Berechnung des Heizungsverteilers und der Montagehülsen
Die obige Berechnungstechnologie kann auf alle Arten der Wärmeversorgung angewendet werden - Einrohr, Zweirohr und Kollektor. Für letzteres ist jedoch eine korrekte Berechnung des Durchmessers des Heizkollektors erforderlich.
Dieses Heizelement ist für die Verteilung des Kühlmittels auf mehrere Kreisläufe notwendig. In diesem Fall ist die Berechnung des richtigen Durchmessers des Heizkreisverteilers untrennbar mit der Berechnung des optimalen Leitungsabschnitts verbunden. Dies ist der nächste Schritt in der Konstruktion des Heizsystems.
Kollektorberechnungsschema
Um den Durchmesser des Heizungsverteilers zu berechnen, müssen Sie zuerst den Querschnitt der Rohre nach dem obigen Schema berechnen. Dann können Sie eine ziemlich einfache Formel verwenden:
Bei der Bestimmung der Höhe und des optimalen Düsenabstandes gilt das Prinzip der „drei Durchmesser“. Ihm zufolge sollte der Abstand der Rohre auf der Struktur jeweils 6 Radien betragen. Auch der Gesamtdurchmesser des Heizungsverteilers entspricht diesem Wert.
Hülse zur Montage von Heizungsrohren
Zusätzlich zu dieser Komponente des Systems müssen jedoch häufig weitere verwendet werden. Wie finde ich den Durchmesser der Hülse für Heizungsrohre heraus? Nur durch eine vorläufige Berechnung des Autobahnabschnitts. Darüber hinaus müssen die Dicke der Wände und das Material ihrer Herstellung berücksichtigt werden. Das Design der Hülse und der Grad ihrer Wärmedämmung hängen davon ab.
Der Durchmesser der Muffe für Heizungsrohre wird durch das Material der Wand sowie der Rohre beeinflusst
Es ist wichtig, den möglichen Ausdehnungsgrad bei Erwärmung der Oberfläche zu berücksichtigen. Wenn die Durchmesser der Wärmeversorgungsrohre aus Kunststoff 20 mm betragen, muss der gleiche Parameter für die Muffe mindestens 24 mm betragen
Die Hülse muss auf Zementmörtel oder einem ähnlichen nicht brennbaren Material montiert werden.
So wählen Sie den richtigen Rohrdurchmesser aus
In Fällen, in denen in einem Privathaus oder einer Hütte geheizt wird, müssen die Rohre unter Berücksichtigung der Tatsache ausgewählt werden, dass sich der Durchmesser nur bei direktem Anschluss an das Zentralheizungssystem nicht ändert. Bei einem autarken Rohrsystem kann je nach Vorlieben des Hausbesitzers jede beliebige Größe (anderer Durchmesser und Länge) verwendet werden.
Bei der Auswahl der erforderlichen Rohlinge müssen alle Merkmale berücksichtigt werden, insbesondere wenn es sich um ein natürliches Heizsystem handelt, bei dem das Verhältnis des Querschnitts zur Pumpenleistung kein Hauptmerkmal ist. Diese Tatsache wird den Vorteilen dieses Heizsystems zugeschrieben.
Rohrinstallationsschema.
Nachteilig an einem solchen System sind der geringe Aktionsradius und die hohen Kosten der dabei verwendeten großformatigen Elemente.
Um die Effizienz des Systems zu gewährleisten, muss ein bestimmter Druck darin aufrechterhalten werden, damit das sich im Inneren bewegende Wasser alle Hindernisse auf seinem Weg überwinden kann. Widerstand (Hindernisse) kann in Form von Reibung von Wasser an den Wänden, einem Wasserhahn oder einem Wasserhahn und einem Heizgerät bestehen. Das Interessanteste ist, dass der Widerstand und die Geschwindigkeit, mit der Wasser fließt, von der Länge und dem Durchmesser der Rohrleitungen abhängen. Bei hoher Wassergeschwindigkeit, kleinem Querschnitt und langer Rohrleitung erhöht sich der Widerstand im Wasserweg.
Kapazität der Wasserleitung
Wasserleitungen im Haus werden am häufigsten verwendet. Und da sie einer großen Belastung ausgesetzt sind, wird die Berechnung des Durchsatzes der Wasserleitung zu einer wichtigen Voraussetzung für einen zuverlässigen Betrieb.
Passierbarkeit des Rohres je nach Durchmesser
Der Durchmesser ist nicht der wichtigste Parameter bei der Berechnung der Rohrdurchgängigkeit, aber er beeinflusst auch seinen Wert. Je größer der Innendurchmesser des Rohrs ist, desto höher ist die Durchlässigkeit und desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit von Verstopfungen und Verstopfungen. Allerdings sind neben dem Durchmesser der Reibungskoeffizient von Wasser an den Rohrwänden (Tabellenwert für jedes Material), die Länge der Leitung und der Flüssigkeitsdruckunterschied am Ein- und Ausgang zu berücksichtigen. Darüber hinaus wirkt sich die Anzahl der Biegungen und Formstücke in der Rohrleitung stark auf die Durchgängigkeit aus.
Tabelle der Rohrkapazität nach Kühlmitteltemperatur
Je höher die Temperatur im Rohr ist, desto geringer ist seine Kapazität, da sich das Wasser ausdehnt und dadurch zusätzliche Reibung erzeugt.
Für die Sanitärtechnik ist dies nicht wichtig, aber in Heizungsanlagen ist es ein wichtiger Parameter
Es gibt eine Tabelle zur Berechnung von Wärme und Kühlmittel.
| Rohrdurchmesser, mm | Bandbreite | |||
|---|---|---|---|---|
| Durch Wärme | Durch Kühlmittel | |||
| Wasser | Dampf | Wasser | Dampf | |
| Gcal/Std | t/Std | |||
| 15 | 0,011 | 0,005 | 0,182 | 0,009 |
| 25 | 0,039 | 0,018 | 0,650 | 0,033 |
| 38 | 0,11 | 0,05 | 1,82 | 0,091 |
| 50 | 0,24 | 0,11 | 4,00 | 0,20 |
| 75 | 0,72 | 0,33 | 12,0 | 0,60 |
| 100 | 1,51 | 0,69 | 25,0 | 1,25 |
| 125 | 2,70 | 1,24 | 45,0 | 2,25 |
| 150 | 4,36 | 2,00 | 72,8 | 3,64 |
| 200 | 9,23 | 4,24 | 154 | 7,70 |
| 250 | 16,6 | 7,60 | 276 | 13,8 |
| 300 | 26,6 | 12,2 | 444 | 22,2 |
| 350 | 40,3 | 18,5 | 672 | 33,6 |
| 400 | 56,5 | 26,0 | 940 | 47,0 |
| 450 | 68,3 | 36,0 | 1310 | 65,5 |
| 500 | 103 | 47,4 | 1730 | 86,5 |
| 600 | 167 | 76,5 | 2780 | 139 |
| 700 | 250 | 115 | 4160 | 208 |
| 800 | 354 | 162 | 5900 | 295 |
| 900 | 633 | 291 | 10500 | 525 |
| 1000 | 1020 | 470 | 17100 | 855 |
Rohrleistungstabelle in Abhängigkeit vom Kühlmitteldruck
Es gibt eine Tabelle, die den Durchsatz von Rohren in Abhängigkeit vom Druck beschreibt.
| Verbrauch | Bandbreite | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DN-Rohr | 15mm | 20mm | 25mm | 32mm | 40mm | 50mm | 65mm | 80mm | 100mm |
| Pa/m — mbar/m | weniger als 0,15 m/s | 0,15 m/s | 0,3 m/s | ||||||
| 90,0 — 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
| 92,5 — 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
| 95,0 — 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
| 97,5 — 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
| 100,0 — 1,000 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
| 120,0 — 1,200 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
| 140,0 — 1,400 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
| 160,0 — 1,600 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
| 180,0 — 1,800 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
| 200,0 — 2,000 | 266 | 619 | 1151 | 2486 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
| 220,0 — 2,200 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
| 240,0 — 2,400 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
| 260,0 — 2,600 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
| 280,0 — 2,800 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8566 | 17338 | 26928 | 54360 |
| 300,0 — 3,000 | 331 | 767 | 1415 | 3076 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
Rohrkapazitätstabelle in Abhängigkeit vom Durchmesser (nach Shevelev)
Die Tabellen von F.A. und A.F. Shevelev sind eine der genauesten Tabellenmethoden zur Berechnung des Durchsatzes eines Wasserversorgungssystems. Darüber hinaus enthalten sie alle notwendigen Berechnungsformeln für jedes spezifische Material. Dies ist ein umfangreiches Informationsmaterial, das von Wasserbauingenieuren am häufigsten verwendet wird.
Die Tabellen berücksichtigen:
- Rohrdurchmesser - innen und außen;
- Wandstärke;
- Lebensdauer der Pipeline;
- Linienlänge;
- Rohrzuordnung.
Durchmesser der Heizungsrohre und Merkmale ihrer Wahl
Bei der Lösung eines solchen Problems wie der Berechnung des Durchmessers der Rohre eines Heizsystems sollte berücksichtigt werden, dass mehrere Konzepte unter dem allgemeinen Begriff "Rohrdurchmesser" zusammengefasst werden. Jedes Rohr kann durch folgende Parameter charakterisiert werden:
Der Innendurchmesser ist das Hauptmerkmal des Rohres und gibt seinen Durchsatz an.
Der Außendurchmesser ist ein ebenso wichtiges Merkmal, das bei der Auslegung einer Heizungsanlage berücksichtigt werden muss.
Nenndurchmesser (Nennbohrung) - ein bestimmter gerundeter Wert, der beim Markieren angegeben wird.
Wir sollten auch nicht vergessen, dass Rohre aus verschiedenen Materialien eine Nummer in ihrer Kennzeichnung haben, die dem einen oder anderen ihrer Durchmesser entspricht:
- Stahl- und Gussrohre sind durch die Größe ihres Innendurchmessers gekennzeichnet.
- Rohre aus Kupfer oder Kunststoff - je nach Größe des Außendurchmessers.
Deshalb muss bei der Berechnung des Querschnitts eines Heizungsrohrs unbedingt das Material der Rohre berücksichtigt werden. Vor allem, wenn es darum geht, ein System zu schaffen, das aus einer Kombination verschiedener Rohre besteht.
Eines der Merkmale, die die Wahl der Größe von Rohren beeinflussen, ist die Maßeinheit, die verwendet wird, um die Größe ihres Durchmessers und damit ihre Kennzeichnung zu bestimmen. Die Grundeinheit für die Rohrgröße ist eine ganze Zahl oder ein Bruchteil eines Zolls. Um Zoll in das bei uns übliche Maßsystem umzurechnen, solltest du bedenken, dass 1 Zoll = 25,4 mm ist.
Berechnung des Durchmessers von Heizungsrohren
Um zu verstehen, wie man mit einer Durchmessertabelle arbeitet und wie man einen Rohrdurchmesser beim Verlegen einer Heizungsleitung auswählt, betrachten Sie eine typische Berechnung für einen Raum von 20 m2:
- Zuerst finden wir heraus, wie viel Heizleistung benötigt wird, um einen bestimmten Raum im Haus zu heizen.Pro 10 m2 Fläche (sofern die Wände gedämmt sind und die Deckenhöhe nicht mehr als 3 m beträgt) wird 1 kW thermische Leistung benötigt.
- In unserem Fall sind das 20 m2, also 2 kW.
- Fügen wir 20 % Marge hinzu, kommen wir auf 2,4 kW. Das heißt, um in einem solchen Raum angenehme Temperaturbedingungen zu schaffen, muss eine Heizung mit einer Leistung von 2,4 kW bereitgestellt werden. Die beschriebenen Berechnungen können Sie mit einem Online-Rechner durchführen.
Tabelle der Heizungsrohrdurchmesser, anhand derer der optimale Rohrdurchmesser bei einer Zweirohrheizung ermittelt werden kann
- Wenn es Fenster im Raum gibt, kaufen wir Heizkörper. Die Anzahl der Heizkörper sollte der Anzahl der Fenster entsprechen. Das heißt, wenn es zwei Fenster gibt, erhalten wir zwei Batterien mit jeweils 1,2 kW. Wir platzieren sie unter den Fensterbänken oder an jedem anderen vom Design vorgesehenen Ort.
Sie können den Leistungswert für Heizkörper erhöhen, aber nicht verringern
- Gemäß der Tabelle der Rohrinnendurchmesser finden wir den Leistungswert von 2,4 kW (2400 W), dann betrachten wir den oberen Wert des Wärmestroms. Der blau hervorgehobene Bereich stellt den optimalen Flüssigkeitsdurchfluss im Heizsystem dar, der bereits in unserem Artikel erwähnt wurde. Es ist zu beachten, dass die dargestellte Tabelle die Werte aller Parameter für ein Zweirohr-Heizsystem unter Berücksichtigung der Differenz der Flüssigkeitstemperaturen am Einlass der Rohrleitung und am Auslass zeigt.
Fassen wir also die Arbeit mit der Tabelle zusammen. Zum Heizen eines Raumes von 20 m2 ist ein Rohr mit einem Querschnitt von 8 mm geeignet. In diesem Fall beträgt die Geschwindigkeit des Kühlmittels 0,6 m/s, sein Verbrauch 105 kg/h und die Wärmeleistung 2453 W. Es dürfen 10-mm-Rohre verwendet werden, dann beträgt die Bewegungsgeschwindigkeit 0,4 m / s, die Durchflussrate 110 kg / h und der Wärmestrom 2555 W.
Das Verfahren zur Berechnung des Querschnitts von Wärmeversorgungsleitungen
Vor der Berechnung des Durchmessers eines Heizungsrohrs müssen dessen grundlegende geometrische Parameter bestimmt werden. Dazu müssen Sie die Hauptmerkmale von Autobahnen kennen. Dazu gehören nicht nur Leistung, sondern auch Abmessungen.
Jeder Hersteller gibt den Wert des Rohrabschnitts an - Durchmesser. Tatsächlich hängt es jedoch von der Wandstärke und dem Herstellungsmaterial ab. Vor dem Kauf eines bestimmten Rohrleitungsmodells müssen Sie die folgenden Merkmale der Bezeichnung geometrischer Abmessungen kennen:
- Die Berechnung des Durchmessers von Polypropylenrohren zum Heizen erfolgt unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Hersteller die Außenmaße angeben. Zur Berechnung des Nutzquerschnitts müssen zwei Wandstärken abgezogen werden;
- Für Stahl- und Kupferrohre sind Innenmaße angegeben.
Wenn Sie diese Merkmale kennen, können Sie den Durchmesser des Heizungsverteilers, der Rohre und anderer Komponenten für die Installation berechnen.
Bei der Auswahl von Polymerheizrohren muss das Vorhandensein einer Verstärkungsschicht in der Konstruktion geklärt werden. Ohne sie hat die Leine, wenn sie heißem Wasser ausgesetzt wird, nicht die richtige Steifigkeit.
Bestimmung der thermischen Leistung des Systems
Wie wähle ich den richtigen Rohrdurchmesser zum Heizen aus und sollte es ohne berechnete Daten gehen? Bei einer kleinen Heizungsanlage kann auf aufwendige Berechnungen verzichtet werden
Es ist nur wichtig, die folgenden Regeln zu kennen:
- Der optimale Durchmesser von Rohren mit natürlicher Heizungsumwälzung sollte 30 bis 40 mm betragen;
- Für ein geschlossenes System mit erzwungener Bewegung des Kühlmittels sollten kleinere Rohre verwendet werden, um einen optimalen Druck und eine optimale Wasserdurchflussrate zu erzeugen.
Für eine genaue Berechnung wird empfohlen, ein Programm zur Berechnung des Durchmessers von Heizungsrohren zu verwenden. Wenn dies nicht der Fall ist, können Sie ungefähre Berechnungen verwenden. Zuerst müssen Sie die Wärmeleistung des Systems finden. Dazu müssen Sie die folgende Formel verwenden:
Wobei Q die berechnete Wärmeleistung der Heizung ist, kW / h, V das Volumen des Raums (Hauses), m³, Δt die Differenz zwischen den Temperaturen auf der Straße und im Raum ist, ° С, K die berechnete Wärme ist Verlustkoeffizient des Hauses, 860 ist der Wert für die Umrechnung der empfangenen Werte in ein akzeptables kWh-Format.
Die größte Schwierigkeit bei der vorläufigen Berechnung des Durchmessers von Kunststoffrohren zum Heizen verursacht der Korrekturfaktor K. Er hängt von der Wärmedämmung des Hauses ab. Es wird am besten aus den Tabellendaten entnommen.
Der Grad der Wärmedämmung des Gebäudes
Hochwertige Isolierung des Hauses, moderne Fenster und Türen eingebaut
Als Beispiel für die Berechnung der Durchmesser von Polypropylenrohren zum Heizen können Sie die erforderliche Heizleistung eines Raums mit einem Gesamtvolumen von 47 m³ berechnen. In diesem Fall beträgt die Außentemperatur -23 ° C und die Innentemperatur - +20 ° C. Dementsprechend beträgt die Differenz Δt 43°C. Wir nehmen den Korrekturfaktor gleich 1,1. Dann wird die erforderliche thermische Leistung sein.
Der nächste Schritt bei der Auswahl des Durchmessers des Heizrohrs besteht darin, die optimale Geschwindigkeit des Kühlmittels zu bestimmen.
Die vorgestellten Berechnungen berücksichtigen nicht die Korrektur für die Rauhigkeit der Innenoberfläche der Autobahnen.
Wassergeschwindigkeit in Rohren
Tabelle zur Berechnung des Durchmessers des Heizungsrohrs
Der optimale Druck des Kühlmittels im Netz ist für die gleichmäßige Verteilung der Wärmeenergie auf Heizkörper und Batterien erforderlich. Für die richtige Auswahl der Durchmesser der Heizungsrohre sollten die optimalen Werte der Wasservortriebsgeschwindigkeit in Rohrleitungen genommen werden.
Es sei daran erinnert, dass bei Überschreitung der Bewegungsintensität des Kühlmittels im System Fremdgeräusche auftreten können. Daher sollte dieser Wert zwischen 0,36 und 0,7 m/s liegen. Wenn der Parameter kleiner ist, treten zwangsläufig zusätzliche Wärmeverluste auf. Wenn es überschritten wird, treten Geräusche in Rohrleitungen und Heizkörpern auf.
Verwenden Sie für die endgültige Berechnung des Durchmessers des Heizungsrohrs die Daten aus der folgenden Tabelle.
Durch Einsetzen der zuvor erhaltenen Werte in die Formel zur Berechnung des Durchmessers des Heizungsrohrs kann bestimmt werden, dass der optimale Rohrdurchmesser für einen bestimmten Raum 12 mm beträgt. Dies ist nur eine ungefähre Berechnung. In der Praxis empfehlen Experten, 10-15 % zu den erhaltenen Werten hinzuzufügen. Dies liegt daran, dass sich die Formel zur Berechnung des Durchmessers des Heizungsrohrs aufgrund des Hinzufügens neuer Komponenten zum System ändern kann. Für eine genaue Berechnung benötigen Sie ein spezielles Programm zur Berechnung des Durchmessers von Heizungsrohren. Ähnliche Softwaresysteme können in einer Demoversion mit eingeschränkten Berechnungsmöglichkeiten heruntergeladen werden.
