Jak dokonać obliczenia ogrzewania rur grzewczych: weź pod
Instalując system ogrzewania w prywatnym domu lub mieszkaniu, głównym celem jest zawsze uzyskanie maksymalnej wydajności urządzenia, tak aby wydane pieniądze zostały wydane na ogrzanie pomieszczenia.

Jest to możliwe przy odpowiednim wyborze:
- nie tylko system i grzejniki;
- ale także średnica rur;
- jak również materiał ich wytwarzania.
Nauczmy się, jak wykonywać takie obliczenia, zwracać uwagę na to, które materiały są bardziej opłacalne i obejrzeć klip wideo na temat tego materiału.
Rury grzewcze

- Średnica i hydrauliczne obliczanie rurociągów jest możliwe tylko wtedy, gdy istnieją do tego podstawowe parametry, takie jak:
- Materiał do produkcji, na przykład stal, miedź, żeliwo, cement chryzotylowy, polipropylen.
- Średnica wewnętrzna.
- Dane dotyczące średnicy i materiałów okuć i kształtek.
- Grubość ścian rur, kształtek i kształtek.
- Nie jest jasne, gdzie pojawiła się opinia, że wraz ze wzrostem średnicy rur wzrasta jakość ogrzewania, podobnie jak w przypadku wzrostu powierzchni rurociągu, zwiększa się przenikanie ciepła. Teoretycznie jest to oczywiście bardzo podobne do prawdy, ale w rzeczywistości wszystko wygląda inaczej.
- Przede wszystkim w przypadku rur o dużych średnicach konieczne jest pompowanie do systemu dużej ilości płynu chłodzącego, który musi zostać podgrzany. W konsekwencji wzrasta zużycie zużywanej energii (energii elektrycznej, gazu, cieczy lub paliwa stałego). A same rury nie są urządzeniem grzewczym (w grzejnikach do ogrzewania stosuje się metodę konwekcji, to znaczy, że wydajność znacznie wzrasta), okazuje się, że zużycie materiałów i energii nie jest uzasadnione.
- Ponadto wzrost ilości płynu w obwodzie prowadzi do spadku ciśnienia w układzie, dlatego po powrocie trzeba będzie zainstalować pomocniczą pompę obiegową dla systemu grzewczego, co ponownie wiąże się z pewnymi kosztami. Oczywiście, nawet przy dużej średnicy rur obrysu możliwe jest osiągnięcie pożądanej temperatury w ogrzewanym pomieszczeniu, ale cena materiałów i źródeł energii będzie zbyt wysoka.
Uwaga! Dla optymalnej instalacji i obsługi instalacji grzewczej (przy wyborze średnicy) ciśnienie w każdym pierścieniu obiegowym powinno być o 10% wyższe niż straty spowodowane oporem hydraulicznym.
Określenie średnicy

Do profesjonalnych obliczeń średnicy przewodów grzewczych inżynierowie zajmujący się ogrzewaniem stosują dużą liczbę wzorów, a takie obliczenia są zwykle potrzebne w przypadku projektów wielopiętrowych budynków mieszkalnych i publicznych, przedsiębiorstw i innych instytucji. W przypadku Twojego domu prawdopodobnie nie będziesz potrzebować takich dokładnych liczb, dlatego oferujemy uproszczony schemat, z którego może skorzystać każdy hydraulik.
Wzór dla takich obliczeń jest następujący: D = v354 * (0,86 * Q /? T) / V, a teraz wystarczy podstawić wartości parametrów pod litery.
Tutaj:
- D jest średnicą rury (cm);
- Q - obciążenie mierzonego obszaru (kW);
- ?t jest różnicą temperatur w rurze zasilającej i powrotnej (t? C);
- V - prędkość płynu chłodzącego w układzie (m / s).
Uwaga Jeżeli na doprowadzeniu chłodziwa do kotła jego temperatura wynosi 80 ° C, a po powrocie na kotle 60 ° C, wówczas w tym przypadku wartość T będzie równa
Zużycie | Wydajność rury (kg / h) | ||||||||||
Du pipe | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm | ||
Pa / m | mbar / m | ?0,15 m / s | ?0,15 m / s | 0,3 m / s | |||||||
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 | 1000 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 | |
120,0 | 1,200 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 | |
140,0 | 1400 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 | |
160,0 | 1600 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 | |
180,0 | 1800 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 | |
200,0 | 2000 | 266 | 619 | 1154 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 | |
220,0 | 2200 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 | |
240,0 | 2400 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 | |
260,0 | 2600 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 | |
280,0 | 2,800 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4456 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 | |
300,0 | 3000 | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8802 | 18 000 | 27900 | 56160 | |
Proporcjonalna zależność pomiędzy przepustowością a średnicą rury
Obliczanie mocy cieplnej (obciążenia)

Aby określić optymalną pojemność cieplną systemu ogrzewania prywatnego domu, można użyć następującej formuły: Qt = V *? T * K / 860.
Teraz, po prostu, musisz zastąpić wartości liczbowe zamiast znaków i tutaj:
- Qt jest wymaganą wydajnością energii cieplnej dla danego pomieszczenia (kW / h);
- V - objętość ogrzewanego pomieszczenia (m3);
- ?t jest różnicą temperatur w rurze zasilającej i powrotnej (t? C);
- K - współczynnik strat ciepła pomieszczenia (w zależności od rodzaju budynku, grubości ściany i izolacji termicznej);
- 860 - konwersja do kW / h.
W sektorze prywatnym budynki mogą się bardzo różnić od siebie, ale jednak często stosuje się tam następujące wartości współczynnika strat ciepła (K):
- Jeśli struktura architektoniczna ma uproszczoną konstrukcję (drewno, metal falisty) i nie ma izolacji, wówczas K = 3-4;
- Uproszczona budowa struktury architektonicznej o niskim stopniu izolacji termicznej, na przykład układanie jednej cegły lub bloku piankowego 405x400x200 mm - tutaj K = 2-2,9;
- W standardowych konstrukcjach architektonicznych (układanie w dwie cegły i niewielką liczbę okien i drzwi, dach jest standardem) K = 1-1,9;
- Przy wysokim stopniu izolacji cieplnej dla standardowych konstrukcji architektonicznych z niewielką liczbą okien i drzwi oraz ocieplonym dachem i podłogą, instrukcja wskazuje, że K = 0,6-0,9.

Jeśli chcesz obliczyć średnicę rury, to, jak wspomniano powyżej, potrzebujesz wartości różnicy temperatur między ulicą a pomieszczeniem. W domu, temperatura w pomieszczeniu (18-20 ° C) lub temperatura, która najbardziej Ci odpowiada, są traktowane jako punkt odniesienia, a od ulicy musisz zastąpić średnią wartość przyjętą dla twojego regionu.
Na przykład, twój pokój ma objętość 3,5 * 5,5 * 2,6 = 50,05 m3 i jest dobrze ocieplona, tzn. są grube lub izolowane ściany, podłoga i sufit są izolowane, a współczynnik 0,9. W regionie moskiewskim średnia temperatura powietrza w zimie wynosi -28 ° C, a dla mikroklimatu w pomieszczeniu przyjmujemy wartość 20 ° C, wówczas wartość AT będzie równa 28 + 20 = 48 ° C. W tym przypadku Qt = 50,05 * 48 * 0,9 / 860? 2,5 / godz.
Szybkość chłodziwa

Uwaga Minimalna prędkość chłodziwa dla systemów grzewczych nie powinna być mniejsza niż 0,2-0,25 m / s. W przypadkach, w których prędkość spada poniżej tej wartości, powietrze zaczyna emitować z cieczy, co przyczynia się do tworzenia się kołków powietrznych. W takich przypadkach wydajność obwodu może zostać częściowo utracona, aw niektórych sytuacjach może to doprowadzić do całkowitej bezczynności systemu, ponieważ przepływ zatrzyma się całkowicie, a stanie się tak, gdy działa pompa obiegowa.
Wewnętrzna średnica rur | Przepływ ciepła (Q) przy A T = 20 Zużycie wody (kg / h) przy prędkości ruchu (m / s) | ||||||||||
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 |
Tabela do określania średnicy rury
Uwaga Gęstość wody w temperaturze 80 ° C wynosi 971,8 kg / m3.
Prędkość płynu w obiegu grzewczym może wynosić od 0,6 m / s do 1,5 m / s, ale w przypadkach, w których obserwuje się większą wartość, hałas hydrauliczny w systemie jest znacznie zmniejszony, dlatego przyjmujemy prędkość 1,5 m / s wartość początkowa.
Kiedy mamy wszystkie niezbędne wartości, możemy zastąpić je formułą D = v354 * (0,86 * Q /? T) / V, w którym to przypadku będziemy mieć D = v354 * (0,86 * 2,5 / 20) / 1 5? 1,34, potrzebujemy rury o średnicy wewnętrznej 14 mm
Oczywiście, kiedy robisz system ogrzewania we własnym domu własnymi rękami, prawdopodobieństwo, że użyjesz formuł do obliczeń, jest znikome, ale w tym przypadku jest dla ciebie instrukcja w postaci tabel umieszczonych w tym artykule. Ponadto tabela bierze pod uwagę rodzaj krążenia płynu, który może być wymuszony lub naturalny.

W dzisiejszych czasach najczęściej (zwłaszcza w sektorze prywatnym), obwody grzejników, a także dystrybucja rur grzewczych do systemów ogrzewania podłogowego, są wykonane z polipropylenu. Ze wszystkich zastosowanych w tym przypadku, materiał ten ma najniższą przewodność cieplną, ale jednak w miejscach, w których rury przechodzą przez zimne obszary, należy je ogrzać.
Wniosek
Podsumowując, można powiedzieć, że najczęściej stosowana średnica zewnętrzna rur polipropylenowych do obiegów grzewczych w sektorze prywatnym wynosi 20, 25,32 i 40 mm. Ogrzewacze do grzejników są zwykle wykonane z przekrojem 20 mm, czasami 25 mm, a grubsze rury są używane jako piony.