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¿Cómo fluye el agua a través de tuberías en países fríos?

Esta pregunta se me ocurrió cuando miré dentro de la nevera, donde el agua se había congelado debido a las temperaturas muy bajas. Si el agua se congela debido a las temperaturas bajas (0 grados Celsius), ¿cómo puede fluir a través de tuberías en los países fríos (especialmente cerca del polo norte) donde la temperatura es casi siempre inferior a 0 grados Celsius, especialmente en los meses fríos?

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Claro, los países fríos encuentran formas de prevenir esto porque esperan estos climas fríos, pero más de una vez me ha pasado que regreso a casa de vacaciones y la línea de agua está completamente congelada porque no se usó.

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dev gr Puntos 6

Desde la página de Wikipedia sobre Línea de congelación

La línea de congelación, también conocida como profundidad de congelación, es comúnmente la profundidad a la que se espera que el agua subterránea en el suelo se congele. La profundidad de congelación depende de las condiciones climáticas de un área, de las propiedades de transferencia de calor del suelo y materiales adyacentes, y de fuentes de calor cercanas. Por ejemplo, la cobertura de nieve y el asfalto aíslan el suelo y las casas pueden calentar el suelo (ver también isla de calor). La línea varía según la latitud, es más profunda cerca de los polos.

Así que simplemente cavan las tuberías profundamente.

Canadá: Puede utilizar una tabla de estimados basados en grados días de índice de congelación. Ontario: Mapa de profundidades de penetración de la congelación para el Sur

  • Ottawa: 1.8 metros (5.9 pies) [7][8]
  • Windsor: 1.0 metro (3.3 pies) [7][8]

Aquí hay un gráfico de temperatura del suelo vs profundidad.
descripción de la imagen
Fuente

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¿Fuente de la imagen? Además, el flujo del agua (que impide la congelación) también puede influir en esto.

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Frxstrem Puntos 736

Además de la respuesta de @AvnishKabaj, me gustaría agregar que en algunos lugares, la gente utiliza tuberías gruesas y rodean las tuberías de agua con más agua para evitar que el agua se congele y luego haga que las tuberías exploten. Si el agua se congela, no solo no fluirá, a menudo causará que las tuberías exploten debido a la expansión del hielo (entre $4^o$ a $0^o$C debido a los espacios de aire en el hielo. Ver Las tuberías de agua estallan)

Rodear con agua ayuda ya que el agua tiene un calor específico muy alto ($1$ $cal$ $kg^{-1}$ $K^{-1}$). Como resultado, se necesita perder mucha calor antes de que el agua realmente se congele. (Fuente: Física concisa para la Clase X, Editoriales Selina).

Del artículo de Wikipedia sobre Aislamiento de tuberías,

Dado que algunas tuberías de agua están ubicadas fuera o en áreas no climatizadas donde la temperatura ambiente ocasionalmente puede caer por debajo del punto de congelación del agua, cualquier agua en las tuberías puede potencialmente congelarse. Cuando el agua se congela se expande y esta expansión puede causar fallo en un sistema de tuberías de varias maneras.

El aislamiento de tuberías no puede prevenir el congelamiento del agua estancada en las tuberías, pero puede aumentar el tiempo requerido para que ocurra el congelamiento, reduciendo así el riesgo de que el agua en las tuberías se congele. Por esta razón, se recomienda aislar las tuberías en riesgo de congelación, y las regulaciones locales de suministro de agua pueden requerir que se aplique aislamiento de tuberías para reducir el riesgo de congelación de las tuberías.

Este es solo otro método por el cual se evita que el agua en las tuberías se congele y cómo se mantiene su flujo en países fríos.

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