Calculadora do Caudal de Água em Circuitos Hidrónicos (Aquecimento e Água Refrigerada, kW para m³/h)
O caudal de água de que uma carga de aquecimento ou arrefecimento precisa para uma diferença de temperatura escolhida, e o diâmetro da tubagem ou a velocidade que esse caudal dá — desenhado em função de ΔT.
Resultados
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O que faz esta ferramenta
O balanço de energia P = ṁ·c_p·ΔT transforma uma carga em kW num caudal assim que se escolhe quanto a água deve aquecer ou arrefecer: 20 kW com 20 K pedem cerca de 0,86 m³/h de água. Quanto menor o ΔT, maior o caudal e a tubagem — por isso os sistemas de baixa temperatura, como as bombas de calor e a água refrigerada, muitas vezes projetados para ΔT de 5–10 K, precisam de tubos e bombas maiores do que os velhos sistemas de radiadores a 20 K. A tubagem de aquecimento dimensiona-se normalmente para velocidades de cerca de 0,5–1,5 m/s, mais baixas em diâmetros pequenos por causa do ruído. Use o c_p e a massa volúmica certos nas misturas com glicol.
Fórmula
ṁ = P ÷ (c_p × ΔT) · V̇ = ṁ ÷ ρ · d = √(4 V̇ ÷ (π v)) (kW, kJ/(kg·K), K, kg/m³, m/s)
Variáveis
| Símbolo | Significado | Unidade |
|---|---|---|
pl | Carga térmica de aquecimento ou arrefecimento | kW |
dt | Diferença de temperatura entre ida e retorno | K |
cp | Calor específico do fluido | kJ/(kg·K) |
ro | Massa volúmica do fluido | kg/m³ |
v | Velocidade que quer na tubagem | m/s |
di | Diâmetro interior da tubagem que tem | mm |
QH | Caudal de água necessário | m³/h |
QL | Caudal de água em litros por segundo | L/s |
QM | Caudal mássico | kg/s |
DR | Diâmetro interior necessário para a sua velocidade | mm |
VA | Velocidade na tubagem que tem | m/s |
Exemplo resolvido
- Carga térmica de aquecimento ou arrefecimento20 kW
- Diferença de temperatura entre ida e retorno20 K
- Calor específico do fluido4,18 kJ/(kg·K)
- Massa volúmica do fluido1000 kg/m³
- Velocidade que quer na tubagem1 m/s
- Diâmetro interior da tubagem que tem20 mm
- Caudal de água necessário0,861 m³/h
- Caudal de água em litros por segundo0,239 L/s
- Caudal mássico0,239 kg/s
- Diâmetro interior necessário para a sua velocidade17,5 mm
- Velocidade na tubagem que tem0,76 m/s
Limitações
- O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.
- Os rendimentos e consumos variam de produto para produto. Tire os valores da ficha técnica do fabricante do produto que vai mesmo usar.