Per a quins sistemes necessiteu un càlcul?
El coeficient de transmissió de calor es calcula per a un sòl càlid. Cada cop més rarament, aquest sistema està format per tubs d’acer, però si els productes d’aquest material es seleccionen com a transportadors de calor, és necessari fer un càlcul. La bobina és un altre sistema, durant la instal·lació del qual cal tenir en compte el coeficient de transmissió de calor.
Radiador de canonada d'acer
Registres: es presenten en forma de canonades gruixudes connectades per ponts. La transferència de calor d’un metre d’aquest disseny és de 550 watts de mitjana. El diàmetre oscil·la entre els 32 i els 219 mm. L'estructura està soldada de manera que no hi hagi escalfament mutu dels elements. Després augmenta la transmissió de calor. Si recolliu correctament els registres, podeu obtenir un bon dispositiu de calefacció d’habitacions: fiable i durador.
Menú principal
Hola a tothom! Potser el més car, però al mateix temps, el millor sistema de calefacció serà un sistema de canonades de coure. Si no teniu cap restricció de fons, els constructors, sense dubtar-ho, oferiran aquest material per a la canonada. No només és bonic, sinó que també és fiable. Les canonades de coure poden suportar temperatures molt altes, fins a 250-300 ° C, i pressions de fins a 55-60 kgf / cm2.
En aquest cas, les juntes realitzades per soldadura no s’ensorraran. Aquesta canonada també es pot instal·lar en cases rurals on no utilitzeu calefacció durant tot l'hivern. El sistema de calefacció no es descongelarà, a diferència d’una canonada d’acer, per exemple. Les canonades de calefacció es poden instal·lar fora de casa, només cal un bon aïllament tèrmic per reduir la pèrdua de calor. Les canonades de coure tenen una alta conductivitat tèrmica i transferència de calor. La resistència a les gelades, permet als constructors no aturar la instal·lació del sistema a l'hivern.
L’escalfament d’una casa a partir de canonades de coure no requereix una cura especial. La paret exterior de la canonada s’oxidarà i es convertirà en pàtina. En aquest cas, l’ombra de coure brillant es convertirà en un color verd noble. Aquest és el color de les teulades de les antigues esglésies i castells. Pot anar bé amb el disseny del vostre espai.
Els desavantatges de les canonades de coure es redueixen principalment al vessant financer i a la instal·lació de l'estructura de calefacció. Si podeu muntar un sistema de calefacció de material polimèric gairebé com un dissenyador, serà més difícil fer servir el coure. Les canonades es connecten mitjançant soldadura, però, per descomptat, no és el mateix que quan s’instal·len canonades d’acer. El coure és un metall noble i la seva soldadura serà especial.
El mètode d’instal·lació més comú és la soldadura capil·lar. Es basa en l’efecte capil·lar, l’essència del qual és que a una certa distància entre dues superfícies, el líquid omple aquest espai a causa de les forces de tensió superficial, en el cas d’una disposició vertical, superant la gravetat.
Aquest efecte permet que la soldadura s’estengui uniformement per tota la superfície de l’extrem soldat, independentment de la posició de la canonada (per exemple, la soldadura es pot alimentar des del fons de la junta). Al mateix temps, la resistència a la unió no és inferior a la resistència mecànica de la mateixa canonada. Per tant, instal·lar canonades de coure és un treball que requereix una certa habilitat i paciència. Per connectar canonades de coure amb components del sistema de calefacció fabricats amb un material diferent, cal utilitzar adaptadors o accessoris de llautó.
Per a la instal·lació de sistemes de subministrament de calor, s’utilitzen canonades de coure de dos tipus:
1. no recuit, rígid en forma de segments rectes;
2. recuit, suau en forma de bobines enrotllades en anells.
Les canonades rígides són convenients per instal·lar elevadors i línies de calefacció, mentre que les canonades toves s’utilitzen per a altres seccions de canonades. El diàmetre de les canonades de coure varia de 10 a 28 mm amb un gruix de paret d’1 mm i de 35 a 54 mm amb un gruix de paret d’1,5 mm. També es produeixen canonades de major diàmetre. Però, tot i el gruix de la paret insignificant, les canonades de coure suporten una pressió de treball superior en comparació amb les mateixes canonades d’acer.
Si decidiu instal·lar un sistema de calefacció per canonades de coure, definitivament és una bona opció.
Com optimitzar la dissipació de calor d'una canonada d'acer?
Durant el procés de disseny, els especialistes s’enfronten a la qüestió de com reduir o augmentar la transferència de calor d’1 m de la canonada d’acer. Per augmentar cal canviar la radiació infraroja cap amunt. Això es fa mitjançant pintura. El color vermell millora la dissipació de calor. És millor si la pintura és mat.
Càlcul
Un altre enfocament és instal·lar nervadures. Es munta externament. Això augmentarà la zona de transmissió de calor.
En quins casos cal disminuir el paràmetre? La necessitat sorgeix a l’hora d’optimitzar una secció de la canonada situada fora de la zona residencial. A continuació, els experts recomanen aïllar el lloc, aïllar-lo de l’entorn extern. Això es fa mitjançant poliestirè, carcasses especials, fetes de polietilè especial escumat. També s’utilitza sovint llana mineral.
Avantatges d’utilitzar canonades de coure
- vida útil més llarga que les canonades de metall i plàstic;
- les canonades de coure són més versàtils, a diferència del metall-plàstic, es poden utilitzar per a carreteres que transporten substàncies gasoses.
- les canonades de coure tenen propietats antibacterianes, gràcies a les quals es poden utilitzar en la indústria alimentària i en medicina;
- els tubs de coure tenen una superfície interior més llisa;
- coure, material més fiable
Els avantatges d’utilitzar tubs metàl·lics-plàstics:
- la connexió de canonades es realitza sense soldadura, és a dir, un procés més senzill d’instal·lació i reparació;
- l’estructura multicapa facilita el doblegat de canonades metàl·liques-plàstiques, cosa que facilita enormement la feina d’instal·lació, és a dir, més dúctils que les canonades de coure;
- les canonades metall-plàstic són menys susceptibles a la condensació;
- els preus de les canonades metall-plàstic són molt més baixos que els de coure.
Fem un càlcul
La fórmula per la qual es calcula la transferència de calor és la següent:
Q = K * F * dT, on
- K és el coeficient de conductivitat tèrmica de l'acer;
- Q és el coeficient de transmissió de calor, W;
- F és l'àrea de la secció de canonada per a la qual es fa el càlcul, m2 dT és el cap de temperatura (la suma de les temperatures primàries i finals, tenint en compte la temperatura ambient), ° C.
El coeficient de conductivitat tèrmica K es selecciona tenint en compte la superfície del producte. El seu valor també depèn del nombre de fils posats a les instal·lacions. De mitjana, el valor del coeficient oscil·la entre 8-12,5.
El dT també s’anomena cap de temperatura. Per calcular el paràmetre, cal afegir la temperatura que hi havia a la sortida de la caldera amb la temperatura registrada a l’entrada de la caldera. El valor resultant es multiplica per 0,5 (o es divideix per 2). La temperatura ambient es resta d’aquest valor.
dT = (0,5 * (T1 + T2)) - Tk
Si la canonada d'acer està aïllada, el valor resultant es multiplica per l'eficiència del material aïllant. Reflecteix el percentatge de calor que es va desprendre durant el pas del refrigerant.
A quina temperatura poden suportar les canonades de polipropilè?
La deformació dels fils de la canonada encara no és la molèstia més gran que poden esperar els propietaris de cases amb sistemes d’aigua calenta muntats en polipropilè. Per descomptat, les canonades corbes i flaccides no aporten estètica a l’interior, però aquesta molèstia encara es pot emmascarar, per exemple, amb caixes decoratives.
El règim de temperatura permès en què és possible el funcionament de les canonades PPR és d'aproximadament + 90-95оС.
En general, el polipropilè comença a adquirir una plasticitat excessiva ja a + 120-130 ° C, i a + 170-175 ° C es converteix en un estat líquid. Per què, segons els estàndards, la temperatura de funcionament recomanada és de només 95 graus i no de 100 o 110? De fet, amb aquesta calefacció, la canonada PP continua sent força sòlida. La resposta aquí rau en una altra característica tecnològica: l’aigua dels oleoductes sempre es subministra sota una certa pressió.
Tant se val si la canonada calenta s’escalfa o si està connectada a un lavabo, sempre hi ha una certa pressió, que de vegades arriba a desenes d’atmosferes. Per tant, és impossible considerar el règim de temperatura permès aïllat de la pressió de l’aigua de treball a l’interior de la línia. Com més gran sigui la pressió, més baixos són els valors de calefacció admissibles de la canonada.
Exemple il·lustratiu
Com a exemple, considerem un cas senzill. A les regions situades a Sibèria, l’extrem orient i el nord europeu de la Federació de Rússia, a l’hivern, les gelades poden arribar als 35-40 graus o més sota zero. Les pèrdues de calor dels edificis en aquest moment són molt importants i, per compensar-les, les caldereries i les centrals tèrmiques augmenten la temperatura de subministrament a 110-130 ° C. I perquè l'aigua no bulli al sistema, la pressió augmenta fins a diverses desenes d'atmosferes. En aquestes condicions, l’aigua no passa a un estat vaporós.
A l’entrada de la casa, a causa de la pèrdua d’energia tèrmica al llarg del camí, la temperatura de l’aigua ja baixa a la temperatura establerta per GOST + 70 ... 75 graus, però la pressió del sistema continua sent elevada. Com a resultat, hi ha una major probabilitat de trencament d’una canonada de polipropilè, ja que la seva plasticitat augmenta quan s’escalfa. Per tant, no és aconsellable utilitzar polipropilè per a sistemes de calefacció per aquest motiu. No obstant això, la indústria moderna produeix canonades de polipropilè destinades al subministrament d’aigua calenta, però també tenen les seves pròpies limitacions operatives.
Taula de temperatures per al marcatge de canonades PP
Al mercat nacional de materials de construcció, podeu trobar diverses varietats de canonades de polipropilè. Es diferencien pel marcatge i el color. L’esquema de colors sol incloure quatre colors primaris: blanc (el més comú), verd, gris i negre. Els PCB negres són molt resistents a la radiació solar ultraviolada. La resta de colors no tenen cap funció tecnològica, ja que són purament decoratius.
Una altra cosa és el marcatge de tubs de PP. Té una càrrega informativa directa, que indica amb quina tecnologia i amb quins tipus de polipropilè es produeix aquest producte. Les característiques tècniques i operatives de la canonada en depenen directament.
A la taula següent es mostren les marques trobades al nostre mercat, la pressió de treball i la temperatura màxima:
Marcatge | Cita | Mach. treballant per | Pressió de treball al sistema (atm.) |
PN-10 | Subministrament d’aigua freda | +40 оС | 10,2 |
PN-16 | universal | +60 оС | 16,3 |
PN-20 | universal | +95 оС | 20,4 |
PN-25 | Subministrament d’aigua calenta | +95 оС | 25,5 |
A l’hora d’escollir un material per instal·lar una canonada, s’ha de tenir en compte que superar els paràmetres de funcionament establerts pel fabricant comporta una reducció de la vida útil de la canonada.
Característiques de la instal·lació de canonades per a aigua calenta (calefacció i subministrament d’aigua): el preu d’emissió no és elevat
La instal·lació de canonades de polipropilè reforçat és molt senzilla i eficaç. Consisteix en la soldadura seqüencial (o soldadura) d’elements individuals.
Un conjunt d’eines estàndard que és possible que necessiteu:
- Un soldador (o una màquina de soldar específica): útil per soldar endolls.
- Tallador de canonades o alicates de tall adequades.
- El dispositiu amb què s’elimina el xamfrà.
- Un dispositiu per eliminar el paper d'alumini (afaitat).
- Arxius adjunts especials.
Abans de procedir al muntatge directe de la línia, s’ha de realitzar la següent seqüència d’accions (etapa preparatòria):
- Mesureu la longitud necessària i talleu la secció desitjada.
- Esmalteu la vora exterior amb un xamfrà.
- Netejar (desgreixar) les juntes: els llocs on es connectaran els elements.
La canonada de plàstic per a l'aigua destaca de la resta amb una gran varietat d'accessoris i diàmetres
Els tubs de polipropilè reforçats amb alumini per a la calefacció requereixen una operació preparatòria addicional: pelar, de manera que la canonada reforçada no comenci a laminar-se. A més, això ajudarà a protegir l’alumini de la destrucció electroquímica i de possibles fuites.
Podeu treure el paper d'alumini sota el propilè aplicat decorativament (gruix microscòpic) fixat des de l'exterior instal·lant-lo en un dispositiu senzill (una màniga amb ganivets) i realitzant 1 ... 2 voltes.
La neteja d’elements de tres capes (el marc de reforç es troba entre les capes de plàstic) és una mica més difícil: necessiteu una eina de revestiment especial que elimini la capa interna (aproximadament 1 mm) situada a la vora del final.
Un tub reforçat amb fibra de vidre necessita aquesta operació? La resposta inequívoca és que no. Al cap i a la fi, la capa interna no difereix molt del propilè.
El següent pas és preparar el soldador per al qual és necessari:
- Fixeu el dispositiu en un suport especial.
- Engegueu l'element calefactor: el soldador s'ha d'escalfar fins a 260 ° C.
Ara podeu continuar amb el procés de soldadura. La soldadura de canonades de polipropilè reforçades amb fibra de vidre consisteix a unir estretament dos productes, les vores dels quals es suavitzen preliminarment, com a resultat del qual es forma una unió monolítica a la unió (es produeix una difusió mútua de les molècules dels elements connectats).
Seqüenciació:
- Agafeu dues parts preparades i instal·leu-les a la màniga i al mandril (superfície cilíndrica cònica).
- Escalfeu-los fins que el material comenci a "fondre". El temps dedicat a l’escalfament depèn del tipus de peces i del gruix de la paret (els valors específics es poden trobar fàcilment a les taules especials).
- Traieu els elements de l’escalfador (l’acció s’ha de realitzar simultàniament) i connecteu-vos ràpidament entre si, assegurant-ne la immobilitat durant dos o tres segons. Aquest temps és suficient perquè el material s’endureixi i formi un monòlit.
Llegiu-ne més: Tubs de bricolatge al bany: circuits seqüencials i paral·lels