Suporte de calor para o sistema de aquecimento - parâmetros de pressão e velocidade

Tabela de temperatura do sistema de aquecimento - procedimento de cálculo e tabelas prontas

A base de uma abordagem econômica do consumo de energia em um sistema de aquecimento de qualquer tipo é o gráfico de temperatura. Seus parâmetros indicam o valor ideal do aquecimento de água, otimizando assim os custos. Para aplicar esses dados na prática, é necessário conhecer mais sobre os princípios de sua construção.

Terminologia

Gráfico de temperatura - o valor ideal de aquecimento do refrigerante para criar uma temperatura confortável na sala. Consiste em vários parâmetros, cada um dos quais afeta diretamente a qualidade de todo o sistema de aquecimento.

1. A temperatura nos tubos de entrada e saída da caldeira de aquecimento.
2. A diferença entre esses indicadores de aquecimento do refrigerante.
3. Temperatura interior e exterior.

Estas últimas características são decisivas para a regulação das duas primeiras. Teoricamente, a necessidade de aumentar o aquecimento da água nas tubulações vem com a diminuição da temperatura externa. Mas quanto deve ser aumentada a potência da caldeira para que o aquecimento do ar na sala seja ideal? Para fazer isso, elabore um gráfico da dependência dos parâmetros do sistema de aquecimento.

• 150°C/70°C. Antes de chegar aos usuários, o refrigerante é diluído com água do tubo de retorno para normalizar a temperatura de entrada.
• 90°C/70°C. Neste caso, não há necessidade de instalação de equipamentos para mistura de fluxos.

De acordo com os parâmetros atuais do sistema, as concessionárias devem monitorar a conformidade com o poder calorífico do refrigerante no tubo de retorno. Se este parâmetro for inferior ao normal, significa que a sala não está aquecendo adequadamente. O excesso indica o contrário - a temperatura nos apartamentos é muito alta.

Tabela de temperatura para uma casa particular

A prática de elaborar esse cronograma para aquecimento autônomo não é muito desenvolvida. Isso se deve à sua diferença fundamental em relação ao centralizado. É possível controlar a temperatura da água nas tubulações em modo manual e automático. Se a instalação de sensores para controle automático da operação da caldeira e termostatos em cada sala foi levada em consideração durante o projeto e a implementação prática, não haverá necessidade urgente de calcular o cronograma de temperatura.

Mas para calcular despesas futuras dependendo das condições climáticas, será indispensável. Para que seja feito de acordo com as regras atuais, as seguintes condições devem ser levadas em consideração:

1. A perda de calor em casa deve estar dentro dos limites normais. O principal indicador desta condição é o coeficiente de resistência à transferência de calor das paredes. Dependendo da região, é diferente, mas para a Rússia central, você pode obter o valor médio - 3,33 m² * C / W.
2. Aquecimento uniforme de instalações residenciais na casa durante a operação do sistema de aquecimento. Isso não leva em consideração a diminuição forçada da temperatura em um ou outro elemento do sistema. Idealmente, a quantidade de energia térmica do dispositivo de aquecimento (radiador), o mais longe possível da caldeira, deve ser igual àquela instalada próxima a ela.

Somente depois que essas condições forem atendidas, você poderá prosseguir para a parte de cálculo. Nesta fase, podem surgir dificuldades. O cálculo correto de um gráfico de temperatura individual é um esquema matemático complexo que leva em consideração todos os indicadores possíveis.

No entanto, para facilitar a tarefa, existem tabelas prontas com indicadores. Abaixo estão exemplos dos modos mais comuns de operação de equipamentos de aquecimento. Os seguintes dados de entrada foram tomados como condições iniciais:

• A temperatura mínima do ar exterior é de 30°С
• A temperatura ambiente ideal é de +22°C.

Com base nesses dados, foram elaborados cronogramas para os seguintes tipos de sistemas de aquecimento.

Vale lembrar que esses dados não levam em consideração as características de projeto do sistema de aquecimento. Eles mostram apenas os valores recomendados de temperatura e potência dos equipamentos de aquecimento, dependendo das condições climáticas.

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A velocidade de movimento da água nos tubos do sistema de aquecimento.

Nas palestras, fomos informados de que a velocidade ideal de movimento da água na tubulação é de 0,8-1,5 m/s. Em alguns sites encontro isso (especificamente, no máximo um metro e meio por segundo).

MAS no manual é dito que leva perdas por metro linear e velocidade - de acordo com a aplicação no manual. Lá, as velocidades são completamente diferentes, o máximo que fica na placa é de apenas 0,8 m/s.

E no livro encontrei um exemplo de cálculo, onde as velocidades não excedem 0,3-0,4 m / s.

Então, qual é o ponto? Como aceitar em geral (e como na realidade, na prática)?

Estou anexando uma captura de tela da tabela do manual.

Obrigado por todas as respostas antecipadamente!

O que você quer alguma coisa? “Segredo militar” (como realmente fazê-lo) para descobrir ou para passar em um trabalho de curso? Se apenas um trabalho de curso, então de acordo com o manual de treinamento, que o professor escreveu e não sabe mais nada e não quer saber. E se você fizer como
ainda não vai aceitar.

0,036*G^0,53 - para risers de aquecimento

0,034*G^0,49 - para rede de ramal até que a carga seja reduzida para 1/3

0,022*G^0,49 - para seções finais de um ramal com carga de 1/3 de todo o ramal

No livro do curso, calculei de acordo com o manual de treinamento. Mas queria saber como estão as coisas.

Ou seja, verifica-se no livro (Staroverov, M. Stroyizdat) também não é verdade (velocidades de 0,08 a 0,3-0,4). Mas talvez haja apenas um exemplo do cálculo.

Offtop: Ou seja, você também confirma que, de fato, os SNiPs antigos (relativamente) não são de forma alguma inferiores aos novos, e em algum lugar ainda melhores. (Muitos professores falam-nos disso. Segundo a PSP, em geral, o reitor diz que o seu novo SNiP contradiz em muitos aspectos tanto as leis como ele próprio).

Mas basicamente tudo foi explicado.

e o cálculo para diminuição de diâmetros ao longo do fluxo parece economizar materiais. mas aumenta os custos de mão de obra para instalação. Se a mão de obra é barata, talvez faça sentido. Se a mão de obra é cara, não adianta. E se em um grande comprimento (aquecimento principal) uma mudança no diâmetro for benéfica, mexer com esses diâmetros dentro da casa não faz sentido.

e há também o conceito de estabilidade hidráulica do sistema de aquecimento - e os esquemas ShaggyDoc ganham aqui

Desconectamos cada riser (fiação superior) da rede principal com uma válvula. Pato aqui eu conheci que logo após a válvula eles colocaram torneiras de ajuste duplo. Expediente?

E como desconectar os próprios radiadores das conexões: com válvulas ou com válvula de ajuste duplo ou ambos? (ou seja, se esta válvula pudesse bloquear completamente a tubulação, então a válvula não seria necessária?)

E qual é o propósito de isolar seções da tubulação? (designação - espiral)

O sistema de aquecimento é de dois tubos.

Para mim especificamente sobre o pipeline de abastecimento para descobrir, a questão é maior.

Temos um coeficiente de resistência local para a entrada de fluxo com uma espira. Especificamente, aplicamos na entrada através da grade de persianas no canal vertical. E esse coeficiente é igual a 2,5 - o que não é suficiente.

Ou seja, como você criaria algo para se livrar dele. Uma das saídas é se a grade estiver “no teto”, então não haverá entrada com giro (embora ainda seja pequena, pois o ar será puxado ao longo do teto, movendo-se horizontalmente, e movendo-se em direção a este grelha, gire na direção vertical, mas ao longo Logicamente deve ser menor que 2,5).

Você não pode fazer uma treliça no teto de um prédio de apartamentos, vizinhos. e em um apartamento unifamiliar - o teto não ficará bonito com uma grade e o lixo pode entrar. ou seja, o problema não foi resolvido.

muitas vezes eu furo e depois plugo

Pegue a potência térmica e a inicial da temperatura final.Com base nesses dados, você calculará de forma absolutamente confiável

Rapidez. Provavelmente será um máximo de 0,2 m/s. Velocidades mais altas requerem uma bomba.

Cálculo da velocidade de movimento do refrigerante em tubulações

Ao projetar sistemas de aquecimento, atenção especial deve ser dada à velocidade do refrigerante nas tubulações, pois a velocidade afeta diretamente o nível de ruído. De acordo com a SP 60.13330.2012

Conjunto de regras. Aquecimento, ventilação e ar condicionado. A versão atualizada do SNiP 41-01-2003 velocidade máxima da água no sistema de aquecimento é determinada a partir da tabela

Conforme SP 60.13330.2012. Conjunto de regras. Aquecimento, ventilação e ar condicionado. A versão atualizada do SNiP 41-01-2003 velocidade máxima da água no sistema de aquecimento é determinada a partir da tabela.

Nível de ruído equivalente permitido, dBA	Velocidade admissível de movimento da água, m/s, em tubulações em coeficientes de resistência local da unidade de aquecimento ou riser com conexões, reduzida à velocidade do refrigerante nas tubulações
Até 5	10	15	20	30
25	1.5/1.5	1.1/0.7	0.9/0.55	0.75/0.5	0.6/0.4
30	1.5/1.5	1.5/1.2	1.2/1.0	1.0/0.8	0.85/0.65
35	1.5/1.5	1.5/1.5	1.5/1.1	1.2/0.95	1.0/0.8
40	1.5/1.5	1.5/1.5	1.5/1.5	1.5/1.5	1.3/1.2
Notas O numerador mostra a velocidade permitida do refrigerante ao usar válvulas de plugue, de três vias e de ajuste duplo, o denominador - ao usar válvulas. A velocidade do movimento da água em tubos colocados em várias salas deve ser determinada levando em consideração: uma sala com o nível de ruído equivalente mais baixo permitido; conexões com o maior coeficiente de resistência local, instaladas em qualquer seção da tubulação que passa por esta sala, com um comprimento de seção de 30 m em ambos os lados desta sala. Ao utilizar conexões com alta resistência hidráulica (reguladores de temperatura, válvulas balanceadoras, reguladores de pressão de passagem, etc.), para evitar a geração de ruídos, a queda de pressão de operação através das conexões deve ser tomada de acordo com as recomendações do fabricante.

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Quais são as consequências do estreitamento do diâmetro do tubo de aquecimento

Estreitar o diâmetro do tubo é altamente indesejável. Ao fazer a fiação em casa, é recomendável usar o mesmo tamanho - você não deve aumentá-lo ou diminuí-lo. Uma possível exceção seria apenas uma grande extensão do circuito de circulação. Mas neste caso, você precisa ter cuidado.

Mas na mesma situação, verifica-se que os moradores que fizeram tal substituição de tubos, “roubaram” cerca de 40% do calor e da água que passa pelos tubos de seus vizinhos neste riser automaticamente. Portanto, deve-se entender que a espessura dos tubos, substituídos arbitrariamente em um sistema térmico, não é uma questão de decisão privada, isso não pode ser feito. Se os tubos de aço forem substituídos por tubos de plástico, você terá que expandir os furos nos tetos, seja o que for.

Há outra opção nesta situação. Ao substituir os tirantes em furos antigos, é possível pular novos segmentos de tubos de aço do mesmo diâmetro, seu comprimento será de 50 a 60 cm (isso depende de um parâmetro como a espessura do teto). E então eles são conectados por acoplamentos com tubos de plástico. Esta opção é bastante aceitável.

As nuances que você precisa conhecer para realizar um cálculo hidráulico de um sistema de aquecimento do radiador.

O conforto em uma casa de campo depende em grande parte da operação confiável do sistema de aquecimento. A transferência de calor durante o aquecimento do radiador, os sistemas "piso quente" e "soalho quente" é assegurada pelo movimento do refrigerante através dos tubos. Portanto, a seleção correta de bombas de circulação, válvulas de fechamento e controle, conexões e a determinação do diâmetro ideal das tubulações é precedida por um cálculo hidráulico do sistema de aquecimento.

Este cálculo requer conhecimento profissional, por isso estamos nesta parte do curso de treinamento "Sistemas de aquecimento: seleção, instalação"
, com a ajuda de um especialista REHAU, informaremos:

• Quais nuances devem ser conhecidas antes de realizar um cálculo hidráulico.
• Qual é a diferença entre sistemas de aquecimento com beco sem saída e movimento de passagem do refrigerante.
• Quais são os objetivos do cálculo hidráulico.
• Como o material dos tubos e a forma como eles são conectados afeta o cálculo hidráulico.
• Como um software especial permite acelerar e simplificar o processo de cálculo hidráulico.

Dados como calcular o diâmetro do tubo para aquecimento

Para calcular o diâmetro da tubulação, você precisará dos seguintes dados: são a perda total de calor da residência, o comprimento da tubulação e o cálculo da potência dos radiadores de cada sala, bem como o método de fiação . O divórcio pode ser single-pipe, two-pipe, ter ventilação forçada ou natural.

Infelizmente, é impossível calcular com precisão a seção transversal dos tubos. De uma forma ou de outra, você terá que escolher entre algumas opções. Este ponto deve ser esclarecido: uma certa quantidade de calor deve ser fornecida aos radiadores, enquanto se obtém um aquecimento uniforme das baterias. Se estamos falando de sistemas com ventilação forçada, isso é feito usando tubos, uma bomba e o próprio refrigerante. Tudo o que é necessário é conduzir a quantidade necessária de refrigerante por um determinado período de tempo.

Acontece que você pode escolher tubos de diâmetro menor e fornecer o refrigerante a uma velocidade mais alta. Você também pode optar por tubos de seção transversal maior, mas reduza a intensidade do fornecimento de refrigerante. A primeira opção é a preferida.

A influência da temperatura nas propriedades do refrigerante

Além dos fatores acima, a temperatura da água nos tubos de fornecimento de calor afeta suas propriedades. Este é o princípio de funcionamento dos sistemas de aquecimento gravitacional. Com um aumento no nível de aquecimento da água, ela se expande e ocorre a circulação.

Fluidos de transferência de calor para o sistema de aquecimento

No entanto, no caso de uso de anticongelantes, o excesso de temperatura nos radiadores pode levar a outros resultados. Portanto, para o fornecimento de calor com um líquido de refrigeração diferente da água, você deve primeiro descobrir os indicadores permitidos de seu aquecimento. Isso não se aplica à temperatura dos radiadores de aquecimento urbano no apartamento, pois os fluidos à base de anticongelante não são usados ​​em tais sistemas.

O anticongelante é usado se houver a possibilidade de baixa temperatura afetar os radiadores. Ao contrário da água, ela não começa a mudar do estado líquido para o cristalino quando atinge 0°C. No entanto, se o trabalho de fornecimento de calor estiver fora das normas da tabela de temperatura para aquecimento ascendente, podem ocorrer os seguintes fenômenos:

• Espuma. Isso acarreta um aumento no volume do refrigerante e, como consequência, um aumento na pressão. O processo inverso não será observado quando o anticongelante esfriar;
• Formação de calcário. A composição do anticongelante inclui uma certa quantidade de componentes minerais. Se a norma da temperatura de aquecimento no apartamento for violada em grande parte, a precipitação começará. Com o tempo, isso levará ao entupimento de tubos e radiadores;
• Aumentando o índice de densidade. Podem ocorrer avarias no funcionamento da bomba de circulação caso a sua potência nominal não tenha sido concebida para a ocorrência de tais situações.

Portanto, é muito mais fácil monitorar a temperatura da água no sistema de aquecimento de uma casa particular do que controlar o grau de aquecimento do anticongelante. Além disso, os compostos à base de etilenoglicol emitem um gás prejudicial aos seres humanos durante a evaporação. Atualmente, eles praticamente não são usados ​​como transportador de calor em sistemas autônomos de fornecimento de calor.

Antes de despejar anticongelante no aquecimento, todas as juntas de borracha devem ser substituídas por paraníticas. Isso se deve ao aumento da permeabilidade desse tipo de refrigerante.

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 (isto 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.

Objetivos do cálculo hidráulico

Os objetivos do cálculo hidráulico são os seguintes:

1. Selecione os diâmetros ideais das tubulações.
2. Vincule as pressões nos ramos individuais da rede.
3. Selecione uma bomba de circulação para o sistema de aquecimento.

Vamos explorar cada um desses pontos com mais detalhes.

1.
Seleção de diâmetros de tubulação

Se o sistema for ramificado - há um ramal curto e um longo, então há um grande fluxo no ramal longo e menos no ramal curto. Neste caso, o ramal curto deve ser feito com tubos de diâmetros menores e o ramal longo deve ser feito com tubos de diâmetro maior.

E, à medida que a vazão diminui, do início ao fim do ramal, os diâmetros dos tubos devem diminuir para que a velocidade do refrigerante seja aproximadamente a mesma.

2.
Pressões de ligação em ramos individuais da rede

A ligação pode ser realizada selecionando os diâmetros de tubulação apropriados ou, se as possibilidades deste método forem esgotadas, instalando reguladores de fluxo de pressão ou válvulas de controle em ramais separados.

As conexões de ajuste podem ser diferentes.

Opção de orçamento - colocamos uma válvula de controle - ou seja uma válvula continuamente ajustável que tem uma gradação na configuração. Cada válvula tem suas próprias características. No cálculo hidráulico, o projetista analisa quanta pressão precisa ser aliviada e a chamada discrepância de pressão entre os ramos longos e curtos é determinada. Então, de acordo com as características da válvula, o projetista determina quantas revoluções esta válvula, a partir de uma posição totalmente fechada, precisará ser aberta. Por exemplo, 1, 1,5 ou 2 voltas. Dependendo do grau de abertura da válvula, serão adicionadas resistências diferentes.

Uma versão mais cara e complexa das válvulas de controle - as chamadas. reguladores de pressão e reguladores de fluxo. Estes são dispositivos nos quais definimos a vazão necessária ou a queda de pressão necessária, ou seja, queda de pressão sobre este galho. Nesse caso, os próprios dispositivos controlam a operação do sistema e, se a vazão não atingir o nível exigido, eles abrem a seção e a vazão aumenta. Se a taxa de fluxo for muito alta, a seção transversal será bloqueada. O mesmo acontece com a pressão.

Se todos os consumidores, após uma diminuição noturna na transferência de calor, abrirem simultaneamente seus dispositivos de aquecimento pela manhã, o refrigerante tentará, em primeiro lugar, entrar nos dispositivos mais próximos do ponto de aquecimento e alcançar os distantes depois de horas. Em seguida, o regulador de pressão funcionará, cobrindo os ramos mais próximos e, assim, garantindo um fornecimento uniforme de refrigerante para todos os ramos.

3.
Seleção de uma bomba de circulação por pressão (cabeça) e fluxo (fluxo)

Se houver várias bombas de circulação no sistema, se forem instaladas em série, a pressão será somada e a vazão será total. Se as bombas funcionarem em paralelo, seu fluxo será somado e a pressão será a mesma.

Importante: Depois de determinar a perda de pressão no sistema durante o cálculo hidráulico, você pode selecionar uma bomba de circulação,
que corresponderá de maneira ideal aos parâmetros do sistema, fornecendo o custo ideal - capital (o custo da bomba) e operacional (o custo da eletricidade para circulação)

Valores ideais em um sistema de aquecimento individual

O aquecimento autônomo ajuda a evitar muitos problemas que surgem com uma rede centralizada, e a temperatura ideal do líquido de arrefecimento pode ser ajustada de acordo com a estação. No caso de aquecimento individual, o conceito de normas inclui a transferência de calor de um dispositivo de aquecimento por unidade de área da sala onde este dispositivo está localizado. O regime térmico nesta situação é fornecido pelas características de design dos dispositivos de aquecimento.

É importante garantir que o transportador de calor na rede não esfrie abaixo de 70 ° C. 80 ° C é considerado ideal

É mais fácil controlar o aquecimento com uma caldeira a gás, porque os fabricantes limitam a possibilidade de aquecer o refrigerante a 90 ° C. Usando sensores para ajustar o fornecimento de gás, o aquecimento do refrigerante pode ser controlado.

Um pouco mais difícil com dispositivos de combustível sólido, eles não regulam o aquecimento do líquido e podem facilmente transformá-lo em vapor. E é impossível reduzir o calor do carvão ou da madeira girando o botão em tal situação. Ao mesmo tempo, o controle do aquecimento do refrigerante é bastante condicional com altos erros e é realizado por termostatos rotativos e amortecedores mecânicos.

Caldeiras elétricas permitem ajustar suavemente o aquecimento do refrigerante de 30 a 90 ° C. Eles são equipados com um excelente sistema de proteção contra superaquecimento.

Coordenação da temperatura da água na caldeira e sistema

Existem duas opções para coordenar refrigerantes de alta temperatura na caldeira e temperaturas mais baixas no sistema de aquecimento:

1. No primeiro caso, a eficiência da caldeira deve ser desprezada e, na saída dela, o refrigerante deve ser fornecido ao grau de aquecimento que o sistema atualmente requer. É assim que as pequenas caldeiras funcionam. Mas, no final, nem sempre fornece o refrigerante de acordo com o regime de temperatura ideal de acordo com o cronograma (leia: “Cronograma da temporada de aquecimento - início e final da temporada”). Recentemente, cada vez mais frequentemente, em pequenas caldeiras, um regulador de aquecimento de água é montado na saída, levando em consideração as leituras, que fixam o sensor de temperatura do líquido refrigerante.
2. No segundo caso, maximiza-se o aquecimento da água para transporte através de redes na saída da sala das caldeiras. Além disso, nas imediações dos consumidores, a temperatura do transportador de calor é controlada automaticamente para os valores necessários. Este método é considerado mais progressivo, é usado em muitas grandes redes de aquecimento e, como os reguladores e sensores se tornaram mais baratos, é cada vez mais usado em pequenas instalações de fornecimento de calor.

Normas de temperatura

• DBN (B. 2.5-39 Redes de calor);
• SNiP 2.04.05 "Aquecimento, ventilação e ar condicionado".

Para a temperatura calculada da água no abastecimento, é tomado o valor que é igual à temperatura da água na saída da caldeira, de acordo com os dados do passaporte.

Para aquecimento individual, é necessário decidir qual deve ser a temperatura do refrigerante, levando em consideração esses fatores:

1. 1 Início e fim da estação de aquecimento de acordo com a temperatura média diária exterior +8 °C durante 3 dias;
2. 2 A temperatura média no interior das instalações climatizadas de habitação e de importância comum e pública deve ser de 20 °C, e para edifícios industriais de 16 °C;
3. 3 A temperatura média de projeto deve atender aos requisitos de DBN V.2.2-10, DBN V.2.2.-4, DSanPiN 5.5.2.008, SP No. 3231-85.

De acordo com o SNiP 2.04.05 "Aquecimento, ventilação e ar condicionado" (cláusula 3.20), os indicadores de limitação do refrigerante são os seguintes:

1. 1 Para um hospital - 85 °C (excluindo departamentos psiquiátricos e de drogas, bem como instalações administrativas ou domésticas);
2. 2 Para edifícios residenciais, públicos e domésticos (excluindo salas de esportes, comércio, espectadores e passageiros) - 90 ° С;
3. 3 Para auditórios, restaurantes e instalações de produção das categorias A e B - 105 °C;
4. 4 Para estabelecimentos de restauração (excluindo restaurantes) - é 115 °С;
5. 5 Para instalações de produção (categorias C, D e D), onde são liberadas poeiras combustíveis e aerossóis - 130 ° C;
6. 6 Para escadas, vestíbulos, passagens de pedestres, instalações técnicas, edifícios residenciais, instalações industriais sem poeira inflamável e aerossóis - 150 °С.

Dependendo de fatores externos, a temperatura da água no sistema de aquecimento pode ser de 30 a 90 °C. Quando aquecido acima de 90 ° C, a poeira e a pintura começam a se decompor. Por essas razões, as normas sanitárias proíbem mais aquecimento.

Para calcular os indicadores ideais, podem ser usados ​​gráficos e tabelas especiais, nos quais as normas são determinadas dependendo da época:

• Com um valor médio fora da janela de 0 °С, o fornecimento para radiadores com fiação diferente é definido em um nível de 40 a 45 °С e a temperatura de retorno é de 35 a 38 °С;
• A -20 °С, o fornecimento é aquecido de 67 a 77 °С, enquanto a taxa de retorno deve ser de 53 a 55 °С;
• A -40 ° C fora da janela para todos os dispositivos de aquecimento defina os valores máximos permitidos. No abastecimento é de 95 a 105 ° C e no retorno - 70 ° C.

O diagrama de fiação do sistema de aquecimento e o diâmetro dos tubos para aquecimento

O diagrama de fiação de aquecimento é sempre levado em consideração. Pode ser vertical de dois tubos, horizontal de dois tubos e um tubo. Um sistema de dois tubos envolve a colocação superior e inferior de rodovias. Mas o sistema de tubo único leva em consideração o uso econômico do comprimento dos dutos, adequado para aquecimento com circulação natural. Em seguida, os dois tubos exigirão a inclusão obrigatória da bomba no circuito.

Existem três tipos de fiação horizontal:

• fim da linha;
• Feixe ou coletor;
• Com movimento paralelo da água.

A propósito, no esquema de um sistema de tubo único, pode haver um chamado tubo de desvio. Ela se tornará uma linha adicional para circulação de fluido se um ou mais radiadores forem desligados. Normalmente, as válvulas de fechamento são instaladas em cada radiador, o que permite fechar o abastecimento de água, se necessário.

Velocidade do refrigerante

Cálculo esquemático

Há uma velocidade mínima de água quente dentro do sistema de aquecimento, na qual o próprio aquecimento funciona de maneira ideal. Isso é 0,2-0,25 m / s. Se diminuir, o ar começa a ser liberado da água, o que leva à formação de bolsas de ar. Consequências - o aquecimento não funcionará e a caldeira ferverá.

Este é o limite inferior e, quanto ao nível superior, não deve exceder 1,5 m / s. Exceder ameaça o aparecimento de ruído dentro da tubulação. O indicador mais aceitável é 0,3-0,7 m / s.

Se você precisar calcular com precisão a velocidade do movimento da água, precisará levar em consideração os parâmetros do material do qual os tubos são feitos. Especialmente neste caso, a rugosidade das superfícies internas dos tubos é levada em consideração.

Por exemplo, a água quente se move a uma velocidade de 0,25-0,5 m/s através de tubos de aço, 0,25-0,7 m/s através de tubos de cobre e 0,3-0,7 m/s através de tubos de plástico.

O princípio de funcionamento dos reguladores de aquecimento

O regulador de temperatura do líquido refrigerante que circula no sistema de aquecimento é um dispositivo que permite o controle e ajuste automático dos parâmetros de temperatura da água.

Este dispositivo, mostrado na foto, é composto pelos seguintes elementos:

• nó de computação e comutação;
• mecanismo de operação no tubo de fornecimento de refrigerante quente;
• uma unidade de acionamento projetada para misturar o refrigerante proveniente do retorno. Em alguns casos, uma válvula de três vias é instalada;
• bomba de reforço na seção de abastecimento;
• nem sempre uma bomba de reforço na seção "bypass a frio";
• sensor na linha de alimentação de refrigerante;
• válvulas e válvulas de parada;
• sensor de retorno;
• sensor de temperatura do ar externo;
• vários sensores de temperatura ambiente.

Agora é necessário entender como a temperatura do refrigerante é regulada e como funciona o regulador.

Na saída do sistema de aquecimento (retorno), a temperatura do refrigerante depende do volume de água que passou por ele, pois a carga é relativamente constante. Cobrindo o fornecimento de líquido, o regulador aumenta assim a diferença entre a linha de fornecimento e a linha de retorno para o valor necessário (os sensores são instalados nessas tubulações).

Quando, pelo contrário, é necessário aumentar o fluxo do refrigerante, uma bomba de reforço é inserida no sistema de fornecimento de calor, que também é controlado pelo regulador. Para diminuir a temperatura do fluxo de entrada de água, é utilizado um cold bypass, o que significa que parte do transportador de calor que já circulou pelo sistema é novamente enviada para a entrada.

Como resultado, o regulador, redistribuindo os fluxos do transportador de calor dependendo dos dados registrados pelo sensor, garante o cumprimento da programação de temperatura do sistema de aquecimento.

Muitas vezes, esse controlador é combinado com um controlador de água quente usando um nó de computação. Um dispositivo que regula o fornecimento de água quente é mais fácil de gerenciar e em termos de atuadores. Com a ajuda de um sensor na linha de abastecimento de água quente, a passagem de água pela caldeira é ajustada e, como resultado, ela tem um padrão constante de 50 graus (leia: “Aquecimento através de um aquecedor de água”).

Recomendações para seleção e operação

Ao escolher um refrigerante para um sistema de aquecimento, vale a pena saber que nem todos os sistemas de aquecimento podem trabalhar com anticongelante. Muitos fabricantes não permitem a possibilidade de usá-lo como refrigerante, muitas vezes esse é o motivo da recusa do serviço de garantia do equipamento.

Antes de encher o sistema de aquecimento com refrigerante, você precisa estudar cuidadosamente seus recursos, como:

• composição, finalidade e tipos de aditivos;
• ponto de congelamento;
• duração da operação sem reposição;
• interação de anticongelante com borracha, plástico, metal, etc.;
• saúde e segurança ambiental (substituir o refrigerante no sistema exigirá drená-lo).

Menor que o da água, o coeficiente de tensão superficial lhe confere fluidez e permite que penetre facilmente nos poros e microfissuras. Todas as conexões devem ser vedadas com juntas de teflon, paronite ou borracha resistente. Não faz sentido usar elementos com revestimento de zinco no sistema de aquecimento. Como resultado de uma reação química, será destruído durante a primeira estação de aquecimento.

O cálculo mostra que, devido à baixa capacidade calorífica, o anticongelante acumula e libera energia térmica mais lentamente, por isso é necessário usar tubos com diâmetro aumentado e aumentar o número de seções do radiador. A circulação do líquido refrigerante no sistema é dificultada pelo aumento da viscosidade do anticongelante, o que reduz a eficiência. Isto é eliminado substituindo a bomba por uma mais potente.

Um cálculo preliminar ajudará a projetar corretamente o circuito de aquecimento e permitirá que você descubra o volume necessário de refrigerante no sistema.

É inaceitável exceder a temperatura do líquido de arrefecimento no sistema de aquecimento mais do que a declarada pelo fabricante. Mesmo um aumento de curto prazo na temperatura do refrigerante piora seus parâmetros, leva à decomposição de aditivos e ao aparecimento de formações insolúveis na forma de sedimentos e ácidos. Quando o sedimento entra nos elementos de aquecimento, a fuligem ocorre. Ácidos, reagindo com metais, contribuem para a formação de corrosão.

A vida útil do anticongelante depende exclusivamente do modo selecionado e é de 3 a 5 anos (até 10 estações). Antes de substituí-lo, é necessário lavar todo o sistema e a caldeira com água.

Conclusão

Aquecimento na casa

Então vamos resumir. Como você pode ver, para fazer uma análise hidráulica do sistema de aquecimento em casa, muita coisa precisa ser levada em consideração.O exemplo foi deliberadamente simples, pois é muito difícil descobrir, digamos, um sistema de aquecimento de dois tubos para uma casa com três ou mais andares. Para realizar tal análise, você terá que entrar em contato com uma agência especializada, onde os profissionais classificarão tudo “pelos ossos”.

Será necessário levar em conta não apenas os indicadores acima. Isso terá que incluir perda de pressão, queda de temperatura, potência da bomba de circulação, modo de operação do sistema e assim por diante. Existem muitos indicadores, mas todos eles estão presentes nos GOSTs, e o especialista descobrirá rapidamente o que é o quê.

A única coisa que precisa ser fornecida para o cálculo é a potência da caldeira de aquecimento, o diâmetro dos tubos, a presença e o número de válvulas e a potência da bomba.

Para que o sistema de aquecimento de água funcione corretamente, é necessário garantir a velocidade desejada do refrigerante no sistema. Se a velocidade for baixa, o aquecimento da sala será muito lento e os radiadores distantes ficarão muito mais frios do que os próximos. Pelo contrário, se a velocidade do refrigerante for muito alta, o próprio refrigerante não terá tempo para aquecer na caldeira, a temperatura de todo o sistema de aquecimento será menor. Adicionado ao nível de ruído. Como você pode ver, a velocidade do refrigerante no sistema de aquecimento é um parâmetro muito importante. Vamos dar uma olhada no que deve ser a velocidade mais ideal.

Os sistemas de aquecimento onde ocorre a circulação natural, como regra, têm uma velocidade de refrigeração relativamente baixa. A queda de pressão nos tubos é alcançada pela localização correta da caldeira, do tanque de expansão e dos próprios tubos - retos e de retorno. Somente o cálculo correto antes da instalação permite obter o movimento correto e uniforme do refrigerante. Mas ainda assim, a inércia dos sistemas de aquecimento com circulação de fluido natural é muito grande. O resultado é o aquecimento lento das instalações, baixa eficiência. A principal vantagem de tal sistema é a máxima independência da eletricidade, não há bombas elétricas.

Na maioria das vezes, as casas usam um sistema de aquecimento com circulação forçada do refrigerante. O principal elemento de tal sistema é uma bomba de circulação. É ele quem acelera o movimento do refrigerante, a velocidade do líquido no sistema de aquecimento depende de suas características.

O que afeta a velocidade do refrigerante no sistema de aquecimento:

Esquema do sistema de aquecimento, - tipo de refrigerante, - potência, desempenho da bomba de circulação, - de que materiais são feitos os tubos e seu diâmetro, - ausência de bloqueios de ar e bloqueios em tubos e radiadores.

Para uma casa particular, o ideal seria a velocidade do refrigerante na faixa de 0,5 a 1,5 m / s. Para edifícios administrativos - não mais que 2 m / s. Para instalações industriais - não mais que 3 m / s. O limite superior da velocidade do refrigerante é escolhido principalmente devido ao nível de ruído nas tubulações.

Muitas bombas de circulação possuem um regulador de vazão de líquido, por isso é possível escolher o mais adequado para o seu sistema. A própria bomba deve ser escolhida corretamente. Não é necessário levar com uma grande reserva de energia, pois haverá mais consumo de eletricidade. Com um grande comprimento do sistema de aquecimento, um grande número de circuitos, número de andares e assim por diante, é melhor instalar várias bombas de menor capacidade. Por exemplo, coloque a bomba separadamente no piso quente, no segundo andar.

Velocidade da água no sistema de aquecimento
Velocidade da água no sistema de aquecimento Para que o sistema de aquecimento da água funcione corretamente, é necessário garantir a velocidade desejada do refrigerante no sistema. Se a velocidade for baixa,