Kako izračunati promjer cijevi za grijanje: jednostavan

05-07-2018
Grijanje

Kako izračunati promjer cijevi za grijanje, što bi trebalo biti ulaz u radijator i što - punjenje? Jasno je da su proračuni hidrauličkog i toplinskog inženjeringa izuzetno složeni; Međutim, možda postoji neka vrsta pojednostavljenog algoritma, čak i ako daje približni rezultat?

Shvatimo.

Naš zadatak je pronaći optimalni poprečni presjek cjevovoda.

opis

Doista, čitatelju možemo ponuditi najjednostavniju shemu približnog izračuna. Dolazi do korištenja tablice ovisnosti toplinskog toka na konstantnoj delti temperatura na promjeru cjevovoda i brzini nosača topline (vidi i članak koji je najbolji cijev za grijanje: analiza 4 najčešćih opcija).

Uzevši u obzir činjenicu da je promjer promjera cjevovoda koji se koriste u sustavima grijanja prilično velik, pogreška će imati malo utjecaja na rezultat.

Međutim, moramo shvatiti da namjerno zanemarimo niz čimbenika.

  • Cijevni materijal utječe na hidraulički otpor. Čelik s hrapavosti sprečava protok više nego glatki polipropilen.

Napomena: tijekom vremena razlika u hidrauličkom otporu će se povećati. Čelična površina će postupno postati obrasla hrđu i talog, a plastični će ostati isti glatki i nakon 30 godina rada.

  • Svaki prijelaz na okret ili promjer dodatno povećava otpornost na protok.
  • Isti učinak na njemu ima ventile. Tlak će neizbježno pasti na svaki ventil i gas.
Okretaji, spojnice i ventili uzrokuju pad tlaka.

Postoje dobre vijesti. Budući da se vrijednost toplinskog toka daje za fiksne vrijednosti brzine rashladnog sredstva, ona će ostati nepromijenjena za sve promjene u konfiguraciji sustava grijanja.

Naš je zadatak samo osigurati odgovarajuće vrijednosti brzine; To će omogućiti uporabu višestupanjske cirkulacijske crpke čija cijena nije puno veća od one-brzinske crpke.

Početni parametri

Dakle, kako odabrati promjer cijevi za grijanje?

Prvo morate odlučiti o graničnim uvjetima.

  • Za izračune koristimo temperaturu od 20 ° C tipičnu za autonomni sustav grijanja radijatora.. U pravilu, temperatura polaza se održava na oko 75 ° C, povratni protok - 55 ° C. Dakle, pružamo maksimalni resurs polimernih elemenata cjevovoda, veliku učinkovitost izmjene topline i izbjegavamo nastanak kondenzata na izmjenjivaču topline u kotlu.

Razjasniti: naravno, riječ je o kruto gorivo i plin opreme za grijanje. Iz očitih razloga, električni kotao kondenzata na izmjenjivaču topline ne boji se.

U električnom kotao nema plamena i izmjenjivača topline na kojima se proizvodi izgaranja mogu kondenzirati.
  • Brzina rashladnog sredstva obično bi trebala biti oko 0,6 - 1 m / s. Na manjim vrijednostima delte temperature u krugu, sve više dimenzija neizbježno će premašiti 20 stupnjeva. Kod viših (1,5 m / s i više) - hidraulički buka će postati vidljiva.

računanje

Zapravo, izračunavanje promjera cijevi za grijanje sastoji se od dvije operacije.

  1. Prvo, izračunavamo potrebu za toplinskom energijom za kuću u cjelini ili zasebnoj sobi.
  2. Zatim provjeravamo tablicu prema kojoj odabiremo promjer potrebnog toplinskog toka i brzine rashladne tekućine.

Toplinska snaga

Uputa za izračunavanje zahtjeva za toplinom privatne kuće je kako slijedi:

  1. Osnovna vrijednost je 60 wata po kubičnom metru unutarnjeg volumena prostorije.

Napomena: Prilikom izračunavanja zahtjeva za toplinom stana, ta se vrijednost smanjuje na 40 W / m3. Kućište je u kontaktu s hladnom ulicom; apartman je okružen toplim sobama.

  1. Svaki prozor dodaje 100 wata na toplinu; vrata koja vode do ulice - 200.
  2. Konačno, u toploj i hladnoj klimi, stvarni gubitak topline će varirati. Kako bi se nadoknadio ovaj faktor, uveden je regionalni koeficijent: 0,7-0,9 za južne regije (Krasnodarski teritorij, Krim), 1,2-1,3 za središnje regije (Moskva i Leningradska oblast), 1,5 za Daleki istok i 2 , 0 za Yakutiju i Chukotku.
U fotografiji - Yakut selo Oymyakon. Prosječna temperatura u siječnju je -46,4 ° C.

Neka nam, primjerice, izračunamo potrebu za toplinom jednoga kata kuće veličine 6 x 12 x 3,2 metra s četiri prozora i dva vrata.

Mjesto - Crimea.

  1. Volumen prostorije je 6 x 12 x 3,2 = 230,4 m3. Pomnoži se 60 W / m3: 230,4 x 60 = 13824 W.
  2. Četiri prozora i dva ulaza na ulicu povećat će potrebu za toplinom na 13.824 + (100 x 4) + (200 x 2) = 14.624 vata.
  3. Krima s toplim zimama će napraviti svoje prilagodbe: 14.624 x 0.7 = 10.236.8 W, ili 10 KW.
Topla zima značajno smanjuje troškove grijanja.

dijametar

Sada ostaje samo sitnica - na temelju potrebe za toplinom da odluči što promjer cijevi izabrati za grijanje. U tu svrhu trebat će nam referentni podaci.

Unutarnji promjer, mm Tijek topline temperature 20 ° C kod brzine rashladne tekućine, m / s
0.6 0,7 0,8 0,9 1.0
12 5518 6438 7358 8277 9197
15 8622 10059 11.496 12.933 14.370
20 15.328 17.883 20.438 22.992 25.547
25 23950 27.942 31.934 35.926 39.917
32 39.240 45.780 52.320 58.860 65.401
40 61.313 71.532 81.751 91.969 102188
50 95.802 111768 127735 143702 159669

Očigledno, za naše potrebe, dovoljna je brtva za punjenje cijevi s unutarnjim promjerom od 15 milimetara pri brzini protoka rashladne tekućine od 0,7 m / s.

nijanse

  • Kao što je lako vidjeti, nije moguće napraviti izračune za slobodne ruke za pojedinačne grijače od 1 do 3 KW koristeći ovu tablicu. Međutim, nije potrebno: cijevi s unutarnjim promjerom manjim od 12 mm jednostavno ne kupujte u trgovini.
  • Kod polimernih i metal-plastičnih cijevi, prodavači obično ne ukazuju na unutarnji, već vanjski promjer. Ne zaboravite uzeti u obzir debljinu svojih zidova.
Vanjski i unutarnji promjeri za polipropilenske cijevi.
  • Ako punjenje jednocjevnog sustava mora imati konstantni promjer, u slučaju dvoslojne sheme, poprečni presjek može se smanjiti, jer se udaljenost od kotla povećava. Izračun se obavlja odvojeno za svaki odjeljak, uzimajući u obzir potrebu za toplinom.

zaključak

Nadamo se da će ovaj izračun pomoći čitatelju da izbjegne nepotrebne probleme i troškove pri izgradnji sustava grijanja u vlastitom domu.

Kao i obično, video u ovom članku nudi dodatne informacije. Sretno!