Прорачун грејног колектора и монтажних чаура
Наведена технологија прорачуна може се применити на све врсте снабдевања топлотом - једноцевни, двоцевни и колектор. Међутим, за ово друго, потребно је направити исправан прорачун пречника колектора за грејање.
Овај грејни елемент је неопходан за дистрибуцију расхладне течности у неколико кругова. У овом случају, прорачун тачног пречника грејног колектора је нераскидиво повезан са прорачуном оптималног пресека цевовода. Ово је следећа фаза у дизајну система грејања.
Шема прорачуна колектора
Да бисте израчунали пречник колектора за грејање, прво морате израчунати попречни пресек цеви према горњој шеми. Затим можете користити прилично једноставну формулу:
Приликом одређивања висине и оптималног растојања између млазница примењује се принцип "три пречника". Према његовим речима, удаљеност цеви на конструкцији треба да буде по 6 радијуса. Укупан пречник грејног колектора је такође једнак овој вредности.
Рукав за монтажу цеви за грејање
Али поред ове компоненте система, често је потребно користити и додатне. Како сазнати пречник чауре за цеви за грејање? Само извођењем прелиминарног прорачуна деонице аутопутева. Поред тога, потребно је узети у обзир дебљину зидова и материјал њихове производње. Дизајн рукава, степен његове топлотне изолације ће зависити од тога.
На пречник чауре за цеви за грејање утиче материјал зида, као и цеви
Важно је узети у обзир могући степен експанзије када се површина загреје. Ако су пречници пластичних цеви за довод топлоте 20 мм, онда исти параметар за рукав мора бити најмање 24 мм
Рукав мора бити монтиран на цементни малтер или сличан негориви материјал.
Како одабрати прави пречник цеви
У случајевима када се грејање врши у приватној кући или викендици, цеви се морају одабрати узимајући у обзир чињеницу да се пречник неће променити само када постоји директна веза са системом централног грејања. У случају аутономног система цеви, може се користити било која величина (различити пречник и дужина), у зависности од преференција власника куће.
Приликом избора потребних празнина потребно је узети у обзир све карактеристике, посебно када је у питању природни систем грејања, где однос попречног пресека према снази пумпе неће бити примарна карактеристика. Ова чињеница се приписује предностима овог система грејања.
Шема уградње цеви.
Недостатак таквог система је мали радијус деловања и висока цена елемената великих димензија који се користе у овом случају.
Да би се осигурала ефикасност система, неопходно је одржавати одређени ниво притиска у њему, омогућавајући води која се креће унутра да савлада све препреке на свом путу. Отпор (препреке) може бити у виду трења воде о зидове, славине или славине и уређаја за грејање. Најинтересантније је да отпор и брзина којом ће вода тећи зависи од дужине и пречника цеви цевовода. Са великом брзином воде, малим попречним пресеком и дугачким цевоводом, ниво отпора на путу воде се повећава.
Капацитет водоводне цеви
Најчешће се користе водоводне цеви у кући. А пошто су подвргнути великом оптерећењу, прорачун пропусности водовода постаје важан услов за поуздан рад.
Проходност цеви у зависности од пречника
Пречник није најважнији параметар при израчунавању проходности цеви, али утиче и на његову вредност. Што је већи унутрашњи пречник цеви, то је већа пропустљивост, као и мања је шанса за зачепљење и чепове. Међутим, поред пречника, потребно је узети у обзир и коефицијент трења воде о зидовима цеви (табелу вредност за сваки материјал), дужину вода и разлику притиска течности на улазу и излазу. Поред тога, број кривина и фитинга у цевоводу ће у великој мери утицати на проходност.
Табела капацитета цеви према температури расхладне течности
Што је температура у цеви виша, њен капацитет је мањи, јер се вода шири и тиме ствара додатно трење.
За водовод ово није важно, али у системима грејања је кључни параметар
Постоји табела за прорачун топлоте и расхладне течности.
| Пречник цеви, мм | Проток | |||
|---|---|---|---|---|
| По топлини | Расхладном течношћу | |||
| Вода | Стеам | Вода | Стеам | |
| Гцал/х | т/х | |||
| 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 |
Табела капацитета цеви у зависности од притиска расхладне течности
Постоји табела која описује проток цеви у зависности од притиска.
| Потрошња | Проток | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ДН цев | 15 мм | 20 мм | 25 мм | 32 мм | 40 мм | 50 мм | 65 мм | 80 мм | 100 мм |
| Па/м — мбар/м | мање од 0,15 м/с | 0,15 м/с | 0,3 м/с | ||||||
| 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 |
Табела капацитета цеви у зависности од пречника (према Шевељеву)
Табеле Ф.А. и А.Ф. Схевелев су једна од најтачнијих табеларних метода за израчунавање пропусности водоводног система. Поред тога, они садрже све потребне формуле за израчунавање за сваки одређени материјал. Ово је обиман информативни материјал који најчешће користе хидраулични инжењери.
Табеле узимају у обзир:
- пречници цеви - унутрашњи и спољашњи;
- дебљина зида;
- радни век цевовода;
- дужина линије;
- додељивање цеви.
Пречници цеви за грејање и карактеристике по њиховом избору
Када почнете да решавате такав проблем као што је израчунавање пречника цеви система грејања, треба узети у обзир да постоји неколико концепата уједињених општим појмом "пречник цеви". Свака цев се може окарактерисати следећим параметрима:
Унутрашњи пречник је главна карактеристика цеви, што указује на њену пропусност.
Спољни пречник је подједнако важна карактеристика која се мора узети у обзир при пројектовању система грејања.
Називни пречник (називни отвор) - одређена заокружена вредност, која је назначена приликом обележавања.
Такође не треба заборавити да цеви од различитих материјала имају број у својој ознаци који одговара једном или другом његовом пречнику:
- Цеви од челика и ливеног гвожђа су означене величином њиховог унутрашњег пречника.
- Цеви од бакра или пластике - према величини спољашњег пречника.
Због тога је при израчунавању попречног пресека цеви за грејање неопходно узети у обзир материјал цеви. Поготово ако треба да се створи систем који је комбинација различитих цеви.
Једна од карактеристика које утичу на избор величине било које цеви је мерна јединица која је усвојена за процену величине њиховог пречника, а самим тим и њиховог обележавања. Основна јединица за величину цеви је цео број или део инча. Да бисте инчи претворили у уобичајени систем мерења за нас, запамтите да је 1 инч = 25,4 мм.
Прорачун пречника цеви за грејање
Да бисте разумели како радити са табелом пречника и како одабрати пречник цеви приликом полагања цевовода за грејање, размотрите типичан прорачун за просторију од 20 м2:
- Прво, сазнајемо колико је топлотне енергије потребно за загревање одређене просторије у кући.За сваких 10 м2 површине (под условом да су зидови изоловани и висина плафона није већа од 3 м) потребно је 1 кВ топлотне снаге.
- У нашем случају, ово је 20 м2, дакле, 2 кВ.
- Додамо 20% марже, на крају имамо 2,4 кВ. То значи да је за стварање угодних температурних услова у таквој просторији потребно обезбедити грејање снаге 2,4 кВ. Описане прорачуне можете извршити помоћу онлине калкулатора.
Табела пречника цеви за грејање, према којој је могуће одредити оптимални пречник цеви у двоцевном грејању
- Ако у просторији постоје прозори, купујемо радијаторе за грејање. Број радијатора треба да буде једнак броју прозора. То јест, ако постоје два прозора, добијамо две батерије од по 1,2 кВ. Постављамо их испод прозорских прагова или на било које друго место предвиђено дизајном.
Можете повећати вредност снаге за радијаторе, али је не можете смањити
- Према табели унутрашњих пречника цеви налазимо вредност снаге 2,4 кВ (2400 В), затим гледамо горњу вредност топлотног флукса. Подручје означено плавом бојом представља оптималну брзину протока течности у систему грејања, што је раније поменуто у нашем чланку. Треба напоменути да представљена табела приказује вредности свих параметара за двоцевни систем грејања, узимајући у обзир разлику у температурама флуида на улазу у цевовод и на излазу.
Дакле, хајде да сумирамо рад са табелом. За загревање просторије од 20 м2 погодна је цев са попречним пресеком од 8 мм. У овом случају, брзина расхладне течности ће бити 0,6 м / с, његова потрошња ће бити 105 кг / х, а топлотна снага ће бити 2453 В. Дозвољено је користити цеви од 10 мм, тада ће брзина кретања бити 0,4 м / с, проток ће бити 110 кг / х, а топлотни ток ће бити 2555 В.
Поступак за прорачун попречног пресека водова за довод топлоте
Пре израчунавања пречника цеви за грејање, потребно је одредити њихове основне геометријске параметре. Да бисте то урадили, морате знати главне карактеристике аутопутева. То укључује не само перформансе, већ и димензије.
Сваки произвођач означава вредност пресека цеви - пречника. Али у ствари, то зависи од дебљине зида и материјала производње. Пре куповине одређеног модела цевовода, морате знати следеће карактеристике ознаке геометријских димензија:
- Прорачун пречника полипропиленских цеви за грејање врши се узимајући у обзир чињеницу да произвођачи указују на спољне димензије. Да бисте израчунали корисни пресек, потребно је одузети две дебљине зида;
- За челичне и бакарне цеви дате су унутрашње димензије.
Познавајући ове карактеристике, можете израчунати пречник грејног колектора, цеви и других компоненти за уградњу.
Приликом избора полимерних цеви за грејање, потребно је разјаснити присуство арматурног слоја у дизајну. Без тога, када је изложена топлој води, линија неће имати одговарајућу крутост.
Одређивање топлотне снаге система
Како одабрати прави пречник цеви за грејање и да ли то треба учинити без израчунатих података? За мали систем грејања, сложени прорачуни се могу изоставити
Важно је само знати следећа правила:
- Оптимални пречник цеви са природном циркулацијом грејања треба да буде од 30 до 40 мм;
- За затворени систем са принудним кретањем расхладне течности треба користити мање цеви за стварање оптималног притиска и протока воде.
За тачан прорачун препоручује се коришћење програма за израчунавање пречника цеви за грејање. Ако нису, можете користити приближне прорачуне. Прво морате пронаћи топлотну снагу система. Да бисте то урадили, потребно је да користите следећу формулу:
Где је К израчуната топлотна снага грејања, кВ/х, В је запремина просторије (куће), м³, Δт је разлика између температура на улици и у просторији, ° Ц, К је израчуната топлота коефицијент губитка куће, 860 је вредност за претварање примљених вредности у прихватљив формат кВх.
Највећу потешкоћу у прелиминарном прорачуну пречника пластичних цеви за грејање изазива фактор корекције К. Зависи од топлотне изолације куће. Најбоље је узети из података табеле.
Степен топлотне изолације зграде
Висококвалитетна изолација куће, уграђени модерни прозори и врата
Као пример израчунавања пречника полипропиленских цеви за грејање, можете израчунати потребну топлотну снагу просторије укупне запремине од 47 м³. У овом случају, спољашња температура биће -23°С, а унутра - +20°С. Сходно томе, разлика Δт ће бити 43°Ц. Узимамо фактор корекције једнак 1,1. Тада ће потребна топлотна снага бити.
Следећи корак у избору пречника цеви за грејање је одређивање оптималне брзине расхладне течности.
Приказани прорачуни не узимају у обзир корекцију за храпавост унутрашње површине аутопутева.
Брзина воде у цевима
Табела за израчунавање пречника цеви за грејање
Оптимални притисак расхладне течности у мрежи је неопходан за равномерну дистрибуцију топлотне енергије преко радијатора и батерија. За правилан избор пречника цеви за грејање треба узети оптималне вредности брзине кретања воде у цевоводима.
Вриједно је запамтити да ако је интензитет кретања расхладне течности у систему прекорачен, може доћи до стране буке. Према томе, ова вредност треба да буде између 0,36 и 0,7 м/с. Ако је параметар мањи, неизбежно ће доћи до додатних губитака топлоте. Ако се прекорачи, појавиће се бука у цевоводима и радијаторима.
За коначни прорачун пречника цеви за грејање користите податке из табеле испод.
Замена у формулу за израчунавање пречника цеви за грејање у претходно добијеним вредностима, може се утврдити да ће оптимални пречник цеви за одређену просторију бити 12 мм. Ово је само приближна рачуница. У пракси, стручњаци препоручују додавање 10-15% добијеним вредностима. То је зато што се формула за израчунавање пречника цеви за грејање може променити због додавања нових компоненти систему. За тачан прорачун биће вам потребан посебан програм за израчунавање пречника цеви за грејање. Слични софтверски системи се могу преузети у демо верзији са ограниченим могућностима прорачуна.
