Расчет диаметров труб отопления: Подбор диаметра труб для отопления по мощности контура

Оборудование с номинальной мощностью BTU

Начните с оборудования с номинальной мощностью BTU, указанной на паспортной табличке водонагревателя. Поскольку многие небольшие системы имеют только один нагревательный элемент, вы можете использовать номинальную мощность оборудования в БТЕ и номинальное изменение температуры системы (∆t) для определения требуемого расхода системы в галлонах в минуту (GPM).

В этом примере диагностического упражнения мы будем использовать мощность оборудования 50 000 БТЕ и систему ∆t 20⁰ F.

Требуемая система галлонов в минуту

Основная формула для расчета количества БТЕ, проходящего через систему: БТЕ = галлонов в минуту x ∆T x 500 . Число 500 — это константа, которая получается из 8,33 фунта (вес одного галлона воды) x 60 (количество минут в часе). Используйте эту формулу при расчете БТЕ/час после измерения расхода и температуры воды.

Чтобы найти галлонов в минуту, необходимых для этой системы, мы используем родственную формулу БТЕ. Это GPM = BTU ÷ (ΔT x 500). При работе с этой формулой скобки означают «сначала выполнить эту часть формулы».

                                                   галлонов в минуту = BTU ÷ (ΔT x 500)

Используйте формулу, чтобы найти требуемый системный галлон в минуту.

·      GPM = 50 000 Btu ÷ (20⁰ F ∆t x 500).

·       Сначала умножьте 20⁰ x 500 = 10 000.

·       Затем разделите 50 000 на 10 000, чтобы найти 5 галлонов в минуту.

 Настройте числа в формуле так, чтобы они соответствовали Btu и ∆t любой системы, которую вы диагностируете, чтобы найти требуемый системный галлон в минуту.

Какой размер трубы необходим? После того, как вы узнаете требуемый системный галлон в минуту, используйте таблицу, чтобы определить размер трубы, необходимый для перемещения требуемого галлона в минуту через систему.

Эта таблица предназначена для чистой медной трубы и показывает минимальное и максимальное количество галлонов в минуту, которые будут перемещаться по трубе каждого размера со скоростью от двух до четырех футов в секунду. Используйте скорость жидкости около трех футов в секунду или прямо между двумя значениями галлонов в минуту, указанными в таблице, для оптимального проектирования: Мин. и макс. скорости потока для медных трубопроводов NCI

Поскольку диагностируемая нами система должна перемещаться на пять галлонов в минуту, в таблице указано 3/4 дюйма. скорость медных трубок составляет от 3,2 до 6,5 галлонов в минуту. Пять галлонов в минуту находятся в пределах соответствующего среднего расхода. Таким образом, труба 3/4 дюйма будет правильным размером.

В Интернете доступны другие таблицы и приложения для различных материалов трубопроводов и потоков. Выберите таблицу или используйте приложение, соответствующее типу диагностируемой системы, чтобы оценить, соответствует ли размер трубопровода требуемому галлону в минуту.

Решения для определения размеров труб Если система, которую мы диагностируем, содержит медные трубки диаметром 1/2 дюйма для подачи потока в пять галлонов в минуту, размеры труб будут недостаточными. В некоторых случаях может потребоваться замена всей системы.

Другим решением может быть установка вторичного выделенного контура трубопровода к змеевику, радиатору или теплообменнику с высокой производительностью и от них. Это уменьшит расход воды через существующий трубопровод до расхода, соответствующего существующему размеру трубы.

Если в этом сценарии размер трубопровода ближе к правильному, вы можете выбрать и установить новый насос, чтобы выдерживать более высокое давление и увеличить расход через существующую систему трубопроводов и компоненты. Но это другая статья. Пожалуйста, дайте мне знать, если вы заинтересованы в том, как изменить размер насоса.

Если ваша система на пять галлонов в минуту имеет медную трубку диаметром один дюйм, ее размер слишком велик. Чрезмерный поток через змеевик или теплообменник также может снизить теплопередачу. Уменьшить расход можно с помощью балансировочного или шарового крана.

Если размеры трубопровода слишком велики, предложите своим клиентам дополнительный змеевик или водяной нагреватель для обслуживания той части дома, которая в настоящее время может не иметь надлежащего отопления. Это может равномерно перераспределить нагрузку, повысить комфорт и стоить меньше, чем замена всей системы.

Дополнительная диагностика

Диагностика размеров труб показывает, что снижение производительности гидравлической системы не связано с неправильным размером труб, следующие проверки и ремонты гидравлической системы могут помочь вам найти решение.

При открытии этот маленький клапан будет брызгать и пропускать воздух и немного воды до тех пор, пока уровень шума не уменьшится, а скорость в галлонах в минуту по всей системе не увеличится, указывая на то, что воздух был успешно удален.

Низкий расход в системе может быть вызван труднодоступным закрытым клапаном в системе. Найдите клапан и откройте его. Затем проверьте его влияние на систему.

Сетчатый фильтр (фильтр гидравлической системы) может быть засорен и нуждается в очистке. Закройте запорные клапаны, снимите, очистите и замените сетчатый фильтр, чтобы увеличить поток.

Во многих бытовых гидротехнических системах используются многоскоростные насосы. Убедитесь, что насос настроен на правильную скорость насоса для подачи необходимого количества галлонов в минуту.

Возможно, система загрязнилась и наполнилась осадком. Откройте выпускной или наполнительный клапан и осмотрите жидкость. При необходимости промойте систему, очистите и замените жидкость пресной водой, соответствующими химикатами для обработки воды и гликолем по мере необходимости.

В то время как некоторые мокрые головы могут быть переполнены опытом и мудростью, многие из вас могут быть новичками в обслуживании и диагностике гидравлических систем. Пусть предлагаемые здесь основные принципы укрепят вашу уверенность до такой степени, что вы, возможно, захотите окунуться в воду этой зимой.

Роб «Док» Фальке работает в отрасли в качестве президента National Comfort Institute, Inc., обучающей компании и членской организации, работающей в сфере HVAC. Если вы являетесь специалистом по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и заинтересованы в проведении бесплатных гидравлических испытаний и балансировки в жилых помещениях, свяжитесь с Доком по адресу ncilink.com/ContactMe или позвоните ему по телефону 800/633-7058.