Como calcular a transferência de calor de pisos de água quente

Esquemas e exemplos

sala

O esquema mais simples para calcular a necessidade de calor, dependendo da área da sala, foi estabelecido em SNiPs meio século atrás. Deveria alocar uma potência térmica de cem watts por área quadrada. Digamos que 4 * 5 * 0,1 = 2 quilowatts de calor são necessários para uma sala medindo 4x5 metros.

Infelizmente, cálculos simples nem sempre dão um resultado preciso.

O cálculo por área negligencia vários parâmetros adicionais:

A altura do teto está longe de ser sempre igual ao padrão de 2,5 metros nos anos 60. Em Stalinkas, tetos de três metros são típicos e em novos edifícios - 2,7-2,8 metros de altura. Obviamente, com o aumento do volume da sala, a potência necessária para aquecê-la também aumentará;

• Os requisitos de isolamento para novos edifícios mudaram drasticamente nas últimas décadas. De acordo com o SNiP 23-02-2003, as paredes externas dos edifícios residenciais devem ser isoladas com lã mineral ou espuma. Melhor isolamento significa menos perda de calor;
• O envidraçamento também contribui para o equilíbrio térmico do edifício. Claramente, menos calor será perdido através de uma janela de vidro triplo com vidro de economia de energia do que através de vidro simples;

Finalmente, em diferentes zonas climáticas, a perda de calor será novamente diferente. Física, camaradas: com uma condutividade térmica constante do envelope do edifício, o fluxo de calor através dele será diretamente proporcional à diferença de temperatura em ambos os lados.

É por isso que uma fórmula um tanto complicada é usada para obter um resultado preciso: Q=V*Dt*k/860.

Variáveis ​​nele (da esquerda para a direita):

1. Potência, kWt);
2. Volume aquecido (m3);
3. Diferença de temperatura fora e dentro de casa;
4. fator de aquecimento.

A diferença de temperatura é calculada como a diferença entre os padrões sanitários para instalações residenciais (18 - 22 graus, dependendo das temperaturas do inverno e da localização da sala no centro ou no final da casa) e a temperatura dos cinco dias mais frios de o ano.

Na primeira coluna - a temperatura dos dias mais frios de cinco dias para algumas cidades russas.

A tabela ajudará você a escolher o coeficiente de isolamento:

Vamos usar esta fórmula para selecionar a saída de calor de um sistema de aquecimento doméstico particular com os seguintes parâmetros:

• Tamanho da fundação - 8x8 metros;
• Um andar;
• As paredes possuem isolamento externo;
• Janelas - vidros triplos;
• Altura do teto - 2,6 metros;
• A temperatura na casa é +22C;
• A temperatura do período de cinco dias mais frio do inverno é -15C.

Assim:

1. Tomamos o coeficiente k igual a 0,8;
2. Dt \u003d 22 - -15 \u003d 37;
3. O volume da casa é 8*8*2,6=166,4 m3;
4. Substituímos os valores ​​​​na fórmula: Q \u003d 166,4 * 37 * 0,8 / 860 \u003d 5,7 quilowatts.

Radiador

Para todos os dispositivos fabricados na fábrica, o fabricante especifica dois parâmetros:

• Poder Térmico;
• A cabeça térmica na qual o radiador é capaz de fornecer essa potência.

Na prática, uma cabeça de 70 graus é a exceção e não a regra:

• No sistema de aquecimento central, o refrigerante é aquecido a 90°C apenas na alimentação e apenas na zona superior do gráfico de temperatura (ou seja, no pico do tempo frio). Quanto mais quente estiver do lado de fora, mais frias serão as baterias;
• No aquecimento autônomo, geralmente seguro para tubos de plástico e metal-plástico são 70C na alimentação e 50 na tubulação de retorno.

Aquecedor. Ao servir - 65 graus.

É por isso que o cálculo da potência dos radiadores de aquecimento fabricados na fábrica (não apenas aço, mas também quaisquer outros) é realizado de acordo com a fórmula Q \u003d A * Dt * k. Iniciar:

A beleza do esquema de cálculo proposto está justamente no fato de que esses parâmetros não precisam ser pesquisados. Seu produto (A * k) é igual ao resultado da divisão da potência declarada pelo fabricante pela cabeça térmica na qual o dispositivo dará essa potência.

Vamos calcular radiadores de aquecimento para as seguintes condições:

O radiador de placa tem uma potência declarada de 700 watts a uma cabeça térmica de 70 graus (90C / 20C);

• A temperatura real do ar na sala deve ser de 25 graus;
• O refrigerante será aquecido até 60C.

Vamos começar:

1. O produto da área pelo coeficiente de transferência de calor é 700/70=10;
2. A cabeça de calor real sob determinadas condições será igual a 60-25=35 graus;
3. 10*35=350. Esta é exatamente a potência das placas de aço nas condições descritas.

Na foto - um radiador de aço seccional.

Cálculo muito preciso de radiadores de aquecimento

Acima, demos como exemplo um cálculo muito simples do número de radiadores de aquecimento por área. Não leva em consideração muitos fatores, como a qualidade do isolamento térmico das paredes, o tipo de vidro, a temperatura externa mínima e muitos outros. Usando cálculos simplificados, podemos cometer erros, como resultado dos quais alguns quartos ficam frios e outros muito quentes. A temperatura pode ser corrigida usando torneiras, mas é melhor prever tudo com antecedência - mesmo que apenas para economizar materiais.

Se durante a construção de sua casa você prestou a devida atenção ao seu isolamento, no futuro você economizará muito em aquecimento. Como é feito o cálculo exato do número de radiadores de aquecimento em uma casa particular? Levaremos em conta os coeficientes crescentes e decrescentes

Vamos começar com vitrificação. Se forem instaladas janelas simples na casa, usamos um coeficiente de 1,27. Para vidros duplos, o coeficiente não se aplica (na verdade, é 1,0). Se a casa tiver vidros triplos, aplicamos um fator de redução de 0,85

Como é feito o cálculo exato do número de radiadores de aquecimento em uma casa particular? Levaremos em conta os coeficientes decrescentes e crescentes. Vamos começar com vitrificação. Se forem instaladas janelas simples na casa, usamos um coeficiente de 1,27. Para vidros duplos, o coeficiente não se aplica (na verdade, é 1,0). Se a casa tiver vidros triplos, aplicamos um fator de redução de 0,85.

As paredes da casa são revestidas com dois tijolos ou o isolamento é fornecido em seu projeto? Em seguida, aplicamos o coeficiente 1,0. Se você fornecer isolamento térmico adicional, poderá usar com segurança um fator de redução de 0,85 - os custos de aquecimento diminuirão. Se não houver isolamento térmico, aplicamos um fator de multiplicação de 1,27.

Observe que aquecer uma casa com janelas simples e isolamento térmico ruim resulta em uma grande perda de calor (e dinheiro). Ao calcular o número de baterias de aquecimento por área, é necessário levar em consideração a proporção da área de pisos e janelas

Idealmente, essa proporção é de 30% - neste caso, usamos um coeficiente de 1,0. Se você gosta de janelas grandes e a proporção é de 40%, você deve aplicar um fator de 1,1 e, em uma proporção de 50%, deve multiplicar a potência por um fator de 1,2. Se o índice for 10% ou 20%, aplicamos fatores de redução de 0,8 ou 0,9

Ao calcular o número de baterias de aquecimento por área, é necessário levar em consideração a proporção da área de pisos e janelas. Idealmente, essa proporção é de 30% - neste caso, usamos um coeficiente de 1,0. Se você gosta de janelas grandes e a proporção é de 40%, você deve aplicar um fator de 1,1 e, em uma proporção de 50%, deve multiplicar a potência por um fator de 1,2. Se o índice for 10% ou 20%, aplicamos fatores de redução de 0,8 ou 0,9.

A altura do teto é um parâmetro igualmente importante. Aqui usamos os seguintes coeficientes:

Tabela para calcular o número de seções do radiador de aquecimento, dependendo da área da sala e da altura dos tetos.

Há um sótão atrás do teto ou outra sala de estar? E aqui aplicamos coeficientes adicionais. Se houver um sótão aquecido no andar de cima (ou com isolamento), multiplicamos a potência por 0,9 e se a moradia for por 0,8. Existe um sótão comum sem aquecimento atrás do teto? Aplicamos um coeficiente de 1,0 (ou simplesmente não o levamos em consideração).

Depois dos tetos, vamos pegar as paredes - aqui estão os coeficientes:

• uma parede externa - 1,1;
• duas paredes externas (sala de canto) - 1,2;
• três paredes externas (o último quarto de uma casa alongada, cabana) - 1,3;
• quatro paredes exteriores (casa de um quarto, anexo) - 1.4.

Além disso, a temperatura média do ar no período mais frio do inverno é levada em consideração (o mesmo coeficiente regional):

• frio a -35 ° C - 1,5 (uma margem muito grande que permite não congelar);
• geadas até -25 ° C - 1,3 (adequado para a Sibéria);
• temperatura até -20 ° C - 1,1 (Rússia central);
• temperatura até -15 ° C - 0,9;
• temperatura até -10 °C - 0,7.

Os dois últimos coeficientes são usados ​​nas regiões quentes do sul. Mas mesmo aqui é costume deixar um suprimento sólido em caso de clima frio ou especialmente para pessoas que gostam de calor.

Tendo recebido a potência térmica final necessária para aquecer a sala selecionada, ela deve ser dividida pela transferência de calor de uma seção. Como resultado, obteremos o número necessário de seções e poderemos ir à loja

Observe que esses cálculos pressupõem uma potência de aquecimento base de 100 W por 1 m². m

Se você tem medo de errar nos cálculos, procure ajuda de especialistas especializados. Eles realizarão os cálculos mais precisos e calcularão a saída de calor necessária para o aquecimento.

Trocadores de calor de ar

Um dos trocadores de calor mais comuns atualmente são os trocadores de calor tubulares aletados. Eles também são chamados de cobras. Onde eles não são apenas instalados, começando por unidades ventilo-convectoras (do inglês fan + coil, ou seja, "fan" + "coil") nas unidades interiores de sistemas split e terminando com recuperadores de gases de combustão gigantes (extracção de calor de gases de combustão quentes e transmissão para necessidades de aquecimento) nas caldeiras da CHP. É por isso que o cálculo de um trocador de calor de bobina depende da aplicação onde este trocador de calor entrará em operação. Refrigeradores de ar industriais (HOPs) instalados em câmaras de congelamento rápido de carne, freezers de baixa temperatura e outras instalações de refrigeração de alimentos exigem certos recursos de design em seu design. O espaçamento entre as lamelas (aletas) deve ser o maior possível para aumentar o tempo de operação contínua entre os ciclos de degelo. Os evaporadores para centros de dados (centros de processamento de dados), ao contrário, são feitos o mais compactos possível, reduzindo ao mínimo as distâncias interlamelares. Tais trocadores de calor operam em “zonas limpas”, cercadas por filtros finos (até classe HEPA), portanto, tal cálculo de um trocador de calor tubular é realizado com ênfase na minimização de dimensões.

Trocadores de calor de placas

Atualmente, os trocadores de calor a placas estão em demanda estável. De acordo com o seu design, são totalmente desmontáveis ​​e semi-soldadas, soldadas a cobre e a níquel, soldadas e soldadas por difusão (sem solda). O cálculo térmico de um trocador de calor a placas é bastante flexível e não apresenta nenhuma dificuldade particular para um engenheiro. No processo de seleção, você pode jogar com o tipo de placas, a profundidade dos canais de forjamento, o tipo de aletas, a espessura do aço, diferentes materiais e, o mais importante, vários modelos de dispositivos de tamanho padrão de diferentes tamanhos. Esses trocadores de calor são baixos e largos (para aquecimento a vapor de água) ou altos e estreitos (trocadores de calor de separação para sistemas de ar condicionado). Eles também são frequentemente usados ​​para meios de mudança de fase, ou seja, como condensadores, evaporadores, dessuperaquecedores, pré-condensadores, etc. esta tarefa é solucionável e não apresenta nenhuma dificuldade particular. Para facilitar esses cálculos, os designers modernos usam bancos de dados de computadores de engenharia, onde você pode encontrar muitas informações necessárias, incluindo diagramas de estado de qualquer refrigerante em qualquer implantação, por exemplo, o programa CoolPack.

Determinação do número de radiadores para sistemas de um tubo

Há mais um ponto muito importante: todos os itens acima são verdadeiros para um sistema de aquecimento de dois tubos. quando um refrigerante com a mesma temperatura entra na entrada de cada um dos radiadores.Um sistema de tubo único é considerado muito mais complicado: lá, a água mais fria entra em cada aquecedor subsequente. E se você quiser calcular o número de radiadores para um sistema de um tubo, precisará recalcular a temperatura todas as vezes, e isso é difícil e demorado. Qual saída? Uma das possibilidades é determinar a potência dos radiadores como para um sistema de dois tubos e, em seguida, adicionar seções em proporção à queda na potência térmica para aumentar a transferência de calor da bateria como um todo.

Em um sistema de tubo único, a água de cada radiador está ficando cada vez mais fria.

Vamos explicar com um exemplo. O diagrama mostra um sistema de aquecimento de tubo único com seis radiadores. O número de baterias foi determinado para fiação de dois tubos. Agora você precisa fazer um ajuste. Para o primeiro aquecedor, tudo permanece o mesmo. O segundo recebe um refrigerante com temperatura mais baixa. Determinamos a % de queda de energia e aumentamos o número de seções pelo valor correspondente. Na foto fica assim: 15kW-3kW = 12kW. Encontramos a porcentagem: a queda de temperatura é de 20%. Assim, para compensar, aumentamos o número de radiadores: se você precisasse de 8 peças, seriam 20% a mais - 9 ou 10 peças. É aqui que o conhecimento da sala é útil: se for um quarto ou uma creche, arredonde-o, se for uma sala de estar ou outro cômodo semelhante, arredonde-o para baixo

Você também leva em conta a localização em relação aos pontos cardeais: no norte você arredonda para cima, no sul - para baixo

Em sistemas de tubo único, você precisa adicionar seções aos radiadores localizados mais ao longo do ramo

Este método claramente não é o ideal: afinal, a última bateria do ramo terá que ser simplesmente enorme: a julgar pelo esquema, um refrigerante com capacidade térmica específica igual à sua energia é fornecido à sua entrada e não é realista remover todos os 100% na prática. Portanto, ao determinar a potência de uma caldeira para sistemas de tubo único, eles geralmente tomam alguma margem, colocam válvulas de fechamento e conectam radiadores através de um desvio para que a transferência de calor possa ser ajustada e, assim, compensar a queda na temperatura do líquido de arrefecimento. Uma coisa decorre de tudo isso: o número e / ou as dimensões dos radiadores em um sistema de tubo único devem ser aumentados e, à medida que você se afasta do início da ramificação, mais e mais seções devem ser instaladas.

Um cálculo aproximado do número de seções de radiadores de aquecimento é uma questão simples e rápida. Mas o esclarecimento, dependendo de todas as características das instalações, tamanho, tipo de conexão e localização exige atenção e tempo. Mas você pode definitivamente decidir sobre o número de aquecedores para criar uma atmosfera confortável no inverno.

Pressão e outras características das baterias de alumínio

Se por algum motivo a caldeira for desligada, certifique-se de drenar a água quente do radiador, caso contrário, os tubos podem estourar.

Em edifícios de vários andares com aquecimento central e em sistemas de aquecimento individual para casas e apartamentos, as baterias de alumínio são frequentemente usadas. Eles são projetados para uma pressão de 16-18 atmosferas. Os radiadores de alumínio têm um design moderno, excelentes parâmetros térmicos e de resistência e são atualmente os mais comuns.

Eles são feitos de alumínio fundido. Esta tecnologia de fabricação garante alta resistência dos produtos acabados. Os radiadores de alumínio são estruturas de seções separadas, das quais são montadas baterias do comprimento necessário. Eles vêm em tamanhos de 80 mm e 100 mm de profundidade com uma largura de seção padrão de 80 mm.

O alumínio tem uma condutividade térmica 3 vezes maior que a do aço ou ferro fundido, então essas baterias têm uma taxa de transferência de calor muito alta. A alta potência térmica dos radiadores desse tipo também é alcançada devido a aletas adicionais, que proporcionam uma grande área de contato entre o ar e a superfície aquecida.

Os radiadores de alumínio são projetados para pressão de 6 a 20 atmosferas.Também são produzidos modelos reforçados de baterias de alumínio, projetados para os países da CEI - para prédios de apartamentos com sistema de aquecimento central com condições operacionais mais rigorosas. Essas baterias são feitas de alumínio durável de alta qualidade e têm paredes mais grossas.

As baterias de aquecimento de alumínio são pequenas e leves, enquanto são caracterizadas por alta transferência de calor. Eles têm uma aparência atraente. É geralmente aceito que essas baterias são ideais em condições de aquecimento autônomo (casas de campo, casas particulares, casas de veraneio, propriedades). No entanto, a pressão de trabalho dos radiadores de alumínio de 16 atmosferas permite que sejam instalados em apartamentos em edifícios de vários andares.

Cálculo de diferentes tipos de radiadores

Se você vai instalar radiadores seccionais de tamanho padrão (com distância axial de 50 cm de altura) e já escolheu o material, modelo e tamanho desejado, não deve haver dificuldade em calcular seu número. A maioria das empresas conceituadas que fornecem bons equipamentos de aquecimento tem os dados técnicos de todas as modificações em seu site, entre as quais também a térmica. Se não for indicada potência, mas a vazão do líquido refrigerante, a conversão para potência é simples: a vazão do líquido refrigerante de 1 l / min é aproximadamente igual à potência de 1 kW (1000 W).

A distância axial do radiador é determinada pela altura entre os centros dos furos para fornecer/retirar o refrigerante

Para facilitar a vida dos compradores, muitos sites instalam um programa de calculadora especialmente projetado. Em seguida, o cálculo das seções dos radiadores de aquecimento se resume à inserção de dados em seu quarto nos campos apropriados. E na saída você tem o resultado final: o número de seções deste modelo em pedaços.

A distância axial é determinada entre os centros dos furos para o refrigerante

Mas se você está apenas considerando opções possíveis por enquanto, vale a pena considerar que radiadores do mesmo tamanho feitos de materiais diferentes têm saídas térmicas diferentes. O método para calcular o número de seções de radiadores bimetálicos não é diferente do cálculo de alumínio, aço ou ferro fundido. Apenas a potência térmica de uma seção pode ser diferente.

Para facilitar o cálculo, existem dados médios que você pode navegar. Para uma seção do radiador com uma distância axial de 50 cm, os seguintes valores de potência são aceitos:

• alumínio - 190W
• bimetálico - 185W
• ferro fundido - 145W.

Se você ainda está apenas descobrindo qual material escolher, pode usar esses dados. Para maior clareza, apresentamos o cálculo mais simples de seções de radiadores de aquecimento bimetálicos, que leva em consideração apenas a área da sala.

Ao determinar o número de aquecedores bimetálicos de tamanho padrão (distância entre centros de 50 cm), assume-se que uma seção pode aquecer 1,8 m 2 de área. Então, para uma sala de 16m 2, você precisa: 16m 2 / 1,8m 2 \u003d 8,88 peças. Arredondamento - são necessárias 9 seções.

Da mesma forma, consideramos para barras de ferro fundido ou aço. Tudo que você precisa é das regras:

• radiador bimetálico - 1,8m 2
• alumínio - 1,9-2,0m 2
• ferro fundido - 1,4-1,5m 2.

Esses dados são para seções com uma distância central de 50 cm. Hoje, existem modelos à venda com alturas muito diferentes: de 60cm a 20cm e até menores. Modelos de 20 cm e abaixo são chamados de meio-fio. Naturalmente, seu poder difere do padrão especificado e, se você planeja usar "não padrão", precisará fazer ajustes. Ou procure os dados do passaporte ou conte você mesmo. Partimos do fato de que a transferência de calor de um dispositivo térmico depende diretamente de sua área. Com a diminuição da altura, a área do dispositivo diminui e, portanto, a potência diminui proporcionalmente. Ou seja, você precisa encontrar a proporção das alturas do radiador selecionado para o padrão e usar esse coeficiente para corrigir o resultado.

Cálculo de radiadores de ferro fundido. Pode ser calculado pela área ou volume da sala

Para maior clareza, calcularemos os radiadores de alumínio por área. A sala é a mesma: 16m2.Consideramos o número de seções de tamanho padrão: 16m 2 / 2m 2 \u003d 8pcs. Mas queremos usar pequenas seções com uma altura de 40 cm. Encontramos a proporção de radiadores do tamanho selecionado para os padrão: 50cm/40cm=1,25. E agora ajustamos a quantidade: 8pcs * 1.25 = 10pcs.

Pressão no sistema de aquecimento de um edifício de vários andares

Os seguintes fatores influenciam o valor real da pressão:

• A condição e a capacidade do equipamento que fornece o refrigerante.
• O diâmetro dos tubos pelos quais o refrigerante circula no apartamento. Acontece que, querendo aumentar os indicadores de temperatura, os próprios proprietários alteram seu diâmetro para cima, reduzindo o valor geral da pressão.
• A localização de um determinado apartamento. Idealmente, isso não deve importar, mas na realidade há uma dependência do piso e da distância do riser.
• O grau de desgaste da tubulação e dispositivos de aquecimento. Na presença de baterias e tubos antigos, não se deve esperar que as leituras de pressão permaneçam normais. É melhor prevenir a ocorrência de situações de emergência substituindo seu antigo equipamento de aquecimento.

Como a pressão muda com a temperatura

Verifique a pressão de trabalho em um edifício alto usando medidores de pressão de deformação tubular. Se, ao projetar o sistema, os projetistas estabeleceram o controle automático de pressão e seu controle, os sensores de vários tipos são instalados adicionalmente. De acordo com os requisitos prescritos nos documentos regulamentares, o controle é realizado nas áreas mais críticas:

• no fornecimento de refrigerante da fonte e na saída;
• antes da bomba, filtros, reguladores de pressão, coletores de lama e depois desses elementos;
• na saída da tubulação da sala das caldeiras ou CHP, bem como na sua entrada na casa.

Observação: 10% de diferença entre a pressão de trabalho padrão no 1º e 9º andar é normal

Características do cálculo de cargas térmicas

Os valores calculados de temperatura e umidade do ar interno e coeficientes de transferência de calor podem ser encontrados em literatura especial ou na documentação técnica fornecida pelos fabricantes de seus produtos, incluindo unidades de calor.

O método padrão para calcular a carga térmica de um edifício para garantir seu aquecimento eficiente inclui a determinação consistente do fluxo máximo de calor dos dispositivos de aquecimento (radiadores de aquecimento), o consumo máximo de energia térmica por hora (leia: “Consumo anual de calor para aquecimento de casa de campo"). Também é necessário conhecer o consumo total de energia térmica durante um determinado período de tempo, por exemplo, durante a estação de aquecimento.

O cálculo das cargas térmicas, que leva em consideração a área de superfície dos dispositivos envolvidos na troca de calor, é usado para vários objetos imobiliários. Esta opção de cálculo permite calcular corretamente os parâmetros do sistema que fornecerá aquecimento eficiente, bem como realizar um levantamento energético de casas e edifícios. Esta é uma forma ideal de determinar os parâmetros do fornecimento de calor em serviço de uma instalação industrial, o que implica uma diminuição da temperatura durante as horas de folga.

Variedades

Considere radiadores do tipo painel de aço, que diferem em tamanho e grau de potência. Os dispositivos podem consistir em um, dois ou três painéis. Outro elemento estrutural importante é o aletamento (placas de metal corrugado). Para obter determinados indicadores de potência térmica, várias combinações de painéis e aletas são utilizadas no projeto dos dispositivos. Antes de escolher o dispositivo mais adequado para aquecimento ambiente de alta qualidade, você precisa se familiarizar com cada variedade.

As baterias do painel de aço são representadas pelos seguintes tipos:

Tipo 10. Aqui o aparelho está equipado com apenas um painel. Esses radiadores são leves e têm a menor potência.

Tipo 11. Composto por um painel e uma placa de aletas.As baterias têm um pouco mais de peso e dimensões do que o tipo anterior, elas se distinguem pelo aumento dos parâmetros de potência térmica.

• Tipo 21. O projeto do radiador tem dois painéis, entre os quais há uma placa de metal corrugado.
• Tipo 22. A bateria consiste em dois painéis, além de duas aletas. O dispositivo é semelhante em tamanho aos radiadores do tipo 21, porém, em comparação com eles, eles têm uma potência térmica maior.

Tipo 33. A estrutura é composta por três painéis. Esta classe é a mais poderosa em termos de produção de calor e a maior em tamanho. Em seu design, 3 placas de aletas são anexadas a três painéis (daí a designação digital do tipo - 33).

Cada um dos tipos apresentados pode diferir no comprimento do dispositivo e na sua altura. Com base nesses indicadores, a potência térmica do dispositivo é formada. É impossível calcular esse parâmetro por conta própria. No entanto, cada modelo de radiador de painel passa por testes apropriados pelo fabricante, de modo que todos os resultados são inseridos em tabelas especiais. Segundo eles, é muito conveniente escolher uma bateria adequada para aquecer vários tipos de instalações.

Conclusão

Como você pode ver, de fato, não há nada complicado no cálculo correto e no aumento da eficiência do sistema de sistemas discutidos. O principal é não esquecer que, em alguns casos, a alta transferência de calor dos tubos de aquecimento pode levar a grandes custos anuais; portanto, você também não deve se deixar levar por esse processo ().

No vídeo apresentado neste artigo você encontrará informações adicionais sobre este tópico.

Na verdade, você é uma pessoa desesperada se decidir por tal evento. A transferência de calor de um tubo, é claro, pode ser calculada, e existem muitos trabalhos sobre o cálculo teórico da transferência de calor de vários tubos.

Vamos começar com o fato de que, se você começou a aquecer a casa com as próprias mãos, é uma pessoa teimosa e determinada. Assim, um projeto de aquecimento já foi elaborado, os tubos foram selecionados: são tubos de aquecimento de metal-plástico ou tubos de aquecimento de aço. Os radiadores de aquecimento também já são cuidados na loja.

Mas, antes de adquirir tudo isso, ou seja, na fase de projeto, é necessário fazer um cálculo condicionalmente relativo. Afinal, a transferência de calor dos tubos de aquecimento, calculada no projeto, é uma garantia de invernos quentes para sua família. Você não pode errar aqui.

Métodos para calcular a transferência de calor de tubos de aquecimento

Por que a ênfase geralmente é colocada no cálculo da transferência de calor de tubos de aquecimento. O fato é que, para radiadores de aquecimento industrial, todos esses cálculos foram feitos e são fornecidos nas instruções de uso dos produtos. Com base neles, você pode calcular facilmente o número necessário de radiadores, dependendo dos parâmetros da sua casa: volume, temperatura do líquido refrigerante, etc.

Tabelas.
Esta é a quintessência de todos os parâmetros necessários, reunidos em um só lugar. Hoje, muitas tabelas e livros de referência são publicados na Web para cálculo on-line da transferência de calor de tubos. Neles você descobrirá o que é a transferência de calor de um tubo de aço ou tubo de ferro fundido, a transferência de calor de um tubo de polímero ou cobre.

Tudo o que é necessário ao usar essas tabelas é conhecer os parâmetros iniciais do seu tubo: material, espessura da parede, diâmetro interno, etc. E, consequentemente, insira a consulta "Tabela de coeficientes de transferência de calor de tubos" na pesquisa.

Na mesma seção sobre a determinação da transferência de calor de tubos, pode-se incluir também o uso de Manuais manuais sobre a transferência de calor de materiais. Embora estejam cada vez mais difíceis de encontrar, todas as informações migraram para a Internet.

Fórmulas.
A transferência de calor de um tubo de aço é calculada pela fórmula

Qtp=1,163*Stp*k*(Twater - Tair)*(eficiência de isolamento de 1 tubo),W onde Stp é a área da superfície do tubo e k é o coeficiente de transferência de calor da água para o ar.

A transferência de calor de um tubo de metal-plástico é calculada usando uma fórmula diferente.

Onde - temperatura na superfície interna da tubulação, ° С; t
c - temperatura na superfície externa da tubulação, ° С; Q-
fluxo de calor, W; eu
— comprimento do tubo, m; t
— temperatura do líquido de arrefecimento, °С; t
vz é a temperatura do ar, °С; a n - coeficiente de transferência de calor externa, W / m 2 K; d
n é o diâmetro externo do tubo, mm; l é o coeficiente de condutividade térmica, W/m K; d
v —
diâmetro interno do tubo, mm; a vn - coeficiente de transferência de calor interna, W / m 2 K;

Você entende perfeitamente que o cálculo da condutividade térmica dos tubos de aquecimento é um valor condicionalmente relativo. Os parâmetros médios de determinados indicadores são inseridos nas fórmulas, que podem e diferem dos reais.

Por exemplo, como resultado dos experimentos, verificou-se que a transferência de calor de um tubo de polipropileno localizado horizontalmente é ligeiramente menor que a de tubos de aço do mesmo diâmetro interno, em 7-8%. É interno, pois os tubos de polímero têm uma espessura de parede um pouco maior.

Muitos fatores afetam os valores finais obtidos em tabelas e fórmulas, razão pela qual a nota de rodapé "transferência de calor aproximada" é sempre feita. Afinal, as fórmulas não levam em consideração, por exemplo, as perdas de calor por meio de envelopes de construção feitos de diferentes materiais. Para isso, existem tabelas de emendas correspondentes.

No entanto, usando um dos métodos para determinar a saída de calor dos tubos de aquecimento, você terá uma idéia geral de que tipo de tubos e radiadores você precisa para sua casa.

Boa sorte para vocês, construtores de seu presente e futuro calorosos.