Zorgen voor de volledige werking van het systeem: de buisdiameter kiezen voor het verwarmen van een privéwoning

Het verwarmen van een huis of appartement is niet zo'n eenvoudig technisch systeem als het op het eerste gezicht lijkt. Bij het opstellen van een project is het noodzakelijk veel berekeningen maken, met name de benodigde diameter van de pijpleiding.

Het kiezen van de juiste diameter is de sleutel tot een betrouwbaar, comfortabel en efficiënt systeem verwarming van lokalen.

Zo kan verwarming zonder pomp, waarbij het koelmiddel door zwaartekracht circuleert, helemaal niet werken als de leidingen te smal zijn, en een systeem met geforceerde circulatie als de diameter te klein is. maakt lawaai of verwarmt de kamer niet tot de gewenste temperatuur. Daarom is het noodzakelijk om rekenregels te gebruiken die het warmteverlies tot een minimum beperken.

De invloed van de buisdiameter op het rendement van een verwarmingssysteem in een privéwoning

Het is een vergissing om bij het kiezen van een leidingdoorsnede te vertrouwen op het principe "hoe groter, hoe beter". Een te grote leidingdoorsnede leidt tot om de druk te verminderen erin, en dus de snelheid van de koelvloeistof- en warmtestroom.

Bovendien zal de pomp, als de diameter te groot is, eenvoudigweg heeft mogelijk niet voldoende prestaties om zo'n grote hoeveelheid koelmiddel te verplaatsen.

Selectie van de buisdoorsnede: tabel

De optimale leidingdoorsnede moet voor een gegeven configuratie zo klein mogelijk zijn (zie tabel), om de volgende redenen:

• een kleine hoeveelheid koelvloeistof warmt sneller op;
• een kleinere speling zorgt voor een grotere weerstand tegen de beweging van het koelmiddel, het vertraagt, wat resulteert in een vermindering van het geluid;
• een pijpleiding met een kleine diameter past beter in het interieur en zal minder moeilijkheden veroorzaken tijdens de installatie;
• De kosten van de pijp zijn afhankelijk van de grootteDaarom zijn dunnere buizen kosteneffectiever.

Je moet het echter niet overdrijven: naast het feit dat de kleine diameter zorgt voor verhoogde belasting van aansluit- en afsluitkleppen, kan het ook niet voldoende warmte-energie overbrengen.

Om de optimale leidingdoorsnede te bepalen, wordt de volgende tabel gebruikt.

Foto 1. Tabel met de waarden voor een standaard tweepijpsverwarmingssysteem.

Welke parameters zijn nodig?

In de beschrijving van de kenmerken van een specifieke pijp kunnen de volgende parameters worden gevonden:

• Binnendiameter — de belangrijkste factor die de systeemprestaties beïnvloedt en waarmee rekening wordt gehouden bij de berekening.
• Extern — gemeten langs de buitenomtrek van de pijpleiding, heeft invloed op welke gaten er in de muren en plafonds geboord moeten worden.
• Nominaal of voorwaardelijk - ongeveer overeenkomt met de inwendige doorsnede van de pijp, wordt geselecteerd uit een vaste reeks getallen volgens GOST, wordt aangeduid als DN 100. Voor gangbare waarden wordt soms ook de draaddiameter in inches aangegeven, bijvoorbeeld: 1/2", 3/4".

Berekeningsprocedure voor het selecteren van de maat

Laten we een voorbeeld bekijken van een typische berekening van de doorsnede van een pijpleiding voor het verwarmen van een kamer 40 meter².

• Laten we de optimale hoeveelheid energie berekenen om de kamer te verwarmen. Voor de middelste zone, geïsoleerd huis en plafonds niet hoger dan 3 meter, 10 m² benodigde oppervlakte 1 kW warmte. Of voor 40 meter² — 4 kW.
• Wij nemen 20% reserve (bij onverwacht warmteverlies door open ramen en andere factoren): 4*1,2 = 4,8 kW, of 4800 W. Er zou een radiator onder elk raam in de kamer moeten zijn. Laten we zeggen in onze kamer. 3 ramen, dan is het 3 radiatoren, elk door ~1,6 kW.

• Nu gaan we naar de tafel en we vinden in de cellen de dichtstbijzijnde vermogenswaarde bij de berekende waarde, afgerond.

Volgens de tabel is dit 5518 W en het is noodzakelijk om een ​​pijpleiding te gebruiken met een doorsnede gelijk aan 12 mm, en de snelheid van het koelmiddel zal zijn 0,6 m/s.

Ondanks de aanwezigheid van andere soortgelijke waarden in de cellen, zijn de waarden uit de blauwgekleurde zone, die bevat aanvaardbare waarden van vloeistofsnelheid in de pijplijn.

De juiste stroomsnelheid van het koelmiddel door de leidingen is van 0,3 tot 0,7 m/sEen kleinere temperatuur zal leiden tot langzame verwarming van de ruimte en ongelijkmatige verwarming van de radiatoren, en bij een grotere temperatuur zal de vloeistof simpelweg niet de tijd krijgen om op te warmen tot de ingestelde temperatuur in de warmtewisselaar van de ketel, wat merkbaar geluid zal veroorzaken.

Keuzemogelijkheden in een privéwoning

Indien er een centrale verwarmingsleiding aanwezig is, wordt de diameterkeuze uitgevoerd vergelijkbaar met appartementverwarmingssystemenAls u echter autonome verwarming in een privéwoning ontwerpt, moet u rekening houden met het type koelmiddelcirculatie: natuurlijk of geforceerd.

Bij gedwongen vloeistofcirculatie is er geen sprake van een hoge mate van kieskeurigheid wat betreft de keuze van de pijpleidingdoorsnede, maar de werking van een zwaartekrachtsysteem met natuurlijke circulatie is zeer hangt af van de diameter van de leidingen in verschillende gebieden.

Een grotere leidingmaat betekent hier minder weerstand en betere systeemprestaties, en sommige delen van het circuit zouden een kleinere diameter moeten hebben. Bij de installatie van een bypass (afsluitsectie) wordt bijvoorbeeld een nominale diameter van één maat kleiner aanbevolen dan die van de hoofdleiding.

Foto 2. Bij gebruik van een bypass in een verwarmingssysteem moet in dit geval de diameter van de leidingen kleiner zijn dan die van de pijpleiding.

Gevolgen van het versmallen van de stijgbuis in een appartementengebouw

Idealiter bestaat het gehele verwarmingscircuit uit buizen. één maat. Individuele vernauwingen zorgen ervoor dat er plaatselijk een drukverhoging plaatsvindt en de vloeistofstroom afneemt. Dit kan een negatief effect hebben op de verwarmingsefficiëntie.

Bij het verbouwen van het verwarmingssysteem in een appartement en het vervangen van stalen leidingen door kunststof leidingen, kan de diameter in dit gedeelte onbedoeld kleiner worden. Dit komt doordat de wanddikte van een polyethyleenleiding veel groter is dan die van een stalen leiding. Dus, met dezelfde buitendiameter, De kunststofbuis heeft een kleinere interne speling.

Vaak wordt dit alleen gedaan om tijd en moeite te besparen, omdat de oude gaten in de muren voor de stalen buizen nogal verbreed moeten worden: van 25 tot 32 mm. Het is veel gemakkelijker om geld te besparen en een pijp te installeren met een kleinere interne doorsnede.

Het is echter absoluut verboden om dit te doen vanwege de ernstige gevolgen: in een appartementencomplex steel je op deze manier van je buren in de stijgbuis 40% warmte en water, die door buizen gaat.

Hoe de diameter van de toevoer- en retourleiding in het appartement te kiezen

In een tweepijpsverwarmingssysteem Verschillende opstellingen van de aanvoerleidingen (met warme koelvloeistof) en retourleidingen (met gekoelde leidingen die een deel van de energie naar de ruimte hebben overgebracht) kunnen worden gebruikt. Als de aanvoer- en retourleidingen parallel naast elkaar lopen en elke radiator een eigen aansluiting heeft, kunnen de diameters gelijk worden gekozen.

Pijpleiding als sleutel tot efficiënte werking

De doorsnede van de leidingen waaruit het verwarmingssysteem is opgebouwd, is van groot belang voor de efficiëntie van de werking ervan.

Onjuist berekende diameters kunnen zichzelf pas op het juiste moment laten zien.

Bijvoorbeeld totdat u de koelvloeistoftemperatuur verandert of het systeem probeert te starten in een koud huis.

Als de verwarming al op het randje werkte, zou het veranderen van het temperatuurregime kunnen de druk verlagen tot zulke niveaus dat het systeem simpelweg zal niet werken.

Nuttige video

In de video krijgt u deskundig advies over het kiezen van de diameter van verwarmingsbuizen.

Conclusie

Naast traditionele verwarming met een ketel wint geothermische verwarming tegenwoordig aan populariteit. Hierbij wordt gebruikgemaakt van thermische energie die door de zon in de grond is opgeslagen. Speciale apparatuur (warmtepomp) zet deze om in lage temperatuur +5–8 °C diep in de aarde omzetten in warmte voor het verwarmen van kamers.

De voordelen van deze methode Verwarming is breed beschikbaar, hernieuwbare energie, milieuvriendelijk en lage bedrijfskosten. Maar voorlopig zijn dergelijke installaties te duur en rendabel. over 5-8 jaarDaarnaast is er elektriciteit nodig om de pomp aan te drijven, waardoor het verwarmen volledig energieafhankelijk is.