Beräkning av värmningsrörets diameter: formler och exempel

09-07-2018
Uppvärmning

Hur är beräkningen av värmecylinderns diametrar vid känd pannaffekt? Hur man beräknar minsta diameter för en separat del av konturen? I den här artikeln måste vi bekanta sig med formlerna som används i beräkningarna och följa bekantskap med exempel på beräkningar.

Vi lär oss att beräkna rörets inre diameter. Det är värt att komma ihåg att de vanligen är märkta externa.

Varför behöver du det

Och faktiskt - varför är det nödvändigt att beräkna värmecylinderns diameter? Varför helt enkelt inte ta rör som är uppenbarligen överdimensionerade? När allt kommer här kommer vi att skydda oss från alltför långsam cirkulation i kretsen.

Tyvärr har denna inställning flera allvarliga nackdelar.

  • Förbrukning av material och därmed ökar priset per meter i proportion till kvadraten av diametern. Kostnaderna kommer inte att vara ett öre.

Obs! För att upprätthålla samma arbetstryck med ökande rördiameter är det nödvändigt att öka väggtjockleken, vilket ytterligare ökar förbrukningen av material.

  • Lika viktigt betyder den ökade diametern av rörledningen en ökning i volymen av kylvätska och följaktligen ökad termisk tröghet hos systemet. Det värmer upp längre och kyler längre, vilket inte alltid är önskvärt.
  • Slutligen, med det öppna läget av tjocka värmepipar, kommer de inte verkligen att dekorera rummet, och när de är dolda kommer de att öka djupet av strob i väggarna eller screed tjocklek på golvet.
Att dölja tjocka rör i spåren är mycket svårare.

formeln

Eftersom vi, kära läsare inte inkräktar på att erhålla ett diplom hos en värmeingenjör, kommer vi inte att klättra in i djungeln.

En förenklad beräkning av rörledningens diameter utförs enligt formeln D = 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, i vilken:

  • D är det önskade diametervärdet i centimeter.
  • Q - termisk belastning på motsvarande sektion av kretsen.
  • Dt är temperatur deltaet mellan tillförsel och returledningar. I ett typiskt autonomt system är det ca 20 grader.
  • v är flödeshastigheten för kylvätskan i rören.

Det verkar som om vi behöver vissa data för att fortsätta.

För att beräkna rörets diameter för uppvärmning behöver vi:

  1. Ta reda på hur hög hastighet kylvätskan kan röra sig.
  2. Lär dig hur du beräknar värmeffekten för hela systemet och dess individuella sektioner.

Kylvätskans hastighet

Det måste uppfylla ett par gränsvillkor.

Å ena sidan ska kylvätskan vända sig runt i kretsen ungefär tre gånger per timme. I annat fall kommer det deltade temperaturen att öka markant, vilket gör uppvärmningen av radiatorer ojämn. Dessutom, i allvarlig kyla, får vi en mycket verklig möjlighet att tina de kallaste områdena i kretsen.

Långsam cirkulation ledde till avfrostning av radiatorn.

Å andra sidan kommer för hög hastighet att generera hydrauliskt ljud. Att somna i vattnet i rören är ett nöje, låt oss säga, för en amatör.

Giltigt är flödeshastigheten från 0,6 till 1,5 meter per sekund; Samtidigt i beräkningar brukar det maximala tillåtna värdet vanligtvis användas - 1,5 m / s.

Termisk effekt

Här är ett diagram över dess beräkning för väggens normaliserade värmebeständighet (för mitten av landet - 3,2 m2 * C / W).

  • För ett privat hus tas 60 watt per kubikmeter rum för baskraft.
  • De lägger till 100 watt till varje fönster och 200 watt till varje dörr.
  • Resultatet multipliceras med den regionala koefficienten beroende på klimatzon:
Genomsnittlig januari temperatur faktor
-40 2,0
-25 1,6
-15 1,4
-5 1
0 0,8
Den genomsnittliga januari temperaturen på en karta över landet.

Således kommer ett 300 m2 rum med tre fönster och en dörr i Krasnodar (den genomsnittliga januari temperaturen är + 0,6 ° C) att kräva (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14 800 watt värme.

För byggnader vars termiska resistans av väggar skiljer sig avsevärt från den normaliserade, används ett annat förenklat system: Q = V * Dt * K / 860, där:

  • Q är värmebehovet i kilowatt.
  • V är volymen av det uppvärmda rummet i kubikmeter.
  • Dt - Temperaturskillnaden mellan rummet och gatan vid toppen av kallt väder.

Det är användbart: det är bättre att ta temperaturen i rummet med lämpliga hygienkrav, gatan temperaturen - det genomsnittliga minimumet under de senaste åren.

  • K - Isoleringskoefficient för byggnaden. Var kan man få sina värden? Instruktionen finns i nästa tabell.
Isoleringskoefficient Beskrivning av omslutande strukturer
0,6 - 0,9 Skum eller mineralull, isolerat tak, energibesparande trippelglas
1, -1,9 Tegelsten i en och en halv tegel, dubbelkammare med en kammare
2 - 2,9 Murläggning, fönster i träramar utan isolering
3-4 Lägger i halva tegelsten, singelruta

Var ska man ta lasten för en separat sektion av kretsen? Det beräknas av rummets volym, som värms upp av denna sida, en av ovanstående metoder.

Beräkningsexempel

Så i teorin vet vi hur man beräknar värmepipens diameter.

Låt oss bekräfta den teoretiska kunskapen med övning och göra beräkningen för följande villkor:

  • Vi behöver beräkna diametern på fyllningen i ett privat hus med ett område på 100 kvadratmeter.
  • Takhöjden i huset är 2,8 meter.
  • Väggarna är ett badkar med 40 cm tjocka betongblock D600 med en yttre skumskikt 150 mm tjock.
Skumskikt kommer att minska värmeförlusten till ett minimum.
  • Huset ligger i Komsomolsk-on-Amur i Khabarovsk-territoriet (den genomsnittliga minsta temperaturen i januari är -30,8 C). Den interna temperaturen antas vara +20 C.

Först beräknar vi behovet av termisk effekt.

Isolering ger givetvis termiskt motstånd bättre än normaliserat, vilket kommer att tvinga oss att vända sig till det andra av de ovanstående beräkningssystemen.

  1. Husets interna volym är 100 * 2,8 = 280 m3.
  2. Delta temperatur mellan gatan och huset i värsta fall för oss kommer att vara lika med 50 grader.
  3. Värmeisoleringens koefficient antas vara 0,7.
  4. Den uppskattade kapaciteten hos den inbyggda värmepannan måste vara minst 280 * 50 * 0,7 / 860 = 11,4 kW.

Det återstår att utföra den faktiska beräkningen av rörets diameter för uppvärmning. Den motsvarar 354 * (0,86 * 11,4 / 50) / 1,5 = 2,4 cm, vilket motsvarar ett stål VGP-rör DN 25 eller ett polypropenrör med en yttre diameter av 32 mm.

På bilden - uppvärmning av polypropen.

slutsats

Låt oss påminna oss om att vi har gett extremt förenklade beräkningsplaner. Som alltid kan läsaren hitta ytterligare ämnesinformation i videon som bifogas artikeln. Lycka till!