Диаметр трубы для обвязки котла 24 квт
Перейти к содержимому

Диаметр трубы для обвязки котла 24 квт

  • автор:

Выбор диаметра труб системы отопления.

Выбор диаметра труб

Часто задают вопрос: «Каким диаметром сделать магистрали двухтрубной системы отопления? Достаточно ли диаметра ППр 25мм?

Без рассмотрения как должна работать система отопления ответить на этот вопрос нельзя.

Поэтому предлагаю рассмотреть от чего зависит «хватит или нет диаметра». С самого начала.

Начнем с того, чтобы все радиаторы грели запланированно, например, в тепловом графике 75/65/20 (вход/выход/окружающая температура), то каждому радиатору «нужно подвезти необходимое количество тепла». Доставкой тепла от котла к радиаторам «занимается» теплоноситель, «принося тепло». Проходя через радиатор, теплоноситель остывает на нужную величину (называемой дельтой Т), например на 10 градусов, отдавая тепло радиаторы. Радиатор же отдаёт это тепло в окружающее пространство.

Приведу пример стального панельного радиаторы типа Керми типа 22 высотой 0,5 и длиной в 1 метр.

В тепловом графике 75/65/20 (стандарт DIN измерения мощности панельных радиаторов) такой радиатор будет давать 1441 Вт тепловой мощности. Но это будет только при условии, что через радиатор в единицу времени будет протекать необходимая масса теплоносителя (принеся тепло). Эту массу теплоносителя, протекающего в единицу времени называют массовым расходом. Измеряют чаще в кг/сек, но для лучшего восприятия можно умножить эту величину на 3600 и получить примерный объемный расход теплоносителя в литрах в час. Чтобы в приведенном примере, рассматриваемый радиатор дал нам 1441 Вт тепловой мощности, нам нужно, чтобы через него протекало 0,0344 кг/с или по-другому 0,0344*3600=123,8 кг/час, которые с точностью около 4% можно для ориентировки принять за 123 литра/час.

Этот же радиатор в тепловом режиме 75/55/20 будет давать 1233 Вт тепловой мощности, при условии массового расход теплоносителя через этот радиатор 0,0147 кг/сек (около 60 литров/час).
Таким образом, мы видим, что при таком тепловом режиме через радиатор нужно прокачивать вдвое меньший объем воды (теплоносителя).

Теперь нужно учесть, что при использовании ППр (и других пластиковых труб), теплоноситель не рекомендуется использовать температурой выше +70 градусов.

Также нужно учесть, что если у нас неконденсационный котел, то температура входящей в котел линии («обратки») не должна быть меньше +60 градусов (чтобы на теплообменнике котла не выпадал кислотный конденсат).

Отсюда вытекает, что при использовании металлических труб, график котла можно сделать 80/60 градусов, а при использовании пластиковых труб, уже только 70/60 градусов. Соответственно, через радиаторы (и всю систему) в случае использования пластиковых труб нужно будет обеспечить почти вдвое бОльший массовый расход теплоносителя, чем при использовании металлических труб. Далее массовый расход теплоносителя, для сокращения буду называть просто расходом.

Если кому интересны более подробные расчеты массового расхода, то приведу их.
Возьмем для примера тот же панельный радиатор типа Керми, типа 22 высотой 0,5 и длиной 1 метр. Для упрощения понимания, представим, что в трубах теплоноситель остывать не будет. Тогда при графике котла 80/60 этот радиатор будет работать в тепловом графике 80/60/20 и будет давать 1419 Вт. При этом расход через радиатор нужно обеспечить 0,0170 кг/сек ( около 60 л/час).
Если же график котла будет 70/60, то чтобы получить от радиатора такое же количество тепловой мощности, нужно будет использовать уже панельный радиатор Керми тип 22 высотой 0,5 и длиной или 1,1 метра с мощностью 1382 Вт (при расходе 0,0330 кг/сек) или длиной 1,2 метра с мощностью 1508 Вт (при расходе 0,0360 кг/сек). Пусть будем использовать радиатор длиной 1,2 метра при расходе около 130 л/час.

Представим упрощенно, что в Вашем доме десять таких радиаторов Керми тип 22 высотой 0,5 метра, которые должны давать каждый около 1420 Вт. И умножив расход на 10 радиаторов получим:

При графике котла 80/60 необходимый расход через систему должен составить около 600 кг/час, т.е. около 0,6 м3. (Вода объемом 1 литр при температуре около 70 градусов, имеет массу примерно на 3,5 процента меньше, чем 1 килограмм. Поэтому не будем учивать эти процента в данном объяснении.
А при графике котла 70/60 необходимый расход через систему должен составить уже около 1300 л/час, т.е. около 1,3 м3/час. Для насосов в технических характеристиках приводят данные о производительности в м3/ч, потому и перевел расход в эти значения.

Далее, весь этот необходимый расход нам нужно прокачать через систему с помощью циркуляционного насоса.

А чтобы узнать, получится ли это у нас, нам нужно посмотреть график производительности. Производительность обычного насоса (кроме насосов типа Альфа) обратно пропорциональна гидросопротивлению системы. Т.е. чем большее гидросопротивление системы отопления приходиться преодолевать насосу, тем меньший объем жидкости от сможет прокачать.

Производительность насоса посмотрим на примере насоса с напором 5 метров водяного столба, которые обычно устанавливают в котлы мощностью до 24 кВт. Возьмем для примера график насоса котла Бакси Экофор. На графике уже учтено гидросопротивление теплообменника котла. Картинка графика кликабельна.

Выбор диаметра труб

Из этого графика мы видим, что насос прокачает 1,2 м3/ч при гидросопротивлении системы примерно до 1,7 метра водяного столба (м.в.ст) и 0,6 м3/ч при гидросопротивлении системы примрно до 4,25 м.в.ст.
Из этого следует, что при использовании только встроенного насоса в данный котел, мы вряд-ли сможем прокачать 1,3 м3/ч. Отвлекаясь от темы, хочу сказать, что в таких случаях и приходиться применять гидравлический разделитель (гидрострелку). Для упрощения дальнейших логических размышлений, представим себе, что пусть нам хватит объемного расхода через систему в 1,2 м3/ч. Но при этом гидросопротивление системы должно быть не более около 1,7 м.в.ст. Это для графика котла 70/60.

Если же мы используем график котла 80/60 (в системе из металлических труб), то видим, что насос легко нам прокачает 0,6 м3/ч, если сопротивление системы не будет превышать 4,25 м.в.ст.

Чтобы гидросопротивление системы не превышало нужных нам величин, и используются трубы разного диаметра. Чем больше диаметр труб — тем меньше гидросопротивление.

Исходя из всего вышесказанного, можно вернуться к начальному вопросу: «А хватит ли диаметра магистралей из труб ППр 25мм (к слову сказать внутренний диаметр у них 16,6 мм, что приблизительно равно стальным ВГП трубам диаметром 1/2 дюйма, т.е. ДУ15мм).

Получается, что если прикинуть очень грубо (не проводя гидравлического расчёта) для двухтрубной СО (двухэтажного дома) мощностью около 14,5 кВт, состоящей четырех тупиковых веток, диаметра ППР 25мм труб обвязки котла и магистралей хватит. Но только при применении теплового графика котла 80/60. А это в свою очередь может очень значительно снизить срок службы ППр труб.

Если же использовать график котла 70/60, то можно предположить, что диаметра ППр 25мм будет недостаточно. Придется понижать гидросопротивление отдельных участков труб. Т.е. использовать в обвязке котла и для стояков уже ППр 32мм или даже ППр 40мм. Также примерно до половины длины магистралей тупиковых веток использовать ППр32мм.

Поэтому, при отсутствии гидравлического расчета системы отопления, в некоторых случаях, приходиться устанавливать гидрострелку, а уже после неё ставить, к примеру, два дополнительных насоса, прокачивающие теплоноситель раздельно по этажам. Так обычно и поступают многие монтажники, которые не умеют или не хотят делать гидравлический расчет СО. Но установка гидрострелки и дополнительных насосов сильно бьёт заказчика по карману. Ибо влечет за собой увеличение сметы примерно от 40 т.рублей по материалам и еще сколько-то тысяч за работу по монтажу гидрострелки.

Проект системы отопления с гидравлическим расчётом позволяет чаще всего обойтись без применения гидрострелки. Также гидравлический расчет позволяет безболезненно дополнительно к этому, сэкономить ещё несколько десятков тысяч рублей (иногда и сотен тысяч рублей в зависимости от величины дома) на минимизации стоимости отопительных приборов, запорно-регулирующей арматуры, применения труб минимально допустимого диаметра.

Также правильно рассчитанный тепловой режим котла позволяет расходовать газа чуть ли не в разы меньше. Думаю, что для многих домовладельцев имеет значение, платить за газ 10000 рублей или 5000 рублей в отопительный месяц.

Вывод.
Не стоит экономить, заливая в автодвигатель подсолнечное масло вместо моторного. Такая «экономия» обойдется очень дорого. Также и не стОит экономить на диаметрах труб и на стоимости проведения гидравлических и теплотехнических расчётов, т.е. заказе проекта системы отопления.

Сами подсчитайте. Не такая уж большая разница в цене магистралей ППр 25 и ПП32 (до середины длины веток), чтобы имело смысл остаться с плохо работающей системой, требующей переделки.
Ну сможете Вы, сэкономить 1-2 тысячи рублей на диаметрах магистралей, а в результате котел сможет работать только с дельтой Т около 25 градусов (например, в режиме 70/45). В результате теплообменник котла будет убит кислотным конденсатом. Лет через несколько придется платить большие деньги за замену теплообменника котла или замену электронной платы.

Нужна ли Вам такая «экономия»?

Автор Инчин Владимир Владимирович
Перепечатка не возбраняется,
при указании авторства и ссылки на этот сайт.

Диаметр трубы в котловом контуре системы отопления

В двух словах, диаметр труб котлового контура должен быть не меньше чем диаметр патрубков выходящих с котла. Смотрите таблицу и расчеты ниже в статье.

Как правильно и просто рассчитать диаметр трубы для котлового контура индивидуальной системы отопления работающей по принципу энергонезависимой термосифонной системы циркуляции теплоносителя в системе.

Первое с чего проще и понятнее будет начать это обратить внимание на сам котел, конкретно на сечение патрубков подачи и обратки. Производители котлов ведь не из носа выковыривают величины которые применяют при производстве котла. Которое не рекомендуется заужать.

То есть если вы выбрали котел на 20 киловат из расчета той площади которую собираетесь отопить и этих двадцати килловат вам вполне хватит, то патрубки подачи и обратки у котла будут предусмотренны производителем диметром приблизительно 40 мм.

На рисунке представлена таблица по которой можно видеть соотношение диаметра патрубков котла в зависимости от его мощности.

Для наглядного примера возьмем напольный котел мощностью 20 кВатт у которого выход и вход теплоносителя сделаны из сороковой трубы. Из чего делаем простой вывод о том что при самотечном, термосифонном отоплении нужно этот диаметр не заужать хотя бы для котлового контура.

При этом стоит помнить что от котлового контура может ответвляться от одного до нескольких радиаторных контуров или веток отопления. Неважно сколько, главное что бы суммарно они они были не менее чем дамметр самого главного котлового контура.

Котловой контур в свою очередь может питать гидрострелку или коллекторную группу либо сам служить единым отопительным контуром на котором по схеме ленинградка будут подключены все радиаторы отопления. Единственное что нужно помнить это то что общий или суммарный контур отопления должен быть таким же сечением как сечение входа и выхода котла.

При установке насосного оборудования можно сделать исключение и заузить патрубки но при этом нужно помнить что для нормальной работы системы отопления в таком режиме потребуется постоянная прокачка системы отопления насосами в том объеме теплоносителя под который и расчитывалось насосное оборудование и скорость прокачки теплоносителя по системе термосифонного отопления.

Рекомендации

Диаметр полипропиленовых труб для открытой системы отопления Одним из наиболее частых вопросов по диаметру труб задается относительно труб из полипропилена для открытой системы отопления. Несмотря на то что вопрос не корректный из за того что в нем не существует таких переменных как…

Как работает отопительный котел в термосифонной системе Как известно горячая вода или теплоноситель движутся по термосифонной системе по принципу конвекции когда более горячие слои вещества устремляются на верх а холодные за счет того что они тяжелее стремятся осесть в нижней части отопительной…

Какими бывают ветки отопления в системах отопления Веткой системы отопления можно назвать в первую очередь радиаторную сеть примыкающую к общему стояку отопления на котором установлены аналогичные радиаторные ветки в каждой квартире. Начнем с простого. На рисунке ниже изображена отопительная система в виде…

Полипропиленовые трубы в системах отопления Давайте разберем все приемущества и недостатки полепропиленовых труб в применении к системам отопления. Начнем с достоинств разводки трубами из полипропилена. Полепропиленовые трубы очень хорошо выдерживают заморозку а так же не боятся ни влаги…

Самотечная система отопления — обвязки котла по фибаначи В размышлениях о правильной обвязке котла — простой, дешевой и надежной, пришла в голову идея вспомнить золотое сечение фиббоначи и реализовать его в правильно сбалансированной обвязке внутри которой распределяется температурный градиент таким образом что бы…

Какой диаметр трубы выбрать для отопления

Система отопления — важная составляющая комфортного проживания в доме или квартире. Естественно, если эта система грамотно спроектирована и правильно установлена. На стадии проектирования нужно уточнить такие вопросы, как: какой мощности должен быть котёл, какой диаметр трубы выбрать для отопления, из какого материала должны быть трубы, какая их протяжённость, сколько необходимо радиаторов отопления, как это всё должно быть соединено? Эти и многие другие детали играют важную роль при монтаже в последующей эксплуатации системы.

Диаметр труб для отопления, как и материал, из которого они изготовлены, влияет на общие расчёты: мощности котла, количества и размеров радиаторов отопления. Зная диаметр труб, а также их характеристики, можно учитывать общую теплоёмкость системы, количество жидкости, которая будет в ней циркулировать, скорость её обмена, потери тепла. От диаметра труб косвенно зависит протяжённость трубопровода и тип его прокладки.

Чтобы ответить на вопрос, какой диаметр трубы выбрать для отопления, необходимо учитывать: где будут проложены трубы и в каких условиях, их предназначение (для радиаторов, для тёплого пола), тип отопления (центральное, индивидуальное). Неправильный выбор диаметра труб может привести к снижению общего КПД системы отопления. Если выбирать трубы «наугад», по принципу «чем больше — тем лучше», можно добиться снижения эффективности системы и перерасхода ресурсов. Ведь главная задача хорошей системы отопления — высокий коэффициент полезного действия при низких расходах.

Какой диаметр трубы выбрать для отопления?

Чтобы правильно подобрать диаметр труб, нужно понимать, что обычно труба служит только для доставки теплоносителя к радиаторам отопления, которые и отдают основную часть тепла в комнаты. И только в системах тёплого пола трубы служат нагревательным элементом, производящим обогрев. Чем больший диаметр трубы, тем меньше давление в контуре отопления. Если цифры диаметра слишком большие, эффективность теплоотдачи будет падать.

Среди монтажников отопления существует мнение, что диаметр труб для отопления должен быть как можно меньше. Ведь в таком случае: стоимость материалов будет меньшей, монтировать такие трубы проще, нагрев теплоносителя осуществляется быстрее. Это справедливо, если при этом получаются цифры не ниже расчётных, для каждой конкретной системы. В противном случае увеличивается нагрузка на котёл отопления, возможна вероятность возникновения струйных шумов в трубах и снижения её эффективности.

Чтобы выбрать нужный диаметр труб для отопления, также нужно учитывать помещение, в котором они будут смонтированы. Для частного дома или квартиры в многоэтажном доме с индивидуальным отоплением диаметр трубы может быть одним, для квартиры с централизованным обогревом — другим. Поэтому лучше всего для расчёта воспользоваться специальными таблицами, учитывающими разные параметры. Хорошим инструментом для правильного расчёта являются специализированные калькуляторы на профильных сайтах.

На сегодняшний день для отопления используют металлические (медные, нержавеющие и стальные), полимерные и металлопластиковые трубы. Причём изделия из металлопластика и разных типов полимеров практически вытеснили трубы из металла. Часто даже для замены участков металлических отопительных трубопроводов применяют трубы из полимеров.

Полипропиленовые трубы для отопления относят к категории малых, то есть — до 110 мм в диаметре. Обычно же в системах отопления большинства квартир или домов используют трубы таких диаметров: 20, 25, 32, 40 мм. Реже — больших.

Также необходимо учитывать, что для полимерных труб указывается внешний диаметр. При расчёте нужного диаметра трубы нужно ориентироваться на внутренний, напрямую связанный с пропускной способностью. Для того, чтобы узнать внутренний диаметр, если он не указан, надо от внешнего диаметра отнять удвоенное значение толщины стенки.

Расчет диаметра труб для отопления

Чтобы узнать, какой диаметр трубы выбрать для отопления, необходимо знать:

  • примерную скорость потока теплоносителя в системе (например, 0,4; 0,5 метров в секунду),
  • расход воды, измеряемый в кг/час,
  • мощность теплового потока.

Расчет диаметра труб для отопления

Начинать расчёт стоит с определения тепловой мощности для нагрева определённого помещения. Например, известно, что для отопления 1 м² нужно 100 Вт тепловой энергии (при условии, что высота потолков не больше 3 м). Значит для комнаты в 30 м² нужно 3 кВт тепловой мощности.

Если добавить к этому значению 10 % запаса, получится, что для того, чтобы создать комфортные условия в комнате площадью 30 м², потребуется 3,3 кВт. Такой мощности будут примерно соответствовать трубы диаметров 20 мм.

Естественно, эту цифру нужно проверить, учитывая мощность котла, скорость потока теплоносителя, количество радиаторов. Обычно онлайновые калькуляторы позволяют учитывать эти данные при расчёте диаметра трубы для отопления.

Диаметр и высота дымохода для газового котла

Задача отвода продуктов сгорания во время работы газового котла – основа обеспечения безопасности проживающих в здании. Ранее выпускалось оборудование с открытой камерой сгорания и дымоходом в виде трубы из оцинкованной стали или асбеста. Альтернатива – конструкция, выложенная из кирпича. Забор кислорода для котла происходил прямо из помещения, а отработанные газы удалялись путем естественной тяги.

К современным изобретениям относится газовый котел, оснащенный закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Забор кислорода в нём происходит с улицы при помощи мини-вентилятора. Двойная конструкция (труба меньшего диаметра в большей) позволяет одновременно отводить продукты сгорания и нагнетать воздух, необходимый для процесса горения. Оборудование обладает увеличенным КПД по сравнению с тем, какой эффективностью обладает классический газовый теплогенератор.

Элементы коаксиального дымохода

Устройство дымоходов осуществляется в соответствии с СНиП 2.04.05-91 и ДБН В.2.5-20-2001. В их конструкцию могут входить:

  • промежуточные и концевые трубы;
  • отводы под 45° и 90°;
  • оголовок;
  • патрубки;
  • тройник под 45°, 90° или 135°;
  • фланцы;
  • дополнительные элементы (кронштейны, фартуки, хомуты, манжеты).

Если газовый котел неконденсационного типа, – внутренняя труба изготавливается из алюминия, а если конденсационного – из температуростойкого полипропилена. Наружный патрубок в обоих случаях выполняется из оцинкованной стали.

Цель расчета

Определение размера коаксиальных магистралей – основополагающий этап проектирования отопительной установки. Расчет габаритов дымохода необходим для правильного монтажа и соблюдения правил пожарной безопасности. От того, насколько оптимально подобран его диаметр и высота зависит какой будет производительность и экономичность системы.

Любой газовый котел обладает определенной мощностью, и дымоход должен обеспечивать отвод продуктов сгорания в полном объеме. Соответственно, слишком маленький диаметр не справится с полным отводом и угарный газ, вырабатываемый котлом, будет оставаться в помещении.

Понимание данной специфики позволяет:

  • создать хорошую тягу;
  • сократить расходы топлива;
  • оптимизировать теплопотери;
  • обеспечить безопасность пользователей.

В технической документации для газового теплогенератора производитель указывает минимальные параметры дымохода, какие требуется соблюдать в обязательном порядке при монтаже системы.

Самостоятельный расчет диаметра и высоты трубопровода

Высота дымохода – это расстояние от газового котла до оголовка, который находится в верхней части магистрали. Причем речь идет о разнице высот, а не об общей длине конструкции для отвода продуктов сгорания. Считается, что для частного дома достаточно трубы высотой не менее 5 м.

Самостоятельный расчет диаметра выполняют, исходя из того, какой мощности газовый котел используется. Для оборудования закрытого типа применяется основное правило – сечение канала выбирается не меньше, чем отверстие выходного патрубка трубы дымоудаления.

Ознакомившись с технической документацией, можно будет получить площадь сечения трубы, зная которую, выбрать диаметр.

Способы расчета для дымохода с естественной тягой

При проектировании промышленных газовых установок для определения размеров дымохода используют сложные формулы, учитывающие:

  • уровень мощности;
  • объем потребляемого топлива;
  • требуемую высоту выброса продуктов сгорания;
  • концентрацию вредных веществ в отработанных газах;
  • материал труб;
  • метеорологическую обстановку в районе.

Для частного дома используются менее мощные теплогенераторы, поэтому размеры дымохода будут значительно меньше, а их расчеты проще. Для определения габаритов используют два метода: точный и шведский. Рассмотрим каждый более подробно.

Точный метод

В качестве примера возьмем твердотопливный котел, для которого необходимо рассчитать диаметр дымохода. Данный параметр вычисляется по формуле:

где Vr показывает, какой объем газов выходит из системы. Определить его можно следующим образом:

Это достаточно сложный метод, какой требует точного определения всех параметров системы. Полученное значение округляют до ближайшего в сторону увеличения типоразмера труб. В данном случае потребуется магистраль диаметром 125 мм.

Шведский метод

Способ предназначен для определения высоты дымохода отопительного устройства с открытой топкой. Величину рассчитывают, вычислив соотношение:

Полученное значение нужно перевести в проценты. Затем по графику подбирают, какая высота необходима, учитывая форму сечения трубы.

График для определения сечения трубы

  1. Размеры топки 770х350 мм, дымохода 260х130 мм.

Площадь пода составляет 77*35=2695 см 2 . Площадь трубы 26*13=338 см 2 .

Вычислим соотношение (338/2695) *100=12.5%.

Находим на графике данное значение и определяем высоту дымохода 5 м.

  1. Размер топки 800х500 мм, следовательно, площадь составляет 0,4 м 2 .

Дымоход размером 200х200 мм, его площадь 0.04 м 2 .

Получаем соотношение (0,04/0,4)*100=10%.

По графику высота круглой трубы должна составлять 7 м.

Корректный расчет параметров дымоотвода

Газовый котел оборудуют коаксиальным дымоходом, размеры которого меньше обычного. Все расчеты сводятся к определению площади его поперечного сечения и высоты. Полученные параметры необходимо сверить с нормативами, указанными в СП 7.13130.2013.

Дымоход оптимального размера – это труба, полностью соответствующая параметрам, записанным в паспорте газового агрегата. При проведении расчетов используют не тепловую, а паспортную мощность теплогенератора. Здесь действует правило: один газовый котел ‑ один дымоход.

Как определить диаметр дымохода

В нормативах содержится информация о том, какой диаметр должен иметь дымоход, установленный на газовый котел. С учетом мощности устройства используют трубопровод размером:

  • до 3,5 кВт ‑ не менее 158 мм;
  • 3,5-5,2 кВт ‑ не менее 189 мм;
  • 5,2-7 кВт ‑ не менее 219 мм.

Размер труб, которые обладают гладкой внутренней поверхностью, обычно меньше до 30%. Его вычисляют по формуле:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *