é o mais importante sistema de engenharia de suporte de vida de qualquer casa. Sua finalidade é compensar a perda de calor e a criação de uma certa temperatura, o que é necessário, especialmente para as pessoas que vivem na casa, mas não subestime esse fator e que um sistema de aquecimento eficaz é projetado para assegurar, em particular, resistência e durabilidade de estruturas de construção.cálculo e desenho
é melhor confiar Coordenador do aquecimento, que irá apreciar a perda de calor, dar conselhos sobre o isolamento em casa, e fazer cálculos detalhados, a fim de evitar despesas desnecessárias em equipamentos caros. Mas a escolha de um sistema de aquecimento casa de dois andares pode fazer o próprio cliente, com base em décadas de experiência do funcionamento dos vários sistemas.esquema
aquecimento Classificação
Artigo Índice
- 1 aquecimento Classificação
- 1.1 Tipos de energia térmica - geradores de calor
- 1,2 Tipos refrigerantes
- 1,3 Tipos de aquecedores
- 1,4 tipos de radiadores
- 2 circuitos de aquecimento House,
- esquema de aquecimento 2.1 casa com circulação natural,
- sistemas de aquecimento 2.2 com circulação
- 2.2.1 fabricante calculadora forçadoNosti
- bomba 2.2.2 calculadora para a pressão do líquido de arrefecimento produzido
- 2,3 -tubo sistema de aquecimento House,
- 2,4 Vídeo: sistema de aquecimento de um tubo, as suas vantagens e desvantagens
- 2,5 -tubo sistema de aquecimento autónomo
- 2,6 Opções de dois tubos sistemas
- 3 Resultados
- 3,1 vídeo: opções para sistemas de aquecimento de radiador
Tipos de energia térmica - geradores de calor
antes de selecionar um circuito de aquecimento particular, é útil aprender comos tipos existentes e qual é o adequado para a tarefa específica na mão. Sabe-se que a principal fonte de calor de vários tipos de fontes de calor, como o que pode agir: fornos
- e lareiras. Este tipo de aquecimento foi de uma vez básico, mas agora é utilizado menos frequentemente devido ao elevado custo do combustível( madeira e carvão) e incapacidade para controlar eficazmente a temperatura no edifício. Em algumas regiões onde não há gás, este tipo de aquecimento é sem oposição.fogões e lareiras
- Diferentes tipos de caldeiras, que podem ser: gás, combustível sólido, combustível líquido, elétrico, - sujeito à disponibilidade de acesso a várias fontes de energia e seu custo.fontes de energia
- alternativa. Nesta categoria, estão: a energia geotérmica obtido por bombas de calor e energia solar, que é convertido em colectores solares térmicos. Este tipo de aquecimento está em fase de rápido desenvolvimento e aplicada em nosso país são raros por causa dos altos preços dos equipamentos.perspectiva
- Aquecimento infravermelho.fontes de calor específicos são radiadores infravermelhos, que são usados na maioria dos casos de energia elétrica. A energia térmica de tal aquecimento entregue directamente "enviado" pela radiação. Para aquecimento de grandes áreas ou zonas com uma baixa frequência de ocorrência dessas pessoas aquecimento infravermelho será uma excelente escolha.
Em algumas situações, será aconselhável combinar diferentes tipos de geradores de calor para aquecimento. Por exemplo, se houver uma casa de férias, onde a família vem apenas para o fim de semana. Neste caso, seria prudente ter uma caldeira a gás para aquecimento e aterramento elétrico - a fim de evitar o congelamento no inverno no sistema e manter um mínimo permitido de temperatura no edifício.
Tipos de refrigerantes
Qualquer sistema de aquecimento deve transferir o calor concentrado no gerador de calor para o dispositivo de calor que aquece uma sala particular. Isto é feito com um refrigerante, que pode ser:
- Air, que é usado para aquecer fornos, lareiras, bem como vários aquecedores elétricos. Tendo em vista o fato de o ar ter uma baixa densidade, capacidade de calor e coeficiente de transferência de calor, é muito inferior aos refrigerantes líquidos.
- A água é praticamente um transportador de calor ideal porque possui alta capacidade de calor, densidade, coeficiente de transferência de calor e inércia química. A água aquecida pela caldeira de aquecimento é transportada para os dispositivos de calor por meio de um sistema de tubulação.
Na maioria dos sistemas de aquecimento modernas são utilizados como uma água de refrigerante anticongelante ou diferente, é uma solução aquosa de etileno glicol, propileno glicol, ou combinações dos mesmos. Uma propriedade como a resistência ao congelamento a baixas temperaturas pode ser útil nos sistemas de aquecimento de tais casas onde as pessoas não estão permanentemente planejadas para permanecer no inverno. Nas casas onde o aquecimento funcionará durante todo o inverno, o uso de anticongelantes é economicamente inexperiente.
Diferentes anticongelantes mal "se dão bem" com radiadores de alumínio, alguns selos e tubos. Além disso, os refrigerantes contendo etileno glicol são venenosos. Portanto, o uso de tais compostos é necessário apenas nos casos em que sem eles simplesmente não pode fazer. . Tipos
de aquecedores
Aquecedores podem ser divididos em duas classes principais:
- Radiadores - traduzido do latim que traduzido como "emissor", isto é, como um dispositivo, que transfere o calor sob a forma de radiação de calor infravermelho. No entanto, os radiadores modernos não são puramente radiadores, mas ainda transmitem parte do calor na forma de convecção, mas eles mantêm seu nome.
- Convectores - a transferência de energia térmica para o quarto é devido ao aquecimento do ar, e ele já o dá a todos os objetos circundantes. Esses aquecedores têm tubos de cobre( menos frequentemente aço) rodeados por trocadores de calor com aletas. O ar, entrando no trocador de calor, é aquecido por suas placas e aumenta, dando lugar a um mais frio. Para que a troca de ar seja efetiva, toda a construção do convecente é colocada em uma caixa especial.
Nos modernos sistemas são amplamente utilizados mesmo tal um método de aquecimento como o "chão quente" ou "paredes quentes", que inerentemente representam grande radiador transmitir "partes de leão de" o calor sob a forma de radiação, o que aumenta o conforto e reduz a temperaturaquarto em cerca de 2 graus, o que leva a uma economia de combustível de cerca de 12%.tipos
de radiadores
O sistema de aquecimento da casa de dois andares pode ser usado completamente diferentes tipos de radiadores, dependendo da tarefa, espaço, dados de projeto, preferências. Os radiadores podem ser divididos em vários tipos:
- Radiadores seccionais de ferro fundido são aqueles que costumávamos ver em apartamentos e casas de construção antiga. Eles têm uma grande massa e alta inércia térmica, mas são pouco exigentes para a qualidade do refrigerante, não estão sujeitos a corrosão, têm alta transferência de calor. Tais radiadores encaixam perfeitamente em qualquer interior, especialmente clássico.
- alumínio radiadores seccionais - a escolha perfeita para sistemas autónomas de aquecimento, mas eles são mais sensíveis à qualidade do líquido de arrefecimento, não pode tolerar o contato direto com tubos de cobre. Tais radiadores se encaixam perfeitamente em qualquer interior.
- Os radiadores seccionais bimetálicos são uma combinação de tubos de aço ou cobre, através dos quais circula o refrigerante e uma superfície de alumínio que transfere o calor para a sala. Tais radiadores são pouco exigentes para o transportador de calor, resistem a altas pressões de trabalho, praticamente praticamente indistinguíveis dos de alumínio.
- Os radiadores de painel de aço são uma estrutura integral de chapas e chapas soldadas. Tais radiadores têm apenas duas conexões roscadas para o sistema de aquecimento, o que aumenta sua confiabilidade. Alta dissipação de calor, baixo peso, baixa inércia, aparência estética - tudo isso os tornou mais populares em sistemas de aquecimento fechados autônomos.
moderna Além desses modelos fabricantes ainda produzir uma variedade de modelos de design, que incluem o ferro fundido sólido, tubos de aço e até mesmo cerâmica. O alto preço desses dispositivos deve-se ao fato de que as ambições de design neles predominam sobre a racionalidade de engenharia.sistemas de aquecimento
de dois andares casa Número de implementações de sistemas de aquecimento House, indefinidamente, uma vez que depende de muitos fatores:. . O tamanho da casa, a disponibilidade de energia ininterrupta, a permanência de residência na casa das pessoas, etc. Portanto, é prudente considerar alguns esquemas típicos que provaram ser eficazes.
Esquema de aquecimento de uma casa com circulação natural
O nome de tal sistema fala por si mesmo - a circulação do refrigerante no sistema de aquecimento é devida a processos naturais. O trabalho de tal sistema pode ser considerado na figura. Sistema
A água aquecida no permutador de calor da caldeira é reduzida em densidade e deslocada pela água mais fria e mais densa da linha de retorno.É essa diferença no equilíbrio da água quente e refrigerada que fornece circulação no sistema de aquecimento. No ponto mais alto do suporte de água quente, instala-se um tanque de expansão que permite que a água se expanda quando aquecida, permite monitorar o nível de água no sistema e, se necessário, fazer água. Além disso, todo o ar que inevitavelmente estará presente no sistema entrará no tanque de expansão.
tubagem de retorno e as condutas de retorno, também conhecido como espreguiçadeiras, para facilitar a circulação da água é sempre feita debaixo das pistas: a espreguiçadeira superior para os radiadores, e o mais baixo - a caldeira. Em tal sistema, a caldeira deve estar no ponto mais baixo. O fluxo de refrigerante para os radiadores é feito através dos risers de água quente e o dreno é arrefecido através dos risers de retorno.
Uma das opções para implementar um sistema de aquecimento de duas tubulações de uma casa de dois andares com circulação natural é apresentada no esquema a seguir.
Deve ser dada atenção a este esquema, um grande número de pipelines e sua alta nominal largura - dy .Isto é devido ao fato de que nos sistemas de gravidade, para garantir a circulação do transportador de calor, é necessário minimizar a resistência, e isso só é possível em tubos de grandes diâmetros.sistemas
com circulação natural, é claro, tem as seguintes vantagens: independência
- da fonte de alimentação - o sistema de aquecimento irá operar como na ausência de energia elétrica, e quando interrupções no seu feed.
- Confiabilidade e simplicidade comprovadas, comprovadas por longos anos de operação.
- A ausência de bombas e a baixa taxa de circulação do refrigerante tornam esse sistema silencioso.
Apesar de todas as vantagens, esses sistemas estão gradualmente desaparecendo no passado, pois já não atendem aos requisitos modernos para sistemas de aquecimento.
Os sistemas de gravidade- são extremamente intensivos em materiais; eles usam tubos de aço de grande diâmetro.
- A instalação de sistemas de aquecimento com tubos de aço é tecnologicamente complicada e leva muito tempo.
- Sistemas com circulação natural têm restrições na área de salas aquecidas. De acordo com os especialistas, o comprimento total das secções horizontais( espreguiçadeiras) não deve exceder 40 metros e a área total de 150 m2.
- Alta inércia - desde o momento do arranque do sistema até o aquecimento de todos os radiadores até a temperatura do projeto, pode levar várias horas.
- Uma grande diferença na temperatura de fluxo e retorno pode ter um efeito negativo no permutador de calor da caldeira. O refrigerante
- sistemas gravitacionais grandes quantidades de oxigénio dissolvido, o que afecta a corrosão dos tubos e radiadores de modo que apenas radiadores de ferro fundido, bimetálicas ou podem ser usadas em tais sistemas.sistemas de aquecimento
com
circulação forçada Praticamente todos os sistemas de aquecimento modernos use somente forçada( artificial) que circula refrigerante, o que dá vantagens significativas:
- Usando circuladores ajuda a aquecer qualquer área, em qualquer número de pisos do edifício.
- O diâmetro dos tubos pode ser muito menor, uma vez que a bomba permite que o refrigerante seja bombeado a uma velocidade maior.
- Aplicação circuladores reduz a temperatura em sistemas de aquecimento sob os mesmos parâmetros de radiadores de calor, e que, por sua vez, permite a utilização de plásticos mais baratos e tubos de metal.
- Possibilidade de ajuste geral e de zona em sistemas de aquecimento.sistemas desvantagens
são forçados a circulação: dependência
- em eletricidade, que pode ser facilmente resolvido pela presença de geradores ou fontes de alimentação ininterrupta.
- Maior ruído do sistema de aquecimento, mas com o cálculo correto, não ouve a orelha humana nas salas aquecidas.bomba de circulação
normalmente cortado no sistema de aquecimento para a linha de retorno antes da caldeira, pois, neste ponto a temperatura mais baixa do refrigerante.bomba de circulação
moderna para funcionar corretamente, escolher o modelo da bomba deve atender aos parâmetros do sistema. Existe uma metodologia especial para o cálculo de características-chave - produtividade e pressão criada. Para não incomodar o leitor com fórmulas, sugerimos usar as calculadoras integradas.
capacidade da bomba calculadora
água
-tubo
House,Nos sistemas de aquecimento autônomo de um único tubo, pode-se utilizar a circulação natural do refrigerante e a circulação forçada. O transportador de calor da caldeira vai para o tubo de alimentação e, em seguida, é dividido em dois pisos nas camas, aos quais os radiadores estão conectados em série.
É óbvio que, depois de cada um dos radiadores, a temperatura na tubulação diminui, e isso é necessariamente levado em consideração nos cálculos. As vantagens de tal sistema são:
- O consumo de canos para a instalação de tal sistema é mínimo.
- Possibilidade de implementar um sistema com circulação natural. Por exemplo, se a alimentação for cortada, a bomba pode ser fechada com um jumper de derivação e o sistema continuará a funcionar, embora com menos eficiência.
- O tempo eo custo de instalação são inferiores aos outros sistemas.
As desvantagens da fiação de um único tubo são:
- A complexidade de ajustar e ajustar o sistema.
- Para remover um radiador separado, você precisa parar todo o sistema.
Vídeo: sistema de aquecimento de tubo único, suas vantagens e desvantagens
Sistema de aquecimento autônomo de duas tubulações
Os requisitos para sistemas de aquecimento modernos assumem um ajuste fino de todo o sistema e de cada peça separadamente, o que permite controlar o clima interno e também economizar energia. E esta possibilidade é fornecida por um sistema de aquecimento de dois tubos.
Em tais sistemas existem duas tubulações separadas: fornecimento e retorno, e os radiadores estão conectados em paralelo. Considere a operação de tal sistema por exemplo. O meio de calor aquecido na caldeira é desalado por uma válvula automática( 2) e entra num tubo ascendente vertical que é dividido em seções horizontais do primeiro e segundo andares. A linha de retorno está conectada à entrada correspondente da caldeira e é dividida em dois pisos de forma semelhante ao alimentador.
Na linha de retorno na frente da caldeira estão:
- Válvula de segurança( 11), que alivia o excesso de pressão no sistema. A pressão de trabalho em sistemas de aquecimento fechado é de 1-3 bar.
- Bomba de circulação( 9), suportando o fluxo do transportador de calor a uma velocidade especificada, com a armadura do cinto( 7, 8).
- Tanque de expansão de diafragma, que compensa a expansão do refrigerante e mantém uma pressão constante no sistema. Os radiadores
( 4) estão conectados em paralelo às tubulações de alimentação e retorno, e é o melhor fazer a conexão exatamente como mostrado na imagem: a alimentação é feita no ponto superior e o retorno na diagonal inferior, - com este esquema, ocorre o aquecimento mais uniforme e, consequentemente, a transferência de calor é melhor.
A possibilidade de ajuste independente de cada radiador separadamente fornece uma válvula termostática especial( 3), que, dependendo da temperatura do ar ambiente, pode limitar ou bloquear completamente o fluxo de refrigerante através do radiador. No entanto, isso não afetará o funcionamento do sistema como um todo. Para garantir que os radiadores não interfiram com o trabalho um do outro, proporcionam uma resistência aproximadamente igual ao fluxo de refrigerante através deles, as válvulas de balanceamento( 5) são instaladas na saída para ajustar todo o sistema de aquecimento.
O sistema de aquecimento autônomo de duas tubulações possui uma série de vantagens inegáveis:
- O transportador de calor em cada radiador vem com a mesma temperatura.
- Perdas de pressão mais baixas no sistema permitem o uso de bombas de circulação menos potentes.
- Para a tubulação de alimentação e retorno do sistema de dois tubos, podem ser conectados dispositivos de calor completamente diferentes: radiadores, convectores, unidades de ventilador, sistema "piso quente" com seu coletor e grupo de bombas.
- O reparo ou ajuste de cada nó individual não afeta a operação geral.
As desvantagens do sistema de dois tubos são um grande consumo de material, que afeta o custo e a complexidade, o que pode afetar a confiabilidade em caso de cálculo analítico e instalação.
Variantes dos sistemas de duas tubulações
Os sistemas de aquecimento de dois tubos têm muitas opções de implementação. O diagrama axonométrico mostra os três casos mais comuns de fiação de sistemas de aquecimento de dois tubos.
- Tubulação sem saída de dois tubos, apresentada no primeiro andar condicional do circuito. Em tal sistema, as tubulações de retorno e de retorno são montadas lado a lado, paralelamente entre si até o último radiador da ramificação. Os diâmetros dos tubos de alimentação e retorno diminuem ao aproximar-se do radiador sem saída. Com este método de conexão, é necessário ajustar o sistema usando válvulas de balanceamento, de modo que os radiadores situados mais perto da caldeira não fechem o fluxo do líquido refrigerante por ele próprio.
- A tubulação do contador de dois tubos é apresentada no segundo andar condicional do circuito. Neste método de conexão, uma tubagem direta é adequada de um lado ao radiador, e a outra do outro. Isso permite estabilizar o fluxo do refrigerante e evitar o equilíbrio dos radiadores. Este método também é chamado de "loop of Tichelman".As condutas de alimentação e retorno devem ter as mesmas secções transversais.
- A fiação do coletor é mostrada no terceiro andar do circuito. A principal linha direta e de retorno está conectada ao coletor, a partir do qual os tubos do mesmo diâmetro já estão conectados a todos os radiadores. Esse sistema requer uma maior taxa de fluxo de tubos, mas o equilíbrio é muito simples. Para que o sistema funcione melhor, o coletor deve estar localizado perto do centro geométrico do chão, enquanto o comprimento das tubagens será aproximadamente igual.
Resultados de
- É melhor projetar o esquema do sistema de aquecimento de uma casa de dois andares para engenheiros-engenheiros de calor.
- Os mais promissores e modernos são os sistemas de aquecimento de dois tubos.
- Combinação comprovada de aquecimento do radiador com um piso de água morna dá os melhores resultados. Vídeo