Діаметр труб для опалення: параметри підбору, технологія розрахунку, гідравлічний розрахунок труб і опалювальної системи (відео)
- Параметри підбору діаметра труби
- Розрахунок діаметра труб системи опалення
- Розрахунок потужності опалювальної системи
- Швидкість теплоносія в системі
- Розрахунок діаметра труби системи обігріву
- Гідравлічний розрахунок труб
Якщо ви починаєте монтувати систему опалення, то повинні зробити всі необхідні обчислення перед початком робіт. Особливу увагу варто приділити розрахунку діаметра опалювального трубопроводу. Якщо він зроблений неправильно, то в першу чергу постраждає гідродинаміка опалювальної системи. А також ми отримаємо низьку продуктивність системи при великих енергетичних витратах. У тому числі неправильний вибір діаметра труби може спричинити за собою більш суттєві проблеми, такі як збої системи, прориви або текти. Для того, щоб цього не сталося потрібно грамотно підійти до питання монтажу опалювального трубопроводу.
Як правило, основні характеристики труб для опалення включають в себе внутрішній і зовнішній діаметри, а також умовний діаметр - округлене загальне значення діаметра, яке визначається в дюймах або в частках дюйма.
Різниця між зовнішнім і внутрішнім діаметром труби відрізняється на величину товщини труби. Залежно від матеріалу, з якого виготовлена труба, ця величина відрізняється.
Зовнішній діаметр труби обов'язково враховується при монтажі, оскільки вимагає приєднання всіляких кріплень. Внутрішній діаметр це основний критерій вибору труби для опалювальної системи. Завдяки йому визначається пропускна здатність системи. А це, в свою чергу, суттєво впливає на можливість протяжності трубопроводу і на те, яка кількість радіаторів буде можливо підключити до опалювальної системи.
Додатково, беручи до уваги діаметр труби, можна буде прогнозувати тепловтрати системи обігріву.
Параметри підбору діаметра труби
В першу чергу потрібно враховувати, що правила вибору труб для різних опалювальних схем істотно відрізняються.
Якщо підключення системи обігріву буде проводитися до центральної опалювальної магістралі, то діаметр труби розраховується аналогічно квартирним опалювальних систем.
Якщо ж планується автономне опалення, то діаметр тут може бути відмінний в залежності від того чи буде система працювати за допомогою циркуляційного насоса , Або ж шляхом природної циркуляції .
У тому числі на вибір впливають:
- Матеріал виготовлення труби
- Тип теплоносія
- Специфіка розводки опалювальної системи
- Передбачуване тиск води
- Швидкість течії води в системі
Проводячи розрахунки діаметра трубопроводу, слід спочатку врахувати з якого типу труб буде проводитися монтаж. Це необхідно, оскільки система вимірювання та маркування труб різниться виходячи з матеріалу, з якого вона виготовлена. Як правило, труби зі сталі і чавуну маркуються з розрахунку внутрішнього діаметра, а пластикові і мідні труби по зовнішньому перетину. Це є особливо важливим фактором, якщо планується монтаж трубопроводу в комбінації декількох матеріалів.
В ідеалі варто довірити процедуру розрахунку фахівця, проте, якщо у вас немає такої можливості або просто є бажання, то можна цілком впоратися самостійно.
Розрахунок діаметра труб системи опалення
Цей розрахунок проводиться на підставі ряду параметрів. Спочатку необхідно визначити теплову потужність системи обігріву, потім розрахувати з якою швидкістю теплоносій - гаряча вода або інший вид теплоносія - буде рухатися по трубах. Це допоможе максимально точно провести розрахунки і уникнути неточностей.
Розрахунок потужності опалювальної системи
Обчислення здійснюються за формулою. Щоб вирахувати потужність системи обігріву потрібно обсяг приміщення, що обігрівається помножити на коефіцієнт тепловтрати і на різницю між зимовою температурою всередині приміщення і за його межами і потім розділити отримане значення на 860.
Визначити коефіцієнт тепловтрати можна виходячи з матеріалу споруди, а також наявності способів утеплення і його видів.
Якщо споруда має стандартні параметри, то проводити розрахунок можна в усередненому порядку.
Для визначення результуючої температури необхідно середню зовнішню температуру в зимову пору року і внутрішню не менш ніж це регламентовано санітарними вимогами.
Швидкість теплоносія в системі
За нормативами швидкість руху теплоносія по трубах опалення повинна перевищувати показник 0,2 метра в секунду. Ця вимога обумовлена тим, що при більш низькій швидкості руху з рідини виділяється повітря, що призводить до повітряних пробок, які можуть порушити роботу всієї системи обігріву.
Верхній рівень швидкості не повинен перевищувати 1,5 метра в секунду, оскільки це може привести до шуму в системі.
В цілому бажано дотримуватися середній бар'єр швидкості, щоб збільшити циркуляцію і тим самим підвищити продуктивність системи. Найчастіше, щоб домогтися цього застосовуються спеціальні насоси.
Розрахунок діаметра труби системи обігріву
Правильне визначення діаметра труби дуже важливий момент, оскільки він відповідає за якісну роботу всієї системи і якщо зробити неправильний розрахунок і змонтувати за нього систему, то потім буде неможливо виправити щось частково. Необхідна буде заміна всієї системи трубопроводу. А це суттєві витрати. Для того, щоб не допустити цього потрібно підійти до розрахунку з усією відповідальністю.
Розрахунок діаметра труби проводиться за допомогою спеціальної формули. Вона містить в собі:
- шуканий діаметр
- теплову потужність системи
- швидкість руху теплоносія
- різницю між температурою в подачі і обратке опалювальної системи.
Цю різницю температур необхідно вибрати виходячи з нормативів на вхід (не менше як 95 градусів) і на обратку (як правило, це 65-70 градусів). Виходячи з цього, різниця температур зазвичай приймається як 20 градусів.
Гідравлічний розрахунок труб
Складність роботи залежить від розрахунку діаметра труб, товщини їх стінок і інших параметрів.
Від протяжності і типу опалювальної мережі залежить діаметр труб. Теплоносій під час проходження по різних ділянках трубопроводу, втрачає частину енергії. Зменшення діаметра труби сприяє збільшенню швидкості проходження теплоносія і тим самим підвищенню тепловіддачі.
Крім цього коефіцієнт опору потоку теплоносія визначається шорсткістю внутрішньої поверхні трубопроводу. У зв'язку з цим може мати відчутні відмінності тиск на різних ділянках системи опалення.
Застосування гідравлічних розрахунків необхідно, щоб точно визначити параметри тиску. В іншому випадку це може привести до зниження ефективності опалювальної системи в зв'язку з тим, що тиск, що приводить в рух теплоносій, не перевищувало сумарних втрат.
Також необхідно врахувати той факт, що товщина труби має значення не менше ніж її діаметр.
Якщо діаметр труби вибраний невірно, це загрожує серйозними ускладненнями в період експлуатації системи опалення або навіть передчасним виходом її з ладу:
- Занадто великий диметр труби системи обігріву. Це призведе до недостатнього тиску в опалювальній системі і тим самим порушення циркуляції. Через це порушиться температурний режим в приміщенні, простіше кажучи, воно буде недостатньо обігріто.
- Занадто маленький діаметр труби системи обігріву. Через збільшення тиску всередині труби малого діаметру система опалення буде занадто шумно працювати.
Під час проектування та монтажу системи опалення необхідно ретельне дотримання всіх параметрів і правил. Помилки, допущені на стадії проектування системи найчастіше просто неможливо виправити вибірково, і необхідний повний демонтаж трубопроводу системи обігріву і нова його закладка. Це призводить до відчутних фінансових витрат і як наслідок невдоволенням роботою системи. Щоб цього не сталося досить уважно поставитися до всіх етапів процесу, в тому числі до розрахунків діаметра труби опалювальної системи.