Apkures kolektora un montāžas uzmavu aprēķins
Iepriekš minēto aprēķinu tehnoloģiju var pielietot visu veidu siltumapgādei - viencaurules, divu cauruļu un kolektoru. Tomēr pēdējam ir nepieciešams pareizi aprēķināt apkures kolektora diametru.
Šis sildelements ir nepieciešams dzesēšanas šķidruma sadalei vairākās ķēdēs. Šajā gadījumā apkures kolektora pareizā diametra aprēķins ir nesaraujami saistīts ar cauruļvada optimālā posma aprēķinu. Šis ir nākamais posms apkures sistēmas projektēšanā.
Kolektora aprēķina shēma
Lai aprēķinātu apkures kolektora diametru, vispirms ir jāaprēķina cauruļu šķērsgriezums saskaņā ar iepriekš minēto shēmu. Pēc tam varat izmantot diezgan vienkāršu formulu:
Nosakot augstumu un optimālo attālumu starp sprauslām, tiek piemērots "trīs diametru" princips. Pēc viņa teiktā, cauruļu attālumam uz konstrukcijas jābūt 6 rādiusiem. Apkures kolektora kopējais diametrs arī ir vienāds ar šo vērtību.
Uzmava apkures cauruļu montāžai
Bet papildus šai sistēmas sastāvdaļai bieži ir nepieciešams izmantot papildu. Kā uzzināt apkures cauruļu uzmavas diametru? Tikai veicot autoceļu posma provizorisku aprēķinu. Turklāt ir jāņem vērā sienu biezums un to izgatavošanas materiāls. No tā būs atkarīgs uzmavas dizains, tās siltumizolācijas pakāpe.
Apkures cauruļu uzmavas diametru ietekmē sienas materiāls, kā arī caurules
Ir svarīgi ņemt vērā iespējamo izplešanās pakāpi, kad virsma tiek uzkarsēta. Ja plastmasas siltumapgādes cauruļu diametri ir 20 mm, tad tam pašam uzmavas parametram jābūt vismaz 24 mm
Uzmava jāuzstāda uz cementa javas vai līdzīga nedegoša materiāla.
Kā izvēlēties pareizo caurules diametru
Gadījumos, kad apkure tiek veikta privātmājā vai kotedžā, caurules jāizvēlas, ņemot vērā to, ka diametrs nemainīsies tikai tad, ja būs tiešs pieslēgums centrālapkures sistēmai. Autonomās cauruļu sistēmas gadījumā var izmantot jebkuru izmēru (atšķirīgu diametru un garumu), atkarībā no mājas īpašnieka vēlmēm.
Izvēloties nepieciešamās sagataves, ir jāņem vērā visas īpašības, it īpaši, ja runa ir par dabisko apkures sistēmu, kur šķērsgriezuma attiecība pret sūkņa jaudu nebūs primārā iezīme. Šis fakts ir saistīts ar šīs apkures sistēmas priekšrocībām.
Cauruļu uzstādīšanas shēma.
Šādas sistēmas trūkums ir nelielais darbības rādiuss un šajā gadījumā izmantoto liela izmēra elementu augstās izmaksas.
Lai nodrošinātu sistēmas efektivitāti, tajā ir jāuztur noteikts spiediena līmenis, ļaujot ūdenim, kas pārvietojas iekšā, pārvarēt visus šķēršļus savā ceļā. Pretestība (šķēršļi) var būt ūdens berzes veidā pret sienām, krānu vai krānu un apkures ierīci. Interesantākais ir tas, ka ūdens plūsmas pretestība un ātrums ir atkarīgs no cauruļvadu cauruļu garuma un diametra. Ar lielu ūdens ātrumu, nelielu šķērsgriezumu un garu cauruļvadu pretestības līmenis ūdens ceļā palielinās.
Ūdens caurules jauda
Visbiežāk tiek izmantotas ūdens caurules mājā. Un, tā kā tie ir pakļauti lielai slodzei, ūdensvada caurlaides aprēķins kļūst par svarīgu nosacījumu drošai darbībai.
Caurules caurlaidība atkarībā no diametra
Diametrs nav vissvarīgākais parametrs, aprēķinot caurules caurlaidību, bet tas ietekmē arī tā vērtību. Jo lielāks ir caurules iekšējais diametrs, jo lielāka ir caurlaidība, kā arī mazāka aizsprostošanās un aizbāžņu iespējamība. Tomēr papildus diametram ir jāņem vērā ūdens berzes koeficients uz cauruļu sienām (katra materiāla tabulas vērtība), līnijas garums un šķidruma spiediena atšķirība ieplūdes un izplūdes atverē. Turklāt cauruļvada līkumu un veidgabalu skaits lielā mērā ietekmēs caurlaidību.
Caurules jaudas tabula pēc dzesēšanas šķidruma temperatūras
Jo augstāka temperatūra caurulē, jo mazāka ir tās jauda, jo ūdens izplešas un tādējādi rada papildu berzi.
Santehnikai tas nav svarīgi, bet apkures sistēmās tas ir galvenais parametrs
Ir tabula siltuma un dzesēšanas šķidruma aprēķiniem.
Caurules diametrs, mm | Joslas platums | |||
---|---|---|---|---|
Ar siltumu | Ar dzesēšanas šķidrumu | |||
Ūdens | Tvaiks | Ūdens | Tvaiks | |
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 |
Caurules jaudas tabula atkarībā no dzesēšanas šķidruma spiediena
Ir tabula, kurā aprakstīta cauruļu caurlaidība atkarībā no spiediena.
Patēriņš | Joslas platums | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DN caurule | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm |
Pa/m — mbar/m | mazāks par 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 |
Cauruļu kapacitātes tabula atkarībā no diametra (pēc Ševeleva)
F.A. un A.F.Ševeleva tabulas ir viena no precīzākajām tabulu metodēm ūdens apgādes sistēmas caurlaidības aprēķināšanai. Turklāt tajos ir visas nepieciešamās aprēķinu formulas katram konkrētajam materiālam. Šis ir apjomīgs informatīvs materiāls, ko visbiežāk izmanto hidrotehniskie inženieri.
Tabulās ir ņemts vērā:
- cauruļu diametri - iekšējie un ārējie;
- sienas biezums;
- cauruļvada kalpošanas laiks;
- līnijas garums;
- cauruļu piešķiršana.
Apkures cauruļu diametri un to izvēles īpašības
Uzsākot tādas problēmas risināšanu kā apkures sistēmas cauruļu diametra aprēķināšana, jāņem vērā, ka pastāv vairāki jēdzieni, ko vieno vispārīgais termins "caurules diametrs". Katru cauruli var raksturot ar šādiem parametriem:
Iekšējais diametrs ir galvenā caurules īpašība, kas norāda tās caurlaidspēju.
Ārējais diametrs ir vienlīdz svarīgs raksturlielums, kas jāņem vērā, projektējot apkures sistēmu.
Nominālais diametrs (nominālais urbums) - noteikta noapaļota vērtība, kas tiek norādīta marķēšanas laikā.
Mēs arī nedrīkstam aizmirst, ka caurulēm, kas izgatavotas no dažādiem materiāliem, to marķējumā ir numurs, kas atbilst vienam vai otram tā diametram:
- Tērauda un čuguna caurules tiek marķētas pēc to iekšējā diametra lieluma.
- Caurules no vara vai plastmasas - atbilstoši ārējā diametra izmēram.
Tāpēc, aprēķinot apkures caurules šķērsgriezumu, obligāti jāņem vērā cauruļu materiāls. It īpaši, ja ir paredzēts izveidot sistēmu, kas ir dažādu cauruļu kombinācija.
Viena no iezīmēm, kas ietekmē jebkuru cauruļu izmēru izvēli, ir mērvienība, kas pieņemta, lai novērtētu to diametra lielumu un līdz ar to arī to marķējumu. Caurules izmēra pamatvienība ir vesels skaitlis vai collas daļa. Lai pārvērstu collas mums ierastajā mērīšanas sistēmā, jāatceras, ka 1 colla = 25,4 mm.
Apkures cauruļu diametra aprēķins
Lai saprastu, kā strādāt ar diametru tabulu un izvēlēties caurules diametru, ieliekot apkures cauruļvadu, apsveriet tipisku aprēķinu 20 m2 telpai:
- Pirmkārt, mēs noskaidrojam, cik daudz siltumenerģijas ir nepieciešams, lai apsildītu konkrētu telpu mājā.Uz katriem 10 m2 platības (ar nosacījumu, ka sienas ir izolētas un griestu augstums nav lielāks par 3 m) ir nepieciešama 1 kW siltuma jauda.
- Mūsu gadījumā tas ir 20 m2, tātad 2 kW.
- Mēs pievienojam 20% rezervi, mēs iegūstam 2,4 kW. Tas nozīmē, ka, lai šādā telpā radītu komfortablus temperatūras apstākļus, ir jānodrošina apkure ar jaudu 2,4 kW. Aprakstītos aprēķinus varat veikt, izmantojot tiešsaistes kalkulatoru.
Apkures cauruļu diametru tabula, pēc kuras iespējams noteikt optimālo caurules diametru divu cauruļu apkurē
- Ja istabā ir logi, iegādājamies apkures radiatorus. Radiatoru skaitam jābūt vienādam ar logu skaitu. Tas ir, ja ir divi logi, mēs saņemam divas baterijas ar jaudu 1,2 kW. Novietojam tos zem palodzēm vai jebkurā citā vietā, ko paredz dizains.
Jūs varat palielināt radiatoru jaudas vērtību, bet jūs to nevarat samazināt
- Saskaņā ar iekšējo cauruļu diametru tabulu mēs atrodam jaudas vērtību 2,4 kW (2400 W), tad skatāmies uz siltuma plūsmas augšējo vērtību. Zilā krāsā iezīmētais laukums apzīmē optimālo šķidruma plūsmas ātrumu apkures sistēmā, kas tika minēts iepriekš mūsu rakstā. Jāņem vērā, ka uzrādītajā tabulā ir parādītas visu divu cauruļu apkures sistēmas parametru vērtības, ņemot vērā šķidruma temperatūru atšķirību cauruļvada ieejā un izejā.
Tātad, apkoposim darbu ar tabulu. 20 m2 telpas apkurei ir piemērota caurule ar šķērsgriezumu 8 mm. Šajā gadījumā dzesēšanas šķidruma ātrums būs 0,6 m/s, tā patēriņš būs 105 kg/h, bet siltuma jauda – 2453 W. Atļauts izmantot 10 mm caurules, tad kustības ātrums būs 0,4 m / s, plūsmas ātrums būs 110 kg / h, un siltuma plūsma būs 2555 W.
Siltumapgādes līniju šķērsgriezuma aprēķināšanas kārtība
Pirms apkures caurules diametra aprēķināšanas ir jānosaka to pamata ģeometriskie parametri. Lai to izdarītu, jums jāzina lielceļu galvenās īpašības. Tie ietver ne tikai veiktspēju, bet arī izmērus.
Katrs ražotājs norāda caurules sekcijas vērtību - diametru. Bet patiesībā tas ir atkarīgs no sienu biezuma un ražošanas materiāla. Pirms iegādāties konkrētu cauruļvadu modeli, jums jāzina šādas ģeometrisko izmēru apzīmējuma pazīmes:
- Apkurei paredzēto polipropilēna cauruļu diametra aprēķins tiek veikts, ņemot vērā to, ka ražotāji norāda ārējos izmērus. Lai aprēķinātu noderīgo sadaļu, ir nepieciešams atņemt divus sienu biezumus;
- Tērauda un vara caurulēm ir norādīti iekšējie izmēri.
Zinot šīs īpašības, jūs varat aprēķināt apkures kolektora, cauruļu un citu uzstādīšanas sastāvdaļu diametru.
Izvēloties polimēru apkures caurules, ir jāprecizē pastiprinošā slāņa klātbūtne dizainā. Bez tā, saskaroties ar karstu ūdeni, līnijai nebūs pienācīgas stingrības.
Sistēmas siltuma jaudas noteikšana
Kā izvēlēties pareizo caurules diametru apkurei un vai tas jādara bez aprēķinātiem datiem? Nelielai apkures sistēmai var iztikt bez sarežģītiem aprēķiniem
Ir svarīgi zināt tikai šādus noteikumus:
- Optimālajam cauruļu diametram ar dabisko apkures cirkulāciju jābūt no 30 līdz 40 mm;
- Slēgtai sistēmai ar dzesēšanas šķidruma piespiedu kustību, lai radītu optimālu spiedienu un ūdens plūsmas ātrumu, jāizmanto mazākas caurules.
Lai veiktu precīzu aprēķinu, ieteicams izmantot programmu apkures cauruļu diametra aprēķināšanai. Ja tā nav, varat izmantot aptuvenus aprēķinus. Vispirms jums ir jāatrod sistēmas siltuma jauda. Lai to izdarītu, jums jāizmanto šāda formula:
Kur Q ir aprēķinātā apkures siltuma jauda, kW / h, V ir telpas (mājas) tilpums, m³, Δt ir atšķirība starp temperatūru ielā un telpā, ° С, K ir aprēķinātais siltums mājas zuduma koeficients, 860 ir vērtība saņemto vērtību konvertēšanai pieņemamā kWh formātā.
Vislielākās grūtības apkurei paredzēto plastmasas cauruļu diametra provizoriskajā aprēķinos rada korekcijas koeficients K. Tas ir atkarīgs no mājas siltumizolācijas. Vislabāk to ņemt no tabulas datiem.
Ēkas siltumizolācijas pakāpe
Mājas kvalitatīva siltināšana, uzstādīti moderni logi un durvis
Kā piemēru apkurei paredzēto polipropilēna cauruļu diametru aprēķināšanai varat aprēķināt nepieciešamo siltuma jaudu telpai ar kopējo tilpumu 47 m³. Šajā gadījumā temperatūra ārā būs -23°С, bet iekštelpās - +20°С. Attiecīgi starpība Δt būs 43°C. Mēs ņemam korekcijas koeficientu, kas vienāds ar 1,1. Tad vajadzīgā siltuma jauda būs.
Nākamais solis, izvēloties caurules diametru apkurei, ir optimālā dzesēšanas šķidruma ātruma noteikšana.
Iesniegtajos aprēķinos nav ņemta vērā šoseju iekšējās virsmas nelīdzenuma korekcija.
Ūdens ātrums caurulēs
Tabula apkures caurules diametra aprēķināšanai
Optimālais dzesēšanas šķidruma spiediens elektrotīklā ir nepieciešams vienmērīgai siltumenerģijas sadalei pa radiatoriem un baterijām. Lai pareizi izvēlētos apkures cauruļu diametrus, ir jāņem optimālās ūdens padeves ātruma vērtības cauruļvados.
Ir vērts atcerēties, ka, ja tiek pārsniegta dzesēšanas šķidruma kustības intensitāte sistēmā, var rasties svešs troksnis. Tāpēc šai vērtībai jābūt no 0,36 līdz 0,7 m/s. Ja parametrs ir mazāks, neizbēgami radīsies papildu siltuma zudumi. Ja tas tiek pārsniegts, cauruļvados un radiatoros parādīsies troksnis.
Apkures caurules diametra galīgajam aprēķinam izmantojiet datus no tālāk esošās tabulas.
Aizvietojot apkures caurules diametra aprēķināšanas formulu iepriekš iegūtajās vērtībās, var noteikt, ka optimālais caurules diametrs konkrētai telpai būs 12 mm. Tas ir tikai aptuvens aprēķins. Praksē eksperti iesaka iegūtajām vērtībām pievienot 10-15%. Tas ir tāpēc, ka apkures caurules diametra aprēķināšanas formula var mainīties, jo sistēmai tiek pievienotas jaunas sastāvdaļas. Lai veiktu precīzu aprēķinu, jums būs nepieciešama īpaša programma apkures cauruļu diametra aprēķināšanai. Līdzīgas programmatūras sistēmas var lejupielādēt demo versijā ar ierobežotām aprēķinu iespējām.