Hoje trago-vos um esquema que fiz para orçamentar um sistema solar para mais um estimado leitor do blogue e vou aproveitar este caso para esclarecer algumas duvidas que são comuns no momento de escolher um sistema solar térmico  .

Pelo que tenho visto e os muitos casos que tenho acompanhado, tenho reparado que normalmente quem quer instalar um sistema solar térmico não tem duvidas quanto ao sistema que pretende, (circulação forçada ou termossifão) mas já o mesmo não se pode dizer quando toca a escolher o tipo de apoio, eu pessoalmente sou a favor de um apoio instantâneo, mas teremos tempo de desenvolver este assunto  vamos agora ao esquema :

Este esquema utiliza um permutador externo não pelas razões normais que levam á utilização de um permutador externo mas sim a pedido do cliente, um pedido invulgar "sim" mas que não interfere com o bom funcionamento do sistema e se assim é porque não satisfazer o seu pedido !!!

Esquema hidráulico.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.
O esquema hidráulico do sistema completo é o da figura acima.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.  
Nesta imagem temos o mesmo esquema hidráulico com a respetiva entrada e saída das águas sanitárias, e em seguida vamos poder comparar com um esquema convencional .

Esquema hidráulico de um sistema solar convencional sem permutador de placas.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador de serpentina e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.
Este o esquema normalmente utilizado para as instalações de sistemas solares com apoio instantâneo de um esquentador  vejamos agora os esquemas lado a lado para que seja mais fácil comparar.

Lado a lado esquema hidráulico.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista comparado com um esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador de serpentina e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.   
Como podemos ver na imagem acima o esquema da esquerda é o que utiliza o permutador de placas e o da direita o que utiliza o permutador de serpentina: 

Diferenças mecânicas e hidráulicas.

O esquema que utiliza o permutador de placas leva para além do permutador externo mais uma bomba, isto porque a permuta ao contrario do permutador de serpentina é feita fora do depósito e por isso é necessário transportar o calor trocado no permutador entre o sistema solar e as águas sanitárias para o depósito, para isso tem que se utilizar uma bomba circuladora e não pode ser uma bomba circuladora qualquer, tem que ser uma bomba circuladora com corpo ou em latão ou em bronze, isto porque o corpo da bomba circuladora vai estar em contacto direto com as águas sanitárias, ( a água que vamos consumir ), uma bomba de corpo por exemplo em ferro fundido punha certamente em risco a saúde de quem consumisse a água deste sistema porque a ferrugem do ferro passaria para a água e seria ingerida. A grande diferença entre estes dois sistemas é o sitio onde se faz a permuta .

Diferenças de funcionamento lado a lado.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista comparado com um esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador de serpentina e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.   
Vamos em primeiro lugar analisar o funcionamento do esquema da esquerda, que é o do sistema que utiliza o permutador de placas soldadas. Vamos começar pelo grupo hidráulico (G.H) onde temos a bomba circuladora (B1), que quando  recebe informação do modulo de controlo (M.C), de que existe temperatura disponível no coletor (C.S) para ser aproveitada a bomba (B1) começa a fazer passar o fluido do circuito primário a través do coletor solar entrando o fluido frio em (2) no coletor solar ( retorno ) e saindo em (1) quente (ida) a fim de transportar a temperatura  para o permutador de calor (P) . No circuito convencional o da direita  temos um permutador de serpentina que faz a troca de calor diretamente dentro das águas sanitárias e recomeça o ciclo com o retorno do fluido ao coletor solar, mas no esquema da esquerda ( o esquema com o permutador) o fluido quente entra no permutador em (3) faz a troca de calor dentro do permutador (P) e retorna ao coletor solar em (4)  o fluido do circuito primário do solar e as águas sanitárias não se misturam, a bomba (B2) que vai trabalhar em simultâneo com a bomba (B1) vai fazer com que as águas sanitárias passem pelo permutador e absorvam o calor que o sistema solar transportou para o permutador de placas. As águas sanitárias saem frias do depósito de um ponto baixo do depósito (8) são empurradas pela bomba até (6) absorvem o calor e saem quentes em (5) entrando no depósito num ponto intermédio (7) . 

Componentes do sistema.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista. 

1. Válvula de esfera .
2. Purgador de ar .
3. Válvula de retenção.
4. Filtro de água em Y.
5. Válvula de enchimento com manómetro.
6. Válvula misturadora termostática .
7. Vaso de expansão das águas sanitárias .
8. Vaso de expansão do sistema solar.
9. Válvula de segurança térmica e de pressão.
10. Permutador de placas soldadas.
11. Grupo hidráulico.
12. Bomba circuladora com corpo em latão.
13. Depósito de água sem serpentinas.
14. Esquentador ou caldeira mista .
15. Coletor solar de tubos de vácuo ou painéis solares planos.
16. Torneira de saída de água quente.

Esquema elétrico .

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista. 

S1-Sonda de temperatura do coletor solar.

S2-Sonda de temperatura da parte superior do depósito de água.  

S3-Sonda de temperatura da parte inferior do depósito de água. 

M.C-Módulo de controlo.

B1-Bomba circuladora do circuito primário do sistema solar. 

B2-Bomba circuladora do circuito secundário do permutador de placas.

Entrada de água automática do circuito primário.

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista. 

A-Válvula de esfera.

 B-Filtro de água em Y.

C-Válvula de retenção .

D-Válvula de enchimento ou reguladora de pressão com manómetro.

E-Entrada de água no circuito primário.

Este conjunto de acessórios vai fazer reposição de água no circuito primário e não deixa a pressão do circuito primário baixar, do valor pré estabelecido, este sistema é muito útil em caso de haver uma perda de fluido por fuga ou de a válvula de segurança disparar por alguma razão, este sistema é muito importante sobre tudo em sistemas com tubos de vácuo onde se atingem altas temperaturas .

Regulação da temperatura da água e apoio instantâneo. 

Esquema do principio de funcionamento hidráulico e elétrico de um sistema solar térmico de circulação forçada, de tubos de vácuo ou painéis solares planos, para aquecimento de águas sanitárias (A.Q.S.) com um depósito com permutador esterno de placas soldadas e apoio instantâneo de esquentador ou caldeira mural mista.  

Vamos então agora ver como funciona a entrada e a saída das águas sanitárias no depósito .

O primeiro passo depois da entrada da água no sistema é a filtragem de impurezas no filtro (1), isto para que as impurezas não se depositem no depósito, ou danifiquem algum dos componentes do sistema e acima de tudo para que não passem para o consumo, é por isso que é sempre aconselhável a utilização de um filtro, neste caso é apenas um filtro em Y, mas podem ser utilizados outros tipos de filtros, em seguida no esquema temos uma válvula de retensão (2) para que a água não volte para traz, por exemplo em caso de falta de água poderia acontecer .

Se seguirmos o percurso da água podemos ver que a tubagem se divide, em (A1) temos a entrada de água fria do depósito, que vai repor água fria consoante o consumo de água quente. O outro tubo ( inox ) segue e mais acima volta a dividir-se em dois a alimentação de água fria da torneira misturadora (A2), e mais á frente a alimentação da válvula misturadora termostática (A3).

Agora que já vimos como são feitas as alimentações de água fria vamos seguir a saída de água quente do depósito (B):

Depois de aquecida a água sai do depósito a uma temperatura inserta, que vai depender da exposição solar do coletor, por isso este sistema  está preparado para qualquer situação e faz com que a água na torneira misturadora (3) tenha sempre a mesma temperatura, para isso é importante o esquentador ou a caldeira serem apropriados para sistemas solares .

Para facilitar a explicação do seu funcionamento vamos imaginar que a temperatura de saída pré regulada do sistema é de 50º Centigrados.

  Vamos analisar os três casos possíveis :

A temperatura do depósito é inferior a 50ºC - A água sai do depósito em (B) passa pela válvula misturadora termostática(H) e sai em (C), entra no esquentador (F), na válvula (D), o esquentador vai repor a temperatura que falta á água para os 50ºC, em seguida a água segue para a torneira misturadora (3) que é o ponto de consumo. 

A temperatura do depósito é superior a 50ºC -  A água sai do depósito em (B) e entra na válvula misturadora termostática (H) que vai misturar a quantidade exata de água fria para a água sair em (C) com 50º C em seguida ao passar pelo esquentador (F) a sonda do esquentador deteta que a água está á temperatura correta e deixa passar a água a 50º C até á torneira misturadora (3) para o consumo.

A temperatura do depósito é igual a 50ºC -  A água sai do depósito em (B) passa pela válvula misturadora termostática(H) e sai em (C), entra no esquentador (F), a sonda do esquentador deteta que a água está á temperatura correta e deixa passar a água a 50º C até á torneira misturadora (3) para o consumo.

Espero que tenham gostado, qualquer duvida eu respondo e ajudem o blogue a manter-se ativo visitando as publicidades. Obrigado.

Jorge Silva

Tudo sobre vaso de expansão. Examinado á lupa!!!

Vaso de expansão examinado á lupa!!!

O que é um vaso de expansão ?

  Um vaso de expansão ou também chamado de  (reservatório expansão) é um recipiente de metal normalmente de aço, com duas entradas, uma para fluido ( água ou mistura de água com glicol ) e outra para um gás (nitrogênio, azoto ou ar comprimido) que se situam em extremidades opostas e são divididas no interior do recipiente por  uma membrana flexível que pode ser feita de (butil atóxica, Borracha sintética SBR entre outras) , que separa o recipiente em dois meios: Um desses meios tem um gás que dependendo do fabricante pode ser azoto ou nitrogênio ou ainda ar comprimido, que está a uma pressão pré-estabelecida pelo fabricante e que varia consoante a plicação para a qual é concebido: O outro dos meios é reservado ao fluido de um circuito pressiorizado do tipo aquecimento central ou de águas sanitárias ou ainda solar térmico.
Os vasos de expansão estão disponíveis no mercado em versões de 2, 5, 8, 12, 18, 24,35, 50, 80, 105, 150, 200, 250, 300,400, 500 e 600 litros, a dimensão do vaso de expansão está diretamente ligada com a dimensão do circuito no qual ele vai ser aplicado.

Para que serve um vaso de expansão ( qual é a sua função)?

Os vasos de expansão são dispositivos destinados a compensar o aumento do volume da água provocado pela subida da temperatura,quer nas instalações de aquecimento quer nas de produção de água quente sanitária. como é de conhecimento geral quando aquecemos um corpo ele dilata ao dilatar faz aumentar a pressão dentro do circuito, como os circuitos são fechados esse aumento da pressão pode originar rebentamentos da tubagem entre outros problemas que podem danificar os circuitos, isto pode acontecer sempre que a sua dilatação atinja valores superiores às condições normais de funcionamento. As situações mais extremas verificam-se nos sistemas solares, quando ocorre a vaporização do fluído térmico nos colectores, devida à elevada radiação térmica, durante períodos extensos de tempo. Os vasos de expansão minimizam estes problemas e possibilitam também a acumulação de alguma reserva de fluido térmico. Este fluído é introduzido no circuito primário sempre, que houver libertação de fluido térmico pelas válvulas de segurança. 

Qual é a pressão enchimento do vaso de expansão?

A pressão de enchimento do vaso de expansão deverá ser igual a 2/3 da pressão do
circuito frio e parado.

Qual é a pressão máxima de funcionamento de um vaso de expansão?

A pressão máxima de funcionamento de um vaso de expansão difere consoante a aplicação do vaso de expansão, existem vasos de expansão específicos para instalações de aquecimento onde a pressão máxima de funcionamento é normalmente de 3 bar  e que vêm com uma pré carga de 1 bar, e existem ainda vasos de expansão para instalações de aquecimento e hidro-sanitárias em que a pressão máxima de funcionamento é normalmente de 10 bar e que vêm com uma pré carga de 3 bar.

Como se dimensiona (calcular o volume) um vaso de expansão?

Para se obter o volume aconselhável do vaso, basta multiplicar o conteúdo total de água da instalação, em litros, pelo valor da tabela a seguir.

Como funciona um vaso de expansão?

Para compreenderem como funciona um vaso de expansão preparei a imagem que se segue, vamos examinar o seu funcionamento passo a passo.

Na figura nº 1 temos um vaso de expansão com a identificação do ponto de ligação do fluido na parte superior e a indicação  da válvula se enchimento que serve também como toma de pressão, para medição da  pressão interna da câmara do vaso de expansão.

Na figura nº 2 temos o comportamento da membrana do vazo de expansão desmontado. Como a pressão da Câmara do azoto vem pre-carregada a por exemplo 3 bar essa pressão na câmara de azoto empurra a membrana ocupando todo o espaço no interior do vaso de expansão. 

Na figura nº 3 temos o comportamento da membrana do vazo de expansão ligado ao circuito a frio. A pressão do fluido do circuito contra a pressão de carga do vaso de expansão, vão fazer com que a membrana do vaso de expansão que separa essas duas pressões encontre um ponto de equilíbrio entre as duas forças e esse vai ser o posicionamento da membrana a frio.

Na figura nº 4 temos o comportamento da membrana do vazo de expansão quando a pressão do fluido do circuito aumenta . Com o aumento da pressão do fluido do circuito a pressão sobre a membrana vai tornar-se maior e a membrana vai empurrar o azoto roubando-lhe espaço dentro do reservatório, á medida que o azoto é comprimido a sua pressão aumenta também e assim a membrana vai encontrar  um novo ponto de equilíbrio.

Quando a pressão desce o processo faz-se ao contrário até se encontrar novamente o ponto de equilíbrio da membrana a frio .

Onde e como se instala um vaso de expansão ?

É aconselhável instalar os vasos de expansão na tubagem que tem o fluido à temperatura mais baixa.

O vaso de expansão no caso dos sistemas solares deve ser instalado no sistema de tubagem do circuito de alimentação do colector( ida para os colectores ), para absorver a dilatação do fluído, relacionada com o aumento de temperatura.

O vaso de expansão no caso dos sistemas de aquecimento tem que ser montado na aspiração da bomba no circuito de retorno á caldeira sempre na parte mais fria do circuito, e respeitando um dos seguintes esquemas de montagem .

Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora.
Num sistema deste tipo o vaso de expansão serve como uma primeira linha de defesa contra o problema da dilatação do fluido devido ao aumento da temperatura e está inserido num conjunto de sistemas de segurança que varia consoante o tipo de sistema em questão. 

Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora .
Com purgador de ar .

Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora.
Neste caso o suporte do vaso de expansão já vem equipado com o purgador, a válvula de segurança e um manómetro ao mesmo tempo que suporta o vaso de expansão evita acessórios e mão de obra..

Vamos agora olhar mais em pormenor um destes esquemas e identificar os seus principais componentes.

Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora.

Legenda da figura.

1. Válvula de esfera.
2. Válvula de segurança.
3. Bomba circuladora.
4. Vaso de expansão.
5. Apara pingas de ligação ao esgoto.
6. Ida do fluido.
7. Retorno do fluido.
8. Ligação ao esgoto.

Como não instalar um vaso de expansão?

 Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora. Um dos erros que são muito frequentes neste tipo de montagem e que muitos instaladores cometem é a introdução de uma válvula de esfera entre a tubagem e o circuito, é imperdoável este erro se alguém por descuido fechar essa válvula anula todas as seguranças do circuito .

 Dica: Sei que há situações complicadas porque também já passei por elas e é por isso que vos deixo esta dica, se alguma vês por alguma rasão forem obrigados a deixar uma destas válvulas, deixem a válvula aberta e retirarem o manipulo assim evitam que alguém a abra acidentalmente. 

Esquema de principio de funcionamento, de uma correta montagem (instalação, aplicação) de um vaso de expansão num circuito de aquecimento central ou de um sistema de produção de águas sanitárias (A.Q.S.) por caldeira, bomba de calor recuperador de calor ou sistema solar térmico de circulação forçada com bomba circuladora.
Assim é a ligação correta.

Dica: Os vasos de expansão que são pré-carregados com Azoto, a pressão de pré-carga pode ser alterada com ar comprimido .

Dica: A ligação dos vasos de expansão, instalados no grupo de segurança do circuito primário, deve ser feita em material compatível com o material da tubagem (cobre, ou com acessórios de latão ou bronze muitos vasos de expansão são fornecidos com uma lira de aço inoxidável).


Jorge Silva 

Tudo sobre bomba circuladora. Examinada á lupa !!!.

Quando falamos em bombas circuladoras temos como é evidente de diferenciar os dois principais tipos de bombas, que podem ser utilizados em sistemas do tipo aquecimento ou arrefecimento central aquecimento de águas sanitárias sistemas solares sistemas com caldeiras (gás, gasóleo, pellets, lenha,etc. ) ,bombas de calor, resistências elétricas, sistemas solares etc. Esses dois tipos de bombas são as bombas circuladoras (centrifugas) de rotor imerso e as bombas circuladoras (centrifugas de motor seco ou (rotor seco).  

Bombas circuladoras (centrifugas) de rotor imerso.

Numa bomba circuladora de ”rotor imerso” ou também chamada muitas vezes de electrobomba de ”estator encamisado”, o fluido bombeado circula no interior do revestimento do rotor, arrefecendo o motor e lubrificando os casquilhos, por isso eu repito muitas vezes que as bombas circuladoras devem ser instaladas no retorno dos circuitos isto porque é o ponto mais frio do circuito .
 As bombas de rotor imerso são simples, estanques e o preço de compra é relativamente baixo relativamente ás bombas de motor seco. No entanto, com um tempo de vida comparativamente curto e uma eficiência energética baixa, o cálculo final não é necessariamente favorável. 
Para além disso, as bombas de rotor imerso são sensíveis a resíduos no líquido da bomba e não conseguem trabalhar com meios agressivos, mas nos sistemas que abordamos aqui no blogue esse problema não se põe .

Vamos ver na imagem seguinte como é feita uma bomba deste tipo e quais as principais partes que a constituem.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .

Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem acima temos um esquema de uma bomba circuladora de rotor imerso desmontada com a identificação das partes principais que a constituem .

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem acima temos um corte de uma bomba circuladora de rotor imerso com a identificação das partes principais que a constituem .

Bomba circuladora de rotor imerso aplicada num circuito primário de uma caldeira de chão.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.)  de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Bomba circuladora dupla de rotor imerso aplicada num circuito primário de um sistema solar térmico de circulação forçada. 

Bombas circuladoras (centrifugas) de motor seco ou (rotor seco). 

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem acima temos um corte de uma bomba circuladora de motor seco com a identificação das partes principais que a constituem .

Bombas circuladoras de motor seco aplicadas na recirculação de circuitos de aquecimento central.

Bombas circuladoras de motor seco aplicadas na recirculação de coletor de aquecimento central.

Embora a sua função principal seja só uma, a de fazer circular fluidos, a bomba circuladora tem múltiplas aplicações em circuitos de aquecimento central e produção de A.Q.S. (Águas Quentes Sanitárias),sistemas solares, etc, como é de prever com as múltiplas aplicações vêm os múltiplos modelos e formas, tamanhos e potencias.

Vamos em primeiro lugar observar algumas das principais diferenças entre as bombas circuladoras.

Para alem da potencia e da tensão de funcionamento que são diferenças evidentes entre as bombas circuladoras vamos ver diferenças no aspeto físico e múltiplas aplicações de certas bombas circuladoras.

-Tipos de ligações.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Diferenças entre as bombas circuladoras:

 A primeira diferença entre as bombas circuladoras que vamos falar é o tipo de ligação á tubagem ( ligação hidráulica), da bomba ao circuito hidráulico, na entrada e saída da bomba .

Na imagem acima podemos ver  bombas circuladoras com diferentes tipos de ligações hidráulicas nas entradas e nas saídas das bombas.

 BOMBA (A) ligação roscada, de pequenos diâmetros como 1/2" (polegada)  e 3/4" (de polegada) da   entrada e saída da bomba, nestes casos é normal utilizar junções cónicas como as da imagem abaixo .

 Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
(A) - Junção cónica F*F (Com rosca fêmea dos dois lados) .
(B) - Junção cónica M*F (Com rosca fêmea de um lado e macho do outro).

 BOMBA (B) Ligação roscada para junção com junta (B1), para diâmetros intermédios, de roscas a partir de 1" (polegada). Algumas bombas já trazem este tipo de junções, na imagem abaixo podemos ver este tipo de junções .

Dica: Neste tipo de junções ao contrario das cónicas é necessário utilizar juntas . 

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Junção para ligação de bombas circuladoras com junta de cartão ou neoprene. 

BOMBA (C) Ligação flangeada (C1) utilizada em bombas de maiores dimensões muitas vezes com tubos soldados em vês de roscados como é mais utilizado para pequenos e médios diâmetros de tubagem. na imagem seguinte podemos ver exemplos de flanges .

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.)  de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Flanges para unir a tubagem á entrada e saída da bomba circuladora. Como se pode ver na imagem acima existe uma diversidade de furações e formatos cada uma tem a sua aplicação especifica.

Dica: As bombas circuladoras devem ser ligadas á tubagem com acessórios que sejam de desmontagem rápida e fácil do tipo junção com junta, junção cónica ou falange, isto porque são aparelhos susceptíveis de avariar e necessitam de manutenções regulares e por isso faz todo o sentido que sejam de desmontagem fácil. 

Para além dos acessórios de desmontagem fácil, as bombas circuladoras devem ainda ser instaladas sempre entre válvulas de seccionamento, para na eventualidade de haver uma avaria ou mesmo uma manutenção, não ser necessário esvaziar o circuito para intervir na bomba, deve ainda principalmente nos sistemas domésticos retirar os manípulos ás válvulas porque o fecho acidental de uma das duas válvulas pode ter consequências muito graves para o sistema. Como é evidente temos que ter bom senso se por exemplo a bomba tiver uma válvula a 50cm não se vai por duas válvulas seguidas o objetivo é não esvaziar todo o circuito mas pode ser esvaziado parcialmente, é como já disse é uma questão de bom senso .
Na imagem a baixo podemos ver o exemplo de quatro bombas entre válvulas.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Bombas de recirculação de águas quentes sanitárias . 

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
Nesta imagem podemos ver um exemplo, do que vos dizia acima, temos uma bomba circuladora  de um circuito secundário de  uma caldeira de chão, com uma válvula á saída da caldeira em seguida temos a bomba, seguida de dois metros de tubagem com uma válvula no depósito de água, não faz sentido estar a gastar dinheiro em mais uma válvula, logo a seguir á bomba, quando temos a válvula no depósito para seccionar o circuito só por causa de uma hipotética avaria da bomba quando avariar temos que despejar dois metros de tubagem é apenas essa a diferença . 

Continuemos com os diferentes tipos de bombas que existem .

No tipo de sistemas que falamos aqui no blogue podemos utilizar dois tipos de bombas :
Bombas de rotor imerso e bombas de motor seco . Iremos mais á frente desenvolver este assunto para já continuemos a ver diferenças entre bombas de rotor imerso.

-Bomba dupla.
Tanto as bombas de rotor imerso como as bombas de motor seco estão disponíveis em versão dupla. Os circuladores em linha estão normalmente disponíveis em versões simples ou dupla também.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
As bombas circuladoras podem também aparecer com o aspeto das bombas da imagem acima, na imagem (A) temos uma bomba circuladora flangeada normal, na imagem (B) temos uma bomba flangeada dupla, isto para aumentar a sua potencia.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .

Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem a cima temos uma bomba dupla de motor seco.

Dica Histórica : Antigamente, as bombas duplas eram essencialmente utilizadas para assegurar a capacidade de reserva em caso de falha da bomba. Atualmente a versão dupla é mais utilizada para assegurar uma economia melhorada e um impacto ambiental mínimo, uma vez que a segunda bomba ativar-se-á apenas em carga máxima. As melhores bombas atuais raramente avariam, mas no caso de isso acontecer, a bomba de reserva já está instalada.

Fui descobrir uma foto antiga de um solar dos anos oitenta onde essa reserva era feita com duas bombas vejam a foto.

- Bombas circuladoras para águas sanitárias e bombas para aquecimento .

Podemos dividir neste ponto as bombas circuladoras em dois grupos, as bombas para águas sanitárias e as bombas para aquecimento central .

As diferenças entre elas são :
Bomba circuladora para águas sanitárias: Estas bombas estão em contacto direto com a água que consumimos, por isso as partes da bomba que estão em contacto direto com a água têm que ser feitos de materiais que não ponham em risco a nossa saúde, por isso estas bombas têm o corpo em latão ou bronze ou ainda aço inox (embora eu não as utilize há quem utilize estas bombas de inox para as águas sanitárias), o que  faz aumentar o seu preço mas também a sua durabilidade .
Bomba circuladora para aquecimento: Estas bombas são as utilizadas em circuitos fechados, de aquecimento central, circuitos primários de sistemas solares, circuitos secundários de caldeiras, etc .
Não estão em contacto direto com a água que consumimos e por isso os materiais utilizados na sua fabricação não são tão nobres, na maior parte dos casos é utilizado o ferro fundido, para o corpo da bomba é um material menos resistente do que o latão ou o bronze ou mesmo o inox mas também é muito mais barato o que faz baixar o seu preço.
Na imagem abaixo podemos ver os três tipos de bombas acima referidos.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
(A) Bomba com o corpo em latão, indicada para águas sanitárias, (para consumo).
(B) Bomba com o corpo em ferro fundido, indicada para aquecimento e circuitos primários pressiorizados de aquecimento de águas ( não pode estar em contacto com a água que vai para o consumo).
(c) Bomba com o corpo em aço inoxidável utilizada tanto em circuitos de aquecimento como de águas sanitárias pelo facto do seu preço não ser tão elevado quanto o da bomba com corpo em latão e bronze eu pessoalmente prefiro as bombas de latão e bronze para águas sanitárias, mas há quem use as de inox para as águas sanitárias.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco . 
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
Estes dois tipos de bomba são feitos também para as grandes dimensões como é evidente e por isso na imagem acima temos uma imagem disso mesmo com bombas flangeadas.

(A) Bomba flangeada com o corpo em latão, indicada para águas sanitárias, (para consumo).
(B) Bomba flangeada com o corpo em ferro fundido, indicada para aquecimento ( não pode estar em contacto com a água que vai para o consumo)

-Regras básicas para a instalação e bom funcionamento de uma bomba circuladora .

Existem certas regras básicas para a instalação de uma bomba circuladora de rotor imerso  que sendo respeitadas vão fazer com que o seu funcionamento seja o desejado, vamos agora observar cada uma dessas regras.

1º Regra
Posição de funcionamento .
O eixo do motor deve estar sempre na horizontal quer a bomba seja instalada na vertical ou na horizontal.

Dica: Muita gente sabe que é assim que se instala uma bomba circuladora, mas pouca gente sabe porquê . A instalação do eixo da bomba na horizontal, deve-se ao facto de o motor ser lubrificado pelo fluido bombeado pela bomba e a instalação vertical pode resultar numa
lubrificação insuficiente.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
O eixo do motor da bomba circuladora tem que ser sempre instalado na horizontal como na imagem acima .

Antes de passarmos á imagem seguinte vejamos a segunda regra :

2º Regra 
Alinhamento .
A bomba circuladora deve ser instalada em linha com a tubagem, e como vimos acima entre válvulas de seccionamento. 

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .

Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem acima temos três exemplos possíveis de como instalar uma bomba circuladora, dois excelentes e um terceiro aceitável, considerando que as setas azuis simbolizam as tubagens e o respetivo sentido do fluido, temos em (A) uma bomba na horizontal com a caixa das ligações elétricas para cima também na horizontal com o cabo a sair para a lateral e o eixo do motor na horizontal, sem duvida OK. Na imagem (B) a bomba circuladora na vertical  com a caixa das ligações elétricas  também na vertical com o cabo a sair para baixo e o eixo do motor na horizontal OK sem duvida também . Na imagem (C) igual á (B) mas com o cabo a sair para cima está correto.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .

Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?

Na imagem acima temos um exemplo de como não instalar uma bomba circuladora nestes casos o eixo não está na horizontal mas sim na vertical (A) eixo do motor da bomba virado para cima,  (B) eixo do motor da bomba virado para baixo

3º Regra 

Ligações elétricas.

Quando a bomba é instalada na horizontal a caixa das ligações elétricas não pode ficar virada para baixo (nunca pode).

PORQUÊ?

Porque se houver uma fuga de fluido na bomba esse fluido vai ter tendencia a descer e se a caixa estiver virada para baixo vai descer para a caixa podendo provocar um curto circuito e danificar a bomba.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
Na imagem acima vemos a maneira correta e incorreta de instalar a bomba circuladora.

Resumindo :

ENTÃO:   A bomba circuladora deve ser instalada na horizontal ou na vertical mas sempre com o eixo do motor na horizontal e nunca com a caixa das ligações elétricas para baixo..

(como está representado na figura acima ).

4º Regra 
Sentido do fluido.
Respeitar o sentido de fluxo indicado na própria bomba normalmente representado com uma seta e fazer coincidir o sentido da circulação da bomba com o sentido da circulação do circuito.

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
Na imagem acima podemos ver a marca do sentido da circulação de uma bomba circuladora. Em praticamente todas as bombas existe uma seta como esta a indicar o sentido.

5º Regra 
Implantação no circuito.

Instala-se na parte mais baixa (possível) do circuito hidráulico e com a caixa das ligações elétricas acessível.
É importante que para aceder á caixa de ligações elétricas da bomba não seja necessário retirar a bomba circuladora do circuito, deve conseguir-se retirar a tampa e ver as ligações elétricas bem como efetuar uma possível reparação sem ter que retirar a bomba do circuito .

Caixa de ligações das bombas circuladoras

Observemos agora o interior da caixa de ligações elétricas de uma bomba circuladora

Bomba circuladora para sistemas solares térmicos e aquecimento de águas sanitárias e central (A.Q.S.) de rotor imerso e motor seco .
Bomba circuladora  ou bomba de circulação (recirculação ou re-circuladora, circulador )  O que é, para que serve, como  se instala (montagem, instalação e reparação) e como é feita ?
Caixa de ligações de uma bomba circuladora.

DICAS PARA COMPRAR UMA BOMBA CIRCULADORA

Como escolher uma bomba circuladora adequada ao meu sistema?

Dica 1: Atenção à temperatura limite de funcionamento da bomba. Verificar qual a temperatura máxima de funcionamento do sistema e escolher uma bomba que possa aguentar uma temperatura superior à temperatura máxima do sistema.

Dica 2: Ter em atenção se a bomba é para águas sanitárias ou para aquecimento central.
Águas sanitárias corpo em latão ou bronze.
Aquecimento central corpo em ferro fundido ou aço inox.

Dica 3: Se a bomba circuladora four para substituir uma bomba circuladora avariada comprar uma bomba com as mesmas características 

DICAS PARA COMPRAR BOMBA NOVA

Escolha bombas com base no caudal necessário e na perda de carga.

Quando utilizar bombas de velocidade controlada, selecione sempre uma bomba onde o ponto de funcionamento esteja o mais próximo possível do ponto de melhor rendimento. Estão muitas vezes disponíveis diversas alternativas e um bom princípio básico é escolher uma bomba dentro de ± 10 % ponto de rendimento máximo. Quando utilizar uma bomba de velocidade controlada, o ponto de funcionamento deve estar sempre dentro de 10 % ponto de rendimento máximo.
Isto serve para assegurar uma secção de passagem grande o sufi ciente para utilizar quando regular a bomba. Não utilize bombas de dimensão excessiva – a troca de calor é quase a mesma, mas as bombas consomem muito mais energia .
Em sistemas de aquecimento, as consequências da avaria da bomba são um clima interior menos confortável. Por isso, em edifícios grandes, recomenda-se que se utilizem várias bombas em vez de uma só para assegurar uma reserva e um determinado nível de conforto, mesmo que uma bomba avarie. Uma das bombas é capaz de lidar com o caudal total e a outra serve como reserva. Ou o caudal total é tratado por várias bombas que só funcionam com rendimento máximo quando necessário. 

DICAS PARA SUBSTITUIR UMA BOMBA 

O ruído do tubo/velocidade da água ou a ausência de movimento do fluido pode indicar que as bombas instaladas precisam de ser substituídas. Pergunte sempre se o edifício foi modificado ou renovado desde a instalação da bomba antiga. Por exemplo, podem ter sido instaladas janelas novas com melhor isolamento.
Se for o caso, o requisito de calor é inferior e pode utilizar-se uma bomba mais pequena e de consumo energético mais baixo.
A tecnologia do motor evoluiu, proporcionando o caudal necessário com um consumo energético mais baixo. Estão disponíveis guias de substituição completos em catálogos e na Internet e em breve também teremos um aqui no blogue.

 Para evitar entupimento de uma bomba circuladora, este tipo de bomba deve utilizar-se pelo menos de duas em duas semanas.

CASO JÁ SEJA TARDE VEJA COMO DESENCRAVAR UMA BOMBA CIRCULADORA:

Como desencravar uma bomba circuladora ( de circulação ) de rotor imerso do tipo das bombas utilizadas no aquecimento central sistemas solares e circuitos pressiorizados de caldeiras, recuperadores, bombas de calor, etc.
Com a ajuda de uma chave de fendas retirar o pequeno tampão no centro da parte frontal da bomba circuladora, como na imagem acima, não tenham medo podem sair algumas gotas de água mas não vai sair muita água .

Como desencravar uma bomba circuladora ( de circulação ) de rotor imerso do tipo das bombas utilizadas no aquecimento central sistemas solares e circuitos pressiorizados de caldeiras, recuperadores, bombas de calor, etc.
Como podem ver na imagem acima por trás do tampão  está um parafuso, este é o parafuso de desencravamento da bomba circuladora  , se repararem bem na imagem está a correr um fio de água da bomba circuladora, esta é a água que pode correr na sua bomba também o circuito em que esta bomba está inserido está a 2 bar . 

Como reparar, desencravar uma bomba circuladora ( de circulação ) de rotor imerso do tipo das bombas utilizadas no aquecimento central sistemas solares e circuitos pressiorizados de caldeiras, recuperadores, bombas de calor, etc.
Novamente com a ajuda de uma chave de fendas têm que rodar este parafuso até ele rodar sem esforço praticamente nenhum ( tem que ficar solto).
Depois de o parafuso estar solto, voltem a apertar bem o tampão no mesmo sitio de onde o retiraram e ponham a bomba novamente em funcionamento. 

Já está

Continua....


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Jorge Silva