Caldeiras: Em que consistem e como funcionam

As caldeiras são aquecedores eléctricos de água quente. É indispensável para casas sem fornecimento de gás. As caldeiras têm uma estrutura simples: um corpo, um depósito, um sistema de tubos e válvulas e um aquecedor elétrico tubular. Vejamos em pormenor a composição das caldeiras e o seu funcionamento. Será útil conhecer algumas das características de design dos aquecedores de água que o ajudarão a escolher o equipamento certo.

Estrutura da caldeira

O termoacumulador elétrico é composto pelas seguintes partes:

• O invólucro externo é feito de metal e revestido com esmalte.
• Uma camada de espuma de poliestireno expandido para isolamento térmico. O material não se deteriora em resultado das flutuações de temperatura. Mantém as suas propriedades durante toda a vida útil do aquecedor.
• O depósito de água interno é feito de aço inoxidável. Os reservatórios das caldeiras também são feitos de aço preto revestido de esmalte ou argila vitrificada.
• Dois tubos. Um para fornecer água fria ao reservatório. O outro é para a saída de água quente do reservatório.
• Um para o termóstato ou sensor de temperatura.
• Aquecedor de tubos eléctricos para a caldeira.
• Um ânodo de magnésio protege contra os depósitos de sal e evita a corrosão do metal.
• Algumas caldeiras têm um tubo de recirculação onde a água quente flui num sistema fechado. Pode ser ligado a uma serpentina curva de metal na casa de banho.

A diferença mais importante na construção dos aquecedores de água é o aquecedor de tubos eléctricos. O elemento de aquecimento pode ser de um destes tipos:

• O aquecedor de tubo elétrico, que é colocado na água, é um fio em espiral com isolamento cerâmico num tubo de metal. O espaço no tubo é preenchido com areia ou óxido de magnésio. Com o passar do tempo, a superfície do tubo isolante vai-se incrustando. Isto reduz a condutividade térmica e leva ao sobreaquecimento do aquecedor elétrico tubular. Por conseguinte, é necessário remover o calcário regularmente.
• O outro tipo de aquecedor elétrico tubular é instalado na caixa do aquecedor numa ampola selada. Também se acumula calcário na sua superfície, mas isso não afecta o funcionamento do elemento de aquecimento.
• Um aquecedor indireto difere na medida em que não utiliza um aquecedor de tubos eléctricos, mas um permutador de calor em forma de bobina. A água quente da caldeira circula através da serpentina.

Elementos de aquecimento de cerâmica também são instalados em caldeiras. A vantagem deste material é que não se forma calcário nele. Estas peças duram muito tempo.

As caldeiras podem ser de fluxo contínuo. A sua particularidade é o facto de não existir um tanque no design. A água flui através do sistema por trânsito. O elemento de aquecimento aumenta a temperatura da água corrente. A desvantagem é que não é possível armazenar água quente em caso de falha de energia. As caldeiras de passagem têm a vantagem de serem compactas. Aquecem a água rapidamente.

Como funciona uma caldeira

Um aquecedor elétrico de tubos aquece a água. A água sobe até ao topo do reservatório e daí passa por um tubo até à torneira. A água que se esgotou é imediatamente substituída por água fria. O ciclo repete-se continuamente. É importante notar que, se o caudal de água for elevado, a troca de água aquecida e fria será rápida. A sua temperatura baixará à saída, pois não terá tempo suficiente para aquecer. Se tenciona utilizar muito a água quente, escolha uma caldeira com um depósito grande.

Um sensor ou termóstato detecta quando a água na caldeira atinge uma temperatura predefinida. O contacto de potência do elemento de aquecimento abre-se. O aquecimento da água pára. Quando a temperatura no reservatório desce abaixo da temperatura definida, o termóstato detecta-o e o circuito de alimentação do aquecedor elétrico tubular fecha-se. A água aquece.