Para organizar um sistema de aquecimento, é necessário levar em consideração todas as nuances - características da caldeira, propriedades do edifício, características climáticas regionais e parâmetros da tubulação. Projetar o último é a chave. A operação de todo o complexo apitará como corretamente os dutos dos sistemas de aquecimento foram projetados: cálculo, instalação, requisitos e diâmetro do tubo.
Objetivo dos oleodutos e suas características
Antes de iniciar os cálculos e a escolha dos materiais, é necessário descobrir as características operacionais das redes de calor. Sua principal tarefa é fornecer o líquido de arrefecimento da caldeira de aquecimento (unidade de distribuição) para radiadores e baterias.
À primeira vista, a instalação da linha de transporte não é difícil. Basta levar em consideração as especificidades do material de fabricação, instalar compensadores para tubos de aquecimento nos lugares certos e garantir a estanqueidade. Mas, de fato, após uma abordagem não profissional, podem surgir problemas durante o trabalho. Para evitá-los no estágio de design, é necessário conhecer antecipadamente os requisitos básicos para a organização de pipelines:
- Classificação de pressão e temperatura de aquecimento. Os tubos devem suportar o valor máximo desses parâmetros sem deformação e alterações em seu desempenho;
- Leve em consideração os recursos do esquema selecionado - um tubo ou dois tubos. Para realizar reparos em determinadas áreas, são necessários jumpers nos dutos de aquecimento. Em particular, quando amarrar radiadores;
- Fatores externos - exposição à luz solar direta, a possível influência de temperaturas negativas e a qualidade do líquido de refrigeração. Para preservar a taxa de transferência inicial, é realizada periodicamente a lavagem das tubulações de aquecimento;
- Observe as regras de instalação - o ângulo de inclinação, a distância entre as tubulações de aquecimento e prever a presença de válvulas de corte. A presença de um grupo de segurança para compensar a pressão excessiva e os efeitos térmicos do líquido de arrefecimento.
Por onde começar o projeto de redes de calor em um sistema autônomo? Primeiro, é elaborado um esquema - coletor de um tubo, dois tubos. Então você precisa executar um cálculo completo de suas características. Primeiro, escolha o modo de operação térmico, resistência hidráulica e pressão ideal. Com base nos dados obtidos, os tubos são selecionados.
Para sistemas com circulação natural, tubos de grande diâmetro devem ser instalados - a partir de 24 mm ou mais. Assim, é possível compensar o atrito do líquido de refrigeração na superfície interna da linha.
Material de tubulação
Para calcular corretamente os diâmetros das tubulações de aquecimento, é necessário conhecer as características do material de sua fabricação. Atualmente, os tubos de polipropileno, que são caracterizados por expansão térmica relativamente grande, são mais frequentemente usados para instalação.
O fator determinante são os parâmetros do sistema obtidos. Eles devem corresponder ao desempenho dos tubos - pressão, temperatura, etc. Considere os materiais de fabricação de tubulações mais comuns com base em suas características.
Condutas de aquecimento metal-plástico
Até recentemente, eles eram populares na organização de gasodutos.Suas vantagens são custo acessível, instalação fácil, sem requisitos especiais para ferramentas.
No entanto, com o tempo, foram observados problemas típicos desses tipos de tubulações:
- Altos requisitos para a qualidade dos compostos de fitina - esses elementos costumam estar fora de ordem;
- Sensível a queda de pressão e golpe de aríete. Se a instalação de tubulações de aquecimento foi realizada sem seguir as regras, a probabilidade de uma corrida aumenta.
Portanto, na maioria das vezes um tipo diferente de tubo é usado para instalação no sistema de aquecimento.
Polipropileno para o gasoduto
Difere do material metal-plástico de fabricação e método de conexão. Para isso, é usada a soldagem de tubulações de aquecimento usando um dispositivo de solda especial.
As rodovias feitas com esses tubos têm as melhores características operacionais e são livres de falhas de metal e plástico. Para o consumidor, o custo total dos dutos também é importante - o polipropileno e os componentes de conexão são considerados a opção mais acessível do mercado.
Os recursos dos tubos de polímero incluem:
- Diferentes graus de expansão do revestimento plástico e de reforço (alumínio ou fibra de vidro). É nivelado por compensadores para aquecer tubulações;
- Adesão obrigatória às condições de soldagem, dependendo do tipo de tubo e seu diâmetro;
- Possibilidade de dobras para minimizar os nós de conexão. Para produtos com uma seção transversal de 8 a 32 mm, é igual a 8 diâmetros.
Para tubos de polipropileno reforçado usados no aquecimento, é necessário limpar a face final da camada de reforço antes do processo de solda. O cumprimento desta regra é obrigatório.
Antes de liberar as tubulações de aquecimento de polímeros, é necessário descobrir o possível efeito da composição do líquido no material para a fabricação de rodovias.
Tubos de aquecimento em aço
Atualmente, é raro encontrar tubos de aço no aquecimento. Isso se deve à complexidade de seus processos de instalação e corrosão quando expostos à água. Para a soldagem de tubulações de aquecimento, será necessário um aparelho especial, além de certas habilidades em sua operação.
É importante no cálculo das tubulações de sistemas de aquecimento de água levar em consideração a espessura da parede, que é muito maior que a dos análogos de polímeros. Como alternativa à soldagem, uma junta rosqueada pode ser usada. Mas é menos confiável do que soldado.
Os detalhes da instalação de tubos de aço são os seguintes:
- Eles suportam grandes pressões de até 16 atm. Nesse caso, a pressão de fratura pode chegar a 50 atm;
- Depósitos de cálcio acumulam-se periodicamente na superfície interna. Portanto, é necessário lavar regularmente os tubos de aquecimento;
- Na presença de uma caldeira elétrica, todo o tronco é necessariamente aterrado;
- Para proteger contra ferrugem, é necessário revestir os tubos com tinta.
As linhas de aço são melhor estabelecidas em sistemas de aquecimento centralizado. Eles resistem a marteladas de água críticas e, sujeito a regras de manutenção, é observada uma baixa taxa de formação da camada de corrosão.
Alguns tubos de polímero são destruídos pela exposição à luz solar. A montagem embutida é recomendada para eles.
Cálculo do diâmetro do gasoduto
Para um cálculo preciso de tubulações de sistemas de aquecimento de água, recomenda-se o uso de sistemas de software especiais. Ao fazer os parâmetros principais, eles fornecerão o resultado mais preciso. As condições normais de operação serão levadas em consideração e a pressão crítica e a temperatura serão calculadas nas quais a integridade da linha será preservada.
Um cálculo aproximado pode ser realizado de forma independente. Para fazer isso, basta usar a fórmula:
D = √354 * (0,86 * Q * Δt) / V
Onde D - diâmetro do tubo em cm,Q - o valor da carga de calor no local no sistema, kW,Δt –Diferença de temperatura nos tubos dianteiro e reverso, ° С,V - velocidade do líquido de refrigeração, m / s.
Para determinar a carga de calor, é necessário aplicar a fórmula.
Q = (V * Δt * K) / 860
Onde V - volume da sala, m³,Δt –Diferença de temperatura na casa e na rua, ° С,PARA - coeficiente de perda de calor em casa. Para um edifício com bom isolamento térmico, é 0,6-09. Para o nível médio de 1 a 1,9. Com isolamento térmico insuficiente, varia de 2 a 3.
A velocidade do líquido de refrigeração depende diretamente da carga de calor. Esses valores podem ser obtidos da tabela.
Na prática, para a instalação de tubulações de aquecimento em uma casa particular, basta escolher estradas com um diâmetro de 20 a 24 mm. Deve-se lembrar que a seção transversal dos jumpers nas tubulações de aquecimento deve ser menor que 1 tamanho. Isso é necessário para criar a vazão desejada do líquido de arrefecimento nesta seção da tubulação.
Para reduzir as perdas por atrito, o número de unidades rotativas no circuito deve ser minimizado.
Instalação de uma tubulação de aquecimento
Para a instalação correta de tubulações no sistema de aquecimento, você deve primeiro se familiarizar com as recomendações do fabricante. Isso é importante, pois as regras dependem amplamente do material de fabricação e da influência de fatores externos na estrada.
O próximo passo será a familiarização com a documentação regulatória - SNiP 3.05.01-85. Ele descreve os padrões de instalação - a distância entre as tubulações de aquecimento, dependendo da presença da camada isolante, bem como recomendações sobre o número de elementos de fixação.
| Diâmetro de um passo condicional de um tubo, mm | A maior distância, m, entre acessórios para tubos | |
| Não isolado | Isolado | |
| 15 | 2,5 | 1,5 |
| 20 | 3 | 2 |
| 25 | 3,5 | 2 |
| 32 | 4 | 2,5 |
| 40 | 4,5 | 3 |
| 50 | 5 | 3 |
| 70,80 | 6 | 4 |
| 100 | 6 | 4,5 |
| 125 | 7 | 5 |
| 150 | 8 | 6 |
Além disso, os requisitos para o aquecimento de tubulações durante a instalação devem ser observados:
- Para sistemas de gravidade, mantenha a inclinação correta do tubo. Deve ser de 0,05 cm por metro. Para a alimentação - o desvio da caldeira, para o retorno - para a caldeira;
- Em rodovias plásticas em trechos longos, é obrigatório instalar juntas de dilatação para tubulações de aquecimento;
- A distância ideal entre tubulações no aquecimento é de 200 mm - de acordo com o SNiP;
- Pode ser alterado para cima se houver isolamento térmico das tubulações de aquecimento
Se houver conexões rosqueadas, a fita ou reboque FUM é usada. É preferível usá-lo, uma vez que não sofre alterações quando exposto a altas temperaturas. Durante a soldagem de tubulações no sistema de aquecimento, a distância da fiação elétrica e também dos tubos de esgoto é levada em consideração. Deve ter pelo menos 500 mm., Que é um dos principais requisitos para o aquecimento de tubulações. Para uma conexão adequada ao radiador, um jumper deve ser instalado no tubo de aquecimento. Isto é especialmente verdade para sistemas de tubo único.
Se você estiver instalando tubulações de aquecimento de polímero - é recomendável escolher componentes do mesmo fabricante. Isso resolverá o problema de não correspondência ou qualidade dos nós de conexão.
É melhor fazer a instalação no verão. Isso dará tempo para corrigir possíveis problemas durante uma execução de teste.
Otimização da tubulação de aquecimento com isolamento
O período de operação livre de manutenção é afetado não apenas pelos diâmetros t corretamente calculados das tubulações de aquecimento, mas também pela adaptação do principal às condições de sua operação. Na maioria das vezes, o isolamento térmico de tubulações de aquecimento é realizado.
Esta precaução é necessária para proteger os tubos contra influências externas. Eles podem ser expressos da seguinte maneira:
- Temperatura ambiente negativa. Durante a cristalização, a água na linha começará a se expandir, destruindo-a. A espessura de isolamento selecionada corretamente dos tubos de aquecimento protegerá contra isso.É melhor usar cabos de aquecimento térmico;
- Condensação. A diferença de temperatura entre o aquecimento e o ambiente pode levar ao aumento da umidade nos tubos. Isso afeta negativamente sua condição - especialmente para superfícies metálicas. Para eliminar isso, você pode escolher uma pequena espessura do isolamento dos tubos de aquecimento - até 8 mm.
Dado esses requisitos para o aquecimento de tubulações, pode-se decidir que será problemático realizar o trabalho de calcular a escolha do percurso do material e instalá-lo você mesmo. É importante elaborar o esquema primário, que deve ser confiado aos profissionais. Os problemas de instalação podem ser resolvidos de forma independente, estudando os detalhes e “enfiando a mão” em pequenas seções do pipeline.
Como escolher tubos para aquecimento? Este problema pode ser resolvido lendo o vídeo:
