcției se încălzesc simultan pe duză până la temperatura de topire de 260°C, după care sunt presate una împotriva celeilalte, formând o îmbinare sigură.

La conectarea țevilor armate cu folie, stratul metalic trebuie curățat, pentru a nu împiedica fixarea, în timp ce la elementele cu fibră de sticlă această operațiune poate fi evitată.

Plasticul se combină prost cu antigelul, de aceea în sistemele realizate din elemente polimerice, ca agent termic este potrivită doar apa încălzită.

La realizarea sistemelor de încălzire, toate îmbinările filetate trebuie sigilate cu paronit sau cu alt material de etanșare pentru temperaturi înalte, deoarece agentul termic care circulă în ele are o temperatură ridicată.

Concluzii și material video util pe această temă

În videoclipul de mai jos veți auzi opinia argumentată a unui specialist despre utilizarea diferitelor tipuri de țevi pentru montarea unui sistem de încălzire.

Pentru realizarea legăturii cazanului se pot utiliza diferite tipuri de țevi, pentru alegerea optimă a cărora trebuie luat în considerare un întreg complex de factori: particularitățile cazanului și ale sistemului de încălzire, posibilitățile materiale, preferințele personale.

Având o anumită calificare, montarea elementelor din plastic poate fi efectuată independent, respectând cu strictețe schema, dar pentru instalarea țevilor metalice este mai bine să solicitați ajutorul specialiștilor.

Căutați țevi de calitate pentru legătura cazanului? Sau aveți experiență în montarea și utilizarea unui anumit tip de țeavă laminată? Vă rugăm, lăsați comentarii la articol, adresați întrebări și participați la discuții. Formularul de contact se află mai jos.