Qual diâmetro do tubo é melhor para fazer o aquecimento em casa

A eficiência do principal de aquecimento depende da capacidade dos parâmetros da caldeira, radiadores e válvulas. O diâmetro apropriado dos tubos para aquecimento é determinado por meio de programas ou auto-cálculos on-line, além de indicadores e materiais técnicos. Conhecendo todas as nuances, o proprietário da casa pode adquirir produtos confiáveis ​​e de alta qualidade.

Dificuldades na escolha do diâmetro do oleoduto

Na escolha de tubos, os diâmetros interno e externo, bem como o material de fabricação, são levados em consideração

A principal dificuldade na seleção do diâmetro está nas características do planejamento da rodovia. Considerado:

  • indicador externo (cobre e plástico) - a superfície do reforço pode emitir fluxos de calor para a sala;
  • diâmetro interno (aço e ferro fundido) - permite calcular as características de rendimento de uma única seção;
  • parâmetros condicionais - valor arredondado em polegadas, necessário para cálculos teóricos.

Para determinar a seção transversal, é levado em consideração que 100 W de energia são gastos em 1 m2 da sala.

Tamanho versus velocidade do líquido de refrigeração

A escolha do indicador de diâmetro determinará a vazão da rodovia, levando em consideração a velocidade recomendada de 0,4-0,6 m / s. Ao mesmo tempo, é levado em consideração que a uma velocidade inferior a 0,2 m / s, os congestionamentos de ar são formados e a uma velocidade superior a 0,7 m / s, existe o risco de um aumento na pressão do líquido de refrigeração.

Para eliminar a perda de calor e aumentar a velocidade do líquido de refrigeração, uma bomba é instalada

Quão uniformemente é a energia térmica distribuída ao longo do circuito e determina o diâmetro dos bicos. Quanto menor, mais rápido a água se move, mas os indicadores de velocidade têm uma limitação:

  • até 0,25 m / s - caso contrário, há riscos de congestionamento de ar e impossibilidade de serem removidos por respiradouros, perda de calor na sala;
  • não mais que 1,5 m / s - o líquido de refrigeração fará barulho durante a circulação;
  • 0,36-0,7 m / s - o valor de referência da velocidade do líquido de refrigeração.

Para controlar a intensidade da circulação sem aumentar o diâmetro dos bicos, é utilizada uma bomba de circulação.

Parâmetros de volume do transportador de calor

Para sistemas com circulação natural, é melhor escolher acessórios com um diâmetro aumentado. Isso reduzirá a perda de calor durante o atrito da água na superfície interna. Ao usar essa técnica, note-se que, com o aumento do volume de água, os custos de energia para aquecê-la aumentam.

Perdas hidráulicas

O fenômeno ocorre se a tubulação for feita de produtos plásticos de diferentes diâmetros. O motivo é a diferença de pressão nas juntas e um aumento nas perdas hidráulicas.

Fórmula para calcular o diâmetro do tronco

A determinação correta do diâmetro do tubo usado para a linha de aquecimento de um prédio de apartamentos ou casa particular é feita com base na tabela e na fórmula. Ao trabalhar com a mesa, você precisa se concentrar nas células verdes - elas indicam a velocidade ideal da pressão do líquido de refrigeração.

O cálculo é feito de acordo com a fórmula D = √ (354 * (0,86 * Q / ∆t) / V)Onde:

  • V- velocidade do fluido no tubo (m / s);
  • Q- a quantidade necessária de calor para aquecimento (kW);
  • ∆t- a diferença entre alimentação reversa e direta (C);
  • D - diâmetro do tubo (mm).
Em um sistema com circulação natural, o diâmetro dos tubos é escolhido maior

Como exemplo, podemos considerar uma casa de dois andares com quatro asas (2 por andar), conectada a um sistema de dois tubos com uma perda total de calor de 36 kW, dos quais 20 kW são para aquecimento do primeiro andar, 16 kW - do segundo. Utilizou-se polipropileno para comunicações; eles operam no modo 80/60 a uma temperatura de 10 graus.

Algoritmo de contagem:

  1. Todo o volume de água cai na área de conexão do primeiro ramal com a caldeira. Esta é a quantidade total de calor igual a 38 kW.
  2. Na tabela, você precisa encontrar essa linha e as células verdes correspondentes. Com esses parâmetros, o diâmetro necessário é de 40 e 50 mm. A escolha é feita em favor de menos.
  3. O garfo mostra a quantidade de calor no primeiro (20 kW) e no segundo (16 kW) andares. A seção transversal dos acessórios para tubos de acordo com a tabela é de 32 mm.
  4. Como existem 2 alas em cada andar, o circuito é dividido em dois ramos. Para o primeiro andar, 20/2 = 10 kW por asa, para o segundo - 16/2 = 8 kW por asa.
  5. De acordo com a tabela, o diâmetro é determinado - 25 mm, usado até a carga cair para 5 kW, depois - 20 mm.

Cálculos para o retorno não são necessários - tubos com parâmetros semelhantes são usados.

Especificações importantes do tubo

O aquecimento ambiente de alta qualidade não é possível sem levar em consideração as características técnicas do equipamento. Eles podem ser considerados no exemplo de produtos padrão das marcas de polipropileno PN 20 e 30.

Diâmetro Fora mm PN 20 PN 30
Diâmetro interno espessura da parede Diâmetro interno espessura da parede
16 10,6 2,7
20 13,2 3,4 13,2 3,4
25 16,6 4,2 16,6 4,2
32 21,2 5,4 21,2 3
40 26,6 6,7 26,6 3,7

Quando o líquido de refrigeração está a uma velocidade de 0,4 m / s, é necessário levar em consideração a energia térmica de produtos de vários diâmetros. Com parâmetros externos de 20 mm, são gerados 4,1 kW, a 25 mm - 6,3 kW, a 32 mm - 11,5 kW, a 40 mm - 17 kW.

Procedimento de cálculo para o coletor de aquecimento e as mangas de montagem

As mangas no coletor de aquecimento são instaladas após a escolha do diâmetro dos tubos

O coletor de aquecimento está equipado com um apartamento ou uma casa particular. O dispositivo fornece a distribuição do líquido de refrigeração em várias ramificações. O cálculo do coletor é realizado juntamente com a seção transversal dos tubos de acordo com o tamanho externo ou interno, com base no princípio de “três diâmetros” - os tubos na rota são removidos um do outro por 6 raios cada. O diâmetro do coletor também é igual a esse valor.

Os parâmetros das mangas são calculados após o estabelecimento da seção transversal da linha. Os elementos são selecionados levando em consideração o material da parede e do reforço, o grau de expansão quando aquecido. Por exemplo, o diâmetro do tubo de plástico é de 20 mm, a manga é de 24 mm.

A sequência de cálculo da seção transversal de aquecimento

Para comunicações com bombas de circulação, será necessário levar em consideração o volume de líquido refrigerante no sistema, o comprimento total da rede de aquecimento, a vazão de referência, a transferência de calor do aquecimento, a potência do equipamento, o valor da resistência e a pressão sem uma bomba.

Para descobrir o tamanho dos produtos, você precisará fazer um ajuste para reduzir a eficiência - a resistência a dobras, dobras e acessórios. Os cálculos podem ser realizados de acordo com a fórmula H = λ (L / D) (V2 / 2g)Onde:

  • N - altura da pressão zero sem pressão em m;
  • λ - coeficiente de resistência do tubo;
  • eu - comprimento do tronco;
  • D - diâmetro interno do tubo em mm;
  • V - vazão em m / s;
  • g - aceleração da gravidade igual a 9,81 m / s2.

No processo de cálculo da perda de calor mínima, é necessário verificar várias opções de diâmetro para obter resistência mínima.

Características dos materiais para a fabricação de tubos

Tabela de diâmetro de tubos de plástico para aquecimento

Os fabricantes produzem tubulações a partir de vários tipos de materiais.

Polímero

Produtos para os quais é utilizado material plástico - polietileno reticulado ou comum. Após os cálculos, você pode estabelecer qual diâmetro dos tubos de propileno é necessário para aquecer uma casa particular, dependendo do tipo de equipamento:

  • uma ou duas baterias - 16 mm;
  • um radiador ou um grupo de radiadores com uma potência de 1-2 kW (padrão), até 5 baterias com uma potência de até 7 kW - 20 mm;
  • braço sem saída (asa da casa), radiadores de até 8 peças. potência total de até 11 kW - para aquecimento, é melhor usar tubos de propileno com um diâmetro de 25 mm;
  • um andar (até 12 radiadores com capacidade total de até 19 kW) - 32 mm;
  • uma linha de 20 radiadores de até 30 kW com capacidade de 40 mm.

A espessura da parede dos produtos de polímero é selecionada de acordo com os parâmetros de pressão na rede e é de 1,8 a 3 mm.

Aço

Eles se distinguem pela durabilidade e boa dissipação de calor, mas são difíceis em termos de instalação.A superfície dos acessórios de aço inoxidável não está sujeita à corrosão, caracterizada pela suavidade. Os acessórios de aquecimento de aço de acordo com GOST 3262-75 são classificados de acordo com o diâmetro externo, do qual depende a espessura da parede. Os dados são mostrados na tabela.

Diâmetro externo espessura da parede
Pulmões Padrão Reforçado
21,3 2,5 2,8 3,2
26,8 2,5 2,8 3,2
33,5 2,8 3,2 4
42,3 2,8 3,2 4
48 3 3,5 4

Modificações padrão e de luz são usadas para organizar o aquecimento do apartamento ou da casa.

Cobre

O material é caracterizado por boa condutividade térmica, resistência à corrosão, capacidade de tração. Quando o líquido de arrefecimento congela, o sistema pode trabalhar mantendo o aperto. As características dos tamanhos dos acessórios de cobre estão indicadas na tabela.

Diâmetro mm Espessura da parede mm Peso m.p., gr
15 1,5 391
18 2 480
22 2 590
28 2,5 1420
42 3 1700

Para realizar o aquecimento, vale a pena usar acessórios de cobre com paredes de 1,5-2 mm.

Se houver 5-8 radiadores no apartamento e 2-3 garfos em uma casa particular, é possível calcular independentemente o diâmetro do tubo da tubulação principal de aquecimento. Para esse fim, é permitido trabalhar com fórmulas e tabelas. A organização de um sistema complexo com vários níveis envolve o uso de programas online especiais.

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