Khi thiết kế và lắp đặt một hệ thống sưởi ấm, câu hỏi luôn đặt ra - đường kính nào của đường ống để chọn.
Việc lựa chọn đường kính và do đó là lưu lượng của đường ống là rất quan trọng, vì cần đảm bảo tốc độ của chất làm mát trong khoảng 0,4 - 0,6 mét / giây, đây là khuyến cáo của các chuyên gia. Trong trường hợp này, lượng năng lượng cần thiết (lượng chất làm mát) phải được cung cấp cho các bộ tản nhiệt.
Biết rằng nếu tốc độ nhỏ hơn 0,2 m / s thì không khí sẽ ngưng trệ. Tốc độ lớn hơn 0,7 m / s không nên được thực hiện vì lý do tiết kiệm năng lượng, vì lực cản đối với chuyển động của chất lỏng trở nên đáng kể (nó tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ), hơn nữa, đây là giới hạn thấp hơn cho sự xuất hiện tiếng ồn trong đường ống có đường kính nhỏ.
Những đường ống nào nên được sử dụng cho hệ thống sưởi ấm?
Ống polypropylene được chia thành nhiều loại, có các đặc tính kỹ thuật riêng và chúng được thiết kế cho các điều kiện khác nhau. Thích hợp cho cấp nhiệt PN25 (PN30), chịu được áp suất hoạt động 2,5 atm ở nhiệt độ chất lỏng lên đến 120 độ. TỪ.
Độ dày của tường được đưa ra trong bảng.
Để sưởi ấm, ống polypropylene hiện được sử dụng, được gia cố bằng lá nhôm hoặc sợi thủy tinh. Phần gia cố ngăn cản sự giãn nở đáng kể của vật liệu khi nung nóng.
Nhiều chuyên gia thích ống có gia cố bằng sợi thủy tinh bên trong. Một đường ống như vậy gần đây đã được sử dụng rộng rãi nhất trong các hệ thống sưởi ấm tư nhân.
Ưu điểm của ống polypropylene
- Giá thấp. Ống polypropylene đã được sản xuất từ khá lâu. Công nghệ sản xuất đã được gỡ rối và chúng được sản xuất bởi nhiều nhà máy. Một tiện lợi khác: ống và phụ kiện từ các nhà sản xuất khác nhau hoàn toàn tương thích.
- Độ bền cơ học. Độ dày thành ống polypropylene là lớn nhất trong số các ống polyme. Điều này dẫn đến đường kính bên ngoài của chúng lớn, chúng gần như không bị uốn cong và chúng rất khó bị hư hỏng.
- Hình thức Với một số tính linh hoạt, các đường ống vẫn giữ được hình dạng thẳng của chúng, vì vậy chúng trông đẹp khi đặt mở. Bạn có thể chọn một số màu: trắng, xám, xanh dương, xanh lá cây.
Lựa chọn đường kính của đường ống sưởi
Ống có sẵn các đường kính tiêu chuẩn, từ đó bạn cần lựa chọn. Các giải pháp điển hình đã được phát triển để lựa chọn đường kính ống để sưởi ấm một ngôi nhà, theo đó, trong 99% trường hợp, bạn có thể đưa ra lựa chọn đường kính chính xác tối ưu mà không cần thực hiện tính toán thủy lực.
Đường kính ngoài tiêu chuẩn của ống polypropylene là 16, 20, 25, 32, 40 mm. Đường kính trong của ống cấp РN25 tương ứng với các giá trị này lần lượt là 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 mm.
Thông tin chi tiết hơn về đường kính ngoài, đường kính trong và độ dày thành ống polypropylene được đưa ra trong bảng.
Bảng đường kính trong của ống polypropylene
Để chọn đường kính ống phù hợp cho việc thiết kế đường ống, bạn có thể thực hiện một số tính toán nhất định hoặc chọn phương án thích hợp theo dữ liệu và bảng đã làm sẵn.
| Đường kính ống ngoài | PN 10 | PN 20 | PN25 | |||
| Đường kính ống bên trong | độ dày của tường | Đường kính ống bên trong | độ dày của tường | Đường kính ống bên trong | độ dày của tường | |
| 16 | — | — | 10.6 | 2.7 | — | — |
| 20 | 16.2 | 1.9 | 13.2 | 3.4 | 13.2 | 3.4 |
| 25 | 20.4 | 2.3 | 16.6 | 4.2 | 16.6 | 4.2 |
| 32 | 26.0 | 3.0 | 21.2 | 5.4 | 21.2 | 3.0 |
| 40 | 32.6 | 3.7 | 26.6 | 6.7 | 26.6 | 3.7 |
| 50 | 40.8 | 4.6 | 33.2 | 8.4 | 33.2 | 4.6 |
| 63 | 51.4 | 5.8 | 42.0 | 10.5 | 42.0 | 5.8 |
| 75 | 61.2 | 6.9 | 50.0 | 12.5 | 50.0 | 6.9 |
| 90 | 73.6 | 8.2 | 60.0 | 15.0 | — | — |
| 110 | 90.0 | 10.0 | 73.2 | 18.4 | — |
Đường kính ống bên trong
Tùy thuộc vào đường kính bên trong, ống polypropylene được sử dụng trong một ngành cụ thể:
- ống có đường kính trong 32 và 20 mm dùng để cấp nước;
- mạng lưới thoát nước - đường kính trong của ống 55 và 100 mm;
- Để xây dựng hệ thống thoát nước thải công nghiệp hoặc máng xối, ống polypropylene được sử dụng, đường kính trong của ống này có thể vượt quá 350 mm.
Nếu ống polypropylene được chọn để xây dựng độc lập bất kỳ hệ thống nào trong nhà riêng, trong trường hợp này, không chỉ phải chọn kích thước và đường kính mà các ống phải được kết nối chính xác với nhau, chỉ việc đáp ứng tất cả các yêu cầu này. sẽ đảm bảo sự hoạt động bền bỉ và không bị gián đoạn của toàn bộ hệ thống ...
độ dày của tường
Độ dày thành ống polypropylene có tầm quan trọng không nhỏ đối với hoạt động bình thường của hệ thống. Tiêu chí này phụ thuộc trực tiếp vào tải sẽ được tạo ra trên đường ống, cũng như chất làm mát được chọn và tốc độ của nó.
Tải trọng trên tiết diện của đường ống càng lớn thì phải chọn các đường ống dày hơn. Nó chỉ ra rằng khi chọn ống polypropylene, tất cả các yếu tố phải được tính đến: phạm vi ứng dụng, tải trọng trên đường ống, độ phức tạp của cấu trúc, v.v.
Đường kính nào để kết nối
Chúng ta cần đảm bảo cung cấp nhiệt năng cần thiết, điều này sẽ phụ thuộc trực tiếp vào lượng chất làm mát được cung cấp, nhưng tốc độ chuyển động của chất lỏng nên duy trì trong giới hạn quy định là 0,3 - 0,7 m / s
Sau đó, có sự tương ứng của các kết nối (đối với ống polypropylene, đường kính ngoài được chỉ định):
- 16 mm - để kết nối một hoặc hai bộ tản nhiệt;
- 20 mm - để kết nối một bộ tản nhiệt hoặc một nhóm bộ tản nhiệt nhỏ (bộ tản nhiệt có công suất "bình thường" trong vòng 1 - 2 kW, công suất kết nối tối đa - lên đến 7 kW, số lượng bộ tản nhiệt lên đến 5 chiếc.);
- 25 mm - để kết nối một nhóm bộ tản nhiệt (thường lên đến 8 chiếc, công suất lên đến 11 kW) của một cánh (cánh tay của sơ đồ nối dây cụt);
- 32 mm - để kết nối một tầng hoặc toàn bộ ngôi nhà, tùy thuộc vào nhiệt điện (thường lên đến 12 bộ tản nhiệt, tương ứng, công suất nhiệt lên đến 19 kW);
- 40 mm - đối với đường dây chính của một ngôi nhà, nếu có (20 bộ tản nhiệt - tối đa 30 kW).
Chúng ta hãy xem xét việc lựa chọn đường kính ống một cách chi tiết hơn, dựa trên các bảng tương ứng được tính toán trước đó về năng lượng, tốc độ và đường kính.
Lựa chọn ống theo công suất
Từ bảng này có thể thấy rằng ở tốc độ 0,4 m / s, một lượng nhiệt gần như sẽ được cung cấp qua các ống polypropylene có đường kính ngoài như sau:
- 4,1 kW - đường kính trong khoảng 13,2 mm (đường kính ngoài 20 mm);
- 6,3 kW - 16,6 mm (25mm);
- 11,5 kW - 21,2 mm (32 mm);
- 17 kW - 26,6 mm (40 mm);
Và ở tốc độ 0,7 m / s, giá trị của công suất được cung cấp sẽ cao hơn khoảng 70%, điều này không khó để tìm ra từ bảng.
Chúng ta cần bao nhiêu nhiệt?
Kích thước của ống polypropylene
Tất cả các kích thước, cũng như cấu hình của ống, đều phải tuân theo quy định của GOST. Đối với mỗi loại ống được thiết kế để lắp đặt trong các hệ thống có xếp hạng áp suất khác nhau, các giới hạn kích thước được đặt ra:
- N10 - kích thước trong - 16 - 90 mm, đường kính ngoài - 20 - 110 mm, thành dày 1,9 - 10 mm;
- N20 - lần lượt các thông số 10,6 - 73,2 mm, 16 - 110 mm, 16 - 18,4 mm;
- N25 - 21,2 - 77,9 mm và 13,2 - 50 mm.
Đường kính bên trong yêu cầu có thể được xác định bằng cách tính toán dựa trên vận tốc chất lỏng và tốc độ dòng nước. Do đó, rõ ràng là đối với áp suất cao trong hệ thống và tốc độ dòng chảy lớn, các đường ống có tiết diện bên trong lớn là bắt buộc.
Hóa ra, không phải người dùng nào cũng hiểu được sự khác biệt giữa thông tin về đường kính ống được ghi trong thông tin kỹ thuật và đường kính thực của lỗ, được gọi là "vùng chảy" trong môi trường chuyên nghiệp.Để làm rõ tình hình, một bảng được đưa ra cho thấy rõ ràng sự tương ứng của đường kính bên ngoài và bên trong. Tất cả các thứ nguyên đều tính theo hệ mét, nghĩa là tính bằng milimét. Khi chọn ống PP, hãy cẩn thận, vì một số nhà sản xuất cho biết đường kính bên trong, trong khi một số nhà sản xuất khác chỉ ra đường kính bên ngoài.
Bảng dưới đây sẽ giúp bạn chọn đúng kích thước của ống polypropylene phù hợp với dữ liệu kỹ thuật của hệ thống, trong đó quan trọng nhất là thông lượng của đường cao tốc.
Đường ống nên cung cấp bao nhiêu nhiệt
Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn, sử dụng một ví dụ, lượng nhiệt thường được cung cấp qua các đường ống và chọn đường kính tối ưu của đường ống.
Có một ngôi nhà diện tích 250 mét vuông, được cách nhiệt tốt (theo yêu cầu của tiêu chuẩn SNiP) nên vào mùa đông mất nhiệt thêm 1 kW từ 10 mét vuông. Để sưởi ấm toàn bộ ngôi nhà, cần cung cấp năng lượng 25 kW (công suất tối đa). Đối với tầng đầu tiên - 15 kW. Đối với tầng thứ hai - 10 kW.
Sơ đồ sưởi ấm của chúng tôi là hai đường ống. Chất làm mát nóng được cung cấp qua một đường ống, và chất làm mát được thải qua ống kia đến lò hơi. Các bộ tản nhiệt được kết nối song song giữa các đường ống.
Trên mỗi tầng, các ống phân nhánh thành hai cánh với cùng công suất nhiệt, đối với tầng đầu tiên - 7,5 kW mỗi cánh, ở tầng thứ hai - 5 kW mỗi cánh.
Vì vậy, từ lò hơi đến phân nhánh giao diện, 25 kW đi vào. Do đó, chúng ta cần các ống chính có đường kính trong ít nhất là 26,6 mm để tốc độ không vượt quá 0,6 m / s. Thích hợp cho ống PP 40mm.
Từ phân nhánh giao diện - dọc theo tầng đầu tiên đến phân nhánh trên các cánh - được cung cấp 15 kW. Ở đây, theo bảng, đối với tốc độ nhỏ hơn 0,6 m / s, đường kính 21,2 mm là phù hợp, do đó, chúng tôi sử dụng ống có đường kính ngoài 32 mm.
7,5 kW đi đến cánh của tầng 1 - đường kính trong là 16,6 mm là phù hợp, - polypropylene có đường kính ngoài 25 mm.
Đối với mỗi bộ tản nhiệt, công suất không vượt quá 2 kW, bạn có thể tạo một nhánh với đường ống có đường kính ngoài 16 mm, nhưng do việc lắp đặt này không có công nghệ tiên tiến nên ống không phổ biến, thường là đường kính 20 mm. Ống có đường kính trong 13,2 mm được lắp đặt.
Theo đó, chúng tôi chấp nhận một ống 32mm ở tầng 2 trước khi phân nhánh, một ống 25mm trên cánh và chúng tôi cũng kết nối các bộ tản nhiệt ở tầng 2 với một ống 20mm.
Như bạn có thể thấy, tất cả chỉ là một sự lựa chọn đơn giản trong số các đường kính tiêu chuẩn của các loại ống bán sẵn trên thị trường. Trong các hệ thống gia đình nhỏ, có tới hàng chục bộ tản nhiệt, trong các sơ đồ phân phối cụt, ống polypropylene chủ yếu được sử dụng 25 mm - "trên cánh", 20 mm - "trên thiết bị". và 32 mm “đến đường lò hơi”.
Các tính năng của sự lựa chọn thiết bị khác
Đường kính của ống cũng có thể được lựa chọn theo các điều kiện của lực cản thủy lực đối với các đường ống dài không thường xuyên, ở đó có thể vượt ra ngoài các đặc tính kỹ thuật của máy bơm.
Nhưng điều này có thể xảy ra đối với các xưởng sản xuất, còn đối với xây dựng tư nhân thì thực tế không xảy ra.
Đối với một ngôi nhà có diện tích lên đến 150 mét vuông, theo điều kiện của lực cản thủy lực của hệ thống tản nhiệt, máy bơm loại 25 - 40 (áp suất 0,4 atm) luôn phù hợp, nó cũng có thể phù hợp lên đến 250 mét vuông trong một số trường hợp, và đối với những ngôi nhà lên đến 300 mét vuông ... - 25 - 60 (tối đa 0,6 atm).
Đường ống được thiết kế để có công suất tối đa. Nhưng hệ thống, nếu đã từng, sẽ hoạt động ở chế độ này, thì sẽ không lâu nữa. Khi thiết kế đường ống cấp nhiệt, có thể lấy các thông số sao cho ở tải lớn nhất, tốc độ của chất làm mát là 0,7 m / s.
Trong thực tế, tốc độ của nước trong các ống gia nhiệt được thiết lập bởi một máy bơm có 3 tốc độ rôto.
Ngoài ra, nguồn điện được cung cấp được điều chỉnh bởi nhiệt độ của chất làm mát và thời gian hoạt động của hệ thống, và trong mỗi phòng, nó có thể được điều chỉnh bằng cách ngắt kết nối bộ tản nhiệt khỏi hệ thống bằng cách sử dụng đầu nhiệt có van áp suất.
Như vậy, với đường kính của đường ống, chúng tôi đảm bảo rằng tốc độ nằm trong phạm vi công suất cực đại lên đến 0,7 m, nhưng nhìn chung hệ thống sẽ hoạt động với tốc độ chuyển động của chất lỏng thấp hơn.
Nguồn: teplodom1.ru/radiattopl/114-kakoy-diametr-trub-iz-polipropilena-dlya-otopleniya.html
Dữ liệu cần thiết để tính toán
Nhiệm vụ chính của ống sưởi là truyền nhiệt đến các phần tử được đốt nóng (bộ tản nhiệt) với tổn thất tối thiểu. Từ điều này, chúng tôi sẽ xây dựng khi chọn đường kính ống chính xác để sưởi ấm một ngôi nhà. Nhưng để tính toán mọi thứ một cách chính xác, bạn cần biết:
- chiều dài đường ống;
- tổn thất nhiệt trong tòa nhà;
- sức mạnh của các phần tử;
- loại đường ống sẽ là (tự nhiên, cưỡng bức, một ống hoặc hai ống tuần hoàn).
Điểm tiếp theo, sau khi bạn có trong tay tất cả các dữ liệu trên, bạn sẽ cần phác thảo một sơ đồ tổng quát: nó sẽ được đặt như thế nào, cái gì và ở đâu, tải nhiệt mà mỗi bộ phận gia nhiệt sẽ chịu.
Sau đó, bạn có thể bắt đầu tính toán mặt cắt ngang cần thiết của đường kính ống để sưởi ấm ngôi nhà. Bạn cũng nên cẩn thận khi mua:
- ống kim loại-nhựa và thép được đánh dấu theo kích thước của đường kính trong, không có vấn đề gì;
- nhưng polypropylene và đồng - có đường kính ngoài. Do đó, chúng ta cần phải tự đo đường kính bên trong bằng thước cặp, hoặc trừ độ dày của tường từ đường kính bên ngoài của đường ống sưởi ấm cho ngôi nhà.
Đừng quên điều này, bởi vì chúng tôi cần chính xác "đường kính bên trong của đường ống để sưởi ấm ngôi nhà" để tính toán mọi thứ một cách chính xác.
Chọn đường kính cho hệ thống sưởi của bạn
Đừng trông chờ vào việc bạn sẽ chọn được ngay đường kính ống sưởi ấm cho ngôi nhà của mình. Thực tế là bạn có thể đạt được hiệu quả mong muốn theo nhiều cách khác nhau.
Bây giờ chi tiết hơn. Điều gì là quan trọng nhất trong việc có hệ thống sưởi ấm phù hợp? Điều quan trọng nhất là làm nóng đồng đều và phân phối chất lỏng đến tất cả các bộ phận làm nóng (bộ tản nhiệt).
Trong trường hợp của chúng ta, quá trình này được hỗ trợ liên tục bởi một máy bơm, nhờ đó, trong một khoảng thời gian cụ thể, chất lỏng di chuyển qua hệ thống. Do đó, chúng tôi chỉ có thể chọn từ hai tùy chọn:
- mua ống có tiết diện lớn và do đó, tốc độ dòng chảy của chất làm mát thấp;
- hoặc một đường ống có tiết diện nhỏ thì tất nhiên áp suất và tốc độ chuyển động của chất lỏng sẽ tăng lên.
Tất nhiên, về mặt logic, tốt hơn là nên chọn tùy chọn thứ hai cho đường kính của ống để sưởi ấm một ngôi nhà, và vì những lý do sau:
- khi đặt đường ống bên ngoài, chúng sẽ ít được chú ý hơn;
- khi đặt bên trong (ví dụ, trong tường hoặc dưới sàn nhà), các rãnh trong bê tông sẽ chính xác hơn và dễ dàng hơn để đóng búa;
- Đường kính của sản phẩm càng nhỏ thì tất nhiên giá càng rẻ, điều này cũng rất quan trọng;
- với tiết diện ống nhỏ hơn, tổng thể tích nước làm mát cũng giảm, nhờ đó chúng ta tiết kiệm được nhiên liệu (điện) và giảm được quán tính của toàn hệ thống.
Và làm việc với một đường ống mỏng nhẹ nhàng và dễ dàng hơn nhiều so với một đường ống dày.
Phân loại ống PPR
Việc sản xuất ống polypropylene được thực hiện theo GOSTs, quy định nghiêm ngặt các thông số của sản phẩm. Đường kính ngoài có thể thay đổi từ 1 đến 120 mm, và độ dày của thành cũng khác nhau.
Đối với thiết bị thông tin liên lạc trong gia đình, ống không quá 50 mm thường được sử dụng, nhưng Nó không chỉ là kích thước quan trọng để xem xét. Áp suất làm việc và thành phần vật liệu cũng rất quan trọng. Sự kết hợp của những đặc điểm này cho phép bạn chọn phương án tốt nhất cho hệ thống sưởi ấm và thoát nước.
Theo thành phần
Polypropylene được sử dụng trong sản xuất ống, tùy thuộc vào thành phần hóa học mà tạo cho thành phẩm những tính chất nhất định. Theo nhãn hiệu của nhà sản xuất, mục đích của đường ống có thể được xác định:
- PPH là một homopolyme với chất độn làm tăng khả năng chống va đập.Các đường ống từ nó được sử dụng để thoát nước và cấp nước lạnh, cũng như thông gió. Ống PPH không tương thích với chất làm mát, vì sự gia tăng nhiệt độ gây ra biến dạng đáng kể;
- PPR (giống như PPRC) là một chất đồng trùng hợp ngẫu nhiên, là loại phổ biến nhất. Do cấu trúc tinh thể ở cấp độ phân tử, vật liệu có độ bền cao, chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và các chất xâm thực. Ống PPR có kích thước từ 16 đến 110 mm, được sử dụng để đặt hệ thống cấp nước nóng lạnh, đường ống cấp nhiệt;
- PPB là một chất đồng trùng hợp khối có cấu trúc phân tử đặc biệt. Các đường ống từ nó được sử dụng chủ yếu cho hệ thống thông tin liên lạc cấp nước lạnh và sưởi ấm dưới sàn;
- PP - polyvinyl sunfat chịu được nhiệt độ cao, từ đó làm ra ống chịu nhiệt chịu nhiệt lên đến 95⁰С. Được thiết kế cho hệ thống sưởi ấm và lắp đặt đường ống dẫn nước nóng.
Chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với: Chọn công ty nào tốt hơn để chọn ống polypropylene?
Ghi chú! Đối với thông tin liên lạc trong gia đình, các sản phẩm có nhãn PPR thường được sử dụng, do đặc tính kỹ thuật của chúng, phù hợp với nhiều mục đích khác nhau.
Áp lực công việc
Một thông số quan trọng khác quyết định mục đích của ống polypropylene là khả năng chịu áp lực. Nó được chỉ định trên các sản phẩm bằng chữ cái Latinh PN và số, có một số loại:
- PN10 - ống có ghi nhãn này được thiết kế cho áp suất danh nghĩa khoảng 10 atm (hoặc 1 MPa). Nó chỉ được sử dụng ở nhiệt độ của chất mang không cao hơn 20С, nghĩa là, cho thiết bị của hệ thống cấp nước lạnh;
- PN16 - áp suất làm việc không được vượt quá 16 atm và nhiệt độ của nước cấp không được vượt quá 60⁰С. Những đặc điểm như vậy là tối ưu cho truyền thông cung cấp cả nước lạnh và nước nóng;
- PN20 - đây là ký hiệu cho áp suất danh nghĩa 2 MPa (hoặc 20 atm) trên thành ống có độ dày 16 mm. Các sản phẩm có ký hiệu như vậy thường được sử dụng nhiều nhất trong việc xây dựng hệ thống thông tin liên lạc cấp nước. Nhiệt độ phương tiện tối đa không được vượt quá 80 превышатьC;
- PN25 - ống được đánh dấu theo cách này được thiết kế cho áp suất danh nghĩa khoảng 25 atm và chịu được nhiệt độ lên đến 95⁰С. Sản phẩm được gia cố thêm một lớp nhôm giúp tăng độ chắc chắn. Nó được sử dụng trong hệ thống sưởi ấm, cũng như cung cấp nước nóng.
Ghi chú! Nếu định kỳ vượt quá giá trị cho phép của áp suất trên tường, đường ống sẽ không giảm áp, nhưng tuổi thọ của nó sẽ giảm đáng kể. Vì vậy, các thông số kỹ thuật phải tuân thủ nghiêm ngặt các điều kiện sử dụng.
Công thức tính đường kính ống sưởi nhà
Ví dụ, chúng tôi sẽ chọn tiết diện cho ống đồng tỷ lệ thuận với mức độ mạnh mẽ của bộ tản nhiệt.
Tất cả các đường ống được sản xuất phù hợp với GOST. Do đó, tất cả các đường kính đều được biết trước, cũng như lượng nhiệt hữu ích mà chúng có thể tự truyền qua, tùy thuộc vào tiết diện và áp suất.
Vì vậy, không cần thiết phải tính toán từng thời điểm mà từ lâu đã được tính toán và ghi vào các bảng đặc biệt. Tất cả những gì được yêu cầu chỉ đơn giản là tìm một bảng với dữ liệu phù hợp với bạn và sử dụng nó để chọn đường kính của đường ống để sưởi ấm cho ngôi nhà.
Làm thế nào những bảng này được tạo ra? Nó rất đơn giản. Thực hiện công thức này để tính đường kính của ống, đếm và viết ra kết quả, v.v. cho tất cả các phần:
D = √ (354 * (0,86 * Q / ∆t) / V)
Trong đó:
V là vận tốc của chất lỏng trong ống (m / s); Q là nhiệt lượng cần thiết để đốt nóng (kW); ∆t là sự khác biệt giữa cấp liệu ngược và cấp liệu trực tiếp (C); D - đường kính ống (mm).
Bạn có thể thử tự mình tính toán mọi thứ.
Được biết rằng trong các hệ thống sưởi ấm riêng lẻ, chất làm mát di chuyển với tốc độ 0,2-1,5 m / s. Người ta cũng biết rằng tốc độ lý tưởng nên nằm trong khoảng 0,3-0,7 m / s.
Nếu tốc độ cao hơn các giá trị tối ưu, thì tiếng ồn sẽ tăng lên, và nếu tốc độ thấp hơn, thì có thể xuất hiện kẹt khí. Đối với điều này, đã có các bảng được làm sẵn. Ở họ, chúng tôi chọn tốc độ phù hợp với chúng tôi.
Có các bảng cho ống đồng, polypropylene, kim loại và kim loại-nhựa. Họ có các giải pháp làm sẵn để làm việc ở nhiệt độ trung bình và cao. Để rõ ràng hơn, chúng ta hãy xem xét các ví dụ cụ thể.
Những đường ống nào phù hợp với hệ thống sưởi
Bất kỳ hệ thống sưởi ấm nào cũng liên quan đến việc vẽ sơ đồ dự án. Sau đó, cần chuẩn bị và lựa chọn trước mọi thứ bạn cần (vật liệu và dụng cụ phục vụ công việc lắp đặt): đường ống, phụ kiện và các dụng cụ cần thiết. Và chỉ sau đó bạn có thể tiến hành lắp đặt ống polypropylene.
Các yếu tố được lựa chọn cho một căn phòng cụ thể, có tính đến tất cả các tính năng và loại hệ thống sưởi của nó. Điều quan trọng là ở giai đoạn chuẩn bị để xác định điểm mạnh của bạn và hiểu công việc sẽ như thế nào. Rốt cuộc, việc cài đặt không phải lúc nào cũng dễ dàng thực hiện bằng tay của bạn, đôi khi bạn phải nhờ đến các chuyên gia để được trợ giúp.
Đối với hệ thống sưởi ấm, có thể sử dụng vật liệu polypropylene, kim loại và kim loại-nhựa. Tất cả các vật liệu này đều có ưu và nhược điểm riêng, bạn phải cân nhắc khi lựa chọn cho hệ thống của mình. Polypropylene được coi là vật liệu tối ưu cho các yếu tố của hệ thống sưởi ấm. Ngược lại, kim loại có giá cao hơn, và cũng khó sử dụng, chúng không bền với tính ăn mòn, dẫn đến giảm tuổi thọ của chúng. Vật liệu nhựa gia cường rẻ hơn, dễ sử dụng, nhưng độ tin cậy và độ bền của chúng khiến nhiều người mong muốn, vì vậy tốt hơn hết là bạn không nên cân nhắc lựa chọn này để lắp đặt hệ thống sưởi.
Sơ đồ sưởi ấm từ ống polypropylene được gia cố.
Từ điều này, chúng ta có thể kết luận rằng polypropylene là phù hợp nhất cho hệ thống sưởi ấm, vì nó là một lựa chọn tốt để lắp đặt đường ống dẫn nước. Điều quan trọng là phải biết và có thể phân biệt các loại ống polypropylene khác nhau được thiết kế cho nước nóng hoặc nước lạnh. Bạn chỉ cần sử dụng vật liệu cho một loại công việc nhất định. Ví dụ, đường ống để sưởi ấm, nơi nước nóng sẽ chảy, không được sử dụng cho đường ống dẫn nước lạnh, vì chế độ nhiệt độ sẽ khác nhau và có thể có nhiều vi phạm và trục trặc trong hệ thống.
Bài viết liên quan: Tự lắp đặt rèm cửa: điều gì cần biết trước?
Đối với việc lắp đặt sàn ấm hoặc hệ thống sưởi, bạn có thể yên tâm chọn các phần tử polypropylene có nhiều đặc tính tích cực, trong đó cần lưu ý những điểm sau:
- Độ tin cậy.
- Độ bền (hoạt động trong 100 năm).
- Có khả năng chống ăn mòn.
- Thiếu khoáng sản.
- Mức độ cao của khả năng chống lại các hợp chất hóa học.
- Dễ dàng gắn kết.
- Khả năng thực hiện công việc sửa chữa trong trường hợp trục trặc hoặc sự cố.
- Giá cả phải chăng.
Nhược điểm duy nhất nhưng chính của loại vật liệu này là dễ cháy và không ổn định với nhiệt độ cao.
Hệ thống sưởi cần sự lựa chọn phù hợp, điều này phụ thuộc vào đường kính chính xác.
Đường kính của ống không được nhỏ lắm nhưng cũng không được lớn để không ảnh hưởng đến giá thành của hệ thống và áp lực nước trong đó.
Tính toán đường kính cho hệ thống sưởi hai ống
Chúng ta sẽ dựa vào ví dụ về một ngôi nhà đơn giản có hai tầng. Chúng tôi có hai cánh trên mỗi tầng. Hệ thống sưởi hai ống với các thông số sau sẽ được lắp đặt trong chính ngôi nhà:
- tổng tổn thất nhiệt - 36 kW;
- tổn thất trên tầng 1 - 20 kW;
- tổn thất trên thứ 2 - 16 kW;
- ống polypropylene được lắp đặt;
- hệ thống hoạt động ở chế độ 80/60;
- nhiệt độ - 20 C.
Dưới đây là bảng (a), dựa trên dữ liệu, chúng tôi sẽ xác định đường kính ống mong muốn. Các ô có vận tốc chất lỏng tốt nhất (tối ưu) được đánh dấu bằng màu xanh lá cây trong bảng.
Chúng tôi đếm. Thông qua đoạn ống nối ngã ba đầu tiên và nồi hơi, toàn bộ thể tích chất lỏng đi qua, do đó, tất cả nhiệt, và đây là 38 kW. Hãy xác định đường ống nào để đi ở đây.
Chúng ta lấy bảng của mình, tìm dòng tương ứng trong đó, sau đó đi qua các ô màu xanh lá cây và tra cứu. Chúng ta thấy gì? Và chúng tôi thấy rằng với những thông số như vậy, hai lựa chọn phù hợp với chúng tôi là 50 và 40 mm. Đương nhiên (như mô tả ở trên), chúng tôi chọn đường kính ống nhỏ hơn để sưởi ấm một ngôi nhà là 40 mm.
Tiếp theo, chúng ta nhìn vào ngã ba phân chia chuyển động của chất làm mát thành tầng thứ hai và tầng thứ nhất (16 và 20 kW). Một lần nữa, chúng tôi xem xét các giá trị trong bảng và chúng tôi thấy rằng đường kính ống là 32 mm là cần thiết theo cả hai hướng.
Chúng tôi có hai cánh trên mỗi tầng. Đường đi cũng được tách thành hai nhánh. Chúng tôi xem xét tầng đầu tiên:
20 kW / 2 = 10 kW mỗi cánh
Tầng thứ hai bằng cách tương tự:
16 kW / 2 = 8 kW mỗi cánh
Một lần nữa, chúng tôi lấy bảng của chúng tôi và xác định rằng ở những khu vực này, chúng tôi cần một đường ống có tiết diện là 25 mm. Qua bảng cũng thấy rõ chúng ta sử dụng đường kính như vậy cho đến khi tải giảm xuống còn 5 kW thì chúng ta sẽ sử dụng các đường ống 20 mm.
Quan trọng! Từ kinh nghiệm cá nhân, tôi có thể nói rằng tốt hơn là chuyển sang đường kính ống 20 mm khi tải nhiệt không phải là 5 kW, mà là 3 kW.
Theo cách đơn giản như vậy, chúng tôi đã tính toán tất cả các đường kính ống để sưởi ấm ngôi nhà của các ống polypropylene mà chúng tôi cần cho một hệ thống sưởi hai ống.
Đối với việc cấp nước trở lại, bạn không cần phải tính toán gì cả, ở đó mọi thứ đơn giản hơn rất nhiều: bạn thực hiện tất cả việc đấu dây với các đường ống có cùng đường kính như đối với cấp trực tiếp. Như bạn thấy, không có gì phức tạp. Tất cả những gì bạn cần là một chiếc bàn tốt, phù hợp.
Một số sắc thái của việc tính toán đường kính cho ống kim loại
Nếu bạn quyết định rằng bạn sẽ sử dụng ống kim loại cho hệ thống sưởi ấm, thì bạn cần tính đến việc chúng bị mất nhiệt. Ở những khu vực nhỏ, điều này hầu như không thể nhìn thấy được.
Nhưng trên các hệ thống mở rộng, có thể xảy ra trường hợp các phần tử gia nhiệt cuối cùng trong chuỗi bị lạnh hoặc hơi ấm. Đây cũng là hệ quả của việc chọn sai đường kính ống. May mắn thay, tổn thất nhiệt có thể được tính toán dễ dàng:
q = k * 3,14 * (tv-tp) q - tổn thất nhiệt trên mét (W / s); k - hệ số truyền nhiệt (W * m / s); tв - nhiệt độ của nước cấp nóng (С); tp - nhiệt độ môi trường (C).
Hãy lấy một đường ống có đường kính 40 mm. Giả sử bức tường dày 1,4 mm. Vật liệu - thép. Hãy tính toán:
q = 0,272 * 3,15 * (80 - 22) = 49 W / s
Đây là một bằng chứng khác về lý do tại sao bạn cần lấy đường kính của một đường ống để sưởi ấm một ngôi nhà có đường kính nhỏ hơn. Rốt cuộc, rõ ràng là đường ống càng dày, chúng ta càng mất nhiều nhiệt.
Và trong ví dụ này, chúng tôi bị tổn thất gần 50 W trên 1 mét khoảng cách. Và nếu hệ thống được mở rộng, thì bạn có thể mất tất cả nhiệt.
Nhưng đừng nản lòng! Tính toán chính xác như vậy chỉ cần thiết cho các tòa nhà dân cư nhiều tầng. Đối với các hệ thống sưởi riêng lẻ, mọi thứ đơn giản hơn: các phép tính được làm tròn và điều này nhận được một biên độ nhất định.
Đường kính và độ dày thành
Các thông số này xác định lưu lượng của đường ống và được tính đến cả khi thiết kế hệ thống cấp nước trong ngôi nhà mới và khi thay thế đường ống cũ. Ví dụ, nhãn hiệu trên sản phẩm trông giống như 20x2.8. Số đầu tiên là đường kính và số thứ hai là độ dày của tường.
Nó quan trọng! Trên ống polypropylene, giá trị của đường kính ngoài luôn được ghi rõ. Nếu bạn muốn biết bên trong, thì bạn cần phải trừ đi hai độ dày của tường.
Lấy bảng ở đâu?
Mọi thứ đều đơn giản ở đây. Thông thường, tất cả các bảng chi tiết với tất cả các dữ liệu cần thiết có thể được xem (hoặc tải về cho chính bạn) trên trang web của các nhà sản xuất ống. Nhưng đôi khi không có bàn.
Bạn có thể thoát khỏi tình trạng này như sau. Nếu không có bảng nào cho đường kính ngoài, thì lấy nó cho đường kính trong và tính toán bằng cách sử dụng nó.Đúng, sẽ có những điểm không chính xác, nhưng, theo kinh nghiệm cho thấy, đối với lưu hành cưỡng bức, chúng hoàn toàn không đáng kể và được phép.
Sau khi phân tích một số lượng lớn các hệ thống đã được lắp đặt và hoạt động hoàn hảo, các chuyên gia nhận thấy một mô hình nhất định trong việc lựa chọn phần ống. Nó chủ yếu thích hợp cho các hệ thống độc lập nhỏ.
Trong các ngôi nhà tư nhân, các đường ống dẫn ra khỏi lò hơi thường có kích thước bằng một nửa và ba phần tư. Đường kính ống như vậy để sưởi ấm một ngôi nhà được sử dụng trước ngã ba đầu tiên, và ở mỗi ngã ba tiếp theo, tiết diện được giảm đi chính xác một bậc.
Nhưng phương pháp này chỉ áp dụng được cho chung cư và nhà một tầng, đối với nhà cao tầng thì hỡi ôi, bạn phải tính toán mọi thứ thật kỹ lưỡng.
Nếu chúng ta có một ngôi nhà hoặc căn hộ riêng, hệ thống sưởi tự động không quá 5-8 bộ tản nhiệt và 2-3 cái nĩa, chúng ta có thể dễ dàng tự tính toán mọi thứ. Chúng ta cần biết công suất của từng điểm gia nhiệt, sự mất nhiệt trong phòng và một bảng tốt để chọn đường kính ống.
Tuy nhiên, vì nó đã trở nên rõ ràng, hãy tin tưởng các chuyên gia có kinh nghiệm để tính toán một hệ thống đa cấp phức tạp với nhiều khớp và nĩa. Vâng, nếu bạn vẫn quyết định tự mình làm mọi thứ, thì ít nhất hãy đọc những bài báo như của chúng tôi và tham khảo ý kiến của các chuyên gia.
Nguồn: euroantehnik.ru/kak-vybrat-diametr-truby-dlya-otopleniya-doma.html
Cách chọn đúng ống có đường kính yêu cầu
Trong trường hợp sưởi ấm được thực hiện trong nhà riêng hoặc ngôi nhà nhỏ, thì các đường ống phải được lựa chọn có tính đến thực tế là đường kính sẽ không thay đổi chỉ khi có kết nối trực tiếp với hệ thống sưởi ấm trung tâm. Trong trường hợp hệ thống ống tự trị, có thể sử dụng bất kỳ kích thước nào (đường kính và chiều dài khác nhau), tùy theo sở thích của chủ nhân ngôi nhà.
Bài viết liên quan: Nhà chơi cho trẻ em: hình ảnh từng bước, sơ đồ, bản vẽ
Khi chọn các khoảng trống cần thiết, bạn cần phải tính đến tất cả các tính năng, đặc biệt là khi nói đến hệ thống sưởi ấm tự nhiên, trong đó tỷ lệ giữa tiết diện và công suất máy bơm sẽ không phải là tính năng chính. Thực tế này là do những ưu điểm của hệ thống sưởi ấm này.
Sơ đồ lắp đặt đường ống.
Nhược điểm của một hệ thống như vậy là bán kính hoạt động nhỏ và chi phí cao của các phần tử lớn được sử dụng trong trường hợp này.
Để đảm bảo hiệu quả của hệ thống, cần phải duy trì một mức áp suất nhất định trong đó, cho phép nước di chuyển bên trong vượt qua mọi chướng ngại vật trên đường đi của nó. Lực cản (chướng ngại vật) có thể ở dạng ma sát của nước với tường, cống hoặc vòi và thiết bị sưởi. Điều thú vị nhất là lực cản và tốc độ nước chảy phụ thuộc vào chiều dài và đường kính của đường ống. Với vận tốc nước lớn, tiết diện nhỏ và đường ống dài thì mức độ cản trên đường đi của nước càng tăng.
Cách chọn đường kính ống phù hợp để sưởi ấm một ngôi nhà - bảng và tính toán
Không khó để một người có chuyên môn tính toán mặt cắt ngang tối ưu của đường ống. Trải nghiệm thực tế + bảng đặc biệt - tất cả điều này là đủ để đưa ra quyết định đúng đắn. Nhưng những gì về một chủ sở hữu nhà bình thường?
Thật vậy, nhiều người thích tự mình lắp đặt mạch sưởi, nhưng đồng thời họ không được đào tạo chuyên ngành về kỹ thuật. Bài viết này sẽ là một mẹo tốt cho những người cần quyết định về đường kính của đường ống để sưởi ấm một ngôi nhà riêng.
Có một số sắc thái mà bạn cần chú ý:
- Thứ nhất, tất cả dữ liệu thu được trên cơ sở tính toán sử dụng các công thức là gần đúng. Các giá trị làm tròn khác nhau, hệ số trung bình - tất cả điều này tạo ra một số hiệu chỉnh cho kết quả cuối cùng.
- Thứ hai, các chi tiết cụ thể về hoạt động của bất kỳ mạch sưởi nào đều có đặc điểm riêng của nó, do đó, bất kỳ tính toán nào cũng chỉ đưa ra dữ liệu gần đúng, "cho mọi trường hợp."
- Thứ ba, sản phẩm ống được sản xuất trong một phạm vi nhất định. Điều tương tự cũng áp dụng cho đường kính.Các giá trị tương ứng nằm trong một hàng nhất định, có phân cấp theo các giá trị. Do đó, bạn sẽ phải chọn mệnh giá gần với mệnh giá đã tính nhất.
Dựa trên những điều đã nói ở trên, nên sử dụng các khuyến nghị thực tế của các chuyên gia.
Tất cả Du - tính bằng "mm". Trong ngoặc - đối với hệ thống có sự lưu thông tự nhiên của chất mang nhiệt.
- Đường ống chung của đường dây là 20 (25).
- Vòi vào pin - 15 (20).
- Với hệ thống sưởi một ống - đường kính 25 (32).
Nhưng đây là các thông số chung của đường bao không tính đến các chi tiết cụ thể của nó. Các giá trị chính xác hơn được hiển thị trong bảng.
Điều gì được tính đến khi chọn đường kính ống
Công suất máy phát nhiệt. Nó được lấy làm cơ sở và được xác định riêng cho từng công trình. Chủ sở hữu tập trung vào điều gì khi mua một lò hơi?
Tổng diện tích của tất cả các cơ sở được sưởi ấm. Đây là điều mà người quản lý tại điểm bán chắc chắn sẽ làm rõ nếu người mua có thắc mắc về mặt hàng này.
Trên một ghi chú! Người ta thường chấp nhận rằng để đảm bảo hệ thống sưởi chất lượng cao của một ngôi nhà, cần phải tuân theo tỷ lệ sau - 1 m2 / 0,1 kW. Nhưng nếu tính đến đặc thù của khí hậu, chế độ vận hành tiết kiệm của tổ máy (để không "lái" nó đến giới hạn), thì khoảng 30% nên được cộng thêm. Hóa ra - 1 / 1.3.
Tốc độ nước làm mát. Nếu thấp hơn 0,25 m / s thì có nguy cơ gây tắc hệ thống, hình thành ùn tắc giao thông trên đường cao tốc. Vượt quá giá trị 1,5 sẽ có "nhiễu" trong dòng.
Điều này đặc biệt đáng chú ý khi các đường ống bằng kim loại, và thậm chí được đặt theo cách mở. Nhưng trong mọi trường hợp, chuyển động của chất làm mát dọc theo tuyến đường sẽ được giám sát tốt.
Thực tiễn đã chứng minh rằng đối với một tòa nhà tư nhân (có mạch sưởi tự động), người ta nên tập trung vào một chỉ số trong phạm vi từ 0,3 đến 0,7. Đây là giá trị tối ưu cho bất kỳ hệ thống nào.
Cấu hình vòng lặp. Trong các ngôi nhà tư nhân, trong quá trình cài đặt, như một quy luật (bất kể chương trình), tất cả các "chủ đề" đều được đặt trên bộ thu. Mỗi người trong số họ được "tải" trên một số bộ tản nhiệt nhất định.
Không có ý nghĩa gì khi mua các ống có cùng đường kính cho tất cả các dây chuyền, vì tiết diện của phôi càng lớn thì giá 1 mét chạy càng cao.
Đường kính ống. Lớp ngoài không đóng một vai trò đặc biệt, vì các sản phẩm từ các vật liệu khác nhau có sự khác biệt về độ dày của thành. Thông số này chỉ cho biết sự tiện lợi của việc buộc chặt sản phẩm. Đường kính trong - thông lượng của tuyến đường. Chính anh ấy là người quyết định.
Trên một ghi chú! Thông thường hoạt động với giá trị trung bình của kích thước mặt cắt (đường kính danh nghĩa). Đây là tham số được sử dụng trong các tính toán.
Thông thường người ta thường chỉ định đường kính ống bằng inch. Đối với chúng tôi, đây là một hệ thống bất thường (không phải số liệu), vì vậy bạn nên biết các quy tắc để chuyển đổi giá trị. Tỷ lệ giữa inch trên cm là ½,54 (hoặc 25,4 mm). Vật liệu ống - kim loại-nhựa, thép, PP, PE.
Các chi tiết cụ thể của cấu trúc. Trước hết, điều này đề cập đến hiệu quả cách nhiệt của nó - nó được gắn bằng vật liệu gì, bằng phương pháp nào, v.v.
Tuân thủ GOST
Tiêu chuẩn duy nhất để xác định chất lượng là GOST R 52134-2003. Theo đó, các đặc tính của tất cả các sản phẩm được sử dụng để lắp đặt hệ thống sưởi ấm và cung cấp nước đều được kiểm tra.
Tài liệu chứa tất cả các tiêu chuẩn chất lượng cho ống nhựa nhiệt dẻo. Nó tính đến các thông số kích thước của sản phẩm, điều kiện hoạt động của nó là gì và thời hạn sử dụng được phép.
Ghi chú: Chất lượng của đường ống nhựa nhiệt dẻo phù hợp để vận chuyển nước uống, đạt tiêu chuẩn của Nga. Sự phù hợp của đường ống nhựa nhiệt dẻo để tiếp xúc với các sản phẩm thực phẩm lỏng được xác nhận bởi các chứng chỉ quốc gia của các nước EU.
GOST tương tự được sử dụng để xác định độ dày thành của sản phẩm. Khi tính toán nhu cầu về số lượng đường ống, tất cả các điều kiện vận hành, cũng như thời gian hoạt động mong muốn đều được tính đến.Việc tính toán không chỉ tính đến những thông số nào nên lấy đường ống và từ vật liệu gì.
