Как выполнить расчет трубного диаметра для отопления правильно – доктрина и практика
Для оснащения правильной работы системы отопления требуется качественный водомерный узел, с помощью которого будет перевозиться тепловой носитель. Со своей стороны, трудоспособность трубопровода зависит от диаметра отопительных труб. Про то, как делается расчет трубного диаметра для отопления, и пойдёт речь в данной статье.
Гидравлический расчет труб отопления
Рассчитывая размеры системы отопления и труб, требуется знать все параметры этого материала, которые смотрятся так:
- Применяемое для производства труб сырье (в большинстве случаев пластик либо металл);
- Внутренняя толщина трубы системы отопления;
- Внутренние диаметры соединителей и остальных компонентов, подключаемых к трубопроводу;
- Номинальный диаметр внутри;
- Толщина стенок труб.
Неверный выбор трубного диаметра для отопления практически во всех случаях оказывается основой появления проблем. Бывают ситуации применения труб с очень высоким диаметром для систем отопления. Это происходит из-за популярного мифа про то, что степень отдачи тепла зависит от трубного диаметра (прочитайте также: «Как высчитать отдачу тепла трубы из стали и для чего это выполняется»). Взамен этого системное давление уменьшается, из-за чего подавляющая часть тепла уходит напрасно, таким образом делая такой выбор труб абсолютно неоправданным.
Во избежание такой ошибки, необходимо заранее выполнить гидравлический расчет системы отопления, который даст возможность выбрать подходящее сечение отопительных труб на каждом участке трубопровода. В результате расчетов в каждом отопительном контуре будет создаваться давление, на десятую часть превышающее величину, нужную для нормального перемещения теплового носителя.
Описанная разница нужна для компенсации потерь давления, появляющихся из-за внутренних сопротивлений. Последние, со своей стороны, появляются из-за причины трения теплового носителя и местных сопротивлений.
Формула расчета диаметра труб отопления
Применять профессиональные методы расчета диаметров труб непросто ввиду их трудности, благодаря этому они используются исключительно профессионалами в области прокладки систем отопления.
Для самостоятельных расчетов можно применять слегка урезанную формулу, которая выглядит так:
Буквы расшифровываются так:
- D – размер трубы (см),
- Q – нагрузка на расчетный участок трубопровода (кВт),
- ?t – разница температур на подающем и обратном контурах ( 0 С),
- V – скорость перемещения теплового носителя (м/с).
Усредненное значение разницы температур будет примерно 20 градусов, потому как температура теплового носителя в подающем контуре в большинстве случаев удерживается на уровне 90 градусов, а на обратном пути вода охлаждается до 65-70 градусов. Читайте также: «Какой диаметр трубы системы отопления лучше применять, как высчитать сечение».
Расчет мощности системы отопления
Чтобы высчитать очень маленькие параметры мощности системы отопления, достаточной для хорошего прогрева дома, необходимо воспользоваться следующей формулой:
Расшифровка символов выглядит так:
- Qт – необходимая мощность (кВт/час),
- V – объем помещения которое отапливается (м3),
- ?t – разница температур снаружи и внутри строения ( 0 С),
- K – показатель потерь тепла строения (зависит от конструктивных свойств строения и тепловой изоляции),
- 860 – показатель, дающий возможность перевести значение результата в кВт/час.
Правильный расчет коэффициента потерь тепла весьма непрост, благодаря этому в приватном строительстве можно применять упрощенные значения, величина которых зависит от типа постройки:
- 3-4 – такое значение коэффициента потерь тепла применяется в том случае, если здание не имеет тепловой изоляции (к примеру, в случае с обычными постройками из дерева);
- 2-2,9 – показатель применяется в формуле если есть наличие слабой тепловой изоляции (очень простая конструкция строения, к примеру, кладка из кирпича толщиной в один кирпич);
- 1-1,9 – данный показатель подойдет для строений, имеющих средние критерии тепловой изоляции (классическая постройка, к примеру, кладка из кирпича толщиной в 2 кирпича, обыкновенная кровля и подходящее кол-во окон);
- 0,6-0,9 – такое значение коэффициента потерь тепла применяется при расчете системы отопления строений, имеющих замечательную теплоизоляцию (усовершенствованная схема постройки, стены из кирпича со сдвоенной утеплением, минимальным количеством окон, оборудованных двойными рамами).
Проводя расчет труб из полипропилена для отопления, необходимо наверняка знать, какой результат должен выйдет в конце концов. К примеру, температурная разница с наружной стороны строения и в середине него определяется персонально в зависимости от желаемой степени удобства в доме. Расчетный критерий наружной температуры зависит от условий климата определенного региона и выбирается в специализированных таблицах. Читайте также: «Как делается расчет диаметра трубопровода – доктрина и практика из навыка».
Скорость перемещения теплового носителя
Сразу необходимо выделить, что самая маленькая скорость движения воды в водопроводе системы обогрева не может опуститься ниже 0,2-0,25 м/сек. Если скорость в определенный момент все же будет ниже, то тепловой носитель начнет понемногу выделять воздух – а это, со своей стороны, будет причиной возникновения воздушных пробок в системе. Такие пробки всегда приводят к уменьшению работоспособности системы, аж до ее выхода из строя.
Верхний скоростной порог может изменяться в очень широких пределах – от 0,6 до 1,5 м/сек. Превышение этого порога оказывается основой снижения отдачи тепла и большого шума, вызванного гидравлическими процессами, происходящими в системе, благодаря этому лучше подобрать некое усредненное значение. Читайте также: «Причины возникновения шума в отопительной трубе и способы устранения».
Заключение
Собрав значения всех нужных показателей, нужно только подставить их в формулу, чтобы выяснить нужный трубный диаметр для системы отопления. Для упрощения работы имеет смысл воспользоваться специализированными таблицами, в которых указаны формулы для расчетов и детально расписаны все применяемые в них критерии.
Путем несложных расчетов можно определить допустимый размер труб для определенной ситуации. Четкое осознание того, какой размер трубы выбрать для обогрева, даст возможность создать предельно хорошую и практичную конструкцию, которая будет гарантировать дом необходимым числом тепла.