Om het verwarmingssysteem te organiseren, moet rekening worden gehouden met alle nuances: de kenmerken van de ketel, de eigenschappen van het gebouw, de klimatologische kenmerken van de regio en de parameters van de pijpleiding. Het ontwerpen van de laatste is de sleutel. De werking van het hele complex zal fluiten over hoe correct de leidingen van verwarmingssystemen zijn ontworpen: berekening, installatie, vereisten en leidingdiameter.
Doel van pijpleidingen en hun kenmerken
Voordat u met de berekeningen begint en materialen kiest, is het noodzakelijk om de operationele kenmerken van het verwarmingsnet te achterhalen. Hun belangrijkste taak is het leveren van de koelvloeistof van de verwarmingsketel (verdeelkast) naar radiatoren en batterijen.
Op het eerste gezicht is de aanleg van een transportsnelweg niet moeilijk. Het is voldoende om rekening te houden met de specifieke kenmerken van het fabricagemateriaal, uitzettingsvoegen voor verwarmingspijpleidingen op de juiste plaatsen te installeren en voor dichtheid te zorgen. Maar in feite kunnen er na zo'n onprofessionele aanpak problemen ontstaan tijdens het werk. Om ze zelfs in de ontwerpfase te vermijden, moet u van tevoren de basisvereisten voor de organisatie van pijpleidingen kennen:
- Nominale drukwaarde en temperatuurmodus van verwarming... Leidingen moeten bestand zijn tegen de maximale waarde van deze parameters zonder vervorming en veranderingen in hun prestaties;
- Houd rekening met de kenmerken van het geselecteerde schema - eenpijps of tweepijps. Om reparatiewerkzaamheden in bepaalde gebieden uit te voeren, zijn jumpers nodig in de verwarmingsleidingen. In het bijzonder - bij het vastbinden van radiatoren;
- Externe factoren - blootstelling aan direct zonlicht, de mogelijke invloed van negatieve temperaturen en de kwaliteit van de koelvloeistof. Om de initiële doorvoercapaciteit te behouden, worden verwarmingsleidingen periodiek gespoeld;
- Neem de installatieregels in acht - de hellingshoek, de afstand tussen de verwarmingsleidingen en zorg voor de aanwezigheid van afsluiters. De aanwezigheid van een veiligheidsgroep ter compensatie van overmatige druk en thermische effecten van de koelvloeistof.
Waar moet u beginnen met het ontwerpen van verwarmingsleidingen in een autonoom systeem? Eerst wordt een diagram opgesteld - eenpijps, tweepijps, collector. Dan is het noodzakelijk om een volledige berekening van de kenmerken ervan uit te voeren. Selecteer eerst de thermische bedrijfsmodus, hydraulische weerstand en optimale druk. Op basis van de verkregen gegevens worden leidingen geselecteerd.
Voor systemen met natuurlijke circulatie moeten leidingen met een grote diameter worden geïnstalleerd - vanaf 24 mm en meer. Op deze manier kan de wrijving van het koelmiddel tegen het binnenoppervlak van de leiding worden gecompenseerd.
Pijpleiding materiaal
Om de diameters van verwarmingspijpleidingen correct te berekenen, moet u de kenmerken van het materiaal van hun fabricage kennen. Momenteel worden polypropyleenbuizen het meest gebruikt voor installatie, die worden gekenmerkt door een relatief grote thermische uitzetting.
De bepalende factor van de keuze zijn de verkregen parameters van het systeem. Ze moeten overeenkomen met de prestaties van de leidingen - druk, temperatuuromstandigheden, enz.Overweeg de meest voorkomende materialen voor de vervaardiging van pijpleidingen op basis van hun kenmerken.
Versterkte kunststof verwarmingspijpleidingen
Tot voor kort waren ze populair voor piping. Hun voordelen zijn betaalbare kosten, eenvoudige installatie zonder speciale vereisten voor gereedschap.
In de loop van de tijd zijn er echter problemen geconstateerd die inherent zijn aan deze specifieke soorten pijpleidingen:
- Hoge eisen aan de kwaliteit van fitin-verbindingen - deze elementen faalden meestal;
- Gevoelig voor drukval en waterslag. Als de installatie van verwarmingspijpleidingen is uitgevoerd zonder de regels in acht te nemen, neemt de kans op een breuk toe.
Daarom wordt meestal een ander type buis gebruikt voor installatie in het verwarmingssysteem.
Polypropyleen voor pijpleiding
Het verschilt van het fabricagemateriaal van metaal en kunststof en de verbindingsmethode. Hiervoor worden verwarmingspijpleidingen gelast met een speciaal soldeerapparaat.
Transportleidingen gemaakt van deze buizen hebben betere prestatie-eigenschappen en zijn verstoken van de nadelen van metaal-kunststof. Voor de consument zijn de totale kosten van pijpleidingen ook belangrijk - polypropyleen en verbindingscomponenten worden als de meest betaalbare optie op de markt beschouwd.
De kenmerken van polymeerbuizen zijn onder meer:
- Verschillende uitzettingsgraden van kunststof en versterkende schaal (aluminium of glasvezel). Het wordt genivelleerd door dilatatievoegen voor verwarmingspijpleidingen;
- Verplichte naleving van lasmodi, afhankelijk van het type buis en de diameter ervan;
- Mogelijkheid van bochten om gewrichten te minimaliseren. Voor producten met een doorsnede van 8 tot 32 mm is dit gelijk aan 8 diameters.
Voor versterkte polypropyleen buizen die worden gebruikt bij verwarming, is het noodzakelijk om het uiteinde van de versterkende laag te reinigen vóór het soldeerproces. Naleving van deze regel is verplicht.
Voordat u polymeerverwarmingspijpleidingen doorspoelt, moet u het mogelijke effect van de samenstelling van de vloeistof op het materiaal voor het maken van de lijnen weten.
Stalen verwarmingsbuizen
Tegenwoordig vind je nog zelden stalen leidingen in verwarming. Dit komt door de bewerkelijkheid van hun installatie en corrosieve processen bij blootstelling aan water. Het lassen van verwarmingspijpleidingen vereist een speciaal apparaat, evenals bepaalde vaardigheden bij het gebruik ervan.
Het is belangrijk bij het berekenen van pijpleidingen van waterverwarmingssystemen rekening te houden met de wanddikte, die veel groter is dan die van polymeeranalogen. Als alternatief voor lassen kan een schroefdraadverbinding worden gebruikt. Maar het is minder betrouwbaar dan gelast.
De bijzonderheden van het installeren van stalen buizen zijn als volgt:
- Ze zijn perfect bestand tegen hoge druk tot 16 atm. In dit geval kan de vernietigingsdruk 50 atm bereiken;
- Kalkafzettingen hopen zich periodiek op op het binnenoppervlak. Daarom is het noodzakelijk om verwarmingsleidingen regelmatig door te spoelen;
- In aanwezigheid van een elektrische boiler moet de hele lijn worden geaard;
- Ter bescherming tegen roesten is het noodzakelijk om de leidingen te schilderen.
Stalen leidingen hebben zich het beste bewezen in centrale verwarmingssystemen. Ze zijn bestand tegen kritische waterschokken en als de onderhoudsregels worden gevolgd, wordt een lage mate van vorming van een corrosieve laag waargenomen.
Sommige polymeerbuizen zijn beschadigd door zonlicht. Voor hen wordt een verborgen installatie aanbevolen.
Berekening van de diameter van de pijpleiding
Voor een nauwkeurige berekening van leidingen voor waterverwarmingssystemen wordt aanbevolen om speciale softwaresystemen te gebruiken. Bij het invoeren van de belangrijkste parameters geven ze het meest nauwkeurige resultaat.Er wordt rekening gehouden met normale bedrijfsmodi, evenals met de kritische druk en temperatuur waarbij de integriteit van de lijn wordt gehandhaafd.
U kunt zelf een benaderende berekening maken. Gebruik hiervoor de formule:
D = √354 * (0.86 * Q * Δt) / V
Waar D - pijpdiameter in cm,Vraag - de waarde van de warmtebelasting op de sectie in het systeem, kW,t - temperatuurverschil in de directe en retourleiding, ° С,V - bewegingssnelheid van het koelmiddel, m / s.
Om de warmtebelasting te bepalen, moet u de formule toepassen.
Q = (V * Δt * K) / 860
Waar V - ruimtevolume, m³,t - het verschil in temperatuur in huis en buiten, ° С,NAAR - coëfficiënt van warmteverlies thuis. Voor een gebouw met goede thermische isolatie is dit 0,6-09. Voor een gemiddeld niveau van 1 tot 1.9. Bij onvoldoende thermische isolatie varieert deze van 2 tot 3.
De snelheid van het koelmiddel is direct afhankelijk van de warmtebelasting. Het is in de mode om deze waarden van tafel te halen.
In de praktijk volstaat het voor de installatie van verwarmingsleidingen in een woonhuis om snelwegen te kiezen met een diameter van 20 tot 24 mm. Er moet aan worden herinnerd dat de doorsnede van de jumpers in de verwarmingspijpleidingen 1 maat minder moet zijn. Dit is nodig om het vereiste koelmiddeldebiet in dit gedeelte van de leiding te creëren.
Om wrijvingsverliezen te verminderen, moet het aantal roterende knooppunten in het circuit worden geminimaliseerd.
Installatie verwarmingspijpleiding
Voor de juiste installatie van leidingen in het verwarmingssysteem moet u eerst de aanbevelingen van de fabrikant lezen. Dit is belangrijk, omdat de regels grotendeels afhangen van het fabricagemateriaal en de invloed van externe factoren op de lijn.
De volgende stap is vertrouwd te raken met de regelgevende documentatie - SNiP 3.05.01-85. Het beschrijft de installatienormen - de afstand tussen de verwarmingspijpleidingen, afhankelijk van de aanwezigheid van een warmte-isolerende laag, evenals aanbevelingen voor het aantal bevestigingsmiddelen.
Nominale diameter buis, mm | De grootste afstand, m, tussen buisfittingen | |
Niet geïsoleerd | Geïsoleerd | |
15 | 2,5 | 1,5 |
20 | 3 | 2 |
25 | 3,5 | 2 |
32 | 4 | 2,5 |
40 | 4,5 | 3 |
50 | 5 | 3 |
70,80 | 6 | 4 |
100 | 6 | 4,5 |
125 | 7 | 5 |
150 | 8 | 6 |
Bovendien moeten tijdens de installatie de vereisten voor verwarmingsleidingen in acht worden genomen:
- Houd bij zwaartekrachtsystemen de juiste leidinghelling aan. Het moet 0,05 cm per meter zijn. Voor de aanvoer - de helling van de ketel, voor de retour - naar de ketel;
- In plastic leidingen op lange secties is het noodzakelijk om expansielussen voor verwarmingspijpleidingen te installeren;
- De optimale afstand tussen pijpleidingen bij verwarming is 200 mm - volgens SNiP;
- Het kan naar boven worden gewijzigd als er thermische isolatie van verwarmingspijpleidingen is
Als er schroefdraadverbindingen zijn, wordt FUM-tape of sleeptouw gebruikt. Het heeft de voorkeur om de laatste te gebruiken, omdat deze bij blootstelling aan hoge temperaturen geen veranderingen ondergaat. Bij het lassen van leidingen aan het verwarmingssysteem wordt rekening gehouden met de afstand van de elektrische bedrading en van de rioolbuizen. Het moet minimaal 500 mm zijn, wat een van de belangrijkste vereisten is voor verwarmingspijpleidingen. Voor een correcte aansluiting op de radiator moet een jumper in de verwarmingsbuis worden aangebracht. Dit geldt met name voor systemen met één leiding.
Als polymeerverwarmingspijpleidingen worden geïnstalleerd, is het raadzaam om componenten van één fabrikant te kiezen. Dit lost het probleem van het niet deelnemen of de kwaliteit van de verbindende knooppunten op.
Het is het beste om de installatie in de zomer te installeren. Dit geeft u de tijd om eventuele problemen op te lossen die tijdens het proefdraaien zijn ontstaan.
Optimalisatie van verwarmingsleidingen met isolatie
De periode van onderhoudsvrije werking wordt niet alleen beïnvloed door de correct berekende t van diameters van verwarmingspijpleidingen, maar ook door de aanpassing van de lijn aan de bedrijfsomstandigheden. Meestal wordt thermische isolatie van verwarmingspijpleidingen uitgevoerd.
Deze voorzorgsmaatregel is nodig om de leidingen te beschermen tegen invloeden van buitenaf.Ze kunnen ook worden uitgedrukt in het volgende:
- Negatieve omgevingstemperatuur... Tijdens de kristallisatie begint het water in de leiding uit te zetten en te vernietigen. Een correct geselecteerde isolatiedikte van verwarmingsleidingen zal hiertegen beschermen. Het is het beste om er thermische verwarmingskabels bij te gebruiken;
- condensatie... Het temperatuurverschil tussen de verwarming en de omgeving kan leiden tot verhoogde vochtigheid op de leidingen. Dit heeft een negatieve invloed op hun toestand - vooral voor metalen oppervlakken. Om dit te elimineren, kunt u een kleine dikte van isolatie van verwarmingspijpleidingen kiezen - tot 8 mm.
Rekening houdend met deze vereisten voor verwarmingspijpleidingen, kan worden besloten dat het problematisch zal zijn om zelfstandig te werken aan de berekening van de materiaalkeuze en hun installatie. Het is belangrijk om een primaire regeling op te stellen, die aan professionals moet worden toevertrouwd. Installatieproblemen kunnen onafhankelijk worden opgelost door de details te bestuderen en "je hand te vullen" in kleine delen van de pijpleiding.
Hoe buizen voor verwarming kiezen? Dit probleem kan worden opgelost door de video te lezen: