Para organizar o suprimento de calor de salas grandes, é impraticável usar baterias e radiadores de fábrica padrão. Eles têm muito pouca produção de calor e potência nominal. Como alternativa, podemos considerar os registros de aquecimento: produção de tubos, regras para executar cálculos e recursos de instalação.
Vantagens e desvantagens dos registros de aquecimento
Os registros de aquecimento de aço ou alumínio feitos em casa diferem dos radiadores padrão em seus tamanhos. Eles consistem em vários tubos cujo diâmetro excede 32 mm. Para organizar a circulação do líquido de arrefecimento, os tubos são interconectados por bicos.
O que determina a popularidade desses dispositivos de suprimento de calor? Em primeiro lugar, a possibilidade de auto-fabricação. Você pode fazer registros de aquecimento bimetálicos, tubos de aço ou alumínio. Modelos de plástico são muito menos comuns, pois não têm o desempenho adequado.
Antes de conectar os registros de aquecimento, você deve estudar cuidadosamente seus "pontos fracos" e "pontos fortes".
Benefícios do uso:
- Vida longa. Para modelos de aço e alumínio, pode chegar a 25 anos. Nesse caso, a probabilidade de falha será mínima;
- Maior dissipação de calor. Isso se deve ao fato de a potência do registro de aquecimento exceder esse parâmetro para radiadores e baterias clássicos. Está associado a um grande volume de refrigerante;
- Instalação e operação simples. Como é possível definir corretamente os registros de aquecimento por qualquer pessoa que esteja pelo menos um pouco familiarizada com as regras para organizar o suprimento de calor, eles podem ser usados em todos os tipos de edifícios. Mas na maioria das vezes eles podem ser encontrados no sistema de aquecimento de grandes instalações industriais, administrativas e comerciais.
Além disso, é necessário levar em consideração possíveis desvantagens que um registro de aquecimento de um tubo de aço liso possa ter:
- Grande volume de refrigerante. Isso leva ao seu resfriamento rápido;
- Convecção mínima do ar. Reduz a eficiência do suprimento de calor;
- Aparência pouco atraente. Na maioria das vezes, isso se aplica a projetos caseiros.
Uma transferência de calor calculada corretamente de um registro de aquecimento depende diretamente de seu design. Atualmente, são utilizados vários tipos desses dispositivos de suprimento de calor, que diferem não apenas no material usado na fabricação, mas também na aparência.
A massa de um registro cheio de água pode ser muito alta. Portanto, você precisa pensar com antecedência em um sistema confiável para conectá-lo à parede.
Tipos de registros de aquecimento
Inicialmente, você deve determinar o tipo de design. Afinal, como calcular o registro de aquecimento, se seus parâmetros geométricos e o princípio de circulação do líquido de refrigeração não são conhecidos? Para a fabricação de aparelhos de aquecimento, recomenda-se o uso de esquemas padrão comprovados.
O parâmetro determinante é a taxa de circulação necessária do líquido de refrigeração no sistema e o grau de transferência de calor do registro. Com base nesses requisitos, você pode escolher dois tipos de dispositivos de aquecimento:
- Secional. Consiste em dois ou mais tubos de grande diâmetro conectados por bicos. A seção transversal deste último deve ser igual ao mesmo parâmetro da linha de suprimento.A seleção de um registro de aquecimento desse tipo é relevante para sistemas com circulação forçada, pois o design cria resistência hidráulica excessiva durante a passagem do líquido de refrigeração;
- Serpentina. Consistem em um tubo com curvas. Fazer esses registros de aquecimento caseiros é problemático. Para aumentar a taxa de circulação, os tubos podem ser conectados por bicos. Mas isso não é obrigatório, como nos modelos acima.
Como você pode fazer um registro de aquecimento com suas próprias mãos, mesmo em casa - eles geralmente são feitos e modelos não acabados são comprados. Mas antes disso, você deve executar o cálculo correto da potência do registro de aquecimento.
Para a fabricação de registros, você pode usar tubos de várias seções - redondas, retangulares ou quadradas. É dada preferência ao primeiro, pois para eles o atrito da água durante o movimento será mínimo.
Cálculo de registros de aquecimento
Existem vários métodos para calcular os parâmetros dos registros de aquecimento. Eles se distinguem pela precisão e complexidade. Porém, para a organização do suprimento de calor usando registros de aquecimento de aço ou alumínio, recomenda-se recorrer aos serviços dos profissionais. Uma alternativa é usar software especial.
No entanto, em alguns casos, é necessário calcular corretamente o registro de aquecimento. Para fazer isso, você pode usar o esquema simplificado. Primeiro você precisa conhecer os seguintes parâmetros:
- A área total da sala aquecida;
- O coeficiente de transferência de calor do material de fabricação do registro;
- Diâmetro dos tubos utilizados na fabricação.
Para tubos circulares, o cálculo da potência específica do registro de aquecimento pode ser feito de acordo com a tabela. Estes valores são dados para 1 mp registro de tubulação.
| Diâmetro, tubos, m | 25 | 32 | 40 | 57 | 76 | 89 | 110 |
| Área, m² | 0,5 | 0,56 | 0,69 | 0,94 | 1,19 | 1,37 | 1,66 |
No entanto, este método de seleção de um registro de aquecimento tem várias desvantagens significativas. Os dados são fornecidos para salas onde a altura do teto não excede 3 mp, o modo térmico do sistema e a temperatura do ar na sala não são levados em consideração.
Para cálculos mais precisos, é recomendável usar a fórmula:
Q = P * D * L * K * Δt
Onde Q - energia térmica específica, W,P - número π - 3,14, D - diâmetro do tubo, m.,eu - o comprimento de uma seção, m,PARA - coeficiente de condutividade térmica. Para metal, esse indicador é 11,63 W / m² * C,Δt - diferença de temperatura entre o líquido de refrigeração e o ar na sala.
Conhecendo esses parâmetros, você pode calcular independentemente a potência do registro de aquecimento. Suponha que o comprimento de uma seção seja 2 me o diâmetro do tubo seja 76 mm. A é 60 ° C (80-20). Nesse caso, a potência de uma seção do registro de aquecimento de um tubo de aço liso será igual a:
Q = 3,14 * 0,076 * 2 * 11,63 * 60 = 333 W
Para calcular cada seção subseqüente do dispositivo, o resultado obtido deve ser multiplicado por um fator de redução de 0,9.
Usando esta técnica, é impossível calcular registros de aquecimento com aletas. A transferência de calor será maior devido ao aumento da área do dispositivo.
Selecionamos o material de fabricação para os registros
O próximo parâmetro, que deve ser levado em consideração na escolha de um registro, é o material de sua fabricação.
Raramente é possível encontrar registros de aquecimento de um tubo de perfil - na maioria das vezes são utilizados produtos de aço de seção circular.
Atualmente, diversos materiais são utilizados para a produção de registros - tubos de metal, alumínio ou bimetálicos.
A diferença entre a transferência de calor calculada e a vida útil:
- Registros de aquecimento de aço de um tubo de perfil ou seção redonda. Eles são caracterizados pela facilidade de fabricação e baixo custo. A desvantagem é a oxidação da superfície. Na escolha, atenção especial deve ser dada à qualidade das soldas;
- Alumínio. Eles são extremamente raros, pois o equipamento é especialmente necessário para a soldagem de registros de aquecimento de alumínio. Mas então eles têm a melhor condutividade térmica. Praticamente nenhuma perda de calor;
- Bimetálico. Eles são feitos de um tipo especial de tubo de aquecimento. Eles têm um núcleo de aço. Para aumentar a área de aquecimento, o design possui trocadores de calor de placas de cobre ou alumínio. Todos os registros de aquecimento bimetálico são caracterizados por um pequeno diâmetro de tubo de até 50 mm. Portanto, eles são mais frequentemente usados para organizar o suprimento de calor em edifícios residenciais e pequenas instalações industriais e comerciais.
O material de produção afeta diretamente o cálculo do registro de aquecimento. O principal indicador neste caso é o coeficiente de condutividade térmica. Apesar de os modelos de alumínio terem um valor ótimo - seu alto custo e a complexidade da fabricação não permitem o uso de registros desse tipo em sistemas de aquecimento em todos os lugares.
Para a fabricação de registros de aquecimento com nervuras, você pode usar acessórios de radiadores de aço.
Fazendo registros para aquecimento do tipo faça você mesmo
Uma das vantagens do uso de registradores em sistemas de aquecimento é a possibilidade de sua fabricação independente. Para isso, os tubos de aço de seção circular são mais frequentemente utilizados. Apesar de a taxa de transferência de calor do registro de aquecimento nesse caso não ser ideal - o processo de fabricação não exigirá habilidades especiais.
Para a produção independente deste elemento de aquecimento, é necessário um tubo com um diâmetro de 40 a 70 mm. Um valor maior da seção transversal levará a uma perda significativa de calor durante a circulação do líquido de refrigeração. Você pode fazer um registro de aquecimento com suas próprias mãos, de acordo com o seguinte esquema de trabalho:
- Cálculo dos parâmetros ideais do dispositivo de aquecimento - o diâmetro do tubo, o comprimento total da seção.
- Elaborando um desenho para calcular a quantidade ideal de material.
- Fabricação de registro de aquecimento faça você mesmo.
- Verificando o design quanto a vazamentos.
Para realizar esta tarefa, você precisará de um tubo de aço projetado para formar os registros principais e um tronco de diâmetro menor. Com sua ajuda, os registros serão conectados entre si e ao sistema de aquecimento. Você também precisará de tampas especiais para tubos.
Na primeira etapa, é necessário cortar os tubos no comprimento desejado usando um moedor. Não é recomendável usar uma máquina de solda para isso, pois uma solda será formada a partir do tubo redondo nas extremidades do registro de aquecimento. Em seguida, são feitos orifícios para conectar os bicos. Os tubos são soldados pela máquina de soldar e as tampas são montadas. Para garantir a segurança do registro de aquecimento caseiro, é necessário instalar uma ventilação de ar e uma válvula de drenagem. Eles são montados na parte superior da estrutura, mas no lado oposto em relação ao ponto de conexão com o aquecimento.
Em alguns casos, o esquema tradicional de um registro de aquecimento de aço ou bimetálico é modernizado. Consiste na instalação de um aquecedor elétrico de aquecimento.
Assim, você pode criar uma fonte autônoma de calor, que não dependerá da operação do aquecimento da água. Em caso de acidente ou trabalho técnico, um registro de aquecimento caseiro gera calor usando um aquecedor. Porém, para isso, é necessário instalar válvulas de corte durante a instalação, para que o líquido de refrigeração circule apenas dentro do dispositivo de aquecimento.
Durante a seleção do circuito e a fabricação do registro de aquecimento, a espessura do tubo não importa. A diferença de diâmetros entre ele e a linha de suprimento leva à completa ausência de golpe de aríete na estrutura.
Instalação de registradores no sistema de aquecimento
A instalação correta dos registros de aquecimento pode ser feita de duas maneiras - em conexões rosqueadas ou usando uma máquina de solda. Tudo depende do peso total da estrutura, de suas dimensões e dos parâmetros do sistema de fornecimento de calor.
Em geral, os especialistas recomendam que você siga as mesmas regras ao instalar radiadores. A diferença está apenas no tamanho da estrutura. Se for necessário conectar o registro de aquecimento ao sistema gravitacional, o indicador de inclinação necessário deve ser observado. O dispositivo de suprimento de calor deve ser inclinado na direção do movimento do líquido de refrigeração. Para sistemas com circulação natural, esses requisitos não existem.
Para a instalação correta dos registros de aquecimento, as seguintes regras devem ser seguidas:
- Cumprimento das distâncias mínimas das estruturas de parede e janela. Deve ter pelo menos 20 cm, o que é necessário para atividades técnicas ou de reparo;
- Para conexão rosqueada do registro de aquecimento, apenas revestimentos paraníticos ou linho sanitário são usados;
- Todos os registros de aquecimento de tubos de perfil ou de aço são pintados sem falhas. Isso evita que a ferrugem apareça na superfície.
Apesar do coeficiente de transferência de calor do registro de aquecimento diminuir nesse caso, o período de serviço não reparado da estrutura aumentará significativamente.
A instalação é recomendada não durante a estação de aquecimento. Após um teste do sistema de aquecimento, você pode comparar a potência calculada do registro com a real e, se necessário, fazer alterações operacionais no projeto.
Regras para a operação de registros de aquecimento
Para aumentar a vida útil, é necessário executar várias medidas para manter os registros de aquecimento em condições de trabalho. Recomenda-se fazer um cronograma de verificações de controle, incluindo uma inspeção visual e análise do regime de temperatura do registro.
Além disso, é necessário limpar periodicamente a superfície interna da estrutura contra incrustações e ferrugem. Para fazer isso, é melhor usar o método hidrodinâmico, pois a limpeza química exigirá uma grande quantidade de fluido especial. Isso pode ser feito sem desmontar a estrutura - basta instalar bicos no fabricante para fornecer acesso à cavidade interna do registro.
Cada vez antes da nova estação de aquecimento, a integridade estrutural, a confiabilidade das juntas soldadas e rosqueadas são verificadas. Se necessário, as juntas são substituídas e as costuras de reparo são soldadas.
Os registros de aquecimento podem ser usados para aquecer uma casa particular? Essa prática existe, mas os produtos de tubos de cobre são solicitados para isso. Eles são caracterizados pelo alto custo, mas, ao mesmo tempo, têm várias qualidades distintas. Sua aparência atraente, que difere significativamente das estruturas de aço, também é levada em consideração.
O vídeo mostra um exemplo de fabricação de um registro a partir de um tubo de perfil de aço:
