Com augmentar la transferència de calor d'una canonada de calefacció amb les vostres pròpies mans
El càlcul de la transferència de calor de la canonada és necessari a l'hora de dissenyar la calefacció i es necessita per entendre quanta calor es necessita per escalfar el local i quant de temps trigarà. Si la instal·lació no es realitza d'acord amb els projectes estàndard, aquest càlcul és necessari.
Quins sistemes necessiten càlcul?
El coeficient de transferència de calor es calcula per a un sòl càlid. Cada cop més, aquest sistema està fet de canonades d'acer, però si es seleccionen productes d'aquest material com a transportadors de calor, cal fer un càlcul. La bobina és un altre sistema, durant la instal·lació del qual cal tenir en compte el coeficient de transferència de calor.
Radiador de tub d'acer
Registres: es presenten en forma de tubs gruixuts connectats per ponts. La sortida de calor d'1 metre d'aquest disseny és de mitjana 550 watts. El diàmetre oscil·la entre 32 i 219 mm. L'estructura està soldada de manera que no hi hagi escalfament mutu dels elements. Aleshores la transferència de calor augmenta. Si munteu correctament els registres, podeu obtenir un bon dispositiu de calefacció de l'habitació: fiable i durador.
Com optimitzar la transferència de calor de la canonada d'acer?
Durant el procés de disseny, els especialistes s'enfronten a la qüestió de com reduir o augmentar la transferència de calor d'1 m de canonada d'acer. Per augmentar, cal canviar la radiació infraroja cap amunt. Això es fa amb pintura. El color vermell millora la dissipació de la calor. Millor si la pintura és mat.
Un altre enfocament és instal·lar aletes. Està muntat a l'exterior. Això augmentarà l'àrea de transferència de calor.
En quins casos cal reduir el paràmetre? La necessitat sorgeix a l'hora d'optimitzar un tram de canonada situat fora de la zona residencial. Aleshores, els experts recomanen aïllar el lloc, aïllar-lo de l'entorn extern. Això es fa mitjançant escuma, petxines especials, que estan fetes de polietilè escumat especial. També s'utilitza sovint la llana mineral.
Fem un càlcul
La fórmula per calcular la transferència de calor és la següent:
- K - coeficient de conductivitat tèrmica de l'acer;
- Q és el coeficient de transferència de calor, W;
- F és l'àrea de la secció de la canonada per a la qual es fa el càlcul, m 2 dT és la pressió de la temperatura (la suma de les temperatures primària i final, tenint en compte la temperatura ambient), ° C.
El coeficient de conductivitat tèrmica K es selecciona tenint en compte l'àrea del producte. El seu valor també depèn del nombre de fils col·locats al local. De mitjana, el valor del coeficient es troba entre 8 i 12,5.
dT també s'anomena diferència de temperatura. Per calcular el paràmetre, cal afegir la temperatura que hi havia a la sortida de la caldera amb la temperatura que es va registrar a l'entrada de la caldera. El valor resultant es multiplica per 0,5 (o es divideix per 2). D'aquest valor es resta la temperatura ambient.
Si la canonada d'acer està aïllada, el valor obtingut es multiplica per l'eficiència del material d'aïllament tèrmic. Reflecteix el percentatge de calor que es va cedir durant el pas del refrigerant.
Calculem la rendibilitat per 1 m del producte
És fàcil calcular la transferència de calor d'1 m d'una canonada d'acer. Tenim una fórmula, queda substituir els valors.
Q \u003d 0,047 * 10 * 60 \u003d 28 W.
- K = 0,047, coeficient de transferència de calor;
- F = 10 m 2. àrea del tub;
- dT = 60° C, diferència de temperatura.
Val la pena recordar-ho
Vols fer el sistema de calefacció de manera competent? No agafeu les canonades amb l'ull. Els càlculs de transferència de calor ajudaran a optimitzar els costos de construcció. En aquest cas, podeu obtenir un bon sistema de calefacció que duri molts anys.
Augment de la transferència de calor de la xarxa de calefacció
Estudiant maneres d'escalfar eficaçment habitacions de diversos tipus, els propietaris es pregunten com augmentar la transferència de calor de la canonada de calefacció.El més important en això és la relació entre el volum de la canonada i tota l'àrea de la seva superfície.
Els indicadors obtinguts ajudaran a fer tots els càlculs correctament i evitar errors. A més, aquest problema s'ha de plantejar fins i tot durant les obres de construcció, ja que és més difícil resoldre aquest problema en una instal·lació acabada.
Definició de transferència de calor
Per a la correcta selecció de la mida dels registres per a la calefacció d'espais d'acord amb les pèrdues de calor, cal conèixer el valor de transferència de calor d'una canonada d'1 metre de llarg. Aquest valor depèn del diàmetre utilitzat i de la diferència de temperatura entre el refrigerant i el medi ambient. La diferència de temperatura ve determinada per la fórmula:
∆t= 0,5 (t1 + t2) – tk,
on t1 i t2 són les temperatures a l'entrada i la sortida de la caldera, respectivament;
tk és la temperatura de l'habitació climatitzada.
Per determinar ràpidament el valor aproximat de la quantitat de calor rebuda del registre, us ajudarà la taula de transferència de calor d'1 m de canonada d'acer. Tot i que el resultat és molt aproximat, aquest mètode és el més convenient i no requereix càlculs complexos.
Com a referència: 1 BTU/h ft2 oF = 5,678 W/m2K = 4,882 kcal/h m2 oC.
La taula mostra quina serà la transferència de calor de les canonades d'acer a l'aire a determinades diferències de temperatura. Els càlculs d'interpolació es fan per a diferències de temperatura intermèdies.
Per determinar amb més precisió la quantitat de calor que proporciona una canonada d'acer, hauríeu d'utilitzar la fórmula clàssica:
Q=K F ∆t,
on: Q - transferència de calor, W;
K és el coeficient de transferència de calor, W/(m2 0С);
F—superfície, m2;
∆t – diferència de temperatura, 0С.
El principi de determinació de ∆t es va descriure anteriorment, i el valor de F es troba mitjançant una fórmula geomètrica simple per a la superfície d'un cilindre: F = π d l,
on π = 3,14, i d i l són el diàmetre i la longitud de la canonada, respectivament, m.
Quan es calcula una secció amb una longitud d'1 m, la fórmula pren la forma Q = 3,14 K d ∆t.
Nota: quan es determina la transferència de calor d'una sola canonada, n'hi ha prou amb substituir el valor de referència del coeficient de transferència de calor per l'acer quan es transfereix calor de l'aigua a l'aire, que és 11,3 W / (m2 0С). Per a un escalfador, el valor de K depèn no només del material del qual estan fetes les canonades, sinó també del seu diàmetre i del nombre de fils, ja que s'influeixen mútuament.
A la taula es mostren els valors mitjans dels coeficients de transferència de calor dels tipus més populars de dispositius de calefacció.
Important! Quan substituïu valors per fórmules, heu de controlar acuradament les unitats de mesura. Totes les quantitats han de tenir dimensions coherents entre si.
Per tant, el coeficient de transferència de calor que es troba en kcal / (h m2 0С) s'ha de convertir a W / (m2 0С), atès que 1 kcal / h \u003d 1,163 W.
Per descomptat, la taula de transferència de calor de les canonades d'acer us permet obtenir un resultat més ràpid que calcular mitjançant fórmules, però si la precisió és important, haureu de modificar una mica.
Per determinar la mida del registre necessària, la producció de calor necessària s'ha de dividir per la producció de calor d'1 metre, arrodonit al nombre sencer més proper. Com a guia, podeu prendre les dades mitjanes d'una habitació aïllada de fins a 3 m d'alçada: 1 m d'un registre amb un diàmetre de 60 mm pot escalfar 1 m2 d'una habitació.
Nota: Com es pot veure a la taula, el coeficient K de les canonades d'acer pot variar de 8 a 12,5 kcal/(hora m2 0C). Un augment dels diàmetres i del nombre de fils condueix a una disminució de l'eficiència de la transferència de calor. En aquest sentit, per augmentar la transferència de calor del registre, s'ha de donar preferència a augmentar la longitud dels elements.
També cal tenir en compte que les canonades grans requereixen un major volum d'aigua al sistema, la qual cosa crea una càrrega addicional a la caldera. La distància recomanada entre els fils és igual al diàmetre de les canonades més 50 mm més.
Si el sistema no s'omple d'aigua, sinó d'un líquid que no es congela, això afecta significativament la transferència de calor del registre i requereix un augment de la seva mida després de càlculs addicionals. Això és especialment cert quan s'utilitzen dispositius amb elements de calefacció i oli com a refrigerant.
La canonada d'acer és un producte bastant fort i durador amb una bona dissipació de la calor. Els registres de tubs llisos poden tenir diverses configuracions, són molt fàcils de mantenir i no requereixen rentats periòdics.Això els permet competir amb èxit amb els calefactors lleugers bimetàl·lics i d'alumini, així com amb els tradicionals radiadors de ferro colat "indestructibles".
Les canonades d'aigua i gas s'utilitzen àmpliament en xarxes de calefacció exteriors amb col·locació oberta a causa de la seva alta rigidesa i resistència al desgast. La conveniència d'utilitzar canonades d'acer per a la calefacció de l'espai ve determinada per les condicions de funcionament, les capacitats financeres i el gust estètic dels propietaris. L'ús de registres està més justificat en locals industrials i tècnics, però en altres casos també tenen els seus avantatges.
Autor (expert del lloc): Irina Chernetskaya
Càlcul del flux de calor
Per a un càlcul precís, és millor contactar amb l'enginyer de calefacció del fabricant, venedor o calcular el nombre de radiadors en una calculadora en línia. Centra't en la mida de l'habitació, el nombre de finestres, portes, materials de paret, el clima de la ubicació de la casa, la potència del radiador de calefacció i altres característiques tècniques dels dispositius.
Quan planifiqueu la calefacció, tingueu en compte absolutament tots els factors
Un càlcul independent simplificat dels radiadors de calefacció per àrea és el següent.
Càlcul de la potència d'un radiador de calefacció.
Per 1 sq. m de l'habitació necessiteu 100 watts, si en una habitació amb una alçada de 2,8 metres quadrats. m 1 obertura de finestra i un mur que voreja el carrer.
Si 2 parets són exteriors, caldrà la finestra 1, 120 watts. Per 1 sq. m. habitació.
Amb 2 finestres, 2 parets que voregen el carrer - 130 watts. - 1 sq. m.
Queda per multiplicar el nombre de metres i el nombre de watts. Si l'alçada del sostre supera l'estàndard de 2,7 a 2,8 metres quadrats. m., multipliqueu l'import rebut anteriorment per 1,1 (factor de correcció).
Com saber el nombre de seccions?
Les dimensions de l'estructura, el càlcul del nombre de seccions de radiadors de calefacció es fa de la següent manera: dividiu la potència coneguda determinada per a una habitació per la potència d'una secció del radiador, anunciada al seu passaport. El resultat de la divisió és el nombre de seccions. Quan rebeu un número no enter, per exemple, 10,6, compreu un dispositiu d'11 seccions. Si la secció té una potència de 170 a 190 W, l'habitació té entre 18 i 20 metres quadrats. m.
Quan feu un càlcul automàtic, heu de parar atenció al nombre de tubs de calefacció en 1 fila
És important saber que els radiadors seccionals horitzontals tenen una sortida de calor que supera la sortida de calor de les bateries verticals altes.
És important saber que els radiadors seccionals horitzontals tenen una sortida de calor que supera la sortida de calor de les bateries verticals altes.
Els fabricants centrats en consumidors que no estan prou familiaritzats amb les característiques tècniques sovint indiquen la mida de l'àrea de l'habitació a les dades del passaport. Això facilita la selecció dels paràmetres adequats, ateses les dimensions estàndard dels radiadors. Per als models originals, confieu el càlcul de les seccions del radiador segons l'àrea de l'habitació a l'enginyer del fabricant
Tindran en compte cada registre arrissat de la bateria de calefacció
MIRA EL VÍDEO
Els radiadors de calefacció tubulars d'acer són l'elecció d'un propietari prudent amb un gust artístic molt desenvolupat: són econòmics, pràctics, decoratius, fàcils d'instal·lar, compactes i segurs en tots els aspectes: no recullen pols, exclouen lesions accidentals. Els radiadors tubulars d'acer, recoberts amb compostos protectors sintètics, no es corroeixen, exteriorment resistents a la humitat, quan estan equipats amb filtres i automatització, funcionen durant 20-30 anys. Els radiadors de calefacció tubulars d'acer són molt populars en un edifici d'apartaments.
Disminució de la transferència de calor.
Per estalviar energia, esdevé rellevant reduir la transferència de calor de les canonades en aquells trams de comunicacions que no s'utilitzen per a la finalitat prevista, per exemple, quan es mou d'un edifici a un altre o en una habitació sense calefacció.
Per fer-ho, hi ha moltes opcions per utilitzar materials d'aïllament tèrmic.Els fabricants presenten una gamma bastant àmplia per triar, que va des de fibra de vidre barata fins a tipus més cars de poliestirè expandit. Podeu comprar canonades amb elements d'aïllament ja integrats.
En resum, concloem que l'ús d'aquests càlculs ajuda a estalviar i evitar de manera significativa molts obstacles tècnics en el disseny de sistemes de subministrament d'aigua i calor.
De fet, ets una persona desesperada si decideixes aquest esdeveniment. La transferència de calor d'una canonada, per descomptat, es pot calcular, i hi ha molts treballs sobre el càlcul teòric de la transferència de calor de diverses canonades.
Comencem pel fet que si vau començar a escalfar la casa amb les vostres pròpies mans, aleshores sou una persona tossuda i decidida. En conseqüència, ja s'ha elaborat un projecte de calefacció, s'han seleccionat canonades: o siguin tubs de calefacció metall-plàstic o tubs de calefacció d'acer. Els radiadors de calefacció també ja estan cuidats a la botiga.
Però, abans d'adquirir tot això, és a dir, en l'etapa de disseny, cal fer un càlcul condicionalment relatiu. Després de tot, la transferència de calor de les canonades de calefacció, calculada al projecte, és una garantia d'hiverns càlids per a la vostra família. Aquí no et pots equivocar.
Mètodes per calcular la transferència de calor de les canonades de calefacció
Per què se sol posar èmfasi en el càlcul de la transferència de calor de les canonades de calefacció. El fet és que per als radiadors de calefacció industrials, tots aquests càlculs s'han fet i es donen a les instruccions d'ús dels productes. A partir d'ells, podeu calcular fàcilment el nombre de radiadors necessaris en funció dels paràmetres de la vostra casa: volum, temperatura del refrigerant, etc.
Taules.
Aquesta és la quintaessència de tots els paràmetres necessaris, recollits en un sol lloc. Avui dia, es publiquen moltes taules i llibres de referència al web per al càlcul en línia de la transferència de calor de les canonades. En ells esbrinarà quina és la transferència de calor d'una canonada d'acer o de ferro colat, la transferència de calor d'una canonada de polímer o coure.
L'únic que cal a l'hora d'utilitzar aquestes taules és conèixer els paràmetres inicials de la teva canonada: material, gruix de paret, diàmetre intern, etc. I, en conseqüència, introduïu la consulta "Taula de coeficients de transferència de calor de canonades" a la cerca.
A la mateixa secció sobre la determinació de la transferència de calor de canonades, també es pot incloure l'ús de Manuals manuals sobre la transferència de calor de materials. Tot i que cada cop són més difícils de trobar, tota la informació ha migrat a Internet.
Fórmules.
La transferència de calor d'una canonada d'acer es calcula mitjançant la fórmula
Qtp=1,163*Stp*k*(Twater - Tair)*(eficiència d'aïllament d'1 canonada), W on Stp és la superfície de la canonada i k és el coeficient de transferència de calor de l'aigua a l'aire.
La transferència de calor d'un tub metall-plàstic es calcula mitjançant una fórmula diferent.
On - temperatura a la superfície interior de la canonada, ° С; t
c - temperatura a la superfície exterior de la canonada, ° С; Q-
flux de calor, W; l
— longitud del tub, m; t
- temperatura del refrigerant, °С; t
vz és la temperatura de l'aire, °С; un n - coeficient de transferència de calor externa, W / m 2 K; d
n és el diàmetre exterior de la canonada, mm; l és el coeficient de conductivitat tèrmica, W/m K; d
v —
diàmetre interior del tub, mm; a vn - coeficient de transferència de calor interna, W / m 2 K;
Enteneu perfectament que el càlcul de la conductivitat tèrmica de les canonades de calefacció és un valor relatiu condicional. Els paràmetres mitjans de determinats indicadors s'introdueixen a les fórmules, que poden diferir i ho fan de les reals.
Per exemple, com a resultat dels experiments, es va trobar que la transferència de calor d'una canonada de polipropilè situada horitzontalment és lleugerament inferior a la de les canonades d'acer del mateix diàmetre interior, en un 7-8%. És intern, ja que les canonades de polímer tenen un gruix de paret una mica més gran.
Molts factors incideixen en les xifres finals obtingudes en taules i fórmules, per això sempre es fa la nota a peu de pàgina "transferència de calor aproximada".Al cap i a la fi, les fórmules no tenen en compte, per exemple, les pèrdues de calor a través de les embolcalls d'edificis de diferents materials. Per a això, hi ha les corresponents Taules d'esmenes.
Tanmateix, utilitzant un dels mètodes per determinar la producció de calor de les canonades de calefacció, tindreu una idea general de quin tipus de canonades i radiadors necessiteu per a la vostra llar.
Molta sort a vosaltres, constructors del vostre càlid present i futur.
Assortiment de canonades d'aigua i gas
Les canonades d'aigua i gas es fabriquen d'acord amb els requisits de la norma estatal: GOST 3262-75. Fa més de 40 anys que funciona i regula totes les mides i requisits tècnics.
Hi ha 3 tipus de canonades a l'assortiment:
- Pulmons;
- Ordinari;
- Reforçat.
El tipus de canonada ve determinat pel gruix de la paret. Pot variar per a diferents diàmetres d'1,8 a 5,5 mm. El reforç de les parets permet que els productes suportin més pressió i ofereixen una vida útil més llarga. Paral·lelament, naturalment, augmenta el consum de metall per a la fabricació, el cost i el pes.
La taula de pes de les canonades d'aigua i gas d'acer proporcionada a GOST us permet determinar la massa d'1 metre lineal en funció del tipus i el diàmetre.
Important! La massa determinada a la taula és teòrica, el valor real pot diferir en un 4-8%, cosa que es pot notar amb lots grans. Els productes galvanitzats són sempre més pesats en un 3-5%
Com es pot veure a la taula, una canonada d'aigua i gas d'acer pot tenir un forat nominal de 6 a 150 mm, que correspon a un interval d'¼ a 6 polzades. Les mides de polzades s'utilitzen sovint per marcar accessoris i vàlvules.
Per tant, és molt important operar correctament amb aquestes unitats de mesura en completar el sistema.
Nota: si no hi ha cap taula a mà, podeu tornar a calcular el diàmetre de manera independent. Per fer-ho, n'hi ha prou de saber que 1 polzada anglesa correspon al gruix mitjà del polze d'un mascle adult i és igual a 25,4 mm. Tots els calibres s'identifiquen fàcilment dividint el forat per 25, arrodonit al valor estàndard més proper.
La massa de la canonada també es pot trobar manualment utilitzant les fórmules de geometria i física simples que es mostren a la figura següent. Amb grans volums de càlculs, és convenient utilitzar una calculadora en línia especial que us permeti automatitzar el procés.
A la figura s'utilitzen les següents designacions:
d és el diàmetre interior de la canonada;
D - diàmetre exterior;
b és el gruix de la paret;
S és l'àrea del metall en secció transversal;
V és el volum del metall;
m és la massa del producte;
ρ és la gravetat específica de l'acer, igual a 7,85 g/cm3.
Important! Cal tenir en compte que el diàmetre interior i el forat nominal no són el mateix. Les canonades amb diferents gruixos de paret tenen diferents diàmetres interns amb el mateix diàmetre nominal
Un passatge condicional s'entén com un determinat valor estàndard a la línia d'assortiment, que només és aproximadament igual al valor de d. Portar tubs de diferents tipus al mateix diàmetre nominal simplifica enormement la selecció dels accessoris i altres components.
Cal destacar les característiques d'alta resistència de les canonades d'acer. Tenen la rigidesa característica d'una vareta metàl·lica del mateix diàmetre. També és molt més fàcil i barat. Per tant, el producte del tipus més pesat tindrà un pes del 30-40% menys que els productes laminats totalment metàl·lics.
A causa d'això, la canonada d'aigua i gas s'utilitza àmpliament no només per transportar diversos mitjans de qualsevol temperatura, sinó també en la construcció i l'enginyeria per a la construcció de diverses estructures.
Tipus de registres de calefacció
Els registres de calefacció d'acer són canonades d'aigua-gas o soldades elèctrics, que es connecten mitjançant soldadura a dispositius per a la calefacció d'espais. Poden ser de diferents configuracions. D'acord amb la forma dels dispositius, es distingeixen les varietats següents:
- serpentina;
- Seccional.
La figura mostra algunes de les seves opcions de disseny.
Els seccionals, al seu torn, es divideixen en tipus segons el mètode de connexió: fil o columna. En el primer cas, el líquid escalfat passa seqüencialment per cada tub, movent-se al llarg del dispositiu, com en una bobina. En el segon, el refrigerant entra a cada tub posterior des de dos costats en paral·lel, tal com es mostra a la figura anterior.
De vegades s'utilitzen estructures similars a partir d'un perfil metàl·lic de secció rectangular o quadrada. Són una mica més cars que els rodons, però poden ser convenients per a l'autoproducció si el material d'origen està disponible.
Malgrat l'aspecte poc atractiu, els registres d'acer són força populars a les instal·lacions tècniques. Sovint es poden trobar en garatges, tallers, naus de producció i, de vegades, en edificis públics. Alguns propietaris prefereixen els registres de canonades a causa de la relativa barata del producte i de la possibilitat de fer un dispositiu de la longitud i la forma desitjades amb les vostres pròpies mans.
Pel que fa a la seva capacitat per emetre calor, aquests dispositius són una mica inferiors als radiadors de la mateixa longitud, però al mateix temps tenen un cost més baix. Un avantatge important dels registres de tub llis és la seva facilitat de manteniment. És la comoditat de la neteja regular el que determina el seu ús freqüent a les institucions mèdiques.
Per augmentar la transferència de calor d'una canonada d'acer, s'utilitzen aletes fetes de plaques. Augmenten significativament l'àrea de contacte amb l'aire circumdant i també milloren la convecció. L'eficiència d'aquests escalfadors és aproximadament 3 vegades superior a la dels de tub llis. El desavantatge dels registres amb aletes és només la dificultat per eliminar la pols que s'acumula entre les plaques.
També hi ha dissenys moderns més complexos de registres verticals. Poden ser tant rectes com arquejades en planta, repetint els contorns de les formes arquitectòniques més complexes. Hi ha opcions per a la disposició de columnes en una o dues files. Aquests registres són molt convenients per a habitacions grans i altes i donen llibertat a solucions de disseny atrevides.
Utilitzant un model més eficient
En algunes situacions, només es pot millorar radicalment l'eficiència de les bateries substituint-les per unes de noves. Tingueu en compte que fins i tot els sistemes de calefacció d'alta qualitat després de dues dècades de funcionament s'han d'actualitzar a causa del fet que els seus recursos s'estan esgotant. La tecnologia no s'atura, la qual cosa significa que els radiadors d'estil més antic utilitzen materials menys eficients i que consumeixen energia.
Un altre argument important a favor de la substitució de les bateries velles per unes de noves és el disseny millorat d'aquestes últimes. En els models moderns, l'àrea de transferència de calor és molt més gran, a més, els fabricants han desenvolupat peces innovadores de radiadors per augmentar el seu rendiment. Estem parlant de finestres de convecció a la part superior del dispositiu i costelles verticals.
En resum, observem que els consells d'artesans experimentats donats en aquest material ajudaran a augmentar la temperatura de l'apartament entre 2 i 4 graus. Si no podeu fer front al problema de la calefacció amb les vostres pròpies mans, haureu de recórrer als serveis de professionals. Parlarem de com calcular la potència del sistema de calefacció i organitzar la seva instal·lació en un dels articles següents. Estigueu atents a les actualitzacions del lloc i ens veiem aviat!
D'acord amb la legislació aplicable, l'Administració renuncia a qualsevol representació i garantia, la prestació de les quals podria estar implícita d'una altra manera, i declina tota responsabilitat en relació amb el Lloc, el Contingut i el seu ús. ttps://seberemont.ru/info/otkaz.html
Va ser útil l'article? Digues-ho als teus amics
Calefacció i ventilació
Calefacció i ventilació
Calefacció i ventilació
Calefacció i ventilació
Calefacció i ventilació
Indicadors estimats
Per calcular la potència de l'equip de calefacció, així com per esbrinar l'escala de la pèrdua de calor durant el transport del refrigerant, caldrà realitzar l'eliminació de calor de la canonada a determinades temperatures del líquid que hi ha al seu interior i de l'aire. fora. La capa d'aïllament tèrmic serveix com a paràmetre addicional.
La fórmula per calcular la transferència de calor d'una canonada d'acer és la següent:
Q=K×F×dT, en què:
Q és el resultat desitjat de la transferència de calor del tub d'acer en quilocalories;
K és el coeficient de conductivitat tèrmica. Depèn del material de la canonada, de la seva secció, del nombre de circuits de l'equip de calefacció, així com de la diferència de temperatures entre l'aire exterior i el refrigerant;
F és la superfície total de la canonada o diverses canonades de l'instrument;
dT és el cap de temperatura, és a dir, la meitat de la temperatura total del líquid a l'entrada i sortida de la canonada menys la temperatura de l'aire a l'habitació.
Si les canonades s'emboliquen addicionalment amb una capa d'aïllament tèrmic, la seva eficiència en termes percentuals (la quantitat de calor que hi passa) es multiplica per la velocitat de transferència de calor obtinguda.
Per exemple, calculem la transferència de calor d'un registre de tres canonades amb una secció transversal de 100 mm i una longitud d'1 m. La temperatura a l'habitació és de 20 ℃ i el refrigerant es refreda de 81 a 79 ℃ en passar. la canonada.
Segons la fórmula S=2pirh, calculem l'àrea superficial del cilindre:
S= 2×3,1415×0,05×1=0,31415 m2. Si hi ha tres canonades, la seva àrea total serà de 0,31415 × 3 = 0,94245 m2.
Indicador dT = (79+81):2-20 = 60.
El valor de K per a un registre de tres canonades amb una diferència de temperatura de 60 i una secció transversal d'1 metre es pren igual a 9. Per tant, Q \u003d 9 × 1 × 60 \u003d 540. És a dir, la transferència de calor de el registre serà de 540 kcal.
Així, hem considerat els conceptes de transferència de calor, així com les maneres de minimitzar la pèrdua de calor d'una canonada d'acer per a determinats casos. No hi ha res molt complicat en això. El més important és abordar el tema amb responsabilitat.
La transferència de calor és l'intercanvi de calor entre dos medis separats per una superfície. La seva intensitat es caracteritza per un coeficient. Quan s'instal·la una xarxa de calefacció, s'ha de tenir en compte el problema de l'estalvi d'energia. Per tant, s'estan substituint les antigues xarxes de calefacció per unes de noves, que utilitzen canonades dotades d'aïllament tèrmic, la qual cosa permet reduir les pèrdues de calor en gairebé un 80%.
A la vida quotidiana, la necessitat de determinar el coeficient de transferència de calor sorgeix en dues situacions:
- si necessiteu calcular dispositius de calefacció;
- si cal estimar les pèrdues de calor a la canonada.
Tant en el primer com en el segon cas, cal determinar la quantitat de calor que emet una canonada d'acer per a una xarxa de calefacció a l'espai, si es coneixen la temperatura del refrigerant i la temperatura del medi. Un paràmetre addicional és l'absència o presència d'aïllament tèrmic.
Maneres senzilles d'augmentar la transferència de calor dels radiadors
Millorem la circulació de l'aire. Les bateries transfereixen la calor a l'aire que, quan s'escalfa, puja i després, quan es refreda, cau. Així circula l'aire, i l'habitació s'escalfa tant com ho permeten la transferència de calor de la bateria i la velocitat del flux d'aire. Per tant, per augmentar la temperatura dins de l'habitació, en primer lloc, cal garantir una bona circulació de l'aire. Per fer-ho, allibereu al màxim l'espai al voltant de la bateria: retireu la pantalla protectora, aixequeu les cortines, moveu els mobles, etc.
Accelera la circulació de l'aire amb un ventilador. Com més ràpid es mou l'aire, més energia calorífica pot agafar de la bateria. En els dies més freds, podeu encendre el ventilador, dirigint-lo al centre de la bateria per capturar la màxima àrea possible. Per garantir l'autonomia d'aquest sistema i garantir el seu funcionament silenciós, podeu col·locar ventiladors d'ordinador. Són silencioses, de poca potència i, quan es col·loquen directament sota la bateria, no pertorben la direcció natural del moviment de l'aire a l'habitació.Els ventiladors us permetran augmentar la temperatura de l'habitació entre 3 i 10 graus, i el seu baix consum permet fer explotar la bateria durant tot l'hivern sense danys significatius a la cartera. Calcula per tu mateix: la potència dels ventiladors convencionals és d'uns 40 watts, els ventiladors d'ordinador - no més de 5. Consum total: 40 * 24 (hores) * 30 (dies) \u003d 29 kilowatts \u003d uns 95 rubles al mes. En el cas dels ordinadors, encara menys: uns 23 rubles al mes. en connectar-ne 2 alhora.
Instal·lació d'un escut tèrmic. La calor de la bateria irradia en totes direccions i, per no escalfar les parets, sinó per dirigir l'energia tèrmica a l'habitació, cal instal·lar una pantalla que reflecteix la calor darrere de la bateria. Per a aquests propòsits, podeu utilitzar paper isolon (base d'escuma amb paper d'alumini a un costat), enganxant-lo a la paret netejada darrere de la bateria amb qualsevol mitjà adequat (cola de rajoles, cola universal 88, silicona, etc.). Idealment, l'àrea de la pantalla que reflecteix la calor hauria de ser més gran que l'àrea de la bateria.
Si la bateria està freda, heu de purgar l'aire. Per fer-ho, heu de desenroscar l'aixeta habitual o Mayevsky de la bateria.
No serà superflu mantenir un recipient o una tovallola sota la vàlvula, perquè tan bon punt surti l'aire, l'aigua fluirà en un raig prim. Un cop això succeeix, la vàlvula es pot tancar. El procediment s'ha de repetir per a cada bateria de la casa.
Pèrdua de calor a través de canonades
En un apartament de la ciutat, tot és senzill: tant les elevacions com el subministrament als dispositius de calefacció i els propis dispositius es troben en una habitació climatitzada. Quin sentit té preocupar-se per la quantitat de calor que dissipa l'elevador si té el mateix propòsit: calefacció?
Tanmateix, ja a les entrades dels edificis d'apartaments, als soterranis i en alguns magatzems, la situació és radicalment diferent. Heu d'escalfar una habitació i portar-hi el refrigerant per una altra. Per tant, s'intenta minimitzar la transferència de calor de les canonades a través de les quals l'aigua calenta entra a les bateries.
aïllament tèrmic
La manera més òbvia de com es pot reduir la transferència de calor d'una canonada d'acer és l'aïllament tèrmic d'aquesta canonada. Fa vint anys, hi havia dues maneres de fer-ho: recomanada pels documents normatius (aïllament amb llana de vidre embolicada amb teixit incombustible; fins i tot abans, l'aïllament exterior generalment es feia sòlid amb morter de guix o de ciment) i realista: simplement s'embolicaven les canonades. amb draps.
Ara hi ha moltes maneres bastant adequades de limitar la pèrdua de calor: aquí hi ha revestiments d'escuma per a canonades i closques dividides de polietilè escumat i llana mineral.
En la construcció de noves cases, aquests materials s'utilitzen activament; tanmateix, en el sistema d'habitatge i comunal, el pressupost limitat, educatment parlant, porta al fet que les canonades dels soterranis encara estan embolicant ss... um, draps trencats.
Benvinguts al segle XXI
Que són
Els registres de calefacció estan fets de diferents materials, tenen diferents formes. Cadascun té pros i contres.
De què estan fets
Si parlem de materials, el més comú és l'acer, o millor dit, les canonades d'acer electrosoldades. L'acer no té la millor transferència de calor, però això es compensa amb un preu baix, facilitat de processament, disponibilitat i una gran selecció de mides.
És molt rar trobar canonades inoxidables: una potència decent requereix un gran nombre de canonades i quant costen els productes d'acer inoxidable, teniu una idea. Si ho van fer, deu ser fa molt de temps. També utilitzen "galvanització", però és més difícil treballar-hi: no servirà per cuinar.
- requereix un fluid de transferència de calor neutre i net, lliure de partícules sòlides
- la presència d'altres metalls i aliatges al sistema no és desitjable, excepte els compatibles: bronze, llautó, níquel, crom, per tant, s'hauran de buscar tots els accessoris i accessoris d'aquests materials;
- La posada a terra acuradament realitzada és obligatòria; sense ella, en presència d'aigua, comencen els processos de corrosió electroquímica;
- la suavitat del material requereix protecció: calen carcasses, etc.
Hi ha registres de ferro colat. Però són massa voluminosos. A més, tenen una massa molt gran, sota ells cal fer bastidors no menys massius. A més, el ferro colat és fràgil, un cop i es pot trencar. Resulta que aquest tipus de registres també necessiten cobertes protectores, i redueixen la transferència de calor i augmenten el cost. A més, instal·lar-los és una feina difícil i dura. Els avantatges inclouen una alta fiabilitat i neutralitat química: a aquest aliatge no li importa el refrigerant amb què treballar.
En general, el coure i el ferro colat no són fàcils. Així doncs, resulta que la millor opció són els registres d'acer.
