A eficiência do sistema de aquecimento depende de muitos fatores. Isso inclui potência nominal, grau de transferência de calor dos radiadores e condições de temperatura. Para o último indicador, é importante escolher o grau certo de aquecimento do líquido de refrigeração. Portanto, é necessário determinar a temperatura ideal no sistema de aquecimento de água, radiadores e caldeira.
O que determina a temperatura da água no aquecimento
Para o correto funcionamento do suprimento de calor, é necessário um gráfico da temperatura da água no sistema de aquecimento. Segundo ele, o grau ideal de aquecimento do líquido de arrefecimento é determinado dependendo da influência de certos fatores externos. Utilizando-o, você pode determinar qual a temperatura da água nas baterias de aquecimento em um determinado período de tempo em que o sistema funciona.
Um equívoco comum é que quanto maior o grau de aquecimento do líquido de refrigeração, melhor. No entanto, isso aumenta o consumo de combustível, aumenta os custos operacionais.
Freqüentemente, a baixa temperatura das baterias de aquecimento não é uma violação dos padrões de aquecimento da sala. O sistema de fornecimento de calor a baixa temperatura foi simplesmente projetado. É por isso que o cálculo exato do aquecimento da água deve receber atenção especial.
A temperatura ideal da água nos tubos de aquecimento depende em grande parte de fatores externos. Para determiná-lo, os seguintes parâmetros devem ser levados em consideração:
- Perda de calor em casa. Eles são cruciais para o cálculo de qualquer tipo de suprimento de calor. Seu cálculo será o primeiro passo no projeto de fornecimento de calor;
- Características da caldeira. Se a operação deste componente não atender aos requisitos de projeto, a temperatura da água no sistema de aquecimento de uma casa particular não aumentará para o nível desejado;
- Material de tubos e radiadores. No primeiro caso, é necessário usar tubos com condutividade térmica mínima. Isso reduzirá a perda de calor no sistema durante o transporte do líquido de refrigeração do trocador de calor da caldeira para os radiadores. O oposto é importante para as baterias - alta condutividade térmica. Portanto, a temperatura da água nos radiadores de aquecimento central de ferro fundido deve ser ligeiramente superior à das estruturas de alumínio ou bimetálicas.
É possível determinar independentemente qual temperatura deve estar nas baterias de aquecimento? Depende das características dos componentes do sistema. Para fazer isso, familiarize-se com as propriedades das baterias, caldeiras e tubos de suprimento de calor.
Em um sistema de aquecimento centralizado, a temperatura dos tubos de aquecimento no apartamento não é um indicador importante. É importante que as normas para aquecimento do ar nas salas sejam respeitadas.
Normas de aquecimento em apartamentos e casas
De fato, o grau de aquecimento da água em tubulações e radiadores é um indicador subjetivo. É muito mais importante conhecer a transferência de calor do sistema. Por sua vez, depende de quais temperaturas mínima e máxima da água no sistema de aquecimento podem ser atingidas durante a operação.
Para suprimento de calor autônomo, as normas de aquecimento central são bastante aplicáveis. Eles estão detalhados no Decreto do PRF nº 354. Vale ressaltar que a temperatura mínima da água no sistema de aquecimento não é indicada lá.
É importante apenas observar o grau de aquecimento do ar na sala. Portanto, em princípio, o regime de temperatura de um sistema pode ser diferente de outro.Tudo depende dos fatores de influência que foram indicados acima.
Para determinar qual temperatura deve estar nos tubos de aquecimento, você deve se familiarizar com os padrões atuais. Em seu conteúdo, há uma divisão em instalações residenciais e não residenciais, bem como a dependência do grau de aquecimento do ar na hora do dia:
- Nos quartos durante o dia. Nesse caso, a norma da temperatura de aquecimento no apartamento deve ser de + 18 ° C para quartos no meio da casa e de + 20 ° C nos cantos;
- Nas salas de estar à noite. Alguma redução é permitida. Mas, ao mesmo tempo, a temperatura dos radiadores de aquecimento no apartamento deve fornecer respectivamente + 15 ° C e + 17 ° C.
A empresa de gestão é responsável pelo cumprimento desses padrões. Em caso de violação, você pode solicitar um novo cálculo de pagamento pelos serviços de aquecimento. Para suprimento de calor autônomo, é feita uma tabela de temperatura para aquecimento, onde são inseridos os valores do meio de aquecimento e o grau de carga no sistema. Além disso, ninguém se responsabiliza pela violação deste cronograma. Isso afetará o conforto de ficar em uma casa particular.
Para aquecimento centralizado, é obrigatório manter o nível necessário de aquecimento do ar nas escadas e instalações não residenciais. A temperatura da água nas baterias de aquecimento deve ser tal que o ar seja aquecido a um valor mínimo de + 12 ° C.
Cálculo do regime de temperatura do aquecimento
Durante o cálculo do suprimento de calor, as propriedades de todos os componentes devem ser levadas em consideração. Isto é especialmente verdade para radiadores. Qual é a temperatura ideal no aquecimento de baterias - + 70 ° C ou + 95 ° C? Tudo depende do cálculo térmico, que é realizado na fase de projeto.
Primeiro você precisa determinar a perda de calor no edifício. Com base nos dados obtidos, é selecionada uma caldeira com a potência adequada. Em seguida, vem o estágio mais difícil do projeto - a determinação dos parâmetros das baterias de suprimento de calor.
Eles devem ter um certo nível de transferência de calor, o que afetará o gráfico de temperatura da água no sistema de aquecimento. Os fabricantes indicam esse parâmetro, mas apenas para um modo específico de operação do sistema.
Se você precisar gastar 2 kW de energia térmica para manter um nível confortável de aquecimento do ar na sala, os radiadores deverão ter pelo menos uma taxa de transferência de calor.
Para determinar isso, você precisa conhecer os seguintes valores:
- Temperatura máxima da água admissível no sistema de aquecimento - t1. Depende da potência da caldeira, do limite de temperatura do efeito nos tubos (principalmente polímero);
- Ótimo temperatura, que deve estar nos tubos de aquecimento de retorno - t É determinado pelo tipo de fiação da rede elétrica (tubo único ou dois tubos) e pelo comprimento total do sistema;
- O grau necessário de aquecimento do ar na sala - t.
Com esses dados, você pode calcular a temperatura da bateria de acordo com a seguinte fórmula:
Tnap = (t1-t2) * ((t1-t2) / 2-t3)
Em seguida, para determinar a potência do radiador, você deve usar esta fórmula:
Q = k * F * Tnap
Onde k - coeficiente de transferência de calor do dispositivo de aquecimento. Este parâmetro deve ser especificado no passaporte;F - área do radiador;Tnap - pressão térmica.
Ao variar vários indicadores das temperaturas máxima e mínima da água no sistema de aquecimento, é possível determinar o modo ideal de operação do sistema. É importante calcular corretamente a energia necessária do aquecedor desde o início. Na maioria das vezes, um indicador de baixa temperatura no aquecimento de baterias está associado a erros no design do aquecimento. Os especialistas recomendam adicionar uma pequena margem à potência recebida do radiador - cerca de 5%. Isso será necessário no caso de uma queda crítica da temperatura externa no inverno.
A maioria dos fabricantes indica dissipação de calor para radiadores de acordo com as normas EN 442 para 75/65/20.Isso corresponde à norma da temperatura de aquecimento no apartamento.
Temperatura da água na caldeira e nos tubos de aquecimento
Após realizar o cálculo acima, é necessário adaptar a tabela de temperaturas de aquecimento para a caldeira e tubulações. Durante a operação do suprimento de calor, não devem ocorrer situações de emergência, uma causa frequente da qual é uma violação do cronograma de temperatura.
A temperatura normal da água nas baterias de aquecimento central pode ser de até + 90 ° C. Isso é monitorado rigorosamente na fase de preparação do refrigerante, seu transporte e distribuição de apartamentos residenciais.
A situação com suprimento de calor autônomo é muito mais complicada. Nesse caso, o controle depende completamente do proprietário da casa. É importante garantir que a temperatura da água nos tubos de aquecimento não seja excedida, além do escopo do cronograma. Isso pode afetar a segurança do sistema.
Se a temperatura da água no sistema de aquecimento de uma casa particular exceder a norma, podem ocorrer as seguintes situações:
- Danos na tubulação. Isto é especialmente verdade para linhas de polímeros, nas quais o aquecimento máximo pode ser de + 85 ° C. É por isso que o valor normal da temperatura dos tubos de aquecimento no apartamento é geralmente de + 70 ° C. Caso contrário, pode ocorrer deformação da linha e surgir uma corrida;
- Aquecimento excessivo do ar. Se a temperatura dos radiadores de fornecimento de calor no apartamento provocar um aumento no grau de aquecimento do ar acima de + 27 ° C - isso está além da faixa normal;
- Reduzindo a vida útil dos componentes de aquecimento. Isso se aplica a radiadores e tubos. Com o tempo, a temperatura máxima da água no sistema de aquecimento levará à quebra.
Além disso, uma violação do gráfico de temperatura da água no sistema de aquecimento autônomo provoca a formação de congestionamentos de ar. Isso ocorre devido à transição do líquido de refrigeração de um estado líquido para um estado gasoso. Além disso, isso afeta a formação de corrosão na superfície dos componentes metálicos do sistema. É por isso que é necessário calcular com precisão qual temperatura deve estar nas baterias de suprimento de calor, dado o material de fabricação.
Na maioria das vezes, é observada uma violação do regime térmico de operação em caldeiras a combustível sólido. Isto é devido ao problema de ajustar sua potência. Quando é atingido um nível crítico de temperatura nos tubos de aquecimento, é difícil reduzir rapidamente a saída da caldeira.
O efeito da temperatura nas propriedades do líquido de refrigeração
Além dos fatores acima, a temperatura da água nos tubos de suprimento de calor afeta suas propriedades. O princípio de operação dos sistemas de aquecimento por gravidade é baseado nisso. Com o aumento do nível de aquecimento da água, sua expansão ocorre e a circulação ocorre.
No entanto, no caso de agentes anticongelantes que excedam a norma, a temperatura nas baterias de aquecimento pode levar a outros resultados. Portanto, para fornecer calor com um líquido de arrefecimento que não seja água, você deve primeiro descobrir os indicadores aceitáveis de seu aquecimento. Isso não se aplica à temperatura dos radiadores de aquecimento central no apartamento, pois os fluidos anticongelantes não são usados nesses sistemas.
O anticongelante é usado se houver probabilidade de baixas temperaturas afetarem os radiadores. Ao contrário da água, ela não começa a transição de um estado líquido para um estado cristalino quando atinge 0 ° C. No entanto, se o trabalho de fornecimento de calor estiver fora das normas da tabela de temperaturas para aquecer bastante, os seguintes fenômenos podem ocorrer:
- Espuma. Isso implica um aumento no volume de refrigerante e, como conseqüência, um aumento na pressão. O processo inverso ao esfriar o anticongelante não será observado;
- Formação de calcário. A composição do anticongelante inclui uma certa quantidade de componentes minerais.Se a temperatura do aquecimento no apartamento for violada para cima, a precipitação começará. Com o tempo, isso levará ao entupimento de tubos e radiadores;
- Aumento da densidade. Pode haver avarias na bomba de circulação se a sua potência nominal não tiver sido projetada para 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, compostos à base de etileno glicol durante a evaporação emitem um gás prejudicial aos seres humanos. Atualmente, eles praticamente não são usados como refrigerante em sistemas autônomos de suprimento de calor.
Antes de derramar anticongelante no aquecimento, substitua todas as juntas de borracha por paranitas. Isso ocorre devido ao aumento da permeabilidade desse tipo de líquido de refrigeração.
Maneiras de normalizar a temperatura do aquecimento
O valor mínimo da temperatura da água no sistema de aquecimento não é a principal ameaça ao seu funcionamento. Naturalmente, isso afeta o microclima em instalações residenciais, mas de maneira alguma afeta o funcionamento do suprimento de calor. Em caso de exceder a taxa de aquecimento da água, podem ocorrer situações de emergência.
Ao elaborar um esquema de aquecimento, é necessário prever uma série de medidas destinadas a eliminar um aumento crítico da temperatura da água. Em primeiro lugar, isso levará a um aumento na pressão e um aumento na carga na superfície interna de tubos e radiadores.
Se esse fenômeno é único e tem vida curta - os componentes do suprimento de calor podem não ser afetados. No entanto, tais situações surgem sob a influência constante de certos fatores. Na maioria das vezes, esta é a operação incorreta de uma caldeira de combustível sólido.
Para evitar sua ocorrência, é recomendável atualizar o aquecimento da seguinte maneira:
- Configuração do grupo de segurança. Inclui uma entrada de ar, uma válvula de sangria e um manômetro. Se a temperatura da água atingir um nível crítico, esses componentes removerão o excesso de líquido refrigerante, garantindo assim a circulação normal do líquido para seu resfriamento natural;
- Unidade de mistura. Ele conecta o tubo de retorno e fornecimento. Além disso, uma válvula de duas vias com um servoconversor está instalada. Este último está conectado a um sensor de temperatura. Se o valor do grau de aquecimento exceder a norma, a válvula abrirá e haverá uma mistura de fluxos de água quente e água resfriada;
- Unidade de controle de aquecimento eletrônico. Ele captura a temperatura da água em várias partes do sistema. Em caso de violação do regime térmico, ele dará o comando apropriado ao processador da caldeira para reduzir a energia.
Essas medidas ajudarão a evitar o mau funcionamento do sistema de aquecimento, mesmo no estágio inicial do problema. O mais difícil é regular o nível de temperatura da água em sistemas com caldeira a combustível sólido. Portanto, para eles, atenção especial deve ser dada à escolha dos parâmetros do grupo de segurança e da unidade de mistura.
A influência da temperatura da água na sua circulação no aquecimento é descrita em detalhes no material de vídeo:
