Como calcular a calculadora do diâmetro interno do tubo. Medimos com régua e fita métrica. Controle dos parâmetros do tubo nas condições de produção.

Estreitando o diâmetro das consequências do tubo de aquecimento

A escolha certa: calcular o diâmetro do tubo de aquecimento


Antes de instalar o aquecimento em uma casa, deve-se primeiro calcular corretamente o diâmetro dos tubos, o cálculo será considerado em sistemas com ventilação forçada. Em tais sistemas, o movimento do refrigerante é fornecido por uma bomba de circulação em funcionamento constante. Ao escolher o diâmetro dos tubos, tem-se em consideração que a sua principal tarefa é garantir o fornecimento da quantidade necessária de calor aos dispositivos de aquecimento.

Dados: como calcular o diâmetro de um tubo para aquecimento

Para calcular o diâmetro da tubulação, você precisará dos seguintes dados: esta é a perda total de calor da residência, e o comprimento da tubulação, e o cálculo da potência dos radiadores de cada sala, bem como a fiação método. A divisória pode ser de um tubo, dois tubos, ventilação forçada ou natural.

Também preste atenção às marcações nos tubos de cobre e polipropileno do diâmetro externo. O interno pode ser calculado subtraindo a espessura da parede. Para tubos de metal-plástico e aço, a dimensão interna é aposta no momento da marcação.

Infelizmente, é impossível calcular a seção transversal exata dos tubos. De uma forma ou de outra, você terá que escolher entre algumas opções. Vale a pena explicar este ponto: uma certa quantidade de calor deve ser fornecida aos radiadores, ao mesmo tempo que se consegue um aquecimento uniforme das baterias. Se falamos de sistemas com ventilação forçada, então isso é feito por meio de tubos, uma bomba e o próprio transportador de calor. Tudo o que é necessário é retirar a quantidade necessária de refrigerante por um determinado período de tempo.

Acontece que é possível escolher tubos de menor diâmetro e fornecer o refrigerante em maior velocidade. Você também pode optar por tubos de seção transversal maior, mas reduza a taxa de fluxo do refrigerante. A primeira opção é preferida.

Selecionando a velocidade da água no sistema de aquecimento

Velocidades mais altas da água e tubos menores são as escolhas mais comuns. Se você aumentar o diâmetro do tubo, a velocidade do movimento diminuirá. Mas a última opção não é tão frequente, reduzir o movimento não é muito benéfico.


Ao escolher os tubos, você também deve levar em consideração a possível velocidade da água no sistema de aquecimento.

Por que alta velocidade e diâmetro de tubo menor são mais benéficos:

  • Produtos com diâmetro menor custam menos;
  • É mais fácil trabalhar com tubos de menor diâmetro em casa;
  • Se a junta estiver aberta, eles não atraem tanto a atenção, e se a instalação for nas paredes ou no chão, então luzes estroboscópicas menores serão necessárias;
  • O pequeno diâmetro proporciona uma menor quantidade de refrigerante na tubulação, o que, por sua vez, reduz a inércia do sistema, o que economiza combustível.

Foram desenvolvidas tabelas especiais, de acordo com as quais é determinado o tamanho dos tubos da casa. Essa tabela leva em consideração a quantidade de calor necessária, bem como a velocidade de movimentação do refrigerante, bem como os indicadores de temperatura do sistema. Acontece que para realizar a seleção dos tubos da seção desejada, encontra-se a tabela necessária e nela se seleciona o diâmetro. Hoje, pode haver um programa online adequado que substitua a mesa.

Diagrama de fiação do sistema de aquecimento e diâmetro dos tubos para aquecimento

O diagrama de fiação do aquecimento é sempre levado em consideração. Pode ser dois tubos verticais, dois tubos horizontais e um tubo. O sistema de dois tubos assume o posicionamento superior e inferior das linhas. Já o sistema one-pipe leva em consideração o aproveitamento econômico do comprimento das linhas, que é adequado para aquecimento com circulação natural.Então, o sistema de dois tubos exigirá a inclusão obrigatória da bomba no circuito.

Existem três tipos de roteamento horizontal:

  • Fim da linha;
  • Feixe ou coletor;
  • Com movimento paralelo de água.

A propósito, no esquema de um sistema de um tubo, também pode haver um chamado tubo de derivação. Ele se tornará uma linha adicional para circulação de fluidos se um ou mais radiadores forem desligados. Normalmente, as válvulas de corte são instaladas em qualquer radiador, o que permite que você feche o abastecimento de água se necessário.

Quais podem ser as consequências: estreitamento do diâmetro do tubo de aquecimento

O estreitamento do diâmetro do tubo é altamente indesejável. Ao fazer a fiação pela casa, é recomendável usar o mesmo tamanho padrão - você não deve aumentá-lo ou diminuí-lo. A única exceção possível é o longo comprimento do circuito de circulação. Mas mesmo nesse caso, você precisa ter cuidado.


Muitos especialistas não recomendam o estreitamento do diâmetro dos tubos, pois isso pode afetar adversamente todo o sistema de aquecimento.

Mas por que o tamanho está diminuindo ao substituir um tubo de aço por um de plástico? Tudo é simples aqui: com o mesmo diâmetro interno, o diâmetro externo dos próprios tubos de plástico é maior. Isso significa que os furos nas paredes e tetos terão que ser ampliados, além disso, seriamente - de 25 para 32 mm. Mas, para isso, você precisará de uma ferramenta especial. Portanto, é mais fácil passar tubos mais finos nesses orifícios.

Mas, na mesma situação, verifica-se que os inquilinos que fizeram essa substituição de canos, automaticamente “roubaram” dos seus vizinhos neste riser cerca de 40% do calor e da água que passam pelos canos. Portanto, vale a pena entender que a espessura dos tubos, que é arbitrariamente substituída em um sistema térmico, não é questão de decisão privada, isso não pode ser feito. Se os tubos de aço forem substituídos por tubos de plástico, você terá que expandir os buracos no teto, digamos assim.

Também existe essa opção nesta situação. É possível, ao substituir risers em furos antigos, pular novas seções de tubos de aço do mesmo diâmetro, seu comprimento será de 50-60 cm (isso depende de um parâmetro como a espessura da sobreposição). E então eles são conectados por acoplamentos com tubos plásticos. Esta opção é perfeitamente aceitável.

Cálculo do diâmetro de um tubo de aquecimento: como calcular, a velocidade da água no sistema, as consequências do estreitamento, o refrigerante

O cálculo do diâmetro do tubo para aquecimento antecede o cálculo das perdas totais de calor, potência da caldeira e potência do radiador para cada divisão. Além disso, um método de fiação é escolhido, um diagrama e cálculos são feitos.

Fonte: teploclass.ru

trubyisantehnika.ru

Cálculo da área de superfície do tubo

O tubo é um cilindro muito longo e a área da superfície do tubo é calculada como a área do cilindro. Para cálculos, você precisará de um raio (interno ou externo - depende de qual superfície você precisa calcular) e o comprimento do segmento que você precisa.

Como calcular os parâmetros do tubo

Fórmula para calcular a superfície lateral do tubo

Para encontrar a área lateral do cilindro, multiplicamos o raio e o comprimento, multiplicamos o valor resultante por dois e, a seguir, pelo número "Pi", obtemos o valor desejado. Se desejar, você pode calcular a superfície de um metro e depois multiplicá-lo pelo comprimento desejado.

Artigo relacionado: Cortinas em estilo italiano - 21 fotos no interior

Por exemplo, vamos calcular a superfície externa de um pedaço de tubo de 5 metros de comprimento, com um diâmetro de 12 cm. Primeiro, vamos calcular o diâmetro: dividimos o diâmetro por 2, obtemos 6 cm. Agora todos os valores devem ser reduzido às mesmas unidades de medida. Como a área é calculada em metros quadrados, traduzimos centímetros em metros. 6 cm = 0,06 m. Em seguida, substituímos tudo na fórmula: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 m2. Se você arredondar, você obtém 1,9 m2.

como calcular, a velocidade da água no sistema, as consequências da constrição, o refrigerante

Antes de instalar o aquecimento em uma casa, deve-se primeiro calcular corretamente o diâmetro dos tubos, o cálculo será considerado em sistemas com ventilação forçada.Em tais sistemas, o movimento do refrigerante é fornecido por uma bomba de circulação em funcionamento constante. Ao escolher o diâmetro dos tubos, tem-se em consideração que a sua principal tarefa é garantir o fornecimento da quantidade necessária de calor aos dispositivos de aquecimento.

Dados: como calcular o diâmetro de um tubo para aquecimento

Para calcular o diâmetro da tubulação, você precisará dos seguintes dados: esta é a perda total de calor da residência, e o comprimento da tubulação, e o cálculo da potência dos radiadores de cada sala, bem como a fiação método. A divisória pode ser de um tubo, dois tubos, ventilação forçada ou natural.

Também preste atenção às marcações nos tubos de cobre e polipropileno do diâmetro externo. O interno pode ser calculado subtraindo a espessura da parede. Para tubos de metal-plástico e aço, a dimensão interna é aposta no momento da marcação.

Infelizmente, é impossível calcular a seção transversal exata dos tubos. De uma forma ou de outra, você terá que escolher entre algumas opções. Vale a pena explicar este ponto: uma certa quantidade de calor deve ser fornecida aos radiadores, ao mesmo tempo que se consegue um aquecimento uniforme das baterias. Se falamos de sistemas com ventilação forçada, então isso é feito por meio de tubos, uma bomba e o próprio transportador de calor. Tudo o que é necessário é retirar a quantidade necessária de refrigerante por um determinado período de tempo.

Acontece que é possível escolher tubos de menor diâmetro e fornecer o refrigerante em maior velocidade. Você também pode optar por tubos de seção transversal maior, mas reduza a taxa de fluxo do refrigerante. A primeira opção é preferida.

Selecionando a velocidade da água no sistema de aquecimento

Velocidades mais altas da água e tubos menores são as escolhas mais comuns. Se você aumentar o diâmetro do tubo, a velocidade do movimento diminuirá. Mas a última opção não é tão frequente, reduzir o movimento não é muito benéfico.


Ao escolher os tubos, você também deve levar em consideração a possível velocidade da água no sistema de aquecimento.

Por que alta velocidade e diâmetro de tubo menor são mais benéficos:

  • Produtos com diâmetro menor custam menos;
  • É mais fácil trabalhar com tubos de menor diâmetro em casa;
  • Se a gaxeta estiver aberta, eles não atraem tanto a atenção, e se a instalação for nas paredes ou no chão, serão necessários estroboscópios menores;
  • O pequeno diâmetro proporciona uma menor quantidade de refrigerante na tubulação, o que, por sua vez, reduz a inércia do sistema, o que economiza combustível.

Foram desenvolvidas tabelas especiais, de acordo com as quais é determinado o tamanho dos tubos da casa. Essa tabela leva em consideração a quantidade de calor necessária, bem como a velocidade de movimentação do refrigerante, bem como os indicadores de temperatura do sistema. Acontece que para realizar a seleção dos tubos da seção desejada, encontra-se a tabela necessária e nela se seleciona o diâmetro. Hoje, pode haver um programa online adequado que substitua a mesa.

Diagrama de fiação do sistema de aquecimento e diâmetro dos tubos para aquecimento

O diagrama de fiação do aquecimento é sempre levado em consideração. Pode ser dois tubos verticais, dois tubos horizontais e um tubo. O sistema de dois tubos assume o posicionamento superior e inferior das linhas. Já o sistema de um tubo leva em consideração o aproveitamento econômico do comprimento da rede, que é adequado para aquecimento com circulação natural. Então, o sistema de dois tubos exigirá a inclusão obrigatória da bomba no circuito.

Existem três tipos de roteamento horizontal:

  • Fim da linha;
  • Feixe ou coletor;
  • Com movimento paralelo de água.

A propósito, no esquema de um sistema de um tubo, também pode haver um chamado tubo de derivação. Ele se tornará uma linha adicional para circulação de fluidos se um ou mais radiadores forem desligados. Normalmente, as válvulas de corte são instaladas em qualquer radiador, o que permite que você feche o abastecimento de água se necessário.

Quais podem ser as consequências: estreitamento do diâmetro do tubo de aquecimento

O estreitamento do diâmetro do tubo é altamente indesejável.Ao fazer a fiação pela casa, é recomendável usar o mesmo tamanho padrão - você não deve aumentá-lo ou diminuí-lo. A única exceção possível é o longo comprimento do circuito de circulação. Mas mesmo nesse caso, você precisa ter cuidado.


Muitos especialistas não recomendam o estreitamento do diâmetro dos tubos, pois isso pode afetar adversamente todo o sistema de aquecimento.

Mas por que o tamanho está diminuindo ao substituir um tubo de aço por um de plástico? Tudo é simples aqui: com o mesmo diâmetro interno, o diâmetro externo dos próprios tubos de plástico é maior. Isso significa que os furos nas paredes e tetos terão que ser ampliados, além disso, seriamente - de 25 para 32 mm. Mas, para isso, você precisará de uma ferramenta especial. Portanto, é mais fácil passar tubos mais finos nesses orifícios.

Mas, na mesma situação, verifica-se que os inquilinos que fizeram essa substituição de canos, automaticamente “roubaram” dos seus vizinhos neste riser cerca de 40% do calor e da água que passam pelos canos. Portanto, vale a pena entender que a espessura dos tubos, que é arbitrariamente substituída em um sistema térmico, não é questão de decisão privada, isso não pode ser feito. Se os tubos de aço forem substituídos por tubos de plástico, você terá que expandir os buracos no teto, digamos assim.

Também existe essa opção nesta situação. É possível, ao substituir risers em furos antigos, pular novas seções de tubos de aço do mesmo diâmetro, seu comprimento será de 50-60 cm (isso depende de um parâmetro como a espessura da sobreposição). E então eles são conectados por acoplamentos com tubos plásticos. Esta opção é perfeitamente aceitável.

Cálculo correto do diâmetro do tubo para aquecimento (vídeo)

Se você é incompetente no cálculo do diâmetro de tubos, linhas de retorno, esquemas e na escolha de um refrigerante, é melhor chamar um especialista e pedir que comentem seu trabalho.

Projetos felizes!

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teploclass.ru

Cálculo de peso

Com o cálculo do peso do tubo, tudo é simples: você precisa saber quanto pesa um metro em corrida, depois multiplique esse valor pelo comprimento em metros. O peso dos tubos redondos de aço está em livros de referência, uma vez que este tipo de laminado é padronizado. A massa de um metro em execução depende do diâmetro e da espessura da parede. Um ponto: o peso padrão é dado para aço com densidade de 7,85 g / cm2 - este é o tipo recomendado pela GOST.

Como calcular os parâmetros do tubo

Mesa de peso de tubo de aço redondo

Na tabela D - diâmetro externo, furo nominal - diâmetro interno, E mais um ponto importante: está indicada a massa dos produtos de aço comum, galvanizados 3% mais pesados.

Como calcular os parâmetros do tubo

Tabela de peso de tubo quadrado perfilado

qual escolher, as consequências do estreitamento para o apartamento, seleção de acordo com a tabela

Aquecer uma casa ou apartamento não é um sistema de engenharia tão simples como pode parecer à primeira vista. Ao elaborar um projeto, é necessário fazer muitos cálculos, em particular, o diâmetro de tubulação necessário.

Escolher o diâmetro certo é a garantia de um sistema confiável, confortável e eficiente aquecimento de instalações.

Por exemplo, o aquecimento sem bomba, onde o refrigerante circula por gravidade, pode não funcionar com tubos muito estreitos e um esquema com circulação forçada quando o diâmetro é muito baixo fará barulho ou não aquecerá as instalações à temperatura desejada. Portanto, você deve usar as regras de cálculo que permitirão reduzir a perda de calor ao mínimo.

Odnoklassniki

Efeito do diâmetro do tubo na eficiência de um sistema de aquecimento em uma casa privada

É um erro confiar no princípio "quanto maior, melhor" ao escolher uma seção transversal de um duto. Cabos de seção transversal de tubo muito grandes para diminuir a pressão nele e, portanto, a velocidade do refrigerante e do fluxo de calor.

Além disso, se o diâmetro for muito grande, a bomba simplesmente pode não ter desempenho suficiente para mover um volume tão grande de refrigerante.

Importante! Um maior volume de refrigerante no sistema implica em uma alta capacidade de calor total, o que significa que mais tempo e energia serão gastos em seu aquecimento, o que também afeta a eficiência não para melhor.

Seleção da seção transversal do tubo: tabela

A seção transversal ideal do tubo deve ser a menor possível para uma determinada configuração (consulte a tabela) pelas seguintes razões:

  • um pequeno volume de refrigerante aquece mais rápido;
  • menos folga cria mais resistência

ogon.guru

Sistema de um tubo

Antes de determinar o diâmetro do tubo de aquecimento, considere dois tipos de circuitos de tubo único:

  • gravidade;
  • com circulação forçada.

A diferença está no fato de que em um sistema aberto o refrigerante circula por gravidade e em um sistema selado com o auxílio de bombas. Os tanques de expansão e sua localização também são diferentes.

Para que a água no circuito aberto circule, a passagem condicional deve ser grande. Tanto é que o sistema é marcante. Este tipo de contorno é aplicável apenas em habitações privadas, aliás, uma vez que só é possível instalar sistemas vedados em apartamentos.

O diâmetro dos tubos para um sistema de aquecimento de um tubo do tipo fechado pode diferir em diferentes partes dele, de modo que o circuito seja equilibrado.

Para carcaças pequenas, são usados ​​tubos com o mesmo diâmetro nominal. Em princípio, para determinar o diâmetro do tubo necessário para o aquecimento com circulação natural, pode-se usar a fórmula que já conhecemos.

Deve-se ter em mente que produtos de polipropileno com menos de 32 mm não são usados, mesmo para salas pequenas.

Cálculo do diâmetro do tubo de aquecimento - uma etapa crucial - Tutorial do encanador

Numa altura em que se trata de instalar um sistema de aquecimento, muitas vezes é fácil escolher um tubo com base nos conselhos do habitual ou nas recomendações dos vendedores da loja. O cálculo do diâmetro de um tubo de aquecimento nem sempre é realizado.

Ao escolher aleatoriamente um tamanho padrão, existe o risco de o sistema de aquecimento não funcionar de forma eficiente.

Influência do diâmetro na operação de aquecimento

As instruções de instalação do sistema de aquecimento dificilmente abordam as questões de cálculo da tubulação (além disso, determine como calcular o diâmetro da tubulação para aquecimento).

Ao mesmo tempo, ao se mover através do tubo, o refrigerante encontra vários tipos de resistências e isso deve ser levado em consideração ao selecionar um tamanho padrão:

  • esfregando contra paredes... Devido a isso, parte da velocidade é perdida,
  • perda de velocidade nas curvas... Não é realista fazer a fiação ao redor do apartamento sem curvas (além disso, há curvas em um ângulo de 90?),
  • mudança nos diâmetros... Se, ao fazer a fiação ao redor de um apartamento, tentar usar diferentes tamanhos padrão, a resistência ao movimento do fluxo também será observada na interface de vários tamanhos padrão.

Observação! O estreitamento do diâmetro do tubo de aquecimento é indesejável. Ao fazer a fiação pela casa, você deve usar o mesmo tamanho. Uma exceção é permitida quando o comprimento do circuito de circulação é enorme; sob tais condições, é possível expandir a velocidade de movimento do refrigerante reduzindo D.

Quanto à própria tubulação, sua principal característica que afeta o movimento do refrigerante pode ser chamada de diâmetro interno (Dvn). Quanto menor for, maior será a pressão e vice-versa - com um aumento no DP, a pressão no sistema diminui. Isso deve ser levado em consideração no momento em que for feita a seleção do diâmetro do tubo para aquecimento.

Um erro comum de encanadores amadores está relacionado a esse fenômeno. Eles têm certeza de que, se você escolher um tamanho maior, uma sala passará pelos radiadores e uma quantidade maior de refrigerante aquecerá mais rápido.

Na verdade, o efeito será o oposto - devido à queda na pressão, as baterias permanecerão frias. Nessas condições, a instalação de uma bomba de circulação mais maravilhosa pode ajudar, mas o preço da solução é alto, fica muito mais fácil escolher corretamente o diâmetro certo.

Exemplo de cálculo do sistema de aquecimento

Na maioria dos casos, um cálculo simplificado é executado com base em parâmetros como a quantidade da sala, o nível de seu isolamento, a diferença no fluxo de temperatura e a velocidade do refrigerante nas tubulações de alimentação e descarga.

O diâmetro do tubo para aquecimento com circulação forçada é determinado na seguinte sequência:

  • a quantidade total de calor que precisa ser fornecida à sala é determinada (energia térmica, kW), é possível ser guiado pelos dados tabulares,

  • definindo a velocidade do movimento da água, determine o D. ideal

Cálculo da produção de calor

Um exemplo será uma sala padrão com dimensões de 4,8x5,0x3,0 m. Circuito de aquecimento com circulação forçada, é necessário calcular os diâmetros dos tubos de aquecimento para a cablagem do apartamento. A fórmula de cálculo principal se parece com esta:

a fórmula usa as seguintes designações:

  • V é o número de quartos. No exemplo, é igual a 3,8 * 4,0 * 3,0 = 45,6m3,
  • ? t é a diferença entre as temperaturas externas e internas. No exemplo, 53 ° C é considerado,
  • K é um coeficiente especial que determina o grau de isolamento do edifício. Em geral, seu valor varia de 0,6-0,9 (é utilizado isolamento térmico efetivo, telhado e piso são isolados, pelo menos janelas com vidros duplos são instalados) a 3-4 (edifícios sem isolamento térmico, por exemplo, casas de mudança). No exemplo, uma opção intermediária é usada - o apartamento tem isolamento térmico padrão (K = 1,0 - 1,9), K = 1,1 é usado.

A energia térmica total deve ser igual a 45,6 • 53 • 1,1 / 860 = 3,09 kW.

É possível usar dados tabulares.

Determinação do diâmetro

O diâmetro dos tubos de aquecimento é determinado pela fórmula

Onde a notação é usada:

  • ? t - a diferença entre as temperaturas do refrigerante nas tubulações de alimentação e saída... Considerando que a água é fornecida a uma temperatura de cerca de 90-95 ºC, e tem tempo de resfriar até 65-70 ºC, a diferença de temperatura pode ser considerada igual a 20 ºC,
  • v é a velocidade de movimento da água... É indesejável que exceda o valor de 1,5 m / s, e o limite mínimo permitido é 0,25 m / s. Recomenda-se parar a uma velocidade intermediária de 0,8 - 1,3 m / s.

Observação! A escolha incorreta do diâmetro do tubo de aquecimento pode levar a uma queda da velocidade abaixo do limite mínimo, o que, por sua vez, levará à formação de congestionamentos de ar. Como resultado, a eficiência do trabalho será zero.

O valor de Dвн no exemplo será v354 • (0,86 • 3,09 / 20) / 1,3 = 36,18 mm. Se você prestar atenção aos tamanhos padrão, por exemplo, o pipeline PP, verá que não há Dvn. Sob tais condições, o diâmetro mais próximo dos tubos de propileno para aquecimento é facilmente selecionado.

Neste exemplo, é possível selecionar PN25 com um diâmetro duplo de 33,2 mm, isso levará a um pequeno aumento na velocidade de movimento do refrigerante, mas ainda permanecerá dentro dos limites aceitáveis.

Características dos sistemas de aquecimento com circulação natural

A principal diferença é que eles não usam bomba de circulação de pressão. O líquido se move por gravidade, ao final do aquecimento é forçado para cima, depois passa pelos radiadores, esfria e retorna para a caldeira.

Comparado aos sistemas com circulação forçada, o diâmetro dos tubos para aquecimento por circulação natural deve ser maior. A base do cálculo neste caso é que a pressão circulante excede a perda de resistência e fricção locais.

Para não calcular o valor da pressão circulante em nenhum momento, existem tabelas especiais compiladas para várias diferenças de temperatura. Por exemplo, se o comprimento da tubulação da caldeira ao radiador for 4,0 m, e a diferença de temperatura for 20 ° C (70 ° C na saída e 90 ° C no abastecimento), então a pressão de circulação será 488 Pa. Com base nisso, a velocidade do refrigerante é selecionada usando o método de transformação D.

Ao realizar cálculos com suas próprias mãos, um cálculo de verificação também é necessário. Em outras palavras, os cálculos são feitos na ordem inversa, o objetivo da verificação é estabelecer se as perdas na resistência e atrito locais não ultrapassam a pressão circulante.

Resumindo

O cálculo da tubulação de aquecimento é uma tarefa muito importante na fase de projeto.As informações no artigo permitirão calcular de forma independente o sistema de aquecimento, de modo que um microclima confortável na casa seja garantido (ver também o artigo ‘Quais tubos particulares para aquecimento são melhores: análise das 4 opções mais comuns’).

No vídeo deste artigo, o cálculo do duto é feito na velocidade permitida.

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Resumindo

O cálculo da tubulação de aquecimento é uma tarefa muito importante na fase de projeto. As informações do artigo permitirão calcular de forma independente o sistema de aquecimento, de forma a garantir um microclima confortável na casa (ver também o artigo "Quais são os melhores tubos de aquecimento: análise das 4 opções mais comuns").

No vídeo deste artigo, o cálculo do duto é feito na velocidade permitida.

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Seleção do diâmetro dos tubos de aquecimento - Teplopraktik

O diâmetro dos tubos de aquecimento depende da quantidade de refrigerante que passará por eles. Obviamente, o diâmetro será maior no tubo de alimentação principal da caldeira de aquecimento, em um ramal com três radiadores será ainda menor e no radiador final será o menor. Consequentemente, o diâmetro do tubo dependerá da produção total de calor dos radiadores que alimentam este tubo.

Além disso, o diâmetro da tubulação depende da velocidade de movimento do refrigerante no sistema e da diferença de temperatura de fornecimento / retorno. Quanto maior for essa diferença, menor será o diâmetro do tubo necessário. A diferença de temperatura padrão é de 20 ° C. Em sistemas mais confortáveis, essa diferença é menor - 10 ° С.

Um sistema de aquecimento com bomba de circulação é caracterizado por uma alta velocidade do refrigerante, enquanto um sistema com circulação natural tem uma velocidade baixa, portanto, isso deve ser levado em consideração ao selecionar os tubos de aquecimento. Não é necessário incluir no cálculo de dutos a velocidade muito alta do movimento da água nos dutos, pois isso criará vários ruídos e murmúrios desagradáveis ​​nos canos. Se a velocidade for muito baixa, existe o risco de bolhas de ar no sistema. A velocidade de movimento nos tubos deve estar na faixa de 0,4 - 0,6 m / s. O sistema de gravidade é caracterizado por uma velocidade significativamente menor do refrigerante, portanto, o diâmetro dos tubos deve ser escolhido maior.

Portanto, a seguir iremos indicar tabelas para a seleção de diâmetros de tubos para vários sistemas com os parâmetros especificados. A tabela usa a seleção do diâmetro dos tubos de vários materiais. Os tubos de aço VGP são designados pelo diâmetro interno, enquanto os tubos de polipropileno, metal-plástico e polietileno reticulado são designados pelo diâmetro externo. Isso é levado em consideração na tabela para a seleção dos diâmetros dos tubos.

Diferença de temperatura de fornecimento / retorno - 20 ° С, velocidade da água 0,5 m / s - SISTEMA DE AQUECIMENTO PADRÃO

Carga de calor, kWDiâmetro interno necessário do tubo, mmSeleção de um tubo para o diâmetro interno necessário:
Aço VGPPolipropilenoXLPE
50391,5 polegadas (40 mm)5050
40351,5 polegadas (40 mm)5050
30301,25 polegadas (32 mm), quarto de polegada)4040
20251 polegada (25 mm)3232
15211 polegada (25 mm)3232
12193/4 polegadas (20 mm)2525
10173/4 polegadas (20 mm)2525
8163/4 polegadas (20 mm)2525
6141/2 polegada (15 mm)2020
5121/2 polegada (15 mm)2020
4111/2 polegada (15 mm)2020
3103/8 '' (10 mm)1616
283/8 '' (10 mm)1616
163/8 '' (10 mm)1616

Diferença de temperatura de fornecimento / retorno - 10 ° С, velocidade da água 0,5 m / s - SISTEMA DE AQUECIMENTO DE BAIXA TEMPERATURA

Carga de calor, kWDiâmetro interno necessário do tubo, mmSeleção de um tubo para o diâmetro interno necessário:
Aço VGPPolipropilenoXLPE
50552 polegadas (50 mm)6363
40482 polegadas (50 mm)6363
30432 polegadas (50 mm) ou 1,5 polegadas (40 mm)6363
20351,5 polegadas (40 mm)5050
15301,25 polegadas (32 mm)4040
12271,25 polegadas (32 mm)4040
10251 polegada (25 mm)3232
8221 polegada (25 mm)3232
6193/4 polegadas (20 mm)2525
5173/4 polegadas (20 mm)2525
4161/2 polegada (15 mm)2020
3131/2 polegada (15 mm)2020
2111/2 polegada (15 mm)1616
181/2 polegada (15 mm)1616

Diferença de temperatura de fornecimento / retorno - 20 ° С, velocidade da água 0,2 m / s - SISTEMA DE AQUECIMENTO AUTO-DRENO

Carga de calor, kWDiâmetro interno necessário do tubo, mmSeleção de um tubo para o diâmetro interno necessário:
Aço VGPPolipropilenoXLPE
30482 polegadas (50 mm)6363
20391,5 polegadas (40 mm)5050
15341,5 polegadas (40 mm)5050
12301,25 polegadas (32 mm), (um quarto de polegada)4040
10281,25 polegadas (32 mm), (um quarto de polegada)4040
8251 polegada (25 mm)3232
6213/4 polegadas (20 mm)2525
5193/4 polegadas (20 mm)2525
4173/4 polegadas (20 mm)2525
3153/4 polegadas (20 mm))2525
2121/2 polegada (15 mm)2020
1101/2 polegada (15 mm)2020

Exemplo de aplicação: sistema de dois tubos com bomba de circulação, potência total 18 kW.

A cablagem é feita com tubo de polipropileno, o símbolo é PP.

Como você pode ver no diagrama, primeiro sai da caldeira um tubo de polipropileno com um diâmetro de 40 mm, sua folga interna é de 25 mm, o que corresponde a um tubo VGP de metal de 1 polegada (25 mm). Em seguida, há uma saída para a caldeira (4 kW) e piso radiante (2 kW) de duas tubulações de PP com diâmetro de 16 mm. Depois disso, parte do refrigerante se separou, então não há necessidade de um tubo tão grosso. Um tubo mais fino - 32mm já vai para o aquecimento do 1º e 2º andares, vai para o primeiro tee. No tee separa-se um galho para o 1º andar, com diâmetro de 25mm, e para o 2º andar, também com diâmetro de 25mm. Um tubo de polipropileno com diâmetro de 16 mm já é adequado para os radiadores finais. E nos últimos 3 radiadores, o tubo de alimentação também foi reduzido para 16 mm.

Em um sistema de um tubo, ao contrário de um sistema de dois tubos, todo o líquido refrigerante do sistema é fornecido por meio de uma tubulação. Portanto, em tal sistema, toda a tubulação (depois de ramificar o tubo para a caldeira e o piso radiante) terá 32 mm de diâmetro e os tubos de 16 mm serão adequados para radiadores separados da tubulação principal.

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Circuito de dois tubos em uma casa particular

Primeiro, vamos generalizar um pouco. Tomemos, por exemplo, o cálculo do diâmetro dos tubos de polipropileno para aquecimento em uma casa particular. Basicamente, são utilizados para o circuito produtos com seção transversal de 25 mm e as torneiras dos radiadores são fixadas em 20 mm.

Devido ao fato de que o tamanho dos canos de aquecimento em uma casa particular usada como canos para as baterias é menor, ocorrem os seguintes processos:

  • a velocidade do refrigerante está aumentando;
  • a circulação no radiador melhora;
  • a bateria aquece uniformemente, o que é importante ao conectar na parte inferior.

As combinações do diâmetro do contorno principal de 20 mm e os cotovelos de 16 mm também são possíveis.

Para ter certeza dos dados acima, você mesmo pode calcular o diâmetro dos canos para aquecer uma casa particular. Isso exigirá os seguintes valores:

  • o quadrado da sala.

Conhecendo o número de metros quadrados aquecidos, podemos calcular a potência da caldeira e o diâmetro do tubo a escolher para o aquecimento. Quanto mais potente for o aquecedor, maior será a seção transversal do produto que pode ser usado em conjunto com ele.

Para aquecer um metro quadrado da sala, é necessário 0,1 kW de potência da caldeira. Os dados são válidos se os tetos forem padrão 2,5 m;

  • perda de calor.

O indicador depende da região e do isolamento da parede. O resultado final é que quanto maior a perda de calor, mais potente deve ser o aquecedor. Para contornar cálculos complexos que são inadequados em um cálculo aproximado, você só precisa adicionar 20% à potência da caldeira calculada acima;

  • a velocidade da água no circuito.

A velocidade do refrigerante é permitida na faixa de 0,2 a 1,5 m / s. Além disso, na maioria dos cálculos do diâmetro de tubos para aquecimento com circulação forçada, costuma-se considerar um valor médio de 0,6 m / s.

A esta velocidade, o aparecimento de ruído de fricção do refrigerante contra as paredes é excluído;

  • quanto o refrigerante esfria.

Para isso, a temperatura de retorno é subtraída da temperatura de ida. Naturalmente, você não pode saber os dados exatos, especialmente porque está no estágio de projeto.

Portanto, opere em dados médios, que são 80 e 60 graus, respectivamente. Com base nisso, a perda de calor é de 20 graus.

Agora o cálculo em si é como escolher o diâmetro do tubo para aquecimento. Para fazer isso, usamos uma fórmula na qual existem inicialmente duas constantes, a soma das quais é 304,44.

Passagem condicional do circuito, ao quadrado = 304,44 x (quadrado da sala x 0,1 kW + 20%) / perda de calor do refrigerante / vazão.

A última etapa é extrair a raiz quadrada do resultado. Para maior clareza, calcularemos o diâmetro do tubo a ser usado para aquecer uma casa privada com um piso e uma área de 120 m2:

304,44 x (120 x 0,1 + 20%) / 20 / 0,6 = 368,328

Agora vamos calcular a raiz quadrada de 368,328, que é 19,11 mm. Antes de escolher o diâmetro do tubo de aquecimento, mais uma vez destacamos que se trata da chamada passagem condicional.

Produtos feitos de diferentes materiais têm diferentes espessuras de parede. Por exemplo, o polipropileno tem paredes mais espessas do que o metal-plástico. Como secamos uma alça de polipropileno como amostra, continuaremos a considerar esse material.

A marcação desses produtos indica a seção externa e a espessura da parede. Usando o método de subtração, descobrimos o valor de que precisamos e o selecionamos na loja.

Por conveniência, usaremos a tabela.

Com base nos resultados da tabela, podemos concluir:

  • se uma pressão nominal de 10 atmosferas for suficiente, então uma seção externa de um tubo para aquecimento de 25 mm é adequada;
  • se uma pressão nominal de 20 ou 25 atmosferas for necessária, então 32 mm.

Como calcular a área transversal

Fórmula para encontrar a área da seção transversal de um tubo redondo

Se o tubo for redondo, a área da seção transversal deve ser calculada usando a fórmula para a área de um círculo: S = π * R2. Onde R é o raio (interno), π - 3,14. No total, você precisa elevar o raio ao quadrado e multiplicá-lo por 3,14.

Por exemplo, a área da seção transversal de um tubo com um diâmetro de 90 mm. Encontre o raio - 90 mm / 2 = 45 mm. Em centímetros, é 4,5 cm. Quadrado: 4,5 * 4,5 = 2,025 cm2, substituímos na fórmula S = 2 * 20,25 cm2 = 40,5 cm2.

A área da seção transversal de um tubo perfilado é calculada usando a fórmula para a área de um retângulo: S = a * b, onde a e b são os comprimentos dos lados do retângulo. Se considerarmos a seção do perfil 40 x 50 mm, obtemos S = 40 mm * 50 mm = 2.000 mm2 ou 20 cm2 ou 0,002 m2.

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Diâmetro interno e externo, espessura da parede, raio

Os tubos são um produto específico. Possuem diâmetro interno e externo, pois sua parede é espessa, sua espessura depende do tipo de tubo e do material de que é feito. Nas especificações técnicas, o diâmetro externo e a espessura da parede são frequentemente indicados.

Se, ao contrário, houver um diâmetro interno e uma espessura de parede, mas um externo for necessário, adicionamos o dobro da espessura da pilha ao valor existente.

Com raios (denotados pela letra R) é ainda mais simples - esta é a metade do diâmetro: R = 1/2 D. Por exemplo, encontramos o raio de um tubo com um diâmetro de 32 mm. Basta dividir 32 por dois, obtemos 16 mm.

E se não houver dados técnicos para o tubo? Medir. Se você não precisar de precisão especial, uma régua regular servirá, para medições mais precisas é melhor usar um paquímetro.

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