A fűtési elosztó és a rögzítő hüvelyek számítása
A fenti számítási technológia minden típusú hőellátásra alkalmazható - egycsöves, kétcsöves és kollektoros. Ez utóbbihoz azonban helyesen kell kiszámítani a fűtési kollektor átmérőjét.
Ez a fűtőelem szükséges a hűtőfolyadék több körben történő elosztásához. Ebben az esetben a fűtési elosztó megfelelő átmérőjének kiszámítása elválaszthatatlanul kapcsolódik a csővezeték optimális szakaszának kiszámításához. Ez a fűtési rendszer tervezésének következő szakasza.
Gyűjtő számítási séma
A fűtési elosztó átmérőjének kiszámításához először ki kell számítania a csövek keresztmetszetét a fenti séma szerint. Ezután használhat egy meglehetősen egyszerű képletet:
A magasság és a fúvókák közötti optimális távolság meghatározásakor a „három átmérő” elvét alkalmazzuk. Szerinte a csövek távolságának a szerkezeten egyenként 6 sugarúnak kell lennie. A fűtési elosztó teljes átmérője is megegyezik ezzel az értékkel.
Hüvely fűtőcsövek felszereléséhez
De a rendszer ezen összetevője mellett gyakran további elemek használatára is szükség van. Hogyan lehet megtudni a fűtőcsövek hüvelyének átmérőjét? Csak az autópályák szakaszának előzetes számításával. Ezenkívül figyelembe kell venni a falak vastagságát és a gyártás anyagát. Ettől függ a hüvely kialakítása, hőszigetelésének mértéke.
A fűtőcsövek hüvelyének átmérőjét a fal és a csövek anyaga befolyásolja
Fontos figyelembe venni a tágulás lehetséges mértékét a felület felmelegítésekor. Ha a műanyag hőellátó csövek átmérője 20 mm, akkor a karmantyú ugyanazon paraméterének legalább 24 mm-nek kell lennie
A hüvelyt cementhabarcsra vagy hasonló, nem éghető anyagra kell felszerelni.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő csőátmérőt
Azokban az esetekben, amikor a fűtést magánházban vagy nyaralóban végzik, a csöveket úgy kell kiválasztani, hogy figyelembe vegyék azt a tényt, hogy az átmérő nem változik csak akkor, ha közvetlen kapcsolat van a központi fűtési rendszerrel. Autonóm csőrendszer esetén bármilyen méret (különböző átmérő és hosszúság) használható, a ház tulajdonosának preferenciáitól függően.
A szükséges nyersdarabok kiválasztásakor minden jellemzőt figyelembe kell venni, különösen, ha természetes fűtési rendszerről van szó, ahol a keresztmetszet és a szivattyú teljesítmény aránya nem lesz elsődleges jellemző. Ez a tény a fűtési rendszer előnyeinek tulajdonítható.
Csőszerelési séma.
Az ilyen rendszer hátránya a kis hatássugár és az ebben az esetben használt nagy méretű elemek magas költsége.
A rendszer hatékonyságának biztosítása érdekében bizonyos szintű nyomást kell fenntartani benne, lehetővé téve a benne mozgó víz számára, hogy legyőzze az útjába kerülő összes akadályt. Az ellenállás (akadályok) lehet víz súrlódása a falakhoz, csaphoz vagy csaphoz és fűtőberendezéshez. A legérdekesebb dolog az, hogy a víz ellenállása és sebessége a csővezeték csövek hosszától és átmérőjétől függ. Nagy vízsebesség, kis keresztmetszet és hosszú csővezeték esetén az ellenállás szintje a víz útjában növekszik.
A vízvezeték kapacitása
A házban lévő vízcsöveket leggyakrabban használják. És mivel nagy terhelésnek vannak kitéve, a vízvezeték áteresztőképességének kiszámítása a megbízható működés fontos feltételévé válik.
A cső áteresztőképessége az átmérőtől függően
Az átmérő nem a legfontosabb paraméter a csőátfolyás számításánál, de az értékét is befolyásolja. Minél nagyobb a cső belső átmérője, annál nagyobb az áteresztőképesség, valamint annál kisebb az eltömődések és dugulások esélye. Az átmérőn kívül azonban figyelembe kell venni a víz súrlódási együtthatóját a csőfalakon (az egyes anyagok táblázati értéke), a vezeték hosszát és a folyadéknyomás különbségét a bemeneti és kimeneti nyílásnál. Ezenkívül a csővezetékben lévő ívek és szerelvények száma nagyban befolyásolja az átjárhatóságot.
A cső kapacitásának táblázata a hűtőfolyadék hőmérséklete szerint
Minél magasabb a hőmérséklet a csőben, annál kisebb a kapacitása, mivel a víz kitágul, és ezáltal további súrlódást okoz.
A vízvezetékeknél ez nem fontos, de a fűtési rendszerekben kulcsfontosságú paraméter
Van egy táblázat a hő- és hűtőfolyadék kiszámításához.
Csőátmérő, mm | Sávszélesség | |||
---|---|---|---|---|
Melegséggel | Hűtőfolyadékkal | |||
Víz | Gőz | Víz | Gőz | |
Gcal/h | t/h | |||
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 |
Csőteljesítmény táblázat a hűtőfolyadék nyomásától függően
Van egy táblázat, amely leírja a csövek áteresztőképességét a nyomástól függően.
Fogyasztás | Sávszélesség | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DN cső | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm |
Pa/m – mbar/m | kisebb, mint 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 |
Csőkapacitás táblázat az átmérőtől függően (Shevelev szerint)
F.A. és A.F. Shevelev táblázatai az egyik legpontosabb táblázatos módszer a vízellátó rendszer áteresztőképességének kiszámításához. Ezen kívül minden konkrét anyaghoz tartalmazzák az összes szükséges számítási képletet. Ez egy terjedelmes tájékoztató anyag, amelyet a vízmérnökök leggyakrabban használnak.
A táblázatok figyelembe veszik:
- csőátmérők - belső és külső;
- falvastagság;
- a csővezeték élettartama;
- vonal hossza;
- csőkiosztás.
A fűtőcsövek átmérői és az általuk választott jellemzők
Amikor elkezdődik egy olyan probléma megoldása, mint a fűtési rendszer csövek átmérőjének kiszámítása, figyelembe kell venni, hogy számos fogalom létezik, amelyeket a "csőátmérő" általános kifejezés egyesít. Minden cső a következő paraméterekkel jellemezhető:
A belső átmérő a cső fő jellemzője, amely jelzi az áteresztőképességét.
A külső átmérő ugyanolyan fontos jellemző, amelyet a fűtési rendszer tervezésekor figyelembe kell venni.
Névleges átmérő (névleges furat) - egy bizonyos lekerekített érték, amelyet a jelöléskor jeleznek.
Nem szabad megfeledkeznünk arról sem, hogy a különböző anyagokból készült csövek jelölésükben az egyik vagy másik átmérőjüknek megfelelő szám van:
- Az acél és öntöttvas csöveket belső átmérőjük nagysága jelöli.
- Rézből vagy műanyagból készült csövek - a külső átmérő méretének megfelelően.
Éppen ezért a fűtőcső keresztmetszetének kiszámításakor feltétlenül figyelembe kell venni a csövek anyagát. Különösen, ha olyan rendszert kell létrehozni, amely különböző csövek kombinációjából áll.
Az egyik jellemző, amely befolyásolja a csövek méretének megválasztását, az átmérőjük méretének, és ezáltal a jelölésének meghatározásához alkalmazott mértékegység. A csőméret alapegysége egy egész szám vagy a hüvelyk töredéke. Ahhoz, hogy a hüvelyket a nálunk megszokott mérési rendszerré alakítsa át, ne feledje, hogy 1 hüvelyk = 25,4 mm.
Fűtési csövek átmérőjének kiszámítása
Ahhoz, hogy megértse, hogyan kell dolgozni az átmérők táblázatával, és hogyan kell kiválasztani a csőátmérőt a fűtési csővezeték fektetésekor, vegye figyelembe a 20 m2-es helyiség tipikus számítását:
- Először is megtudjuk, mennyi hőteljesítményre van szükség egy adott helyiség fűtéséhez a házban.Minden 10 m2 területre (feltéve, hogy a falak szigeteltek és a belmagasság nem haladja meg a 3 mt) 1 kW hőteljesítmény szükséges.
- Esetünkben ez 20 m2, tehát 2 kW.
- 20% árrést adunk hozzá, 2,4 kW-ot kapunk. Ez azt jelenti, hogy egy ilyen helyiségben kényelmes hőmérsékleti feltételek megteremtése érdekében 2,4 kW teljesítményű fűtést kell biztosítani. A leírt számításokat online számológép segítségével is elvégezheti.
Fűtési csőátmérők táblázata, mely szerint kétcsöves fűtésnél meg lehet határozni az optimális csőátmérőt
- Ha van ablak a szobában, akkor fűtőtesteket vásárolunk. A radiátorok számának meg kell egyeznie az ablakok számával. Vagyis ha két ablak van, akkor két darab 1,2 kW-os akkumulátort kapunk. Az ablakpárkányok alá, vagy a tervezés által biztosított más helyre helyezzük őket.
A radiátorok teljesítményértékét növelheti, de nem csökkentheti
- A belső csőátmérők táblázata szerint 2,4 kW (2400 W) teljesítményértéket kapunk, majd a hőáram felső értékét nézzük. A kékkel kiemelt zóna a fűtési rendszer optimális folyadékáramlási sebességét jelzi, amelyről cikkünkben korábban is volt szó. Meg kell jegyezni, hogy a bemutatott táblázat a kétcsöves fűtési rendszer összes paraméterének értékét mutatja, figyelembe véve a folyadék hőmérsékletének különbségét a csővezeték bemeneténél és a kimenetnél.
Tehát foglaljuk össze a munkát a táblázattal. 20 m2-es helyiség fűtésére 8 mm keresztmetszetű cső alkalmas. Ebben az esetben a hűtőfolyadék sebessége 0,6 m/s, fogyasztása 105 kg/h, hőteljesítménye 2453 W lesz. 10 mm-es csövek használata megengedett, ekkor a mozgási sebesség 0,4 m / s, az áramlási sebesség 110 kg / h, a hőáram pedig 2555 W.
A hőellátó vezetékek keresztmetszetének kiszámításának eljárása
A fűtőcső átmérőjének kiszámítása előtt meg kell határozni azok alapvető geometriai paramétereit. Ehhez ismernie kell az autópályák főbb jellemzőit. Ezek nem csak a teljesítményt, hanem a méreteket is tartalmazzák.
Minden gyártó megadja a csőszakasz értékét - átmérőjét. De valójában ez a falvastagságtól és a gyártás anyagától függ. Egy adott csővezeték-modell vásárlása előtt ismernie kell a geometriai méretek kijelölésének következő jellemzőit:
- A fűtési polipropilén csövek átmérőjének kiszámítása figyelembe veszi azt a tényt, hogy a gyártók feltüntetik a külső méreteket. A hasznos szakasz kiszámításához két falvastagságot kell levonni;
- Acél- és rézcsövek esetén a belső méretek megadva.
Ezen jellemzők ismeretében kiszámíthatja a fűtési elosztó, a csövek és egyéb felszerelési elemek átmérőjét.
A polimer fűtőcsövek kiválasztásakor tisztázni kell az erősítőréteg jelenlétét a tervezésben. Enélkül forró víz hatására a vezeték nem lesz megfelelő merevséggel.
A rendszer hőteljesítményének meghatározása
Hogyan válasszuk ki a megfelelő csőátmérőt a fűtéshez, és ezt számított adatok nélkül kell megtenni? Kisebb fűtési rendszer esetén a bonyolult számításoktól el lehet tekinteni
Csak a következő szabályokat fontos tudni:
- A természetes fűtési keringtetésű csövek optimális átmérője 30-40 mm legyen;
- A hűtőfolyadék kényszermozgásával járó zárt rendszernél kisebb csöveket kell használni az optimális nyomás és vízáramlási sebesség megteremtése érdekében.
A pontos számítás érdekében ajánlatos egy programot használni a fűtőcsövek átmérőjének kiszámítására. Ha nem, használhat hozzávetőleges számításokat. Először meg kell találnia a rendszer hőteljesítményét. Ehhez a következő képletet kell használnia:
ahol Q a fűtés számított hőteljesítménye, kW / h, V a helyiség (ház) térfogata, m³, Δt az utcai és a helyiség hőmérséklete közötti különbség, ° С, K a számított hő a ház veszteségi együtthatója, 860 a kapott értékek elfogadható kWh formátumba való konvertálására szolgáló érték.
A fűtési műanyag csövek átmérőjének előzetes kiszámításánál a legnagyobb nehézséget a K korrekciós tényező okozza. Ez a ház hőszigetelésétől függ. A legjobb a táblázat adataiból venni.
Az épület hőszigetelési foka
A ház minőségi szigetelése, modern nyílászárók beépítve
Példaként a fűtési polipropilén csövek átmérőjének kiszámítására, kiszámíthatja egy 47 m³ teljes térfogatú helyiség szükséges hőteljesítményét. Ebben az esetben a hőmérséklet kint -23°С, bent - +20°С lesz. Ennek megfelelően a Δt különbség 43°C lesz. A korrekciós tényezőt 1,1-nek vesszük. Ekkor lesz a szükséges hőteljesítmény.
A fűtési cső átmérőjének kiválasztásának következő lépése a hűtőfolyadék optimális sebességének meghatározása.
A bemutatott számítások nem veszik figyelembe az autópályák belső felületének egyenetlenségére vonatkozó korrekciót.
A víz sebessége a csövekben
Táblázat a fűtőcső átmérőjének kiszámításához
A hűtőfolyadék optimális nyomása a hálózatban szükséges a hőenergia egyenletes eloszlásához a radiátorokon és az akkumulátorokon. A fűtőcsövek átmérőjének helyes megválasztásához a csővezetékekben a víz haladási sebességének optimális értékeit kell figyelembe venni.
Érdemes megjegyezni, hogy ha a hűtőfolyadék mozgási intenzitását túllépik a rendszerben, külső zaj léphet fel. Ezért ennek az értéknek 0,36 és 0,7 m/s között kell lennie. Ha a paraméter kisebb, akkor elkerülhetetlenül további hőveszteségek lépnek fel. Ha túllépi, zaj jelenik meg a csővezetékekben és a radiátorokban.
A fűtőcső átmérőjének végső kiszámításához használja az alábbi táblázat adatait.
A fűtőcső átmérőjének kiszámítására szolgáló képletbe behelyettesítve a korábban kapott értékeket, megállapítható, hogy egy adott helyiség optimális csőátmérője 12 mm. Ez csak egy hozzávetőleges számítás. A gyakorlatban a szakértők azt javasolják, hogy a kapott értékekhez 10-15% -ot adjunk. Ennek az az oka, hogy a fűtőcső átmérőjének számítási képlete megváltozhat az új alkatrészek rendszerbe adása miatt. A pontos számításhoz speciális programra lesz szüksége a fűtőcsövek átmérőjének kiszámításához. Hasonló szoftverrendszerek demó verzióban is letölthetők korlátozott számítási lehetőségekkel.