Lämmitysjärjestelmän oikea suunnittelu on ottaa huomioon kaikki mahdolliset tekijät, jotka vaikuttavat sen tehokkuuteen. Linjojen poikkileikkaus on laskettava oikein pääkomponenttien, kattilan, patterien, turvaryhmien oikean valinnan lisäksi. Tätä varten sinun on tiedettävä lämmitysputkien optimaalinen halkaisija: kuinka valita oikea ja laskea se itse?
Vaikeudet lämmitysputkien halkaisijan valinnassa
Näyttää siltä, että putken halkaisijan valinta yksityisen talon lämmittämiseen ei ole vaikea tehtävä. Niiden on vain varmistettava jäähdytysnesteen toimitus lämmityksen lähteestä lämmityslaitteisiin - pattereihin ja akuihin.
Mutta käytännössä väärin valittu lämmönkerääjän tai syöttöputken halkaisija voi johtaa merkittävään heikkenemiseen koko järjestelmän toiminnassa. Tämä johtuu prosesseista, joita tapahtuu veden liikkumisen aikana moottoriteitä pitkin. Tätä varten sinun on tiedettävä fysiikan ja hydrodynamiikan perusteet. Jotta et menisi tarkkojen laskelmien viidakkoon, voit määrittää lämmityksen pääominaisuudet, jotka riippuvat suoraan putkilinjojen poikkileikkauksesta:
- Jäähdytysnesteen liikkumisnopeus... Se ei vaikuta vain melun lisääntymiseen lämmöntuotannon aikana, mutta sitä tarvitaan myös lämmön optimaaliseen jakautumiseen lämmityslaitteiden välillä. Yksinkertaisesti, vedellä ei pitäisi olla aikaa jäähtyä minimitasolle saavuttaessaan järjestelmän viimeisen jäähdyttimen.
- Jäähdytysnesteen määrä... Joten putkien halkaisijan, jolla on luonnollinen kiertokulku, tulisi olla suuri, jotta voidaan vähentää hävikkiä nesteen kitkan aikana linjan sisäpintaa vasten. Tämän lisäksi jäähdytysnesteen määrä kasvaa, mikä merkitsee lämmityksen kustannusten nousua;
- Hydrauliset häviöt... Jos järjestelmässä käytetään eri halkaisijoita muoviputkista lämmitykseen, syntyy väistämättä paine-ero niiden risteyksessä, mikä johtaa hydraulihäviöiden kasvuun.
Kuinka valita putken halkaisija lämmitykseen, jotta asennuksen jälkeen sinun ei tarvitse tehdä koko lämmitysjärjestelmää uudelleen erittäin alhaisen hyötysuhteen vuoksi? Ensinnäkin, sinun on suoritettava moottoriteiden poikkileikkauksen oikea laskenta. Tätä varten on suositeltavaa käyttää erityisiä ohjelmia ja tarvittaessa tarkistaa tulos itse manuaalisesti.
Risteyksessä lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijat pienenevät päällekkäisyyksien vuoksi. Poikkileikkauksen pienentäminen riippuu juottamisen kuumennusasteesta ja asennustekniikan noudattamisesta.
Menettely lämmönsyöttöjohtojen poikkileikkauksen laskemiseksi
Ennen lämmitysputken halkaisijan laskemista on tarpeen määrittää niiden geometriset perusparametrit. Tätä varten sinun on tiedettävä moottoriteiden pääominaisuudet. Näihin kuuluvat suorituskyvyn lisäksi myös mitat.
Jokainen valmistaja ilmoittaa putken osan halkaisijan arvon. Mutta itse asiassa se riippuu seinämän paksuudesta ja valmistusmateriaalista. Ennen tietyn putkistomallin ostamista sinun on tiedettävä seuraavat geometristen mittojen määrittelyn ominaisuudet:
- Lämmitykseen käytettävien polypropeeniputkien halkaisija lasketaan ottaen huomioon se, että valmistajat ilmoittavat ulkomitat.Hyödyllisen osan laskemiseksi on vähennettävä kaksi seinämän paksuutta;
- Sisäiset mitat on annettu teräs- ja kupariputkille.
Tietäen nämä ominaisuudet, voit laskea lämmönkerääjän, putkien ja muiden asennettavien komponenttien halkaisijan.
Polymeerilämmitysputkia valittaessa on välttämätöntä selvittää vahvikekerroksen läsnäolo rakenteessa. Ilman sitä linja ei ole riittävän jäykkä, kun se altistetaan kuumalle vedelle.
Järjestelmän lämmöntuotannon määrittäminen
Kuinka valita oikea putken halkaisija lämmitykseen ja pitäisikö se tehdä ilman laskettuja tietoja? Pienelle lämmitysjärjestelmälle voidaan luopua monimutkaisista laskelmista. On tärkeää tietää vain seuraavat säännöt:
- Putkien, joiden lämmitys kiertää luonnollisesti, optimaalisen halkaisijan tulisi olla 30-40 mm;
- Suljetussa järjestelmässä, jossa jäähdytysnesteen pakko liikkuu, tulisi käyttää pienempiä putkia optimaalisen paineen ja veden virtausnopeuden luomiseksi.
Tarkan laskennan suorittamiseksi on suositeltavaa käyttää ohjelmaa lämmitysputkien halkaisijan laskemiseksi. Jos niitä ei ole, voit käyttää likimääräisiä laskelmia. Ensin sinun on löydettävä järjestelmän lämpökapasiteetti. Tätä varten sinun on käytettävä seuraavaa kaavaa:
Q = (V * Δt * K) 860
Missä Q - lämmityksen laskettu lämpöteho, kW / h,V - huoneen (talon) tilavuus, m³,Δt - ulkolämpötilan ero sisätiloissa, ° С,TO - arvioitu lämpöhäviökerroin kotona,860 - arvo saatujen arvojen muuntamiseksi hyväksyttäväksi kW / h-muodossa.
Suurimmat vaikeudet muoviputkien halkaisijan alustavassa laskennassa aiheuttavat korjauskerroin K. Se riippuu talon lämpöeristyksestä. Se on parasta ottaa taulukon tiedoista.
| Kerroin K | Rakennuksen lämpöeristyksen aste |
| 3-4 | Pienin lämmöneristys |
| 2-2,9 | Julkisivun vähimmäiseristys on tiilipäällyste. |
| 1-1,9 | Keskimääräinen lämpöeristyksen taso |
| 0,6-0,9 | Talon korkealaatuinen eristys, modernit ikkunat ja ovet on asennettu |
Esimerkkinä lämmitykseen tarkoitettujen polypropeeniputkien halkaisijoiden laskemisesta voit laskea vaaditun lämmöntuoton huoneesta, jonka kokonaistilavuus on 47 m³. Samanaikaisesti ulkolämpötila on -23 ° С ja sisätiloissa - + 20 ° С. Vastaavasti ero Δt on 43 ° C. Korjauskerroin on 1,1. Sitten vaadittu lämpöteho on.
Q = (47 * 43 * 1,1) / 860 = 2,585 kWh
Seuraava vaihe lämmitysputken halkaisijan valinnassa on määrittää jäähdytysnesteen optimaalinen nopeus.
Esitetyissä laskelmissa ei oteta huomioon moottoriteiden sisäpinnan karheuden korjausta.
Veden nopeus putkissa
Jäähdytysnesteen optimaalinen paine sähköverkossa on välttämätöntä, jotta lämpöenergia jakautuu tasaisesti pattereihin ja akuihin. Lämmitysputkien halkaisijoiden oikea valinta edellyttää, että putkilinjoissa saavutetaan veden etenemisnopeuden optimaaliset arvot.
On syytä muistaa, että kun jäähdytysnesteen liikeintensiteetti ylitetään, järjestelmässä voi esiintyä ylimääräistä melua. Siksi tämän arvon tulisi olla välillä 0,36 - 0,7 m / s. Jos parametri on pienempi, väistämättä syntyy ylimääräisiä lämpöhäviöitä. Jos se ylitetään, putkistoihin ja pattereihin ilmestyy rakennusääniä.
Käytä alla olevan taulukon tietoja lämmitysputken halkaisijan lopulliseen laskemiseen.
Korvaamalla kaavaan, jolla lasketaan lämmitysputken halkaisija aikaisemmin saatuihin arvoihin, on mahdollista määrittää, että optimaalinen putken halkaisija tietylle huoneelle on 12 mm. Tämä on vain karkea arvio. Käytännössä asiantuntijat suosittelevat 10-15 prosentin lisäämistä saatuihin arvoihin. Tämä johtuu siitä, että kaava lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi voi muuttua uusien komponenttien lisäämisen vuoksi järjestelmään.
Tarkan laskennan saamiseksi tarvitset erityisen ohjelman lämmitysputkien halkaisijan laskemiseksi.Tällaiset ohjelmistopaketit voidaan ladata demoversiossa rajoitetuilla laskentamahdollisuuksilla.
Lämmitysputken ja asennusholkkien laskeminen
Edellä olevaa laskentatekniikkaa voidaan soveltaa kaiken tyyppiseen lämmönsyöttöön - yksi-, kaksi- ja keräilijään. Jälkimmäisen osalta on kuitenkin tarpeen laskea lämmönkerääjän halkaisija oikein.
Tämä lämmityselementti on tarpeen jäähdytysnesteen jakamiseksi useille piireille. Tässä tapauksessa lämmönkerääjän oikean halkaisijan laskeminen liittyy erottamattomasti putkilinjan optimaalisen poikkileikkauksen laskemiseen. Tämä on lämmönsyöttöjärjestelmän suunnittelun seuraava vaihe.
Lämmitysputken halkaisijan laskemiseksi sinun on ensin laskettava putkien poikkileikkaus yllä olevan kaavion mukaisesti. Sitten voit käyttää melko yksinkertaista kaavaa:
M0 = M1 + M2 + M3 + M4
Missä M0 - vaadittu keräimen halkaisija,M1, M2, M3, М4 - liitettyjen putkistojen halkaisijat.
Suuttimien korkeutta ja optimaalista etäisyyttä määritettäessä noudatetaan "kolmen halkaisijan" periaatetta. Hänen mukaansa putken etäisyyden rakenteessa tulisi olla 6 sädettä. Lämmitysputken kokonaishalkaisija on myös sama kuin tämä arvo.
Mutta järjestelmän tämän komponentin lisäksi on usein tarpeen käyttää muita. Kuinka selvittää lämmitysputken holkin halkaisija? Vasta sen jälkeen, kun moottoriteiden poikkileikkaus on alustavasti laskettu. Lisäksi sinun on otettava huomioon seinien paksuus ja niiden valmistusmateriaali. Holkin muotoilu ja lämpöeristyksen aste riippuvat tästä.
Putken lämmitysholkin halkaisijan arvoon vaikuttavat seinän valmistusmateriaali sekä putki. On tärkeää ottaa huomioon mahdollinen laajenemisaste pintaa kuumennettaessa. Jos muovisten lämmönsyöttöputkien halkaisijat ovat 20 mm, saman holkin parametrin on oltava vähintään 24 mm.
Vuori on asennettava sementtilaastille tai vastaavalle palamattomalle materiaalille.
Lisätietoja lämmitysputkien halkaisijan laskemiseksi
Kun olet valinnut putken halkaisijan omakotitalon lämmitykseen, sinun on valittava oikea materiaali niiden valmistamiseksi ja otettava huomioon myös lämmitysjärjestelmän ominaisuudet. Tähän parametriin vaikuttavat moottoriteiden asettelu sekä sulku- ja säätöventtiilien määrä.
Sen lisäksi, että tiedetään putkien halkaisija luonnollisessa kiertokulussa, on tarpeen ottaa huomioon korotusnousun korkeus ja valita sen osan koko oikein. Sen tulisi olla vähintään 1,5 korkeudella suhteessa muihin lämmityselementteihin. Jäähdytysnesteen liikkumisnopeuden lisäämiseksi korotussarjan rakentamisessa käytettyjen polypropeeniputkien halkaisijan on oltava yhtä kokoa suurempi kuin päälinjan.
On myös tärkeää ottaa huomioon putkilinjojen seinämän paksuus. Se riippuu valmistusmateriaalista ja voi vaihdella 0,5 mm (teräs) - 5 mm (muovi). Yksityisen talon lämmitysjärjestelmän putkien halkaisijan valintaan vaikuttaa valmistusmateriaali. Joten on suositeltavaa asentaa muovijohdot järjestelmiin, joissa on pakotettu kierto. Niiden sisähalkaisija voi vaihdella 10-30 mm. Lisätietoja lämmitykseen käytettävien polymeeriputkien seinämän paksuudesta löytyy taulukon tiedoista.
Teräsmalleissa on tarpeen ottaa huomioon paitsi niiden geometriset mitat myös niiden massa. Se riippuu suoraan seinän paksuudesta. Lämmitysputkien halkaisijan laskemisohjelmissa on oltava toiminto 1 lm: n ominaispainon laskemiseksi. teräslinja.
Tietäen nämä lisäominaisuudet voit laskea tarkimmin lämmitysjärjestelmän parametrit, mukaan lukien lämmitysputken halkaisijan oikea valinta.
Jos on tarpeen laskea vain lämpöä johtavien johtojen poikkileikkaus, voit käyttää ilmaisia esittelyversioita ammattimaisista ohjelmista.
Lämmitysputken materiaali
Lämmönsyöttöputkien halkaisijoiden oikean valinnan lisäksi sinun on tiedettävä niiden valmistusmateriaalin ominaisuudet. Tämä vaikuttaa järjestelmän lämpöhäviöön sekä asennuksen työllisyyteen.
On syytä muistaa, että lämmitysputkien halkaisijoiden laskeminen tapahtuu vasta sen jälkeen kun materiaali on valittu niiden valmistamiseksi. Tällä hetkellä lämmönsyöttöjärjestelmien täydentämiseen käytetään useita putkityyppejä:
- Polymeeri... Ne on valmistettu PP: stä tai XLPE: stä. Ero on tuotantoprosessin aikana lisätyissä lisäkomponenteissa. Kun olet laskenut polypropeeniputkien halkaisijan lämmöntuotantoon, sinun on valittava oikein niiden seinämän paksuus. Se vaihtelee 1,8-3 mm riippuen linjojen maksimipaineen parametreista;
- Teräs... Viime aikoihin asti tämä oli yleisin vaihtoehto lämmityksen järjestämisessä. Teräsputkilla on enemmän kuin hyvistä lujuusominaisuuksista huolimatta useita merkittäviä haittoja - monimutkainen asennus, asteittainen pinnan ruostuminen ja lisääntynyt karheus. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia. Yksi niiden kustannuksista on suuruusluokkaa suurempi kuin "mustat";
- Kupari... Kupariputket ovat paras vaihtoehto teknisiltä ja toiminnallisilta ominaisuuksiltaan. Niille on ominaista riittävä venymä, ts. jos vesi jäätyy niihin, putki laajenee jonkin aikaa menettämättä tiiviyttä. Haittana on korkeat kustannukset.
Oikein valitun ja lasketun putken halkaisijan lisäksi sinun on päätettävä niiden liitäntätavasta. Se riippuu myös valmistusmateriaalista. Polymeerille käytetään holkkiliitosta hitsaamalla tai liima-aineella (hyvin harvoin). Teräsputket asennetaan kaarihitsauksella (parhaat liitännät) tai kierteillä.
Videossa näet esimerkin putkien halkaisijan laskemisesta jäähdytysnesteen optimaalisesta virtausnopeudesta riippuen:
