O registro de aquecimento é um dispositivo para aquecer uma sala feita de um ou mais tubos de paredes lisas localizados horizontalmente que se comunicam entre si devido a conexões verticais. Tradicionalmente, os registros de aquecimento são usados para aquecer instalações não residenciais - um armazém, uma garagem, uma oficina -, mas também foram encontradas em edifícios residenciais. Esses aquecedores são usados em salas com requisitos rigorosos de limpeza - suas superfícies lisas são fáceis de limpar e lavar. Os registros de aquecimento têm várias modificações, que variam em design, forma e material.
Tipos de Registradores
Os tubos de comunicação conectados em paralelo, que são um registro de aquecimento, diferem em material e design.
Alumínio
Os registros de calor de alumínio de aparência leve e estética estão entre os mais eficientes em termos de dissipação de calor. Devido ao seu baixo peso e tamanho, resistência à corrosão e um longo período de operação, eles são usados com sucesso em residências particulares e edifícios de escritórios.
Esses registros não são amplamente utilizados devido ao seu alto custo e ao aumento dos requisitos para a qualidade do líquido de refrigeração.
Ferro fundido
Os melhores indicadores de transferência de calor têm sistemas de aquecimento feitos de tubos de ferro fundido com aletas. Um tubo de parede espessa com um grande número de nervuras transfere efetivamente o calor e esfria por um longo tempo.
A instalação de sistemas de aletas de ferro fundido é realizada usando parafusos e juntas de paronita ou borracha para garantir a estanqueidade.
Essa é uma das melhores maneiras de resolver o problema de suprimento de calor de uma casa particular - o ferro fundido não exige a qualidade do refrigerante, sua vida útil é quase ilimitada.
Contras deste design:
- aparência volumosa;
- peso significativo;
- a necessidade de fabricar pernas de apoio maciças;
- fragilidade.
Os registros de ferro fundido são utilizados há muito tempo em caldeiras industriais e residências particulares, e sua popularidade não diminui com o tempo.
Cobre
Em redes com fiação de tubos de cobre, a fabricação de um registro de cobre é eficaz. Devido à alta condutividade térmica do cobre, esses elementos de aquecimento têm pequenas dimensões e uma aparência bonita.
Os tubos de cobre são facilmente dobrados e soldados apenas nas juntas.
Os sistemas de aquecimento de cobre não são comuns devido à criticidade das condições operacionais:
- o líquido de refrigeração deve ser quimicamente neutro, limpo e não conter uma fração sólida;
- o sistema de fornecimento de calor, incluindo acessórios, deve ser todo de cobre ou ligas compatíveis - bronze, latão, cromo e níquel;
- é necessário aterramento reforçado - caso contrário, a corrosão começará;
- o cobre é um material macio, requer uma tela ou revestimento protetor.
Tudo isso forma um preço alto e explica a falta de aumento da demanda por registros de cobre.
Aço
Na maior parte, os registros de aquecimento são feitos de tubos de aço lisos. É dada preferência aos tipos de fornecimento de solda elétrica ou água-gás. A tubulação feita deles suporta pressão considerável, é resistente a danos mecânicos e é pouco exigente para a qualidade do líquido de refrigeração.
Para a fabricação do sistema de aquecimento, você pode usar um tubo redondo ou de perfil.O aquecedor terá um tamanho mais compacto, mas é significativamente mais difícil trabalhar com ele, a resistência hidráulica é maior.
O registro de tubos de aço pode ser feito de aço inoxidável - esses tipos de aquecedores são ótimos nos banheiros. Toalheiros em aço inoxidável podem ter diferentes tamanhos e configurações. Os únicos registros negativos de tubos de aço inoxidável são o alto preço.
Registros estacionários e móveis
Se o sistema de aquecimento estiver parado, é necessária uma caldeira de aquecimento para sua operação, onde o transportador de calor é aquecido.
Tais sistemas estacionários são presos com suportes fixados nas paredes. Para sistemas maciços, é utilizada uma forma combinada de fixação - além da fixação na parede, os postes de suporte são colocados sob os tubos inferiores.
No caso de execução móvel, um elemento de aquecimento é instalado na parte inferior do sistema, que executa a função de um aquecedor. No topo está um tanque de expansão com capacidade de 10% do volume do sistema, levando em consideração o aumento da pressão interna durante o aquecimento.
É ideal usar óleo ou anticongelante como refrigerante em aquecedores móveis - eles não congelam a baixas temperaturas.
O design está incluído na rede de 220 V e é equipado com pernas ou rodas de suporte para facilitar a instalação e o movimento.
Vantagens e desvantagens
Como qualquer aparelho, os registros de aquecimento de metal têm seus pontos fortes e fracos.
Benefícios:
- Forneça aquecimento uniforme dos quartos com uma grande área.
- A baixa resistência hidráulica na mídia horizontalmente lisa permite que você use o sistema com circulação natural, sem usar bombeamento.
- Tubos de grande diâmetro usados para aquecimento são pouco suscetíveis a assoreamento e não requerem descarga.
- A vida útil dos registros de metal é superior a 25 anos.
- A superfície dos dutos redondos é levemente suja e fácil de limpar - esta é a melhor escolha de aquecimento para salas com padrões sanitários mais elevados.
- O registro de aquecimento é fácil de fabricar e pode ser feito sozinho em casa.
Desvantagens:
- A superfície de aquecimento por unidade de comprimento é pequena, o que leva a um aumento nas dimensões gerais.
- Requer um grande número de tubos.
- O sistema precisa de um grande deslocamento do líquido refrigerante, devido ao qual o sistema possui alta inércia e ajuste lento.
- Os modelos de orçamento são aparentemente pouco atraentes e os desenvolvimentos de design são notáveis por seu alto preço.
Recursos de registros de aquecimento de design simples com bons indicadores de desempenho determinam seu escopo.
Cálculo do número necessário de registros para aquecimento
Antes de prosseguir com os cálculos, é necessário determinar o regime de temperatura na sala e a perda de calor nela. Isso determinará o tamanho do registro de aquecimento.
Esse sistema de aquecimento é feito de acordo com desenhos de tubos com um diâmetro de 32 a 100 mm. Um aumento no diâmetro do oleoduto naturalmente leva a um aumento no volume do sistema e a sua inércia aumentada, e dificuldade em ajustes.
Se houver mais de um canal no registro, a distância entre eles será determinada da seguinte maneira:
- não inferior a 1,5 raio do tubo; caso contrário, a transferência de calor diminui;
- aumentar a distância entre a mídia horizontal levará a um aumento nas dimensões gerais, o que é inconveniente na instalação e operação.
Mono calcule a transferência de calor de um tubo independentemente, substituindo as dimensões e os dados de temperatura do tubo na fórmula:
Q = 3,14 · D · L · K · (Tr - até)
- Q - a quantidade de calor gerado pelo tubo;
- D - diâmetro m;
- eu - longo, m;
- K - o coeficiente de transferência de calor para um tubo de aço e água (líquido de refrigeração) é de 11,3 W / m² · ° C;
- Tr - temperatura da água no registro;
- Para - temperatura no quarto.
Você pode calcular o registro com base no valor médio de transferência de calor de um tubo de aço de 1 m a uma temperatura da água de + 90 ° C e a uma temperatura ambiente de + 20 ° C.
Como um exemplo:
- com d 35 mm, a área será de 0,56 m²;
- com d 57 mm - 0,94 m²;
- com d 89 mm - 1,37 m².
Conhecendo a transferência de calor do tubo de 1 m e a área de suas instalações, você pode calcular o número necessário de tubos.
Para registros com duas ou mais linhas, é usado um fator de redução de 0,9 para cada encadeamento.
Configuração de registro
A instalação de um sistema de aquecimento com registros não é complicada. Por conveniência, todos os elementos do sistema são colhidos e soldados ao ar livre. Outras montagens podem ser realizadas usando trabalhos soldados ou em juntas roscadas, mas isso é menos confiável.
Uma ventilação de ar deve ser instalada no tubo superior do registro de aquecimento para sangrar o ar do sistema.
Registradores prontos são montados na parede ou colocados em um suporte. Para produtos massivos, você pode usar o método combinado - suportes e racks. Para melhorar o aquecimento da sala, o registro é fixado o mais baixo possível no chão.
Para garantir o movimento do líquido de refrigeração, a instalação é realizada com uma inclinação de 0,05% na direção do fluxo de fluido.
DIY fazendo
Para montar o registro você mesmo, você deve pelo menos ser um bom soldador. Para radiadores caseiros, cálculos e desenhos não são necessários, é necessária uma soldagem de alta qualidade.
Um dos modelos populares é o "samovar". Este é um registro portátil preenchido com óleo ou anticongelante. Um aquecedor operando a 220 V é inserido no tubo inferior e um expansor é soldado no tubo superior. Enquanto houver eletricidade, este sistema aquecerá com êxito a sala.
Existem muitos sistemas de aquecimento, todos têm seus prós e contras. Comparado ao desempenho de uma bateria bimetálica, os registros estão perdendo bastante. Mas, devido ao baixo preço e à boa transferência de calor, eles estarão em demanda no mercado de engenharia de calor por muito tempo.
