Traçado de tubagem em planta

Equilibragem e bomba

Isolamento

Encaminhamento: a planta é coberta por uma grelha (cerca de 200 passos na largura, mais todas as coordenadas relevantes para que os tubos terminem exatamente nos seus objetos). O custo de um passo é o seu comprimento – bloqueado numa zona proibida, 40 % num corredor de tubagem, 15 vezes numa rota de evacuação, caixa de escadas, poço de elevador ou espaço público – mais uma penalização por cada curva. A pesquisa A* com a direção no estado encontra o caminho em ângulo reto mais barato.

Redes comuns: os tubos de um sistema formam uma árvore (uma árvore de Steiner retilínea, heurística): primeiro a unidade através dos pontos de passagem pela sua ordem, depois sempre o evaporador que é mais barato alcançar a partir dos tubos já colocados, depois uma ronda onde cada evaporador é ligado novamente onde é mais barato. Um novo tubo nunca começa num terminal, numa coluna ou num T que já tenha três tubos, pelo que cada T é um T simples de 90° no tubo em que assenta. Traçado tradicional (escolhido por sistema): uma rede reta ao longo da linha ou coluna com o menor custo para a rede e as derivações, através do meio dos evaporadores e abrangendo todos eles e a unidade; a unidade é ligada à rede e cada evaporador obtém a sua própria derivação a partir dela. Tubos de outros tipos (outro sistema, as linhas do arrefecedor de gás/condensador) são seguidos: as linhas de grelha ao lado de um traçado existente custam menos, pelo que os novos tubos correm no mesmo percurso nos mesmos suportes, lado a lado. No traçado tradicional, uma derivação pode tornar-se uma sub-rede para evaporadores próximos do mesmo tipo (MT com MT, LT com LT). "Traçar novamente" varia os custos e a penalização de curva (e, para a rede tradicional, a linha ou coluna) para dar outras alternativas.

Linhas, nas cores dos diagramas de fluxo das calculadoras (CO2: aspiração MT verde, aspiração LT azul, alta pressão vermelho; HFC/HC: lado de baixa pressão azul, lado de alta pressão vermelho): líquido e aspiração (CO2: aspiração MT e LT; HFC/HC: aspiração) decorrem ao longo do mesmo trajeto com uma distância fixa no desenho; as linhas de gás quente e condensado (CO2: para e do gas cooler) têm o seu próprio trajeto. Um tubo ou tê arrastado mantém cada peça horizontal ou vertical; uma extremidade fixa obtém um pequeno desvio.

Dimensionamento: cada troço entre dois tês, terminais ou colunas obtém um diâmetro por linha, com a física da calculadora de CO2 (R744: as mesmas tabelas de propriedades, dimensionamento por velocidade, Darcy–Weisbach com Swamee–Jain) ou das calculadoras HFC/HC (tabelas CoolProp, sobreaquecimento contabilizado como efeito frigorífico, gás a expandir ao longo da linha). Cotovelos e tês contam pelo seu comprimento equivalente (Crane TP-410: cotovelo 30 D, passagem de tê 20 D, derivação 60 D); a tolerância cobre válvulas e similares.

Alturas: cada peça é montada no/junto ao teto, numa parede, no pavimento ou no solo, cada uma à sua altura acima do pavimento (o tracejado da linha indica qual). Onde a central, uma peça e a seguinte, ou uma peça e um evaporador estão a alturas diferentes, o tubo vertical é adicionado com dois cotovelos, a sua altura estática e – para o gás a subir – a verificação do retorno de óleo. Uma coluna marcada manualmente é uma mudança de piso. As válvulas de esfera são listadas mas não contabilizadas na queda de pressão.

Colunas: uma coluna adiciona o seu comprimento vertical e dois cotovelos. Uma coluna de líquido adiciona a sua altura estática; uma coluna de gás (aspiração a subir para a central, gás quente a subir para o condensador) é verificada para retorno de óleo com j*g = v·√(ρg/(g·D·(ρl−ρg))) ≥ 0,85 e dimensionada para baixo até transportar o óleo, tal como na calculadora HFC.

Água e fluido secundário: o caudal de cada carga é a sua potência / (cp × (impulsação − retorno)) à temperatura média (tabelas de propriedades da calculadora de Aquecimento & Arrefecimento); cada tubo obtém o diâmetro mais pequeno dentro da velocidade e queda de pressão máximas (Darcy–Weisbach, Colebrook–White), com os acessórios calculados como percentagem do comprimento. Cada carga é equilibrada em relação à pior (pelo menos 3 kPa sobre a respetiva válvula, Kv = Q/√Δp); a altura manométrica da bomba é o pior caminho, a respetiva válvula, a fonte e uma margem. Isolamento e perda de calor por tubo (modelo EN ISO 12241, tal como na calculadora de Aquecimento & Arrefecimento), com verificação do ponto de orvalho para tubos frios.

Exportação: cada sistema é guardado como um ficheiro de projeto da respetiva calculadora (CO2 cobre, HFC ou HC): cada linha como um coletor principal com os evaporadores ligados ao mesmo e evaporadores adicionais derivados para a ramificação própria de um evaporador (a partir de cada T, o evaporador mais distante possui a ramificação), os comprimentos reais e uma tolerância que resulta no mesmo comprimento de fricção das curvas contabilizadas aqui.