Ο σωστός σχεδιασμός του συστήματος θέρμανσης είναι να λαμβάνονται υπόψη όλοι οι πιθανοί παράγοντες επιρροής στην αποτελεσματικότητά του. Εκτός από τη σωστή επιλογή των κύριων εξαρτημάτων, του λέβητα, των καλοριφέρ, των ομάδων ασφαλείας, η διατομή του δικτύου πρέπει να υπολογίζεται σωστά. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε τη βέλτιστη διάμετρο των σωλήνων θέρμανσης: πώς να επιλέξετε και να υπολογίσετε μόνοι σας;
Δυσκολίες στην επιλογή της διαμέτρου των σωλήνων θέρμανσης
Φαίνεται - η επιλογή της διαμέτρου των σωλήνων για θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας δεν είναι δύσκολη δουλειά. Πρέπει να διασφαλίζουν την παροχή μόνο του ψυκτικού από την πηγή θέρμανσης του σε συσκευές παροχής θερμότητας - καλοριφέρ, μπαταρίες.
Στην πράξη, μια λανθασμένα επιλεγμένη διάμετρος της πολλαπλής θέρμανσης ή του σωλήνα τροφοδοσίας μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική επιδείνωση της λειτουργίας ολόκληρου του συστήματος. Αυτό οφείλεται στις διεργασίες που συμβαίνουν κατά την κίνηση του νερού κατά μήκος των αυτοκινητοδρόμων. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε τα βασικά της φυσικής και της υδροδυναμικής. Για να μην μπείτε στη ζούγκλα ακριβών υπολογισμών, μπορείτε να προσδιορίσετε τα κύρια χαρακτηριστικά της θέρμανσης, τα οποία εξαρτώνται άμεσα από τη διατομή των αγωγών:
- Ταχύτητα ψυκτικού. Επηρεάζει όχι μόνο την αύξηση του θορύβου κατά τη λειτουργία της παροχής θερμότητας, αλλά είναι επίσης απαραίτητη για τη βέλτιστη κατανομή θερμότητας μεταξύ των συσκευών θέρμανσης. Απλά, το νερό δεν πρέπει να έχει χρόνο να κρυώσει στο ελάχιστο επίπεδο όταν φτάσει στο τελευταίο καλοριφέρ του συστήματος.
- Όγκος ψυκτικού. Έτσι, η διάμετρος των σωλήνων με φυσική κυκλοφορία θέρμανσης θα πρέπει να είναι μεγάλη προκειμένου να μειωθούν οι απώλειες λόγω τριβής του υγρού στην εσωτερική επιφάνεια της γραμμής. Ωστόσο, μαζί με αυτό, αυξάνεται ο όγκος του ψυκτικού, πράγμα που συνεπάγεται αύξηση του κόστους θέρμανσης.
- Υδραυλικές απώλειες. Εάν το σύστημα χρησιμοποιεί διαφορετικές διαμέτρους πλαστικών σωλήνων για θέρμανση, τότε αναπόφευκτα θα υπάρχει διαφορά πίεσης στη διασταύρωσή τους, η οποία θα οδηγήσει σε αύξηση των υδραυλικών απωλειών.
Πώς να επιλέξετε τη διάμετρο του σωλήνα για θέρμανση, έτσι ώστε κατά την εγκατάσταση να μην χρειάζεται να επαναλάβετε ολόκληρο το σύστημα θέρμανσης λόγω της εξαιρετικά χαμηλής απόδοσης; Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να εκτελέσετε τον σωστό υπολογισμό της διατομής των αυτοκινητοδρόμων. Για να το κάνετε αυτό, συνιστάται να χρησιμοποιείτε ειδικά προγράμματα και, εάν θέλετε, να ελέγχετε το αποτέλεσμα μόνοι σας.
Στη διασταύρωση, οι διάμετροι των σωλήνων πολυπροπυλενίου για θέρμανση μειώνονται λόγω της επικάλυψης. Η μείωση της διατομής εξαρτάται από τον βαθμό θέρμανσης κατά τη συγκόλληση και τη συμμόρφωση με την τεχνολογία εγκατάστασης.
Η διαδικασία υπολογισμού της διατομής των γραμμών παροχής θερμότητας
Πριν υπολογίσετε τη διάμετρο του σωλήνα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε τις βασικές γεωμετρικές παραμέτρους τους. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε τα κύρια χαρακτηριστικά των αυτοκινητοδρόμων. Αυτά περιλαμβάνουν όχι μόνο την απόδοση, αλλά και το μέγεθος.
Κάθε κατασκευαστής δηλώνει την τιμή της διατομής του σωλήνα - διάμετρο. Στην πραγματικότητα, εξαρτάται από το πάχος του τοιχώματος και το υλικό κατασκευής. Πριν αποκτήσετε ένα συγκεκριμένο μοντέλο αγωγών, πρέπει να γνωρίζετε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά του προσδιορισμού γεωμετρικών διαστάσεων:
- Ο υπολογισμός της διαμέτρου των σωλήνων πολυπροπυλενίου για θέρμανση γίνεται λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι οι κατασκευαστές υποδεικνύουν τις εξωτερικές συνολικές διαστάσεις. Για τον υπολογισμό της χρήσιμης ενότητας, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε δύο πάχη τοιχώματος.
- Για σωληνώσεις χάλυβα και χαλκού, δίνονται εσωτερικές διαστάσεις.
Γνωρίζοντας αυτά τα χαρακτηριστικά, μπορείτε να υπολογίσετε τη διάμετρο της πολλαπλής θέρμανσης, των σωλήνων και άλλων εξαρτημάτων για εγκατάσταση.
Κατά την επιλογή των σωλήνων θέρμανσης πολυμερούς, είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί η παρουσία ενός ενισχυτικού στρώματος στο σχεδιασμό. Χωρίς αυτήν, όταν εκτίθεται σε ζεστό νερό, η γραμμή δεν θα έχει την απαραίτητη ακαμψία.
Προσδιορισμός της θερμικής ισχύος του συστήματος
Πώς να επιλέξετε τη διάμετρο των σωλήνων για θέρμανση και πρέπει να γίνει χωρίς υπολογισμένα δεδομένα; Για ένα μικρό σύστημα θέρμανσης, μπορείτε να το κάνετε χωρίς πολύπλοκους υπολογισμούς. Είναι σημαντικό μόνο να γνωρίζετε τους ακόλουθους κανόνες:
- Η βέλτιστη διάμετρος των σωλήνων με φυσική κυκλοφορία θέρμανσης πρέπει να είναι από 30 έως 40 mm.
- Για ένα κλειστό σύστημα με αναγκαστική κίνηση του ψυκτικού, πρέπει να χρησιμοποιούνται μικρότεροι σωλήνες για τη δημιουργία βέλτιστης πίεσης και ρυθμού ροής νερού.
Για ακριβή υπολογισμό, συνιστάται η χρήση του προγράμματος για τον υπολογισμό της διαμέτρου των σωλήνων θέρμανσης. Εάν δεν είναι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κατά προσέγγιση υπολογισμούς. Πρώτα πρέπει να βρείτε τη θερμική ισχύ του συστήματος. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο:
Q = (V * Δt * K) 860
Οπου Ερ - υπολογισμένη ισχύ θέρμανσης, kW / h,Β - όγκος του δωματίου (σπίτι), m³,Δt - η διαφορά μεταξύ των θερμοκρασιών στο δρόμο και σε εσωτερικούς χώρους, ° C,ΠΡΟΣ ΤΗΝ - τον εκτιμώμενο συντελεστή απώλειας θερμότητας στο σπίτι,860 - η τιμή για τη μετάφραση των ληφθέντων τιμών σε αποδεκτή μορφή kW / h.
Η μεγαλύτερη δυσκολία στον προκαταρκτικό υπολογισμό της διαμέτρου των πλαστικών σωλήνων θέρμανσης προκαλείται από τον διορθωτικό παράγοντα Κ. Εξαρτάται από τη θερμομόνωση του σπιτιού. Λαμβάνεται καλύτερα από τον πίνακα.
| Συντελεστής Κ | Ο βαθμός θερμομόνωσης του κτιρίου |
| 3-4 | Ελάχιστη θερμομόνωση |
| 2-2,9 | Ελάχιστη μόνωση της πρόσοψης - επένδυση από τούβλα. |
| 1-1,9 | Μέση θερμομόνωση |
| 0,6-0,9 | Υψηλής ποιότητας μόνωση του σπιτιού, μοντέρνα παράθυρα και πόρτες |
Ως παράδειγμα υπολογισμού των διαμέτρων των σωλήνων πολυπροπυλενίου για θέρμανση, μπορείτε να υπολογίσετε την απαιτούμενη θερμική απόδοση ενός δωματίου με συνολικό όγκο 47 m³. Σε αυτήν την περίπτωση, η εξωτερική θερμοκρασία θα είναι -23 ° C και σε εσωτερικούς χώρους - + 20 ° C. Κατά συνέπεια, η διαφορά Δt θα είναι 43 ° C. Ο συντελεστής διόρθωσης θεωρείται 1.1. Τότε η απαιτούμενη θερμική ισχύς θα είναι.
Q = (47 * 43 * 1,1) / 860=2,585 kW / ώρα
Το επόμενο βήμα στην επιλογή της διαμέτρου του σωλήνα για θέρμανση είναι να προσδιοριστεί η βέλτιστη ταχύτητα του ψυκτικού.
Οι υπολογισμοί που παρουσιάζονται δεν λαμβάνουν υπόψη τη διόρθωση της τραχύτητας της εσωτερικής επιφάνειας των γραμμών.
Ταχύτητα νερού στους σωλήνες
Η βέλτιστη πίεση μεταφοράς θερμότητας στο δίκτυο είναι απαραίτητη για μια ομοιόμορφη κατανομή θερμικής ενέργειας σε καλοριφέρ και μπαταρίες. Για τη σωστή επιλογή των διαμέτρων των σωλήνων θέρμανσης, πρέπει να λαμβάνονται οι βέλτιστες τιμές της ταχύτητας προώθησης νερού στους αγωγούς.
Αξίζει να θυμόμαστε ότι εάν ξεπεραστεί η ένταση του ψυκτικού, ενδέχεται να προκληθεί ξένος θόρυβος στο σύστημα. Επομένως, αυτή η τιμή πρέπει να είναι ίση με 0,36 έως 0,7 m / s. Εάν η παράμετρος είναι μικρότερη, θα προκύψουν αναπόφευκτα πρόσθετες απώλειες θερμότητας. Σε περίπτωση υπέρβασης, η κατασκευή θορύβου θα εμφανιστεί σε αγωγούς και καλοριφέρ.
Για τον τελικό υπολογισμό της διαμέτρου του σωλήνα θέρμανσης, χρησιμοποιήστε τα δεδομένα από τον παρακάτω πίνακα.
Αντικαθιστώντας τον τύπο για τον υπολογισμό της διαμέτρου του σωλήνα θέρμανσης στις τιμές που λήφθηκαν προηγουμένως, μπορεί να προσδιοριστεί ότι η βέλτιστη διάμετρος σωλήνα για ένα συγκεκριμένο δωμάτιο θα είναι 12 mm. Αυτό είναι απλώς μια εκτίμηση. Στην πράξη, οι ειδικοί προτείνουν την προσθήκη 10-15% στις ληφθείσες τιμές. Αυτό συμβαίνει επειδή ο τύπος για τον υπολογισμό της διαμέτρου του σωλήνα θέρμανσης μπορεί να αλλάξει λόγω της προσθήκης νέων εξαρτημάτων στο σύστημα.
Για ακριβή υπολογισμό, θα χρειαστείτε ένα ειδικό πρόγραμμα για τον υπολογισμό της διαμέτρου των σωλήνων θέρμανσης. Παρόμοια συστήματα λογισμικού μπορούν να ληφθούν σε μια επίδειξη με περιορισμένες δυνατότητες υπολογισμού.
Υπολογισμός της πολλαπλής θέρμανσης και των μανικιών στήριξης
Η παραπάνω τεχνολογία υπολογισμού μπορεί να εφαρμοστεί σε όλους τους τύπους παροχής θερμότητας - μονός σωλήνας, διπλός σωλήνας και συλλέκτης. Ωστόσο, για την τελευταία, είναι απαραίτητο να γίνει ο σωστός υπολογισμός της διαμέτρου της πολλαπλής θέρμανσης.
Αυτό το θερμαντικό στοιχείο είναι απαραίτητο για την κατανομή του ψυκτικού σε διάφορα κυκλώματα. Σε αυτήν την περίπτωση, ο υπολογισμός της σωστής διαμέτρου της πολλαπλής θέρμανσης συνδέεται άρρηκτα με τον υπολογισμό του βέλτιστου τμήματος του αγωγού. Αυτό είναι το επόμενο στάδιο στο σχεδιασμό ενός συστήματος παροχής θερμότητας.
Για να υπολογίσετε τη διάμετρο της πολλαπλής θέρμανσης, πρέπει πρώτα να υπολογίσετε τη διατομή των σωλήνων σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα. Στη συνέχεια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν αρκετά απλό τύπο:
M0 = M1 + M2 + M3 + M4
Οπου Μ0 - την επιθυμητή διάμετρο του συλλέκτη,Μ1, Μ2, Μ3, Μ4 - διάμετροι των συνδεδεμένων αγωγών.
Κατά τον προσδιορισμό του ύψους και της βέλτιστης απόστασης μεταξύ των ακροφυσίων, εφαρμόζεται η αρχή των «τριών διαμέτρων». Σύμφωνα με τον ίδιο, η απόσταση των σωλήνων στη δομή πρέπει να είναι 6 ακτίνες το καθένα. Η συνολική διάμετρος της πολλαπλής θέρμανσης είναι επίσης ίση με αυτήν την τιμή.
Αλλά εκτός από αυτό το στοιχείο του συστήματος, είναι συχνά απαραίτητο να εφαρμοστούν και άλλα. Πώς να μάθετε τη διάμετρο του μανικιού για θέρμανση σωλήνων; Μόνο με τον προκαταρκτικό υπολογισμό της διατομής των αυτοκινητοδρόμων. Επιπλέον, πρέπει να λάβετε υπόψη το πάχος των τοιχωμάτων και το υλικό κατασκευής τους. Ο σχεδιασμός του μανικιού, ο βαθμός της θερμομόνωσης του θα εξαρτηθεί από αυτό.
Η τιμή της διαμέτρου του χιτωνίου για τη θέρμανση των σωλήνων επηρεάζεται από το υλικό του τοίχου, καθώς και από το σωλήνα. Είναι σημαντικό να ληφθεί υπόψη ο πιθανός βαθμός διαστολής κατά τη θέρμανση της επιφάνειας. Εάν οι διάμετροι των πλαστικών σωλήνων θέρμανσης είναι 20 mm, τότε η ίδια παράμετρος για το χιτώνιο πρέπει να είναι τουλάχιστον 24 mm.
Η τοποθέτηση του χιτωνίου πρέπει να γίνει σε τσιμεντοκονία ή παρόμοιο μη εύφλεκτο υλικό.
Πρόσθετα δεδομένα για τον υπολογισμό της διαμέτρου των σωλήνων παροχής θερμότητας
Αφού επιλέξετε τη διάμετρο των σωλήνων για τη θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας, πρέπει να επιλέξετε σωστά το υλικό κατασκευής τους και επίσης να λάβετε υπόψη τα χαρακτηριστικά του συστήματος θέρμανσης. Αυτή η παράμετρος επηρεάζεται από τη διάταξη των γραμμών, καθώς και από τον αριθμό των βαλβίδων διακοπής και ελέγχου.
Εκτός από τη γνώση της διαμέτρου των σωλήνων στη θέρμανση με φυσική κυκλοφορία, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το ύψος του ανυψωτήρα επιτάχυνσης και να επιλέξετε το σωστό μέγεθος για το τμήμα του. Πρέπει να έχει ελάχιστο ύψος 1,5 σε σχέση με άλλα στοιχεία παροχής θερμότητας. Για να αυξηθεί η ταχύτητα του ψυκτικού, η διάμετρος των σωλήνων πολυπροπυλενίου που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό του ενισχυτή πρέπει να είναι ένα μέγεθος μεγαλύτερο από αυτό της κύριας γραμμής.
Είναι επίσης σημαντικό να ληφθεί υπόψη το πάχος των τοιχωμάτων των αγωγών. Εξαρτάται από το υλικό κατασκευής και μπορεί να κυμαίνεται από 0,5 mm (χάλυβας) έως 5 mm (πλαστικό). Η επιλογή της διαμέτρου του σωλήνα για το σύστημα θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας επηρεάζεται από το υλικό κατασκευής. Επομένως, συνιστάται η εγκατάσταση πλαστικών γραμμών για συστήματα με αναγκαστική κυκλοφορία. Η εσωτερική διάμετρος τους μπορεί να κυμαίνεται από 10 έως 30 mm. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πάχος των τοιχωμάτων των πολυμερών σωλήνων για θέρμανση μπορείτε να βρείτε στον πίνακα.
Για μοντέλα χάλυβα, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη όχι μόνο οι γεωμετρικές τους διαστάσεις, αλλά και η μάζα. Εξαρτάται άμεσα από το πάχος του τοίχου. Σε προγράμματα υπολογισμού της διαμέτρου των σωλήνων θέρμανσης, πρέπει απαραίτητα να υπάρχει συνάρτηση για τον υπολογισμό του ειδικού βάρους 1 mp ατσάλινη γραμμή.
Γνωρίζοντας αυτά τα πρόσθετα χαρακτηριστικά, μπορείτε να κάνετε τον ακριβέστερο υπολογισμό των παραμέτρων του συστήματος θέρμανσης, συμπεριλαμβανομένης της σωστής επιλογής των διαμέτρων των σωλήνων θέρμανσης.
Εάν πρέπει να υπολογίσετε μόνο τη διατομή του αγωγού θερμότητας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δωρεάν δοκιμαστικές εκδόσεις επαγγελματικών προγραμμάτων.
Υλικό κατασκευής σωλήνων θέρμανσης
Εκτός από τη σωστή επιλογή των διαμέτρων σωλήνων για παροχή θερμότητας, πρέπει να γνωρίζετε τα χαρακτηριστικά του κατασκευαστικού τους υλικού. Αυτό θα επηρεάσει την απώλεια θερμότητας του συστήματος, καθώς και την πολυπλοκότητα της εγκατάστασης.
Πρέπει να θυμόμαστε ότι ο υπολογισμός των διαμέτρων των σωλήνων θέρμανσης πραγματοποιείται μόνο μετά την επιλογή του υλικού κατασκευής τους. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι αγωγών για την ολοκλήρωση των συστημάτων παροχής θερμότητας:
- Πολυμερές. Είναι κατασκευασμένα από πολυπροπυλένιο ή διασυνδεδεμένο πολυαιθυλένιο. Η διαφορά έγκειται στα πρόσθετα συστατικά που προστέθηκαν κατά τη διαδικασία κατασκευής. Αφού υπολογίσετε τη διάμετρο των σωλήνων πολυπροπυλενίου για παροχή θερμότητας, πρέπει να επιλέξετε το σωστό πάχος του τοίχου τους. Κυμαίνεται από 1,8 έως 3 mm, ανάλογα με τις παραμέτρους της μέγιστης πίεσης στις γραμμές.
- Ατσάλι. Μέχρι πρόσφατα, αυτή ήταν η πιο κοινή ρύθμιση θέρμανσης. Παρά τα χαρακτηριστικά αντοχής του, οι χαλύβδινοι σωλήνες έχουν ορισμένα σημαντικά μειονεκτήματα - περίπλοκη εγκατάσταση, σταδιακή σκουριά στην επιφάνεια και αυξημένη τραχύτητα. Εναλλακτικά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σωλήνες από ανοξείδωτο ατσάλι. Μία από τις τιμές τους είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερη από τα «μαύρα».
- Χαλκός. Σύμφωνα με τα τεχνικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά, οι αγωγοί χαλκού είναι η καλύτερη επιλογή. Χαρακτηρίζονται από επαρκές τέντωμα, δηλαδή Εάν το νερό παγώσει σε αυτά, ο σωλήνας θα διογκωθεί για κάποιο χρονικό διάστημα χωρίς απώλεια στεγανότητας. Το μειονέκτημα είναι το υψηλό κόστος.
Εκτός από τις σωστά επιλεγμένες και υπολογισμένες διαμέτρους σωλήνων, πρέπει να καθορίσετε τη μέθοδο της σύνδεσής τους. Εξαρτάται επίσης από το υλικό κατασκευής. Για πολυμερή, μια σύνδεση μανικιού χρησιμοποιείται με συγκόλληση ή σε συγκολλητική βάση (πολύ σπάνια). Οι χαλύβδινοι αγωγοί συναρμολογούνται χρησιμοποιώντας συγκόλληση τόξου (αρθρώσεις καλύτερης ποιότητας) ή με σπείρωμα.
Στο υλικό βίντεο, μπορείτε να δείτε ένα παράδειγμα υπολογισμού της διαμέτρου των σωλήνων ανάλογα με τον βέλτιστο ρυθμό ροής του ψυκτικού:
