Исправан дизајн система грејања треба да узме у обзир све могуће факторе који утичу на његову ефикасност. Поред правилног избора главних компонената, котла, радијатора, сигурносних група, попречни пресек водова треба правилно израчунати. Да бисте то урадили, морате знати оптималан пречник цеви за грејање: како одабрати праву и израчунати сами?
Потешкоће у избору пречника грејних цеви
Чини се да избор пречника цеви за грејање приватне куће није тежак задатак. Морају осигурати испоруку расхладне течности само од извора његовог грејања до уређаја за грејање - радијатора, батерија.
Али у пракси, погрешно одабрани пречник колектора за грејање или доводне цеви може довести до значајног погоршања рада читавог система. То је због процеса који се јављају током кретања воде дуж аутопутева. Да бисте то урадили, морате знати основе физике и хидродинамике. Да не бисте ушли у џунглу тачних прорачуна, можете одредити главне карактеристике грејања, које директно зависе од пресека цевовода:
- Брзина кретања расхладне течности... Утиче не само на повећање буке током рада снабдевања топлотом, већ је потребно и за оптималну расподелу топлоте међу грејним уређајима. Једноставно, вода не би требало да има времена да се охлади на минимални ниво када достигне последњи радијатор у систему;
- Запремина расхладне течности... Дакле, пречник цеви са природном циркулацијом грејања треба да буде велик како би се смањили губици током трења течности о унутрашњу површину линије. Међутим, заједно са овим, повећава се запремина расхладне течности, што за собом повлачи повећање трошкова њеног загревања;
- Хидраулички губици... Ако се у систему користе различити пречници пластичних цеви за грејање, тада ће неизбежно настати разлика притиска на њиховом споју, што ће довести до повећања хидрауличких губитака.
Како одабрати пречник цеви за грејање, тако да након уградње не морате да поновите цео систем грејања због изузетно мале ефикасности? Пре свега, требало би да извршите тачан прорачун попречног пресека аутопутева. Да бисте то урадили, препоручује се употреба посебних програма и, ако желите, ручно сами проверите резултат.
На споју се пречници полипропиленских цеви за грејање смањују због преклапања. Смањење попречног пресека зависи од степена загревања током лемљења и усаглашености са технологијом уградње.
Поступак за израчунавање пресека водова за довод топлоте
Пре израчунавања пречника грејне цеви потребно је одредити њихове основне геометријске параметре. За ово морате знати главне карактеристике аутопутева. То укључује не само перформансе, већ и димензије.
Сваки произвођач означава вредност пресека цеви - пречник. Али у ствари, то зависи од дебљине зида и материјала за производњу. Пре куповине одређеног модела цевовода, морате знати следеће карактеристике означавања 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;
- Унутрашње димензије су дате за челичне и бакарне цеви.
Познавајући ове карактеристике, можете израчунати пречник грејног колектора, цеви и других компонената за уградњу.
Приликом избора полимерних цеви за грејање, неопходно је разјаснити присуство ојачавајућег слоја у структури. Без ње, када је изложена врућој води, вод неће имати одговарајућу крутост.
Одређивање излазне топлоте система
Како одабрати прави пречник цеви за грејање и да ли то треба учинити без израчунатих података? За мали систем грејања могу се изостати сложени прорачуни. 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 брзине протока воде.
За тачан прорачун препоручује се употреба програма за израчунавање пречника грејних цеви. Ако их нема, можете да користите приближне прорачуне. Прво треба да пронађете топлотни капацитет система. Да бисте то урадили, потребно је да користите следећу формулу:
К = (В * Δт * К) 860
Где К - прорачуната топлотна снага грејања, кВ / х,В. - запремина собе (куће), м³,Δт - разлика између температура споља и у затвореном, ° С,ДО - процењени коефицијент губитка топлоте код куће,860 - вредност за претварање добијених вредности у прихватљиви формат кВ / х.
Највеће потешкоће у прелиминарном прорачуну пречника пластичних цеви за грејање узрокује фактор корекције К. Зависи од топлотне изолације куће. Најбоље је узети из података у табели.
Коефицијент К. | Степен топлотне изолације зграде |
3-4 | Минимална топлотна изолација |
2-2,9 | Минимална изолација фасаде је облога од опеке. |
1-1,9 | Просечан ниво топлотне изолације |
0,6-0,9 | Уграђена је висококвалитетна изолација куће, модерни прозори и врата |
Као пример израчунавања пречника полипропиленских цеви за грејање, можете израчунати потребну топлотну снагу просторије укупне запремине 47 м³. Истовремено, температура напољу ће бити -23 ° С, а у затвореном - + 20 ° С. Сходно томе, разлика Δт ће бити 43 ° Ц. Узимамо фактор корекције једнак 1,1. Тада ће потребна снага топлоте бити.
К = (47 * 43 * 1,1) /860 = 2,585 кВх
Следећи корак у избору пречника цеви за грејање је одређивање оптималне брзине кретања расхладне течности.
Приказани прорачуни не узимају у обзир корекцију храпавости унутрашње површине аутопутева.
Брзина воде у цевима
Оптималан притисак расхладне течности у мрежи неопходан је за равномерну расподелу топлотне енергије преко радијатора и батерија. За правилан избор пречника цеви за грејање треба узети оптималне вредности брзине напредовања воде у цевоводима.
Вриједно је запамтити да када се прекорачи интензитет кретања расхладне течности, у систему се може појавити вањска бука. Стога би ова вредност требало да буде између 0,36 и 0,7 м / с. Ако је параметар мањи, неизбежно ће доћи до додатних губитака топлоте. Ако се премаши, у цевоводима и радијаторима ће се појавити грађевински шумови.
За коначни прорачун пречника цеви за грејање користите податке из доње табеле.
Замењујући формулу за израчунавање пречника грејне цеви у претходно добијене вредности, можете одредити да ће оптимални пречник цеви за одређену просторију бити 12 мм. Ово је само груба процена. У пракси стручњаци препоручују додавање 10-15% добијеним вредностима. То је зато што се формула за израчунавање пречника грејне цеви може променити због додавања нових компоненти у систем.
За тачан прорачун биће вам потребан посебан програм за израчунавање пречника грејних цеви.Такви софтверски пакети се могу преузети у демо верзији са ограниченим могућностима израчунавања.
Прорачун разводног колектора и чаура за уградњу
Горе наведена технологија прорачуна може се применити на све врсте снабдевања топлотом - једноцевне, двоцевне и колекторске. Међутим, за ово друго потребно је правилно извршити прорачун пречника колектора за грејање.
Овај грејни елемент је неопходан за дистрибуцију расхладне течности кроз неколико кругова. У овом случају, прорачун тачног пречника колектора за грејање је нераскидиво повезан са прорачуном оптималног пресека цевовода. Ово је следећа фаза у дизајнирању система за снабдевање топлотом.
Да бисте израчунали пречник грејног колектора, прво морате израчунати попречни пресек цеви према горњој шеми. Тада можете користити прилично једноставну формулу:
М0 = М1 + М2 + М3 + М4
Где М0 - потребан пречник колектора,М1, М2, М3, М4 - пречници спојених цевовода.
При одређивању висине и оптималног растојања између млазница примењује се принцип „три пречника“. Према његовим речима, растојање цеви на конструкцији требало би да буде по 6 полупречника. Укупан пречник грејног колектора такође је једнак овој вредности.
Али поред ове компоненте система, често је потребно користити и додатне. Како сазнати пречник чауре грејне цеви? Тек након извршења прелиминарног прорачуна попречног пресека аутопутева. Поред тога, морате узети у обзир дебљину зидова и материјал њихове производње. Дизајн чауре и степен његове топлотне изолације ће зависити од овога.
На вредност пречника чауре за грејне цеви утиче материјал израде зида, као и цев. Важно је узети у обзир могући степен ширења када се површина загрева. Ако су пречници пластичних цеви за довод топлоте 20 мм, онда исти параметар за чауру мора бити најмање 24 мм.
Постављање облоге мора се извршити на цементном малтеру или сличном негоривом материјалу.
Додатни подаци за израчунавање пречника грејних цеви
Након избора пречника цеви за грејање приватне куће, морате одабрати прави материјал за њихову производњу, а такође узети у обзир карактеристике система грејања. На овај параметар утиче распоред аутопутева, као и број запорних и контролних вентила.
Поред познавања пречника цеви у грејању са природном циркулацијом, потребно је узети у обзир висину подизача подизача и правилно одабрати величину његовог пресека. Треба да буде на минималној висини од 1,5 у односу на остале грејне елементе. Да би се повећала брзина кретања расхладне течности, пречник полипропиленских цеви који се користе у конструкцији подстицајног колектора мора бити једна величина већа од оне главне линије.
Такође је важно узети у обзир дебљину зида цевовода. Зависи од материјала за производњу и може варирати од 0,5 мм (челик) до 5 мм (пластика). На избор пречника цеви за систем грејања приватне куће утиче материјал израде. Дакле, препоручује се уградња пластичних водова за системе са присилном циркулацијом. Њихов унутрашњи пречник може варирати од 10 до 30 мм. Више података о дебљини зида полимерних цеви за грејање можете наћи у подацима у табели.
За челичне моделе потребно је узети у обзир не само њихове геометријске димензије, већ и масу. То директно зависи од дебљине зида. У програмима за израчунавање пречника грејних цеви мора постојати функција за израчунавање специфичне тежине од 1 лм. челична линија.
Познавајући ове додатне карактеристике, можете извршити најтачнији прорачун параметара система грејања, укључујући тачан избор пречника цеви за грејање.
Ако постоји потреба да се израчуна само пресек топлотних водова, можете користити бесплатне демо верзије професионалних програма.
Материјал цеви за грејање
Поред правилног избора пречника цеви за снабдевање топлотом, морате знати и карактеристике њиховог материјала за производњу. То ће утицати на губитак топлоте система, као и на мукотрпност инсталације.
Треба запамтити да се израчунавање пречника цеви за грејање врши само након избора материјала за њихову производњу. Тренутно се неколико врста цевовода користи за довршавање система за снабдевање топлотом:
- Полимер... Израђују се од ПП или КСЛПЕ. Разлика лежи у додатним компонентама које се додају током производног процеса. Након израчунавања пречника полипропиленских цеви за снабдевање топлотом, морате правилно одабрати дебљину њиховог зида. Она варира од 1,8 до 3 мм, у зависности од параметара максималног притиска у водовима;
- Челик... Све донедавно ово је била најчешћа опција за уређење грејања. Упркос својим више него добрим карактеристикама чврстоће, челичне цеви имају низ значајних недостатака - сложену уградњу, постепено рђање површине и повећану храпавост. Алтернативно се могу користити цеви од нерђајућег челика. Један од њихових трошкова је за ред величине већи од „црних“;
- Бакар... У погледу техничких и оперативних карактеристика, бакарни цевоводи су најбоља опција. Карактерише их довољно издужење, тј. ако се вода у њима заледи, цев ће се неко време ширити без губитка непропусности. Недостатак је висока цена.
Поред правилно изабраног и израчунатог пречника цеви, морате одлучити о начину њиховог повезивања. Такође зависи од материјала за израду. За полимер, спој чаура се користи заваривањем или на лепљивој основи (врло ретко). Челични цевоводи се уграђују електролучним заваривањем (најквалитетнији прикључци) или методом навоја.
На видео снимку можете видети пример израчунавања пречника цеви у зависности од оптималне брзине протока расхладне течности: