Как подобрать трубу правильного диаметра? - СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
Ktostroitdom.ru

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как подобрать трубу правильного диаметра?

Как правильно подобрать диаметр трубы для отопления

Все мы понимаем, что, когда дело касается отопления помещений, на первое место выходят так называемые тепловые потери отопительной системы дома. И их обязательно надо снижать. Это закон теплотехники, от которого зависит эффективность работы самой системы, экономичность потребления топлива и оптимальный температурный режим в комнатах. На тепловые потери влияет много факторов, один из них – это диаметр трубы для отопления. Казалось бы, не самый существенный фактор, но это только на первый взгляд. Поэтому стоит в нем разобраться.

Во-первых, необходимо отметить, что сечение трубы в независимости от материала, из которого она изготовлена, влияет на гидродинамику трубопровода. Поэтому просто так бездумно относится к выбору нельзя. Многие обыватели считают, что, чем больше диаметр трубы, тем эффективнее будет работать отопление дома. Это неправильно, ведь большое сечение требует большого количества теплоносителя, который надо будет нагревать, а значит, затрачивать большое количество энергоносителя. Это первое.

Второе – в таком контуре резко падает давление. А это может привести к тому, что отопление, как таковое, можно считать неработающим. Котел будет греть теплоноситель, но перемещаться по трубному контуру он не будет. Конечный результат – закипание котла.

Выбираем сечение

Подбираем диаметр

В частном домостроении все будет зависеть от того, каким способом будет перемещаться теплоноситель по трубной разводке. Если вами выбрана автономная система с естественной циркуляцией теплоносителя, то сечение обычно выбирается больше, чем в системе с принудительным перемещением. Почему?

  • Для того чтобы горячая вода начала движение вверх, необходима определенная температура и определенный объем самой жидкости. Но это не самое главное. Считается, что есть некоторые чисто технологические позиции, которые влияют на эффективность работы отопления в целом. Одним из таких показателей является скорость водяного потока. Оптимальное ее значение – 0,3-0,7 м/с. Если диаметр труб будет большой, то скорость потока будет снижаться, если наоборот маленький, то скорость просто увеличится.
  • В принудительном отоплении установлен циркуляционный насос, который создает необходимое давление внутри контура. Соответственно, его подбирают под определенную систему так, чтобы скорость внутри разводки также находилась в вышеуказанном диапазоне. Поэтому чаще всего для такой отопительной системы подбираются трубы с меньшим диаметром, ведь насос все равно будет прогонять теплоноситель с расчетной скоростью.

Как рассчитать диаметр

Чтобы провести расчет диаметра трубы для отопления, можно воспользоваться разными способами.

  • Сделать это самостоятельно.
  • Использовать онлайн калькулятор, их можно сегодня найти на разных строительных сайтах.
  • Воспользоваться таблицами.

Кстати, вот одна из таких таблиц на фото ниже.

Таблица диаметров труб

Самостоятельный расчет на самом деле не очень сложный. Но при его проведении приходится учитывать достаточно большой ряд различных показателей, которые влияют на значение тепловых потерь. Поэтому для облегчения проводимого расчета используется одно стандартное соотношение: на 10 м² отапливаемой площади расходуется 1,0 кВт тепловой энергии. Для точности конечного результата к окончательной цифре прибавляется 20%.

К примеру, для отопления дома площадью 100 м² потребуется 10 кВт тепла. Прибавляем к этому значению 20%, получаем 12 кВт (12000 Вт). Теперь по вышеуказанной таблице находите этот показатель и сверяете его с диаметром трубы и скоростью движения теплоносителя. Получается, что вам необходима труба диаметром 15 мм, в которой вода будет перемещаться со скоростью 0,5-0,55 м/с. По всем показателям это оптимальный выбор, который попадает в диапазон оптимальных скоростей. Единственное отметим, что данная таблица применяется для двухконтурной системы. Для одноконтурной есть свои показатели.

Основные размеры трубы

Как видите, правильно подобранное сечение трубопровода для системы отопления играет немаловажную роль в ее эффективной работе. Конечно, необходимо учитывать и материал, из которого труба изготовлена, потому что это влияет на скоростные характеристики теплоносителя. Поэтому здесь вам придется воспользоваться другими таблицами.

Как правильно выбрать диаметр труб для систем отопления?

При устройстве такого важного вида коммуникаций, как отопление, нельзя допускать ошибок. Поэтому выбор труб нужного диаметра и их вида должен быть завершен еще на этапе проектирования.

Будь то однотрубная или двухтрубная система отопления, размер используемого материала оказывает большое влияние и на гидродинамику всей коммуникации, поэтому правильный подбор диаметра трубы сделает теплым ваш дом.

При проектировании отопления, особенно из полипропиленовых элементов, необходимо постараться избежать возможных тепловых потерь, а именно – минимизировать требуемый расход энергии. Если коммуникация будет спланирована неправильно, то и работать она будет неэффективно, и при большом расходе энергии в помещении будет неуютно и холодно.

полипропиленовые разных диаметров

Трубы выбирают с учетом химических и физических свойств материала, из которого они сделаны, но в создании надежной, эффективной и экономичной системы далеко не последнюю роль играет размер их сечения и длина. Очень распространено ошибочное мнение о том, что чем больше сечение трубопровода, тем свободнее будет проходить циркуляция воды.

Но на самом деле чрезмерная величина сечения может привести к тому, что в трубопроводе понизится давление, и если оно будет ниже нормы, то и батареи перестанут быть горячими. Значение диаметра труб для отопления, особенно в частном доме, зависит от того, какой теплоноситель будет использоваться в трубопроводе. Но если дом подключается к общей муниципальной тепломагистрали, то расчет диаметра будет таким же, как и для обычной квартиры.

Но как определить диаметр трубы для автономного отопления? В данном случае размер сечения будет зависеть от вида труб и выбранной схемы разводки. Например, для естественной циркуляции теплоносителя диаметр трубопровода будет отличаться от этого же параметра при наличии в системе циркуляционного насоса.

Читать еще:  Тонкости утепления деревянных домов снаружи

Внутренний диаметр является основной характеристикой любого трубопровода, потому что именно от него зависит пропускная способность. Размер наружного сечения тоже является важным показателем, и его тоже нужно учитывать при создании проекта системы. А округленное значение (в дюймах) называют условным диаметром.

При подборе элементов отопительной системы необходимо учитывать, что для различных труб применяют разные системы измерений. Например, чугунные и стальные маркируют по внутреннему диаметру, а медные и пластиковые – по наружному сечению. Это нужно учитывать, особенно, если система собирается из различных материалов.

Перед тем, как рассчитывать размер труб для отопительных коммуникаций, необходимо учесть, что существует система измерений данной величины. Чаще всего размер сечения измеряют в дюймах, а выражают как целыми числами, так и долями.

Также при расчете необходимо учесть еще одни параметр – тепловую нагрузку. Как правило, чтобы поддерживать в помещении комфортные условия, будет достаточно 100 Вт тепловой мощности на 1 кв.м данной комнаты (если, конечно, потолки имеют стандартную высоту – 2,5 метра).

Например, чтобы отапливать комнату площадью 20 квадратных метров, потребуется 2 кВт энергии тепла (20 * 100 = 2000 Вт = 2 кВт). Далее диаметр подбирается по специальной таблице.

Сечение трубы в дюймахРасход трубы (л/мин)Тепловая нагрузка (кВт)
1/25.75.5
3/41514.6
13029.3

Исходя из данных этой таблицы, для нашего примера с 20-метровой комнатой будет достаточно элементов с диаметром 1/2 дюйма. В случае с автономным отоплением частного дома, его владелец может сам выбрать температуру теплоносителя. Четкой нормы для данного параметра нет, потому что она зависит не только от пожеланий владельца и условий внешней среды, но и от коэффициента теплоотдачи, которым обладают установленные в помещении батареи.

Например, чугунные отопительные приборы обладают самым низким показателем теплоотдачи, а алюминиевые – самым высоким. Как же определить, сколько радиаторов и их секций необходимо для помещения? Устанавливают их, учитывая паспортную тепловую мощность батареи. Данный параметр основан на том расчете, что температура теплоносителя в радиаторах равна 75 градусам.

По логике она и будет оптимальной, но если внешняя температура будет подниматься или опускаться, разумно будет регулировать и температуру воды в батарее. Так можно будет как можно дольше поддержать комфортный микроклимат в помещении, а также сэкономить энергию.

Исходя из всего вышеперечисленного, можно прийти к выводу, что при проектировании и последующем монтаже отопительных коммуникаций надо придерживаться основных правил. Ведь любая, даже малейшая ошибка может в последствии привести к энергетическим потерям и снижению эффективности работы системы.

Поэтому лучше всего обратиться к профессионалам, хотя бы на стадии проектирования. Ведь именно специалисты смогут точно выполнить все тепловые и гидравлические расчеты.

Как определить диаметр трубы?

При проведении монтажных или ремонтных работ часто возникает необходимость узнать диаметр трубы, которая расположена в неудобном месте — например, на дне котлована. Причем сама труба дополнительно углублена в защитный кожух. Такие ситуации могут возникнуть при замене старых труб на новые в системах канализации, отопления или водоснабжения. Почти всегда к этому времени старой документации, по которой производился монтаж, найти не удается.

На первый взгляд задача определения диаметра трубы кажется простой. Но не всегда под рукой есть необходимы специальные технические приспособления. Мы расскажем, как при необходимых навыках можно использовать то, что практически всегда есть под рукой. Итак, для точного определения диаметра трубы нам может понадобиться:

шнурок, нитка, отрезок тонкой веревки

фотоаппарат, телефон с фотокамерой

предмет, с известными размерами (коробок спичек, пачка сигарет и т.д.)

Конечно, если к трубе будет свободный и удобный доступ, то достаточно штангенциркуля, чтобы за пару секунд выяснить, причем с максимальной точностью, диаметр трубы. Сразу можно точно измерить не только внешний диаметр, но также внутренний диаметр и толщину стенок трубы. Но даже если измерить только внешний диаметр и толщину стенки, то с помощью калькулятора несложно рассчитать внутренний диаметр трубы.

измерение диаметра трубы штангенциркулем

Далее мы рассмотрим обычную дачную ситуацию, когда в нужный момент под рукой не оказалось специального измерительного инструмента типа штангенциркуля или лазерного дальномера. Либо когда труба расположена так неудобно, что с длинным штангенциркулем и лазером к ней не подлезть.

Итак, измеряем диаметр трубы с помощью шнурка (нитки, тонкой веревки). Аккуратно, с небольшим натягом, чтобы не было провисов, оборачиваем шнурок вокруг торца трубы. Отмечаем точку касания концов шнурка, отрезаем фрагмент шнурка, распрямляем и прикладываем к линейке. Мы узнали длину окружности сечения трубы. Теперь по несложной школьной формуле узнаем диаметр: длину окружности делим на 3,14. Метод кажется не очень точным, но это не совсем так. Промышленность выпускает стандартизированную номенклатуру канализационных, водопроводных и прочих труб, чьи диаметры меняются через определенный шаг и хорошо известны. Даже не очень точно узнав диаметр трубы, можно по таблице легко найти ей соответствие в выпускаемой продукции.

специальная линейка для измерения диаметров

Если труба расположена вполне удобно для измерения, но в нашем списке нет штангенциркуля, измерить диаметр трубы можно с помощью линейки или рулетки. Точность будет выше, чем при измерении шнурком или ниткой, но ниже, чем штангенциркулем. Уточнить реальный диаметр трубы будет несложно, как описано в абзаце выше.

Рассмотрим самый тяжелый случай — до торца трубы не добраться ни штангенциркулем, ни линейкой, ни шнурком. К счастью, сегодня практически у каждого есть телефон с фотокамерой, чего не скажешь о штангенциркуле. Прикладываем к трубе или размещаем рядом с ней предмет, размеры которого нам известны. Например, это коробок спичек. Фотографируем. Далее распечатываем фото или прямо на экране монитора линейкой замеряем размеры заснятых объектов и сравниваем. Главное, при фотографировании разместить объект в одной плоскости с сечением трубы. Как уже говорилось выше, недостаточная точность данного метода компенсируется ограниченным количеством диаметров выпускаемых труб. Высчитав приблизительный диаметр канализационной или водопроводной трубы по фотографии, останется лишь подобрать наиболее близкую трубу из справочника.

Информация о диаметрах труб

Часто для стандартизированных труб, выпускаемые промышленностью, диаметр указывается в дюймах. Чтобы перевести дюймы в более привычные нам значения Международной метрической системы СИ (метры, килограммы, секунды и т.д.), надо размер, указанный в дюймах, умножить на 2,54 мм. То есть 1 дюйм = 2,54 мм, или 1 см = 0,398 дюйма.

параметры водогазопроводных труб

Чтобы не ошибиться при выборе труб, необходимо уточнить важную деталь. Когда говорят «мне нужна водопроводная труба 1 дюйм», то имеется в виду не наружный диаметр трубы, и даже не внутренний — а так называемый условный проход трубы, который по значению ближе к внутреннему диаметру. С целью обеспечения более точного выбора для проектировщиков и монтажников существуют специальные таблицы, где могут быть указаны условные, номинальные, наружные и внутренние диаметры труб.

Точное знание диаметра трубы необходимо для правильного подсчета пропускной способности трубопровода при известной производительности подающего насоса или другого источника. Например, расчет водоснабжения и водоотведения, отопления в загородном доме происходит с учетом точным технических параметров используемых труб.

Как правильно рассчитать диаметр трубы для отопления?

Трубы — одни из самых распространенных, разнообразных и незаменимых изделий в современном мире. Их функции и области применения так многочисленны, что только их перечисление займет всю страницу. Трубы, для выполнения разнообразнейших задач, изготовляются из металла, стекла, пластика и керамики. Размеры могут быть от долей миллиметра и до гигантских труб для транспортировки газа и нефти.

Эта статья поможет сделать подбор диаметра трубы для отопления, ведь ошибки при выборе диаметра трубы могут значительно ухудшить гидродинамику контура отопления, уменьшить КПД системы отопления и привести к неоправданным затратам на покупку труб завышенного диаметра.

Основные характеристики труб:

усредненный диаметр;
• диаметр трубы внешний;
• диаметр трубы внутренний;
• материал трубы.

Что нужно сделать перед расчетом и монтажом системы?

Для контуров систем большое значение имеет диаметр трубы для отопления, определяющий гидродинамическое сопротивление и пропускную способность контура. Еще до начала расчета нужно четко определить тип труб и материал. Нанесенная маркировка для труб отличается. Пластиковые трубы маркируются с указанием наружного диаметра, а чугунные и стальные по внутреннему диаметру. Учитывать это обстоятельство придется, если монтаж контура будет производиться комбинированным способом.

Перед началом монтажа нужно нарисовать эскиз будущей отопительной системы, подобрать диаметр труб для отопления в частном доме и приобрести нужные материалы.
Подобрать комплектующие — краны, тройники, переходники, воздушные клапаны и т. п. Расчет диаметра трубы требует аккуратности и внимания, а последовательность расчета изложена в данной статье.

Данные необходимые для расчета

Обычно расчет диаметра труб для отопления частного дома начинается с вычисления тепловой мощности — Q. Нужное количество теплоты определяется произведением объема помещения V в м3 на норму равную 40 Вт/м3. Q = V х 40 Вт/м3. Следующим шагом определяется тип отопительной системы: двухтрубная или однотрубная. Для частных домов лучше двухтрубная система, но для дальнейшего расчета выбор типа системы не критичен.

Гораздо большее значение имеет выбранный метод движения теплоносителя:

  1. естественный или конвекционный;
  2. принудительный метод с применением циркуляционного насоса.

Основное отличие между этими методами в том, что выбирается при монтаже уклон труб отопления при естественной циркуляции, где жидкость движется самотеком, а второй метод предполагает движение под действием насоса, что значительно увеличивает скорость теплообмена.

Скорость движения теплоносителя — важнейший показатель.

Он влияет на выбор диаметра труб для отопления дома. Расчетные величины для естественной циркуляции — от 0,3 м/с. Скорость движения жидкости зависит от напора. Напор при выборе «самотечного» варианта определяется высотой подъема расширительного бака открытого типа. Каждый метр подъема добавляет величину давления равную 0,1 атмосферы.

При использовании принудительной циркуляции выбирается величина скорости — 0,7 м/с. Рассчитывая скорость нужно идти на определенный компромисс, т. к. при большой скорости возникнет шум в системе и значительно увеличится гидравлическое сопротивление, а при слишком малой скорости увеличенные размеры труб для отопления приведут к дополнительным финансовым затратам. Поэтому чаще всего выбирается меньший диаметр труб для отопления по следующим соображениям:

  • облегчается монтаж;
  • цена труб меньшего диаметра ниже;
  • при меньшем количестве теплоносителя увеличивается динамичность системы.

Последовательность расчета

Определены следующие исходные данные: эскиз системы отопления, определен тип отопительной системы, предварительно рассчитана величина Q для всех помещений. Как правило, расчет диаметра труб начинается для самого удаленного помещения.

Объемный расход теплоносителя вычисляется по формуле: G = 0.86 Q / 20 , в которой:

G – объемный расход воды, кг/ч;
Q – расчетное количество теплоты, Вт;
20 – разница температур в подаче и «обратке». Для расчетов равна 20 градусам.

По приведенной формуле определяется масса теплоносителя, но горячая вода имеет при 80 градусах плотность р = 971.6 кг/м3. Поэтому объемный расход Vo вычисляется формуле: Vo = G / р

Зная объем и скорость потока легко вычислить площадь поперечного сечения: S = Vo / (3600 х Vт), где:

S — площадь поперечного сечения;
Vo — расход (объемный) теплоносителя;
Vт — выбранная скорость движения воды.

И в завершение производится расчет диаметра по формуле:

D = корень квадратный из выражения — 4S /3,14.

После вычисления диаметра трубы для дальнего помещения, рассчитать какой диаметр трубы нужен для отопления следующего помещения, несложно. Но не следует забывать, что через это помещение нужно пропустить суммарное количество тепла для двух помещений и т. д. Принцип расчета понятен, но для тех, кому не приходилось заниматься расчетами, довольно громоздок.

Поэтому для облегчения расчетов разработаны таблицы, которые дают ответ и решают задачу — как рассчитать диаметр трубы для отопления. Подобную таблицу можно скачать в сети Интернет. Из таблиц четко видно — диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией требуется больший, т. к. скорость движения потока 0,3 м/с. Подбирать трубу нужно по ближайшему большему диаметру, учитывая несовпадение логики маркировки труб из различных материалов:

  1. стальные водо-газопроводные трубы — указан внутренний диаметр;
  2. стальные электросварные трубы — наружный диаметр;
  3. полиэтиленовые, металлопластиковые, трубы ПНД, полипропиленовые трубы — указан наружный диаметр трубы.

Применение труб из полипропилена

Если для контура отопления применить полипропиленовые трубы для отопления как выбрать диаметр согласно вышеприведенным формулам? Да точно так же. Но у полипропиленовых труб огромный срок службы, до 100 лет, поэтому отопительная система, правильно рассчитанная и аккуратно смонтированная, будет служить очень долго. На вопрос — как подобрать размеры труб для отопления, ответ можно найти по таблицам, которые можно скачать в сети Интернет.

Популярность полипропиленовых труб для создания систем отопления довольно высока, ведь они значительно дешевле металлических, экологичны и имеют неплохой внешний вид. Да и монтаж контуров систем при использовании таких труб значительно облегчается. Разработаны специальные аппараты для сваривания труб, различные переходники, фитинги, краны и другие необходимые комплектующие. Сам процесс монтажа похож на сборку системы из конструктора.

Оребренные трубы

Иногда можно встретить объявление — куплю оребрение трубы для отопления бу, дорого. Что же это такое? И почему в объявлении есть слово — дорого?

На них наносятся ребра, которые увеличивают площадь поверхности отдающей тепло. Использование подобных труб позволяет сократить вес теплообменников, ведь тепло будет отдавать также труба (оребренная), по которой движется теплоноситель.

Оребренная труба, если сравнить ее с гладкой трубой, имеет площадь теплообмена в 2-3 раза большую. Широкому применению оребренных труб препятствует их высокая цена. Трубы изготовляются из алюминия, меди и латуни. Создание отопительной системы с применением оребренных труб потребует значительных финансовых затрат, поэтому их расчет в данной статье не рассматривается.

Как подобрать трубу правильного диаметра?

  1. Особенности
  2. Нормы
  3. Виды
  4. Размеры
  5. Как выбрать?
  6. Советы

Диаметр – важная характеристика любого круглого предмета. Значение диаметра труб велико. От него производятся основные расчеты для конкретного проекта. Обычно диаметры труб стандартны, однако, даже у профессионалов нередко возникает вопрос: как подобрать трубу правильного диаметра?

Особенности

Специалисты условно подразделяют трубы на:

  • большого диаметра (508 мм и более);
  • среднего диаметра (от 114 мм до 530 мм);
  • малого диаметра (менее 114 мм).

Особенностей у изделий множество. Например, для водопровода обычно выбираются трубы малого или среднего диаметра. Для других магистралей нужны изделия большего диаметра. При этом выбор должен обуславливаться техническими характеристиками и свойствами изделий, а также условиями, в которых планируется проложить магистраль.

Диаметры труб обычно обозначаются маркировкой. Кроме диаметров в этом параметре часто учитывается и толщина стенок изделий. Маркировка регламентируется четкими параметрами и техническими условиями. Существуют определенные государственные стандарты.

Эти стандарты различны, так как существуют нормативы для изделий цилиндрической формы, а также для изделий, которые называются профильными магистралями. Особая формовка изделий заставляет производителей учитывать ширину и высоту, а не диаметр.

Маркировка изделий позволяет выбрать магистрали с нужным диаметром. Обычно за нужный размер принимается внешний наружный размер. Внутренний размер трубы определяет ее пропускную особенность. Специалисты инженерного профиля, занимающиеся созданием сложных коммуникаций, находят это параметр по специальной формуле. В маркировке этот размер не учитывается.

Практические диаметры полипропиленовых и пластиковых вариантов обозначены в ГОСТах. Эти же нормативы есть и для стальных изделий. Вопрос подбора правильного диаметра часто возникает при замене старых стальных изделий на современные полипропиленовые. При этом размеры изделий из пластика и металла должны соответствовать. Размерность магистралей варьируется в обширном диапазоне. Сложности возникают из-за разницы в толщине материала. Для отопления или канализации важно учитывать не только внешнюю размерность, но и совокупность прочих показателей.

Например, для отопительных коммуникаций частного дома нужны такие параметры, как высота отапливаемых строений, разница температур, скорость носителя, который будет проходить по трубам.

При покупке материалов самостоятельно, нужно учитывать, что металлические трубы обычно с меньшей пропускной способностью, чем полипропиленовые. Еще эти изделия бывают усиленными или облегченными.

ГОСТы труб из металла или пропилена разные. Поэтому возникают сложности в подборе аналогичного продукта. Для облегчения задачи выбора профессионалы применяют специальную таблицу. Данные из нее хоть и условные, но помогают справиться со сложностями, которые могут возникнуть при покупке магистралей.

Наружная размерность полимерных магистралей мм

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector