Lämmitysjärjestelmän oikeassa suunnittelussa on otettava huomioon kaikki mahdolliset tekijät, jotka vaikuttavat sen tehokkuuteen. Pääkomponenttien, kattilan, pattereiden, turvaryhmien oikean valinnan lisäksi verkkovirran poikkileikkaus tulisi laskea oikein. Tätä varten sinun on tiedettävä lämmitysputkien optimaalinen halkaisija: miten valita ja laskea se itse?
Lämmitysputkien halkaisijan valintaan liittyviä vaikeuksia
Vaikuttaa siltä - putkien halkaisijan valinta omakotitalon lämmitykseen ei ole vaikea tehtävä. Niiden tulisi varmistaa vain jäähdytysnesteen kulkeminen lämmityslähteestään lämmönjakelulaitteisiin - pattereihin, akkuihin.
Mutta käytännössä väärin valittu lämmitysputken tai syöttöputken halkaisija voi johtaa merkittävään huonontumiseen koko järjestelmän toiminnassa. Tämä johtuu prosesseista, jotka tapahtuvat veden liikkuessa valtateitä pitkin. Tätä varten sinun on tunnettava fysiikan ja hydrodynamiikan perusteet. Jotta ei päästä tarkkojen laskelmien viidakkoon, voit määrittää lämmityksen pääominaisuudet, jotka riippuvat suoraan putkilinjojen poikkileikkauksesta:
- Jäähdytysnesteen nopeus. Se ei vaikuta melun kasvuun lämmönlähteen käytön aikana, vaan on myös välttämätöntä lämmön optimaaliselle jakautumiselle lämmityslaitteiden kesken. Yksinkertaisesti, vedellä ei saisi olla aikaa jäähtyä minimitasolle saavuttaessaan järjestelmän viimeisen jäähdyttimen;
- Jäähdytysnesteen määrä. Joten lämmityksen luonnollisella kierrätyksellä varustettujen putkien halkaisijan tulisi olla suuri, jotta nesteen kitkaa aiheuttavat häviöt putken johdon sisäpinnalla vähenevät. Kuitenkin yhdessä tämän kanssa jäähdytysnesteen tilavuus kasvaa, mikä lisää sen lämmityskustannuksia;
- Hydrauliset menetykset. Jos järjestelmä käyttää lämmitykseen eripituisia muoviputkia, silloin väistämättä syntyy paine-ero niiden risteyksessä, mikä johtaa hydraulisten häviöiden lisääntymiseen.
Kuinka valita putken halkaisija lämmitykseen, jotta asennuksen yhteydessä sinun ei tarvitse tehdä koko lämmitysjärjestelmää uudelleen, koska erittäin alhainen hyötysuhde? Ensinnäkin sinun on suoritettava moottoritien poikkileikkauksen oikea laskenta. Tätä varten on suositeltavaa käyttää erityisohjelmia ja halutessasi tarkistaa tulos itse manuaalisesti.
Lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijat pienenevät risteyksessä päällekkäisyyden vuoksi. Poikkileikkauksen pieneneminen riippuu kuumennusasteesta juottamisen aikana ja asennustekniikan noudattamisesta.
Lämmönjakojohtojen poikkileikkauksen laskemismenettely
Ennen lämmitysputken halkaisijan laskemista on tarpeen määrittää niiden perusgeometriset parametrit. Tätä varten sinun on tiedettävä moottoriteiden pääominaisuudet. Näihin sisältyy paitsi suorituskyky myös koko.
Jokainen valmistaja ilmoittaa putkiosan halkaisijan. Mutta itse asiassa se riippuu seinämän paksuudesta ja valmistusmateriaalista. Ennen tietyn putkimallihankinnan hankkimista sinun on tiedettävä seuraavat geometristen mittojen nimeämisen piirteet:
- Lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijan laskennassa otetaan huomioon se seikka, että valmistajat ilmoittavat ulkomitat. Hyödyllisen osan laskemiseksi on välttämätöntä vähentää kaksi seinämänpaksuutta;
- Teräs- ja kupariputkistoille on annettu sisäiset mitat.
Kun tiedät nämä ominaisuudet, voit laskea lämmitysputken, putkien ja muiden asennettavien komponenttien halkaisijan.
Valittaessa polymeerilämmitysputkia on välttämätöntä selventää raudoituskerroksen olemassaolo suunnittelussa. Ilman sitä linjalla ei ole tarvittavaa jäykkyyttä, kun se altistetaan kuumalle vedelle.
Järjestelmän lämpötehon määrittäminen
Kuinka valita putkien halkaisija lämmitykseen? Onko se tehtävä ilman laskettuja tietoja? Pienessä lämmitysjärjestelmässä voit tehdä ilman monimutkaisia laskelmia. On tärkeää tietää vain seuraavat säännöt:
- Lämmityksen luonnollisella kierrätyksellä varustettujen putkien optimaalisen halkaisijan tulisi olla 30 - 40 mm;
- Suljetussa järjestelmässä, jossa jäähdytysnesteen pakko liikkua, tulisi käyttää pienemmän poikkileikkauksen omaavia putkia optimaalisen paineen ja veden virtausnopeuden aikaansaamiseksi.
Tarkan laskennan kannalta on suositeltavaa käyttää ohjelmaa lämmitysputkien halkaisijan laskemiseen. Jos niitä ei ole, voit käyttää likimääräisiä laskelmia. Ensin on löydettävä järjestelmän lämpöteho. Voit tehdä tämän käyttämällä seuraavaa kaavaa:
Q = (V * At * K) 860
Missä Q - laskettu lämmitysteho, kW / h,V - huoneen (talon) tilavuus, m³,At - kadun ja sisätilojen lämpötilojen ero, ° C,TO - arvioitu lämpöhäviökerroin kotona,860 - arvo saatujen arvojen muuntamiseksi hyväksyttäväksi muotoksi kW / h.
Lämmitykseen käytettävien muoviputkien halkaisijan alustavassa laskennassa suurimmat vaikeudet aiheutuvat korjauskerroimesta K. Se riippuu talon lämmöneristyksestä. Se on parasta ottaa pöydältä.
| Kerroin K | Rakennuksen lämmöneristysaste |
| 3-4 | Minimaalinen lämmöneristys |
| 2-2,9 | Julkisivun vähimmäiseristys - tiilivuori. |
| 1-1,9 | Keskimääräinen lämmöneristys |
| 0,6-0,9 | Talon korkealaatuinen eristys, nykyaikaiset ikkunat ja ovet on asennettu |
Esimerkiksi lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijoiden laskemisesta voit laskea vaadittavan lämmöntuotannon huoneessa, jonka kokonaistilavuus on 47 m³. Tässä tapauksessa ulkolämpötila on -23 ° C ja sisätiloissa - + 20 ° C. Vastaavasti ero Δt on 43 ° C. Korjauskertoimen oletetaan olevan 1.1. Silloin vaadittava lämpöteho on.
Q = (47 * 43 * 1,1) / 860=2,585 kW / h
Seuraava vaihe putken halkaisijan valinnassa lämmitykseen on jäähdytysnesteen optimaalisen nopeuden määrittäminen.
Esitetyissä laskelmissa ei oteta huomioon viivojen sisäpinnan karheuden korjausta.
Veden nopeus putkissa
Optimaalinen lämmönsiirtopaine verkossa on välttämätöntä lämpöenergian tasaiseksi jakamiseksi pattereiden ja paristojen yli. Lämmitysputkien halkaisijoiden oikean valinnan kannalta putkistojen veden etenemisnopeuden optimaaliset arvot tulisi ottaa.
On syytä muistaa, että jos jäähdytysnesteen intensiteetti ylitetään, järjestelmässä voi esiintyä vieraita ääniä. Siksi tämän arvon tulisi olla välillä 0,36 - 0,7 m / s. Jos parametri on vähemmän, ylimääräisiä lämpöhäviöitä syntyy väistämättä. Jos se ylitetään, melupäästö ilmenee putkistoissa ja pattereissa.
Lämmitysputken halkaisijan lopulliseksi laskemiseksi käytä alla olevan taulukon tietoja.
Korvaamalla kaava lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi aikaisemmin saaduilla arvoilla, voidaan määrittää, että optimaalinen putken halkaisija tietyssä huoneessa on 12 mm. Tämä on vain arvio. Käytännössä asiantuntijat suosittelevat 10 - 15%: n lisäämistä saatuihin arvoihin. Tämä johtuu siitä, että kaava lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi voi muuttua, koska järjestelmään lisätään uusia komponentteja.
Tarkka laskenta edellyttää erityistä ohjelmaa lämmitysputkien halkaisijan laskemiseksi. Samankaltaisia ohjelmistojärjestelmiä voidaan ladata esittelyssä rajoitetuilla laskentaominaisuuksilla.
Lämmitysputken ja asennusholkkien laskeminen
Edellä olevaa laskentatekniikkaa voidaan soveltaa kaikentyyppisiin lämmönlähteisiin - yksiputkiseen, kaksiputkiseen ja kollektoriin. Viimeksi mainitun osalta on kuitenkin välttämätöntä laskea oikea lämmitysputken halkaisija.
Tämä lämmityselementti on tarpeen jäähdytysnesteen jakamiseksi useisiin piireihin. Tässä tapauksessa lämmitysputken oikean halkaisijan laskeminen liittyy erottamattomasti putkilinjan optimaalisen poikkileikkauksen laskemiseen. Tämä on seuraava vaihe lämmönjakelujärjestelmän suunnittelussa.
Lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi on ensin laskettava putkien poikkileikkaus yllä olevan kaavan mukaisesti. Sitten voit käyttää melko yksinkertaista kaavaa:
M0 = M1 + M2 + M3 + M4
Missä M0 - kollektorin haluttu halkaisija,M1, M2, M3, M4 - kytkettyjen putkistojen halkaisijat.
Suuttimien korkeuden ja optimaalisen etäisyyden määrittämisessä sovelletaan "kolmen halkaisijan" periaatetta. Hänen mukaansa putkien etäisyyden rakenteeseen tulisi olla kuusi sädettä. Lämmitysputken kokonaishalkaisija on myös sama kuin tämä arvo.
Mutta järjestelmän tämän komponentin lisäksi on usein tarpeen soveltaa muitakin. Kuinka selvittää putkien holkin halkaisija? Vain suorittamalla alustava laskenta moottoriteiden poikkileikkauksesta. Lisäksi sinun on otettava huomioon seinien paksuus ja niiden valmistusmateriaali. Holkin muotoilu ja sen lämmöneristysaste riippuvat tästä.
Lämmitysputkien holkin halkaisijan arvoon vaikuttavat seinän materiaali sekä putki. Pinnan kuumentamisen yhteydessä on tärkeää ottaa huomioon mahdollinen laajenemisaste. Jos muovisten lämmitysputkien halkaisijat ovat 20 mm, saman holkin parametrin tulisi olla vähintään 24 mm.
Holkki on asennettava sementtilaastilla tai vastaavalla palamattomalla materiaalilla.
Lisätiedot lämmitysputkien halkaisijan laskemiseksi
Kun olet valinnut yksityisrakennuksen lämmitykseen käytettävien putkien halkaisijan, sinun on valittava niiden valmistusmateriaali oikein ja otettava huomioon myös lämmitysjärjestelmän ominaisuudet. Tähän parametriin vaikuttaa linjojen asettelu, samoin kuin sulku- ja säätöventtiilien lukumäärä.
Sen lisäksi, että tiedät putkien halkaisijan lämmityksessä luonnollisella kierrätyksellä, on tarpeen ottaa huomioon kiihdyttävän nousuputken korkeus ja valita oikea koko sen poikkileikkaukselle. Sen tulee olla vähintään 1,5 korkeudella suhteessa muihin lämmönlähteisiin. Jäähdytysnesteen nopeuden lisäämiseksi boosterin suunnittelussa käytettyjen polypropeeniputkien halkaisijan on oltava yhtä kokoa suurempi kuin päälinjan.
On myös tärkeää ottaa huomioon putkistojen seinämän paksuus. Se riippuu valmistusmateriaalista ja voi vaihdella 0,5 mm (teräs) - 5 mm (muovi). Putken halkaisijan valintaan omakotitalon lämmitysjärjestelmään vaikuttaa valmistusmateriaali. Joten on suositeltavaa asentaa muovijohdot järjestelmiin, joissa on kierto. Niiden sisähalkaisija voi vaihdella 10 - 30 mm. Lisätietoja lämmitykseen tarkoitettujen polymeeriputkien seinämän paksuudesta löytyy taulukosta.
Teräsmalleissa on välttämätöntä ottaa huomioon paitsi niiden geometriset mitat myös massa. Se riippuu suoraan seinämän paksuudesta. Lämmitysputkien halkaisijan laskentaohjelmissa on välttämättä oltava toiminto 1 m: n ominaispainon laskemiseksi. teräslinja.
Kun tiedät nämä lisäominaisuudet, voit tehdä tarkimman laskelman lämmitysjärjestelmän parametreistä, mukaan lukien lämmitysputkien halkaisijoiden oikea valinta.
Jos on tarpeen laskea vain lämpöä johtavan verkon poikkileikkaus, voit käyttää ilmaisia ammatillisten ohjelmien esittelyversioita.
Materiaali lämmitysputkien valmistukseen
Lämpöhuoltoon tarkoitettujen putkien halkaisijoiden oikean valinnan lisäksi sinun on tiedettävä niiden valmistusmateriaalin ominaisuudet. Tämä vaikuttaa järjestelmän lämmönhukkaan ja asennuksen monimutkaisuuteen.
On syytä muistaa, että lämmitysputkien halkaisijat lasketaan vasta, kun niiden materiaali on valittu. Tällä hetkellä lämmönjakelujärjestelmien loppuunsaattamiseksi käytetään monentyyppisiä putkistoja:
- Polymeeri. Ne on valmistettu polypropeenista tai silloitetusta polyeteenistä. Ero löytyy valmistusprosessin aikana lisätyistä lisäkomponenteista. Laskettuaan lämmöntuotantoon tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijan on valittava niiden seinämien oikea paksuus. Se vaihtelee 1,8-3 mm riippuen linjojen enimmäispaineen parametreista;
- Teräs. Viime aikoihin asti tämä oli yleisin lämmitysjärjestely. Teräsputkilla on enemmän kuin hyviä lujuusominaisuuksista huolimatta useita merkittäviä haittoja - monimutkainen asennus, asteittainen pinnan ruostuminen ja lisääntynyt karheus. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia. Yksi heidän arvoistaan on suuruusluokkaa suurempi kuin ”mustat”;
- Kupari. Teknisten ja käyttöominaisuuksien mukaan kupariputkistot ovat paras vaihtoehto. Niille on ominaista riittävä venytys, ts. jos vesi jäätyy niihin, putki laajenee jonkin aikaa menettämättä tiiviyttä. Haittana on korkeat kustannukset.
Oikein valittujen ja laskettujen putken halkaisijoiden lisäksi sinun on määritettävä niiden kytkentätapa. Se riippuu myös valmistusmateriaalista. Polymeereissä holkkiliitosta käytetään hitsaamalla tai liima-aineella (erittäin harvoin). Teräsputket asennetaan kaarihitsauksella (parasta laatua olevat liitokset) tai kierteitetyllä menetelmällä.
Videomateriaalissa voit nähdä esimerkin putkien halkaisijan laskemisesta jäähdytysnesteen optimaalisen virtausnopeuden mukaan:
