Расчет трубопроводов системы отопления. Как выбрать диаметр трубы отопления
- Расчет трубопроводов системы отопления. Как выбрать диаметр трубы отопления
- Гидравлический расчет системы отопления онлайн. Калькулятор трубопровода
- Расчет двухтрубной системы отопления с гидравлическим описанием
- Гидравлический расчет системы отопления программа. Программа HERZ C.O.
- Пример гидравлического расчета двухтрубной системы отопления. Гидравлический расчет 2-трубной системы отопления
- Гидравлический расчет системы отопления excel. Что такое гидравлический расчет
Расчет трубопроводов системы отопления. Как выбрать диаметр трубы отопления
Точно рассчитать, какого сечения трубы вам нужны, не получится. Придется выбирать из нескольких вариантов. А все потому, что добиться одинакового эффекта можно разными способами.
Поясним. Нам важно доставить к радиаторам нужное количество тепла и добиться при этом равномерного нагрева радиаторов. В системах с принудительной циркуляцией делаем мы это при помощи труб, теплоносителя и насоса. В принципе все, что нам нужно, — это за определенный промежуток времени «прогнать» определенное количество теплоносителя. Тут есть два варианта: поставить трубы меньшего диаметра и подавать теплоноситель с большей скоростью, или сделать систему большего сечения, но с меньшей интенсивностью движения. Обычно выбирают первый вариант. И вот почему:
- стоимость изделий меньшего диаметра ниже;
- с ними работать легче;
- при открытой прокладке они не так привлекают внимания, а при укладке в пол или стены требуется меньшие по размерам штробы;
- при небольшом диаметре в системе находится меньше теплоносителя, что снижает ее инерционность и ведет к экономии топлива.
Расчет диаметра медных труб отопления в зависимости от мощности радиаторов
Так как есть определенный набор диаметров и определенное количество тепла, которое по ним нужно доставить, каждый раз считать одно и то же — неразумно. Потому были разработаны специальные таблицы, по которым в зависимости от требуемого количества тепла, скорости движения теплоносителя и температурных показателей работы системы, определяется возможный размер. То есть для определения сечения труб в системе отопления находите нужную таблицу и по ней подбираете подходящее сечение.
Расчет диаметра труб для отопления производился по такой формуле (при желании можете посчитать). Затем рассчитанные значения записывались в таблицу.
Формула расчета диаметра трубы отопления
Где:
D — искомый диаметр трубопровода, мм
∆t° — дельта температур (разница подачи и обратки), °С
Q — нагрузка на данный участок системы, кВт — определенное нами количество тепла, необходимое на обогрев помещения
V — скорость теплоносителя, м/с — выбирается из определенного диапазона.
В системах индивидуального отопления скорость движения теплоносителя может быть от 0,2 м/с до 1,5 м/с. По опыту эксплуатации известно, что оптимальная скорость находится в пределах 0,3 м/с — 0,7 м/с. Если теплоноситель движется медленнее, возникают воздушные пробки, если быстрее — сильно возрастает уровень шумов. Оптимальный диапазон скоростей и выбирают в таблице. Таблицы разработаны для разных видов труб: металлических, полипропиленовых, металлопластиковых, медных. Рассчитаны значения для стандартных режимов работы: с высокими и средними температурами. Чтобы процесс подбора был более понятен, разберем конкретные примеры.
Гидравлический расчет системы отопления онлайн. Калькулятор трубопровода
Наш универсальный онлайн-калькулятор позволяет выполнить полный гидравлический расчет простого трубопровода , то есть определить гидравлическое сопротивление, потери напора по длине по всему участку или на 1 погонный метр, узнать средний расход воды. Расчет выполняется по принципу, описанному в СНиП 2.04.02-84 (СП 31.13330.2012) «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», более подробно с теорией можно ознакомиться ниже. Оптимальная скорость воды в трубе от 0.6 м/с до 1.5 м/с, максимальная – 3 м/с. Обращайте внимание на единицы измерения и материал трубопровода, это важно. Для того чтобы получить результат гидравлического расчета, корректно заполните поля калькулятора и нажмите кнопку «Показать результат».
Расчет двухтрубной системы отопления с гидравлическим описанием
Время диктует такие условия, при которых человек ищет для себя наиболее экономичный выход из положения. Что является сейчас основным в жизни каждой семьи?
На первом месте среди прочих коммунальных удобств – отопление. Отопление пошло по пути индивидуального формата. Это связано и с простотой подбора более комфортного уровня в квартире или доме, и по экономическим соображениям.
Котельная центрального отопления очень часто не рассчитана на остановки-пуски. Трубопроводы теплотрасс изношены настолько, что лишний пуск выявляет целый ряд порывов в системе.
А индивидуальный вариант отопления не несет никаких проблем. Жарко – отрегулировал температуру, холодно – отрегулировал температуру. А если на улице оттепель, то можно и выключить индивидуальный котел.
Недостатки двухтрубной системы
Но человек не останавливается на достигнутом рубеже. Если в вашем доме смонтирована система индивидуального отопления, то вы можете наблюдать такую ситуацию, при которой в дальних комнатах температура ниже, чем в ближайших от котла комнатах.
В чем причина? А причина скрыта в том, что монтажники (чтобы не морочить себе голову) выполняют монтаж теплопровода в вашем доме вездетрубой одного диаметра.
В тупиковых двух трубных системах отопления движение горячей воды в подающей магистрали противоположно движению остывшей воды в обратной магистрали.
В двух трубной тупиковой схеме, длина циркуляционных колец неодинакова, чем дальше от котла расположен нагревательный прибор, тем больше протяженность циркуляционного кольца, и наоборот, чем ближе отопительный прибор расположен к главному стояку, тем меньше протяженность циркуляционного кольца.
В тупиковых системах добиться одинаковых сопротивлений в коротких и более отдаленных циркуляционных кольцах трудно, поэтому отопительные приборы, близко расположенные к главному стояку, будут прогреваться значительно лучше.
При этом нарушается тепловой баланс. Поэтому в последней комнате у вас температура будет ниже, чем в первой.
Особенно это ощутимо в морозные ночи. Конечно, как-то сбалансировать обогрев можно, если открыть все внутренние двери, но ведь это не всегда возможно.
Обычно закрыты двери в детскую комнату, в комнату, где старшие дети выполняют домашнее задание и т.д.
Решения проблемы в системе отопления.
Многие специалисты советуют регулировать температуру в отдельных комнатах с помощью обратных вентилей или кранов . Да, это дает шанс, но настроить может только специалист , и настройка продержится до ближайшего изменения температуры на улице. Есть ли другие варианты соблюдения теплового баланса? Да , такие варианты существуют. Вот один из них – двухтрубная отопительная система, с разностью диаметров.
Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления.
В чем смысл этого предложения? Смысл очень простой, но, в то же время, потребует несколько иного отношения к монтажу.
Если у вас установлен отопительный котел с выходным диаметром 32 мм, то трубная разводка выстраивается следующим образом.
До первого тройника вы монтируете трубу диаметром 32 мм.
От первого тройника на радиатор отходит труба 16 мм, т.е. минимального диаметра.
От первого тройника до второго монтируется труба диаметром 25 мм.
Со второго тройника на радиатор уходит труба опять же диаметром 16 мм.
Между вторым и третьим радиатором монтируется труба диаметром 20 мм, и на радиатор отходит труба 16 мм.
Такая система автоматически соблюдает регулировку обогрева разных комнат или помещений.
Принципы монтажа двухтрубной системы
Как вы заметили – везде на радиаторы отходит труба диаметром 16 мм. А как поступить, если радиаторов больше?
В таком случае выходную трубу с диаметром 32 мм разделяем на два плеча диаметром по 25 мм, далее на два плеча, а от них на два радиатора.
Дальше идет два плеча диаметром 20 мм. Если этого недостаточно, то можно завершить разводку двумя плечами диаметром 16 мм. При этом количество радиаторов увеличится до восьми.
Если при подобном варианте трубной схемы температура в разных комнатах будет все равно несколько различаться, то для подгонки параметров необходимо будет провести регулировку вентилями или кранами на радиаторах
.
Описанная схема походит для котла отопления с выходом 32 мм, но существуют котлы и с другими диаметрами выходного патрубка. Для каждого диаметра придется подбирать диаметры труб.
Необходимо учитывать, что при увеличении количества радиаторов будет уменьшаться эффективность системы в целом.
Гидравлический расчет системы отопления программа. Программа HERZ C.O.
Программа HERZ C.O. предназначена для гидравлического расчета одно- и двухтрубных систем отопления и охлаждения, при проектировании новых систем, а также для регулирования существующих в реконструируемых зданиях (например, после утепления здания), имеет возможность расчета систем, где теплоносителем являются гликолиевые смеси.
Программа предоставляет возможность для выполнения полностью всех гидравлических расчетов оборудования, в рамках которых:
- подбираются диаметры трубопроводов;
- анализируется расход воды в проектируемом оборудовании;
- определяются потери давления в оборудовании;
- определяются гидравлические сопротивления циркуляционных колец, с учетом гравитационного давления, связанного с охлаждением воды в трубопроводах и потребителях тепла;
- подбираются настройки регуляторов разницы давления, устанавливаемых в местах выбранных проектировщиком (основание стояков, разветвления и т.д.);
- учитываются требуемые авторитеты термостатических вентилей;
- уменьшается избыток давления в циркуляционных кольцах путем подбора предварительных настроек вентилей;
- учитывается необходимость для обеспечения соответствующего гидравлического сопротивления участка с потребителем тепла.
В программе применено много решений, облегчающих и улучшающих работу. Наиважнейшие из них это:
- графический процесс ввода данных;
- представление итогов расчетов на схеме и поэтажных планах;
- развитая контекстная справочная система, вызывающая информацию, как об отдельных командах программы, так и подсказку относительно вводимых данных;
- многооконная среда, позволяющая одновременно просматривать много типов данных, итогов и т.д.;
- простая совместная работа с принтером и плоттером, функция предварительного просмотра страниц перед печатью и выводом на плоттер;
- богатая диагностика ошибок и функция их автоматического поиска, как в таблице, так и на схеме;
- быстрый доступ к каталожным данным труб, отопительных приборов и арматуры.
Пример гидравлического расчета двухтрубной системы отопления. Гидравлический расчет 2-трубной системы отопления
- Гидравлический расчет отопительной системы с учетом трубопроводов
- Пример гидравлического расчета двухтрубной гравитационной системы отопления
Для чего нужен гидравлический расчет двухтрубной системы отопления
Каждое здание индивидуально. В связи с этим отопление с определением количества тепла будет индивидуальным. Сделать это можно при помощи гидравлического расчета, при этом облегчить задачу может программа и таблица расчета.
Расчет системы отопления дома начинают с выбора топлива, исходя из учета потребностей и особенностей инфраструктуры местности, где расположен дом.
Цель гидравлического расчета, программа и таблица которого есть в сети, заключается в следующем:
- определение количества нагревательных приборов, которые необходимы;
- подсчет диаметра и количества трубопроводов;
- определение возможной потери отопления.
Все подсчеты должны производиться по схеме отопления со всеми элементами, которые входят в систему. Подобная схема и таблица должны быть предварительно составлены. Для проведения гидравлического расчета понадобится программа, аксонометрическая таблица и формулы.
Двухтрубная система отопления частного дома с нижней разводкой.
За расчетный объект принимается более нагруженное кольцо трубопровода, после чего определяется необходимое сечение трубопровода, возможные потери давления всего контура отопления, оптимальная площадь поверхности радиаторов.
Проведение подобного расчета, для чего используется таблица и программа, может создать четкую картину с распределением всех сопротивлений в контуре отопления, которые существуют, а также позволяет получить точные параметры температурного режима, расхода воды в каждой части отопления.
Гидравлический расчет в результате должен выстроить наиболее оптимальный план отопления собственного дома. Не нужно полагаться исключительно на свою интуицию. Таблица и программа расчета упростят процесс.
Гидравлический расчет системы отопления excel. Что такое гидравлический расчет
Гидравлический расчет делают только для крупных контуров обогрева.
Принцип работы водяной системы отопления заключается в том, что по трубам и батареям циркулирует теплоноситель. Это жидкость (вода или антифриз ) которая нагревается в котле и потом прогоняется по всему контуру циркуляционным насосом или благодаря силе гравитации.
Теплоноситель во время циркуляции встречает гидравлическое сопротивление. Кроме этого, жидкость немного останавливается из-за трения об стенки труб. Гидравлический расчет систем отопления выполняется для того, чтобы вычислить оптимальное значение сопротивления контура, при котором скорость теплоносителя будет в пределах нормы (2-3 м/с для герметичного контура). По заключению вычислений мы узнаем следующие ключевые параметры:
- диаметр труб для контура;
- мощность циркуляционного насоса;
- количество оборотов для регулировки балансировочных клапанов на каждом радиаторе.
Независимо от того где выполнялся гидравлический расчет системы отопления, на онлайн калькуляторе или в Excel, его пользу сложно переоценить. Так как одним выстрелом мы убиваем двух зайцев: контур работает, как часы и нет перерасхода средств, ведь мы точно будем знать оптимальные параметры элементов системы.
Гидравлический расчет нужно делать только для больших систем отопления, которые обогревают дома с площадью от 200 м. кв. Для маленьких контуров это необязательно.
Специалисты делают гидравлический расчет системы отопления в Excel таблице. Это очень сложный процесс, который под силу далеко не всем людям с профильным образованием, не говоря уже о дилетантах. Нужно разбираться в теплотехнике, гидравлике, знать основы монтажа и многое другое. Получить эти знания можно только в высшем учебном заведении. Есть специализированные программы для гидравлического расчета системы отопления. Но опять же работать с ними могут только люди, имеющие профильное образование.