Диаметр трубы для отопления – делаем правильный выбор
Все мы понимаем, что, когда дело касается отопления помещений, на первое место выходят так называемые тепловые потери отопительной системы дома. И их обязательно надо снижать. Это закон теплотехники, от которого зависит эффективность работы самой системы, экономичность потребления топлива и оптимальный температурный режим в комнатах. На тепловые потери влияет много факторов, один из них – это диаметр трубы для отопления. Казалось бы, не самый существенный фактор, но это только на первый взгляд. Поэтому стоит в нем разобраться.
Во-первых, необходимо отметить, что сечение трубы в независимости от материала, из которого она изготовлена, влияет на гидродинамику трубопровода. Поэтому просто так бездумно относится к выбору нельзя. Многие обыватели считают, что, чем больше диаметр трубы, тем эффективнее будет работать отопление дома. Это неправильно, ведь большое сечение требует большого количества теплоносителя, который надо будет нагревать, а значит, затрачивать большое количество энергоносителя.
Второе – в таком контуре резко падает давление. А это может привести к тому, что отопление, как таковое, можно считать неработающим. Котел будет греть теплоноситель, но перемещаться по трубному контуру он не будет. Конечный результат – закипание котла.
Выбираем сечение
В частном домостроении все будет зависеть от того, каким способом будет перемещаться теплоноситель по трубной разводке. Если вами выбрана автономная система с естественной циркуляцией теплоносителя, то сечение обычно выбирается больше, чем в системе с принудительным перемещением. Почему?
- Для того чтобы горячая вода начала движение вверх, необходима определенная температура и определенный объем самой жидкости. Но это не самое главное. Считается, что есть некоторые чисто технологические позиции, которые влияют на эффективность работы отопления в целом. Одним из таких показателей является скорость водяного потока. Оптимальное ее значение – 0,3-0,7 м/с. Если диаметр труб будет большой, то скорость потока будет снижаться, если наоборот маленький, то скорость просто увеличится.
- В принудительном отоплении установлен циркуляционный насос, который создает необходимое давление внутри контура. Соответственно, его подбирают под определенную систему так, чтобы скорость внутри разводки также находилась в вышеуказанном диапазоне. Поэтому чаще всего для такой отопительной системы подбираются трубы с меньшим диаметром, ведь насос все равно будет прогонять теплоноситель с расчетной скоростью.
Как рассчитать диаметр
Чтобы провести расчет диаметра трубы для отопления, можно воспользоваться разными способами.
- Сделать это самостоятельно.
- Использовать онлайн калькулятор, их можно сегодня найти на разных строительных сайтах.
- Воспользоваться таблицами.
Кстати, вот одна из таких таблиц на фото ниже.
Таблица диаметров труб
Самостоятельный расчет на самом деле не очень сложный. Но при его проведении приходится учитывать достаточно большой ряд различных показателей, которые влияют на значение тепловых потерь. Поэтому для облегчения проводимого расчета используется одно стандартное соотношение: на 10 м² отапливаемой площади расходуется 1,0 кВт тепловой энергии. Для точности конечного результата к окончательной цифре прибавляется 20%.
К примеру, для отопления дома площадью 100 м² потребуется 10 кВт тепла. Прибавляем к этому значению 20%, получаем 12 кВт (12000 Вт). Теперь по вышеуказанной таблице находите этот показатель и сверяете его с диаметром трубы и скоростью движения теплоносителя. Получается, что вам необходима труба диаметром 15 мм, в которой вода будет перемещаться со скоростью 0,5-0,55 м/с. По всем показателям это оптимальный выбор, который попадает в диапазон оптимальных скоростей. Единственное отметим, что данная таблица применяется для двухконтурной системы. Для одноконтурной есть свои показатели.
Основные размеры трубы
Как видите, правильно подобранное сечение трубопровода для системы отопления играет немаловажную роль в ее эффективной работе. Конечно, необходимо учитывать и материал, из которого труба изготовлена, потому что это влияет на скоростные характеристики теплоносителя. Поэтому здесь вам придется воспользоваться другими таблицами.
Не забудьте оценить статью:
Диаметр труб для отопления
При выборе труб необходимо обращать внимание не только на физико-химические свойства, но так же и на длину, размер полезного сечения. От диаметра труб для отопительной системы будет завесить, гидродинамика в целом. Размер сечения трубы в 30-40 мм позволит выдержать рабочее давление и не лопнуть от напора воды.
При расчёте диаметра труб для отопительных систем учитывается температура, скорость течения, давление горячей воды так же длинна трубопровода и ещё другие факторы, которые влияют на эффективность работы отопительной системы.
Приобретая трубы для отопительных систем, ни в коем случае не пренебрегайте диаметром труб, ведь при неправильном выборе можете нарушить систему коммуникаций. Например, диаметр трубы, превышающий в два раза общепринятые нормы, приведёт к снижению давления и нарушению нормальной запланированной циркуляции во всём многоэтажном доме. К серьёзным проблемам это не приведёт, но соблюдение установленных размеров труб позволит оптимизировать работу отопительной системы.
При расчёте необходимого диаметра труб для отопления необходимо обратить внимание на тепловые нагрузки, приходящиеся на каждый участок системы. При стандартной высоте потолков для одного квадратного метра достаточно 100Вт тепловой мощности.
Для произведения расчётов диаметра труб отопления для определённых значений помещения и так же характеристик радиатора существуют таблицы.
В доме или в коттедже диаметр труб отопления может остаться неизменным, только в случае если они подключены к центральному общему отоплению. Если в помещении подключена автономная система отопления, то размер труб собственник жилья вправе выбирать сам по своему усмотрению.
Диаметр труб при естественной системе отопления имеет отличие от труб, которые будут использоваться при условиях принудительной циркуляции. Расчёты баланса и соотношение между диаметром труб и мощностью насоса в этом случае первостепенной роли не играют.
Обратить внимание так же необходимо на выбор гильзы. Внутренний диаметр гильзы должен быть больше внешнего размера труб отопления. Для нормальной работы отопительной системы необходимо нормальное циркуляционное давление для преодоления сопротивлений, которые встречаются движущейся по этой системе отопления, воде. Сопротивление для движущейся воды в системе отопления вызывают: трение воды о стенки труб, вентили, отводы, краны, тройники, крестовины, нагревательные приборы и многое другое. Сопротивление, которое вызвано трением, зависит от длинны, и диаметра трубопровода и от скорости воды. Чем выше скорость её, меньше диаметр и больше длинна трубопровода, тем больше создаётся сопротивление на пути у воды и наоборот. Если у труб длинна большая, возрастает сопротивление, при увеличении диаметра труб оно падает.
Во время покупки труб для системы отопления необходимо обращать внимание на качество и на их габариты это основные пункты в списке покупателя.
Источник
19.03.2020
Почему размер трубы и скорость потока важны?
Во время наших технических встреч с различными клиентами мы часто обсуждаем оптимальную скорость потока и размер трубы, необходимые для системы теплового насоса. Многие люди в промышленности обеспокоены тем, насколько эффективно они могут поддерживать требуемый расход для системы теплового насоса с экономичным размером трубы.
Зная, что у многих из вас, возможно, тоже возникал подобный вопрос, мы решили дать вам ряд моментов, на которые следует обратить внимание перед установкой такой системы.
При проектировании трубопроводов мы часто обсуждаем, как материал трубы ведет себя в отношении коррозионной и термостойкости при взаимодействии с различными жидкостями, что является важным фактором при проектировании системы. Почти одинаковое значение имеет то, как жидкость движется по трубе. Скорость потока играет важную роль в определении долговечности системы, а также ее ежедневного потребления энергии.
Понимание того, с какой эффективностью жидкость может проходить через материал трубопровода, является важным шагом на пути к обеспечению долгосрочной надежности и потенциала экономии определенных материалов. Далее следуют факторы, влияющие на скорость потока и размер трубы в системе трубопроводов:
Размер трубы и перепад давления:Одним из основных факторов при расчете скорости потока является расчет размера трубы. Чтобы уменьшить капитальные затраты, некоторые инженеры могут уменьшить размер трубы и увеличить скорость.
- Более высокие скорости могут сократить срок службы металлических труб из-за эрозии и возможного скачка давления.
- Чтобы оптимизировать скорость потока через сеть труб, мы должны позаботиться о том, чтобы свести к минимуму потери давления или напора во всей системе.
- Размеры труб всегда должны определяться с учетом баланса затрат с эффективностью и надежностью.
- Общее практическое правило для системы горячего водоснабжения – поддерживать скорость в диапазоне 1 – 3 м/с.
Правильный выбор материала трубопровода и конструкция системы контролируют расход и скорость таким образом, чтобы минимизировать затраты энергии.
Целью этого является то, что более быстрая жидкость приводит к большим потерям на трение, увеличивая нагрузку на насосы. Будет потребляться больше энергии, и может потребоваться установка более крупных насосов.
Кроме того, некоторые материалы, такие как металлы, быстрее подвергаются коррозии при высоких скоростях. Корродированные материалы менее гладкие и, следовательно, создают большие потери на трение.
При выборе экономичного диаметра трубы для расчетного расхода система будет иметь максимальную эффективность. По мере увеличения диаметра трубы стоимость трубы увеличивается, но перепад давления уменьшается, поэтому для перекачки жидкости требуется меньшая мощность. Чистый результат состоит в том, что минимальные затраты проявляются в чистой приведенной стоимости. Диаметр, соответствующий этой минимальной стоимости, известен как экономический диаметр трубы.
Надежность и срок службыОптимизация размера трубы и скорости жидкости не только повышает эффективность системы, но также может увеличить срок службы. Некоторые из проблем, возникающих при использовании трубопроводов с повышенной скоростью и меньшего диаметра:
- Высокая скорость в трубопроводах способствует коррозии/точечной коррозии; трубопровод может быть отремонтирован или заменен раньше, чем ожидалось.
- Абразивы и эрозия могут привести к преждевременному выходу из строя
- Скачки давления из-за гидравлического удара вызывают больше повреждений при более высокой скорости.
Основными составляющими, определяющими стоимость трубопровода, являются материал трубопровода, размер трубы, погонный метр трубы и установка. Если трубопроводная система меньшего размера, капитальные затраты будут менее дорогими, но в долгосрочной перспективе стоимость обслуживания и стоимость энергии, связанные с системой, будут очень высокими.
Если система трубопроводов слишком большого размера, стоимость системы будет высокой при покупке и установке.Вот почему взаимосвязь между расходом жидкости, эксплуатационными расходами и первоначальными затратами должна быть уравновешивающей.
Перед установкой следует рассчитать скорость потока и размер трубы с учетом вышеупомянутых моментов. В целом, мы пытаемся спроектировать нашу систему трубопроводов так, чтобы стоимость была сбалансирована с эффективностью и надежностью. Другими словами, мы разрабатываем конкретную систему, которая
- будет соответствовать бюджету
- не завышать энергопотребление
- Не требуют чрезмерного ремонта и обслуживания в будущем.
Чтобы узнать об устойчивых тепловых насосах и преимуществах затрат, ознакомьтесь с нашими продуктами, чтобы узнать больше.
Как рассчитать вентиляционный трубопровод для печи | Главная Руководства
Автор: William Machin
Расчет трубопроводов и фитингов, входящих в систему вентиляции печи, зависит от конкретной печи и точки выхода вентиляционного отверстия снаружи здания. Как правило, вентиляционные отверстия прикрепляются к фланцу в верхней или задней части печи и могут проходить через крышу или внешнюю стену. Всегда заранее консультируйтесь с местным строительным отделом, чтобы определить правильную точку выхода вентиляционного отверстия. Исходя из этого, вы можете рассчитать трубы и фитинги.
Вентиляция через наружную стену
Измерьте диаметр круглого фланца, к которому присоединяется вентиляция сзади печи. Это определяет размер вентиляционной трубы, фитингов и окладов, необходимых для установки вентиляционной системы.
Обратитесь к инструкциям производителя по установке или требованиям строительного отдела относительно минимального расстояния или зазора между печью и задней стеной в кладовой, гараже или подвальной стене. Обратите внимание на это измерение.
Измерьте ширину дверного косяка или оконной рамы на той стене, где будет установлена вентиляционная решетка. Объедините зазор с толщиной стены, чтобы определить количество необходимой вентиляционной трубы. Включите оклад, который устанавливается снаружи стены, и вентиляционный воротник, который изолирует вентиляционную трубу в месте ее прохождения через стену.
Вентиляционное отверстие через крышу
Измерьте диаметр фланца в верхней части печи, чтобы определить диаметр вентиляционных труб, вентиляционных манжет, гидроизоляции крыши и любых необходимых смещенных фитингов. Измерьте расстояние от верха печи до потолка над местом расположения печи. Обратите внимание на это измерение как часть необходимой вентиляционной трубы. Включите воротник воздуховода для отверстия в потолке.
Доступ на чердак с помощью стремянки или чердачной лестницы. Пройдитесь по верхним краям потолочных балок и двигайтесь к площадке над местом расположения печи.
Измерьте расстояние по вертикали от верхней стороны потолка до нижней стороны обшивки крыши и добавьте 36 дюймов для зазора над крышей. Обратите внимание на количество вентиляционной трубы, необходимой на чердаке. Включите оклад крыши и хомут для трубы, который крепит трубу сбоку от стропила. Перейдите к следующему шагу, если какой-либо каркас или воздуховоды кондиционирования воздуха не позволяют провести прямую вертикальную установку через крышу.
Определите количество смещенных под углом 45 градусов фитингов, необходимых для установки труб и избегания контакта с опорами деревянного каркаса или воздуховодами кондиционирования воздуха. Как правило, вентиляционные трубы печи не могут находиться в пределах шести дюймов от деревянного каркаса и изолированных каналов кондиционирования воздуха. В зависимости от инструкций производителя или требований строительного отдела может потребоваться установка длинной секции вентиляционного отверстия под углом 45 градусов для достижения необходимого зазора. Еще одно смещение под углом 45 градусов прикреплено к верхнему концу этой секции трубы для вертикального перехода и прохождения через крышу.
Ссылки
- Whirlpool: 80% инструкции по установке газовой печи
- Инсективация: боковые стены и дымовые хемов — Прямое встроенное обогрев.