Asigurarea funcționării complete a sistemului: alegerea diametrului țevii pentru încălzirea unei case private
Încălzirea unei case sau a unui apartament nu este un sistem ingineresc atât de simplu pe cât ar putea părea la prima vedere. La elaborarea unui proiect, este necesar face o mulțime de calcule, în special, diametrul necesar al conductei.
Alegerea diametrului potrivit este cheia unui sistem fiabil, confortabil și eficient încălzirea spațiilor.
De exemplu, încălzirea fără pompă, unde agentul de răcire circulă prin gravitație, poate să nu funcționeze deloc dacă țevile sunt prea înguste, iar un sistem cu circulație forțată dacă diametrul este prea mic. va face zgomot sau nu va încălzi camera la temperatura necesară. Prin urmare, este necesar să se utilizeze reguli de calcul care să permită reducerea la minimum a pierderilor de căldură.
Conţinut
Influența diametrului țevii asupra eficienței unui sistem de încălzire într-o casă privată
Este o greșeală să ne bazăm pe principiul „cu cât mai mare cu atât mai bine” atunci când alegem o secțiune transversală a conductei. O secțiune transversală prea mare a conductei duce pentru a reduce presiunea în el și, prin urmare, viteza agentului de răcire și a fluxului de căldură.
Mai mult, dacă diametrul este prea mare, pompa va pur și simplu s-ar putea să nu aibă suficientă performanță pentru a deplasa un volum atât de mare de lichid de răcire.
Important! Un volum mai mare de lichid de răcire în sistem implică o capacitate termică totală ridicată, ceea ce înseamnă că se va cheltui mai mult timp și energie pentru încălzirea acestuia, ceea ce, de asemenea, afectează eficiența în mod negativ.
Selectarea secțiunii transversale a țevii: tabel
Secțiunea transversală optimă a țevii ar trebui să fie minimă posibilă pentru o configurație dată (vezi tabelul) din următoarele motive:
- un volum mic de lichid de răcire se încălzește mai repede;
- un joc mai mic creează o rezistență mai mare la mișcarea lichidului de răcire, încetinește, ceea ce duce la o reducere a zgomotului;
- o conductă cu diametru mic se va potrivi mai bine în interior și va cauza mai puține dificultăți în timpul instalării;
- Costul țevii depinde de dimensiunea acesteia, prin urmare, țevile subțiri sunt mai rentabile.
Totuși, nu ar trebui să exagerați: pe lângă faptul că diametrul mic creează sarcină crescută asupra robinetelor de conectare și de închidere, de asemenea, nu este capabil să transfere suficientă energie termică.
Pentru a determina secțiunea transversală optimă a țevii, se utilizează tabelul următor.
Foto 1. Tabel care prezintă valorile pentru un sistem standard de încălzire cu două țevi.
Ce parametri sunt necesari?
Următorii parametri pot fi găsiți în descrierea caracteristicilor unei anumite țevi:
- Diametru interior — principalul factor care influențează performanța sistemului și care este luat în considerare în calcul.
- Extern — măsurată de-a lungul circumferinței exterioare a conductei, influențează ce găuri vor trebui găurite în pereți și tavane.
- Nominal sau condiționat - coincide aproximativ cu secțiunea transversală internă a țevii, este selectată dintr-o serie fixă de numere conform GOST, este notat ca DN 100. Pentru valori comune, uneori este desemnat și ca diametrul filetului în inci, de exemplu: 1/2", 3/4".
Procedura de calcul pentru selectarea dimensiunii
Să luăm în considerare un exemplu de calcul tipic al secțiunii transversale a unei conducte pentru încălzirea unei încăperi 40 metri2.
- Să calculăm cantitatea optimă de energie pentru încălzirea camerei. Pentru zona de mijloc, casa izolată și tavanele nu mai mare de 3 metri, 10 m2 suprafața necesară 1 kW căldură. Sau pentru 40 metri2 — 4 kW.
- Luăm o rezervă de 20% (în cazul pierderilor neașteptate de căldură sub formă de ferestre deschise și alți factori): 4*1,2 = 4,8 kW sau 4800 W. Ar trebui să existe un radiator sub fiecare fereastră din cameră. Să presupunem că în camera noastră 3 ferestre, atunci este 3 calorifere, fiecare de ~1,6 kW.
Atenţie! Puterea termică este indicată în fișa tehnică a bateriei de încălzire. Puteți folosi un radiator mai puternic, dar nu invers, altfel încăperea nu se va încălzi suficient de eficient.
- Acum ne întoarcem la masă și găsim în celule valoarea puterii cea mai apropiată de cea calculată, rotunjind.
Conform tabelului, aceasta este 5518 V și este necesar să se utilizeze o conductă cu o secțiune transversală egală cu 12 mm, iar viteza lichidului de răcire va fi 0,6 m/s.
În ciuda prezenței altor valori similare în celule, valorile din zona albastră, care conține valori acceptabile ale vitezei lichidului în curs de elaborare.
Debitul adecvat al lichidului de răcire prin țevi este de la 0,3 la 0,7 m/sUnul mai mic va duce la încălzirea lentă a camerei și la încălzirea neuniformă a caloriferelor, iar cu unul mai mare, lichidul pur și simplu nu va avea timp să se încălzească la temperatura setată în schimbătorul de căldură al cazanului și va crea un zgomot vizibil.
Caracteristici la alegere într-o casă privată
În cazul prezenței unei centrale de încălzire, selecția diametrului se efectuează similar cu sistemele de încălzire a apartamentelorTotuși, dacă proiectați încălzire autonomă într-o locuință privată, trebuie să țineți cont de tipul de circulație a agentului de răcire: natural sau forțat.
Circulația forțată a lichidului nu este atât de pretențioasă în ceea ce privește alegerea secțiunii transversale a conductei, dar funcționarea unui sistem gravitațional cu circulație naturală este foarte... depinde de diametrul țevilor în diferite zone.
Aici, o dimensiune mai mare a țevii înseamnă o rezistență mai mică și o performanță mai bună a sistemului, iar unele secțiuni ale circuitului ar trebui să aibă un diametru mai mic. De exemplu, la instalarea unei conducte de bypass (secțiune de închidere), se recomandă ca diametrul acesteia să fie cu o dimensiune nominală mai mic decât conducta principală.
Foto 2. Folosind un bypass într-un sistem de încălzire, în acest caz diametrul țevilor trebuie să fie mai mic decât cel al conductei.
Consecințele îngustării rampei într-un bloc de apartamente
În mod ideal, întregul circuit al sistemului de încălzire ar trebui să fie realizat din țevi. o singură mărime. Secțiunile individuale înguste duc la creșteri locale ale presiunii și la o scădere a debitului de fluid, ceea ce poate avea un efect negativ asupra eficienței încălzirii.
Când renovați sistemul de încălzire dintr-un apartament și înlocuiți țevile de oțel cu unele din plastic, puteți restrânge accidental diametrul în această secțiune. Acest lucru se întâmplă deoarece grosimea pereților unei conducte de polietilenă este mult mai mare decât cea a uneia din oțel. Deci, cu aceeași secțiune transversală exterioară, Țeava de plastic va avea un spațiu interior mai mic.
Adesea, acest lucru se face doar pentru a economisi timp și efort, deoarece vechile găuri din pereți pentru țevile de oțel vor trebui lărgite și destul de mult: de la 25 la 32 mm. Este mult mai ușor să economisiți bani și să instalați o țeavă cu o secțiune transversală internă mai mică.
Totuși, este absolut interzis să faci acest lucru din cauza consecințelor grave: într-un bloc de apartamente, vei fura de la vecinii tăi din etaj în acest fel. 40% căldură și apă, trecând prin țevi.
Cum să alegi diametrul alimentării și returului în apartament
Într-un sistem de încălzire cu două țevi Se pot utiliza diferite aranjamente ale conductelor de tur (cu agent de răcire fierbinte) și ale conductelor de retur (cu răcire după transferul unei părți din energie în încăpere). Dacă conductele de tur și de retur sunt așezate una lângă alta în paralel și fiecare radiator are o conexiune individuală, atunci diametrul lor poate fi ales la fel.
Referinţă! Totuși, dacă țevile sunt distanțate și alimentarea este adusă în podul casei, de unde deja se duc ramificațiile către camere, diametrul conductei de alimentare trebuie să fie mai mare decât cel de retur, pentru a asigura performanță suficientă a sistemului.
Conducta ca cheie pentru o funcționare eficientă
Secțiunea transversală a țevilor din care este instalat sistemul de încălzire este de mare importanță pentru eficiența funcționării acestuia.
Diametrele calculate incorect pot a nu se arăta decât la momentul potrivit.
De exemplu, până când modificați temperatura lichidului de răcire sau încercați să porniți sistemul într-o casă rece.
Dacă încălzirea funcționa deja „la limită”, atunci schimbarea regimului de temperatură ar putea reduceți presiunea la asemenea niveluri încât sistemul pur și simplu nu va funcționa.
Videoclip util
Videoclipul oferă câteva sfaturi de specialitate privind alegerea diametrului țevilor sistemului de încălzire.
Concluzie
Pe lângă încălzirea tradițională pe bază de boilere, încălzirea geotermală câștigă popularitate astăzi, utilizând energia termică stocată în pământ de la soare. Echipamentele speciale (pompă de căldură) convertesc temperatură scăzută +5–8 °C adânc în pământ în căldură pentru încălzirea camerelor.
Avantajele acestei metode încălzirea este disponibilă pe scară largă, are energie regenerabilă, este prietenoasă cu mediul și are costuri de operare reduse. Dar, deocamdată, astfel de instalații sunt prea scumpe și se justifică. în 5-8 aniÎn plus, pentru alimentarea pompei este necesară electricitate, ceea ce face ca o astfel de încălzire să depindă complet de energie.