Cálculo hidráulico de um sistema de aquecimento de 2 tubos
Vale a pena montá-lo você mesmo
Como já pode ser entendido a partir do exposto, o aquecimento Tichelman Loop tem um design bastante simples. Em qualquer caso, não será mais difícil montá-lo do que um sistema convencional sem saída. No entanto, deve-se ter em mente que o loop de Tichelman é mais frequentemente montado em casas de uma área muito grande. A montagem de sistemas de aquecimento em tais edifícios já possui muitas nuances em si. Além disso, o cálculo das comunicações para tal objeto deve ser o mais preciso possível. Simplesmente tomar os valores médios(10 kW da caldeira por 1 m 2 da sala, diâmetros de tubulação 26 e 16) não funcionará neste caso. Será bastante difícil fazer os cálculos corretos de acordo com as tabelas e até mesmo usar os programas apropriados por conta própria. Portanto, ainda vale a pena contratar especialistas para projetar e instalar o sistema Tichelman Loop em uma casa grande.
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Cálculo hidráulico de um sistema de aquecimento de um tubo e dois tubos com fórmulas, tabelas e exemplos
A rentabilidade do conforto térmico na casa é garantida pelo cálculo da hidráulica, sua instalação de alta qualidade e operação adequada. Os principais componentes do sistema de aquecimento são uma fonte de calor (caldeira), uma fonte de calor (tubos) e dispositivos de transferência de calor (radiadores). Para um fornecimento de calor eficiente, é necessário manter os parâmetros iniciais do sistema em qualquer carga, independentemente da estação do ano.
Antes de iniciar os cálculos hidráulicos, execute:
Coleta e processamento de informações sobre o objeto para:
determinar a quantidade de calor necessária;
escolha do esquema de aquecimento.
Cálculo térmico do sistema de aquecimento com justificativa:
volumes de energia térmica;
cargas;
perda de calor.
Se o aquecimento de água for reconhecido como a melhor opção, é realizado um cálculo hidráulico.
Para calcular a hidráulica usando programas, é necessária familiaridade com a teoria e as leis de resistência. Se as fórmulas abaixo parecerem difíceis de entender, você pode escolher as opções que oferecemos em cada um dos programas.
Os cálculos foram realizados no programa Excel. O resultado final pode ser visto no final das instruções.
Regras básicas de cálculo hidráulico
O cálculo hidráulico é realizado de acordo com um esquema de aquecimento compilado e testado, que leva em consideração todos os elementos e dispositivos embutidos. Para calcular um sistema de aquecimento de dois tubos, são utilizadas funções e equações axonométricas.
Como regra, o anel de tubulação de aquecimento mais carregado é considerado o principal objeto de cálculo e é dividido em seções correspondentes.
Como resultado do procedimento, são calculados o valor necessário da seção transversal do tubo de aquecimento, a área de superfície necessária da tubulação e a possível perda de pressão no circuito do sistema.
Esse cálculo hidráulico tem muitas variedades, no entanto, as mais comuns e racionais são as seguintes:
Realização de um cálculo em termos de perdas de pressão específicas lineares, que pressupõem variações de temperatura equivalentes em todos os elementos e dispositivos de fiação.
Realização de cálculos sobre o valor de condutividade e características de resistência do sistema de aquecimento, que também envolvem possíveis quedas e alterações nas leituras do termômetro.
No final do trabalho do primeiro método, consiste no fato de que, como resultado dos cálculos, é formada uma imagem clara com uma distribuição realista de indicadores de resistência no circuito do sistema de aquecimento. A segunda é uma informação precisa sobre a próxima vazão do líquido de arrefecimento e as condições de temperatura em todos os componentes do circuito do sistema de aquecimento.
Instalação de um sistema de aquecimento de dois tubos em casa
Instalação de um sistema de dois tubos
A instalação de um sistema de aquecimento com um tipo de rede de dois tubos é realizada em conformidade com as seguintes regras obrigatórias e normas técnicas:
O circuito do sistema de dois tubos inclui dois ramos de aquecimento: o superior com água quente e o inferior com água gelada.
A inclinação da tubulação com circulação natural do refrigerante em direção à última bateria não deve ser inferior a 1% de todo o comprimento.
Caso o sistema de aquecimento tenha duas alas construídas em paralelo, os radiadores devem ser instalados no mesmo nível.
Ao compilar o sistema de aquecimento, deve-se ter cuidado para que a junta inferior seja simétrica e paralela em relação à linha superior.
Para os reparos e manutenção necessários, todas as unidades de fechamento, bomba, bypass e radiadores devem estar equipados com válvulas.
Tendo em vista a necessidade de excluir a perda do regime de temperatura do refrigerante através da fiação, a tubulação de alimentação deve ser isolada com materiais especiais.
Em nenhum caso os tubos de aquecimento devem ter nós retos e possíveis sobreposições que criam estagnação do ar e engarrafamentos.
No caso do tipo de fiação superior, o tanque de distribuição deve ser instalado em um sótão isolado.
As dimensões dos tês, torneiras e válvulas devem obedecer integralmente aos parâmetros das próprias tubulações.
Para uma tubulação de aço padrão, a linha deve ser fixada a cada 1,2 metros.
Maneiras de conectar as baterias do radiador
Em sua essência, a instalação de um sistema de aquecimento consiste apenas na instalação de um tanque de expansão, caldeira, baterias, radiadores e tubulações de acordo com o diagrama de fiação preferido.
A tubulação principal é descarregada do gerador de calor, fornecendo o transportador de calor no modo quente.
O tubo de alimentação deve ser conectado a um tanque de expansão com dreno.
Normalmente, um bypass com bomba de circulação e válvulas é montado o mais próximo possível do ponto de projeto inicial (na saída da sala com o sistema de aquecimento instalado)
A tubulação superior é removida do tanque compensatório, a partir do qual os tubos com o refrigerante são colocados em todos os radiadores de entrada.
O fluxo de retorno é realizado em paralelo com a rede principal, ligado a todos os radiadores e introduzido no terço inferior da caldeira.
Como resultado de todo o procedimento, deve ser obtido um circuito fechado do sistema de aquecimento, que manterá um regime de temperatura estável e confortável na casa ou no apartamento.Para monitorar e controlar o consumo de energia térmica, é necessário instalar termostatos, variedades modernas que ligam ou desligam automaticamente o queimador de gás conforme necessário.
Você pode descobrir mais dicas úteis de instalação assistindo ao vídeo abaixo:
https://youtube.com/watch?v=LyJLwabP9Zk
Embora não seja tão fácil lançar uma rede de aquecimento de comunicação complexa, mas junto com equipamentos especializados e um plano pronto com todas as nuances possíveis calculadas, um sistema de dois tubos pode ser montado e lançado em casa.
Frenagem de motores eletronicamente e supersincronamente
O efeito da frenagem eletrônica é relativamente fácil de alcançar com um controlador de velocidade equipado com um resistor de frenagem.
O motor de indução funciona como um gerador. A energia mecânica é dissipada no resistor limitador sem aumentar as perdas no próprio motor.
O efeito de frenagem ocorre quando o motor atinge o topo da velocidade síncrona com uma transição para valores mais altos.
Aqui, o modo de gerador assíncrono é realmente iniciado e o torque de frenagem se desenvolve. As perdas de energia resultantes são recuperadas pela rede elétrica.
Um modo de operação semelhante é manifestado nos motores dos elevadores ao baixar a carga a uma velocidade nominal. O torque de frenagem é totalmente balanceado pelo torque da carga.
Devido a este equilíbrio, é possível travar não reduzindo a velocidade, mas colocando o motor em funcionamento a uma velocidade constante.
Para a variante de operação de motores com rotor bobinado, todos ou parte dos resistores do rotor devem ser curto-circuitados para que o motor não desenvolva movimento significativamente acima da velocidade nominal.
O sistema supersíncrono é funcionalmente visto como ideal para limitar o movimento sob carga porque:
A velocidade permanece estável e é praticamente independente do torque,
A energia é recuperada e renovada na rede.
No entanto, a frenagem supersíncrona de motores elétricos mantém apenas uma velocidade de rotação, geralmente rotação nominal.
Em motores controlados por frequência, são usados circuitos sobressíncronos, devido aos quais a velocidade de rotação do eixo muda do valor superior para o valor inferior.
A frenagem supersíncrona é facilmente alcançada com um controlador eletrônico de velocidade que inicia automaticamente este sistema quando a frequência cai.
Outros sistemas de freio
Raramente, mas ainda existem sistemas de travagem monofásicos. Esta técnica liga a alimentação do motor entre duas fases da rede e conecta o terminal inativo a uma das outras duas conexões da rede.
Opção de parada por simples comutação reversa - inversão do campo de rotação formado pelos enrolamentos do estator
O torque de frenagem é limitado a 1/3 do torque máximo do motor. Este sistema não pode parar o motor em plena carga.
Portanto, esse esquema é tradicionalmente complementado por um método de contracorrente. A opção de bloqueio monofásico é caracterizada por desequilíbrio significativo e altas perdas.
A frenagem de motores elétricos pelo enfraquecimento das correntes parasitas também é usada. Um princípio semelhante ao usado em veículos industriais funciona aqui, além da frenagem mecânica (engrenagens elétricas).
A energia mecânica é dissipada no redutor de velocidade. A desaceleração e parada do motor são controladas simplesmente energizando o enrolamento. Uma desvantagem pronunciada deste método é um aumento significativo da inércia.
Regras para a seleção e instalação de radiadores
O cálculo dos tipos e número de radiadores é feito individualmente. Comprar baterias “como um vizinho” é uma decisão fundamentalmente errada. Ao calcular, deve-se levar em consideração o seguinte:
forma, número de seções, tamanho e potência dos radiadores;
locais de instalação na sala;
esquemas de instalação planejados.
O equipamento é selecionado com base nos parâmetros de cada sala. É necessário levar em consideração qual é a área da sala, qual material foi usado para isolamento térmico das paredes externas, se existem salas adjacentes, bem como o número de janelas e portas. É melhor selecionar baterias e tubos feitos do mesmo material ou de materiais semelhantes.
Neste vídeo você aprenderá como conectar corretamente a bateria de aquecimento:
Nuances de instalação
Todos os fabricantes de equipamentos de aquecimento dão as mesmas recomendações sobre como conectar corretamente uma bateria de aquecimento. O lugar ideal é o espaço sob a janela. Se a sala for grande e o espaço entre as janelas for grande, recomenda-se adicionar outro radiador entre as aberturas. Pode ser instalado ao longo de uma parede externa em branco ou em um canto entre duas paredes externas. A transferência de calor de um radiador fechado com uma tela é significativamente reduzida.
O número de radiadores depende da área da sala
As baterias em uma sala são montadas na mesma altura, as nervuras devem ser perpendiculares ao chão
Ao instalar um radiador sob uma janela, é importante manter as seguintes lacunas:
a distância entre o dispositivo e o peitoril da janela é superior a 10 cm;
a altura da borda inferior da bateria acima do chão é de 12 cm ou mais;
a largura do espaço entre a parede e o painel traseiro do dispositivo é de pelo menos 2 cm, levando em consideração a espessura da tela refletora de calor;
o comprimento do dispositivo deve ser de pelo menos 3/4 da largura da abertura da janela;
Opção de parada por simples comutação reversa - inversão do campo de rotação formado pelos enrolamentos do estator
O número de radiadores depende da área da sala
