Jak provádět výpočet vytápění topných trub: zohledněte
Při instalaci topného systému do soukromého domu nebo bytu je hlavním cílem vždy získání maximální účinnosti ze zařízení tak, aby vynaložené peníze byly vynaloženy na vytápění místnosti.

To je možné při správném výběru:
- nejen systém a radiátory;
- ale také průměr trubek;
- stejně jako materiál jejich výroby.
Naučme se, jak provádět takové výpočty, věnovat pozornost tomu, které materiály jsou výhodnější a sledovat videoklip na tomto materiálu.
Topné trubky

- Průměr a hydraulický výpočet potrubí je možný pouze v případě, že existují základní parametry, jako jsou:
- Výrobní materiál, například ocel, měď, litina, chryzotilní cement, polypropylen.
- Vnitřní průměr.
- Údaje o průměru a materiálu armatury a tvarovky.
- Tloušťka stěny trubek, tvarovek a tvarovek.
- Není jasné, kde se ukázalo, že se zvýšením průměru potrubí zvyšuje kvalita vytápění, stejně jako zvýšení plochy potrubí zvyšuje přenos tepla. Teoreticky tohle samozřejmě velmi připomíná pravdu, ale ve skutečnosti všechno vypadá jinak.
- Za prvé, u potrubí s velkým průměrem je nutné do systému vstřebat velké množství chladicí kapaliny, které je třeba ohřívat. V důsledku toho se zvyšuje spotřeba spotřebované energie (elektřina, plyn, kapalina nebo tuhá paliva). A samotné potrubí nejsou topné zařízení (v radiátorech pro vytápění, používá se metoda konvekce, to znamená, že účinnost se významně zvyšuje), ukáže se, že spotřeba materiálů a energie není opodstatněná.
- Kromě toho zvýšení tekutiny v okruhu vede k poklesu tlaku v systému, proto budete muset při návratu instalovat pomocné cirkulační čerpadlo pro topný systém, což opět přináší určité náklady. Samozřejmě, dokonce i s velkým průměrem obrysových trubek, je zcela možné dosáhnout požadované teploty ve vyhřívané místnosti, ale cena za materiál a zdroje energie bude příliš vysoká.
Pozor! Pro optimální instalaci a provoz topného systému (při výběru průměru) by měl být tlak v každém oběhovém kroužku o 10% vyšší než ztráty způsobené hydraulickým odporem.
Stanovení průměru

Pro profesionální výpočty o průměru topných trubek používají topenáři velký počet vzorců a tyto výpočty jsou obvykle nutné pro projekty vícepodlažních obytných a veřejných budov, podniků a dalších institucí. U vašeho domova je nepravděpodobné, že byste potřebovali takové přesné údaje, proto Vám nabízíme zjednodušenou schému, kterou může každý instalatér využít.
Vzorec pro tyto výpočty je následující: D = v354 * (0,86 * Q /? T) / V, a nyní stačí nahradit hodnoty parametrů pod písmeny.
Zde:
- D je průměr trubky (cm);
- Q - zatížení měřené plochy (kW);
- ?t je teplotní rozdíl v průtokové a vratné trubce (t? C);
- V - rychlost chladiva v systému (m / s).
Poznámka: Pokud je na přívodu chladicí kapaliny u kotle teplota 80 ° C a při návratu na kotle 60 ° C se v tomto případě hodnota? T rovná? T = 80-60 = 20 ° C.
Spotřeba | Kapacita potrubí (kg / h) | ||||||||||
Du potrubí | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm | ||
Pa / m | mbar / m | ?0,15 m / s | ?0,15 m / s | 0,3 m / s | |||||||
90,0 | 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 | |
92,5 | 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 | |
95,0 | 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 | |
97,5 | 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 | |
100,0 | 1,000 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 | |
120,0 | 1,200 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 | |
140,0 | 1,400 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 | |
160,0 | 1,600 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 | |
180,0 | 1,800 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 | |
200,0 | 2 000 | 266 | 619 | 1154 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 | |
220,0 | 2 200 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 | |
240,0 | 2,400 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 | |
260,0 | 2,600 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 | |
280,0 | 2 800 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4456 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 | |
300,0 | 3000 | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8802 | 18 000 | 27900 | 56160 | |
Proporcionální vztah mezi průtokem a průměrem potrubí
Výpočet tepelné energie (zatížení)

Chcete-li zjistit optimální tepelnou kapacitu topného systému soukromého domu, můžete použít následující vzorec: Qt = V *? T * K / 860.
Nyní znovu musíte nahradit číselné hodnoty místo znaků a zde:
- Qt je požadovaná tepelná energie pro danou místnost (kW / h);
- V - objem vytápěné místnosti (m3);
- ?t je teplotní rozdíl v průtokové a vratné trubce (t? C);
- K - koeficient tepelné ztráty místnosti (v závislosti na typu budovy, tloušťce stěny a tepelné izolace);
- 860 - přepočet na kW / h.
V soukromém sektoru se budovy mohou navzájem značně lišit, avšak přesto se zde často používají následující hodnoty koeficientu tepelných ztrát (K):
- Pokud architektonická struktura má zjednodušenou konstrukci (dřevo, vlnitý kov) a není tam žádná izolace, pak K = 3-4;
- Zjednodušená konstrukce architektonické struktury s nízkým stupněm tepelné izolace, například kladení jedné cihly nebo pěnového bloku 405x400x200 mm - zde K = 2-2,9;
- Ve standardních architektonických stavbách (pokládá se ve dvou cihlách a malém počtu oken a dveří je standardní střecha) K = 1-1,9;
- Při vysokém stupni tepelné izolace pro standardní architektonické struktury s malým počtem oken a dveří a zahřátou střechou a podlahou instrukce ukazují, že K = 0,6-0,9.

Pokud potřebujete vypočítat průměr trubky, pak, jak bylo uvedeno výše, potřebujete hodnotu teplotního rozdílu mezi ulicí a místností. Ve vnitřních prostorách je jako referenční bod použita buď teplota v místnosti (18-20 ° C) nebo ta, která vám nejlépe vyhovuje, a z ulice je třeba nahradit průměrnou hodnotu, která je pro vaši oblast přijata.
Například váš pokoj má objem 3,5 * 5,5 * 2,6 = 50,05 m3 a je dobře izolovaná, tzn. že jsou tlusté nebo izolované stěny, podlaha a strop jsou izolovány a používáme koeficient 0,9. V moskevské oblasti je průměrná teplota vzduchu v zimě -28 ° C a pro mikroklima v místnosti budeme mít hodnotu 20 ° C, pak hodnota? T bude rovna 28 + 20 = 48 ° C. V tomto případě Qt = 50,05 * 48 * 0,9 / 860 - 2,5 / hod.
Rychlost chladicí kapaliny

Poznámka: Minimální rychlost chladicího média u topných systémů by neměla být menší než 0,2-0,25 m / s. V případech, kdy rychlost klesne pod tuto hodnotu, začne vzduch vydávat z kapaliny, což přispívá k vytváření vzduchových zátek. V takových případech může být účinnost okruhu částečně ztracena a v určitých situacích to může vést k úplné nečinnosti systému, protože tok se zcela zastaví a to nastane, když běží cirkulační čerpadlo.
Vnitřní průměr trubek | Tok tepla (Q) při? T = 20 Spotřeba vody (kg / h) při rychlosti pohybu (m / s) | ||||||||||
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0.8 | 0,9 | 1.0 | 1.1 | |
8 | 40918 | 81835 | 122853 | 163570 | 204488 | 2453105 | 2861123 | 3270141 | 3679158 | 4038176 | 4496193 |
10 | 63927 | 127755 | 191682 | 2555110 | 3191137 | 3832165 | 4471192 | 5109220 | 5748247 | 6387275 | 7025302 |
12 | 92041 | 183979 | 2769119 | 3679158 | 4598198 | 5518237 | 6438277 | 6438277 | 8277356 | 9197395 | 10117435 |
15 | 141762 | 2874124 | 4311185 | 5748247 | 7185309 | 8622371 | 10059438 | 11496494 | 12933556 | 14370618 | 15807680 |
20 | 2555110 | 5109220 | 7664330 | 10219439 | 12774549 | 15328659 | 17883759 | 20438879 | 22992989 | 255471099 | 281021208 |
25 | 2992172 | 7983343 | 11975515 | 15967687 | 19959858 | 239501030 | 279421202 | 319341373 | 359261545 | 399171716 | 439091888 |
32 | 6540281 | 13080562 | 19620844 | 261601125 | 327001406 | 392401687 | 457801969 | 523202250 | 588602531 | 654012812 | 719413093 |
40 | 10219439 | 20438879 | 306581318 | 408751758 | 510942197 | 613132636 | 715323076 | 817513515 | 919693955 | 1021884334 | 1124074834 |
50 | 15967687 | 319341373 | 479012060 | 638682746 | 798353433 | 958024120 | 117654806 | 1277355493 | 1437026179 | 1596596866 | 1756357552 |
70 | 112951345 | 625902691 | 938854037 | 1251815383 | 1564766729 | 1877718074 | 2190659420 | 25036110768 | 28165612111 | 31295213457 | 344247148013 |
100 | 638682746 | 1277355493 | 1916038239 | 25547110985 | 31933813732 | 38320616478 | 44707419224 | 51694121971 | 57480924717 | 63867727463 | 70254430210 |
Tabulka pro určení průměru trubky
Poznámka: Hustota vody při 80 ° C se rovná 971,8 kg / m3.
Rychlost kapaliny ve vytápěcím okruhu může být od 0,6 m / s do 1,5 m / s, ale v případech, kdy je pozorována větší hodnota, je hydraulický hluk v systému výrazně snížen, a proto budeme mít rychlost 1,5 m / s počáteční hodnotu.
Když máme všechny potřebné hodnoty, můžeme je nahradit do vzorce D = v354 * (0.86 * Q /? T) / V, v takovém případě budeme mít D = v354 * (0.86 * 2.5 / 20) / 1 5? 1,34, pak potřebujeme potrubí o vnitřním průměru 14 mm
Samozřejmě, když ve svém domě děláte vlastní vytápěcí systém s vlastními rukama, pravděpodobnost, že budete používat vzorce pro výpočty, je zanedbatelná, ale v tomto případě je pro vás příručka ve formě tabulek umístěných v tomto článku. Kromě toho tabulka bere v úvahu typ oběhu tekutin, který může být nucený nebo přirozený.

V současné době jsou nejčastěji (zejména v soukromém sektoru), radiátorové okruhy, stejně jako rozvody topných trubek na podlahové vytápění, vyrobeny z polypropylenu. Ze všech použitých v tomto případě má tento materiál nejnižší tepelnou vodivost, avšak na těch místech, kde potrubí prochází chladnými oblastmi, je třeba je ohřát.
Závěr
Závěrem lze říci, že nejčastěji používaný vnější průměr polypropylenových trubek pro topné okruhy v soukromém sektoru je 20, 25,32 a 40 mm. Ohřívače radiátorů jsou obecně vyrobeny s průřezem 20 mm, občas 25 mm a hrubší trubky se používají jako stoupačky.