Správna konštrukcia vykurovacieho systému musí brať do úvahy všetky možné faktory ovplyvňujúce jeho účinnosť. Okrem správneho výberu hlavných komponentov, kotla, vykurovacích telies, bezpečnostných skupín by sa mal správne vypočítať aj priečny prierez siete. Aby ste to dosiahli, musíte poznať optimálny priemer vykurovacích rúr: ako si vybrať a vypočítať to sami?
Ťažkosti pri výbere priemeru vykurovacích rúr
Zdalo by sa - výber priemeru rúr na vykurovanie súkromného domu nie je náročná úloha. Mali by zabezpečiť iba dodávku chladiacej kvapaliny zo zdroja svojho vykurovania do zariadení na zásobovanie teplom - radiátory, batérie.
V praxi však nesprávne zvolený priemer vykurovacieho potrubia alebo prívodného potrubia môže viesť k výraznému zhoršeniu činnosti celého systému. Je to kvôli procesom, ktoré sa vyskytujú pri pohybe vody po diaľniciach. Ak to chcete urobiť, musíte poznať základy fyziky a hydrodynamiky. Aby ste sa nedostali do džungle presných výpočtov, môžete určiť hlavné charakteristiky vykurovania, ktoré priamo závisia od prierezu potrubí:
- Rýchlosť chladiacej kvapaliny, Ovplyvňuje to nielen zvýšenie hluku počas prevádzky dodávky tepla, ale je tiež nevyhnutné pre optimálne rozdelenie tepla medzi vykurovacie zariadenia. Voda by jednoducho nemala mať čas na ochladenie na minimálnu úroveň pri dosiahnutí posledného radiátora v systéme;
- Objem chladiva, Priemer rúrok s prirodzenou cirkuláciou ohrevu by preto mal byť veľký, aby sa znížili straty spôsobené trením kvapaliny na vnútornom povrchu potrubia. Spolu s tým sa však zvyšuje objem chladiva, čo so sebou prináša zvýšenie nákladov na jeho zahrievanie;
- Hydraulické straty, Ak systém na vykurovanie používa rôzne priemery plastových rúr, potom nevyhnutne dôjde k rozdielu tlaku na ich spoji, čo povedie k zvýšeniu hydraulických strát.
Ako si zvoliť priemer potrubia na vykurovanie, aby ste pri inštalácii nemuseli z dôvodu extrémne nízkej účinnosti opakovať celý vykurovací systém? Najprv by ste mali vykonať správny výpočet prierezu diaľnic. Na tento účel sa odporúča použiť špeciálne programy a podľa potreby ručne skontrolovať výsledok sami.
V mieste spojenia sa priemery polypropylénových rúr na zahrievanie zmenšujú v dôsledku prekrytia. Zmenšenie prierezu závisí od stupňa zahrievania počas spájkovania a dodržiavania inštalačnej technológie.
Postup výpočtu prierezu vodičov tepla
Pred výpočtom priemeru vykurovacej rúrky je potrebné určiť ich základné geometrické parametre. Na to musíte poznať hlavné charakteristiky diaľnic. Patria sem nielen výkon, ale aj veľkosť.
Každý výrobca uvádza hodnotu časti potrubia - priemer. V skutočnosti to však závisí od hrúbky steny a materiálu výroby. Pred získaním určitého modelu potrubí musíte poznať nasledujúce vlastnosti označenia geometrických rozmerov:
- Výpočet priemeru polypropylénových rúr na vykurovanie sa vykonáva s prihliadnutím na skutočnosť, že výrobcovia označujú vonkajšie vonkajšie rozmery. Na výpočet užitočnej časti je potrebné odpočítať dve hrúbky steny;
- Pre oceľové a medené potrubia sú uvedené vnútorné rozmery.
Po znalosti týchto funkcií môžete vypočítať priemer vykurovacieho potrubia, potrubí a ďalších komponentov určených na inštaláciu.
Pri výbere polymérnych vykurovacích rúr je potrebné objasniť prítomnosť výstužnej vrstvy v návrhu. Bez neho by po vystavení horúcej vode nemala šnúra potrebnú tuhosť.
Stanovenie tepelnej energie systému
Ako zvoliť priemer rúr na vykurovanie a malo by sa to robiť bez vypočítaných údajov? Pre malý vykurovací systém sa môžete obísť bez zložitých výpočtov. Je dôležité poznať iba tieto pravidlá:
- Optimálny priemer potrubí s prirodzenou cirkuláciou ohrevu by mal byť od 30 do 40 mm;
- Pre uzavretý systém s núteným pohybom chladiacej kvapaliny by sa na vytvorenie optimálneho tlaku a prietoku vody mali používať rúrky s menším prierezom.
Na presný výpočet sa odporúča použiť program na výpočet priemeru vykurovacích rúr. Ak nie sú, môžete použiť približné výpočty. Najprv musíte nájsť tepelnú energiu systému. Použite nasledujúci vzorec:
Q = (V * At * K) 860
Kde Q - vypočítaný vykurovací výkon, kW / h,V - objem miestnosti (domu), m³,at - rozdiel medzi teplotami na ulici a vo vnútri, ° C,TO - odhadovaný koeficient tepelných strát doma,860 - hodnota pre prevod získaných hodnôt do prijateľného formátu kW / h.
Najväčšie ťažkosti pri predbežnom výpočte priemeru plastových rúr na vykurovanie sú spôsobené korekčným faktorom K. Závisí to od tepelnej izolácie domu. Najlepšie je to z tabuľky.
| Koeficient K | Stupeň tepelnej izolácie budovy |
| 3-4 | Minimálna tepelná izolácia |
| 2-2,9 | Minimálna izolácia fasády - tehlová podšívka. |
| 1-1,9 | Priemerná tepelná izolácia |
| 0,6-0,9 | Montujú sa vysoko kvalitné izolácie domu, moderné okná a dvere |
Ako príklad výpočtu priemerov polypropylénových rúr na vykurovanie môžete vypočítať požadovaný tepelný výkon v miestnosti s celkovým objemom 47 m³. V tomto prípade bude vonkajšia teplota -23 ° C a vo vnútri - +20 ° C. Rozdiel At bude teda 43 ° C. Korekčný faktor sa považuje za 1,1. Potom bude požadovaný tepelný výkon.
Q = (47 * 43 * 1,1) / 860=2,585 kW / h
Ďalším krokom pri výbere priemeru rúrky na zahrievanie je určenie optimálnej rýchlosti chladiva.
Predložené výpočty nezohľadňujú korekciu drsnosti vnútorného povrchu čiar.
Rýchlosť vody v potrubí
Optimálny tlak prenosu tepla v sieti je potrebný na rovnomerné rozdelenie tepelnej energie cez radiátory a batérie. Pre správny výber priemerov vykurovacích potrubí by sa mali brať do úvahy optimálne hodnoty rýchlosti postupu vody v potrubí.
Je potrebné si uvedomiť, že ak je intenzita chladiacej kvapaliny prekročená, môže sa v systéme vyskytnúť cudzí hluk. Preto by sa táto hodnota mala rovnať 0,36 až 0,7 m / s. Ak je parameter menší, nevyhnutne dôjde k ďalším tepelným stratám. Ak je prekročená, v potrubiach a radiátoroch sa objaví hluk.
Na konečný výpočet priemeru vykurovacieho potrubia použite údaje z nižšie uvedenej tabuľky.
Nahradením do vzorca na výpočet priemeru vykurovacej rúrky v predtým získaných hodnotách je možné určiť, že optimálny priemer rúrky pre konkrétnu miestnosť bude 12 mm. Toto je len odhad. V praxi odborníci odporúčajú pridať k získaným hodnotám 10 až 15%. Je to tak preto, lebo vzorec na výpočet priemeru vykurovacieho potrubia sa môže meniť v dôsledku pridávania nových komponentov do systému.
Na presný výpočet budete potrebovať špeciálny program na výpočet priemeru vykurovacích rúr. Podobné softvérové systémy si môžete stiahnuť v ukážke s obmedzenými možnosťami výpočtu.
Výpočet vykurovacieho potrubia a montážnych puzdier
Uvedenú výpočtovú technológiu je možné použiť na všetky typy dodávok tepla - jednovrstvové, dvojité a kolektorové. V prípade posledného uvedeného je však potrebné urobiť správny výpočet priemeru vykurovacieho potrubia.
Toto vykurovacie teleso je potrebné na distribúciu chladiacej kvapaliny do niekoľkých okruhov. V tomto prípade je výpočet správneho priemeru vykurovacieho potrubia neoddeliteľne spojený s výpočtom optimálneho prierezu potrubia. Toto je ďalšia etapa navrhovania systému dodávky tepla.
Na výpočet priemeru vykurovacieho potrubia musíte najprv vypočítať prierez rúrok podľa vyššie uvedenej schémy. Potom môžete použiť pomerne jednoduchý vzorec:
M0 = M1 + M2 + M3 + M4
Kde M0 - požadovaný priemer kolektora,M1, M2, M3, M4 - priemery pripojených potrubí.
Pri určovaní výšky a optimálnej vzdialenosti medzi dýzami sa uplatňuje zásada „troch priemerov“. Podľa neho by vzdialenosť rúr na konštrukcii mala byť 6 polomerov. S touto hodnotou sa tiež rovná celkový priemer vykurovacieho potrubia.
Ale okrem tejto súčasti systému je často potrebné použiť aj ďalšie. Ako zistiť priemer objímky pre vykurovacie rúrky? Iba predbežným výpočtom prierezu diaľnic. Okrem toho musíte vziať do úvahy hrúbku stien a materiál na ich výrobu. Na tom závisí konštrukcia puzdra, stupeň jeho tepelnej izolácie.
Hodnota priemeru objímky pre vykurovacie rúrky je ovplyvnená materiálom steny, ako aj rúrkou. Pri zahrievaní povrchu je dôležité vziať do úvahy možný stupeň rozpínania. Ak sú priemery plastových vykurovacích rúr 20 mm, potom by mal byť rovnaký parameter pre objímku najmenej 24 mm.
Inštalácia objímky sa musí vykonať na cementovú maltu alebo podobný nehorľavý materiál.
Doplňujúce údaje na výpočet priemeru potrubia na prívod tepla
Po výbere priemeru rúrok na vykurovanie súkromného domu je potrebné správne zvoliť ich výrobný materiál a zohľadniť aj vlastnosti vykurovacieho systému. Tento parameter je ovplyvnený usporiadaním vedení, ako aj počtom uzatváracích a regulačných ventilov.
Okrem znalosti priemeru rúrok pri vykurovaní s prirodzenou cirkuláciou je potrebné vziať do úvahy aj výšku urýchľovača a zvoliť správnu veľkosť jeho prierezu. Mala by byť v minimálnej výške 1,5 vo vzťahu k iným prvkom dodávajúcim teplo. Aby sa zvýšila rýchlosť chladiacej kvapaliny, musí byť priemer polypropylénových rúrok použitých pri konštrukcii posilňovača väčší o jeden rozmer ako je priemer hlavnej línie.
Je tiež dôležité vziať do úvahy hrúbku steny potrubí. Závisí to od materiálu výroby a môže sa meniť od 0,5 mm (oceľ) do 5 mm (plast). Výber priemeru potrubia pre vykurovací systém súkromného domu je ovplyvnený materiálom výroby. Preto sa odporúča inštalovať plastové systémy pre systémy s núteným obehom. Ich vnútorný priemer sa môže meniť od 10 do 30 mm. Viac informácií o hrúbke steny polymérnych rúr na vykurovanie nájdete v tabuľke.
Pri oceľových modeloch je potrebné zohľadniť nielen ich geometrické rozmery, ale aj hmotnosť. To priamo závisí od hrúbky steny. V programoch na výpočet priemeru vykurovacích rúr musí byť nevyhnutne funkcia na výpočet mernej hmotnosti 1 m. oceľové vedenie.
Po znalosti týchto dodatočných charakteristík môžete vykonať najpresnejší výpočet parametrov vykurovacieho systému vrátane správneho výberu priemerov vykurovacích potrubí.
Ak potrebujete počítať iba prierez teplovodnej siete, môžete použiť bezplatné demo verzie profesionálnych programov.
Materiál na výrobu vykurovacích rúr
Okrem správneho výberu priemerov rúr pre prívod tepla musíte poznať aj vlastnosti ich výrobného materiálu. Toto ovplyvní tepelné straty systému, ako aj zložitosť inštalácie.
Je potrebné mať na pamäti, že výpočet priemerov vykurovacích rúr sa vykonáva až po výbere materiálu na ich výrobu. V súčasnosti sa na dokončenie systémov zásobovania teplom používa niekoľko druhov potrubí:
- polymér, Sú vyrobené z polypropylénu alebo sieťovaného polyetylénu. Rozdiel spočíva v ďalších zložkách pridaných počas výrobného procesu. Po výpočte priemeru polypropylénových rúrok pre prívod tepla je potrebné zvoliť správnu hrúbku ich steny. Mení sa od 1,8 do 3 mm, v závislosti od parametrov maximálneho tlaku v potrubiach;
- oceľ, Až donedávna to bolo najbežnejšie vykurovacie zariadenie. Napriek svojim viac ako dobrým charakteristikám pevnosti majú oceľové rúry množstvo významných nedostatkov - komplikovanú inštaláciu, postupné hrdzovanie povrchu a zvýšenú drsnosť. Alternatívne je možné použiť rúrky vyrobené z nehrdzavejúcej ocele. Jednou z ich hodnôt je rádovo vyššia hodnota ako „čierni“;
- meď, Podľa technických a prevádzkových charakteristík sú medené potrubia tou najlepšou voľbou. Vyznačujú sa dostatočným rozťahovaním, t.j. ak v nich voda zamrzne, potrubie sa po určitú dobu roztiahne bez straty tesnosti. Nevýhodou sú vysoké náklady.
Okrem správne zvolených a vypočítaných priemerov potrubí musíte určiť aj spôsob ich pripojenia. Závisí to aj od materiálu výroby. Pre polyméry sa objímkové spojenie používa zváraním alebo lepidlom (veľmi zriedka). Oceľové potrubia sa montujú pomocou oblúkového zvárania (spoje najvyššej kvality) alebo metódou so závitom.
Vo videomateriáli vidíte príklad výpočtu priemeru rúrok v závislosti od optimálneho prietoku chladiva:
