Sicherstellung des vollen Betriebs des Systems: Auswahl des Rohrdurchmessers für die Heizung eines Privathauses
Das Heizen eines Hauses oder einer Wohnung ist kein so einfaches technisches System, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Bei der Erstellung eines Projekts ist es notwendig viele Berechnungen durchführen, insbesondere der erforderliche Rohrleitungsdurchmesser.
Die Wahl des richtigen Durchmessers ist der Schlüssel zu einem zuverlässigen, komfortablen und effizienten System Beheizung von Räumlichkeiten.
Beispielsweise funktioniert eine Heizung ohne Pumpe, bei der das Kühlmittel durch die Schwerkraft zirkuliert, möglicherweise überhaupt nicht, wenn die Rohre zu eng sind, und ein System mit Zwangsumlauf, wenn der Durchmesser zu klein ist macht Lärm oder heizt den Raum nicht auf die gewünschte Temperatur. Daher ist es notwendig, Berechnungsregeln zu verwenden, die es ermöglichen, den Wärmeverlust auf ein Minimum zu reduzieren.
Inhalt
Der Einfluss des Rohrdurchmessers auf die Effizienz einer Heizungsanlage in einem Privathaus
Es ist ein Fehler, sich bei der Wahl des Rohrleitungsquerschnitts auf das Prinzip „größer ist besser“ zu verlassen. Ein zu großer Rohrquerschnitt führt um den Druck zu reduzieren darin und damit die Geschwindigkeit des Kühlmittel- und Wärmeflusses.
Wenn der Durchmesser zu groß ist, wird die Pumpe einfach möglicherweise nicht genügend Leistung um ein so großes Kühlmittelvolumen zu bewegen.
Wichtig! Ein größeres Kühlmittelvolumen im System bedeutet eine hohe Gesamtwärmekapazität, was bedeutet, dass mehr Zeit und Energie für die Erwärmung aufgewendet werden muss, was auch wirkt sich negativ auf die Effizienz aus.
Auswahl des Rohrquerschnitts: Tabelle
Der optimale Rohrquerschnitt sollte aus folgenden Gründen für eine gegebene Konfiguration so gering wie möglich sein (siehe Tabelle):
- eine kleine Menge Kühlmittel erwärmt sich schneller;
- ein kleinerer Abstand erzeugt einen größeren Widerstand gegen die Bewegung des Kühlmittelswird es langsamer, was zu einer Geräuschreduzierung führt;
- eine Rohrleitung mit kleinem Durchmesser passt besser in den Innenraum und wird bei der Installation weniger Schwierigkeiten verursachen;
- Die Kosten des Rohres hängen von seiner Größe ab, daher sind dünne Rohre kostengünstiger.
Man sollte es jedoch nicht übertreiben: Neben der Tatsache, dass der kleine Durchmesser erhöhte Belastung der Anschluss- und Absperrventileist es auch nicht in der Lage, ausreichend Wärmeenergie zu übertragen.
Zur Ermittlung des optimalen Rohrquerschnitts dient folgende Tabelle.
Foto 1. Tabelle mit den Werten für ein Standard-Zweirohrheizungssystem.
Welche Parameter werden benötigt?
In der Beschreibung der Eigenschaften eines bestimmten Rohres finden Sie unter anderem folgende Parameter:
- Innendurchmesser — der Hauptfaktor, der die Systemleistung beeinflusst und bei der Berechnung berücksichtigt wird.
- Extern – gemessen entlang des Außenumfangs der Rohrleitung, beeinflusst, welche Löcher in Wände und Decken gebohrt werden müssen.
- Nominal oder bedingt - ungefähr mit dem Innenquerschnitt des Rohres übereinstimmt, wird ausgewählt aus einer festen Zahlenreihe nach GOSTwird bezeichnet als DN 100. Für gängige Werte wird er manchmal auch als Gewindedurchmesser in Zoll bezeichnet, zum Beispiel: 1/2", 3/4".
Berechnungsverfahren zur Auswahl der Größe
Betrachten wir ein Beispiel für eine typische Berechnung des Querschnitts einer Rohrleitung zur Beheizung eines Raumes 40 m2.
- Berechnen wir die optimale Energiemenge zum Heizen des Raumes. Für die Mittelzone, isoliertes Haus und Decken nicht höher als 3 Meter, 10 m2 benötigte Fläche 1 kW Wärme. Oder für 40 m2 — 4 kW.
- Wir nehmen 20 % Reserve (bei unerwartetem Wärmeverlust durch offene Fenster und andere Faktoren): 4*1,2 = 4,8 kW oder 4800 W. Unter jedem Fenster im Raum sollte sich ein Heizkörper befinden. Sagen wir in unserem Zimmer 3 Fenster, dann ist es 3 Heizkörper, jeweils von ~1,6 kW.
Aufmerksamkeit! Die Wärmeleistung ist im technischen Datenblatt der Heizbatterie angegeben. Sie können einen stärkeren Heizkörper verwenden, aber nicht umgekehrt, sonst der Raum heizt nicht effizient genug.
- Nun wenden wir uns dem Tisch zu und Wir finden in den Zellen den Leistungswert, der dem berechneten am nächsten kommt, aufgerundet.
Laut Tabelle ist dies 5518 W und es ist notwendig, eine Rohrleitung mit einem Querschnitt von 12 mmund die Geschwindigkeit des Kühlmittels wird 0,6 m/s.
Trotz des Vorhandenseins anderer ähnlicher Werte in den Zellen sind die Werte aus der blau gefärbten Zone, die enthält akzeptable Werte der Flüssigkeitsgeschwindigkeit in der Pipeline.
Die geeignete Durchflussrate des Kühlmittels durch die Rohre ist von 0,3 bis 0,7 m/s. Ein kleinerer Wert führt zu einer langsamen Erwärmung des Raumes und einer ungleichmäßigen Erwärmung der Heizkörper, und bei einem größeren Wert hat die Flüssigkeit einfach keine Zeit, sich im Wärmetauscher des Kessels auf die eingestellte Temperatur zu erwärmen und verursacht merkliche Geräusche.
Merkmale der Wahl in einem Privathaus
Bei Vorhandensein einer Zentralheizungsleitung erfolgt die Durchmesserauswahl ähnlich wie WohnungsheizungenWenn Sie jedoch eine autonome Heizung in einem Privathaus planen, müssen Sie die Art der Kühlmittelzirkulation berücksichtigen: natürlich oder erzwungen.
Die Zwangszirkulation von Flüssigkeit ist bei der Wahl des Rohrleitungsquerschnitts nicht so wählerisch, aber der Betrieb eines Schwerkraftsystems mit natürlicher Zirkulation ist sehr hängt vom Durchmesser der Rohre in verschiedenen Bereichen ab.
Hier bedeutet ein größerer Rohrdurchmesser weniger Widerstand und eine bessere Systemleistung, und einige Abschnitte des Kreislaufs sollten einen kleineren Durchmesser haben. Beispielsweise wird beim Einbau eines Bypasses (Schließabschnitt) empfohlen, dass sein Durchmesser eine Nennweite kleiner ist als der der Hauptleitung.
Foto 2. Verwendung eines Bypasses in einem Heizungssystem. In diesem Fall sollte der Durchmesser der Rohre kleiner sein als der der Rohrleitung.
Folgen der Verengung der Steigleitung in einem Mehrfamilienhaus
Der gesamte Kreislauf der Heizungsanlage sollte idealerweise aus Rohren bestehen. Einheitsgröße. Einzelne Engstellen führen zu lokalen Druckerhöhungen und einer Verringerung des Flüssigkeitsdurchflusses, was sich nachteilig auf die Heizleistung auswirken kann.
Wenn Sie die Heizungsanlage in einer Wohnung umbauen und Stahlrohre durch Kunststoffrohre ersetzen, können Sie den Durchmesser in diesem Abschnitt versehentlich verengen. Dies liegt daran, dass die Wandstärke einer Polyethylenrohrleitung viel größer ist als die einer Stahlrohrleitung. Bei gleichem Außenquerschnitt Das Kunststoffrohr weist einen geringeren Innenabstand auf.
Dies geschieht oft nur, um Zeit und Mühe zu sparen, da die alten Löcher in den Wänden für Stahlrohre erweitert werden müssen, und zwar einiges: von 25 bis 32 mm. Es ist viel einfacher, Geld zu sparen und ein Rohr mit einem kleineren Innenquerschnitt zu installieren.
Dies ist jedoch aufgrund der schwerwiegenden Folgen absolut verboten: In einem Mehrfamilienhaus stehlen Sie auf diese Weise Ihre Nachbarn im Steigrohr 40 % Wärme und Wasser, die durch Rohre verlaufen.
So wählen Sie den Durchmesser des Vor- und Rücklaufs in der Wohnung
In einem Zweirohrheizungssystem Es können unterschiedliche Anordnungen der Vorlaufrohre (mit heißem Kühlmittel) und Rücklaufrohre (mit gekühltem Kühlmittel nach der Übertragung eines Teils der Energie an den Raum) verwendet werden. Wenn die Vorlauf- und Rücklaufrohre parallel nebeneinander verlaufen und jeder Heizkörper einen eigenen Anschluss hat, kann ihr Durchmesser gleich gewählt werden.
Referenz! Wenn die Rohre jedoch in einem gewissen Abstand zueinander verlegt werden und die Zuleitung auf den Dachboden des Hauses geführt wird, von wo aus bereits Abzweige in die Räume führen, muss der Durchmesser der Zuleitung größer sein als der der Rückleitung, um sicherzustellen, ausreichende Systemleistung.
Pipeline als Schlüssel zum effizienten Betrieb
Der Querschnitt der Rohre, aus denen die Heizungsanlage besteht, ist für die Effizienz ihres Betriebs von großer Bedeutung.
Falsch berechnete Durchmesser können sich erst im richtigen Moment zu zeigen.
Beispielsweise bis Sie die Kühlmitteltemperatur ändern oder versuchen, das System in einem kalten Haus zu starten.
Wenn die Heizung bereits „am Rande“ arbeitete, könnte eine Änderung des Temperaturregimes den Druck senken auf solche Ebenen, dass das System einfach wird nicht funktionieren.
Nützliches Video
Das Video bietet einige Expertentipps zur Wahl des Durchmessers von Heizungsrohren.
Abschluss
Neben der traditionellen Kesselheizung gewinnt heute die Erdwärmeheizung an Popularität. Dabei wird die im Boden gespeicherte Wärmeenergie der Sonne genutzt. Spezielle Geräte (Wärmepumpen) wandeln Tiefsttemperatur +5–8 °C tief in der Erde in Wärme zum Heizen von Räumen.
Die Vorteile dieser Methode Heizung ist weit verbreitete Verfügbarkeit, erneuerbare Energie, Umweltfreundlichkeit und niedrige Betriebskosten. Aber für jetzt sind solche Anlagen zu teuer und zahlen sich aus in 5-8 JahrenDarüber hinaus wird Strom zum Antrieb der Pumpe benötigt, was eine derartige Heizung völlig energieabhängig macht.
