Zajištění plného provozu systému: výběr průměru potrubí pro vytápění soukromého domu

Vytápění domu nebo bytu není tak jednoduchý inženýrský systém, jak se na první pohled může zdát. Při sestavování projektu je nutné dělat spoustu výpočtů, zejména požadovaný průměr potrubí.

Výběr správného průměru je klíč ke spolehlivému, pohodlnému a efektivnímu systému vytápění prostor.

Například vytápění bez čerpadla, kde chladicí kapalina cirkuluje gravitací, nemusí fungovat vůbec, pokud jsou potrubí příliš úzká, a systém s nuceným oběhem, pokud je průměr příliš malý. bude vydávat hluk nebo nebude vytápět místnost na požadovanou teplotu. Proto je nutné použít výpočtová pravidla, která umožní minimalizovat tepelné ztráty.

Vliv průměru potrubí na účinnost topného systému v soukromém domě

Je chybou spoléhat se při výběru průřezu potrubí na zásadu „větší znamená lepší“. Příliš velký průřez potrubí vede snížit tlak v něm, a tedy i rychlost chladicí kapaliny a tepelného toku.

Navíc, pokud je průměr příliš velký, čerpadlo jednoduše nemusí mít dostatečný výkon k přesunu tak velkého objemu chladicí kapaliny.

Výběr průřezu potrubí: tabulka

Optimální průřez potrubí by měl být pro danou konfiguraci co nejmenší (viz tabulka) z následujících důvodů:

• malé množství chladicí kapaliny se zahřívá rychleji;
• menší vůle vytváří větší odpor proti pohybu chladicí kapaliny, zpomaluje se, což má za následek snížení hluku;
• Potrubí s malým průměrem se lépe vejde do interiéru a způsobí méně obtíží během instalace;
• Cena potrubí závisí na jeho velikosti, proto jsou tenké trubky nákladově efektivnější.

Neměli byste to však přehánět: kromě toho, že malý průměr vytváří zvýšené zatížení připojovacích a uzavíracích ventilů, také není schopen přenášet dostatečné množství tepelné energie.

Pro určení optimálního průřezu potrubí se používá následující tabulka.

Foto 1. Tabulka zobrazující hodnoty pro standardní dvoutrubkový topný systém.

Jaké parametry jsou potřeba?

V popisu charakteristik konkrétního potrubí lze nalézt následující parametry:

• Vnitřní průměr — hlavní faktor ovlivňující výkon systému a zohledněný ve výpočtu.
• Externí — měřeno podél vnějšího obvodu potrubí, ovlivňuje, jaké otvory bude nutné vyvrtat do stěn a stropů.
• Nominální nebo podmíněné - je vybrán přibližně stejný vnitřní průřez potrubí z pevné řady čísel podle GOST, je označeno jako DN 100. U běžných hodnot se někdy označuje také jako průměr závitu v palcích, například: 1/2", 3/4".

Postup výpočtu pro výběr velikosti

Uvažujme příklad typického výpočtu průřezu potrubí pro vytápění místnosti 40 metrů².

• Vypočítáme optimální množství energie pro vytápění místnosti. Pro střední zónu, izolovaný dům a stropy ne vyšší než 3 metry, 10 m² požadovaná plocha 1 kW teplo. Nebo pro 40 metrů² — 4 kW.
• Bereme si 20% rezervu (v případě neočekávaných tepelných ztrát v podobě otevřených oken a dalších faktorů): 4*1,2 = 4,8 kW neboli 4800 W. Pod každým oknem v místnosti by měl být radiátor. Řekněme v našem pokoji. 3 okna, pak je to 3 radiátory, každý po ~1,6 kW.

• Nyní se obrátíme ke stolu a V buňkách najdeme hodnotu výkonu, která se nejvíce blíží vypočítané hodnotě., zaokrouhlování nahoru.

Podle tabulky je to 5518 Z a je nutné použít potrubí s průřezem rovným 12 mma rychlost chladicí kapaliny bude 0,6 m/s.

Přestože se v buňkách nacházejí další podobné hodnoty, hodnoty z modře zbarvené zóny, která obsahuje přijatelné hodnoty rychlosti kapaliny v potrubí.

Vhodný průtok chladicí kapaliny potrubím je od 0,3 do 0,7 m/sMenší povede k pomalému vytápění místnosti a nerovnoměrnému vytápění radiátorů a při větším se kapalina jednoduše nestihne zahřát na nastavenou teplotu v tepelném výměníku kotle a vytvoří znatelný hluk.

Vlastnosti výběru v soukromém domě

V případě přítomnosti ústředního topení se výběr průměru provádí podobné systémům vytápění bytůPokud však navrhujete autonomní vytápění v soukromém domě, je třeba vzít v úvahu typ cirkulace chladicí kapaliny: přirozený nebo nucený.

Nucená cirkulace kapaliny není tak náročná na výběr průřezu potrubí, ale provoz gravitačního systému s přirozenou cirkulací je velmi náročný. závisí na průměru trubek v různých oblastech.

Větší průměr potrubí zde znamená menší odpor a lepší výkon systému a některé úseky okruhu by měly mít menší průměr. Například při instalaci obtoku (uzavírací části) se doporučuje, aby jeho průměr byl o jednu jmenovitou velikost menší než hlavní potrubí.

Foto 2. Použití obtoku v topném systému, v tomto případě by měl být průměr trubek menší než průměr potrubí.

Důsledky zúžení stoupačky v bytovém domě

Celý okruh topného systému by měl být ideálně vyroben z trubek. jedna velikost. Jednotlivé úzké úseky vedou k lokálnímu zvýšení tlaku a snížení průtoku kapaliny, což může mít nepříznivý vliv na účinnost vytápění.

Při rekonstrukci topného systému v bytě a výměně ocelových trubek za plastové můžete neúmyslně zúžit průměr v této části. To se děje proto, že tloušťka stěn polyetylenového potrubí je mnohem větší než tloušťka stěn ocelového potrubí. Takže při stejném vnějším průřezu, Plastová trubka bude mít menší vnitřní světlost.

Často se to dělá pouze proto, aby se ušetřil čas a úsilí, protože staré otvory ve stěnách pro ocelové trubky bude nutné rozšířit a to docela dost: od 25 do 32 mm. Je mnohem snazší ušetřit peníze a nainstalovat potrubí s menším vnitřním průřezem.

Je to však absolutně zakázáno kvůli vážným následkům: v bytovém domě tímto způsobem okrádáte sousedy ve stoupačce. 40 % tepla a vody, procházející potrubím.

Jak zvolit průměr přívodu a návratu v bytě

Ve dvoutrubkovém topném systému Lze použít různá uspořádání přívodního potrubí (s horkým chladivem) a vratného potrubí (s ochlazením po předání části energie do místnosti). Pokud přívodní a vratné potrubí vedou vedle sebe paralelně a každý radiátor má samostatné připojení, lze jejich průměr zvolit stejný.

Potrubí jako klíč k efektivnímu provozu

Průřez trubek, ze kterých je instalován topný systém, má velký význam pro účinnost jeho provozu.

Nesprávně vypočítané průměry mohou neukazovat se, dokud nenastane správný čas.

Například dokud nezměníte teplotu chladicí kapaliny nebo se nepokusíte spustit systém v chladném domě.

Pokud by topení již fungovalo „na hraně“, pak by změna teplotního režimu mohla snížit tlak na takové úrovně, že systém jednoduše nebude fungovat.

Užitečné video

Video poskytuje odborné rady ohledně výběru průměru trubek topného systému.

Závěr

Kromě tradičního vytápění kotlem si dnes získává na popularitě geotermální vytápění, které využívá tepelnou energii uloženou v zemi ze slunce. Speciální zařízení (tepelné čerpadlo) přeměňuje minimální teplota +5–8 °C hluboko v zemi do tepla pro vytápění místností.

Výhody této metody Vytápění je široce dostupné, energie z obnovitelných zdrojů je šetrné k životnímu prostředí a nízké provozní náklady. Prozatím jsou však takové instalace příliš drahé a vyplatí se. za 5-8 letKromě toho je k napájení čerpadla zapotřebí elektřina, což činí takové vytápění zcela energeticky závislým.