So berechnen sie den durchmesser des heizrohrs: ein

08-09-2018
Heizung

Wie berechne ich den Durchmesser des Heizungsrohrs, wie sollte der Einlass in den Kühler sein, und was - Füllung? Es ist klar, dass hydraulische und wärmetechnische Berechnungen äußerst komplex sind. Vielleicht gibt es jedoch einen vereinfachten Algorithmus, auch wenn er ein ungefähres Ergebnis liefert.

Lass es uns herausfinden.

Unsere Aufgabe ist es, den optimalen Querschnitt der Pipeline zu finden.

Beschreibung

In der Tat können wir dem Leser das einfachste Schema der ungefähren Berechnung anbieten. Es kommt darauf an, die Tabelle der Wärmeflussabhängigkeiten bei konstantem Temperaturdelta vom Durchmesser der Rohrleitung und der Geschwindigkeit des Wärmeträgers zu verwenden (siehe auch Artikel Was ist das beste Rohr zum Heizen: eine Analyse der 4 am häufigsten verwendeten Optionen).

In Anbetracht der Tatsache, dass der Durchmesser der in Heizungssystemen verwendeten Rohrleitungen ziemlich groß ist, hat der Fehler wenig Einfluss auf das Ergebnis.

Wir müssen jedoch verstehen, dass wir eine Reihe von Faktoren absichtlich vernachlässigen.

  • Das Rohrmaterial beeinflusst den hydraulischen Widerstand. Stahl mit seiner Rauheit hemmt den Fluss mehr als glattes Polypropylen.

Hinweis: Mit der Zeit wird der Unterschied im hydraulischen Widerstand zunehmen. Die Stahloberfläche wird allmählich mit Rost- und Kalkablagerungen überwachsen, und der Kunststoff bleibt nach 30 Jahren Betrieb gleich glatt.

  • Jede Umdrehung oder Durchmesseränderung erhöht den Strömungswiderstand weiter.
  • Der gleiche Effekt hat Ventile. Der Druck fällt unvermeidlich auf jedes Ventil und jede Drossel.
Drehungen, Armaturen und Ventile führen zu einem Druckabfall.

Es gibt gute Neuigkeiten. Da der Wert des Wärmeflusses für feste Werte der Kühlmittelgeschwindigkeit angegeben ist, bleibt er bei Änderungen der Konfiguration des Heizsystems unverändert.

Unsere Aufgabe besteht nur darin, die entsprechenden Geschwindigkeitswerte zu gewährleisten. Dies ermöglicht die Verwendung einer mehrstufigen Umwälzpumpe, deren Preis nicht viel höher ist als die einer einstufigen Pumpe.

Anfangsparameter

Wie soll man also den Durchmesser der Rohre zum Heizen wählen?

Zunächst müssen Sie die Randbedingungen festlegen.

  • Für Berechnungen verwenden wir ein Temperatur-Delta von 20 ° C, das für ein autonomes Heizungsheizungssystem typisch ist.. In der Regel wird die Vorlauftemperatur auf ca. 75 ° C, der Rücklauf auf 55 ° C gehalten. Somit bieten wir die maximale Ressource an Polymerelementen der Rohrleitung, einen hohen Wärmeaustauschwirkungsgrad und vermeiden die Bildung von Kondensat am Wärmetauscher im Kessel.

Um es klar zu sagen: Natürlich reden wir über feste Brennstoffe und Gasheizgeräte. Aus naheliegenden Gründen hat der Elektrokessel für Kondensat am Wärmetauscher keine Angst.

Im Elektrokessel gibt es keine Flammen und einen Wärmetauscher, auf dem die Verbrennungsprodukte kondensieren können.
  • Die Geschwindigkeit des Kühlmittels sollte normalerweise etwa 0,6 bis 1 Meter pro Sekunde betragen. Bei kleineren Werten der Delta-Temperatur in der Schaltung überschreitet ein längeres Ausmaß zwangsläufig 20 Grad. Bei höheren (1,5 m / s und mehr) werden hydraulische Geräusche spürbar.

Berechnung

Tatsächlich besteht die Berechnung, welcher Rohrdurchmesser zum Heizen benötigt wird, aus zwei Vorgängen.

  1. Zuerst berechnen wir den Bedarf an Wärmeleistung für das gesamte Haus oder einen separaten Raum.
  2. Dann überprüfen wir die Tabelle, nach der wir den Durchmesser für den erforderlichen Wärmefluss und die Kühlmittelgeschwindigkeit auswählen.

Wärmeleistung

Die Anweisung zur Berechnung des Wärmebedarfs eines Privathauses lautet wie folgt:

  1. Der Basiswert wird als 60 Watt pro Kubikmeter Innenvolumen des Raums angenommen.

Hinweis: Bei der Berechnung des Wärmebedarfs einer Wohnung wird dieser Wert auf 40 W / m3 reduziert. Die Gebäudehülle steht in Kontakt mit der kalten Straße; Die Wohnung ist von warmen Räumen umgeben.

  1. Jedes Fenster erhöht den Wärmebedarf um 100 Watt. Tür zur Straße - 200.
  2. In einem warmen und kalten Klima variiert der tatsächliche Wärmeverlust. Um diesen Faktor zu kompensieren, wird ein regionaler Koeffizient eingeführt: 0,7–0,9 für die südlichen Regionen (Krasnodar, Krim), 1,2–1,3 für die zentralen Regionen (Moskau und die Leningrader Oblasts), 1,5 für den Fernen Osten und 2 0 für Jakutien und Tschukotka.
Auf dem Foto - Jakutendorf Oymyakon. Die Durchschnittstemperatur im Januar beträgt -46,4 ° C.

Lassen Sie uns als Beispiel den Wärmebedarf einer Etage eines 6 x 12 x 3,2 Meter großen Hauses mit vier Fenstern und zwei Türen berechnen.

Lage - Krim.

  1. Das Volumen des Raumes beträgt 6 x 12 x 3,2 = 230,4 m3. Multiplizieren Sie mit 60 W / m3: 230,4 x 60 = 13824 W.
  2. Vier Fenster und zwei Türen zur Straße erhöhen den Wärmebedarf auf 13.824 + (100 x 4) + (200 x 2) = 14.624 Watt.
  3. Die Krim mit ihren warmen Wintern wird ihre eigenen Anpassungen vornehmen: 14.624 x 0,7 = 10.236,8 W oder 10 KW.
Der warme Winter senkt die Heizkosten erheblich.

Durchmesser

Jetzt bleibt es eine Kleinigkeit - auf der Grundlage des Wärmebedarfs, um zu entscheiden, welchen Durchmesser das Rohr für die Heizung hat. Zu diesem Zweck benötigen wir Referenzdaten.

Innendurchmesser, mm Wärmefluss für Temperatur Delta 20 ° C bei der Geschwindigkeit des Kühlmittels, m / s
0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
12 5518 6438 7358 8277 9197
15 8622 10059 11496 12933 14370
20 15328 17883 20438 22992 25547
25 23950 27942 31934 35926 39917
32 39240 45780 52320 58860 65401
40 61313 71532 81751 91969 102188
50 95802 111768 127735 143702 159669

Für unsere Zwecke reicht natürlich eine Dichtung zum Befüllen mit einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 15 Millimetern bei einer Durchflussmenge des Kühlmittels von 0,7 m / s aus.

Nuancen

  • Es ist leicht zu sehen, dass mit dieser Tabelle keine Freihandberechnungen für einzelne 1-3 KW-Heizgeräte durchgeführt werden können. Es ist jedoch nicht erforderlich: Rohre mit einem Innendurchmesser von weniger als 12 mm kaufen Sie einfach nicht im Laden.
  • Bei Polymer- und Metallkunststoffrohren geben Verkäufer normalerweise nicht den Innendurchmesser an, sondern den Außendurchmesser. Vergessen Sie nicht, die Wandstärke zu berücksichtigen.
Außen- und Innendurchmesser für Polypropylenrohre.
  • Wenn die Befüllung eines Einrohrsystems einen konstanten Durchmesser haben soll, kann bei einem Zweirohrsystem der Querschnitt mit zunehmendem Abstand zum Kessel verringert werden. Die Berechnung wird für jeden Abschnitt separat durchgeführt, wobei der Wärmebedarf berücksichtigt wird.

Fazit

Wir hoffen, dass diese Berechnung dem Leser helfen wird, unnötige Probleme und Kosten beim Bau einer Heizungsanlage zu Hause zu vermeiden.

Wie üblich enthält das Video in diesem Artikel zusätzliche Informationen. Erfolge!