Não só a qualidade do equipamento de aquecimento é importante, mas também o diâmetro dos tubos para aquecimento de uma casa particular
A partir do diâmetro do tubo calculado corretamente depende dos custos de aquecimento e aquecimento da casa.
Uma opção adequadamente selecionada não exigirá custos adicionais para aquecimento do líquido e permitirá que o refrigerante passe pelo sistema em uma boa velocidade.
Contente
Qual o diâmetro dos tubos necessários para aquecer uma casa particular
As características técnicas do tubo incluem: três tipos de diâmetros:
- externo — diâmetro levando em consideração a espessura da parede, levada em consideração no cálculo dos fixadores de montagem, área necessária, isolamento térmico, etc.;
- interior — o principal parâmetro técnico do elemento, mostra o tamanho da folga, calculado para a capacidade de vazão do sistema, levando em consideração as qualidades físicas do refrigerante;
- condicional — o valor médio da folga interna, arredondado para cima ou para baixo em milímetros ou polegadas do valor padrão, é aproximadamente igual ao diâmetro interno e é marcado como DN (anteriormente DU).
Referência. O diâmetro nominal é calculado para determinar a capacidade de vazão da tubulação.
Ao selecionar a seção necessária, os seguintes parâmetros são levados em consideração:
- hidrodinâmica sistemas - com o aumento do volume do refrigerante que passa, a eficiência do sistema diminui, portanto, a escolha de um diâmetro de tubo maior acarreta uma diminuição na eficiência do sistema;
- pressão interna sistemas - se a seção transversal for grande, a velocidade do fluxo do líquido de arrefecimento através do circuito será baixa. Isso aumenta a perda de calor e o risco de líquido em ebulição na caldeira de aquecimento durante a circulação natural.
Atenção! Se os tubos tiverem um diâmetro menor, então isso também é leva a uma perda de velocidade do fluido, uma vez que a resistência dentro do sistema aumenta e o refrigerante não passa. Isso repleto de perda de temperatura e ruído durante a operação baterias.
- potência da caldeira de aquecimento — quanto mais potente for a caldeira, maior será o diâmetro que pode ser utilizado;
- extensão do sistema - afeta a capacidade de transferência do circuito, por exemplo, um tubo em 25 milímetros pode pular cerca de trinta litros de água por minuto;
- método de circulação de líquidos — para circulação forçada é permitido tomar uma secção transversal menor em comparação com a circulação natural;
- taxa de resfriamento do refrigerante — um diâmetro corretamente selecionado garantirá uma velocidade adequada de passagem do refrigerante por todos os cômodos;
- área das instalações — a seção transversal é um dos parâmetros de transferência de calor por metro quadrado;
- Número de fios e voltas — reduz a velocidade do refrigerante e a pressão no sistema;
- material — a influência das características físicas do material na capacidade de vazão do refrigerante e na transferência de calor a uma determinada velocidade de movimento do transportador de energia.
Cálculo de potência
Primeiro, é calculada a capacidade de todo o sistema de aquecimento. O cálculo é feito de acordo com a fórmula:
Qt= V*∆t*K/860
Em que:
- Qt — potência de aquecimento, kW.
- V — o tamanho da sala aquecida, m³.
- ∆t — a diferença entre a temperatura dentro de casa e a temperatura fora de casa no inverno.
- PARA — um coeficiente que mostra a perda de calor de um edifício.
Para edifícios padrão, são utilizados valores médios.
Princípio de cálculo
O ponto de partida geral para determinar a seção transversal necessária é a área da sala aquecida - 10 m². requer 1 kW de calor, então o quarto está em 30 m²
com pé-direito de cerca de três metros deverá receber 3 kW.
Em seguida, determine a velocidade ideal de passagem do líquido no sistema - não inferior a 0,2 m/s e nada mais 1,5 m/s.
De posse desses dados, o diâmetro é calculado através da fórmula:
D= √(354*(0,86*Q/∆t)/V),
Onde:
V — a velocidade do refrigerante no sistema (metros por segundo);
P — o volume de calor necessário para aquecimento (kW);
∆t — a diferença entre os feeds (reverso e direto) (C);
D — seção transversal (em milímetros).
Determinando o tamanho correto do tubo para sistemas de aquecimento
O tamanho dos tubos depende do tipo de sistema de aquecimento de uma casa particular.
Com circulação natural
O primeiro e o último tubo que são instalados com a caldeira de aquecimento devem corresponder ao diâmetro do seu tubo de derivação. de 25 a 50 mm.
Foto 1. Diagrama de um sistema de aquecimento com circulação natural. Os números indicam os componentes da estrutura.
É aconselhável escolher o diâmetro máximo permitido, pois no futuro será reduzido para aumentar a pressão no sistema (a derivação com seção transversal de uma polegada é realizada com um tubo em 3/4 de polegada, a próxima parte é meia polegada).
Referência. A primeira redução é feita após a primeira ramificação. No ponto final, o diâmetro mínimo corresponde ao recomendado (12,7 ou 19 mm).
Com circulação forçada
Para sistemas com circulação forçada é aceitável usar tubos mais estreitos, do que no fluxo por gravidade, uma vez que a pressão no sistema é fornecida por uma bomba.
Seção depende do diagrama de conexão e da fiação e das mudanças no sistema de menos para mais e vice-versa ou permanece inalterado (para um sistema de aquecimento de tubo único).
Com distribuição radial seção transversal do tubo que vai da caldeira ao coletor ― 19 milímetros, o ramal vai para os radiadores através de tubos 12,7 milímetros.
Tipos de radiadores
As seguintes baterias são usadas para aquecer ambientes:
- ferro fundido - durável, insensível ao líquido de arrefecimento e à pressão, capaz de suportar golpe de aríete;
- alumínio - vida útil média 15 anos de idade, boa transferência de calor, bastante frágil, não suporta alta pressão e refrigerante sujo;
- bimetálico - servir 25 anos, emitem bem calor, são resistentes ao golpe de aríete e são insensíveis a fontes de energia;
- aço - são operados para 10 anos, boa transferência de calor, suportam pressão média, são caprichosos com o refrigerante;
- cobre - duráveis, insensíveis ao tipo e à qualidade do líquido, suportam bem a pressão e suas variações.
Conexão
Dois tipos populares conexões da bateria:
- tubo único — tanto o fornecimento de refrigerante quente quanto o retorno de refrigerante resfriado ocorrem através de um tubo;
Foto 2. Diagrama de tubo único de conexão do radiador com base no princípio de cima para baixo (topo) e de baixo (embaixo).
- dois tubos — o líquido aquecido é fornecido através de um tubo, e o líquido frio através do segundo.
Referência. O terceiro tipo não é o mais popular. tipo de coletor, em que os tubos vão de um coletor para cada radiador. O método é bom para aquecimento, mas caro em termos de custo de equipamento.
Em cada tipo o contorno pode ir:
- verticalmente — dos andares superiores para os inferiores, frequentemente utilizado em sistemas de gravidade;
- horizontalmente — o tubo conecta todos os radiadores em série e é usado tanto na circulação natural quanto na forçada.
Os radiadores podem ser conectados por cima, por baixo ou na diagonal. O tipo de conexão afeta o diâmetro dos tubos conectados e sua quantidade.
Tipos de tubos para aquecimento
Vários tipos de tubos são usados em sistemas de aquecimento.
Metálico
O tipo mais popular produzido de dois tipos de aço:
- carbono:
- pouco suscetível à expansão;
- preço baixo;
- insensível a influências mecânicas;
- altamente suscetível à corrosão.
- inoxidável:
- não sujeito a influências mecânicas;
- menos suscetível à corrosão;
- ligeira expansão;
- preço mais alto comparado ao carbono.
Os tubos metálicos são fabricados:
- soldagem (costura) - as costuras podem ser retas ou espirais; em sistemas de aquecimento, são utilizados circuitos com costura espiral, pois uma reta pode divergir sob a influência da temperatura;
- rolando — em termos de características técnicas e durabilidade, são superiores aos suturados (não são sensíveis à temperatura e à pressão), mas são mais caros.
Propriedades positivas incluem:
- ligeira expansão;
- Possibilidade de instalação em qualquer superfície exceto gesso cartonado;
- resistência ao golpe de aríete;
- limite de temperatura até 1500 graus.
Das deficiências, apenas notaremos:
- suscetibilidade à corrosão;
- instalação inconveniente;
- grande peso.
Importante! Independentemente de quais tubulações o sistema esteja equipado, é recomendável instalar os primeiros links do ramal e retorno da caldeira de aquecimento somente peças metálicas.
Cobre
O mais caro, mas também excepcional em qualidade. Produzido a partir de:
- cobre de alta qualidade;
- misturas de cobre e zinco;
- cobre revestido com uma camada de cloreto de polivinila ou polietileno.
Referência. Para sistemas de aquecimento, você precisa escolher tubos com marcações EN 1057, que se refere ao tratamento do cobre com fósforo, o que aumenta ainda mais sua resistência à água.
De acordo com o método de fabricação, os tubos são divididos em:
- recozido - mais elástico e macio;
- não recozido - difícil.
Durante a instalação, eles são conectados por solda forte.
As vantagens incluem:
- ampla faixa de temperatura (de -100 °C a +250 °C);
- ligeira expansão;
- vida útil até cem anos;
- material ecológico;
- resistência à alta pressão.
Foto 3. Tubos de cobre conectados a radiadores de aquecimento. Essas construções têm longa durabilidade.
As desvantagens incluem:
- não é desejável usar cobre com outros metais - reações químicas que ocorrem durante a interação podem levar à corrosão;
- Correntes parasitas têm um impacto negativo na vida útil.
Metal-plástico
Tubos de metal-polímero (metal-plástico) — construção de cinco camadas: polietileno reticulado (modificado), camada adesiva, alumínio fino, adesivo e camada protetora de polietileno no interior. O tubo é costurado com sobreposição (ultrassom) ou costura de topo (laser).
Os contornos de metal-propileno são utilizados em:
- abastecimento de água e aquecimento;
- transmissão de gases liquefeitos;
- fornecimento de ar quente;
- como tela de proteção para cabos.
Foto 4. Tubos de metal-plástico para sistemas de aquecimento. Há uma camada de alumínio na parte central dos produtos.
A utilização se deve ao grande número de vantagens desse tipo:
- resistente a ambientes agressivos;
- resistente à corrosão;
- econômico para instalar;
- praticamente não há vazamentos;
- não cresça demais;
- não requerem soldagem com conexões de pressão;
- impermeável a gases;
- resistente à biodegradação e à ferrugem;
- flexível, mantém bem a forma;
- baixa condutividade térmica;
- suportar cargas térmicas até +110 graus;
- não sujeito à condensação;
- facilidade.
As desvantagens incluem:
- por expansão linear 2,5 vezes exceder tubos de metal;
- sujeito a influências mecânicas;
- com exposição prolongada à luz solar e aos campos eletromagnéticos eles se desgastam rapidamente;
- quebrar se instalado incorretamente ou se o ângulo de curvatura for excedido;
- fraco contra ácidos orgânicos;
- As conexões de crimpagem precisam ser apertadas.
Os tubos são usados para instalação de aquecimento em 16 e 20 milímetros.
Importante! Ao instalar o sistema, a expansão é levada em consideração ― o diâmetro deve ser um terço menor, do que os de aço similares.
Vídeo útil
Assista ao vídeo, que explica como calcular corretamente o diâmetro dos tubos de um sistema de aquecimento.
Atenção aos detalhes
Não há detalhes insignificantes em um sistema de aquecimento. Preste muita atenção aos ingredientes: diâmetro do tubo, material, método de fabricação e instalação - e você obterá calor em sua casa e operação sem problemas dos elementos da linha principal.
