зачем заужать трубы в системе отопления
Заужение диаметра трубы отопления последствия
Правильный выбор: расчет диаметра трубы для отопления
Перед тем как устанавливать отопление в доме, сперва следует правильно произвести расчет диаметра труб Расчет будет рассматриваться на системах с принудительной вентиляцией. В таковых системах движение теплоносителя обеспечивает постоянно работающий циркуляционный насос. Когда выбирается диаметр труб, учитывается, что главная их задача – обеспечение доставки нужного количества тепла к приборам обогрева.
Данные: как рассчитать диаметр трубы для отопления
Для расчета диаметра трубопровода понадобятся такие данные: это и общие теплопотери жилища, и протяженность трубопровода, и расчет мощности радиаторов каждой комнаты, а также способ разводки. Развода может быть однотрубной, двухтрубной, иметь принудительную или естественную вентиляцию.
Также обратите внимание на маркировку у медных и полипропиленовых труб наружного диаметра. Внутренний же можно вычислить, отняв толщину стенки. У металлопластиковых и стальных труб внутренний размер проставляется при маркировке.
К сожалению, рассчитать точно сечение труб невозможно. Так или иначе, а придется выбирать вам из пары вариантов. Этот момент стоит пояснить: к радиаторам нужно доставить определенное количество тепла, добившись при этом равномерного нагрева батарей. Если речь идет о системах с принудительной вентиляцией, то делается это при помощи труб, насоса и самого теплоносителя. Все, что нужно – это прогнать за некий временной промежуток нужное количество теплоносителя.
Получается, что можно выбрать трубы меньшего диаметра, и теплоноситель подавать с большей скоростью. Можно сделать также выбор в пользу труб большего сечения, но интенсивность подачи теплоносителя уменьшить. Предпочтителен первый вариант.
Выбор скорости воды в системе отопления
Большая скорость воды и трубы меньшего диаметра – это наиболее частый выбор. Если увеличить диаметр трубы, то уменьшится скорость движения. Но последний вариант не так част, уменьшение движения не очень выгодно.
При выборе труб также следует учитывать и возможную скорость воды в системе отопления
Почему высокая скорость и меньший диаметр трубы выгоднее:
Разработаны специальные таблицы, по которых определяется размер труб для дома. Такая таблица учитывает требуемое количество тепла, а также скорость движения теплоносителя, а также температурные показатели работы системы. Получается, чтобы осуществить подбор труб нужного сечения, находится необходимая таблица, и по ней подбирается диаметр. Сегодня может найтись и подходящая онлайн-программа, которая заменяет таблицу.
Схема разводки отопительной системы и диаметр труб для отопления
Схема разводки отопления всегда учитывается. Она может быть двухтрубной вертикальной, двухтрубной горизонтальной и однотрубной. Двухтрубная система предполагает как верхнее, так и нижнее размещение магистралей. А вот однотрубная система учитывает экономное использование длины магистралей, таковая подходит для отопления с естественной циркуляцией. Тогда двухтрубная потребуют обязательного включения насоса в схему.
Горизонтальная разводка бывает трех типов:
К слову, в схеме однотрубной системы может быть и так называемая обходная труба. Она станет дополнительной магистралью для циркуляции жидкости, если отключился один или несколько радиаторов. Обычно на всякий радиатор устанавливаются запорные краны, которые позволяют перекрыть водную подачу в случае необходимости.
Какие могут быть последствия: заужение диаметра трубы отопления
Заужение диаметра трубы крайне нежелательно. Когда происходит разводка по дому, рекомендовано использовать одинаковый типоразмер – увеличить или уменьшить его не стоит. Возможным исключением будет только большая длина циркуляционного контура. Но и в этом случае нужно быть внимательным.
Многие специалисты не рекомендуют заужать диаметр труб, поскольку это может пагубно отразиться на всей системе отопления
Но почему же при замене стальной трубы на пластиковую заужается размер? Здесь все просто: при одинаковом внутреннем диаметре наружный же диаметр самих пластиковых труб больше. А значит отверстия в стенах и перекрытиях придется расширять, причем, серьезно – с 25 до 32 мм. А ведь для этого будет нужен специнструмент. Потому проще в эти отверстия пропустить трубы потоньше.
Но в этой же ситуации получается, что жильцы, которые произвели такую замену труб, на автоматике «украли» у своих соседей по данному стояку примерно 40% тепла и воды, проходящие по трубам. Потому стоит понимать, что толщина труб, самовольно заменяемая в тепловой системе – не вопрос частного решения, делать этого нельзя. Если стальные трубы меняются на пластиковые, расширять отверстия в перекрытиях, как ни крути, а придется.
Есть и такой вариант в данной ситуации. Можно при замене стояков в старые отверстия пропустить новые отрезочки стальных труб того же диаметра, длина их будет 50-60 см (это зависит от такого параметра, как толщина перекрытия). А потом они соединяются муфтами с пластиковыми трубами. Этот вариант вполне приемлем.
Правильный расчет диаметра трубы для отопления (видео)
Если вы некомпетентны в вопросах расчета диаметра труб, обратки, схем и выбора теплоносителя, лучше позвать специалистов, попросить их прокомментировать свою работу.
Расчет диаметра трубы для отопления – важный этап проектирования отопительной системы
Когда речь заходит о монтаже отопительной системы, то довольно часто труба выбирается просто на основании советов знакомых или рекомендаций продавцов в магазине. Расчет диаметра трубы для отопления выполняется далеко не всегда.
Выбирая типоразмер наугад, есть риск того, что отопительная система будет работать неэффективно.
Подбор диаметра труб отопления
Влияние диаметра на работу отопления
Инструкция по монтажу отопительной системы вряд ли затрагивает вопросы расчета трубопровода (узнайте также как рассчитать диаметр трубы для отопления ).
Между тем, при движении по трубе теплоноситель сталкивается с несколькими видами сопротивлений и это нужно учитывать при подборе типоразмера:
Обратите внимание! Заужение диаметра трубы отопления нежелательно. При разводке по дому нужно использовать один и тот же типоразмер. Исключение допускается в случае большой длины циркуляционного контура, в таком случае можно увеличить скорость движения теплоносителя за счет уменьшения D.
На схеме показан характер движения жидкости при сужении трубы
Что же касается самого трубопровода, то главной его характеристикой, влияющей на движение теплоносителя, можно назвать внутренний диаметр (Двн). Чем он меньше, тем больше давление и наоборот – с ростом Двн давление в системе падает. Это нужно учитывать, когда выполняется подбор диаметра трубы для отопления.
С этим явлением и связана распространенная ошибка сантехников-любителей. Они уверены в том, что если взять размер побольше, то через радиаторы будет проходить большее количество теплоносителя и комната быстрее прогреется.
На самом же деле эффект будет противоположный – из-за падения давления батареи останутся прохладными. В таком случае выручить может установка более мощного циркуляционного насоса, но цена такого решения высока, гораздо проще правильно подобрать нужный диаметр.
На фото – циркуляционный насос
Пример расчета отопительной системы
Как правило, выполняется упрощенный расчет исходя из таких параметров как объем помещения, уровень его утепленности, скорости потока теплоносителя и разницы температур в подводящем и отводящем трубопроводе.
Диаметр трубы для отопления с принудительной циркуляцией определяется в такой последовательности:
Значение тепловой мощности в зависимости от разницы температур и мощности насоса
Расчет тепловой мощности
В качестве примера будет выступать стандартная комната с размерами 4,8х5,0х3,0м. Отопительный контур с принудительной циркуляцией, необходимо выполнить расчет диаметров труб отопления для разводки по квартире. Основная расчетная формула выглядит так:
в формуле использованы такие обозначения:
Минимальные значения температур по месяцам для некоторых городов
Итого тепловая мощность должна составлять 45,6∙53∙1,1/860 = 3,09кВт.
Можно воспользоваться табличными данными.
Таблица для подсчета теплового потока
Определение диаметра
Диаметр труб отопления определяется по формуле
Где использованы обозначения:
Обратите внимание! Неправильный выбор диаметра трубы для отопления может привести к падению скорости ниже минимального порога, что в свою очередь вызовет образование воздушных пробок. В результате эффективность работы станет нулевой.
Значение Dвн в примере составит √354∙(0,86∙3,09/20)/1,3 = 36,18 мм. Если обратить внимание на типоразмеры, например, ПП трубопровода, то видно, что такого Dвн просто нет. В таком случае выбирается просто ближайший диаметр пропиленовых труб для отопления.
В этом примере можно выбрать PN25 с Двн 33,2 мм, это приведет к небольшому увеличению скорости движения теплоносителя, но она все равно останется в допустимых пределах.
Особенности отопительных систем с естественной циркуляцией
Главное их отличие состоит в том, что в них не используется циркуляционный насос для создания давления. Жидкость перемещается самотеком, после нагрева она вытесняется наверх, затем проходит через радиаторы, остывает и возвращается к котлу.
На схеме показан принцип возникновения циркуляционного напора
В сравнении с системами с принудительной циркуляцией, диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией должен быть больше. Основа расчета в этом случае состоит в том, чтобы циркуляционное давление превышало потери на трение и местные сопротивления.
Пример разводки с естественной циркуляцией
Для того, чтобы каждый раз не высчитывать значение циркуляционного давления, существуют специальные таблицы, составленные для разных перепадов температур. Например, если длина трубопровода от котла до радиатора составляет 4,0 м, а перепад температур – 20ᵒС (70ᵒС в отводящем и 90ᵒС в подающем), то циркуляционное давление составит 488 Па. Исходя из этого подбирается скорость теплоносителя, путем изменения D.
При выполнении расчетов своими руками обязателен и проверочный расчет. То есть вычисления ведутся в обратном порядке, цель проверки – установить не превышают ли потери на трение и местные сопротивления циркуляционное давление.
Подведение итогов
Расчет трубопровода отопления – весьма ответственная задача на этапе проектирования. Информация в статье позволит самостоятельно выполнить расчет отопительной системы, так что комфортный микроклимат в доме гарантирован (см.также статью «Какие трубы для отопления лучше: анализ 4-х наиболее распространённых вариантов» ).
На видео в этой статье расчет трубопровода ведется по допустимой скорости.
Расчет диаметра и размера труб отопления
D — ДУ (наружный диаметр); d1 — условный проход (внутренний диаметр)
Вопрос о том, какой должен быть диаметр труб для отопления в частном доме и в квартире не перестает возникать у тех, кто планирует самостоятельно собрать контур. В этой статье вы найдете расчет диаметра трубы для отопления. Мы не будем останавливаться на принципе работы обоих видов контура, это материал для другой статьи. Здесь же просто сравним преимущества и недостатки каждого из них. По итогам будут развенчаны некоторые мифы, и на основании фактов вы сможете самостоятельно сделать выводы.
Двухтрубный контур в квартире многоэтажки
Чтобы правильно сделать отопление в квартире многоэтажного дома нужно изначально все спланировать. Одним из ключевых моментов при планировании является расчет диаметра трубы для отопления. Техническая часть дела называется гидравлическим расчетом. При этом на выбор диаметра труб для отопления влияют следующие факторы:
Иными словами, перед тем как рассчитать диаметр трубы для отопления, нужно определить гидравлические показатели системы. Самостоятельно можно провести только приблизительные расчеты, которые также могут быть использованы на практике.
Герметичная двухтрубная система
От диаметра труб для двухтрубной системы отопления напрямую зависит, насколько быстро тепло от котла будет достигать конечной точки контура. Чем меньше условный проход, тем скорость теплоносителя выше. Исходя из этого, можно сделать вывод, что при неправильном выборе диаметра трубы отопления в квартире в большую сторону, скорость теплоносителя упадет, а вместе с ней будет ниже температура в последнем радиаторе. Ведь вода за большее количество времени успеет отдать большее количество тепла.
Самым простым решением как рассчитать диаметр трубы для отопления это придерживаться такого же условного прохода, как и в патрубке, отходящего в вашу квартиру от центрального стояка. Это сэкономит вам время и нервы, ведь застройщиком неслучайно был установлен контур именно с таким сечением. Перед тем как объект начали строить были проведены все расчеты, гидравлический в том числе. Если есть желание посчитать все по формуле, то используйте информацию из следующего блока.
Оптимальный диаметр трубы для отопления в квартире и в частном доме до 100 кв м составляет 25 мм. Это относится к изделиям из полипропилена.
Двухтрубный контур в частном доме
Для начала немного обобщим. Возьмём для примера расчет диаметра труб из полипропилена для отопления в частном доме. В основном для контура применяют изделия сечением 25 мм, а отводы к радиаторам ставят 20 мм. Благодаря тому, что размер труб для отопления в частном доме, использованных в качестве патрубков к батареям меньше, происходят следующие процессы:
Также возможны комбинации диаметра основного контура 20 мм и отводов 16 мм.
Чтобы убедиться в вышеуказанных данных, можно провести расчет диаметра труб для отопления частного дома самостоятельно. Для этого потребуются следующие значения:
Зная количество отапливаемых квадратных метров, мы можем рассчитать мощность котла и какой диаметр трубы выбрать для отопления. Чем мощнее нагреватель, тем большего сечения изделия можно использовать с ним в тандеме. Для обогрева одного квадратного метра помещения потребуется 0,1 кВт мощности котла. Данные справедливы если потолки составляют стандартные 2,5 м;
Показатель зависит от региона и утепления стен. Суть в том, что чем больше теплопотери, тем мощнее должен быть нагреватель. Чтобы обойти сложные вычисления, которые в приблизительном расчете неуместны, просто нужно добавить 20% к мощности котла, рассчитанной выше;
Допускается скорость теплоносителя в диапазоне от 0,2 до 1,5 м/с. При этом в большинстве расчетов диаметра труб для отопления с принудительной циркуляцией принято брать среднее значение в 0,6 м/с. При такой скорости исключается появление шума от трения теплоносителя об стенки;
Для этого от температуры подачи отнимают температуру обратки. Естественно, точных данных вы не можете знать, тем более что находитесь на этапе проектирования. Поэтому оперируйте средними данными, которые составляют 80 и 60 градусов, соответственно. Исходя из этого, теплопотери составляют 20 градусов.
Теперь сам расчет как подобрать диаметр трубы для отопления. Для этого возьмем формулу, в которой изначально есть две постоянные величины, сумма которых составляет 304,44.
Условный проход контура, возведённый в квадрат = 304,44 х (квадратура помещения х 0,1 кВт + 20%) / теплопотери теплоносителя / скорость потока.
Последнее действие – это извлечение корня квадратного из полученного результата. Для наглядности посчитаем, какого диаметра трубы использовать для отопления частного дома с одним этажом площадью 120 м 2 :
304,44 х (120 х 0,1 + 20%) / 20 / 0,6 = 368,328
Теперь вычислим корень квадратный из 368,328, что равно 19,11 мм. Перед тем как выбрать диаметр трубы для отопления, еще раз делаем акцент на том, что это так называемый условный проход. У изделий из разного материала отличается толщина стенок. Так, например, у полипропилена стенки толще, чем у металлопластика. Раз уж мы в качестве образца вяли полипропиленовый контур, продолжим рассматривать этот материал. В маркировке этих изделий указывается наружное сечение и толщина стенок. Методом отнимания узнаем нужную нам величину и подбираем в магазине.
Соотношение наружного и внутреннего диаметра полипропиленовых труб
Для удобства воспользуемся таблицей.
По результатам таблицы можно сделать вывод:
Однотрубная система
Схема однотрубной системы отопления
Перед тем как определить диаметр трубы отопления рассмотреть два вида однотрубных контуров:
Разница заключается в том, что в открытой системе теплоноситель циркулирует самотеком, а в герметичной при помощи насосов. Также отличаются расширительные баки и их расположение.
Для того чтобы вода в контуре открытого типа могла циркулировать, нужно чтобы условный проход был большим. Настолько, что система сильно бросается в глаза. Такой вид контура применим только в частных домах, притом как в квартирах возможно установить только герметичные системы.
Диаметр труб для однотрубной системы отопления закрытого типа может отличаться на разных ее участках, чтобы контур был сбалансированным.
Для небольшого жилья используются патрубки с одинаковым условным проходом. В принципе, для того чтобы определить какой нужен диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией можно воспользоваться уже известной нам формулой. При этом следует учитывать, что полипропиленовые изделия меньше 32 мм не применяются, даже для маленьких помещений.
Сравнение однотрубной и двухтрубной систем
Мы уже выяснили, как рассчитать трубы для отопления, и какой диаметр нужен для обоих видов систем. Для закрытых контуров, при площади помещения от 120 м 2. этот показатель составляет 32 мм для полипропилена. При этом условный проход для изделий с номинальным давление 20 и 25 атмосфер составляет 21,2 мм. Для изделий с номинальным давлением 10 атмосфер условный проход составляет 20,4 мм, а наружный диаметр 25 мм.
Перед тем как рассчитать количество труб для отопления, сравним выгоды от монтажа однотрубной («Ленинградки») и двухтрубной («попутки») системы:
Количество тройников будет одинаковым, кранов тоже, а вот переходников, возможно, потребуется больше. Представьте контур, от которого с небольшим промежутком отходит два патрубка. Один из них идет на вход в радиатор, а второй возвращает теплоноситель обратно в систему. Получается что отрезок между патрубками – это байпас. Чтобы циркуляция в батарее была лучше, байпас нужно сделать меньшего диаметра, чем основной контур отопления. Из этого следует, что потребуется еще пара единиц фурнитуры. Получается, что меньше тратим денег на трубы и больше на фурнитуру, в итоге экономии никакой, при этом КПД ниже.
В итоге, из этого можно сделать вывод, что рассказы о том, какая хорошая и дешевая однотрубная система отопления просто несостоятельны.
Интересное по теме:
Заужение диаметра трубы отопления последствия
Заужение трубного диаметра отопления результаты
Хороший выбор: расчет трубного диаметра для отопления
Прежде чем ставить домашнее отопление, вначале необходимо правильно сделать расчет диаметра труб Расчет будет рассматриваться на системах с механической вентиляцией. В таких системах движение носителя тепла обеспечивает регулярно действующий насос циркуляционный. Когда подбирается трубный диаметр, принимается во внимание, что основная их задача – обеспечение доставки необходимого количества тепла к обогревательным приборам.
Для расчета диаметра трубопровода потребуются подобные данные: это и общие потери тепла дома, и трубопроводная длина, и расчет мощности отопительных приборов любой комнаты, а еще способ разводки. Развода может быть однотрубной, двухтрубной, иметь принудительную или природную вентиляцию.
Также внимание свое обратите на маркировку у медных и труб ПП наружного диаметра. Внутренний же можно определить, отняв толщину стены. У металлопластиковых и труб профильных внутренний размер проставляется при маркировке.
К большому сожалению, высчитать точно сечение труб невозможно. Так или по другому, а придется вам выбирать из пары вариантов. Данный момент стоит разъяснить: к отопительным приборам необходимо доставить некоторое количество тепла, добившись при этом одинакового нагрева батарей. Если идет речь о системах с механической вентиляцией, то выполняется это с помощью труб, насоса и самого носителя тепла. Все, что необходимо – это прогнать за некий промежуток времени необходимое кол-во носителя тепла.
Выходит, что можно подобрать трубы диаметра поменьше, и тепловой носитель подавать с большей скоростью. Можно создать также выбор в выгоду труб большего сечения, но интенсивность подачи носителя тепла сделать меньше. Предпочтителен первый вариант.
Выбор скорости воды в отопительной системе
Высокая скорость воды и трубы диаметра поменьше – это очень частый выбор. Если расширить размер трубы, то станет меньше скорость движения. Но завершальный вариант не так част, уменьшение движения не намного выгоднее.
При подборе труб также нужно брать во внимание и потенциальную скорость воды в отопительной системе
Почему большая скорость и меньший размер трубы рентабельнее:
Разработаны специализированные таблицы, по которой устанавливается размер труб для дома. Подобная таблица предусматривает нужное кол-во тепла, а еще скорость движения носителя тепла, а еще показатели температуры работы системы. Выходит, чтобы воплотить выбор труб необходимого сечения, находится нужная таблица, и по ней выбирается диаметр. На сегодняшний день может найтись и которая подходит онлайн-программа, которая заменяет таблицу.
Схема разводки системы отопления и диаметр отопительных труб
Схема разводки теплоснабжения всегда принимается во внимание. Она может быть двухтрубной вертикальной, двухтрубной горизонтальной и однотрубной. Система из двух труб предусматривает как верхнее, так и нижнее расположение магистралей. А вот система состоящая из одной трубы предусматривает экономное применение длины магистралей, таковая подходит для отапливания с конвективной циркуляцией. Тогда двухтрубная затребуют обязательного включения насоса в схему.
Разводка горизонтальная бывает трех типов:
Кстати, в схеме системы с одной трубой может быть и говоря иначе обходная труба. Она будет добавочной магистралью для циркуляции жидкости, если отключился один или несколько отопительных приборов. В большинстве случаев на всякий отопительный прибор монтируются краны запорного типа, которые разрешают закрыть водную подачу при необходимости.
Какие могут быть результаты: заужение трубного диаметра отопления
Заужение трубного диаметра очень нежелательно. Когда происходит разводка по дому, рекомендовано применять аналогичный типоразмер – расширить или сделать меньше его не стоит. Потенциальным исключением будет только большая длина циркуляционного контура. Но и в данном случае необходимо быть внимательным.
Большинство специалистов не советуют заужать трубный диаметр, так как это может губительно отобразиться на всей системе обогрева
Но чего же при замене трубы профильной на пластиковую заужается размер? Тут все просто: при одинаковом внутреннем диаметре внешний же диаметр самих пластмассовых труб больше. А это означает отверстия в стенках и перекрытиях придется расширять, причем, всерьез – с 25 до 32 мм. А ведь для этого нужен будет специнструмент. Потому легче в эти отверстия пропустить трубы тоньше.
Однако в этой же ситуации выходит, что жильцы, которые произвели такую замену труб, на автоматике «похитили» у собственных соседей по этому стояку ориентировочно 40% тепла и воды, проходящие по трубам. Потому необходимо понимать, что толщина труб, самовольно заменяемая в тепловой системе – не вопрос приватного решения, делать этого нельзя. Если трубы профильные меняются на пластиковые, расширять отверстия в перекрытиях, по-любому, а придется.
Есть и подобный вариант в этой ситуации. Можно при замене стояков в старые отверстия пропустить новые отрезочки труб профильных того же диаметра, длина их будет 50-60 см (это зависит от подобного параметра, как толщина перекрытия). А потом они соединяются муфтами с трубами из пластика. Такой вариант вполне позволителен.
Профессиональный расчет трубного диаметра для отопления (видео)
Если вы некомпетентны в вопросах расчета диаметра труб, обратки, схем и выбора носителя тепла, лучше позвать профессионалов, попросить их прокомментировать собственную работу.
Расчет трубного диаметра для отопления – основополагающий этап проектирования системы отопления
Когда заходит речь о процессе установки системы отопления, то очень часто труба подбирается просто на основании советов знакомых или советов менеджеров в магазине. Расчет трубного диаметра для отопления исполняется совсем не всегда.
Подбирая типоразмер наобум, появляется риск того, что система отопления будет работать неэффективно.
Выбор диаметра отопительных труб
Действие диаметра на работу теплоснабжения
Инструкция по процессу установки системы отопления навряд ли затрагует вопросы расчета трубопровода (узнайте также как высчитать диаметр трубы системы отопления).
Между тем, во время движения по трубе тепловой носитель сталкивается с несколькими разновидностями сопротивлений и это необходимо брать во внимание при выборе типоразмера:
Нужно обратить внимание! Заужение трубного диаметра отопления нежелательно. При разводке по дому необходимо применять одинаковый типоразмер. Исключение разрешается в случае приличной длины циркуляционного контура, в подобном случае можно сделать больше скорость движения носителя тепла благодаря уменьшению D.
На схеме показан характер движения жидкости при сужении трубы
Что касается самого трубопровода, то главной его характеристикой, влияющей на движение носителя тепла, назвать можно диаметр внутри (Двн). Чем он меньше, тем больше давление и наоборот – с ростом Двн системное давление падает. Это необходимо брать во внимание, когда исполняется выбор трубного диаметра для отопления.
С данным событием и связана частая ошибка сантехников-любителей. Они уверенны в том, что если взять размер намного больше, то через отопительные приборы будет проходить приличное количество носителя тепла и комната быстрее прогреется.
По правде говоря результат будет противоположный – из-за падения давления батареи останутся прохладными. В подобном случае спасти может установка более мощного циркулярного насоса, однако стоимость подобного решения высока, намного легче по правилам выбрать необходимый диаметр.
На фото – насос циркуляционный
Пример расчета системы отопления
В основном, исполняется самый простой расчет исходя из этих параметров как объем помещения, уровень его утепленности, скорости потока носителя тепла и температурные разницы в подводящем и отводящем трубопроводе.
Диаметр трубы системы отопления с циркуляцией принудительного типа устанавливается в этой очередности:
Значение теплопроизводительности в зависимости от температурные разницы и силы насоса
Расчет теплопроизводительности
Как пример будет выступать обычная комната с размерами 4,8х5,0х3,0м. Контур отопления с циркуляцией принудительного типа, нужно сделать расчет диаметров отопительных труб для разводки по квартире. Главная формула расчета выглядит так:
Петля Тихельмана. Как не допустить холодных радиаторов в холодный радирсередине.
в формуле применены такие определения:
Самые маленькие значения температур по месяцам для некоторых мегаполисов
В итоге теплопроизводительность должна составлять 45,6•53•1,1/860 = 3,09кВт.
Воспользоваться можно табличными данными.
Таблица для подсчета потока тепла
Обозначение диаметра
Диаметр отопительных труб устанавливается по формуле
Где применены определения:
Нужно обратить внимание! Неверный выбор трубного диаметра для отопления может привести к падению скорости ниже очень маленького порога, что со своей стороны вызовет образование воздушных пробок. В результате результативность рабочего процесса станет нулевой.
Значение Dвн в примере будет составлять v354•(0,86•3,09/20)/1,3 = 36,18 мм. Если обратить собственное внимание на типоразмеры, к примеру, ПП трубопровода, то видно, что такого Dвн попросту нет. В подобном случае подбирается просто ближний диаметр пропиленовых отопительных труб.
В данном примере можно подобрать PN25 с Двн 33,2 мм, это приводит к маленькому увеличению скорости движения носителя тепла, однако она все равно остается в возможных пределах.
Специфики систем отопления с конвективной циркуляцией
Основное их отличие заключается в том, что в них не применяется насос циркуляционный для создания давления. Жидкость передвигается самостоятельно, после нагрева она вытесняется наверх, потом идет через отопительные приборы, стынет и возвращается к котлу.
На схеме показан принцип появления циркуляционного напора
По сравнению с системами с циркуляцией принудительного типа, диаметр отопительных труб с конвективной циркуляцией должен составлять более. База расчета в данном случае заключается в том, чтобы циркуляционное давление превышало потери на трение и местные сопротивления.
Пример разводки с конвективной циркуляцией
Для того, чтобы каждый раз не высчитывать значение циркуляционного давления, есть специализированные таблицы, составленные для различных низких и высоких температур. К примеру, если длина трубопровода от котла до отопительного прибора составляет 4,0 м, а температурный перепад – 20?С (70?С в отводящем и 90?С в подающем), то циркуляционное давление будет составлять 488 Па. Если из этого исходить выбирается скорость носителя тепла, путем изменения D.
При расчетах собственными руками обязателен и проверочный расчет. Другими словами вычисления ведутся в обратном порядке, цель проверки – установить не превышают ли потери на трение и местные сопротивления циркуляционное давление.
Подведение итогов
Расчет трубопровода теплоснабжения – очень важная задача на шаге проектирования. Информация в публикации даст возможность своими силами сделать расчет системы отопления, так что уютный климат в доме гарантирован (см.также публикацию «Какие трубы системы отопления лучше: анализ 4-х наиболее распространённых вариантов»).
На видео в данной публикации расчет трубопровода проводится по допустимой скорости.
Расчет отопительных труб — теплоснабжения в квартире в городе и приватизированном доме
Меняем ли мы износившиеся участки стояков и подводок в квартире, проектируем ли с нуля отопительную систему загородного дома — со временем нам понадобится покупать материалы. Отопительные приборы, запорную арматуру, фитинги и… трубы. Как не промазать с их диаметром?
Об этом — наша публикация.
От диаметра труб работа теплоснабжения обуславливается не меньше, чем от типа батарей
Для чего необходимы расчеты
Почему не взять диаметр на глазок? Или, чтобы подстраховаться, с заведомым запасом?
Тут стоит поделить два достаточно различных случая.
Однако: с ростом трубного диаметра ее стоимость растет нелинейно. Диаметр трубы 32 миллиметра практически в четыре раза дороже трубы у которых диаметр 16 миллиметров. Это ясно: ее масса растет пропорционально квадрату диаметра, а одновременно с массой растут и расходы на производство погонажного метра.
Стоимость трубы растет пропорционально квадрату диаметра
Если трубная разводка сделана в подвальном помещении или на чердаке — возрастут и теплопотери: у толстой трубы приличная площадь поверхности.
Занизить сечение системы обогрева — тоже худший вариант: для поддержки должной температуры дизайн радиаторов придется сделать быстрее циркуляцию в системе. А это приводит к возникновению шумов на изгибах и запорной арматуре, уже не говоря о точках дросселирования.
Откуда брать значения диаметра
Сразу оговорим: гидравлический расчет трубо-проводов — это достаточно сложная инженерная задача, учитывающая довольно много факторов.
Уточнение: степень износа оказывает влияние на гидравлическое сопротивление труб профильных. Шероховатость поверхности внутри полимерных и металлополимерных труб на протяжении какого-то времени почти не меняется. Что, тем не менее, не выполняет расчет не тяжёлым.
Для правильного расчета отопительных систем высотных домов и магистралей инженеры применяют говоря иначе таблицы Шевелева и непростые формулы; нам же необходимо максимально обычное решение.
В случае стандартных проектов высотных домов обычное снижение трубного диаметра на шаг даст возможность сэкономить очень большие суммы
Давайте разделим проблематику на составляющие.
Квартира в городе
Тут достаточно усвоить несколько самых простых правил:
Если вы не желаете, чтобы в пик холодов часть тепла проходила мимо отопительные батареи — выставьте на перемычку вентиль. Конечно, если дросселирующая арматура запорная открыта не полностью — вентиль на перемычке обязан быть в положении «открыто».
Применяются только и исключительно современные шаровые вентиля. Они намного надежнее если сравнивать с морально старыми винтовыми и в положении «открыто» имеют небольшое гидравлическое сопротивление.
На фото все потребности выполнены. Новый стояк того же диаметра, что и устаревший; тем же диаметром сделана перемычка. Отопительный прибор отсекают шаровые вентиля
Гравитационная система обогрева
независимо от этажности дома, протяженность подобной системы ограничена самым большим перепадом, который может создать температурное расширение носителя тепла. Контур не может быть длинным; площадь помещения которое отапливается и теплопроизводительность котла тоже лимитированны.
Раз так — задачу можно облегчить, приведя точные значения диаметров.
Важно: не нужно путать символический диаметр с внешним. ДУ — параметр, ориентировочно равный внутреннему сечению трубы и введенный для унификации арматуры и соединителей. Внешний может существенно выделяться от него за счёт приличной толщины стенок.
На нее лучше всего установить отсекающие вентиля; не будут лишними и дроссели или терморегуляторы для балансировки системы. Общая проблема систем с конвективной циркуляцией — в том, что ближние к котлу отопительные приборы намного горячее дальних.
Диаметр розлива — 40 миллиметров, подводки — 20. При надобности дизайн радиатор изменяется вентилями. Говоря со всей строгостью, это неверно; но схема вполне работоспособна
Система с циркуляцией принудительного типа
Чтобы собственными руками высчитать нужный трубный диаметр в произвольном случае, нам все же придется забраться в дебри. Тем не менее, не очень далеко: заместо сложного расчета мы воспользуемся таблицей.
Таблица дает возможность без слишком непростых расчетов выбрать размер трубы
Как пользоваться этой таблицей?
Инструкция не очень сложная.
Однако нам нужна добавочная информация про то, откуда брать необходимую нам скорость движения носителя тепла и поток тепла в ваттах.
Давайте как пример подберем трубу для контура отопления дома площадью 75 метров квадратных где-то в Краснодаре.
Потолочная высота равна 3 метрам; разделять отопительную систему на несколько независимых контуров мы не станем; скорость воды в трубах ограничим 1 метром в секунду.
При одинаковой проходимости внешний диаметр трубы профильной меньше за счёт более тонких стенок
Пользуясь таблицей, нужно брать во внимание, что она даёт значения для устья температур между подачей и обраткой в 20 градусов. Что, тем не менее, считается достаточно обычным для систем местного отопления.
Полезные мелочи
В заключение — определенное количество несистематизированной информации, какая, может быть, пригодится читателю во время проектирования собственной системы обогрева.
При схеме коллектора большой диаметр подводки не требуется. Каждая врезка питает только один отопительный прибор
Заключение
Надеемся, что предложенные методики выбора труб покажутся вам хорошими. Как в большинстве случаев, видео в конце публикации предложит добавочную информацию на эту любопытную тему. Мягких зим!
Трубами какого диаметра разрешено делать теплоснабжение
Для идеального проектирования системы обогрева важно не только по правилам выбрать материал трубы, но и правильно высчитать трубный диаметр.
Конкретно данный критерий задает способность пропуска трубы, определяя объем носителя тепла, который возможно через нее перевозить в единицу времени. Трубный диаметр влияет напрямую на трубопроводная длина и его потенциальную «разветвленность», а еще задает кол-во отопительных радиаторов, которые потенциально могут быть подключены к системе. Теплопотери также можно спрогнозировать, опираясь на трубный диаметр.
Виды отопительных труб
Все трубы для отопительных систем образно говоря могут быть разделены на два варианта: — железные: нержавеющая сталь, черный металл, медь, латунь, бронза; — полимерные: ПВХ, металлический пластик, полимерный этилен, полипропилен.
Трубы из металлопластика легки в процессе установки, стойки к температурам, повышающимся на какое то время до 130 градусов, они гибки и могут размещаться за мебелью. Трубы полиэтиленовые растягиваются при нагреве, благодаря этому с ними применяются вспомогательные крепления и компенсационные петли. Любые трубы из пластика лишнего шума не делают, что считается одним из их положительных качеств. Трубы из меди совсем не уступают металлопластиковым аналогам, а по большинству характеристик их превосходят. Служебный срок медной системы обогрева может достигать 100 лет, и мастера полагают данный материал безупречным для системы обогрева. Медь имеет большую проводимость тепла, что отлично для системы пола с подогревом, но довольно плохо в иных отопительных системах. И медь – совсем не дешевый материал. Нержавейка доступнее меди, но устанавливать ее тяжеловато, при этом она не обладает нужной теплопроводимостью и гибкостью.
Любой из указанных материалов имеет собственные недостатки и собственные достоинства, однако лучше не допускать поливинилхлоридных труб и полипропилена, так как они чувствительны к большим температурам.
Виды систем отопления
Отопительные системы бывают централизованные и индивидуальные. В центральной системе отопления, какую применяют в высотках, давление может подниматься до 16 атмосфер в момент очистки трубопровода. В личной системе, которую оснащают в личных домах и коттеджах, давление не будет больше 2-3 атмосфер. Плюс ко всему, системы обогрева бывают однотрубные и двухтрубные, с принудительной или конвективной циркуляцией. Конечно, трубы должны отвечать определенной системе обогрева.
Понудительная система обогрева Трубный диаметр для установки принудительной системы обязан быть малым, и вот почему: — при меньшем диаметре отопительных труб требуется малое число нагреваемого носителя тепла, что даёт экономию средств и времени;
— скорость движения носителя тепла в системе тем меньше, чем меньше сечение труб; — трубомонтаж небольшого диаметра легче делать;
— трубопровод малого диаметра экономически намного выгоден.
Трубный диаметр и КПД системы обогрева
Эффективное функционирование системы обогрева гарантировано только правильно сделанным проектом трубопровода. Еще на шаге планирования нужно уменьшить вероятные потери тепла, в другом случае даже с серьезными энергозатратами система отопления не будет полностью работать и справляться с собственными задачами. Экономичная система с большим коэффициентом полезного действия создается лишь с учетом всех нюансов: физико-химических параметров материала, длины и диаметра труб.
Виды диаметра труб
1) диаметр внутри (считается основным параметром, определяющим размер изделия); 2) внешний диаметр (даёт классификацию труб): — небольшой диаметр (5-102 мм); — усредненный (102-406 мм); — большой (406 мм и более); 3) символический диаметр (округленное до целого числа значение диаметра, выраженное в дюймах).
Материал, из которого сделана труба, определяет разницу между внешним и внутренним диаметром изделия. Внешний диаметр всегда строго принимается во внимание при монтажных работах системы отопления, так как от него зависит выбор крепежей. Диаметр внутри считается главным показателем выбора трубы для системы.
Выбор диаметра труб для приватного загородного дома зависит от способа, которым тепловой носитель будет подаваться в систему. Если загородный дом подключен к головной магистрали, то расчеты ведутся аналогичные, как и при установке трубопровода в квартире. Если же загородный дом оборудован независимой системой, трубный диаметр зависит от отопительной схемы и материала. Например, гравитационная циркуляция просит одного диаметра, а понудительная – иного.
Как высчитать диаметр отопительных труб
На выбор диаметра труб окажет влияние материал изделия, специфики разводки системы отопления, вид носителя тепла, водное давление в системе и скорость направления носителя тепла в системе.
В формуле, по которой рассчитывается трубный диаметр, берут во внимание: — избранную схему разводки; — исходный диаметр входной-выходной трубы; — скорость движения носителя тепла в системе (безупречным будет интервал от 0.3 до 0.7 м/с).
— температурную разницу между подачей и обраткой в отопительной системе, другими словами расчетное охлаждение носителя тепла; — показатель сопротивления трубы (дается изготовителем);
— нужное кол-во тепла.
Важно! В погоне за рентабельностью нельзя ставить трубы диаметра поменьше, чем удался при расчетах, иначе вся система обогрева будет шумной и неэффективной. Точно также неправильно думать, что с увеличением диаметра труб результативность системы обогрева растет. Необоснованно большой трубный диаметр понижает системное давление, что уменьшает домашнее тепло.
Очень часто ошибки при монтажных работах системы отопления невозможно поправить выборочно, и приходится делать заново всю систему, благодаря этому расчеты должны быть очень верными. Профессионалы смогут помочь спроектировать отопительную систему правильнее всего, и аналогичным образом исключат необходимость перемонтажа системы и затрат, с данным связанных.