Ako vypočítať priemer rúry pre vykurovanie: jednoduchý

07-08-2018
Kúrenie

Ako vypočítať priemer vykurovacieho potrubia, aký by mal byť vstup do radiátora a čo - plnenie? Je zrejmé, že výpočty hydraulického a tepelného inžinierstva sú extrémne zložité; Existuje však nejaký zjednodušený algoritmus, aj keď dáva približný výsledok?

Poďme to prísť na to.

Našou úlohou je nájsť optimálny prierez potrubia.

popis

Naozaj môžeme čitateľovi ponúknuť najjednoduchšiu schému približného výpočtu. Dôjde k použitiu tabuľky závislostí toku tepla pri konštantnej delta teplôt na priemere potrubia a rýchlosti nosiča tepla (pozri tiež článok Čo je najlepšie potrubie pre vykurovanie: analýza 4 najbežnejších možností).

Vzhľadom na skutočnosť, že rozostup priemeru potrubí používaný v vykurovacích systémoch je pomerne veľký, chyba bude mať malý vplyv na výsledok.

Musíme však pochopiť, že zámerne zanedbávame množstvo faktorov.

  • Materiál potrubia ovplyvňuje jeho hydraulický odpor. Oceľ s drsnosťou zabraňuje prietoku viac ako hladký polypropylén.

Poznámka: v priebehu času sa zvýši rozdiel v hydraulickom odporu. Oceľový povrch sa postupne prerastie rezmi hrdze a vápna a plast zostane rovnaký hladký a po 30 rokoch prevádzky.

  • Každý prechod z otáčania alebo priemeru ďalej zvyšuje odolnosť voči prietoku.
  • Rovnaký účinok na ňu má ventily. Tlak nevyhnutne padne na každý ventil a škrtiacu klapku.
Otočenie, armatúry a ventily spôsobujú pokles tlaku.

Niektoré dobré správy. Keďže hodnota toku tepla je uvedená pre pevné hodnoty rýchlosti chladiaceho média, zostane nezmenená pre akékoľvek zmeny v konfigurácii vykurovacieho systému.

Našou úlohou je len zabezpečiť príslušné hodnoty rýchlosti; To umožní používať viacstupňové obehové čerpadlo, ktorého cena nie je oveľa vyššia ako cena jednorýchlostného čerpadla.

Počiatočné parametre

Takže, ako si vybrať priemer rúr na vykurovanie?

Najprv musíte rozhodnúť o hraničných podmienkach.

  • Pri výpočtoch používame teplotnú deltu 20 ° C typickú pre samostatný vykurovací systém chladiča.. Spravidla sa teplota prietoku udržiava na približne 75 ° C, spätný tok - 55 ° C. Poskytujeme tak maximálny zdroj polymérnych prvkov potrubia, vysokú účinnosť tepelnej výmeny a zabraňujeme tvorbe kondenzátu na výmenníku tepla v kotle.

Na objasnenie: samozrejme, hovoríme o vykurovacích zariadeniach na pevné palivá a plyn. Z pochopiteľných dôvodov sa elektrický kotol kondenzátu na výmenníku tepla nebojí.

V elektrickom bojleri nie sú žiadne plamene a výmenník tepla, na ktorých produkty kondenzácie môžu kondenzovať.
  • Rýchlosť chladiacej kvapaliny by mala byť normálne približne 0,6 - 1 meter za sekundu. Pri menších hodnotách teploty delty v obvode bude akýkoľvek dlhší rozsah nevyhnutne presahovať 20 stupňov. Pri vyšších (1,5 m / s a ​​viac) - zvuková hlučnosť bude viditeľná.

kalkulácie

V skutočnosti výpočet, ktorý priemer potrubia je potrebný na vykurovanie, pozostáva z dvoch operácií.

  1. Po prvé, vypočítame potrebu tepelnej energie pre dom ako celok alebo samostatnú miestnosť.
  2. Potom skontrolujeme tabuľku, podľa ktorej vyberáme priemer požadovaného toku tepla a rýchlosti chladiacej kvapaliny.

Tepelná energia

Pokyn pre výpočet dopytu po teple súkromného domu je nasledovný:

  1. Základná hodnota je 60 wattov na kubický meter vnútorného objemu miestnosti.

Poznámka: Pri výpočte požiadavky na teplo v byte sa táto hodnota zníži na 40 W / m3. Obálka budovy je v kontakte s chladnou ulicou; Byt je obklopený teplými miestnosťami.

  1. Každé okno pridá 100 wattov na požiadavku na teplo; dvere vedúce k ulici - 200.
  2. Napokon, v teplom a chladnom prostredí sa skutočné tepelné straty budú líšiť. Na kompenzáciu tohto faktora sa zavádza regionálny koeficient: 0,7-0,9 pre južné regióny (Krasnodarské územie, Krym), 1,2-1,3 pre centrálne regióny (Moskva a Leningradská oblasť), 1,5 pre Ďaleký východ a 2 , 0 pre Yakutia a Chukotka.
Vo fotke - dedine Yakut Oymyakon. Priemerná januárová teplota je -46,4 ° C.

Napríklad, vypočítajte potrebu tepla z jedného poschodia domu s rozmermi 6 x 12 x 3,2 metra so štyrmi oknami a dvoma dverami.

Miesto - Krym.

  1. Objem miestnosti je 6 x 12 x 3,2 = 230,4 m3. Násobenie o 60 W / m3: 230,4 x 60 = 13824 W.
  2. Štyri okná a dve dvere na ulicu zvýšia potrebu tepla na 13 824 + (100 x 4) + (200 x 2) = 14 624 wattov.
  3. Krym s teplými zimami vykoná svoje vlastné úpravy: 14,624 x 0,7 = 10,236,8 W alebo 10 KW.
Teplá zima výrazne znižuje náklady na vykurovanie.

priemer

Teraz zostáva len trochu - na základe potreby tepla rozhodnúť, aký priemer potrubia si vyberiete pre vykurovanie. Na tento účel budeme potrebovať referenčné údaje.

Vnútorný priemer, mm Tepelný tok pre teplotnú deltu 20 ° C pri rýchlosti chladiacej kvapaliny, m / s
0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
12 5518 6438 7358 8277 9197
15 8622 10059 11496 12933 14370
20 15328 17883 20438 22992 25547
25 23950 27942 31934 35926 39917
32 39240 45780 52320 58860 65401
40 61313 71532 81751 91969 102188
50 95802 111768 127735 143702 159669

Samozrejme, pre naše účely je dostatočné tesnenie na plnenie potrubia s vnútorným priemerom 15 milimetrov pri prietokovej rýchlosti chladiva 0,7 m / s.

nuansy

  • Ako je ľahké vidieť, nie je možné robiť voľné výpočty pre jednotlivé vykurovacie telesá s výkonom 1-3 kW pomocou tejto tabuľky. Nevyžaduje sa to však: potrubia s vnútorným priemerom menším ako 12 mm jednoducho nekupujete v obchode.
  • Pri polymérových a kovoplastových rúrach predajcovia zvyčajne neuvádzajú vnútorný, ale vonkajší priemer. Nezabudnite brať do úvahy hrúbku steny.
Vonkajšie a vnútorné priemery pre polypropylénové rúry.
  • Ak by mala plnenie jednorúrkového systému mať konštantný priemer, potom v prípade schémy s dvoma rúrami môže byť prierez znižovaný, pretože vzdialenosť od kotla sa zvyšuje. Výpočet sa vykonáva samostatne pre každú časť s prihliadnutím na jej potrebu tepla.

záver

Dúfame, že tento výpočet pomôže čitateľovi vyhnúť sa zbytočným problémom a nákladom pri budovaní vykurovacieho systému vo vlastnom dome.

Ako obvykle, video v tomto článku ponúka ďalšie informácie. Veľa šťastia!