O aquecimento da água pode ser realizado de duas maneiras, conforme os dois modelos de aparelhos que aquecem a água por meio de uma chama, sendo que esta chama é produzida e mantida acessa pelo gás GN (gás natural) ou GLP (gás liquefeito de petróleo, conhecido como gás de cozinha). A água fria ao estar dentro do aparelho entra em contato com a chama para ser aquecida, e em seguida é distribuída para os pontos de consumo desejados.
AQUECEDOR DE PASSAGEM
A água fria passa por um sistema de serpentina distribuida ao redor da câmara de combustão, sendo assim a água é aquecida gradualmente conforme passa pela serpentina, assim não há necessidade de reservatório pois o consumo é imediato
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| Aquecedor de passagem: funcionamento interno - Fonte: Laboratório de Mecatrônica e Controle - UFRGS |
O acionamento do aparelho ocorre quando é aberto um ponto de consumo de água. Isto é, a chama éacesa quando a água entra pelo aquecedor e movimenta uma peça fazendo com que o gás seja liberado, e simultaneamente ao acionamento do gás a unidade eletrônica recebe um comando para produzir uma faísca e assim acendendo o fogo . Além de produzir a faísca, a pilha também mantém a válvula do gás aberta para que o fogo continue aceso durante o tempo todo que o ponto de água estiver aberto.
Vantagens
- O funcionamento é acionado quando um ponto de consumo é aberto;
- Acendimento automático;
- Ocupa menor espaço físico;
- Durabilidade de 10 a 15 anos;
- Gasta até 30% menos gás em comparação com o aparelho por acumulação (o consumo depende da distância que o aparelho está do ponto de consumo – quanto maior a distância, maior é o consumo).
Desvantagens
- Atende até dois pontos simultâneos (no caso do aquecedor de 15 litros);
- Necessita de maior coluna d´água (geralmente mínimo de 3 metros).
AQUECEDOR POR ACUMULAÇÃO
Já os aparelhos por acumulação, conhecido como boilers, necessitam de um reservatório de acumulação. Cada aparelho apresenta um cilindro vertical onde a água fica armazenada, e onde é aquecida pela chama. O controle do aquecimento da água é feito por meio de um termostato que mantém automaticamente a temperatura dentro dos limites estabelecidos, enquanto que a perda do calor é controlada pelo revestimento térmico existente no cilindro. Com este sistema de aquecimento o consumo de água pode ser imediato ou para consumo posterior
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| Aquecedor por acumulação: funcionamento interno |
A chama fica acesa o tempo todo, conhecida como chama piloto (não necessita de energia elétrica), mantendo a água sempre em aquecimento. Pode ser regulada (para uma chama maior) minutos antes do uso para que a água fique mais quente. Ou a chama pode ficar o tempo todo em um nível superior para que a água sempre esteja quente, consequentemente o consumo do gás será maior. A quantidade de litros de água aquecida depende do tamanho do reservatório, portanto, a água quente é limitada.
Vantagens
- A água fica armazenada na temperatura determinada pelo termostato, independente do meio externo;
- Permite vários pontos de consumo de água quente simultâneos;
- Trabalha com menor coluna d´água (mínimo 1,5 metros).
Desvantagens
- Ocupa mais espaço físico no local da instalação;
- A água quente pode acabar na metade da utilização e será necessário algum tempo até que a nova água armazenada esquente;
- Possui chama piloto (maior consumo de gás), a qual precisa ser regulada de acordo com a necessidade.
Local adequado / Ventilação
A instalação do aquecedor (de passagem ou por acumulação) deve ser realizada em um local ventilado, isto é, onde a troca do ar ocorre permanentemente e de maneira que possibilite a ventilação superior e inferior do equipamento.
Durante a combustão do gás a chama consome o oxigênio do ar para se manter acesa, portanto a ventilação é fundamental e não deve ser reduzida e muito menos eliminada do local. Ou seja, para garantir total segurança e eficiência do produto, o aparelho nunca deverá ser instalado dentro do banheiro, armários, forros ou em outros locais que não permitam a ventilação constante.
Instalações em locais fechados e sem ventilação adequada poderão ser realizadas somente se o modelo do aparelho for o de “Fluxo balanceado”, isto é, são aquecedores hermeticamente fechados, que possuem um sistema de ventilação interna (por meio de ventoinha) capaz de sugar o ar necessário para a queima e simultaneamente eliminar os gases nocivos produzidos por esta. Isto é, o aquecedor possui dutos especiais que utilizam o ar do ambiente externo, contando com uma chaminé para a entrada/sucção do oxigênio e uma segunda chaminé para a saída do gás carbônico.
Exaustão Natural - Chaminé
O sistema de exaustão natural prevê que os gases provenientes da queima saiam pela chaminé naturalmente. Portanto, todos os aparelhos (instalados em locais internos ou externos) devem ter uma chaminé por onde as substâncias nocivas produzidas pela queima do gás serão eliminadas para longe da circulação de pessoas. Além de conduzir tais gases a chaminé evita o retorno de vento e da chuva, que podem ocasionar a extinção da chama e até mesmo o mau funcionamento do aquecedor.
Exaustão Forçada
Uma terceira situação ocorre quando não há condições adequadas para a eliminação dos gases nocivos, principalmente quando o aparelho está instalado longe de uma área externa e exige que o duto seja muito comprido, ou quando o local apresenta grande incidência de vento, dificultando a saída dos gases. Logo, é necessária a instalação de um aparelho que faça uma exaustão forçada, para assim garantir o bom funcionamento do aquecedor e a segurança no local.
Pressão e Vazão mínimas
A pressão ideal de água depende da medida da coluna d’água, isto é, a distância entre o fundo da caixa d’água até o ponto de consumo mais elevado não deve ser inferior a 10 m.c.a. (metros de coluna d’água), sendo este um valor médio; cada aparelho necessitará de uma determinada distância, conforme as informações de cada fabricante.
Autor: Ailton Serafim da Silva.
Referências:
- Blog Brasiltec - https://www.brasiltec.com.br/blog.php?d=2
- http://www.cliquearquitetura.com.br/artigo/conforto-termico-aquecedores-a-gas.html
- http://www.komeco.com.br/blog/consumidor/como-funciona-o-aquecedor-a-gas-de-passagem.html
Vídeos Sugeridos:
- https://www.youtube.com/watch?v=AQn16wBN3Gc
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