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O cálculo do deslocamento no sistema de aquecimento é um evento muito importante do qual dependem outros cálculos de aquecimento
Seguem alguns dados:
O volume de refrigerante no radiador:
radiador de alumínio - 1 seção - 0,450 litros
ø15 (G ½") - 0,177 litros
ø20 (G ¾") - 0,310 litros
ø25 (G 1,0″) - 0,490 litros
ø32 (G 1¼") - 0,800 litros
ø40 (G 1½") - 1.250 litros
ø50 (G 2,0″) - 1,960 litros
O volume de refrigerante no sistema é calculado pela fórmula:
V=V(radiadores)+V(tubos)+V(caldeira)+V(tanque de expansão)
É necessário um cálculo aproximado do volume máximo do refrigerante no sistema para que a potência térmica da caldeira seja suficiente para aquecer o refrigerante. No caso de exceder o volume do refrigerante, bem como exceder o volume máximo da sala aquecida (tomaremos condicionalmente a norma de 100 W por metro quadrado de potência aquecida), a caldeira de aquecimento pode não atingir a temperatura limite do transportadora, o que levará à sua operação contínua e maior desgaste e consumo de combustível significativo.
É possível estimar o volume máximo de refrigerante no sistema para aquecimento de caldeiras do sistema AOGV multiplicando sua potência térmica (kW) por um fator numericamente igual a 13,5 (litro / kW).
Vmax=Qmax*13,5 (l)
Assim, para caldeiras padrão do tipo AOGV, o volume máximo de refrigerante no sistema é:
AOGV 7 - 7 * 13,5 = até 100 l
AOGV 10 -10 * 13,5 \u003d até 140 l
AOGV 12 - 12 * 13,2 \u003d até 160 litros, etc.
Um exemplo de transferência de energia térmica
1 Cal/Hora = 0,864 * 1 W/Hora
Os sistemas de aquecimento mais utilizados com o uso de um líquido refrigerante. Esses sistemas complexos incluem uma gama de equipamentos: estações de bombeamento, caldeiras, trocadores de calor, etc. A operação estável do equipamento depende não apenas de sua condição técnica, mas também do tipo e qualidade do próprio refrigerante.
Na maioria dos casos, para aquecer casas de campo, casas de veraneio, garagens e outros objetos, o sistema de aquecimento estava cheio de água. Além dos benefícios inegáveis, isso trouxe uma série de inconvenientes, além disso, deficiências significativas foram reveladas ao longo do tempo. Um pequeno volume de refrigerante no sistema de aquecimento das caldeiras possibilitou encontrar uma alternativa digna.
Como determinar corretamente o tipo de caldeira de aquecimento e calcular sua potência
No sistema de aquecimento, a caldeira desempenha o papel de gerador de calor
Ao escolher entre caldeiras - gás, elétrica, combustível líquido ou sólido, eles prestam atenção à eficiência de sua transferência de calor, facilidade de operação, levam em consideração que tipo de combustível prevalece no local de residência
A operação eficiente do sistema e a temperatura confortável na sala dependem diretamente da potência da caldeira. Se a potência estiver baixa, a sala ficará fria e, se estiver muito alta, o combustível não será econômico. Portanto, é necessário escolher uma caldeira com potência ideal, que pode ser calculada com bastante precisão.
Ao calculá-lo, é necessário levar em consideração
:
- área aquecida (S);
- potência específica da caldeira por dez metros cúbicos da sala. É definido com um ajuste que leva em consideração as condições climáticas da região de residência (W sp.).
Existem valores estabelecidos de potência específica (Wsp) para determinadas zonas climáticas, que são para:
- Regiões do sul - de 0,7 a 0,9 kW;
- Regiões centrais - de 1,2 a 1,5 kW;
- Regiões do norte - de 1,5 a 2,0 kW.
A potência da caldeira (Wkot) é calculada pela fórmula:
Gato W. \u003d S * W batidas. / 10
Portanto, é costume escolher a potência da caldeira, à taxa de 1 kW por 10 kv. m de espaço aquecido.
Não apenas a energia, mas também o tipo de aquecimento de água dependerá da área da casa. Um projeto de aquecimento com movimento natural da água não poderá aquecer efetivamente uma casa com uma área de mais de 100 metros quadrados. m (devido à baixa inércia).Para uma sala com uma grande área, será necessário um sistema de aquecimento com bombas circulares, que empurrarão e acelerarão o fluxo de refrigerante pelos tubos.
Uma vez que as bombas operam em modo ininterrupto, certos requisitos são impostos a elas - ausência de ruído, baixo consumo de energia, durabilidade e confiabilidade. Nos modelos modernos de caldeiras a gás, as bombas já estão embutidas diretamente no corpo.
Características da seleção de uma bomba de circulação
A bomba é selecionada de acordo com dois critérios:
- A quantidade de líquido bombeado, expressa em metros cúbicos por hora (m³/h).
- Cabeça expressa em metros (m).
Com pressão, tudo fica mais ou menos claro - essa é a altura até a qual o líquido deve ser elevado e é medida do ponto mais baixo ao mais alto ou até a próxima bomba, se o projeto prevê mais de uma.
Volume do tanque de expansão
Todo mundo sabe que um líquido tende a aumentar de volume quando aquecido. Para que o sistema de aquecimento não pareça uma bomba e não flua em todas as costuras, existe um tanque de expansão no qual a água deslocada do sistema é coletada.
Que volume deve ser comprado ou feito um tanque?
É simples, conhecer as características físicas da água.
O volume calculado de refrigerante no sistema é multiplicado por 0,08. Por exemplo, para um refrigerante de 100 litros, o tanque de expansão terá um volume de 8 litros.
Vamos falar mais sobre a quantidade de líquido bombeado
O consumo de água no sistema de aquecimento é calculado de acordo com a fórmula:
G = Q / (c * (t2 - t1)), onde:
- G - consumo de água no sistema de aquecimento, kg/s;
- Q é a quantidade de calor que compensa a perda de calor, W;
- c - capacidade calorífica específica da água, esse valor é conhecido e igual a 4200 J/kg * ᵒС (observe que quaisquer outros transportadores de calor apresentam desempenho inferior em relação à água);
- t2 é a temperatura do refrigerante que entra no sistema, ᵒС;
- t1 é a temperatura do refrigerante na saída do sistema, ᵒС;
Recomendação! Para uma estadia confortável, o delta de temperatura do transportador de calor na entrada deve ser de 7 a 15 graus. A temperatura do piso no sistema "piso quente" não deve ser superior a 29ᵒ
C. Portanto, você terá que descobrir por si mesmo que tipo de aquecimento será instalado na casa: haverá baterias, um “piso quente” ou uma combinação de vários tipos.
O resultado desta fórmula fornecerá a taxa de fluxo de refrigerante por segundo de tempo para reabastecer as perdas de calor, então este indicador é convertido em horas.
Adendo! Muito provavelmente, a temperatura durante a operação variará dependendo das circunstâncias e da estação, por isso é melhor adicionar imediatamente 30% da reserva a este indicador.
Considere o indicador da quantidade estimada de calor necessária para compensar as perdas de calor.
Talvez este seja o critério mais complexo e importante que exige conhecimento de engenharia, que deve ser abordado com responsabilidade.
Se esta for uma casa particular, o indicador pode variar de 10 a 15 W / m² (esses indicadores são típicos de "casas passivas") a 200 W / m² ou mais (se for uma parede fina sem isolamento ou isolamento insuficiente) .
Na prática, as organizações de construção e comércio tomam como base o indicador de perda de calor - 100 W / m².
Recomendação: Calcule este indicador para uma determinada casa na qual um sistema de aquecimento será instalado ou reconstruído. Para fazer isso, são usadas calculadoras de perda de calor, enquanto as perdas para paredes, telhados, janelas e pisos são calculadas separadamente. Esses dados permitirão descobrir quanto calor é fisicamente liberado pela casa para o ambiente em uma determinada região com seus próprios regimes climáticos.
Multiplicamos o valor da perda calculada pela área da casa e depois o substituímos na fórmula de consumo de água.
Agora você deve lidar com uma questão como o consumo de água no sistema de aquecimento de um prédio de apartamentos.
O volume de água do transportador de calor no tubo e radiador como o cálculo é realizado
O volume de água ou transportador de calor em uma ampla variedade de tubulações, por exemplo, etileno polímero de baixa pressão (tubo PEAD), tubos de polipropileno, tubos metal-plástico, tubos de perfil, é importante saber ao escolher algum tipo de equipamento, especialmente um tanque de expansão. Por exemplo, em um tubo de metal-plástico com diâmetro de 16 em um metro de tubo 0,115 gr
portador de calor
Por exemplo, em um tubo de metal-plástico, um diâmetro de 16 em um metro de tubo é de 0,115 gr. transportador de calor.
Você sabia? O mais rápido não. Sim, e você realmente precisa saber disso até se deparar com uma escolha, como um tanque de expansão. Conhecer o volume do transportador de calor no sistema de aquecimento é necessário não apenas para escolher um tanque de expansão, mas também para comprar anticongelante. O anticongelante é vendido não diluído a -65 graus e diluído a -30 graus. Tendo aprendido o volume do transportador de calor no sistema de aquecimento, você poderá comprar uma quantidade uniforme de anticongelante. Por exemplo, o anticongelante não diluído precisa ser diluído 50 * 50 (água * anticongelante), o que significa que, com volumes de transportador de calor iguais a 50 litros, você precisará comprar apenas 25 litros de anticongelante.
Recomendamos-lhe um formulário para calcular o volume de água (transportador de calor) nos radiadores de abastecimento de água e aquecimento. Insira o comprimento de um tubo de um diâmetro específico e descubra instantaneamente quanto transportador de calor está nesta seção.
Volume de água em tubos de diferentes diâmetros: cálculo
Depois de calcular o volume do transportador de calor na unidade de medição de água, no entanto, para criar uma imagem completa e especificamente para descobrir todo o volume do transportador de calor no sistema, você também precisará calcular o volume do transportador de calor nos radiadores de aquecimento.
Cálculo volumétrico de água em tubulações
Cálculo volumétrico de água em um radiador de aquecimento
Volume de água em certas baterias de metal
Agora definitivamente não será difícil calcular o volume do transportador de calor no sistema de aquecimento.
Cálculo volumétrico do transportador de calor em radiadores de aquecimento
Para calcular todo o volume do transportador de calor no sistema de aquecimento, também precisamos adicionar o volume de água na caldeira. Você pode encontrá-lo no passaporte da caldeira ou obter números aproximados:
caldeira de piso - 40 litros de água;
caldeira montada - 3 litros de água.
Um breve guia para usar a calculadora "Cálculo de volume de água em uma ampla variedade de tubulações":
- na primeira lista, selecione o material do tubo e seu diâmetro (pode ser plástico, polipropileno, metal-plástico, aço e diâmetros de 15 - ...)
- em outra lista, escrevemos a filmagem do tubo selecionado da primeira lista.
- Clique em "Calcular".
"Calcular a quantidade de água nos radiadores de aquecimento"
- na primeira lista, selecione a distância do centro e de quais materiais o aquecedor é feito.
- digite o número de seções.
- Clique em "Calcular".
Aquecimento 'target="_blank">')
Fluxo de refrigerante no sistema de aquecimento
A taxa de fluxo no sistema de transporte de calor significa a quantidade de massa de transportador de calor (kg / s) destinada a fornecer a quantidade necessária de calor para a sala aquecida. O cálculo do líquido de arrefecimento no sistema de aquecimento é definido como o quociente da demanda de calor calculada (W) da sala (salas) dividida pela potência de calor de 1 kg de líquido de arrefecimento para aquecimento (J / kg).
Algumas dicas para encher o sistema de aquecimento com refrigerante no vídeo:
O fluxo de refrigerante no sistema durante a estação de aquecimento em sistemas de aquecimento central vertical muda à medida que são regulados (isso é especialmente verdadeiro para a circulação gravitacional do refrigerante - mais detalhadamente: "Cálculo do sistema de aquecimento gravitacional de uma casa particular - esquema "). Na prática, nos cálculos, a vazão do refrigerante geralmente é medida em kg / h.
Aspectos técnicos das baterias de alumínio
Para equipar um sistema de aquecimento autônomo, é necessário não apenas realizar o trabalho de instalação de acordo com os regulamentos atuais, mas também escolher os radiadores de alumínio certos.Isso só pode ser feito após um estudo aprofundado e análise de suas propriedades, características de projeto, características técnicas.
Características de classificação e design
Os fabricantes de equipamentos de aquecimento modernos fazem seções de radiadores de alumínio não de alumínio puro, mas de sua liga com aditivos de silício. Isso permite que os produtos ofereçam resistência à corrosão, maior resistência e prolonguem sua vida útil.
Hoje, a rede comercial oferece uma ampla gama de radiadores de alumínio que diferem em sua aparência, representados por produtos como:
- painel;
- tubular.
De acordo com a solução construtiva de uma única seção, que são:
- Sólido ou fundido.
- Extrudado ou composto por três elementos separados, aparafusados internamente com juntas de espuma ou silicone.
As baterias também se distinguem pelo tamanho.
Tamanhos padrão com largura de 40 cm e altura igual a 58 cm.
Baixo, até 15 cm de altura, o que permite instalá-los em espaços muito limitados. Recentemente, os fabricantes produziram radiadores de alumínio desta série de design "plinto" com altura de 2 a 4 cm.
alto ou vertical. Com uma largura pequena, esses radiadores podem atingir uma altura de dois ou três metros. Esse arranjo de trabalho em altura ajuda a aquecer com eficiência grandes volumes de ar na sala. Além disso, um design tão original de radiadores desempenha uma função decorativa adicional.
A vida útil dos radiadores modernos de alumínio é determinada pela qualidade do material de origem e não depende do número de seus elementos constituintes, suas dimensões e volume interno.
. O fabricante garante sua operação estável com operação adequada por até 20 anos.
Desempenho básico
Características comparativas
As características técnicas e as soluções de design dos radiadores de alumínio são desenvolvidas para fornecer aquecimento ambiente conveniente e confiável. Os principais componentes que caracterizam suas propriedades técnicas e capacidades operacionais são esses fatores.
Pressão de operação. Radiadores de alumínio modernos são projetados para indicadores de pressão de 6 a 25 atmosferas. Para garantir esses indicadores na fábrica, cada bateria é testada a uma pressão de 30 atmosferas. Este facto torna possível a instalação deste equipamento de aquecimento em qualquer sistema de aquecimento, onde seja excluída a possibilidade de formação de golpe de aríete.
Poder. Este indicador caracteriza o processo termodinâmico de transferência de calor da superfície da bateria de aquecimento para o ambiente. Indica quanto calor em watts o dispositivo pode produzir por unidade de tempo.
A propósito, isso acontece pelo método de convecção e radiação térmica na proporção de 50 a 50. O valor numérico do parâmetro de transferência de calor de cada seção é indicado no passaporte do dispositivo.
Ao calcular o número de baterias necessárias para a instalação, sua energia desempenha um papel primordial. A transferência de calor máxima de uma seção do radiador de alumínio de aquecimento é bastante grande e atinge 230 watts. Um número tão impressionante se deve à alta capacidade do alumínio de transferir calor.
Isso significa que menos energia é necessária para aquecê-lo do que para uma contraparte de ferro fundido.
A faixa de temperatura de aquecimento do refrigerante em baterias de alumínio excede 100 graus.
Para referência, uma seção padrão de um radiador de alumínio de 350 a 1.000 mm de altura, 110 a 140 mm de profundidade, com espessura de parede de 2 a 3 mm, tem um volume de refrigerante de 0,35 a 0,5 litros e é capaz de aquecer uma área de 0,4-0,6 metros quadrados.
Parâmetros anticongelantes e tipos de refrigerantes
A base para a produção de anticongelante é o etilenoglicol ou propilenoglicol.Em sua forma pura, essas substâncias são ambientes muito agressivos, mas aditivos adicionais tornam o anticongelante adequado para uso em sistemas de aquecimento. O grau de anticorrosão, a vida útil e, consequentemente, o custo final dependem dos aditivos introduzidos.
A principal tarefa dos aditivos é proteger contra a corrosão. Tendo uma baixa condutividade térmica, a camada de ferrugem torna-se um isolante térmico. Suas partículas contribuem para o entupimento dos canais, desativam as bombas de circulação, levam a vazamentos e danos no sistema de aquecimento.
Além disso, o estreitamento do diâmetro interno da tubulação acarreta resistência hidrodinâmica, devido à qual a velocidade do refrigerante diminui e os custos de energia aumentam.
O anticongelante tem uma ampla faixa de temperatura (de -70°C a +110°C), mas alterando as proporções de água e concentrado, você pode obter um líquido com um ponto de congelamento diferente. Isso permite que você use o modo de aquecimento intermitente e ligue o aquecimento ambiente apenas quando necessário. Como regra, o anticongelante é oferecido em dois tipos: com um ponto de congelamento não superior a -30 ° C e não superior a -65 ° C.
Em sistemas industriais de refrigeração e ar condicionado, bem como em sistemas técnicos sem requisitos ambientais especiais, é utilizado anticongelante à base de etilenoglicol com aditivos anticorrosivos. Isto é devido à toxicidade das soluções. Para seu uso, são necessários tanques de expansão do tipo fechado; não é permitido o uso em caldeiras de circuito duplo.
Outras possibilidades de aplicação foram recebidas por uma solução à base de propilenoglicol. Esta é uma composição amiga do ambiente e segura, que é utilizada na indústria alimentar, perfumaria e edifícios residenciais. Onde for necessário para evitar a possibilidade de substâncias tóxicas entrarem no solo e nas águas subterrâneas.
O próximo tipo é o trietilenoglicol, usado em altas temperaturas (até 180 ° C), mas seus parâmetros não foram amplamente utilizados.
Tipos de radiadores
Os mais populares entre o número total de convectores são três tipos:
- Radiador de alumínio;
- Bateria de ferro fundido;
- Radiador bimetálico.
Se você souber qual convector está instalado em sua casa e puder contar o número de seções, não será difícil fazer cálculos simples. A seguir, calcule volume de água no radiador
, tabela
e todos os dados necessários são apresentados a seguir. Eles ajudarão a calcular com precisão a quantidade de refrigerante em todo o sistema.
Tipo de convector |
Volume médio de litro de água/seção |
Alumínio |
|
Ferro fundido velho |
|
Ferro fundido novo |
Bimetálico
Alumínio
Embora em alguns casos o sistema de aquecimento interno de cada bateria possa diferir, existem parâmetros geralmente aceitos que permitem determinar a quantidade de líquido que cabe nele. Com um possível erro de 5%, você saberá que uma seção de um radiador de alumínio pode conter até 450 ml de água
Vale a pena prestar atenção ao fato de que para outros refrigerantes os volumes podem ser aumentados
ferro fundido
Calcular a quantidade de líquido que cabe em um radiador de ferro fundido é um pouco mais difícil. Um fator importante será a novidade do convector. Nos novos radiadores importados, há muito menos vazios e, devido à estrutura aprimorada, eles não aquecem pior que os antigos.
O novo convector de ferro fundido comporta cerca de 1 litro de líquido, o antigo cabe mais 700 ml.
Bimetálico
Esses tipos de radiadores são bastante econômicos e produtivos. A razão pela qual os volumes de enchimento podem mudar está apenas nas características de um modelo específico e na distribuição de pressão. Em média, esse convector é preenchido com 250 ml de água.
Possíveis alterações
Cada fabricante de bateria define seus próprios padrões mínimos / máximos permitidos, mas o volume de refrigerante nos tubos internos de cada modelo pode mudar com base no aumento da pressão.Normalmente, em casas particulares e novos edifícios, um tanque de expansão é instalado no piso do porão, o que permite estabilizar a pressão do líquido mesmo quando ele se expande quando aquecido.
Os parâmetros também estão mudando em radiadores desatualizados. Muitas vezes, mesmo em tubos de metal não ferroso, formam-se crescimentos devido à corrosão interna. O problema pode ser impurezas na água.
Devido a tais crescimentos nos tubos, a quantidade de água no sistema deve ser reduzida gradualmente. Considerando todas as características do seu convector e os dados gerais da tabela, você pode calcular facilmente a quantidade de água necessária para o radiador de aquecimento e todo o sistema.
A bomba de circulação é selecionada de acordo com duas características principais:
G* - vazão, expressa em m 3 / hora;
H - cabeça, expressa em m.
*Para registrar a vazão do refrigerante, os fabricantes de equipamentos de bombeamento usam a letra Q. Os fabricantes de válvulas, por exemplo, Danfoss, usam a letra G para calcular a vazão.Na prática doméstica, essa letra também é usada. Portanto, como parte das explicações deste artigo, também usaremos a letra G, mas em outros artigos, indo diretamente para a análise do cronograma de bombeamento, ainda usaremos a letra Q para vazão.
3.1 Informações gerais
Necessidade
em calor em consumidores que usam calor
varia de acordo com a meteorologia
condições, o número de
água em sistemas de água quente sanitária
abastecimento de água, modos de sistema
ar condicionado e ventilação
para instalações de aquecimento. Para sistemas
aquecimento, ventilação e ar condicionado
ar é o principal fator que influencia
consumo de calor, é a temperatura
ar do lado de fora. consumo de calor,
vindo para cobrir cargas
abastecimento de água quente e tecnologia
consumo, na temperatura exterior
ar é independente.
Metodologia
mudanças na quantidade de calor fornecida
consumidores de acordo com os horários
seu consumo de calor é chamado de sistema
controle de fornecimento de calor.
Distinguir
central, grupal e local
regulação do fornecimento de calor.
Um
das tarefas mais importantes da regulação do sistema
fornecimento de calor é calcular
gráficos de regime com vários métodos
regulagem de carga.
Regulamento
carga de calor possível por vários
métodos: mudança de temperatura
refrigerante - um método qualitativo;
desligamento periódico de sistemas -
regulação intermitente; o troco
superfície do trocador de calor.
V
redes térmicas, como regra, é aceito
regulamento central de qualidade
de acordo com a carga de calor principal, que
geralmente é a carga de aquecimento
edifícios pequenos e públicos.
Central
regulamento de qualidade do lançamento
calor é limitado ao menor
temperaturas da água na tubulação de abastecimento,
necessário para aquecimento de água
entrar nos sistemas de água quente
abastecimento de água ao consumidor:
por
sistemas de aquecimento fechados
inferior a 70°C;
por
sistemas de aquecimento abertos - não
inferior a 60°С.
No
com base nos dados obtidos, uma
gráfico de temperatura da rede
água dependendo da temperatura
ar do lado de fora. gráfico de temperatura
é aconselhável executar em uma folha
papel milimétrico A4 ou com
usando Microsoft
escritório
Excel.
No gráfico são determinados pela temperatura
intervalos de ajuste de ponto de interrupção
e sua descrição é realizada.
2.3.2
.Central
regulação da qualidade do aquecimento
carga
Regulamento central de qualidade
de acordo com a carga de aquecimento
caso a carga térmica
habitação e necessidades comunitárias é
menos de 65% da carga total da área
e com respeito.
Com este tipo de regulação,
esquemas de conexão dependentes para elevadores
temperatura da água dos sistemas de aquecimento em
servidor
e reverterrodovias, bem como após o elevadordurante o período de aquecimento
determinado pelas seguintes expressões:
(2)
Pagamento
produzido para o valor #1. Para todos
o restante foi calculado de acordo com o acima
a fórmula proposta, os resultados
listados na tabela 3.
(3)
Pagamento
produzido para o valor #1. Para todos
o restante foi calculado de acordo com o acima
a fórmula proposta, os resultados
listados na tabela 3.
onde t
- assentamento
diferença de temperatura do aquecimento
instrumento, 0 C, determinado por
Fórmula:
,
(4)
aqui
3 e
2 - calculado
temperatura da água respectivamente após
elevador e na linha de retorno
rede de aquecimento definida em(para áreas residenciais, geralmente
3 =
95 0 С;
2 =
70 0 С);
— diferença de temperatura de rede calculada
água na rede de aquecimento
=
1 —
2
(5)
=110-70=40
—
diferença estimada de temperatura da rede
água no sistema de aquecimento local,
(6)
imaginando
temperaturas diferentes
ar do lado de forat
n (geralmentet
n = +8; 0; -10;t
NR v ;t
nro) determinar
01;
02 ;
03 e construir um gráfico de temperatura de aquecimento
agua. Para atender a carga
temperatura da água quente
água na linha de abastecimento
01 não pode ser inferior a 70 0 C em
Sistemas de aquecimento. Por esta
a programação de aquecimento é endireitada para
o nível dessas temperaturas e torna-se
aquecimento e doméstico (ver solução de exemplo).
temperatura externa,
correspondente ao ponto de quebra dos gráficos
temperatura da água t
n",
divide o período de aquecimento em faixas
com diferentes modos de controle:
v
faixa I com faixa de temperatura
ar externo de +8 0 C at
n » realizado por grupo ou local
regulamento, cuja tarefa é
evitando o "superaquecimento" dos sistemas
aquecimento e perdas de calor inúteis;
v
faixas II e III com faixa de temperatura
ar externo de t
n' parat
NRO é realizado
central de controle de qualidade.
Tabela 3 - Gráfico de temperatura
Temperatura |
Temperatura |
|||
Cálculo correto do refrigerante no sistema de aquecimento
Pela combinação de recursos, o líder indiscutível entre os transportadores de calor é a água comum. É melhor usar água destilada, embora a água fervida ou tratada quimicamente também seja adequada - para precipitar sais e oxigênio dissolvidos na água.
No entanto, se houver a possibilidade de que a temperatura na sala com o sistema de aquecimento caia abaixo de zero por algum tempo, a água não será adequada como transportador de calor. Se congelar, com um aumento no volume, há uma alta probabilidade de danos irreversíveis ao sistema de aquecimento. Nesses casos, é usado um refrigerante à base de anticongelante.
Cálculos gerais
É necessário determinar a capacidade total de aquecimento para que a potência da caldeira de aquecimento seja suficiente para o aquecimento de alta qualidade de todas as salas. Exceder o volume permitido pode levar a um maior desgaste do aquecedor, bem como a um consumo de energia significativo.
A quantidade necessária de meio de aquecimento é calculada de acordo com a seguinte fórmula: Volume total = V caldeira + V radiadores + V tubos + V tanque de expansão
Caldeira
O cálculo da potência da unidade de aquecimento permite determinar o indicador de capacidade da caldeira. Para fazer isso, basta tomar como base a proporção em que 1 kW de energia térmica é suficiente para aquecer eficientemente 10 m2 de espaço vital. Esta relação é válida na presença de tetos, cuja altura não é superior a 3 metros.
Assim que o indicador de potência da caldeira for conhecido, basta encontrar uma unidade adequada em uma loja especializada. Cada fabricante indica o volume de equipamentos nos dados do passaporte.
Portanto, se o cálculo de potência correto for realizado, não haverá problemas para determinar o volume necessário.
Para determinar o volume suficiente de água nas tubulações, é necessário calcular a seção transversal da tubulação de acordo com a fórmula - S = π × R2, onde:
- S - seção transversal;
- π é uma constante constante igual a 3,14;
- R é o raio interno dos tubos.
Tendo calculado o valor da área da seção transversal dos tubos, basta multiplicá-lo pelo comprimento total de toda a tubulação no sistema de aquecimento.
Tanque de expansão
É possível determinar qual a capacidade que o tanque de expansão deve ter, tendo dados sobre o coeficiente de expansão térmica do refrigerante. Para água, este indicador é 0,034 quando aquecido a 85°C.
Ao realizar o cálculo, basta usar a fórmula: V-tank \u003d (V syst × K) / D, onde:
- V-tank - o volume necessário do tanque de expansão;
- V-syst - o volume total de líquido nos elementos restantes do sistema de aquecimento;
- K é o coeficiente de expansão;
- D - a eficiência do tanque de expansão (indicado na documentação técnica).
Atualmente, existe uma grande variedade de tipos individuais de radiadores para sistemas de aquecimento. Além das diferenças funcionais, todos eles têm alturas diferentes.
Para calcular o volume de fluido de trabalho em radiadores, você deve primeiro calcular seu número. Em seguida, multiplique esse valor pelo volume de uma seção.
Você pode descobrir o volume de um radiador usando os dados da ficha técnica do produto. Na ausência de tais informações, você pode navegar de acordo com os parâmetros médios:
- ferro fundido - 1,5 litros por seção;
- bimetálico - 0,2-0,3 l por seção;
- alumínio - 0,4 l por seção.
O exemplo a seguir ajudará você a entender como calcular corretamente o valor. Digamos que existam 5 radiadores feitos de alumínio. Cada elemento de aquecimento contém 6 seções. Fazemos o cálculo: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 litros.
Como você pode ver, o cálculo da capacidade de aquecimento se resume ao cálculo do valor total dos quatro elementos acima.
Nem todos podem determinar a capacidade necessária do fluido de trabalho no sistema com precisão matemática. Portanto, não querendo realizar o cálculo, alguns usuários agem da seguinte forma. Para começar, o sistema é preenchido em cerca de 90%, após o que o desempenho é verificado. Em seguida, sangre o ar acumulado e continue enchendo.
Durante a operação do sistema de aquecimento, ocorre uma diminuição natural no nível do refrigerante como resultado de processos de convecção. Neste caso, há perda de potência e produtividade da caldeira. Isso implica a necessidade de um tanque de reserva com fluido de trabalho, de onde será possível monitorar a perda de refrigerante e, se necessário, reabastecê-lo.
A quantidade de refrigerante no sistema de aquecimento
O refrigerante é necessário após a instalação de um novo sistema de aquecimento, após seu reparo ou reconstrução.
Antes de encher o sistema de aquecimento, é necessário determinar a quantidade exata de refrigerante para comprar ou preparar o volume necessário com antecedência. É necessário coletar informações sobre o volume do passaporte de todos os aparelhos e tubulações de aquecimento (mais detalhadamente: "Cálculo do volume do sistema de aquecimento, incluindo radiadores"). Normalmente, esses dados estão contidos na embalagem ou na literatura de referência. O volume dos tubos é facilmente calculado a partir de seu comprimento e seção transversal conhecida. Para os elementos mais comuns das redes de aquecimento, os volumes do refrigerante são os seguintes:
- Seção de um radiador moderno (alumínio, aço ou bimetálico) - 0,45 litros
- Seção do radiador do tipo antigo (ferro fundido, MS 140-500, GOST 8690-94) - 1,45 litros
- Metro linear de tubo (diâmetro interno de 15 milímetros) - 0,177 litros
- Metro linear de tubo (32 milímetros de diâmetro interno) - 0,8 litros
Não basta calcular a taxa de fluxo do refrigerante - a fórmula para calcular o volume do tanque de expansão também é absolutamente necessária. Não basta somar os volumes dos componentes da rede de aquecimento (radiadores, caldeira e tubulações). O fato é que, no processo de aquecimento, o volume inicial do líquido muda significativamente e, portanto, a pressão aumenta. Para compensar isso, são usados os chamados tanques de expansão.
Seu volume é calculado usando os seguintes indicadores e coeficientes:
E - o chamado coeficiente de expansão do líquido (calculado em porcentagem). É diferente para diferentes refrigerantes. Para água, é de 4%, para anticongelante à base de etilenoglicol - 4,4%.
d é o fator de eficiência do tanque de expansão VS é a vazão calculada do refrigerante (o volume somado de todos os componentes do sistema de fornecimento de calor) V é o resultado do cálculo. Volume do tanque de expansão.
Fórmula para cálculo - V = (VS x E) / d
O cálculo do refrigerante no sistema de aquecimento está concluído - é hora de preenchê-lo!
Existem duas opções para encher o sistema, dependendo do seu design:
- Autopreenchimento - no ponto mais alto do sistema, um funil é inserido no orifício, através do qual o refrigerante é derramado gradualmente. É necessário não esquecer de abrir a torneira no ponto mais baixo do sistema e substituir por algum tipo de recipiente.
- Bombeamento forçado com bomba. Quase qualquer bomba elétrica de baixa potência serve. Durante o processo de enchimento, as leituras do manômetro devem ser monitoradas para não exagerar na pressão. É altamente recomendável não esquecer de abrir as válvulas de ar nas baterias.
Volume da seção e fluxo de refrigerante
Hoje, nem todos os sistemas de aquecimento autônomos são preenchidos com água.
. Isso é devido a dois fatores.
Tamanho da seção
- Surge uma situação em que os proprietários precisam deixar a casa sem aquecimento por muito tempo, pois devido a uma longa ausência não há necessidade de aquecimento do ambiente.
- A água tende a congelar mesmo em temperatura zero. Quando a água congela, ela se expande e se transforma em gelo, ou seja, passa de um estado físico para outro. Durante esse processo, as ligações intermoleculares da água são liberadas e alteradas, como resultado, uma enorme força se desenvolve que quebra radiadores e tubos feitos de qualquer metal.
Para evitar tais situações, para encher o sistema de aquecimento, em vez de água, é utilizado outro refrigerante, sem o problema de congelamento. Pode ser anticongelante doméstico como:
- etilenoglicol;
- solução salina;
- composição de glicerina;
- álcool alimentar;
- óleo de petróleo.
Graças a aditivos especiais que são introduzidos nesses componentes, as composições do líquido refrigerante mantêm seu estado agregado na forma líquida mesmo em baixas temperaturas.
Cálculo do refrigerante
Determinar a quantidade de fluxo de transporte de calor necessária para um sistema de aquecimento autônomo requer um cálculo preciso. Para uma maneira fácil de descobrir quanto anticongelante é necessário para encher o sistema de aquecimento, existem várias tabelas de cálculo.
Volume de água em uma seção
Para cálculos básicos, você pode usar as informações apresentadas em livros de referência temáticos:
- Uma seção padrão de uma bateria de alumínio contém 0,45 litros de refrigerante.
- Um medidor corrido de um tubo de 15 mm contém 0,177 litros e um tubo com um diâmetro de 32 mm contém 0,8 litros de refrigerante.
Informações sobre as características da bomba de compensação e do tanque de expansão podem ser obtidas nos dados do passaporte deste equipamento.
O volume total do sistema de aquecimento será igual ao volume total de todos os dispositivos de aquecimento:
- radiadores;
- tubulações;
- trocador de calor da caldeira;
- tanque de expansão.
A fórmula refinada do cálculo principal é ajustada levando em consideração o coeficiente de expansão do refrigerante. Para água é 4%, para etilenoglicol ─ 4,4%.
Conclusão
Ao projetar um sistema de aquecimento autônomo, muitas pessoas têm uma pergunta: quantos litros de refrigerante pode conter uma seção de uma bateria de alumínio.Isso é necessário para calcular o consumo de gás, eletricidade e determinar quanto anticongelante você precisa comprar se o sistema não usar água.
Durante a construção ou reconstrução de uma casa particular, sempre surge a questão - qual equipamento escolher para aquecer a sala, porque a vida confortável no inverno depende diretamente disso. Portanto, é necessário fazer a escolha certa do aquecimento.
Um sistema de aquecimento é um complexo composto por bombas, aparelhos, equipamentos de automação, tubulações e outros dispositivos projetados para fornecer calor de um gerador para instalações residenciais. A operação eficiente e bem coordenada deste sistema depende de sua instalação correta, cálculo preciso do número de seções, diagrama de fiação selecionado e outros fatores.