Расчет объема системы отопления

Иголка с ниткой

Классификация по проходимости

Дополнительно трубы классифицируются по проходимости. Внутренний размер полипропиленовых труб указывает на то, какой объем воды они могут пропустить за определенный отрезок времени. Внешние размеры ПП трубы в данном случае не имеют значения. Это говорит о том, что толщина стенки может быть любой – от этого параметра зависит лишь то, насколько прочны будут трубы.

Как правильно рассчитать проходимости труб

Чтобы рассчитать внутренний диаметр ПП труб, нужно воспользоваться следующей формулой:

D = √(4 — Q_общ — 1000/π∙V), где:

Q_общ – предельный суммарный расход воды;

V – скорость движения воды.

Если трубы толстые, то скорости присваивают значение 1,5-2 м/с, для тонких же труб эта величина, как правило, равняется 1,2 м/с. То есть, чем сечение трубы меньше, тем у нее выше соотношение поверхность/просвет. Иными словами, в тонкой трубе практически весь объем воды будет замедляться о стенки.

ПП трубы сечениями 10-25 мм подбираются, если скорости движения воды небольшие. Но если значения V большие, то сечения труб должны быть как минимум 32 мм.

В любом случае, желательно исходить из самых высоких показателей скоростей, так как полипропилен имеет очень гладкие стенки. Если устанавливается система водопровода, то в данном случае трение воды о внутреннюю поверхность труб будет минимальным.

Точные значения проходимости и сечения труб имеют большое значение лишь в случае проектирования водопроводной системы в многоэтажных домах. Если не воспользоваться таблицей размеров полипропиленовых труб, и выбрать трубу с сечение меньше положенного, то в периоды с пиковым потреблением воды, жильцы попросту останутся без воды.

Однако может возникнуть желание взять трубу с запасом по сечению

В данном случае стоит обратить внимание на целесообразность такого решения с экономической точки зрения. К трубам с большим диаметром понадобятся более дорогостоящие фитинги. В итоге расходы могут вырасти в значительной степени

При желании этого можно не допустить, главное, использовать рациональный подход

В итоге расходы могут вырасти в значительной степени. При желании этого можно не допустить, главное, использовать рациональный подход.

ПП трубы больших сечений нецелесообразно использовать и в таких местах, где будет достаточно и тонких труб, опять же таки с целью экономии. Дело в том, что когда вы долго сливаете холодную воду из крана, с большим сечением трубы и воды будет затрачено больше, прежде чем вода станет горячей. Если нет водозабора, то значительная часть тепла от горячей воды попросту рассеется без дела.

Рекомендуется организовать циркуляционную систему водоснабжения, таким образом, не понадобится каждый раз сливать воду, пока она станет горячей. Если это частный дом, то понадобится лишь установить несложный циркуляционный насос, а также докупить и обустроить систему дополнительной трубой, по которой вода будет возвращаться к котлу.

На рынке присутствует огромный сортамент полипропиленовых труб для отопления и не только. Если вы делаете стояк водоснабжения, то подойдут полипропиленовые трубы сечением 25 мм, если это пятиэтажный дом, и 32 мм – для домов от девяти до шестнадцати этажей. В данном случае, определяясь с диаметром, стоит учитывать точное количество сантехнических приборов, которые будут эксплуатироваться в этой системе.

Полипропиленовые трубы больших сечений чаще всего применяются для подачи холодной воды к одному или нескольким домам. Для прокладки труб в теплотрассах полипропилен не используют, так как он не любит горячей воды. К тому же, это такое место, где на трубы будет воздействовать большая нагрузка, от чего мягкий полипропилен может попросту повредиться.

С холодной водой все гораздо проще – ввиду низкой ее температуры и небольшого давления в системе, все чаще при оборудовании водопроводов отказываются от чугуна в пользу полипропилена. Довольно часто можно встретить системы с условным диаметром полипропиленовых труб в 500 мм и более, которые питают целые небольшие районы.

10 фото идей, как красиво и функционально задействовать угол

Сфера применения

Несмотря на то что конструкции из пропилена предлагаются в нашей стране не так давно, это не помешало им за столь небольшой период стать высоковостребованными изделиями.

Причинами успеха этих изделий являются их достоинства, в чем с ними не могут соперничать многие другие материалы:

• Высокая устойчивость к коррозии;
• Неподверженность к агрессивным средам;
• Доступная цена;
• Отсутствие свойства электропроводности, на основании чего можно быть уверенным в том, что при использовании в составе водопровода или системы отопления алюминиевый радиатор не подвергнется негативному влиянию со стороны электрохимических процессов и при этом владелец будет избавлен от такого неприятного явления, как удар током в случае пользования неисправной стиральной машинкой;
• Отсутствие проблем при монтаже;
• Привлекательное внешнее оформление.

В то же время на основе полипропилена изготавливают не только конструкции для устройства внутренних водопроводов.

Среди этих областей, где этот материал получил распространение, следует выделить такие:

• Системы вентиляции. Подобный выбор в пользу полипропиленовых труб связан с малым весом и отсутствием большой нагрузки, которой могут подвергаться перегородки, выполненные из деревянного каркаса и дополненные обшивкой на основе стеновых панелей или гипсокартона. Буквально пару десятилетий назад для устройства систем вентиляции использовали лишь жестяные короба, но сегодня их можно встретить все реже.
• Системы канализации. В этом назначение полипропилен нашел применение благодаря тому, что он не подвержен агрессивным средам.
• Системы наружных водопроводов холодного водоснабжения, предназначенные для обслуживания группы домов.

В первую очередь следует упомянуть о том, что механическая прочность материала оказывается не такой высокой в отличие от основного конкурента чугуна. При использовании конструкции из полипропилена для устройства водопровода под дорогами исчезает необходимость в создании дополнительной защиты в виде размещения железобетонных коробов. В то же время здесь не наблюдается такого явления, как зарастание отложениями.

В дополнение к этому полипропилен отличается эластичностью, за счет чего труба остается герметичной даже при воздействии критических отрицательных температур. Если температура воздуха упадет до низких отметок, то это приведет лишь к растягиванию изделия. Когда же температура вернется в свой обычный диапазон, то конструкция вновь примет свой изначальный диаметр.

От чего зависят размеры

Основные факторы, влияющие на размеры пп труб:

• Диаметры. Полипропиленовые трубы предназначены для перемещения жидкостей и транспортировки газообразных веществ. От размеров поперечного сечения трубопровода зависит пропускная способность магистрали и, следовательно, объем транспортируемой жидкости.
• Давление жидкости на стенки. В зависимости от температурных показателей жидкости в полости трубы стенки трубопроводов оказываются в зоне высокого давления. Поэтому подача холодной воды и горячего теплоносителя производится по сетям с различной толщиной стенок.
• Назначение трубной сети. Пластиковыми трубопроводами оборудуются сети холодного и горячего водоснабжения, системы отопления и канализации, вентиляционные каналы. В каждой сфере применяются свои типоразмеры труб пп, максимально соответствующие техническим условиям эксплуатации.
• Протяженность трубной линии. Чтобы к водоразборной точке или дальнему отопительному радиатору поступало достаточное количество жидкости, водопроводная линия монтируется из труб разного сечения.

Справочная таблица пп труб содержит подробную информацию о размерах.

Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления

Считать будем на примере простого дома в два этажа. На каждом из этажей имеем два крыла. В самом доме будет установлена двухтрубная система отопления с такими параметрами:

• в сумме потеря тепла – 36 кВт;
• потеря на 1-ом этаже – 20 кВт;
• потеря на 2-ом – 16 кВт;
• установлены трубы из полипропилена;
• работа системы в режиме 80/60;
• температура – 20 С.

Ниже показана таблица (а) исходя из данных которой, мы будем определять искомый диаметр трубы. В таблице зелёным цветом отмечены ячейки с наилучшей(оптимальной) скоростью движения жидкости.

Считаем.Через участок трубы, которая соединяет первую развилку и котёл, проходит весь объём жидкости, следовательно, и всё тепло, а это 38 кВт. Давайте определим, какую здесь нужно брать трубу.

Берём нашу таблицу, в ней ищем соответствующую строчку, потом идём по зелёным ячейкам и смотри вверх. Что мы видим? А видим мы, что при таких параметрах нам подходит два варианта: 50 и 40 мм. Естественно (об этом писалось выше) выбираем меньший диаметр трубы для отопления дома 40 мм.

Дальше смотрим на развилку, которая разделяет движение теплоносителя на второй и первый этажи (16 и 20 кВт). Опять смотрим значения по таблице и получаем, что в оба направления нужен диаметр трубы 32 мм.

На каждом этаже у нас по два крыла. Контур также разделяется на две ветки. Считаем первый этаж:

20 кВт / 2 = 10 кВт на крыло

Второй этаж по аналогии:

16 кВт / 2 = 8 кВт на каждое крыло

Опять берём нашу таблицу и определяем, что на данных участках нужна труба с сечением 25 мм. Также по таблице хорошо видно, что такой диаметр используем до тех пор, пока нагрузка не упадёт до 5 кВт, потом будем использовать трубы по 20 мм.

Вот таким нехитрым способом мы рассчитали все диаметры трубы для отопления дома нужных нам полипропиленовых труб для двухтрубной системы отопления.

Для обратной подачи воды не нужно рассчитывать ничего, там всё намного проще: всю разводку делаете трубами аналогичного диаметра, что и на прямую подачу. Как видите, ничего сложного нет. Нужна лишь хорошая, подходящая под конкретный случай, таблица.

Некоторые нюансы расчёта диаметра для металлических труб

Но вот на протяжённых системах может случиться так, что самые последние в цепи обогревательные элементы будут холодными или слегка тёплыми. Это тоже следствие неправильного выбора диаметра трубы. К счастью, потери тепла легко можно рассчитать:

q = k * 3,14 * (tв-tп)
q — потери тепла на 1 метр (Вт/с);
k – коэффициент теплопередачи (Вт * м/с);
tв — температура горячей подаваемой воды (С);
tп — температура окружающей среды (С).

Возьмём трубу диаметром 40 мм. Допустим стенка будет толщиной в 1.4 мм. Материал – сталь. Рассчитаем:

q = 0,272 * 3,15 * ( 80 – 22 ) = 49 Вт/с

Вот и ещё одно доказательство того, почему нужно брать диаметр трубы для отопления дома с меньшим диаметром. Ведь ясно, что чем более толстая труба, тем намного больше мы потеряем тепла.

А в данном примере мы получили потери в практически 50 Вт на 1 метр расстояния. И если система довольно протяжённая, то можно потерять всё тепло.

Но не расстраивайтесь! Такие точные расчёты нужны только для многоэтажных жилых домов. Для индивидуальных систем отопления всё проще: расчёты округляют в большую сторону и этим получают определённый запас.

Получение результата экспериментальным методом

На практике возникают проблемные ситуации, когда гидравлическая система имеет сложную структуру или некоторые ее фрагменты проложены скрытным способом. В этом случае определить геометрию ее частей и рассчитать общий объем становится невозможно. Тогда единственным выходом становится проведение эксперимента.

Использование коллектора и укладка труб под стяжку – передовой способ скрытного подведения горячей воды к радиаторам отопления. Точно рассчитать длину коммуникаций при отсутствии плана невозможно

Необходимо слить всю жидкость, взять какую-либо мерную емкость (например, ведро) и наполнить систему до нужного уровня. Заливка происходит через самую верхнюю точку: расширительный бак открытого типа или верхний спусковой клапан. При этом все остальные клапаны должны быть открыты во избежание образования воздушных пробок.

Если движение воды по контуру осуществляет насос, то нужно дать ему час или два поработать без подогрева теплоносителя. Это поможет выгнать остаточные воздушные скопления. После этого нужно еще раз долить жидкость в контур.

Такой метод можно использовать и для отдельных частей отопительного контура, например, теплого пола. Для этого нужно его отсоединить от системы и таким же образом “пролить”.

Монтаж отопления своими руками

Систему отопления можно установить самостоятельно. Главное — правильно подобрать материалы, правильно их сопоставить и герметично соединить. Сама по себе конструкция является достаточно простой в сборке и эксплуатации.

Какие соединители использовать

Для того, чтобы прикрепить одну трубу другой, трубы к стоякам и радиаторам, манометрам и другим приспособлениям, необходимы специальные соединители. Выделяют следующие их виды:

• Прямые (обычные муфты). Они необходимы в тех местах, где одна труба соединяется с другой такого же диаметра, но не под углом;
• Изогнутые. Используются в местах изгиба и поворота системы;
• Тройные. Они нужные, если из одной трубы необходимо сделать две или из двух — одну. Например, в местах отхождения ответвлений от основной трубы к радиатору;
• Слепые (заглушки). Их устанавливают в “тупиковых” зонах, например, на крайних радиаторах;
• С изменением внутреннего сечения. Их используют при переходе от трубы большего диаметра к трубе меньшего диаметра. Например, при соединении труб со стояками;
• С пластиком и металлом. Такие соединители необходимы в месте, где имеется переход от пластиковых изделий (труб) на металлические (радиаторы, манометры, баки).

Перед началом монтажных работ необходимо воссоздать на бумаге точную схему предполагаемой системы и просчитать количество соединителей каждого вида

Кроме того, важно подобрать соединители, диаметры внутренних сечений которых, будут совпадать с диаметрами труб

Рекомендуем ознакомиться: Зачистка для пропиленовых армированных труб

Алгоритм монтажных работ

После составление схемы отопления и покупки всех необходимых элементов, можно приступать к проведению монтажных работ.

Для этого понадобится специальный набор, состоящий из паяльника с насадками (муфтами и дронами) и шейдерами.

Его не обязательно приобретать для монтирования одной отопительной системы, можно взять в аренду.

Алгоритм монтажных работ выглядит следующим образом:

Нарезание труб и раскладывание соединителей

Это подготовительные этап, который важно выполнить строго согласно инструкции. Нарезка трубы производится с помощью специальных ножниц.
Зачищение труб шейвером

Этот этап необходим только при монтаже труб с алюминиевым армированием. Для этого берут шейвер и надевают его на трубу, вращения производят вручную или шуруповертом.
Сборка паяльника. На аппарат надевают муфты и дорны соответствующего диаметра, после чего его включают и ждут нагревания до 260 ͒С. На трубе в это время делают отметку глубины, соответствующей соединительному элементу.
Соединение. В муфту нагретого паяльника вставляют трубу на определенную глубину, а в дорн с другой стороны — соединительный элемент, после чего элементы припаивают друг к другу на протяжении определенного времени. Время рассчитывают следующим образом: при диаметре трубы 1.6 см — 5 секунд, 2.0 см — 7 секунд, 3.2 см — 8 секунд.
Подобным образом собирают все остальные участки трубы, после чего присоединяют конструкцию к системе отопления.

Определяем объём трубы

Рассчитать объем трубы сможет каждый, не используя каких-либо профессиональных инструментов, ведь труба – это простое геометрическое тело – цилиндр, объём которого легко определяется математической формулой.

Чтобы посчитать объем трубы, необходимо получить её параметры. Предлагаем начать с радиуса, который можно высчитать, разделив диаметр трубы пополам. Обычно диаметр указывается в характеристиках трубы, но вы также можете измерить его самостоятельно на срезе. Перед тем, как замерить диаметр трубы, помните, что вам необходим внутренний диаметр, а не наружный.

Если диаметра вы не знаете, а измерить на срезе возможности нет, то можно воспользоваться другим методом, однако здесь вам потребуется толщина стенок трубы, узнать которую также бывает проблематично. Итак, возьмите гибкий метр и измерьте им длину окружности, после чего, разделите её на 2 Пи, что примерно равняется 6,28. Из полученного результата вычтите толщину стенки, умноженную на два. Так вы получите внутренний диаметр трубы.

Из радиуса можно высчитать площадь сечения трубы, которая также нужна для того, чтобы определить объём трубопровода. Снова используйте число Пи (3,15): умножьте его на квадрат радиуса, чтобы узнать площадь сечения.

Расчет диаметра при помощи формул

Диаметр трубы для теплого водяного пола можно рассчитать при помощи формулы, разработанной специалистами:

D=18*(p/L*G2) – 0,19

Значения параметров в формуле:

• D – внутренний диаметр трубы, которую следует применить;
• р – давление насоса, используемого для обустройства отопительного прибора. Узнать значение параметра можно из документации технического оборудования (циркуляционного насоса), который предполагается установить в систему отопления;
• L – предполагаемая длина трубопровода;
• G – расход воды, требуемый для циркуляции в системы. Значение параметра так же берется из технической документации;
• 18 и 0,19 – параметры, полученные путем логического выведения данной формулы. Эти параметры не изменяются, ни при каких условиях.

Расчет длины трубопровода

Диаметр трубы для теплого пола зависит от площади отапливаемого помещения, а точнее от длины змеевика, который требуется проложить для нормального прогрева комнаты.

Рассчитать длину труб можно, использовав миллиметровую бумагу. Для этого необходимо:

определить схему расположения труб. Отопительные трубы можно разметить в форме улитки (спирали) или змейки в различных вариациях. Метод укладки подбирается исходя из наличия в комнате внешних стен (дверей и окон), то есть зон, требующих дополнительного подогрева;

Способы укладки труб пола с подогревом

перенести выбранную схему на бумагу с учетом выбранного масштаба и шага укладки, предварительно уменьшив площадь помещения на зоны расположения крупногабаритных предметов мебели;

Схема пола для проведения расчета

произвести расчет. При окончательном подсчете необходимо учесть расстояние между комнатой и отопительным прибором.

Подсчитать длину труб можно и по формулам, но использование бумаги является более простым способом.

Пример расчета диаметра

Задача. Определить диаметр труб при заданных параметрах:

• для равномерного прогрева требуется насос, имеющий давление 15 кПа;
• расчетная длина труб – 85 м;
• расход теплоносителя – 0,2 м³/ч.

Тогда:

D=18*(15/85 × 0,22)–0,19 = 13,6 мм

После проведения расчета требуется выбрать ближайший параметр выпускаемых труб. В данной ситуации для корректного и полного прогрева помещения достаточно применить трубы, имеющие диаметр 16 мм.

Проверка расчета

Одним из методов проверки проведенного расчета является определение скорости прохождения воды в предполагаемом трубопроводе, так как данный показатель является постоянным.

Максимальные значения параметров

Для определения скорости можно воспользоваться формулой:

v = 354G/D

В рассматриваемом примере v = (354*0,2)/162 = 0,276 м/c. Полученный показатель меньше предельно допустимого значения, указанного в таблице. Следовательно, расчет проведен правильно.

Как рассчитать диаметр труб данной программой, можно узнать, посмотрев видео.

Установка пола с подогревом невозможна без проведения предварительного расчета основных параметров отопительной системы. Всегда следует помнить, что при  проведении правильного расчета оборудование будет корректно работать длительное время.

Какие бывают и какие лучше

По строению полипропиленовые трубы бывают трех видов:

• Однослойные. Стенки полностью сделаны из полипропилена.
• Трехслойные:
  • армированные стекловолокном — между двумя слоями полипропилена запаяны нити стекловолокна;
  • армированные фольгой — конструкция похожа.

Теперь коротко о том, зачем армируют полипропиленовые трубы. Дело в том, что этот материал имеет большой коэффициент теплового расширения. Один метр однослойной трубы при нагреве на 100°C становится длиннее на 150 мм. Это очень много, хотя никто не будет нагревать их настолько, но и при меньших дельтах температур увеличение длинны не менее впечатляющее. Для нейтрализации этого явления ставят компенсационные петли, но такой подход спасает не всегда.

Виды компенсаторов для полипропиленовых труб

Производители нашли другое решение — они стали делать многослойные трубы. Между двумя слоями чистого пропилена они закладывают стекловолокно или алюминиевую фольгу. Эти материалы нужны не для укрепления или каких-либо других целей, а только для уменьшения теплового удлиннения. Если есть прослойка стекловолокна, температурное расширение в 4-5 раз меньше, а с прослойкой из фольги — в 2 раза. Компенсационные петли по прежнему нужны, но ставятся они реже.

Слева армированная стекловолокном труба, справа — обычная однослойная

Зачем делают армирование и стекловолокном, и фольгой? Дело в диапазоне рабочих температур. Те, что со стекловолокном могут выдержать нагрев до 90°C. Этого достаточно для ГВС, но не всегда недостаточно для отопления. У полипропиленовых труб, армированных фольгой, температурный диапазон шире — они выдерживают нагрев среды до +95°C. Этого уже достаточно для большинства систем отопления (кроме тех, в которых стоят твердотопливные котлы).

Какие ППР трубы подходит для каких систем

Исходя из всего сказанного выше ясно, какие полипропиленовые трубы лучше для отопления — армированные фольгой, если предполагается высокотемпературная эксплуатация системы (от 70°C и выше). Для низкотемпературных систем отопления можно использовать изделия, армированные стекловолокном.

Для холодного водоснабжения подходят любые ППР трубы, но самое рациональное решение — обычные однослойные. Стоят они совсем немного, а тепловое расширение в этом случае не такое уж и большое, одного небольшого компенсатора для водопровода в среднем частном доме достаточно, а в квартире, при небольшой протяженности системы, его не делают вообще, вернее делают «Г»-образный.

Пример водопровода из полипропилена

Для прокладки системы ГВС лучше всего брать трубы из полипропилена с армирующей прослойкой из стекловолокна. Их качества тут оптимальны, но можно использовать и с фольгированным слоем

Обратите внимание, наличие компенсаторов обязательно

Какие проще в монтаже

Решая, какие полипропиленовые трубы лучше, обратите внимание на такой параметр, как сложность монтажа. Все виды соединяются при помощи сварки, а для поворотов, разветвлений и т.п

используют фитинги. Сам процесс сварки идентичен для всех типов, разница в том, что при наличии алюминиевой фольги требуется предварительная обработка — необходимо удалить фольгу на глубину пайки.

Так выглядит внешнее армирование полипропиленовой трубы фольгой

Вообще, армирование алюминием бывает двух видов — наружное и внутреннее. При наружном, слой фольги находится близко к наружному краю (1-2 мм), при внутреннем армирующий слой находится примерно посередине. Получается что он с двух сторон залит почти одинаковым слоем полипропилена. В этом случае подготовка к сварке состоит еще и в том, чтобы снять наружный слой пропилена на всю глубину сварки (и фольгу тоже). Только при этих условиях можно достигнуть требуемой прочности шва. Вся эта подготовка занимает достаточно много времени, но самое неприятное то, что при ошибке получаем очень ненадежное соединение. Самый опасные вариант, когда вода просачивается к фольге. В этом случае полипропилен рано или поздно разрушиться, соединение потечет.

Сваривать армированные фольгой трубы надо правильно

Исходя и этих данных, можно прийти к выводу, что если позволяют условия, лучше использовать однослойные или армированные стекловолокном полипропиленовые трубы. Приверженцы алюминиевого армирования говорят о том, что фольга дополнительно уменьшает количество воздуха, который проникает в систему через стенки. Но фольгу часто делают перфорированной и она далеко не обязательно идет сплошной полосой, охватывая весь диаметр трубы. Часто она имеет продольный разрыв. Ведь ее задача — уменьшить величину теплового расширения, а с этой задачей справляются даже полосы более стабильного материала.

https://youtube.com/watch?v=fKf2kG7gHvw

Расчет объёма расширительного бака отопления

Конструкция расширительного бака

Для безопасной работы отопительной системы необходима установка специального оборудования – воздухоотводчика, спускного клапана и расширительного бака. Последний предназначен для компенсации теплового расширения горячей воды и уменьшения критического давления до нормальных показателей.

Бак закрытого типа

Фактический объем расширительного бака для системы отопления – величина не постоянная. Это объясняется его конструкцией. Для закрытых схем теплоснабжения устанавливают мембранные модели, разделенные на две камеры. Одна из них заполнена воздухом с определенным показателем давления. Он должен быть меньше критического для отопительной системы на 10% -15%. Вторая часть заполняется водой из патрубка, подключенного к магистрали.

Для расчета объема расширительного бака в отопительной системе нужно узнать коэффициент его заполнения (Кзап). Эту величину можно взять из данных таблицы:

Таблица коэффициента заполнения расширительного бака

Помимо этого показателя потребуется определить дополнительные:

• Нормированный коэффициент теплового расширения воды при температуре +85°С, Е – 0,034;
• Общий объем воды в отопительной системе, С;
• Начальное (Рмин) и максимальное (Рмакс) давление в трубах.

Дальнейшие вычисления объема расширительного бака для системы отопления выполняются по формуле:

Если в теплоснабжении используется антифриз или другая незамерзающая жидкость – значение коэффициента расширения будет больше на 10-15%. Согласно этой методике можно с большой точность рассчитать вместимость расширительного бака в отопительной системе.

Объем расширительного бака не может входить в общий теплоснабжения. Это зависимые величины, которые рассчитываются в строгой очередности – сначала отопление, а уже потом расширительный бак.

Открытый расширительный бачок

Открытый расширительный бак

Для вычисления объема открытого расширительного бака в системе отопления можно воспользоваться менее трудоемкой методикой. К нему предъявляются меньшие требования, так как фактически он необходим для контроля уровня теплоносителя.

Главной величиной является температурное расширение воды по мере повышения ее степени нагрева. Этот показатель равен 0,3% на каждые +10°С. Зная общий объем отопительной системы и тепловой режим работы можно вычислить максимальный объем бака. При этом следует помнить, он может быть заполнен теплоносителем только на 2/3. Предположим, что вместимость труб и радиаторов составляет 450 л, а максимальная температура равна +90°С. Тогда рекомендуемый объем расширительного бака вычисляется по следующей формуле:

Vбак=450*(0,003*9)/2/3=18 литров.

Полученный результат рекомендуется увеличить на 10-15%. Это связанно в возможными изменениями общего расчет объема воды в системе отопления при установке дополнительных батарей и радиаторов.

Если открытый расширительный бак выполняет функции контроля уровня теплоносителя – максимальный уровень его заполнения определяется установленным дополнительным боковым патрубком.

Нюансы определения диаметра металлических труб

При проектировании больших систем теплоснабжения, для создания которых задействуют металлические трубы, следует учитывать теплопотери, происходящие через стенки. Размер потерь небольшой, но при условии значительной протяженности контура они приводят к тому, что температура теплоносителя на последних в ряду радиаторах станет низкой, если диаметр выбран неправильно.

Для примера приведен расчет для 40-миллиметровой стальной трубы, имеющей толщину стенки, равную 1,4 миллиметра– для этого пользуются формулой:

q = kх3,14х (tв – tп), где:

q – теплопотери на одном метре трубы;

k – линейный коэффициент передачи тепла, в данном расчете он равен 0,272 Втхм/с);

tв – температура рабочей среды в трубе – 80 градусов;

tп – температура воздуха в комнате – 22 градуса.

Подставив значения в формулу, получим:

q = 0,272х3,15х(80-22)= 49 Вт/с

Результат расчета говорит о том, что на каждом метре трубопровода теплопотери составляют около 50 Вт тепла. Когда длина отопительного контура большая, такая величина может стать критической. Следует помнить, что, чем большим будет сечение, тем значительнее получатся потери.

Если имеется необходимость их учесть, тогда при вычислении теплопотерь нужно к снижению тепловой нагрузки на отопительном приборе приплюсовать потери на трубопроводе и согласно полученной сумме определить искомый диаметр.

Обычно для систем автономного теплоснабжения данные значения не являются критичными. Кстати, при расчете потерь тепла и производительности отопительного оборудования, полученные цифры округляют в большую сторону.

Благодаря этому создается определенный запас, что позволяет не задумываться над тем, как рассчитать диаметр труб отопления частного дома и выполнять сложные расчеты, а воспользоваться уже имеющимися таблицами.

А как следует поступить, если таблицы, которые нужны, не удалось найти? Можно использовать нижеописанный метод подбора диаметра или действовать иначе. Известно, что при маркировке трубной продукции производители указывают различные внутренние или наружные размеры, а их с некоторой долей погрешности допустимо приравнивать.

Существует таблица, согласно которой можно отыскать тип и маркировку, когда известен внутренний диаметр. В ней также имеется информация относительно соответствующего размера изделия из других материалов.

Например, требуется рассчитать диаметр МП труб. Таблицу для металлопластиковой трубной продукции не удалось отыскать, но имеется для полипропилена. Поступают так: подбирают размеры для изделий из ППР и в таблице ищут аналоги для МП. Безусловно, погрешность будет, но для конструкций обогрева с принудительной циркуляцией это допускается.

Особенности полипропиленовых труб

Основной особенностью полипропилена считается стойкость к высоким температурам, а дополнительное армирование призвано защищать его от расширения при нагревании. Благодаря особой твердости материала трубы обладают идеально гладкой поверхностью, что позитивно отражается на их высокой стойкости к коррозии и влиянию внешних факторов.

Применяя полипропиленовые трубы для отопления, с учетом характеристик материала и размера, проводят не только монтаж внутренних сетей, но и магистральных.

Преимущества

Популярность труб из полипропилена обусловлена следующими плюсами:

• выдерживают давление более 10 Бар;
• эстетичный внешний вид;
• не подвержены коррозии, не электризуются;
• гладкая внутренняя поверхность исключает оседание грязи;
• привлекательная цена;
• химическая чистота материала позволяет использовать его в пищевой промышленности;
• простота транспортировки, перевозка возможна в бухтах.

Недостатки

Минусы полипропилена:

• не переносит прямого попадания ультрафиолета, под действием которого быстро разрушается, требуется дополнительная защита;
• при высоких температурах начинает плавиться;
• для монтажа требуется специальный сварочный аппарат;
• сложность в ремонтных работах и техническом обслуживании.

Зонирование

Правила расчета

Есть стандартная таблица, где указаны параметры полипропиленовых труб. Но для того чтобы в ней ориентироваться, необходимы следующие действия:

1. В зависимости от типа помещения, которое необходимо обогреть, следует выяснить количество тепловой мощности. Средний показатель составляет 1 кВт на 10 кв.м.
2. Далее необходимо прибавить запас – примерно 20%.

Но тут важным моментом идет то, что такие вычисления производят в том случае, если стены уже утеплены, а высота потолка не превышает 3х метров. Также если это жилая комната, то необходимо учитывать наличие окон. Поэтому для них, обычно, приобретаются радиаторы (по одному под каждое окно).