Как сделать расчет труб отопления отопления: учитываем все

При монтаже системы отопления в частном доме либо квартире главной целью постоянно является извлечение большого КПД из оборудования, дабы затрачиваемые средства были расходованы именно на обогрев помещения.

Стальные трубы в изоляции

Такое вероятно при верном подборе:

  • не только радиаторов и самой системы,
  • но и диаметра труб,
  • и материала их изготовления.

Давайте определим, как создавать такие расчёты, обратим внимание на то, какие конкретно материалы более выгодны и посмотрим видео ролик по этому материалу.

Трубы отопления

Трубы из разного материала

  • Диаметральный и гидравлический расчет трубопроводов вероятен только в том случае, если для этого имеется их главные параметры, такие как:
    1. Материал изготовления, к примеру, сталь, медь, чугун, хризотилцемент, полипропилен.
    2. Внутренний диаметр.
    3. Данные по материалу и диаметру фасонных деталей и фитингов.
    4. Толщина стенок труб, фасонных деталей и фитингов.
    • Неясно откуда показалось вывод, что при повышении диаметра труб увеличивается уровень качества отопления, поскольку при повышении площади трубопровода возрастает теплоотдача. Теоретически, это, само собой разумеется, весьма кроме того похоже на правду, но в действительности всё выглядит по-иному.
    • В первую очередь, для труб громадного диаметра нужно закачивать в систему много теплоносителя, который необходимо нагреть. Следовательно, возрастает расход потребляемой энергии (электричество, газ, жидкое либо жёсткое горючее). А трубы сами по себе не являются нагревательным прибором (в радиаторах для обогрева употребляется способ конвекции, другими словами, КПД существенно возрастает), получается, что расход энергоносителей и материалов не обоснован.
    • Помимо этого, повышение объёма жидкости в контуре ведёт к понижению давления в системе, следовательно, вам нужно будет устанавливать на возврате вспомогательный циркуляционный насос для отопительной системы, что опять-таки влечёт за собой определённые затраты. Само собой разумеется, кроме того при громадном диаметре труб контура достигнуть нужной температуры в отапливаемом помещении в полной мере быть может, но цена на энергоносители и материал окажется через чур завышенной.

    Внимание! Для эксплуатации системы и оптимального монтажа отопления (при подборе диаметра) давление в каждом циркуляционном кольце должно на 10% быть больше утраты, каковые приводит к гидравлическому сопротивлению.

    Определение диаметра

    Замер диаметра. Фото

    Для опытных расчётов по диаметру труб отопления инженерами-теплотехниками употребляется много формул и такие вычисления, в большинстве случаев, необходимы для проектов многоэтажных жилых и публичных сооружений, других учреждений и предприятий. Для своего дома вам вряд ли пригодятся такие правильные цифры, исходя из этого, мы предлагаем вам упрощённую схему, которой может воспользоваться любой сантехник.

    Формула для аналогичных расчётов выглядит так: D = v354*(0.86*Q/?t)/V, а сейчас нам остаётся лишь подставлять значения параметров под буквы.

    Тут:

    • D — это диаметр трубы (см),
    • Q — нагрузка на измеряемый участок (кВт),
    • ?t — температурная отличие в подающей и возвратной трубе (t?C),
    • V — Скорость теплоносителя в системе (м/сек).

    Примечание. В случае если на подаче теплоносителя у котла его температура образовывает 80 ?C , а на возврате у котла 60 ?C , то при таких условиях значение ?t будет равняется ?t=80-60=20 ?C .

     

    Расход Пропускная свойство трубы (кг/час)
    Ду трубы 15 мм 20 мм 25 мм 32 мм 40 мм 50 мм 65 мм 80 мм 100 мм
    Па/м мбар/м ?0,15м/сек ?0,15м/сек 0,3м/сек
    90,0 0,900 173 403 745 1627 2488 4716 9612 14940 30240
    92,5 0,925 176 407 756 1652 2524 4788 9756 15156 30672
    95,0 0,950 176 414 767 1678 2560 4860 9900 15372 31104
    97,5 0,975 180 421 778 1699 2596 4932 10044 15552 31500
    100,0 1,000 184 425 788 1724 2632 5004 10152 15768 31932
    120,0 1,200 202 472 871 1897 2898 5508 11196 17352 35100
    140,0 1,400 220 511 943 2059 3143 5976 12132 18792 38160
    160,0 1,600 234 547 1015 2210 3373 6408 12996 20160 40680
    180,0 1,800 252 583 1080 2354 3589 6804 13824 21420 43200
    200,0 2,000 266 619 1154 2488 3780 7200 14580 22644 45720
    220,0 2,200 281 652 1202 2617 3996 7560 15336 23760 47880
    240,0 2,400 288 680 1256 2740 4176 7920 16056 24876 50400
    260,0 2,600 306 713 1310 2855 4356 8244 16740 25920 52200
    280,0 2,800 317 742 1364 2970 4456 8568 17338 26928 54360
    300,0 3,000 331 767 1415 3078 4680 8802 18000 27900 56160

    Пропорциональная зависимость между диаметром труб и пропускной способностью

    Расчёт тепловой мощности (нагрузки)

    Отопительная система частного дома

    Для определения оптимальной тепловой мощности системы отопления частного дома вы имеете возможность применять следующую формулу: Qt=V*?t*K/860.

    Сейчас вам опять-таки остаётся лишь подставить цифровые значения на место знаков и тут:

    • Qt — это искомая мощность тепловой энергии для данного помещения (кВт/час),
    • V — объём обогреваемого помещения (м3),
    • ?t — температурная отличие в подающей и возвратной трубе (t?C),
    • K — коэффициент потерь тепла помещения (зависит от типа здания, толщины стен и из термоизоляции),
    • 860 — перевод в кВт/час.

    В частном секторе постройки смогут очень сильно различаться друг от друга, но, однако, там обычно применяют следующие значения коэффициента потерь тепла (K):

    • В случае если архитектурное сооружение имеет упрощённую конструкцию (дерево, гофрированный металлопрокат) и там отсутствует изоляция, то K= 3-4,
    • Упрощённая конструкция архитектурного сооружения со не сильный степенью термоизоляции, к примеру, кладка в один целый кирпич либо пеноблок 405x400x200 мм — тут K=2-2,9,
    • В стандартных архитектурных сооружениях (кладка в два кирпича и маленькое количество дверей и окон, крыша — стандарт) K= 1-1,9,
    • При высокой степени термоизоляции для стандартных архитектурных сооружений с маленьким числом дверей и окон и утеплённой крышей и полом, инструкция показывает на то, что K=0,6-0,9.

    Повышенная теплоизоляция стен

    В случае если вам нужно произвести расчёт трубного диаметра, то, как уже было отмечено выше, вам нужно значение отличия температур между помещением и улицей. В помещении за точку отсчёта в большинстве случаев берётся или комнатная температура (18-20 ?C), или та, которая вам наиболее подходит, а со стороны улицы вам необходимо подставить среднее значение, которое принято для вашего региона.

    К примеру, ваша помещение имеет объём 3,5*5,5*2,6=50,05 м3 и она прекрасно утеплена, другими словами, там толстые либо утеплённые стенки, утеплён пол и потолок и воспользуемся коэффициентом 0,9. В Подмосковье средняя температура окружающей среды в зимний период образовывает -28 ?C, а для микроклимата в помещении заберём значение 20 ?C, тогда значение ?t будет равняется 28+20=48 ?C. При таких условиях, Qt=50,05*48*0,9/860?2,5/час.

    Скорость теплоносителя

    Режимы течения теплоносителя в горизонтальных трубах: а) слоистый, б) волновой, в) поршневой

    Примечание. Минимальная скорость теплоносителя для систем отопления не должно быть менее 0,2-0,25 м/сек. В тех случаях, в то время, когда скорость падает ниже этого значения, из жидкости начинается выделение воздуха, что содействует образованию воздушных пробок. В таких случаях возможно частично утеряна работоспособность контура, а в отдельных обстановках это может привести к полному бездействию системы, поскольку поток остановится по большому счету и это случится при работающем циркуляционном насосе.

     

    Внутренний диаметр труб Тепловой поток (Q) при ?t=20Расход воды (кг/час) при скорости перемещения (м/сек)
    0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1
    8 40918 81835 122853 163570 204488 2453105 2861123 3270141 3679158 4038176 4496193
    10 63927 127755 191682 2555110 3191137 3832165 4471192 5109220 5748247 6387275 7025302
    12 92041 183979 2769119 3679158 4598198 5518237 6438277 6438277 8277356 9197395 10117435
    15 141762 2874124 4311185 5748247 7185309 8622371 10059438 11496494 12933556 14370618 15807680
    20 2555110 5109220 7664330 10219439 12774549 15328659 17883759 20438879 22992989 255471099 281021208
    25 2992172 7983343 11975515 15967687 19959858 239501030 279421202 319341373 359261545 399171716 439091888
    32 6540281 13080562 19620844 261601125 327001406 392401687 457801969 523202250 588602531 654012812 719413093
    40 10219439 20438879 306581318 408751758 510942197 613132636 715323076 817513515 919693955 1021884334 1124074834
    50 15967687 319341373 479012060 638682746 798353433 958024120 117654806 1277355493 1437026179 1596596866 1756357552
    70 112951345 625902691 938854037 1251815383 1564766729 1877718074 2190659420 25036110768 28165612111 31295213457 344247148013
    100 638682746 1277355493 1916038239 25547110985 31933813732 38320616478 44707419224 51694121971 57480924717 63867727463 70254430210

    Таблица для определения трубного диаметра

    Примечание. Плотность воды при 80 ?C равна 971,8 кг/м3.

    Скорость жидкости в отопительном контуре может составлять от 0,6м/сек до 1,5м/сек, но в тех случаях, в то время, когда соблюдается большее значение, то значительно понижаются гидравлические шумы в системе, исходя из этого, скорость 1,5м/сек мы и примем за отправную величину.

    В то время, когда у нас имеются все нужные значения, мы можем подставить их в формулу D = v354*(0.86*Q/?t)/V, при таких условиях у нас окажется D = v354*(0.86*2,5/20)/1,5?1,34, значит, нам пригодится труба с внутренним диаметром 14 мм

    Само собой разумеется, в то время, когда вы делаете своими руками систему отопления у себя дома, то возможность того, что вы станете применять формулы для расчётов, ничтожно мелка, но в этом случае для вас имеется пособие в виде таблиц, расположенных в данной статье. Помимо этого, в таблице учтён тип циркуляции жидкости, который возможно принудительным либо естественным.

    Отопление из полипропилена

    На данный момент значительно чаще (особенно в частном секторе) радиаторные контуры, и разводка труб отопления к гребёнкам тёплого пола выполняется из полипропилена. Из всех используемых в этом случае, данный материал владеет мельчайшей теплопроводностью, но, однако, в тех местах, где трубы проходят по холодным участкам, их необходимо утеплять.

    Заключение

    Напоследок возможно заявить, что чаще всего применяемый наружный диаметр полипропиленовых труб для отопительных контуров в частном секторе, это 20, 25,32 и 40 мм. Подводку к радиаторам по большей части делают сечением 20 мм, иногда 25 мм, а более толстые трубы употребляются в качестве стояков.

    1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
    Загрузка...
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Строительный портал Partner-Tomsk.ru
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

    три × 3 =