Tipos de registros de aquecimento, cálculo e fabricação pelas próprias mãos

Como aumentar a transferência de calor de um tubo de aquecimento com suas próprias mãos

O cálculo da transferência de calor do tubo é necessário ao projetar o aquecimento e é necessário para entender quanto calor é necessário para aquecer as instalações e quanto tempo levará. Se a instalação não for realizada de acordo com os projetos padrão, esse cálculo será necessário.

Quais sistemas precisam de cálculo?

O coeficiente de transferência de calor é calculado para um piso quente. Cada vez mais, esse sistema é feito de tubos de aço, mas se os produtos desse material forem selecionados como transportadores de calor, será necessário fazer um cálculo. A bobina é outro sistema, durante a instalação do qual é necessário levar em consideração o coeficiente de transferência de calor.

Radiador de tubo de aço

Registros - são apresentados na forma de tubos grossos conectados por jumpers. A saída de calor de 1 metro deste design é em média 550 watts. O diâmetro varia de 32 a 219 mm. A estrutura é soldada para que não haja aquecimento mútuo dos elementos. Então a transferência de calor aumenta. Se você montar corretamente os registros, poderá obter um bom dispositivo de aquecimento da sala - confiável e durável.

Como otimizar a transferência de calor do tubo de aço?

Durante o processo de projeto, os especialistas enfrentam a questão de como reduzir ou aumentar a transferência de calor de 1 m de tubo de aço. Para aumentar, você precisa alterar a radiação infravermelha para cima. Isso é feito com tinta. A cor vermelha melhora a dissipação de calor. Melhor se a tinta for fosca.

Outra abordagem é instalar aletas. Está montado no exterior. Isso aumentará a área de transferência de calor.

Em que casos é necessário reduzir o parâmetro? A necessidade surge ao otimizar uma seção de tubulação localizada fora da área residencial. Em seguida, os especialistas recomendam isolar o local - isolando-o do ambiente externo. Isso é feito por meio de espuma, conchas especiais, feitas de polietileno espumado especial. A lã mineral também é frequentemente usada.

Fazemos um cálculo

A fórmula para calcular a transferência de calor é a seguinte:

K - coeficiente de condutividade térmica do aço;
Q é o coeficiente de transferência de calor, W;
F é a área da seção do tubo para a qual o cálculo é feito, m 2 dT é a pressão de temperatura (a soma das temperaturas primária e final, levando em consideração a temperatura ambiente), ° C.

O coeficiente de condutividade térmica K é selecionado levando em consideração a área do produto. Seu valor também depende do número de fios colocados nas instalações. Em média, o valor do coeficiente situa-se no intervalo de 8-12,5.

dT também é chamado de diferença de temperatura. Para calcular o parâmetro, você precisa adicionar a temperatura que estava na saída da caldeira com a temperatura que foi registrada na entrada da caldeira. O valor resultante é multiplicado por 0,5 (ou dividido por 2). A temperatura ambiente é subtraída deste valor.

Se o tubo de aço for isolado, o valor obtido é multiplicado pela eficiência do material de isolamento térmico. Ele reflete a porcentagem de calor que foi liberada durante a passagem do refrigerante.

Calculamos o retorno para 1 m. do produto

É fácil calcular a transferência de calor de 1 m de um tubo feito de aço. Temos uma fórmula, resta substituir os valores.

Q \u003d 0,047 * 10 * 60 \u003d 28 W.

K = 0,047, coeficiente de transferência de calor;
F = 10 m 2. área da tubulação;
dT = 60°C, diferença de temperatura.

Vale a pena lembrar

Você quer fazer o sistema de aquecimento com competência? Não apanhe os tubos com os olhos. Os cálculos de transferência de calor ajudarão a otimizar os custos de construção. Nesse caso, você pode obter um bom sistema de aquecimento que durará muitos anos.

Aumentando a transferência de calor do aquecimento principal

Estudando maneiras de aquecer efetivamente salas de vários tipos, os proprietários estão se perguntando como aumentar a transferência de calor do tubo de aquecimento.O principal nisso é a proporção do volume do tubo para toda a área de sua superfície.

Os indicadores obtidos ajudarão a fazer todos os cálculos corretamente e evitar erros. Além disso, essa questão deve ser levantada mesmo durante as obras, pois é mais difícil resolver essa questão em uma instalação pronta.

Definição de transferência de calor

Para a seleção correta do tamanho dos registros para aquecimento ambiente de acordo com as perdas de calor, é necessário conhecer o valor de transferência de calor de um tubo de 1 metro de comprimento. Este valor depende do diâmetro utilizado e da diferença de temperatura entre o refrigerante e o ambiente. A diferença de temperatura é determinada pela fórmula:

∆t= 0,5 (t1 + t2) – tk,

onde t1 e t2 são as temperaturas de entrada e saída da caldeira, respectivamente;

tk é a temperatura na sala aquecida.

Para determinar rapidamente o valor aproximado da quantidade de calor recebida do registro, a tabela de transferência de calor de 1 m de tubo de aço ajudará. Apesar do resultado ser muito aproximado, esse método é o mais conveniente e não requer cálculos complexos.

Para referência: 1 BTU/h ft2 oF = 5,678 W/m2K = 4,882 kcal/h m2 oC.

A tabela mostra qual será a transferência de calor dos tubos de aço no ar em determinadas diferenças de temperatura. Os cálculos de interpolação são feitos para diferenças de temperatura intermediárias.

Para determinar com mais precisão a quantidade de calor que um tubo de aço fornece, você deve usar a fórmula clássica:

Q=K F ∆t,

onde: Q – transferência de calor, W;

K é o coeficiente de transferência de calor, W/(m2 0С);

F—área de superfície, m2;

∆t – diferença de temperatura, 0С.

O princípio de determinação de ∆t foi descrito acima, e o valor de F é encontrado por uma fórmula geométrica simples para a superfície de um cilindro: F = π d l,

onde π = 3,14, ed e l são o diâmetro e o comprimento do tubo, respectivamente, m.

Ao calcular uma seção com comprimento de 1 m, a fórmula assume a forma Q = 3,14 K d ∆t.

Nota: ao determinar a transferência de calor de um único tubo, basta substituir o valor de referência do coeficiente de transferência de calor pelo aço ao transferir calor da água para o ar, que é de 11,3 W / (m2 0С). Para um aquecedor, o valor de K depende não só do material de que são feitos os tubos, mas também do seu diâmetro e do número de roscas, uma vez que influenciam uns aos outros.

Os valores médios dos coeficientes de transferência de calor para os tipos mais populares de dispositivos de aquecimento são fornecidos na tabela.

Importante! Ao substituir valores em fórmulas, você deve monitorar cuidadosamente as unidades de medida. Todas as quantidades devem ter dimensões consistentes entre si.

Assim, o coeficiente de transferência de calor encontrado em kcal / (h m2 0С) deve ser convertido em W / (m2 0С), dado que 1 kcal / h \u003d 1,163 W.

Obviamente, a tabela de transferência de calor dos tubos de aço permite obter um resultado mais rápido do que calcular por fórmulas, mas se a precisão for importante, você terá que mexer um pouco.

Para determinar o tamanho do registro necessário, a saída de calor necessária deve ser dividida pela saída de calor de 1 metro, arredondada para o número inteiro mais próximo. Como guia, você pode obter os dados médios de uma sala isolada de até 3 m de altura: 1 m de um registro com um diâmetro de 60 mm pode aquecer 1 m2 de uma sala.

Nota: Como pode ser visto na tabela, o coeficiente K para tubos de aço pode variar de 8 a 12,5 kcal / (hora m2 0C). Um aumento nos diâmetros e no número de roscas leva a uma diminuição na eficiência da transferência de calor. Nesse sentido, para aumentar a transferência de calor do registro, deve-se dar preferência ao aumento do comprimento dos elementos.

Também deve ser levado em consideração que grandes tubos exigem um aumento no volume de água no sistema, o que cria uma carga adicional na caldeira. A distância recomendada entre as roscas é igual ao diâmetro dos tubos mais outros 50 mm.

Se o sistema for preenchido não com água, mas com um líquido não congelante, isso afetará significativamente a transferência de calor do registro e exigirá um aumento em seu tamanho após cálculos adicionais. Isto é especialmente verdadeiro ao usar dispositivos com elementos de aquecimento e óleo como refrigerante.

A tubulação de aço é um produto bastante forte e durável com boa dissipação de calor. Os registros de tubos lisos podem ter várias configurações, são muito fáceis de manter e não requerem lavagem periódica.Isso lhes permite competir com sucesso com aquecedores leves bimetálicos e de alumínio, bem como com radiadores tradicionais de ferro fundido "indestrutíveis".

Os tubos de água e gás são amplamente utilizados em redes de aquecimento ao ar livre com colocação aberta devido à sua alta rigidez e resistência ao desgaste. A conveniência de usar tubos de aço para aquecimento de ambientes é determinada pelas condições operacionais, recursos financeiros e gosto estético dos proprietários. A utilização de registos é mais justificada em instalações industriais e técnicas, mas noutros casos também têm as suas vantagens.

Autor (Especialista do Site): Irina Chernetskaya

Cálculo do fluxo de calor

Para um cálculo preciso, é melhor entrar em contato com o engenheiro de aquecimento do fabricante, vendedor ou calcular o número de radiadores em uma calculadora online. Concentre-se no tamanho da sala, no número de janelas, portas, materiais de parede, clima da localização da casa, potência do radiador de aquecimento e outras características técnicas dos dispositivos.

Ao planejar o aquecimento, leve em consideração absolutamente todos os fatores

Um cálculo independente simplificado de radiadores de aquecimento por área é o seguinte.

Cálculo da potência de um radiador de aquecimento.

Para 1 m² m da sala, você precisa de 100 watts, se estiver em uma sala com uma altura de 2,8 sq. m 1 abertura de janela e uma parede de fronteira com a rua.

Se 2 paredes forem externas, será necessária janela 1, 120 watts. Para 1 m² quarto m.

Com 2 janelas, 2 paredes na beira da rua - 130 watts. - 1 m² m.

Resta multiplicar o número de metros e o número de watts. Se a altura do teto exceder o padrão 2,7 - 2,8 sq. m., multiplique o valor recebido anteriormente por 1,1 (fator de correção).

Como descobrir o número de seções?

As dimensões da estrutura, o cálculo do número de seções de radiadores de aquecimento é feito da seguinte maneira: divida a potência conhecida determinada para uma sala pela potência de uma seção do radiador, anunciada em seu passaporte. O resultado da divisão é o número de seções. Quando você receber um número não inteiro, por exemplo, 10,6, compre um dispositivo de seção 11. Se a seção for de 170 a 190 W de potência, a sala terá 18 a 20 metros quadrados. m.

Ao calcular automaticamente, você precisa prestar atenção ao número de tubos de aquecimento em 1 linha

É importante saber que os radiadores seccionais horizontais têm uma saída de calor que excede a saída de calor das baterias altas verticais.

Os fabricantes focados em consumidores que não estão suficientemente familiarizados com as características técnicas geralmente indicam o tamanho da área da sala nos dados do passaporte. Isso facilita a seleção de parâmetros adequados, dadas as dimensões padrão dos radiadores. Para modelos originais, confie o cálculo das seções do radiador de acordo com a área da sala ao engenheiro do fabricante

Eles levarão em conta cada registro encaracolado da bateria de aquecimento

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Os radiadores de aquecimento tubulares de aço são a escolha de um proprietário prudente com um gosto artístico altamente desenvolvido: são econômicos, práticos, decorativos, fáceis de instalar, compactos e seguros em todos os aspectos: não acumulam poeira, excluem ferimentos acidentais. Radiadores tubulares de aço, revestidos com compostos protetores sintéticos, não corroem, resistentes à umidade externa, quando equipados com filtros e automação, funcionam por 20 a 30 anos. Os radiadores de aquecimento tubulares de aço são muito populares em um prédio de apartamentos.

Diminuição da transferência de calor.

A fim de economizar energia, torna-se relevante reduzir a transferência de calor dos tubos nas seções de comunicações que não são usadas para a finalidade a que se destinam, por exemplo, ao passar de um prédio para outro ou em uma sala sem aquecimento.

Para fazer isso, existem muitas opções para o uso de materiais de isolamento térmico.Os fabricantes apresentam uma gama bastante ampla para escolher, desde fibra de vidro barata até tipos mais caros de poliestireno expandido. Você pode comprar tubos com elementos de isolamento já embutidos nele.

Resumindo, concluímos que o uso de tais cálculos ajuda a economizar significativamente e evitar muitos obstáculos técnicos no projeto de sistemas de abastecimento de água e calor.

Na verdade, você é uma pessoa desesperada se decidir por tal evento. A transferência de calor de um tubo, é claro, pode ser calculada, e existem muitos trabalhos sobre o cálculo teórico da transferência de calor de vários tubos.

Vamos começar com o fato de que, se você começou a aquecer a casa com as próprias mãos, é uma pessoa teimosa e determinada. Assim, um projeto de aquecimento já foi elaborado, os tubos foram selecionados: são tubos de aquecimento de metal-plástico ou tubos de aquecimento de aço. Os radiadores de aquecimento também já são cuidados na loja.

Mas, antes de adquirir tudo isso, ou seja, na fase de projeto, é necessário fazer um cálculo condicionalmente relativo. Afinal, a transferência de calor dos tubos de aquecimento, calculada no projeto, é uma garantia de invernos quentes para sua família. Você não pode errar aqui.

Métodos para calcular a transferência de calor de tubos de aquecimento

Por que a ênfase geralmente é colocada no cálculo da transferência de calor de tubos de aquecimento. O fato é que, para radiadores de aquecimento industrial, todos esses cálculos foram feitos e são fornecidos nas instruções de uso dos produtos. Com base neles, você pode calcular facilmente o número necessário de radiadores, dependendo dos parâmetros da sua casa: volume, temperatura do líquido refrigerante, etc.

Tabelas.
Esta é a quintessência de todos os parâmetros necessários, reunidos em um só lugar. Hoje, muitas tabelas e livros de referência são publicados na Web para cálculo on-line da transferência de calor de tubos. Neles você descobrirá o que é a transferência de calor de um tubo de aço ou tubo de ferro fundido, a transferência de calor de um tubo de polímero ou cobre.

Tudo o que é necessário ao usar essas tabelas é conhecer os parâmetros iniciais do seu tubo: material, espessura da parede, diâmetro interno, etc. E, consequentemente, insira a consulta "Tabela de coeficientes de transferência de calor de tubos" na pesquisa.

Na mesma seção sobre a determinação da transferência de calor de tubos, pode-se incluir também o uso de Manuais manuais sobre a transferência de calor de materiais. Embora estejam cada vez mais difíceis de encontrar, todas as informações migraram para a Internet.

Fórmulas.
A transferência de calor de um tubo de aço é calculada pela fórmula

Qtp=1,163*Stp*k*(Twater - Tair)*(eficiência de isolamento de 1 tubo),W onde Stp é a área da superfície do tubo e k é o coeficiente de transferência de calor da água para o ar.

A transferência de calor de um tubo de metal-plástico é calculada usando uma fórmula diferente.

Onde - temperatura na superfície interna da tubulação, ° С; t
c - temperatura na superfície externa da tubulação, ° С; Q-
fluxo de calor, W; eu
— comprimento do tubo, m; t
— temperatura do líquido de arrefecimento, °С; t
vz é a temperatura do ar, °С; a n - coeficiente de transferência de calor externa, W / m 2 K; d
n é o diâmetro externo do tubo, mm; l é o coeficiente de condutividade térmica, W/m K; d
v —
diâmetro interno do tubo, mm; a vn - coeficiente de transferência de calor interna, W / m 2 K;

Você entende perfeitamente que o cálculo da condutividade térmica dos tubos de aquecimento é um valor condicionalmente relativo. Os parâmetros médios de determinados indicadores são inseridos nas fórmulas, que podem e diferem dos reais.

Por exemplo, como resultado dos experimentos, verificou-se que a transferência de calor de um tubo de polipropileno localizado horizontalmente é ligeiramente menor que a de tubos de aço do mesmo diâmetro interno, em 7-8%. É interno, pois os tubos de polímero têm uma espessura de parede um pouco maior.

Muitos fatores afetam os valores finais obtidos em tabelas e fórmulas, razão pela qual a nota de rodapé "transferência de calor aproximada" é sempre feita.Afinal, as fórmulas não levam em consideração, por exemplo, as perdas de calor por meio de envelopes de construção feitos de diferentes materiais. Para isso, existem tabelas de emendas correspondentes.

No entanto, usando um dos métodos para determinar a saída de calor dos tubos de aquecimento, você terá uma idéia geral de que tipo de tubos e radiadores você precisa para sua casa.

Boa sorte para vocês, construtores de seu presente e futuro calorosos.

Variedade de tubos de água e gás

Os tubos de água e gás são fabricados de acordo com os requisitos do padrão estadual - GOST 3262-75. Atua há mais de 40 anos e regulamenta todos os tamanhos e requisitos técnicos.

Existem 3 tipos de tubos no sortimento:

Pulmões;
Comum;
Reforçado.

O tipo de tubo é determinado pela espessura da parede. Pode variar para diferentes diâmetros de 1,8 a 5,5 mm. O reforço das paredes permite que os produtos suportem mais pressão e proporcionam uma vida útil mais longa. Ao mesmo tempo, é claro, o consumo de metal para fabricação, custo e peso aumentam.

A tabela de peso de tubos de água e gás de aço fornecida no GOST permite determinar a massa de 1 metro linear, dependendo do tipo e do diâmetro.

Importante! A massa determinada na tabela é teórica, o valor real pode diferir em 4-8%, o que pode ser perceptível com grandes lotes. Os produtos galvanizados são sempre mais pesados em cerca de 3-5%

Como pode ser visto na tabela, um tubo de aço de água e gás pode ter um diâmetro nominal de 6 a 150 mm, o que corresponde a um intervalo de ¼ a 6 polegadas. Os tamanhos em polegadas são frequentemente usados para marcar conexões e válvulas.

Portanto, é muito importante operar corretamente com essas unidades de medida ao completar o sistema.

Nota: se não houver nenhuma tabela à mão, você pode recalcular independentemente o diâmetro. Para isso, basta saber que 1 polegada inglesa corresponde à espessura média do polegar de um homem adulto e equivale a 25,4 mm. Todos os calibres são facilmente identificados dividindo o furo por 25, arredondado para o valor padrão mais próximo.

A massa do tubo também pode ser encontrada manualmente usando as fórmulas simples de geometria e física mostradas na figura abaixo. Com grandes volumes de cálculos, é conveniente usar uma calculadora online especial que permite automatizar o processo.

As seguintes designações são usadas na figura:

d é o diâmetro interno do tubo;

D - diâmetro externo;

b é a espessura da parede;

S é a área do metal em seção transversal;

V é o volume do metal;

m é a massa do produto;

ρ é a gravidade específica do aço, igual a 7,85 g/cm3.

Importante! Deve-se ter em mente que o diâmetro interno e o furo nominal não são a mesma coisa. Tubos com espessuras de parede diferentes têm diâmetros internos diferentes com o mesmo furo nominal

Uma passagem condicional é entendida como um determinado valor padrão na linha de sortimento, que é apenas aproximadamente igual ao valor de d. Trazer tubos de diferentes tipos para o mesmo diâmetro nominal simplifica muito a seleção de conexões e outros componentes.

Deve-se notar as características de alta resistência dos tubos de aço. Possuem a rigidez característica de uma haste metálica de mesmo diâmetro. Também é muito mais fácil e barato. Assim, o produto do tipo mais pesado terá um peso de 30 a 40% menor que os produtos laminados totalmente metálicos.

Devido a isso, a tubulação de água e gás é amplamente utilizada não apenas para o transporte de vários meios de qualquer temperatura, mas também na construção e engenharia para a construção de várias estruturas.

Tipos de registros de aquecimento

Os registros de aquecimento de aço são tubos de água-gás ou soldados elétricos, que são conectados por soldagem em dispositivos para aquecimento de ambientes. Eles podem ser de diferentes configurações. De acordo com a forma dos dispositivos, as seguintes variedades são distinguidas:

Serpentina;
Secional.

A figura mostra algumas de suas opções de design.

As seccionais, por sua vez, são divididas em tipos dependendo do método de conexão: rosca ou coluna. No primeiro caso, o líquido aquecido passa sequencialmente por cada tubo, movendo-se ao longo do dispositivo, como em uma bobina. Na segunda, o refrigerante entra em cada tubo subsequente de dois lados em paralelo, conforme mostrado na figura acima.

Às vezes, estruturas semelhantes são usadas a partir de um perfil de metal de seção retangular ou quadrada. Eles são um pouco mais caros que os redondos, mas podem ser convenientes para a autoprodução se o material de origem estiver disponível.

Apesar da aparência pouco atraente, os registros de aço são bastante populares em instalações técnicas. Eles geralmente podem ser encontrados em garagens, oficinas, salas de produção e, às vezes, em prédios públicos. Alguns proprietários preferem registros de tubos por causa do relativo baixo custo do produto e da possibilidade de fazer um dispositivo do comprimento e formato desejados com suas próprias mãos.

Em termos de capacidade de liberar calor, esses dispositivos são um pouco inferiores aos radiadores do mesmo comprimento, mas ao mesmo tempo têm um custo menor. Uma vantagem importante dos registros de tubo liso é a facilidade de manutenção. É a conveniência da limpeza regular que determina seu uso frequente em instituições médicas.

Para aumentar a transferência de calor de um tubo de aço, são usadas aletas feitas de placas. Eles aumentam significativamente a área de contato com o ar circundante e também melhoram a convecção. A eficiência de tais aquecedores é cerca de 3 vezes maior do que os de tubo liso. A desvantagem dos registros aletados é apenas a dificuldade em remover a poeira que se acumula entre as placas.

Existem também designs modernos mais complexos de registros verticais. Eles podem ser retos e arqueados em planta, repetindo os contornos das formas arquitetônicas mais complexas. Existem opções para a disposição das colunas em uma ou duas linhas. Esses registros são muito convenientes para grandes salas altas e dão liberdade a soluções de design arrojadas.

Usando um modelo mais eficiente

Em algumas situações, a eficiência das baterias pode ser melhorada apenas radicalmente, substituindo-as por novas. Observe que mesmo os sistemas de aquecimento de alta qualidade após duas décadas de operação precisam ser atualizados devido ao fato de seus recursos estarem se esgotando. A tecnologia não fica parada, o que significa que os radiadores de estilo antigo usam materiais menos eficientes e que consomem muita energia.

Outro argumento importante a favor da substituição de baterias antigas por novas é o design aprimorado desta última. Nos modelos modernos, a área de transferência de calor é muito maior, além disso, os fabricantes desenvolveram peças de radiador inovadoras para aumentar seu desempenho. Estamos falando de janelas de convecção na parte superior do dispositivo e nervuras verticais.

Resumindo, notamos que os conselhos de artesãos experientes fornecidos neste material ajudarão a aumentar a temperatura no apartamento em 2-4 graus. Se você não conseguir lidar com o problema de aquecimento com as próprias mãos, precisará recorrer aos serviços de profissionais. Falaremos sobre como calcular a potência do sistema de aquecimento e organizar sua instalação em um dos seguintes artigos. Fique atento às atualizações do site e até breve!

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Aquecimento e ventilação

Indicadores estimados

Para calcular a potência do equipamento de aquecimento, bem como descobrir a escala de perda de calor durante o transporte do refrigerante, será necessário realizar a remoção de calor do tubo a determinadas temperaturas do líquido dentro dele e do ar lado de fora. A camada de isolamento térmico serve como um parâmetro adicional.

A fórmula para calcular a transferência de calor de um tubo de aço é assim:

Q=K×F×dT, em que:

Q é o resultado desejado da transferência de calor do tubo de aço em quilocalorias;

K é o coeficiente de condutividade térmica. Depende do material do tubo, sua seção, o número de circuitos do equipamento de aquecimento, bem como a diferença de temperaturas entre o ar externo e o refrigerante;

F é a área total da superfície do tubo ou vários tubos no instrumento;

dT - altura manométrica, ou seja, ½ da temperatura total do líquido na entrada e saída do tubo, menos a temperatura do ar na sala.

Se os tubos forem revestidos adicionalmente com uma camada de isolamento térmico, sua eficiência em termos percentuais (a quantidade de calor que passa por ele) é multiplicada pela taxa de transferência de calor obtida.

Por exemplo, vamos calcular a transferência de calor de um registro de três tubos com seção transversal de 100 mm e comprimento de 1 m. A temperatura na sala é de 20 ℃ e o refrigerante esfria de 81 a 79 ℃ ao passar o cano.

De acordo com a fórmula S = 2pirh, calculamos a área da superfície do cilindro:

S= 2×3,1415×0,05×1=0,31415 m2. Se houver três tubos, sua área total será 0,31415 × 3 = 0,94245 m 2.

Indicador dT = (79+81):2-20 = 60.

O valor de K para um registro de três tubos com uma diferença de temperatura de 60 e uma seção transversal de 1 metro é igual a 9. Portanto, Q \u003d 9 × 1 × 60 \u003d 540. Ou seja, a transferência de calor de o registro será de 540 kcal.

Assim, consideramos os conceitos de transferência de calor, bem como formas de minimizar a perda de calor de um tubo de aço para determinados casos. Não há nada muito complicado nisso. O principal é abordar a questão com responsabilidade.

A transferência de calor é a troca de calor entre dois meios separados por uma superfície. Sua intensidade é caracterizada por um coeficiente. Ao instalar uma rede de aquecimento, o problema da economia de energia deve ser levado em consideração. Assim, as antigas redes de aquecimento estão a ser substituídas por novas, que utilizam tubagens equipadas com isolamento térmico, o que permite reduzir as perdas de calor em quase 80%.

Na vida cotidiana, a necessidade de determinar o coeficiente de transferência de calor surge em duas situações:

se você precisar calcular dispositivos de aquecimento;
se for necessário estimar as perdas de calor na tubulação.

Tanto no primeiro quanto no segundo caso, é necessário determinar quanto calor um tubo de aço para uma tubulação de aquecimento emite para o espaço, se a temperatura do refrigerante e a temperatura do meio forem conhecidas. Um parâmetro adicional é a ausência ou presença de isolamento térmico.

Maneiras simples de aumentar a transferência de calor dos radiadores

Melhoramos a circulação do ar. As baterias transferem calor para o ar, que, quando aquecido, sobe e, quando resfriado, desce. É assim que o ar circula e a sala aquece tanto quanto a transferência de calor da bateria e a velocidade do fluxo de ar permitem. Portanto, para aumentar a temperatura dentro da sala, antes de tudo, é necessário garantir uma boa circulação de ar. Para fazer isso, libere ao máximo o espaço ao redor da bateria: remova a tela de proteção, levante as cortinas, mova os móveis e assim por diante.

Acelere a circulação de ar com um ventilador. Quanto mais rápido o ar se move, mais energia térmica ele pode tirar da bateria. Nos dias mais frios, você pode ligar o ventilador, direcionando-o para o centro da bateria para capturar o máximo de área possível. Para garantir a autonomia de tal sistema e garantir seu funcionamento silencioso, você pode colocar ventiladores de computador. Eles são silenciosos, de baixa potência e, quando colocados diretamente sob a bateria, não perturbam a direção natural do movimento do ar na sala.Os ventiladores permitirão que você aumente a temperatura da sala em 3 a 10 graus, e seu baixo consumo permite queimar a bateria durante todo o inverno sem danos significativos à sua carteira. Calcule você mesmo: a potência dos ventiladores convencionais é de cerca de 40 watts, ventiladores de computador - não mais que 5. Consumo total: 40 * 24 (horas) * 30 (dias) = 29 Kilowatts = cerca de 95 rublos por mês. No caso de computadores, menos ainda - cerca de 23 rublos por mês. ao conectar 2 de uma vez.

Instalação de um escudo térmico. O calor da bateria irradia em todas as direções e, para não aquecer as paredes, mas direcionar a energia térmica para a sala, você precisa instalar uma tela refletora de calor atrás da bateria. Para estes fins, você pode usar o foil isolon (base de espuma com folha de um lado), colando-o na parede limpa atrás da bateria com qualquer meio adequado (cola de azulejo, cola universal 88, silicone, etc.). Idealmente, a área da tela refletora de calor deve ser maior que a área da bateria.

Se a bateria estiver fria, você precisa sangrar o ar. Para fazer isso, você precisa desapertar a torneira usual ou Mayevsky na bateria.

Não será supérfluo manter um recipiente ou uma toalha sob a válvula, pois assim que o ar sair, a água fluirá em um fluxo fino. Quando isso acontecer, a válvula pode ser fechada. O procedimento deve ser repetido para cada bateria da casa.

Perda de calor através de tubos

Em um apartamento na cidade, tudo é simples: tanto os tirantes quanto o fornecimento dos dispositivos de aquecimento e os próprios dispositivos estão localizados em uma sala aquecida. Qual é o sentido de se preocupar com a quantidade de calor que o riser dissipa se ele serve ao mesmo propósito - aquecimento?

No entanto, já nas entradas dos prédios de apartamentos, nas caves e em alguns armazéns, a situação é radicalmente diferente. Você precisa aquecer um quarto e levar o refrigerante para outro. Assim - tenta minimizar a transferência de calor dos tubos através dos quais a água quente entra nas baterias.

isolamento térmico

A maneira mais óbvia de reduzir a transferência de calor de um tubo de aço é o isolamento térmico desse tubo. Vinte anos atrás, havia duas maneiras de fazer isso: recomendado por documentos regulatórios (isolamento com lã de vidro envolto em tecido incombustível; ainda antes, o isolamento externo era geralmente feito de gesso ou argamassa de cimento) e realista: os tubos eram simplesmente enrolados com trapos.

Agora, existem muitas maneiras bastante adequadas para limitar a perda de calor: aqui estão os revestimentos de espuma para tubos e conchas divididas feitas de polietileno espumado e lã mineral.

Na construção de novas casas, esses materiais são usados ativamente; no entanto, no sistema habitacional e comunitário, o orçamento limitado, educadamente falando, leva ao fato de que os canos nos porões ainda estão apenas embrulhando ss ... hum, trapos rasgados.

Bem-vindo ao século XXI

O que são

Os registros de aquecimento são feitos de materiais diferentes, têm formas diferentes. Cada um tem prós e contras.

Do que eles são feitos

Se falamos de materiais, o mais comum é o aço, ou melhor, tubos de aço soldados elétricos. O aço não tem a melhor transferência de calor, mas isso é compensado por um preço baixo, facilidade de processamento, disponibilidade e uma grande variedade de tamanhos.

É muito raro encontrar tubos de aço inoxidável - energia decente requer um grande número de tubos e quanto custam os produtos de aço inoxidável, você tem uma ideia. Se o fizeram, deve ter sido há muito tempo. Eles também usam “galvanização”, mas é mais difícil trabalhar com isso - não funcionará para cozinhar.

requer um fluido de transferência de calor neutro e limpo, livre de partículas sólidas
a presença de outros metais e ligas no sistema é indesejável, exceto os compatíveis - bronze, latão, níquel, cromo, portanto, todas as conexões e conexões precisarão ser procuradas nesses materiais;
o aterramento cuidadosamente realizado é obrigatório - sem ele, na presença de água, iniciam-se os processos de corrosão eletroquímica;
a suavidade do material requer proteção - são necessários invólucros, etc.

Há registros feitos de ferro fundido. Mas são muito volumosos. Além disso, eles têm uma massa muito grande, sob eles você precisa fazer racks não menos maciços. Além disso, o ferro fundido é quebradiço - um golpe e pode rachar. Acontece que esse tipo de registro também precisa de capas de proteção, que reduzem a transferência de calor e aumentam o custo. Além disso, instalá-los é um trabalho difícil e difícil. As vantagens incluem alta confiabilidade e neutralidade química: esta liga não se importa com qual refrigerante trabalhar.

Em geral, cobre e ferro fundido não são fáceis. Assim, verifica-se que a melhor escolha são os registros de aço.