Sistemas de aquecimento por circulação natural
O sistema de aquecimento por circulação natural generalizou-se no período pré-guerra devido à sua eficiência, simplicidade e confiabilidade. Na maioria das vezes, este tipo de sistema de aquecimento é usado em chalés de verão, bem como em casas de campo, devido às frequentes quedas de energia nessas instalações. Esses sistemas são convencionalmente divididos em dois tipos - com abastecimento de água na parte inferior e superior. Para determinar com a escolha do tipo de sistema de aquecimento, é necessário considerar suas diferenças, características e abrangência.
Diagrama esquemático de aquecimento com circulação natural do refrigerante
Sistemas de aquecimento por circulação natural
17.1.2.2. Sistema de drenagem do olho
O sistema de drenagem do olho consiste no TA, seio escleral (canal de Schlemm) e túbulos coletores (Fig. 17.6).
TA é uma barra transversal em forma de anel, lançada sobre o sulco escleral interno. No corte, o TA tem a forma de um triângulo, cujo ápice é fixado à borda anterior do sulco (anel de borda de Schwalbe) e a base à sua borda posterior (esporão escleral). O diafragma trabecular consiste em três partes principais: a trabécula uveal, a trabécula córneo-escleral e o tecido justa-canalicular. As primeiras duas partes têm uma estrutura em camadas. Cada camada (10-15 no total) é uma placa composta por fibrilas de colágeno e fibras elásticas, recobertas em ambos os lados pela membrana basal e pelo endotélio. Existem orifícios nas placas e, entre as placas, ranhuras cheias de explosivos. A camada de Yukstakan-lycular, consistindo de 2-3 camadas de fibrócitos e tecido fibroso solto, fornece a maior resistência ao fluxo de explosivos do olho. A superfície externa da camada licular de yukstakan é coberta com endotélio contendo vacúolos "gigantes" (). Os últimos são túbulos intracelulares dinâmicos, através dos quais o IV passa do TA para o canal de Schlemm.
O canal de Schlemm é uma fissura circular revestida por endotélio e localizada na parte posterior-anterior do sulco escleral interno (ver Fig. 17.4). É separado da câmara anterior por TA; a esclera e a episclera com vasos venosos e arteriais estão localizados fora do canal. O BB flui do canal de Schlemm ao longo de 20-30 túbulos coletores para as veias episclerais (veias receptoras).
Sistemas de aquecimento com suprimento de água superior
O meio de aquecimento - neste caso a água - deve ser aquecido e fornecido à parte superior do sistema de aquecimento por meio de uma tubulação. A canalização utilizada para o abastecimento de água deve ter um diâmetro maior em comparação com as canalizações responsáveis pelo abastecimento de água ao radiador. Isso é necessário para obter a maior resistência à troca de calor. Os tubos horizontais devem ser instalados com uma inclinação mínima de um centímetro por metro em execução.
O tanque de expansão deve ser instalado na parte superior do sistema: ele terá a função de receber o vapor e o calor excedente - isso é necessário devido à propriedade da água de se expandir quando aquecida e ir para o estado de vapor. O tanque deve ter uma torneira de drenagem e uma tampa ou válvula na parte superior. Depois que a água é aquecida, ela é distribuída através do tubo de alimentação para os risers e para os radiadores.
Conselho: se você vai usar um sistema de aquecimento com circulação natural de água, lembre-se que os radiadores devem ser conectados usando um método diagonal
Após o aquecimento direto da sala, a água flui para a caldeira através de um tubo especializado - a linha de retorno. Aqui é reaquecido e o ciclo de movimento da água é repetido. A caldeira de aquecimento encontra-se na parte mais baixa do sistema, por baixo dos radiadores. Normalmente, esses elementos são instalados em salas de caldeiras, para as quais são alocados porões.
O termo “circulação” refere-se ao movimento de pessoas através de edifícios e entre edifícios e outras partes do ambiente construído. Dentro dos edifícios, os espaços de circulação são espaços usados principalmente para a circulação, como entradas, foyers e saguões, corredores, escadas, patamares, etc.
Os espaços de circulação podem ser categorizados como facilitadores da circulação horizontal, como corredores, e aqueles que promovem a circulação vertical, como escadas e rampas. Eles também podem ser limitados a grupos de usuários específicos, por exemplo, em edifícios usados pelo público, podem haver áreas de circulação pública, bem como áreas restritas de acesso restrito. Eles podem ser espaços confinados, como corredores, ou espaços abertos, como átrios e, em alguns casos, podem ter várias funções.
Na arquitetura, circulação se refere a como as pessoas se movem e interagem com um edifício. Em edifícios públicos, a circulação é essencial; Estruturas como elevadores, escadas rolantes e escadas são frequentemente chamadas de elementos de circulação porque são localizadas e projetadas para otimizar o fluxo de pessoas através de um edifício, às vezes usando um núcleo.
Em particular, as rotas de circulação são caminhos que as pessoas percorrem através de edifícios ou para áreas urbanas. A circulação é frequentemente referida como o “espaço entre espaços”, que tem uma função de conexão, mas pode ser muito mais. É um conceito que reflete a experiência de mover nossos corpos ao redor de um edifício, tridimensional e ao longo do tempo.
O tamanho dos espaços de circulação pode ser influenciado por fatores como tipo de uso, número de pessoas que os utilizam, direção da viagem, fluxos de intersecção, etc. Em edifícios complexos como hospitais ou centrais de tráfego, sinalização ou outras formas de rota de retorno, assistência podem ser necessárias pessoas em movimento para os locais de circulação.
Alguns espaços de circulação podem ter usos muito específicos, como movimentação de mercadorias ou evacuação. De acordo com o documento aprovado B "Segurança contra incêndio", o espaço de circulação (em relação à segurança contra incêndio):
O espaço (incluindo a escada protegida) é usado principalmente como um meio de acesso entre a sala e a saída de um edifício ou departamento. Onde a escada segura é uma escada que descarrega através de uma saída final para um local seguro (incluindo qualquer passagem de saída entre o degrau da escada e a saída final) que é adequadamente coberta por uma estrutura retardadora de fogo. Um compartimento é um edifício ou parte de um edifício que consiste em uma ou mais salas, espaços ou pisos construídos para evitar a propagação do fogo para outra parte do mesmo edifício ou edifício adjacente ou de outra parte de um edifício.
O Documento B aprovado estabelece uma série de requisitos de projeto para os espaços de circulação nos quais eles são usados para saída. Outros requisitos para locais de circulação são especificados no Documento Aprovado K, Proteção contra Quedas, Impacto e Impacto e Documento Aprovado M, Acesso e Uso de Edifícios.
componentes da circulação Embora todo espaço que uma pessoa possa receber ou ocupar faça parte do sistema de circulação de um edifício, quando falamos em circulação, geralmente não tentamos explicar para onde cada pessoa pode ir. Em vez disso, geralmente aproximamos as rotas principais da maioria dos usuários.
Para simplificar ainda mais, os arquitetos geralmente dividem seu pensamento em diferentes tipos de circulação, que se sobrepõem ao planejamento geral. O tipo e a extensão dessas unidades dependem do projeto, mas podem incluir:
direção do movimento: horizontal ou vertical; tipo de uso: público ou privado, na frente da casa ou atrás da casa; frequência de uso: geral ou emergência; e também o tempo de uso: manhã, tarde, noite, contínuo. Cada um desses tipos de tratamento exigirá uma consideração arquitetônica diferente. O movimento pode ser rápido ou lento, mecânico ou manual, realizado no escuro ou totalmente iluminado, lotado ou individual. As trilhas podem ser vagarosas e sinuosas ou estreitas e retas.
Desses tipos de manuseio, a direção e o uso são frequentemente críticos para o layout de um edifício.
Direção: a circulação horizontal pode incluir corredores, átrios, vias, gravações e saídas. Também é afetado pela colocação de móveis ou outros objetos no espaço, como colunas, árvores ou mudanças topográficas. É por isso que os arquitetos geralmente criam móveis como parte do projeto conceitual, porque está criticamente relacionado ao fluxo, função e sensação do espaço.
A circulação vertical é como as pessoas se movem para cima e para baixo em um prédio, por isso inclui itens como escadas, elevadores, rampas, escadas e escadas rolantes que nos permitem mover de um nível para o outro.
Uso: apelo público são as áreas do edifício que são mais ampla e facilmente acessíveis. Nesta vista, a circulação é muitas vezes duplicada com outras funções, como saguão, átrio ou galeria, e é aprimorada para um alto nível de qualidade arquitetônica. Questões-chave relacionadas à visibilidade, movimento da multidão e rotas de fuga claras são importantes.
A circulação privada explica os movimentos mais íntimos dentro do edifício, ou os mais feios que requerem uma certa privacidade. Em casa, pode ser a porta das traseiras, num edifício grande, nas traseiras da casa, nos escritórios ou nas zonas de arrumação.
Projeto de replicação Existem duas regras básicas ao projetar uma circulação. As principais vias de circulação devem:
seja claro e desobstruído;
siga a menor distância entre dois pontos. A razão para essas duas regras básicas é bastante óbvia: as pessoas querem ser capazes de se mover em um edifício com facilidade e eficiência, sem sentir ou perder.
Mas, depois de colocar essas regras em ordem, você pode decompô-las. Às vezes, por razões arquitetônicas, você deseja interromper o caminho de circulação direta com uma peça de mobiliário ou uma mudança de nível para detectar uma mudança no local, fazer as pessoas desacelerarem ou fornecer um ponto focal. Da mesma forma, a circulação não precisa seguir a menor distância entre dois pontos. Em vez disso, pode ser responsável pela sequência de espaços, limiares e atmosferas que ocorrem conforme você se move, preparando-o para se mover de um local para o outro. A circulação pode ser coreografada para adicionar interesse arquitetônico.
Desta forma, a circulação também está intrinsecamente ligada ao Programa ou com que atividade ocorre outro conceito arquitetônico chave, sobre o qual falaremos nesta série.
Eficiência e localização do espaço de circulação O espaço de circulação às vezes é visto como espaço desperdiçado, adicionando área e custo desnecessários ao projeto. Como resultado, a eficiência da palavra freqüentemente anda de mãos dadas com a circulação.
Por exemplo, edifícios de escritórios comerciais e edifícios de apartamentos tendem a minimizar a quantidade de espaço circulante e devolver esse espaço para espaço alugado ou quartos residenciais que podem ser alugados e, portanto, lucrativos. Nesses casos, onde os edifícios são geralmente altos, a circulação vertical é frequentemente projetada como um núcleo no centro do edifício, com escadas e elevadores densamente compactados e corredores curtos em cada nível que conduzem desse núcleo a apartamentos ou escritórios individuais.
Em contraste com este método, quando todas as circulações estão localizadas centralmente e muitas vezes escondidas, a circulação pode ser expressa externamente e mostrada na fachada ou no interior do edifício. Mesmo em edifícios pequenos, como residências, as áreas de circulação, como escadas, podem se tornar características arquitetônicas da casa.
Um exemplo desse método é o Centre Pompidou em Paris, projetado em estilo high-tech por Richard Rogers e Renzo Piano. Aqui você pode ver escadas rolantes translúcidas com a parte inferior vermelha varrendo a fachada exposta do edifício, os movimentos em constante mudança das pessoas que tornam o edifício real e ativo na praça.
Representação da circulação A circulação é frequentemente apresentada por meio de diagramas com setas que mostram o “fluxo” de pessoas ou a abertura de espaços proposta. Você pode usar cores ou tipos de linha diferentes para descrever movimentos diferentes - verifique nosso quadro de contato do Pinterest para ideias.
Embora seja uma parte crítica do projeto, a circulação muitas vezes não é representada diretamente no conjunto final de desenhos arquitetônicos - está no espaço em branco e nas lacunas entre os elementos estruturais. No entanto, existem alguns casos em que é necessário indicar caminhos de saída, por exemplo no projeto de um edifício público, onde as rotas que as pessoas irão sair para sair do edifício em caso de incêndio devem ser claras para serem avaliado em relação ao Código de Construção.
Circulação e Código de Construção Na Nova Zelândia, a circulação é regida principalmente pela Lei de Conformidade do Código de Construção da Nova Zelândia D1: Rotas de acesso, que você pode baixar aqui. Este documento estabelece padrões de desempenho para uma variedade de elementos de circulação, incluindo escadas e patamares, corredores, portas, corrimãos, balaustradas, rampas e escadas.
Embora na Escola de Arquitetura seus projetos de design não exijam que você verifique os dias para cumprir o código, este documento pode ser um bom lugar para começar pelo menos a inclinação de sua escada que parece vagamente legal e entender a largura necessária dos corredores Para facilitar, diferentes tipos de movimento são dois aspectos de seu projeto que serão óbvios para os críticos que estudam seus planos e seções do projeto.
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Sistemas de aquecimento com abastecimento de água inferior
Um sistema em que o meio de aquecimento é fornecido por baixo é geralmente usado para aquecer casas onde não há sótão ou o acesso é fechado. A principal diferença entre o sistema de aquecimento apresentado é que os tubos são colocados sob os radiadores. Existe também um tanque de expansão, que é instalado no nível superior do sistema; normalmente, salas de serviço são usadas para isso. Se, ao mesmo tempo, não houver circulação de água no sistema de aquecimento, o que deveria ocorrer naturalmente, então ele é criado à força.
Sistemas de aquecimento de circulação forçada
Um sistema de aquecimento de circulação forçada padrão opera usando os mesmos métodos de conexão. A diferença é que devido ao longo comprimento desse sistema ou à ausência de condições naturais, é necessário incluir uma bomba no sistema para criar um declive das tubulações. A bomba de circulação é montada no tubo principal - isso ajuda a aumentar a vida útil do sistema de aquecimento. Usar uma bomba não só ajuda a aumentar a eficiência do aquecimento, mas também reduz o número de linhas. Um sistema de circulação forçada tem a capacidade de aquecer não apenas vários cômodos, mas até mesmo uma casa com vários andares.
Sistemas de aquecimento de circulação forçada
Para produzir um trabalho de alta qualidade neste tipo de sistema, é necessária uma fonte de alimentação contínua. A instalação de uma bomba de circulação no sistema de aquecimento é necessária para criar uma circulação forçada de água em circuito fechado. Nesse tipo de sistema, a bomba é o componente central entre os equipamentos.Deve-se observar que a bomba de circulação não pode diferir em desempenho significativo: sua potência só é necessária para direcionar o líquido para o tubo de alimentação. A mesma pressão empurra a água na direção oposta, já que o sistema está fechado.
A bomba de circulação é necessária para garantir o bom funcionamento do sistema de aquecimento, pelo que deve corresponder integralmente ao sistema em que é efectuada a instalação. Devido à sua funcionalidade, este tipo de bomba pode ser amplamente utilizado em uma ampla variedade de dutos.
Circulação de líquido no sistema de aquecimento
Qualquer sistema de aquecimento é projetado para transferir o calor gerado por um gerador de combustível para várias salas que requerem aquecimento. Um sistema de aquecimento, em essência, é um conjunto interconectado de certos dispositivos e elementos que fornecem aquecimento do ar à temperatura necessária de vários tipos de instalações e a mantêm nos parâmetros inicialmente especificados por um período de tempo designado.
Classificação do sistema de aquecimento
Os principais componentes de todos os tipos de sistemas de aquecimento são, em primeiro lugar, um gerador de calor, um tubo de calor adequado e, claro, alguns dispositivos de aquecimento. Um portador de calor é um ambiente cuja principal tarefa é transferir calor de um gerador de calor instalado para dispositivos de aquecimento existentes. O transportador de calor pode ser ar, vapor ou líquido.
Circulação de fluido natural e forçada
Naturalmente, por este motivo, houve uma classificação dos sistemas de aquecimento, de acordo com seus tipos específicos de refrigerante. Para aquecimento de casas de campo, os proprietários, via de regra, preferem sistemas de aquecimento líquido. Existem dois tipos de refrigerantes para eles: água comum ou líquidos especiais não congelantes, os chamados anticongelantes.
Os sistemas de aquecimento líquido diferem, por sua vez, pela forma como o refrigerante se move dentro deles e são divididos em dois tipos:
- Com circulação natural, ou seja, gravitacional;
- E também com circulação forçada, prevendo a presença de bomba.
Sistema de aquecimento de água com circulação natural de líquido
No caso de sistemas de aquecimento, cujo trabalho é realizado por circulação gravitacional, a água ou o anticongelante se movimentam no sistema devido à formação de uma cabeça hidrostática natural resultante da diferença nos parâmetros de temperatura em diferentes partes do sistema.
Porém, para ser mais preciso, o motivo não é tanto a diferença de temperatura, mas a diferença nas densidades desses líquidos. Afinal, todos sabem que a densidade de um líquido quente é um pouco maior que a densidade de um resfriado, ou seja, água quente ou anticongelante são mais leves que os frios.
Em essência, uma analogia exata com o ar quente é obtida, o líquido quente sobe, enquanto o frio desce naturalmente pelo sistema de aquecimento. E o segundo ponto importante, do qual depende a circulação gravitacional do líquido no sistema de aquecimento, é a diferença de altura formada nas diferentes partes do sistema.
Princípio da Operação
O processo de operação de tal sistema de aquecimento é o seguinte: o refrigerante, aquecendo na caldeira de aquecimento (1), entra no riser de alimentação principal (2), em um tubo vertical espesso, subindo, flutua para cima. O aumento, conforme observado anteriormente, ocorre devido à diferença de temperatura resultante. Além disso, o refrigerante quente se desloca, “empurrando” o líquido que teve tempo de resfriar, retornando à caldeira.
O riser principal, seu topo, é conectado ao tanque de expansão (9) com os ramais da tubulação (7) conectados a ele, consistindo de tubos que são montados em uma ligeira inclinação.De acordo com essas tubulações, o refrigerante quente precipita-se em dispositivos de aquecimento, radiadores (4), dos quais segue em uma linha de retorno direcionada de volta à caldeira, que, aliás, também está instalada em uma determinada inclinação.
Em seguida, o movimento é repetido, formando um ciclo. À medida que o fluido se move através do sistema, o calor é liberado para a sala, como resultado disso, ele esfria e, como resultado, desce o sistema ainda mais rapidamente.
Area de aplicação
A velocidade de movimentação do refrigerante no sistema depende da diferença de temperaturas nas tubulações da linha de retorno e do riser principal e, claro, da diferença de altura. Naturalmente, o líquido mais quente está localizado imediatamente após o riser de abastecimento, portanto, o ar é aquecido mais intensamente.
Salas com tubulações, nas quais é fornecido o refrigerante, que já esfriou, esquentam muito pior. Assim, podemos concluir que os sistemas de aquecimento operando nos princípios da circulação natural de líquido não são a melhor variação para grandes cabanas. Não é recomendado instalá-los em edifícios com área de 100 m2, definitivamente não serão capazes de aquecer algumas divisões.
Mas esta é a melhor opção para casas com uma área menor, é ótima para um excelente aquecimento. As vantagens indiscutíveis deste sistema de aquecimento incluem:
- Facilidade de design
- Instalação fácil
- Autossuficiência, expressa pela não volatilidade.
Sua independência elétrica é reconhecida como a principal vantagem desses sistemas. Afinal, eles conseguem trabalhar mesmo na ausência de energia na presença de um gerador de calor que não necessita de energia elétrica para funcionar, o que não é difícil de encontrar. Por isso, a escolha de um sistema de aquecimento com circulação gravitacional de água para casas de campo compactas é óbvia e quase indiscutível.
No entanto, tem suas desvantagens. Para normalizar o funcionamento de tal sistema de aquecimento, é necessário cuidar da suficiência da pressão circulante, que ajuda o refrigerante a superar a resistência que surge no sistema. Isso pode ser conseguido aumentando o diâmetro dos tubos e fornecendo configurações de circuitos elementares para tubos.
Na construção de moradias modernas, esses sistemas são muito menos usados, são cada vez menos usados. A razão para isso são os tubos grossos pouco atraentes colocados ao longo das paredes com uma inclinação, que certamente muitos não gostam. Afinal, eles limitam extremamente a implementação de ideias arquitetônicas e de design para o interior de edifícios, o layout de suas instalações.
Além disso, esses sistemas dificultam a regulação térmica e praticamente não se prestam a isso. E também impõem restrições significativas ao uso de muitos materiais modernos.
Sistema de aquecimento de água com circulação artificial de líquido
Os sistemas de aquecimento com circulação forçada do refrigerante são desprovidos das desvantagens acima.
Características distintivas
Seu diferencial está no fato de que o líquido se movimenta devido ao funcionamento de uma bomba de circulação instalada na linha de retorno. Esta localização da bomba evita o contato com a água mais quente.
A bomba de circulação usada no sistema elimina o uso de tubos grossos, geralmente de meia polegada, criando um grande declive no sistema. Isso ajuda a reduzir o custo de materiais e simplificar o design.
Agora eles produzem bombas compactas de circulação silenciosa. Recomenda-se adquirir unidades que mudam automaticamente de capacidade, dependendo das condições. São muito econômicos, funcionam em plena capacidade somente quando necessário, consumindo menos energia.
Âmbito de aplicação
Tais sistemas de aquecimento são convenientes, em primeiro lugar, para edifícios de qualquer complexidade, porque o líquido é capaz de se mover neles com bastante rapidez, fornecendo calor uniformemente a toda a casa. Ao mesmo tempo, a gestão térmica pode ser bastante flexível, diferenciada por ambiente.
Além disso, eles deixam espaço para quaisquer delícias arquitetônicas e de design. Ramos da fiação são feitos com tubos de pequenos diâmetros, que são facilmente escondidos no monólito de paredes e pisos. Isso permite que você crie designs incomuns, como pisos quentes.
Falta de sistemas, relacionada ao tipo de circulação forçada, uma é sua dependência elétrica.
Métodos de entrega de refrigerante
Assim, verificou-se que os sistemas de aquecimento diferem na forma como o refrigerante se move dentro deles e são bombeados ou gravitacionais. Em seguida, vale a pena prestar atenção em como eles diferem no método de fornecimento de líquido aos dispositivos de aquecimento.
Existem dois esquemas de fiação:
- Tubo único
- Dois tubos.
Ambos os tipos de fiação podem ser usados igualmente para sistemas de circulação natural e forçada.
Ramificação de um tubo
O baixo custo é uma das vantagens da fiação de um tubo. Com efeito, neste caso, o consumo de tubos, produtos conformados e de ligação é inferior ao da bifurcação de dois tubos. Sua principal vantagem é a presença de dispositivos de aquecimento com independência térmica. Eles permitem um controle flexível da temperatura em quartos individuais.
E suas desvantagens estão relacionadas:
- Com a dificuldade, e muitas vezes a impossibilidade, sem custos adicionais, de criar um controle ideal do regime de temperatura necessário em ambientes aquecidos.
- Com a necessidade de aquisição de aparelhos de aquecimento caros e com maior transferência de calor.
Fiação de dois tubos
A fiação de dois tubos permite a passagem sequencial do fluido por todos os dispositivos, enquanto libera uma parte do calor para cada dispositivo. Além disso, cada unidade subsequente será ligeiramente mais fria do que a anterior. Para manter a transferência de calor necessária, as dimensões de cada dispositivo subsequente devem ser maiores que o anterior.
Com a fiação de dois tubos, cada aquecedor recebe separadamente um agente de aquecimento de uma linha comum. Todos os aparelhos são totalmente independentes uns dos outros, pois o líquido é fornecido na mesma temperatura. O líquido resfriado também é descarregado para a linha de retorno de cada radiador separadamente.
Escolhendo uma bomba de circulação para um sistema de aquecimento
Para selecionar uma bomba de circulação para um sistema de aquecimento, é necessário fazer cálculos apropriados. Observe que durante uma hora, este elemento irá correr três vezes mais água do que seu volume total no sistema. Assim, o volume total de uma quantidade adequada de líquido é em média 10 litros por 1 quilowatt de saída da caldeira de aquecimento. O modelo de bomba necessário para o sistema de aquecimento e sua potência são determinados pelos parâmetros pressão-fluxo. A altura manométrica deve ser igual à resistência hidráulica do sistema de aquecimento.
Bomba de circulação
Normalmente, a velocidade da cabeça do líquido em sistemas com circulação forçada é bastante baixa, o que dá o direito de julgar a baixa perda de resistência hidráulica, que geralmente não ultrapassa 2 metros. A resistência exata não é fácil de calcular, então o desempenho da bomba de circulação é determinado no ponto médio. Para o cálculo da produtividade, também são consideradas as dimensões da área do objeto de aquecimento e a potência que possui a fonte de eletricidade. Deve ser lembrado que uma bomba só é necessária em um sistema de circulação forçada, um sistema de circulação natural não precisa dela.
EcoloLife.ru
Em rios e outros corpos de água correntes, a água está constantemente sendo misturada, capturando toda a sua espessura.Em corpos d'água estagnados e de fluxo lento, como lagos, reservatórios, lagoas, arcos de boi, etc., o papel principal na mistura da água passa para ondas de vento e circulação vertical.
A camada mais superficial de água mistura ondas de vento. Apesar de essa camada ser fina, o vento aumenta significativamente a taxa de troca gasosa entre a água e a atmosfera.
Camadas de mistura em corpos de água suficientemente profundos - convecção vertical,
ou circulação
- pode ocorrer apenas em um caso: quando a densidade da água superficial se torna maior ou igual à densidade da água nas camadas subjacentes. Como nos corpos d'água a densidade é uma função linear da temperatura, pode-se dizer de outra forma: a circulação vertical ocorre quando a temperatura da água subjacente se torna menor ou igual à temperatura da água subjacente. No entanto, existe uma limitação significativa: a água doce tem uma densidade máxima a 4 ° C (mais precisamente, 3,98 ° C). Portanto, quando a temperatura da água cai abaixo de 4 ° C, a densidade da água diminui novamente. Consequentemente, as camadas inferiores não podem ter uma temperatura inferior a 4 ° C (pelo menos até que as camadas sobrepostas congelem).
Como a principal fonte de calor é o Sol, no verão as camadas superficiais têm uma temperatura mais elevada, ou seja, menos densidade do que as camadas inferiores.
Em reservatórios de latitudes altas e temperadas e em reservatórios de montanha de latitudes baixas, a temperatura da superfície durante o ano ultrapassa a linha de 4 ° C. Isso resulta nos seguintes processos (Fig. 1.18):
1. No outono, a densidade da água aumenta devido à diminuição da temperatura da superfície e torna-se maior do que a densidade das camadas subjacentes que se aqueceram durante o verão. Portanto, a água da superfície afunda e a do fundo sobe. Como resultado, devido ao pequeno tamanho dos corpos de água doce, a densidade é rapidamente equalizada em toda a coluna d'água, da superfície ao fundo. A densidade uniforme da água permite que quaisquer perturbações da água (por exemplo, ondas de vento) se espalhem por toda a sua espessura, o que aumenta adicionalmente a mistura da água durante este período do ano.
2. Com uma redução adicional na temperatura do ar (abaixo de 4 ° C), a densidade das camadas superficiais diminui e se torna mais baixa do que a densidade das camadas subjacentes, o que impede a circulação vertical. Portanto, a temperatura das camadas profundas permanece mais alta, perto de 4 °, enquanto as camadas superficiais continuam resfriando até a formação de gelo.
3. Na primavera o gelo derrete e a temperatura da água na superfície aumenta, sua densidade aumenta e se torna a mesma da superfície ao fundo. Isso permite que qualquer perturbação da água se espalhe por toda a espessura, razão pela qual a mistura vertical também ocorre na primavera.
4. Um aumento adicional na temperatura da camada superficial de água leva a uma diminuição em sua densidade em comparação com a subjacente, aquecendo menos. DENTRO
FIG. 1,18.
Circulação vertical em corpos de água doce de latitudes altas e temperadas
(explicação no texto).
como resultado, uma termoclina é formada que separa epilimnion
(camada de água superficial) e hipolimnion
(embaixo, com água mais densa). A diferença na densidade da água impede a convecção vertical, inclusive devido ao vento.
Assim, ao longo do ano, o reservatório passa por 4 etapas hidrológicas:
1. Homotermia de outono.
2. Estratificação de inverno.
3. Homotermia primaveril.
4. Estratificação de verão.
A mistura intensiva de água e o enriquecimento das camadas inferiores com oxigênio ocorrem durante os períodos de homotermia (outono e primavera). Durante os períodos de estratificação nas camadas inferiores, apenas a fotossíntese é uma fonte de oxigênio. Devido à baixa transparência da água nos corpos d'água doces (e no inverno e devido à diminuição da santificação sob o gelo e às baixas temperaturas), o suprimento de oxigênio da fotossíntese não compensa seu consumo.E na ausência de outras fontes de oxigênio, com um consumo de oxigênio suficientemente alto (geralmente devido à oxidação bacteriana da matéria orgânica do solo) e um pequeno volume de hipolímnion, pode ocorrer a morte.
À medida que avançamos para latitudes mais altas e nas montanhas, o verão se torna mais curto e o período de estratificação do verão diminui. Com um verão muito curto, os períodos de homotermia de outono e primavera se fundem em um só. Com a queda ainda maior da temperatura do ar, os períodos de homotermia são encurtados, o congelamento dos reservatórios ocorre a uma profundidade maior, e no limite, ao invés de reservatório, surge uma geleira.
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Instalação da bomba de circulação: no que você deve prestar atenção?
Para instalar a bomba de circulação por conta própria, use as seguintes recomendações:
- para estender a vida útil de todo o sistema, instale um filtro para limpar o líquido na frente da bomba de circulação. o filtro deve ser instalado no tubo de sucção;
- não escolha uma bomba de circulação para o sistema de aquecimento com uma potência e capacidade superiores às necessárias. Caso contrário, existe o risco de se deparar com ruídos desagradáveis adicionais durante a operação;
- Nunca ligue a bomba antes de encher a rede de aquecimento com água e retirar o ar, pois pode causar avarias no equipamento;
- instale a bomba na área o mais próximo possível do tanque de expansão;
- ao instalar uma bomba em um sistema de aquecimento fechado, se possível, instale uma bomba no retorno. Isso se deve ao fato de este trecho da linha apresentar a temperatura mais baixa.
Instalação de bomba de circulação
Conselho: antes de iniciar o sistema de aquecimento, lave-o com água para remover as várias partículas estranhas. Não se esqueça de que mesmo uma operação ociosa de curto prazo da bomba de circulação na ausência de líquido no sistema pode resultar na falha da própria bomba e de outros elementos do sistema.
Quase todas as bombas circulantes do mercado moderno são equipadas com comunicação com controle automático de caldeiras para aquecimento. Esta função fornece aos proprietários a capacidade de regular a temperatura do ar na instalação aquecida, alterando a velocidade do movimento da água no sistema de aquecimento. Para ter em conta o nível de consumo de calor nas instalações, são instalados contadores especiais, que permitem controlar as perdas de calor com o desgaste da rede. O circuito de aquecimento em si não está sujeito a alterações.
Você pode se familiarizar com o método de instalação da bomba de circulação assistindo ao vídeo:
