Tuberías de polipropileno (plástico) para calefacción

¿Para qué sistemas necesita un cálculo?

El coeficiente de transferencia de calor se calcula para un piso cálido. Cada vez con menos frecuencia, este sistema está hecho de tuberías de acero, pero si los productos de este material se seleccionan como portadores de calor, entonces es necesario hacer un cálculo. La bobina es otro sistema, durante la instalación del cual es necesario tener en cuenta el coeficiente de transferencia de calor.

Radiador de tubo de acero

Registros: presentados en forma de tubos gruesos conectados por puentes. La transferencia de calor de 1 metro de tal diseño es en promedio 550 vatios. El diámetro varía de 32 a 219 mm. La estructura está soldada para que no haya calentamiento mutuo de los elementos. Entonces aumenta la transferencia de calor. Si recopila correctamente los registros, puede obtener un buen dispositivo de calefacción de habitación, confiable y duradero.

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¡Hola todos! Quizás el más caro, pero al mismo tiempo, el mejor sistema de calefacción será un sistema de tubería de cobre. Si no tiene limitaciones de fondos, los constructores, sin dudarlo, ofrecerán este material para la tubería. No solo es hermoso, también es confiable. Las tuberías de cobre pueden soportar temperaturas muy altas, hasta 250-300 ° C, y presiones hasta 55-60 kgf / cm2.

En este caso, las uniones hechas por soldadura no colapsarán. Dicha tubería también se puede instalar en casas de campo donde no se usa calefacción durante todo el invierno. El sistema de calefacción no se descongelará, a diferencia de una tubería de acero, por ejemplo. Las tuberías de calefacción se pueden instalar fuera de la casa, solo se necesita un buen aislamiento térmico para reducir la pérdida de calor. Los tubos de cobre tienen una alta conductividad térmica y transferencia de calor. Resistencia a las heladas, permite a los constructores no detener la instalación del sistema en el invierno.

Calentar una casa con tuberías de cobre no requiere cuidados especiales. La pared exterior de la tubería se oxidará y se convertirá en pátina. En este caso, el tono de cobre brillante se convertirá en un noble color verde. Este es el color de los techos de antiguas iglesias y castillos. Puede ir bien con el diseño de su habitación.

Las desventajas de las tuberías de cobre se reducen principalmente al aspecto financiero y la instalación de la estructura de calefacción. Si puede ensamblar un sistema de calefacción hecho de material polimérico casi como un diseñador, entonces será un poco más difícil con el cobre. Las tuberías se conectan mediante soldadura, pero, por supuesto, no es lo mismo que al instalar tuberías de acero. El cobre es un metal noble y su soldadura será especial.

El método de instalación más común es la soldadura capilar. Se basa en el efecto capilar, cuya esencia es que a cierta distancia entre dos superficies, el líquido llena este espacio debido a las fuerzas de tensión superficial, en el caso de una disposición vertical, superando la fuerza de la gravedad.

Es este efecto el que permite que la soldadura se extienda uniformemente sobre toda la superficie del extremo soldado, independientemente de la posición de la tubería (por ejemplo, la soldadura se puede alimentar desde la parte inferior de la junta). Al mismo tiempo, la resistencia en la unión no es inferior a la resistencia mecánica de la propia tubería. Por lo tanto, instalar tuberías de cobre es un trabajo que requiere cierta habilidad y paciencia. Para conectar tuberías de cobre con componentes del sistema de calefacción hechos de un material diferente, es necesario usar adaptadores o accesorios de latón.

Para la instalación de sistemas de suministro de calor, se utilizan tuberías de cobre de dos tipos:

1. no recocido, rígido en forma de segmentos rectos;

2. recocido, blando en forma de bobinas enrolladas en anillos.

Las tuberías rígidas son convenientes para instalar tubos ascendentes y líneas de calefacción, mientras que las tuberías blandas se utilizan para otras secciones de tubería. El diámetro de los tubos de cobre varía de 10 a 28 mm con un espesor de pared de 1 mm y de 35 a 54 mm con un espesor de pared de 1,5 mm. También se producen tubos de mayor diámetro. Pero, a pesar del insignificante grosor de la pared, los tubos de cobre soportan una presión de trabajo más alta en comparación con los mismos tubos de acero.

Si decide instalar un sistema de calefacción de tubería de cobre, esta es definitivamente una buena opción.

¿Cómo optimizar la disipación de calor de una tubería de acero?

Durante el proceso de diseño, los especialistas se enfrentan a la cuestión de cómo reducir o aumentar la transferencia de calor de 1 m. De la tubería de acero. Para aumentar, se requiere cambiar la radiación infrarroja hacia arriba. Esto se hace mediante pintura. El color rojo mejora la disipación de calor. Es mejor si la pintura es mate.

Cálculo

Otro enfoque es instalar nervaduras. Se monta externamente. Esto aumentará el área de transferencia de calor.

¿En qué casos es necesario disminuir el parámetro? La necesidad surge a la hora de optimizar un tramo del oleoducto ubicado fuera de la zona residencial. Entonces, los expertos recomiendan aislar el sitio, aislándolo del entorno externo. Esto se hace mediante poliestireno, carcasas especiales, que están hechas de polietileno espumado especial. También se suele utilizar lana mineral.

Beneficios de usar tuberías de cobre

• mayor vida útil que las tuberías de metal y plástico;
• Los tubos de cobre son más versátiles, a diferencia del metal-plástico, se pueden utilizar para carreteras de transporte de sustancias gaseosas.
• las tuberías de cobre tienen propiedades antibacterianas, gracias a las cuales pueden usarse en la industria alimentaria y en la medicina;
• los tubos de cobre tienen una superficie interior más lisa;
• cobre, material más confiable

Las ventajas de utilizar tubos de metal y plástico:

• La conexión de tuberías se realiza sin el uso de soldadura, es decir un proceso más sencillo de trabajo de instalación y reparación;
• la estructura multicapa facilita el doblado de tubos de metal-plástico, lo que facilita enormemente el trabajo de instalación, es decir más dúctil que los tubos de cobre;
• las tuberías de metal y plástico son menos susceptibles a la condensación;
• Los precios de los tubos de metal y plástico son mucho más bajos que los de los tubos de cobre.

Hacemos un calculo

La fórmula mediante la cual se calcula la transferencia de calor es la siguiente:

Q = K * F * dT, donde

• K es el coeficiente de conductividad térmica del acero;
• Q es el coeficiente de transferencia de calor, W;
• F es el área de la sección de tubería para la que se realiza el cálculo, m2 dT es el valor de la altura de temperatura (la suma de las temperaturas primaria y final, teniendo en cuenta la temperatura ambiente), ° C.

El coeficiente de conductividad térmica K se selecciona teniendo en cuenta el área del producto. Su valor también depende de la cantidad de hilos colocados en las instalaciones. En promedio, el valor del coeficiente está en el rango de 8-12,5.

dT también se llama temperatura alta. Para calcular el parámetro, debe agregar la temperatura que estaba a la salida de la caldera con la temperatura que se registró en la entrada de la caldera. El valor resultante se multiplica por 0,5 (o se divide por 2). La temperatura ambiente se resta de este valor.

dT = (0.5 * (T1 + T2)) - Tê

Si la tubería de acero está aislada, el valor resultante se multiplica por la eficiencia del material aislante. Refleja el porcentaje de calor que se desprendió durante el paso del refrigerante.

¿Qué temperatura pueden soportar las tuberías de polipropileno?

La deformación de las roscas de las tuberías no es todavía la mayor molestia que pueden esperar los propietarios de casas con sistemas de agua caliente montados en polipropileno. Por supuesto, las tuberías curvas y hundidas no agregan estética al interior, pero esa molestia aún se puede enmascarar, por ejemplo, con cajas decorativas.

El régimen de temperatura permisible al que es posible el funcionamiento de las tuberías PPR es aproximadamente + 90-95оС.

En general, el polipropileno comienza a adquirir una plasticidad excesiva ya a + 120-130 ° C, y a + 170-175 ° C se convierte en un estado líquido. ¿Por qué, según las normas, la temperatura de funcionamiento recomendada es de solo 95 grados y no de 100 o 110? De hecho, con tal calentamiento, la tubería de PP sigue siendo bastante sólida. La respuesta aquí radica en otra característica tecnológica: el agua en las tuberías siempre se suministra bajo una cierta presión.

No importa si la tubería caliente está calentando o está conectada a un lavabo, siempre hay una cierta presión en ella, que a veces llega a decenas de atmósferas. Por lo tanto, es imposible considerar el régimen de temperatura permisible aislado de la presión del agua de trabajo dentro de la línea. Cuanto mayor sea la presión, menores serán los valores de calentamiento de la tubería permitidos.

Ejemplo ilustrativo

Como ejemplo, considere un caso simple. En las regiones ubicadas en Siberia, el Lejano Oriente y el norte europeo de la Federación de Rusia, en invierno, las heladas pueden alcanzar los 35-40 grados o más bajo cero. Las pérdidas de calor de los edificios en ese momento son muy significativas y, para compensarlas, las salas de calderas y las centrales térmicas aumentan la temperatura de suministro a 110-130 ° C. Y para que el agua no hierva en el sistema, la presión se eleva a varias decenas de atmósferas. En estas condiciones, el agua no pasa a un estado vaporoso.

En la entrada de la casa, debido a la pérdida de energía térmica en el camino, la temperatura del agua ya desciende al establecido por GOST + 70 ... 75 grados, pero la presión en el sistema continúa siendo elevada. Como resultado, existe una mayor probabilidad de rotura de una tubería de polipropileno, ya que su plasticidad aumenta cuando se calienta. Por tanto, no es recomendable utilizar polipropileno para sistemas de calefacción por este motivo. Sin embargo, la industria moderna produce tuberías de polipropileno destinadas al suministro de agua caliente, pero también tienen sus propias limitaciones operativas.

Tabla de temperatura para el marcado de tuberías de PP

En el mercado de materiales de construcción domésticos, puede encontrar varias variedades de tuberías de polipropileno. Se diferencian en el marcado y el color. El esquema de color generalmente incluye cuatro colores primarios: blanco (el más común), verde, gris y negro. Los PCB negros son muy resistentes a la radiación solar ultravioleta. El resto de colores no tienen ninguna función tecnológica, siendo meramente decorativos.

Otra cosa es el marcado de tuberías de PP. Lleva una carga informativa directa, indicando con qué tecnología y con qué tipos de polipropileno se produce este producto. Las características técnicas y operativas de la tubería dependen directamente de esto.

La siguiente tabla muestra las marcas que se encuentran en nuestro mercado, presión de trabajo y temperatura máxima:

Al elegir un material para instalar una tubería, debe tenerse en cuenta que exceder los parámetros operativos establecidos por el fabricante conduce a una reducción en la vida útil de la tubería.

Características de la instalación de tuberías para agua caliente (calefacción y suministro de agua): el precio de emisión no es alto.

La instalación de tuberías de polipropileno reforzado es bastante simple y efectiva. Consiste en la soldadura secuencial (o soldadura) de elementos individuales.

Un conjunto estándar de herramientas que puede necesitar:

• Un soldador (o una máquina de soldar específica): útil para soldar enchufes.
• Cortatubos o alicates de corte adecuados.
• El dispositivo con el que se quita el chaflán.
• Un dispositivo para quitar papel de aluminio (afeitadora).
• Adjuntos especiales.

Antes de proceder con el montaje directo de la línea, se debe realizar la siguiente secuencia de acciones (etapa preparatoria):

• Mida la longitud requerida y corte la sección deseada.
• Bisele el borde exterior con un chaflán.
• Limpiar (desengrasar) las juntas, los lugares donde los elementos se conectarán entre sí.

La tubería de plástico para agua se destaca del resto con una variedad de accesorios y diámetros

Las tuberías de polipropileno reforzadas con aluminio para calefacción requieren una operación preparatoria adicional: desforre, para que la tubería reforzada no comience a deslaminarse. Además, esto ayudará a proteger el aluminio de la destrucción electroquímica y posibles fugas.

Puede quitar la lámina debajo del propileno aplicado decorativamente (espesor microscópico) fijado desde el exterior instalándolo en un dispositivo simple (una manga con cuchillos) y realizando 1 ... 2 vueltas.

La limpieza de los elementos de tres capas (el marco de refuerzo se encuentra entre las capas de plástico) es un poco más difícil; necesitará una herramienta de revestimiento especial que elimine la capa interna (aproximadamente 1 mm) ubicada cerca del extremo.

¿Una tubería reforzada con fibra de vidrio necesita tal operación? ¡La respuesta inequívoca es no! Después de todo, la capa interna se diferencia poco del propileno.

El siguiente paso es preparar el soldador, para lo cual es necesario:

1. Fije el dispositivo en un soporte especial.
2. Encienda el elemento calefactor: el soldador debe calentarse hasta 260 ° C.

Ahora puede continuar con el proceso de soldadura. La soldadura de tuberías de polipropileno reforzadas con fibra de vidrio consiste en unir firmemente dos productos, cuyos bordes se ablandan preliminarmente, como resultado de lo cual se forma una unión monolítica en la unión (se produce la difusión mutua de las moléculas de los elementos conectados).

Secuenciación:

• Tome dos piezas preparadas e instálelas en la manga y el mandril (superficie cilíndrica cónica).
• Caliéntelos hasta que el material comience a "derretirse". El tiempo dedicado al calentamiento depende del tipo de piezas y del grosor de la pared (los valores específicos se pueden encontrar fácilmente en tablas especiales).
• Retire los elementos del calentador (la acción debe realizarse simultáneamente) y conecte rápidamente entre sí, asegurando su inmovilidad durante dos o tres segundos. Este tiempo es suficiente para que el material se endurezca y forme un monolito.

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