Ce diametru al țevilor din polipropilenă este cel mai bun pentru încălzire? Ce diametru al conductei este cel mai potrivit pentru încălzirea unei case private?Diametrul conductei pentru încălzirea unei case private.

O zi plăcută!

După cum știți, eficiența energetică a unui sistem de încălzire depinde nu numai de puterea cazanului și de numărul de calorifere. Acesta este un parametru destul de complex, legat de regimul climatic al regiunii, de materialele din care este construită casa, de calitatea și cantitatea echipamentelor și armaturii de încălzire. ȘI conducte de incalzire joacă rolul uneia dintre „primele viori” din sistemul termic.

Ce diametru de țeavă este cel mai bine de utilizat pentru ca circulația lichidului de răcire în circuit să fie cât mai eficientă? De regulă, se folosesc programe speciale pentru aceasta, cu toate acestea, există concepte alternative care vă permit să efectuați singur această operație. Vom ridica „vălul secretului” și vă vom spune cât mai simplu posibil despre scheme complexe de calcul care vă permit să optimizați încălzirea casei dvs., astfel încât să fie caldă și confortabilă, fără a fi nevoie să aruncați banii.

Este chiar atât de important diametrul țevii? După cum arată practica, extrem de! De el depind o serie de factori care asigură o eficiență ridicată a întregului circuit:

  • Debit și coeficient de transfer termic. Acestea. volumul total de lichid de răcire situat în principal într-o anumită perioadă de timp și supus încălzirii.
  • Presiunea lichidului de răcire în circuit, temperatura și viteza de mișcare a acestuia.
  • Pierderile hidraulice care apar la joncțiunile conductelor și elementelor diferitelor secțiuni. Cu cât mai multe astfel de tranziții, cu atât sunt mai mari pierderile.
  • Nivelul de zgomot al sistemului de încălzire.

Există mai multe tipuri de diametru:

  • Extern. Ia în considerare secțiunea transversală a cavității interne și grosimea pereților conductei. Folosit pentru .
  • Interior. Reflectă valoarea secțiunii transversale a cavității interne a țevii. Definește debitului conductă.
  • Nominal (condițional). Reprezintă valoarea medie a diametrelor interne obținute în urma calculelor.

Pentru ca sistemul de încălzire să funcționeze pe deplin, pe lângă secțiunea transversală a țevii, ar trebui luați în considerare o serie de alți factori:

  • Proprietățile lichidului de răcire, care este apă, antigel sau abur.
  • Materialul din care sunt realizate conductele.
  • Viteza lichidului de răcire.
  • Tip de sistem de încălzire: cu una sau două conducte.
  • Tip de circulatie: naturala sau fortata.

Materialul conductei

Înainte de a determina ce diametru al țevii este cel mai potrivit pentru încălzirea unei case private, este necesar să decideți din ce material va fi făcută conducta în sine. Acest lucru vă permite să determinați metoda de instalare, costul proiectului și să anticipați în avans posibilele pierderi de căldură. În primul rând, țevile sunt împărțite în metal și polimer.

Metal

  • Oțel (negru, inoxidabil, galvanizat).

Se caracterizează prin rezistență excelentă și rezistență la deteriorarea mecanică. Durată de viață – cel puțin 15 ani (cu tratament anticoroziune până la 50 de ani).


Temperatura de funcționare - 130⁰C. Presiunea maximă în conductă este de până la 30 de atmosfere. Nu este inflamabil. Cu toate acestea, sunt grele, greu de instalat (sunt necesare echipamente speciale și costuri semnificative de timp) și sunt susceptibile la coroziune. Un coeficient ridicat de transfer de căldură mărește pierderile de căldură chiar și în etapa de transport a lichidului de răcire la radiatoare. Este necesară vopsirea după instalare. Suprafața internă este rugoasă, ceea ce provoacă acumularea de depozite în interiorul sistemului.

Oțelul inoxidabil nu necesită vopsire și nu este supus proceselor corozive, ceea ce prelungește semnificativ durata de viață a conductelor în sine și a circuitului de încălzire în ansamblu.

  • Cupru.

Temperatura maximă a mediului de lucru este de 250⁰C. Presiune de lucru – 30 atmosfere sau mai mult. Durată de viață – mai mult de 100 de ani. Rezistență ridicată la îngheț și coroziune.


Acesta din urmă impune restricții privind utilizarea combinată a cuprului cu alte materiale (aluminiu, oțel, oțel inoxidabil); Cuprul este compatibil doar cu alama. Finete pereții interiori previne formarea plăcii și nu afectează debitul conductei, ceea ce reduce rezistența hidraulică și face posibilă utilizarea conductelor cu diametru mai mic. Plasticitate, greutate redusă și tehnologie simplă conexiuni (lipire, fitinguri). Grosimea mică a pereților și a fitingurilor de legătură elimină pierderile hidraulice.

Cel mai semnificativ dezavantaj este costul extrem de ridicat, care este de 5-7 ori mai mare decât prețul analogilor din plastic. În plus, moliciunea materialului îl face vulnerabil la particulele mecanice (impurități) din sistemul de încălzire, care, ca urmare a frecării abrazive, duc la uzura țevilor din interior. Pentru a prelungi durata de viață a țevilor de cupru, se recomandă echiparea sistemului cu filtre speciale.

Conductivitatea termică ridicată a cuprului necesită instalarea de manșoane izolatoare pentru a preveni pierderile de căldură, dar îl face și un material indispensabil pentru sistemele de încălzire prin pardoseală.

Polimer

Pot fi polietilenă, polipropilenă, metal-plastic. Fiecare modificare are propria sa caracteristici tehnice in functie de tehnologia de productie, aditivii folositi si structura specifica.

Durată de viață – 30 de ani. Temperatura purtătorului - 95⁰C (pe termen scurt - 130⁰C); Încălzirea excesivă duce la deformarea țevii, reducând durata de viață. Ele se caracterizează printr-o rezistență insuficientă la înghețare a lichidului de răcire, în urma căreia se rupe. Netezimea acoperirii interne previne formarea plăcii, îmbunătățind astfel performanța hidrodinamică a conductei.


Plasticitatea materialului permite așezarea țevilor fără tăiere, reducând astfel numărul de fitinguri. Plasticul nu reacționează cu betonul și nu ruginește, ceea ce vă permite să ascundeți conducta de încălzire în podea și să instalați „podele calde”. Avantaj deosebit tevi din plastic considerat a avea proprietăți bune de izolare fonică.

Când sunt expuse la temperaturi ridicate, țevile din polietilenă sunt predispuse la o expansiune liniară semnificativă, ceea ce necesită instalarea unor bucle de compensare și puncte de atașare suplimentare.

Analogii din polipropilenă trebuie să conțină un „strat antidifuzie” în structura lor pentru a preveni aerisirea circuitului.

Nivelul de presiune din circuit determină nu numai diametrul țevilor de polimer, ci și grosimea peretelui, care variază în intervalul de la 1,8 la 3 mm. Conexiunile de montare simplifică instalarea circuitului, dar măresc pierderile hidraulice.

Atunci când decideți ce diametru să alegeți, ar trebui să țineți cont de marcajele specifice ale diferitelor țevi:

  • plasticul și cuprul sunt marcate prin secțiune exterioară;
  • oțel și metal-plastic - intern;
  • adesea secțiunea transversală este indicată în inci; pentru a efectua calculul, acestea trebuie convertite în milimetri. 1 inch = 25,4 mm.

Pentru a determina diametrul interior al conductei, cunoscând dimensiunile secțiunii exterioare și grosimea peretelui, ar trebui să scădeți de două ori grosimea peretelui din diametrul exterior.

Dimensiune, temperatură și presiune optime

Când instalați un circuit mic de încălzire de tip standard, câteva recomandări de la experți vă vor permite să faceți fără calcule complexe:

  • Pentru conductele cu circulație naturală a transportorului, se recomandă utilizarea conductelor cu o secțiune interioară de 30-40 mm. Creșterea parametrilor amenință cu un consum nerezonabil de lichid de răcire, o scădere a vitezei de mișcare a acestuia și o scădere a presiunii intra-circuit.
  • Un diametru prea mic al țevii va provoca o suprasarcină în interiorul conductei, ceea ce poate provoca ruperea acesteia la elementele de legătură.
  • Pentru a asigura viteza necesară de mișcare a lichidului de răcire și presiunea necesară în circuitul de circulație forțată, se preferă țevile cu o secțiune transversală de cel mult 30 mm. Cu cât secțiunea transversală a țevii este mai mare și cu cât linia este mai lungă, cu atât pompa de circulație este mai puternică.

Important! Amenajarea unui sistem de încălzire eficient implică utilizarea conductelor de diferite secțiuni în diferite secțiuni ale liniei principale.

Nivelul presiunii de funcționare a circuitului nu trebuie să depășească limita de stabilitate:

  • schimbător de căldură încorporat în cazan (max - 3 atm sau 0,3 MPa);
  • sau 0,6 MPa (cu un circuit de radiator).

Valoarea optimă pentru sistemele de încălzire cu o pompă circulară este considerată a fi în intervalul de la 1,5 la 2,5 atm. În condiții de circulație naturală - de la 0,7 la 1,5 atm. Depășirea standardului va provoca inevitabil un accident. Pentru a controla nivelul presiunii în sistemele de încălzire, se instalează rezervoare de expansiune si manometre.


Încălzirea autonomă vă permite să reglați singur temperatura lichidului de răcire, în funcție de sezon și de nevoile individuale ale locuitorilor casei. Temperatura optimă este considerată a fi în intervalul de la 70 la 80⁰C, în sistemele de încălzire cu abur – 120-130⁰C. Cea mai bună soluție va fi utilizarea cazanelor pe gaz sau electrice, permițându-vă să controlați și să reglați încălzirea circuitului, ceea ce nu se poate spune despre echipamentele cu combustibil solid.

Caracteristicile de proiectare ale sistemelor de încălzire determină, de asemenea, condițiile de temperatură:

  • încălzirea maximă a purtătorului într-un cablaj cu un singur circuit este de 105⁰C, într-un cablaj cu dublu circuit - 95⁰C.
  • în purtător, temperatura este limitată la 95⁰C, în oțel - 130⁰C.

Diferența de temperatură între alimentare și retur este de 20⁰C.

Putere centrală și circuit

Eficiența cazanului, care joacă unul dintre rolurile cheie în sistemul de încălzire, este afectată nu numai de diametrul conductelor, ci și de:

  • tipul de combustibil folosit;
  • amplasarea cazanului (scoaterea unității cazanului în afara casei necesită o putere sporită, o secțiune transversală mai mare și izolarea liniei principale în zona exterioară);
  • nivelul de izolare termică a pereților exteriori ai casei;
  • utilizarea unui circuit de încălzire pentru alimentarea cu apă caldă.

Atunci când alegeți un cazan, ar trebui să țineți cont de factorii de mai sus și de rezerva de putere de 1,5-2 ori.

Metode de calcul

  1. Conform tabelelor speciale. Cu toate acestea, utilizarea lor necesită încă calcule preliminare: puterea sistemului de încălzire, viteza de mișcare a lichidului de răcire, precum și pierderea de căldură de-a lungul liniei principale.
  2. Prin putere termică.
  3. După coeficientul de rezistenţă.

Ce trebuie să știi pentru a calcula

Pentru a efectua calculul veți avea nevoie de următoarele date:

  • Necesarul de căldură ( putere termala) întreaga casă și fiecare cameră separat;
  • Puterea totală a dispozitivelor de încălzire utilizate (cazan și calorifere).
  • Pierderea totală de căldură a casei și a fiecărei camere separat în perioada cea mai rece de iarnă.
  • Valoarea rezistenței. Acesta este determinat de schema de cablare, lungimea liniei, numărul și forma coturilor, conexiunilor și spirelor.
  • Volumul total de lichid de răcire încărcat în magistrala de încălzire.
  • Viteza de curgere.
  • Puterea pompei de circulație (pentru încălzire forțată).
  • Presiunea liniei.

Calculul secțiunilor transversale ale conductelor pentru sistemele de încălzire cu circulație forțată a aerului:

Procedura de calcul

  1. Calculul puterii termice necesare.
  2. Determinarea vitezei de circulație a purtătorului în sistemul de încălzire.
  3. Calculul rezistenței circuitului de încălzire.
  4. Calculul secțiunii transversale necesare conductei.
  5. Calculul diametrului optim al colectorului de încălzire (dacă este necesar).

Calculul puterii termice a sistemului

Metoda 1. Cel mai simplu mod de a calcula puterea termică se bazează pe standardul stabilit de 100 de wați pe 1 m² de cameră. Acestea. cu o suprafață a casei de 180 m², puterea circuitului de încălzire va fi de 18.000 wați sau 18 kW (180 × 100 = 18.000).

Metoda 2. Mai jos este o formulă care vă permite să ajustați datele ținând cont de rezerva de putere în caz de înghețuri severe:


Cu toate acestea, aceste metode sunt caracterizate de o serie de erori, deoarece nu ia în considerare gama de factori care influențează pierderea de căldură:

  • înălțimea tavanului, care poate varia în intervalul de la 2 la 4 sau mai mulți metri, ceea ce înseamnă că volumul camerelor încălzite, chiar și cu aceeași zonă, nu va fi constant.
  • calitatea izolației fațadei casei și procentul de pierderi de căldură prin pereții exteriori, uși și ferestre, podea și acoperiș;


  • conductivitatea termică a ferestrelor termopan și a materialelor din care este construită casa.


  • Condițiile climatice ale regiunilor.


Metoda 3. Metoda prezentată mai jos ia în considerare toți factorii necesari.

  1. Volumul întregii case sau al fiecărei camere separat este calculat folosind formula:
  • V – Volumul camerei încălzite.
  • h – Înălțimea tavanului.
  • S – Zona încăperii încălzite.
  1. Puterea totală a circuitului se calculează:


Următoarea formulă este adesea folosită:


În acest caz, factorul de corecție regional este luat din următorul tabel:


Factorul de corectare a pierderilor de căldură (K) depinde direct de izolarea termică a clădirii. Se obișnuiește să se utilizeze următoarele valori medii:

  • Cu izolație termică minimă (structură tipică din lemn sau metal din foi subțiri), se ia în considerare un coeficient în intervalul de la 3 la 4;
  • Singur zidărie – 2-2,9;
  • Nivel mediu de izolare (zidarie dubla) – 1-1,9;
  • Izolarea termică de înaltă calitate a fațadei - 0,6-0,9.

Viteza apei în conducte

Uniformitatea distribuției energiei termice între elementele circuitului depinde de viteza cu care se mișcă lichidul, iar cu cât diametrul conductei este mai mic, cu atât se mișcă mai repede. Există limite de viteză:

  • nu mai puțin de 0,25 m/sec, altfel se vor forma pungi de aer în circuit, împiedicând mișcarea lichidului de răcire și provocând pierderi de căldură. Dacă presiunea este insuficientă, dopurile de aer nu vor ajunge la supapele Mayevsky și la orificiile de aerisire instalate, ceea ce înseamnă că vor fi inutile;
  • nu mai mult de 1,5 m/sec, altfel circulația media este însoțită de zgomot.

Debitul de referință este de la 0,36 la 0,7 m/s.

Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când alegeți secțiunea corespunzătoare a conductei. Prin instalarea unei pompe de circulație, devine posibilă controlul circulației lichidului de răcire în circuit fără a crește diametrul conductei.

Calculul rezistenței circuitului de încălzire


Când se calculează secțiunea transversală a conductelor folosind coeficientul de rezistență, primul pas este determinarea presiunii în conductă:

Apoi, prin înlocuirea diametrelor conductei, se selectează valoarea minimă a pierderii de căldură. În consecință, diametrul care va satisface condiții de rezistență acceptabile va fi cel dorit.

Calcul galeriei de încălzire

Dacă sistemul de încălzire prevede instalarea unei galerii de distribuție, atunci determinarea diametrului acestuia se bazează pe calcularea secțiunilor transversale ale conductelor conectate la acesta:


Distanța dintre conductele colectoare trebuie să fie egală cu triplul diametrului acestora.


Exemple

Să ne uităm la exemple.

Calcul pentru un circuit cu două conducte

  • Casă cu două etaje cu o suprafață de 340 mp.
  • Materialul de construcție este piatra Inkerman (calcar natural), caracterizată prin conductivitate termică scăzută. → Coeficient de izolare a casei = 1.
  • Grosimea peretelui – 40 cm.
  • Ferestrele sunt din plastic, cu o singură cameră.
  • Pierderi de căldură la etajul 1 – 20 kW; al doilea - 18 kW.
  • Circuit cu două conducte cu o aripă separată la fiecare etaj.
  • Materialul țevii este polipropilenă.
  • Temperatura de servire - 80⁰C.
  • Temperatura de ieșire - 60⁰C.
  • Delta de temperatură - 20⁰C.
  • Înălțimea tavanului – 3 m.
  • Regiunea – Crimeea (sud).
  • Temperatura medie a celor mai reci cinci zile ale iernii este (-12⁰C).
  1. 340×3=1020 (m³) – volumul camerei;
  2. 20- (-12) = 32 (⁰C) – diferența de temperatură (delta) între interior și exterior;
  3. 1020×1×32/860≈38 (kW) – puterea circuitului de încălzire;
  4. Determinarea secțiunii transversale a conductei în prima secțiune de la cazan la ramificație. Conform tabelului de mai jos, conductele cu secțiunea transversală de 50, 63 sau 75 mm sunt potrivite pentru transmiterea unei puteri termice de 38 kW. Prima variantă este de preferat, deoarece asigură cea mai mare viteză de mișcare a transportatorului.
  5. Pentru a distribui fluxul media la primul și al doilea etaj, cărțile de referință prescriu țevi cu un diametru de 32 mm și 40 mm pentru puteri de 18 și, respectiv, 20 kW.
  6. La fiecare etaj, circuitul este împărțit în două rețele cu o sarcină echivalentă de 10, respectiv 9 kW și o secțiune transversală de 25 mm.
  7. Pe măsură ce sarcina scade din cauza răcirii lichidului de răcire, diametrul conductelor trebuie redus la 20 mm (la primul etaj - după al doilea radiator, la al doilea - după al treilea).
  8. Cablarea inversă se efectuează în aceeași secvență.

Pentru a calcula folosind formula D = √354x(0,86xQ/∆t)/V, luăm viteza purtătorului ca fiind 0,6 m/s. Obținem următoarele date √354x(0,86×38/20)/0,6≈31 mm. Acesta este diametrul nominal al conductei. Pentru implementarea în practică, este necesar să selectați diferite diametre ale conductei în diferite secțiuni ale conductei, care în medie vor fi reduse la datele calculate conform algoritmului descris în paragrafele 4-7.

Determinarea diametrului conductei pentru un sistem cu o singură conductă cu circulație forțată

Ca si in cazul precedent, calculul se face dupa schema indicata. Singura excepție este în acțiune echipamente de pompare, crescând viteza purtătorului și asigurând uniformitatea temperaturii acestuia în circuit.

  1. O reducere semnificativă a puterii (până la 8,5 kW) are loc numai la al patrulea radiator, unde se face trecerea la un diametru de 15 mm.
  2. După al cincilea radiator are loc o tranziție la o secțiune transversală de 12 mm.

Important! Utilizarea țevilor dintr-un material diferit va face ajustări la calcul, deoarece... Fiecare material are un nivel diferit de conductivitate termică. Este deosebit de important să se țină cont de pierderea de căldură a unei conducte metalice.

Caracteristici de calcul a secțiunii transversale a țevilor metalice

Sisteme de incalzire realizate din tevi metalice, trebuie să țină cont de coeficientul de pierdere de căldură prin pereți. Acest lucru este deosebit de important cu o lungime semnificativă a conductei, când pierderea de căldură pe fiecare metru liniar poate avea consecințe catastrofale pentru radiatoarele finale.

Prin adăugarea rezervelor de putere sistemului energetic și alegerea potrivita diametrul conductelor, este posibil să se prevină scurgeri semnificative de căldură.

Cum să alegeți diametrul unei conducte de încălzire

Calculele efectuate fac posibilă determinarea secțiunii transversale a conductei în valori specifice (aproximative). Pe lângă formulele complexe, există tabele speciale care simplifică determinarea secțiunii transversale necesare dacă cunoașteți parametrii de bază ai sistemului de încălzire.

Folosind tabelul și valorile puterii termice, temperaturile de tur și retur, precum și viteza rezonabilă a lichidului de răcire (evidențiat roz), este selectat diametrul necesar conductei.

În articol vom lua în considerare sistemele cu circulație forțată. În ele, mișcarea lichidului de răcire este asigurată de o pompă de circulație care funcționează constant. Atunci când alegeți diametrul conductelor de încălzire, se presupune că sarcina lor principală este să asigure livrarea cantității necesare de căldură către dispozitivele de încălzire - radiatoare sau registre. Pentru calcul veți avea nevoie de următoarele date:

  • Pierderea generală de căldură a unei case sau apartament.
  • Puterea dispozitivelor de încălzire (radiatoare) în fiecare cameră.
  • Lungimea conductei.
  • Metoda de cablare a sistemului (o singură conductă, două conducte, cu circulație forțată sau naturală).

Adică, înainte de a începe să calculați diametrele țevilor, mai întâi calculați pierderea totală de căldură, determinați și calculați. De asemenea, va trebui să decideți asupra metodei de cablare. Folosind aceste date, întocmiți o diagramă și apoi începeți doar să calculați.

La ce altceva trebuie să fii atent? Faptul este că diametrul exterior al țevilor din polipropilenă și cupru este marcat, iar diametrul interior este calculat (scădeți grosimea peretelui). Pentru cele din otel si metal-plastic marimea interioara este indicata la marcare. Așa că nu uitați acest lucru mic.

Cum să alegeți diametrul unei conducte de încălzire

Lasă-mă să explic. Este important pentru noi să livrăm cantitatea potrivită de căldură la calorifere și, în același timp, să obținem o încălzire uniformă a caloriferelor. În sistemele cu circulație forțată, facem acest lucru folosind țevi, lichid de răcire și o pompă. În principiu, tot ce avem nevoie este să „conducem” o anumită cantitate de lichid de răcire într-o anumită perioadă de timp. Există două opțiuni: instalați țevi cu un diametru mai mic și furnizați lichid de răcire la o viteză mai mare sau realizați un sistem cu o secțiune transversală mai mare, dar cu trafic mai puțin. De obicei, se alege prima variantă. Si de aceea:


Deoarece există un anumit set de diametre și o anumită cantitate de căldură care trebuie să fie livrată prin ele, este nerezonabil să se calculeze același lucru de fiecare dată. Prin urmare, au fost elaborate tabele speciale, conform cărora, în funcție de cantitatea necesară de căldură, viteza de mișcare a lichidului de răcire și indicatorii de temperatură ai sistemului, se determină dimensiunea posibilă. Adică, pentru a determina secțiunea transversală a țevilor din sistemul de încălzire, găsiți tabelul necesar și selectați secțiunea transversală corespunzătoare din acesta.

Diametrul conductelor de încălzire a fost calculat folosind următoarea formulă (o puteți calcula dacă doriți). Apoi, valorile calculate au fost înregistrate într-un tabel.

D - diametrul necesar conductei, mm
∆t° - delta de temperatură (diferența dintre alimentare și retur), °C
Q - sarcina pe o anumită secțiune a sistemului, kW - cantitatea de căldură determinată de noi necesară pentru încălzirea încăperii
V - viteza lichidului de răcire, m/s - selectată dintr-un anumit interval.

În sistemele individuale de încălzire, viteza de deplasare a lichidului de răcire poate fi de la 0,2 m/s până la 1,5 m/s. Pe baza experienței de operare, se știe că viteza optimă este în intervalul 0,3 m/s - 0,7 m/s. Dacă lichidul de răcire se mișcă mai lent, apar blocaje de aer; dacă se mișcă mai repede, nivelul de zgomot crește semnificativ. Gama optimă de viteză este selectată în tabel. Mesele sunt concepute pentru diferite tipuri de țevi: metal, polipropilenă, metal-plastic, cupru. Valorile sunt calculate pentru modurile standard de funcționare: temperaturi ridicate și medii. Pentru a face procesul de selecție mai clar, să ne uităm la exemple specifice.

Calcul pentru un sistem cu două conducte

Disponibil casa cu doua etaje cu incalzire, doua aripi la fiecare etaj. Se vor folosi produse din polipropilenă, modul de funcționare 80/60 cu o delta de temperatură de 20 °C. Pierderea de căldură a casei este de 38 kW de energie termică. Primul etaj are 20 kW, al doilea 18 kW. Diagrama este prezentată mai jos.

Circuit de încălzire cu două conducte casa cu doua etaje. Aripa dreapta (click pentru a mari)

Schemă de încălzire cu două conducte pentru o casă cu două etaje. Aripa stângă (click pentru a mări)

În dreapta este un tabel din care vom determina diametrul. Zona rozalie este zona cu viteza optimă de mișcare a lichidului de răcire.

Tabel de calcul al diametrului tevi din polipropilena Incalzi. Mod de funcționare 80/60 cu o delta de temperatură de 20°C (click pentru a mări)

Să începem calculul.

  1. Stabilim ce conducta trebuie folosita in zona de la cazan pana la prima ramificatie. Întregul lichid de răcire trece prin această secțiune, prin urmare trece întregul volum de căldură de 38 kW. În tabel găsim linia corespunzătoare, urmează-o până în zona nuanțată de roz și urcăm. Vedem că sunt potrivite două diametre: 40 mm, 50 mm. Din motive evidente, o alegem pe cea mai mica - 40 mm.
  2. Să ne uităm din nou la diagramă. Acolo unde debitul este împărțit, 20 kW merg la etajul 1, 18 kW merg la etajul 2. În tabel găsim liniile corespunzătoare și determinăm secțiunea transversală a conductelor. Se pare că împărțim ambele ramuri cu un diametru de 32 mm.
  3. Fiecare dintre circuite este împărțit în două ramuri cu sarcină egală. La primul etaj sunt 10 kW fiecare la dreapta si la stanga (20 kW/2=10 kW), la etajul doi 9 kW fiecare (18 kW/2)=9 kW). Folosind tabelul, găsim valorile corespunzătoare pentru aceste zone: 25 mm. Această dimensiune continuă să fie utilizată până când sarcina termică scade la 5 kW (după cum se vede în tabel). Urmează o secțiune de 20 mm. La primul etaj mergem 20 mm după al doilea radiator (uitați-vă la sarcină), pe al doilea - după al treilea. În acest moment, există o modificare adusă de experiența acumulată - este mai bine să treceți la 20 mm la o sarcină de 3 kW.

Toate. Se calculează diametrele pentru un sistem cu două țevi. Pentru retur, secțiunea transversală nu este calculată, iar cablajul se realizează cu aceleași conducte ca și alimentarea. Sperăm că metodologia este clară. Nu va fi dificil să efectuați un calcul similar dacă toate datele inițiale sunt disponibile. Dacă decideți să utilizați alte țevi, veți avea nevoie de alte tabele calculate pentru materialul de care aveți nevoie. Puteți exersa pe acest sistem, dar pentru un mod de temperatură medie de 75/60 ​​​​și o deltă de 15°C (tabelul este situat mai jos).

Tabel pentru calcularea diametrului conductelor de încălzire din polipropilenă. Mod de funcționare 75/60 ​​​​și delta 15 °C (click pentru a mări)

Determinarea diametrului conductei pentru un sistem cu o singură conductă cu circulație forțată

Principiul rămâne același, metodologia se schimbă. Să folosim un alt tabel pentru a determina diametrul țevilor cu un principiu diferit pentru introducerea datelor. În ea, zona optimă a vitezelor de mișcare a lichidului de răcire este colorată în albastru, valorile puterii nu sunt în coloana laterală, ci sunt introduse în câmp. De aceea, procesul în sine este puțin diferit.

Folosind acest tabel calculăm interior diametrul conductei pentru un singur etaj și șase radiatoare conectate în serie. Să începem calculul:


Vă rugăm să rețineți că tabelul de mai sus definește diametrele interne. Folosindu-le poti gasi apoi marcajele tevilor din materialul dorit.

Se pare că nu ar trebui să existe probleme cu modul de calcul al diametrului conductei de încălzire. Totul este destul de clar. Dar acest lucru este valabil pentru produsele din polipropilenă și metal-plastic - conductivitatea lor termică este scăzută, iar pierderile prin pereți sunt nesemnificative, prin urmare nu sunt luate în considerare la calcul. Un alt lucru este metalele - oțel, oțel inoxidabil și aluminiu. Dacă lungimea conductei este semnificativă, atunci pierderile prin suprafața lor vor fi semnificative.

Caracteristici de calcul a secțiunii transversale a țevilor metalice

Pentru sistemele mari de incalzire cu tevi metalice trebuie luate in considerare pierderile de caldura prin pereti. Pierderile nu sunt atat de mari, dar pe o distanta mare pot duce la faptul ca temperatura pe ultimele calorifere va fi foarte scazuta din cauza alegerii gresite a diametrului.

Să calculăm pierderile pentru o țeavă de oțel de 40 mm cu o grosime de perete de 1,4 mm. Pierderile sunt calculate folosind formula:

q = k*3,14*(tв-tп)

q este pierderea de căldură pe metru de țeavă,

k este coeficientul liniar de transfer termic (pentru această conductă este de 0,272 W*m/s);

tw - temperatura apei în conductă - 80°C;

tп - temperatura camerei - 22°C.

Înlocuind valorile obținem:

q = 0,272*3,15*(80-22)=49 W/s

Se dovedește că se pierd aproape 50 W de căldură pe metru. Dacă lungimea este semnificativă, aceasta poate deveni critică. Este clar că cu cât secțiunea transversală este mai mare, cu atât pierderile vor fi mai mari. Dacă trebuie să luați în considerare aceste pierderi, atunci când calculați pierderile, adăugați pierderile în conductă pentru a reduce sarcina termică a radiatorului și apoi, folosind valoarea totală, găsiți diametrul necesar.

Determinarea diametrului conductelor sistemului de încălzire nu este o sarcină ușoară

Dar pentru sistemele individuale de încălzire, aceste valori nu sunt de obicei critice. În plus, atunci când se calculează pierderile de căldură și puterea echipamentului, valorile calculate sunt cel mai adesea rotunjite în sus. Acest lucru oferă o anumită marjă, care vă permite să nu faceți calcule atât de complexe.

O întrebare importantă: de unde să obțineți mese? Aproape toate site-urile web ale producătorilor au astfel de tabele. Îl poți citi direct de pe site sau îl poți descărca singur. Dar ce să faci dacă încă nu ai găsit tabelele necesare pentru calcul. Puteți utiliza sistemul de selectare a diametrului descris mai jos sau o puteți face diferit.

În ciuda faptului că la marcare diferite conducte sunt indicate sensuri diferite(interne sau externe), cu o anumită eroare pot fi echivalate. Folosind tabelul de mai jos puteți găsi tipul și marcajul pentru un diametru interior cunoscut. Puteți găsi imediat o dimensiune a țevii corespunzătoare făcută dintr-un material diferit. De exemplu, trebuie să calculați diametrul conducte metal-plastic Incalzi. Nu ai găsit un tabel pentru MP. Dar există unul pentru polipropilenă. Selectați dimensiunile pentru PPR, apoi utilizați acest tabel pentru a găsi analogi în MP. Desigur, va exista o eroare, dar pentru sistemele cu circulație forțată este acceptabilă.

tabelul de corespondență tipuri diferite tevi (click pentru a mari)

Folosind acest tabel, puteți determina cu ușurință diametrele interne ale conductelor sistemului de încălzire și marcajele acestora.

Alegerea diametrului conductei pentru încălzire

Această metodă nu se bazează pe calcule, ci pe un model care poate fi urmărit în analiză cantitate mare sisteme de incalzire. Această regulă a fost dezvoltată de instalatori și este folosită de aceștia pe sisteme mici pentru case și apartamente private.

Diametrul țevilor poate fi selectat pur și simplu urmând o anumită regulă (click pentru a mări dimensiunea)

Majoritatea cazanelor de încălzire au două dimensiuni de conducte de alimentare și retur: ¾ și ½ inch. Cu această țeavă se direcționează țeava până la prima ramificație, iar apoi la fiecare ramificație dimensiunea este redusă cu o treaptă. În acest fel puteți determina diametrul conductelor de încălzire din apartament. Sistemele sunt de obicei mici - de la trei la opt radiatoare în sistem, maxim - două sau trei ramuri cu unul sau două calorifere pe fiecare. Pentru un astfel de sistem, metoda propusă este o alegere excelentă. Situația este practic aceeași pentru casele private mici. Dar dacă există deja două etaje și un sistem mai extins, atunci trebuie să numărați și să lucrați cu mese.

Rezultate

Dacă sistemul nu este foarte complex și ramificat, diametrul conductelor sistemului de încălzire poate fi calculat independent. Pentru a face acest lucru, trebuie să aveți date despre pierderea de căldură a camerei și puterea fiecărui radiator. Apoi, folosind tabelul, puteți determina secțiunea transversală a țevii care va face față furnizării cantității necesare de căldură. Este mai bine să încredințați tăierea circuitelor complexe cu mai multe elemente unui profesionist. Ca ultimă soluție, calculează-l singur, dar încearcă măcar să obții sfaturi.

16709 3 10

Gros și subțire: cum se calculează diametrul unei țevi de încălzire

Salutări, tovarăși! Acest articol este despre ce diametrul țevii să alegeți pentru încălzire. În ea, voi vorbi despre metodele de calcul a permenței și a secțiunii transversale, voi da un număr recomandari practice privind dimensionarea și explicați diferența dintre tipuri diferite conducte Deci să mergem.

Metoda de calcul

Date de referință

Există o relație simplă și de înțeles între sarcina termică, secțiunea transversală a conductei și viteza de mișcare a lichidului de răcire: cantitatea de energie termică pompată poate fi mărită prin îngroșarea conductei sau făcând apa să se miște mai repede.

Totul este clar cu secțiunea transversală: cu cât țeava este mai groasă, cu atât este mai scumpă. De ce nu putem crește semnificativ viteza de pompare a lichidului de răcire? Pentru că atunci când crește la 1,5 m/s, apare un zgomot hidraulic vizibil, ceea ce face ca șederea într-o cameră încălzită să fie de-a dreptul inconfortabilă.

De obicei, calculul secțiunii transversale de umplere se realizează pentru o viteză de curgere de 0,4 - 0,6 m/s. Reducerea vitezei la 0,25 m/s și mai jos nu va afecta numai eficiența încălzirii, dar nu va permite lichidului de răcire să stoarce dopurile de aer din orificiul de aerisire sau robinetul Mayevsky.

Iată un tabel care vă permite costuri minime timp pentru a calcula diametrul interior al conductei cu o sarcină termică cunoscută asupra acesteia.

Diametru interior, mm Debitul de căldură (kW) la viteza de curgere, m/s
0,4 0,5 0,6
12 3,7 4,6 5,5
15 5,75 7,2 8,6
20 10,2 12,8 15,3
25 16 20 24
32 26,2 32,7 39,2
40 40,9 51,1 61,3
50 63,9 79,8 95,8

Cum să alegeți diametrul conductelor de încălzire pe baza acestui tabel? Foarte simplu:

  1. Selectați sarcina termică care se potrivește cel mai bine condițiilor dvs. din a doua până la a patra coloană;
  2. Luați valoarea corespunzătoare din prima coloană.

Ce fel de fiară este încărcarea termică? Cum să-l calculezi cu propriile mâini?

  • Pentru îmbuteliere într-o locuință privată, se ia egal cu puterea de vârf a cazanului de încălzire, a pompei de căldură sau a altei surse de căldură;

  • Pentru alimentarea unui dispozitiv de încălzire separat, sarcina termică este egală cu puterea sa nominală, ajustată în mod real regim de temperatură. De regulă, producătorii indică puterea pentru condiții ideale - delta de temperatură dintre lichidul de răcire și aerul camerei încălzite este de 70 de grade (adică la +20 în cameră, bateria trebuie încălzită la 90 C).
    În practică, circuitul autonom menține 70 - 75 de grade pe alimentare și 50 - 55 pe retur, care la un +25 confortabil în casă va da o deltă de temperatură de 30 - 50 C. Cu o deltă de 50 de grade, puterea termică a bateriei va scădea și va fi 50/70 =0,714 din valoarea pașaportului;

  • Pentru secțiuni individuale ale circuitului, sarcina termică este egală cu puterea totală a dispozitivelor de încălzire conectate. Să presupunem că, dacă într-o cameră sunt instalate două baterii de 1,2 kW, aceasta va fi egală cu 1,2 * 2 = 2,4 kW.

De unde pot obține date despre puterea termică a bateriilor? În general, din documentația însoțitoare sau de pe site-ul producătorului. Se poate face un calcul brut pe baza următoarelor valori:

  • Secțiune din fontă în conditii ideale degajă 140 - 160 W de căldură;
  • Bimetalic -180 W;
  • Aluminiu - 200 W.

Am furnizat date pentru calorifere marimea standard, cu o distanta interaxiala a lesei de 500 mm. Mulți producători au baterii cu dimensiuni mai mici și mai mari în gama lor.

Cum să determinați sarcina termică dacă intenționați să utilizați registre sudate de dimensiuni nestandard ca dispozitive de încălzire?

Pentru prima secțiune a registrului (țeavă inferioară), formula este Q=3,14*D*L*k*Dt, unde:

  • Q este puterea termică apreciată în wați;
  • D este diametrul exterior în metri;
  • L - lungime (din nou în metri);
  • k este coeficientul de transfer termic, determinat de conductivitatea termică a materialului și de grosimea pereților conductei. Pentru un registru din oțel se ia coeficientul egal cu 11,63 W/m2*C;
  • Dt este aceeași deltă de temperatură între lichidul de răcire și aerul din cameră.

Secțiunile a doua și următoarele ale registrului sunt situate în fluxul ascendent de aer cald din prima secțiune, ceea ce reduce transferul lor de căldură. Pentru ei, puterea este calculată cu un coeficient de 0,9.

Să calculăm, de exemplu, puterea termică a registrului pentru următoarele condiții:

  • Este format din patru secțiuni identice;

Neglijez în mod deliberat transferul de căldură al jumperilor între secțiuni și capetele secțiunilor. Este nesemnificativ în comparație cu puterea totală a dispozitivului.

  • Fiecare secțiune are un diametru exterior de 108 mm (0,108 metri) și o lungime de 2 metri;
  • Registrul este încălzit la 60 de grade, iar aerul din cameră este încălzit la 23.

Mai întâi, calculăm puterea primei secțiuni. Este egal cu 3,14*0,108*2*11,63*(60-23)=292 wați (rotunjit la cea mai apropiată valoare întreagă).

Apoi găsim puterea termică a celei de-a doua secțiuni și a următoarelor. Va fi egal cu 292 * 0,9 = 263 wați (din nou, rotunjit).

Ultima etapă este calcularea puterii totale a tuturor secțiunilor. 292+263*3=1081 wați.

Acum să aflăm ce diametrul țevii este necesar pentru încălzire la conectarea acestui registru. După cum este ușor de văzut, valoarea minimă din tabelul de mai sus depășește puterea sa de mai mult de trei ori. Prin urmare, o căptușeală cu o dimensiune internă de 12 mm nu va limita transferul de căldură al registrului la nici un debit rezonabil.

Practică

Teoria valorează puțin dacă nu este susținută de practică. Iată un ghid de mărimi bazat pe anii mei de experiență practică.

  • Orice dispozitiv de încălzire poate fi conectat în siguranță cu o conductă cu diametrul de DN 15 (1/2 inch). Există o singură limitare: în sistemul de încălzire centrală bloc Linia de alimentare trebuie să fie echipată cu un jumper cu un diametru care nu este mai mic decât ridicătorul (de regulă, DN 20 - DN 25). Când se schimbă configurația, reducerea diametrului vertical este inacceptabilă;

  • Intr-un sistem cu circulatie fortata se poate folosi ca umplutura o conducta de dimensiunea DN 25 sau, cu o ușoară creștere a vitezei de curgere, DN 20;

Fotografia arată zona de distribuție a încălzirii din subsolul meu. A fost folosită o țeavă din polipropilenă de 25 mm.

În casele noi cu încălzire centrală, coloanele de încălzire sunt direcționate folosind o conductă DN 20. Într-o clădire cu zece etaje, 20 de calorifere sau 20 sunt instalate pe coloane pereche de acest diametru.

Riser de încălzire înăuntru bloc. Dimensiunea conductei - DN 20.

  • Într-un sistem de încălzire prin gravitate (gravitație), diametrul de umplere crește la DN 32 - DN 50. Faptul este că creșterea secțiunii transversale interioare a țevii vă permite să reduceți drastic rezistența hidraulică a acesteia - cel mai important parametru din circuit, circulatie in care este asigurata numai de diferenta de densitate a apei calde si reci .

Diametre atât de diferite

Datorită diferenței în sistemul de denumire a conductelor din materiale diferite O oarecare confuzie apare inevitabil în mintea unui potențial cumpărător. Voi încerca să clarific această problemă.

  • Țeava de oțel este marcată cu un orificiu condiționat, sau DN. Este aproximativ egal cu diametrul intern; mici abateri ale mărimii reale de la DU se datorează variației grosimii pereților din obișnuiți, ușori și armați. conducte de apă și gaz;

  • Marcajul DN indică același DN (alezaj condiționat). Cu toate acestea, DN este adesea specificat în inci. Un inch este 2,54 centimetri; numai marcajele în inci sunt rotunjite în mod tradițional la mai multe valori întregi și fracționale, ceea ce agravează confuzia. Pentru comoditatea cititorului, voi furniza un tabel de corespondență între dimensiunile țevilor de oțel în milimetri și inci;
DU Dimensiune în inci
15 1/2
20 3/4
25 1
32 1 1/4
40 1 1/2
50 2
  • Țevile din polietilenă, polipropilenă și produse din polimeri metalici reticulat și obișnuite sunt marcate diametru exterior. În medie, diametrul lor este cu un pas mai mare decât secțiunea interioară: o țeavă care măsoară 25 mm are aceeași secțiune interioară ca o țeavă de oțel DN 20, 32 mm corespunde DN 25 și așa mai departe;

  • Toate produsele polimerice au o rezistență hidraulică mai mică decât oțelul datorită rugozității minime a peretelui. În plus, ele nu devin acoperite de rugină și depuneri de calcar în timp, astfel încât diametrul lor este selectat fără rezervă. Si aici țevi din oțel pentru un sistem de încălzire centrală, este mai bine să cumpărați luând în considerare acești factori, rotunjind diametrul țevii calculat în sus.

Concluzie

Sper că am putut să răspund cuprinzător la întrebările pe care le-a acumulat respectatul cititor. Ca întotdeauna, Materiale suplimentare poate fi învățat urmărind videoclipul din acest articol. Aș aprecia completările și comentariile dvs. Mult succes, tovarăși!

Cu mult înainte de a instala sistemul de încălzire, trebuie să alegeți tipul acestuia, apoi să selectați diametrul țevilor pentru încălzirea unei case private și să desenați o diagramă pentru a cumpăra materiale. Uneori oferă asistență în selectarea diametrelor țevilor meșteri experimentați– instalatori care pot, fără formule, să stabilească cu ochiul unde să poată ce conductă. Dar nu există atât de mulți specialiști cu adevărat competenți, iar luarea pe calea cooperării cu o organizație de proiectare, deși corectă, poate fi foarte costisitoare. Puteți calcula singur secțiunea transversală a țevilor dacă petreceți ceva timp și citiți cu atenție acest articol.

Ce este necesar pentru calcul?

Pentru a calcula diametrul conductelor, trebuie să cunoașteți puterea termică necesară pentru încălzirea fiecărei încăperi. Cu siguranță a fost deja determinat în timpul selecției instalației cazanului, dar dacă nu, atunci aproximativ cantitatea de căldură poate fi calculată în funcție de volumul încăperii. Acest lucru se face simplu: pentru fiecare metru cub de cameră trebuie să puneți 40 W de căldură, atunci consumul de căldură va fi egal cu volumul înmulțit cu 40, rezultatul va fi în wați.

  • cu o singură conductă;
  • cu două conducte.

Sistemele cu două conducte într-o casă privată sunt de preferat și sunt mai populare, deși sistemele cu o singură conductă au, de asemenea, dreptul de a exista. Trebuie remarcat faptul că legile mișcării fluidului sunt aceleași ca în sistem cu o singură conductă, și într-un sistem cu două conducte, astfel încât această problemă nu este prea importantă pentru găsirea diametrelor rețelei. De un interes mult mai mare este metoda de mutare a lichidului de răcire, dintre care există și două:

  • convecție, care apare din cauza diferenței de greutate a apei calde și răcite (sisteme de curgere gravitațională);
  • forțat, când lichidul de răcire este forțat să se deplaseze de o pompă de circulație.

Diferența dintre aceste două metode este că în primul caz lichidul trece prin țevi lent, iar în al doilea, sub acțiunea unei pompe, mult mai repede. Viteza lichidului de răcire este unul dintre cei mai importanți parametri implicați în calcul; debitul liniei principale depinde de acesta. Intervalul de viteză recomandat este de la 0,3 la 0,7 m/s. Când este planificat un sistem de încălzire cu circulație forțată, această valoare poate fi luată egală cu 0,7 m/s, iar cu gravitație - 0,3 m/s.

Dacă viteza apei este sub limita specificată, în ea vor apărea bule de aer, iar dimensiunea țevii va fi prea mare și nejustificată din punct de vedere economic. Dacă viteza este mare, zgomotul va apărea în conducte și rezistența hidraulică a întregii rețele va crește brusc; o pompă de circulație standard poate să nu poată face față acesteia.

Procedura de calcul

Trebuie să începeți să calculați diametrul unei țevi de încălzire desenând o diagramă. Este necesar să desenați un plan al fiecărui etaj al clădirii și să reflectați asupra lui toate ramurile sistemului. Toate acestea se fac sub forma unei schițe, manual, iar pentru a vă fi mai ușor de înțeles, luați o coală de hârtie mai mare. Când diagrama este gata, imaginați-vă o imagine abstractă unde apa fierbinte de la cazan se răspândește prin conducte și duce cu ea căldura în fiecare cameră. Deci, conductele noastre trebuie să treacă suficientă din această apă, astfel încât să existe suficientă căldură pentru fiecare cameră.

Scopul calculului este de a afla debitul de lichid de răcire și debitul rețelei, comparându-l cu diametrele standard ale țevilor.

G = 0,86 Q/At, Unde:

  • G – debitul masic dorit al apei, kg/h;
  • Q – cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea încăperii, W;
  • Δt – diferența de temperatură în conductele de alimentare și retur, în calcule se ia întotdeauna egală cu 20 ºС.

Am determinat masa de lichid care curge în camera noastră și, pentru a selecta diametrul dorit al țevii, trebuie să cunoaștem volumul acestuia. Deoarece apa este fierbinte cu o temperatură maximă de 80 °С, densitatea sa este mai mică, ceea ce înseamnă că este necesar să se calculeze debitul volumetric (l/h), împărțind masa la densitate:

Pentru trimitere. Densitatea apei la o temperatură de 80 ºС este de 971,6 kg/m3.

Cunoscând volumul lichidului de răcire care curge, putem calcula aria secțiunii transversale:

A = V / (3600ϑ)

In aceasta formula:

  • A – aria secțiunii țevii, m2;
  • V – debitul volumetric al lichidului de răcire, m3/h;
  • ϑ – viteza de mișcare a apei, m/s.

D = √ 4A / π

Exemplu.În încăperea îndepărtată trebuie furnizate 3000 W de căldură, circulația lichidului de răcire este naturală. Debitul masic va fi de 0,86 x 3000 / 20 = 129 kg/h, debitul volumic va fi de 129 / 971,6 = 0,13 m3/h. Aria secțiunii transversale a țevii va fi: 0,13 / (3600 x 0,3) = 0,00012 m2, iar diametrul său - √4 x 0,00012 / 3,14 = 0,012 m sau 12 mm.

Punem figura rezultată pe diagramă lângă camera îndepărtată și trecem la următoarea, care este mai aproape de cazan. Efectuăm aceleași calcule în el, dar trebuie să ținem cont de faptul că căldura pentru ambele camere este furnizată printr-o singură țeavă. Prin urmare, mai întâi trebuie să adăugați puterea termică pentru încălzirea acestor două camere și să înlocuiți rezultatul în prima formulă pentru calcularea debitului masic al lichidului de răcire. La final ne apropiem si mai mult de cazan, adunand caldura pentru 3 camere si tot asa.

Dacă metoda descrisă pare greoaie pentru cineva, atunci alegerea diametrului conductelor de încălzire se face folosind tabele gata făcute. Cu toate acestea, adesea informațiile prezentate în ele sunt incomplete sau sunt date într-o asemenea formă încât este dificil pentru proprietarul obișnuit să înțeleagă cifrele. Iată un astfel de tabel:

După cum puteți vedea, diametrele calculate sunt prezentate aici cu un anumit interval, deși seria standard de dimensiuni interioare este în această ordine: DN 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50 și așa mai departe. Apropo, se observă clar cum conductele pentru încălzire cu circulație naturală sunt mai mari în diametru decât atunci când sistemul are o pompă de circulație. Pentru a verifica acest lucru, este suficient să comparați debitul oricărei dimensiuni de țeavă la o viteză a lichidului de răcire de 0,3 și 0,7 m/s.

După ce am primit rezultatele, selectăm o țeavă după dimensiune din gama standard, luând cel mai apropiat diametru mai mare. Trebuie avut în vedere faptul că denumirea conductelor de apă și gaz din oțel indică dimensiunea interioară a produsului, în timp ce în conductele sudate electrice este indicată dimensiunea exterioară. Țevile metal-plastic, polietilenă și polipropilenă au aceleași marcaje, așa că pentru a determina diametrul interior, trebuie să scazi 2 grosimi de perete din dimensiunile exterioare.

Efectuarea manuală a calculelor nu este întotdeauna convenabilă; procesul necesită mult timp. Pentru a ușura munca 4 formule simple, menționat mai sus, este recomandat să intrați în Excel și să efectuați calcule folosind acest program. Atunci vei avea încredere în rezultatele obținute și vei ști exact ce țevi trebuie folosite pentru încălzire.

Atunci când proiectați un sistem de încălzire, este foarte important nu numai să alegeți materialul țevii (oțel, cupru, metal-plastic, polipropilenă etc.), ci și să calculați ce diametru al țevii de încălzire este necesar. Acest parametru determină debitul conductei, arată cât de mult lichid de răcire poate fi transportat prin ea pe unitatea de timp. Și acest lucru, la rândul său, afectează „ramificarea” și lungimea conductei, precum și numărul de radiatoare de încălzire care pot fi conectate la sistem. În plus, cunoscând diametrul țevilor, este posibil să se prezică pierderile de căldură în sistem.

Diametrul conductei și efectul acestuia asupra eficienței sistemului de încălzire

Un sistem de încălzire funcționează eficient numai atunci când proiectarea conductelor este realizată corect. În etapa de planificare, este important să calculați pierderile probabile de căldură și să încercați să le reduceți cât mai mult posibil. În caz contrar, în ciuda costurilor impresionante cu energia, sistemul de încălzire nu va face față pe deplin sarcinilor sale.

Atunci când cumpărați țevi, trebuie să țineți cont nu numai de caracteristicile fizice și chimice ale materialului, ci și de lungimea și diametrul conductei dvs. Această abordare vă va permite să creați un sistem de încălzire economic cu eficiență ridicată.

Secțiunea transversală a țevilor afectează hidrodinamica conductei, astfel încât alegerea diametrului țevilor de încălzire nu poate fi făcută fără gânduri.

Mulți oameni cred că, pe măsură ce diametrul conductelor de încălzire crește, eficiența sistemului în sine crește. Dar această afirmație este greșită. Cu un diametru nerezonabil de mare, presiunea din sistemul de incalzire scade, ajungand la valori minime, ceea ce duce la lipsa incalzirii in casa ca atare.

Cum să alegeți diametrul unei țevi dacă intenționați să instalați o conductă într-o cabană privată? În primul rând, concentrați-vă asupra modului în care lichidul de răcire va fi furnizat sistemului dvs. de încălzire. Dacă sunteți conectat la o rețea centralizată, atunci calculul se efectuează în același mod ca atunci când conduceți căldura într-un apartament.

Dar dacă casa ta este echipată cu un sistem de încălzire autonom, diametrul depinde de materialul conductelor și de schema de încălzire. De exemplu, pentru o rețea cu circulație naturală a lichidului de răcire vor fi necesare conducte de un diametru, iar la adăugarea unei pompe la sistem va fi nevoie de alta.

Nuanțe la alegerea diametrului conductelor sistemului de încălzire

Descrierea diametrelor conductelor

Atunci când alegeți diametrul conductelor de încălzire, se obișnuiește să se concentreze asupra următoarelor caracteristici:

  1. diametrul intern este parametrul principal care determină dimensiunea produselor;
  2. diametrul exterior - în funcție de acest indicator, conductele sunt clasificate:
  • diametru mic - de la 5 la 102 mm;
  • mediu – de la 102 la 406 mm;
  • mare – mai mult de 406 mm.
  1. diametru convențional - o valoare a diametrului rotunjită la numere întregi și exprimată în inci (de exemplu, 1″, 2″ etc.), uneori în fracțiuni de inch (de exemplu, 3/4″).

Diametru mare sau mic

Dacă sunteți interesat de cum să calculați diametrul unei conducte de încălzire, acordați atenție recomandărilor noastre. Secțiunile exterioare și interioare ale țevii vor diferi cu o cantitate egală cu grosimea peretelui acestei țevi. Mai mult, grosimea variaza in functie de materialul folosit la realizarea produselor.

Profesioniștii consideră că atunci când se instalează un sistem de încălzire forțată, diametrul țevilor ar trebui să fie cât mai mic posibil. Și asta nu este fără motiv:

  1. cu cât diametrul țevilor din plastic pentru sistemul de încălzire este mai mic, cu atât mai puțină cantitate de lichid de răcire trebuie încălzită (economisind timp la încălzire și bani pentru energie);
  2. pe măsură ce secțiunea transversală a conductelor scade, viteza de mișcare a apei în sistem încetinește;
  3. țevile cu diametru mic sunt mai ușor de instalat;
  4. conductele realizate din conducte de diametre mici sunt mai profitabile din punct de vedere economic.

Totuși, aceasta nu înseamnă că, spre deosebire de proiectarea sistemului de încălzire, este necesară achiziționarea de țevi cu un diametru mai mic decât cel obținut în calcul. Dacă țevile sunt prea mici, acest lucru va face sistemul zgomotos și ineficient.

Există valori specifice care descriu viteza ideală de mișcare a lichidului de răcire în sistemul de încălzire - acesta este intervalul de la 0,3 la 0,7 m/s. Vă sfătuim să le urmați.

Calculul diametrului conductelor de încălzire

Pentru a înțelege cum să lucrați cu un tabel de diametre și cum să alegeți diametrul țevilor atunci când așezați o conductă de încălzire, luați în considerare un calcul tipic pentru o cameră cu o suprafață de 20 m2:

  1. În primul rând, aflăm câtă putere termică este necesară pentru a încălzi o anumită cameră din casă. Pentru fiecare 10 m2 de suprafață (cu condiția ca pereții să fie izolați și înălțimea tavanului să nu depășească 3 m), este necesar 1 kW de putere termică.
  2. În cazul nostru, acesta este 20 m 2, deci 2 kW.
  3. Adăugăm o rezervă de 20% și ajungem la 2,4 kW. Aceasta înseamnă că pentru a crea condiții de temperatură confortabile într-o astfel de încăpere, trebuie să asigurați încălzire cu o putere de 2,4 kW. Puteți efectua calculele descrise folosind
    1. Folosind tabelul cu diametrele interne ale conductelor, găsim o valoare a puterii de 2,4 kW (2400 W), apoi ne uităm la valoarea superioară a fluxului de căldură. Zona evidențiată cu albastru reprezintă viteza optimă de mișcare a fluidului în sistemul de încălzire, care a fost menționată mai devreme în articolul nostru. Este de remarcat faptul că tabelul prezentat arată valorile tuturor parametrilor pentru un sistem de încălzire cu două conducte, ținând cont de diferența de temperatură a lichidului la intrarea în conductă și la ieșire.

    Deci, să rezumăm munca cu tabelul. Pentru a încălzi o cameră de 20 m2, este potrivită o țeavă cu o secțiune transversală de 8 mm. În acest caz, viteza lichidului de răcire va fi de 0,6 m/s, consumul acestuia va fi de 105 kg/h, iar puterea termică va fi de 2453 W. Este posibil să folosiți țevi de 10 mm, atunci viteza de deplasare va fi de 0,4 m/s, debitul va fi de 110 kg/h, iar debitul de căldură va fi de 2555 W.