Stroy-m.org

Строительный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема отопления из полипропиленовых труб в частном доме

Схема отопления из полипропиленовых труб в частном доме

При устройстве отопительного контура в частном доме на замену тяжеловесным металлическим трубам приходят полимеры, в частности, полипропилен. Объясняется это его отличным качеством, достаточно большим сортаментом, оптимальными техническими характеристиками. Для создания идеального климата в доме, нужно применить полипропиленовые трубы правильно. Поэтому необходимо знать требования к самой системе отопления, свойства материала, изучить популярные схемы и целесообразность их применения.

  • Схемы отопительных систем на основе полипропиленовых труб
  • Обвязка котлов отопления
  • Полипропиленовые трубы в конвекционных системах
  • Гравитационная система отопления на полипропиленовых трубах
  • Материалы для устройства отопительной системы
  • Особенности материалов, которые нужно учесть при монтаже

Схемы отопительных систем на основе полипропиленовых труб

Существует две базовые схемы монтажа отопления из полипропиленовых труб в частном доме — однотрубная и двухтрубная. Чаще всего используют первую по причине ее простоты. Здесь теплоноситель как подается в радиаторы, так и выходит из них по общему коллектору.

В зависимости от ориентации магистрали, система может быть горизонтальной или вертикальной. Вода по полипропиленовому контуру будет циркулировать естественным путем. Чтобы не допустить такой ситуации, когда в одном помещении слишком жарко, а в другом прохладно, на батареях устанавливают байпасы, оснащенные кранами для регулировки. Эту разводку специалисты называют «ленинградка».

Двухтрубная система отличается присутствием подающей системы и обратки. Ее применяют в больших частных домах, имеющих несколько этажей. Если сравнить эту схему с однотрубным аналогом, то обходится ее монтаж дороже, но и преимуществ у нее много:

  1. Вода, подходящая к каждому радиатору, имеет приблизительно одинаковую температуру.
  2. Тепло распределяется по контуру более-менее равномерно.
  3. Температурный режим можно регулировать.
  4. Высокая степень надежности.
  5. Когда один радиатор ремонтируют, остальная система продолжает функционировать.

Практикуют схему двухтрубного отопления, как с нижней разводкой, так и с верхней. Первый вариант применяют, если нужно скрыть трубопровод. Трубы укладывают в пол, а два отвода соединяет их с батареями снизу. Теплопотери здесь высокие и без циркуляционного насоса в доме будет холодно. Чтобы сделать обогрев максимально эффективным, нужно соблюдать обязательные условия.

Обвязка котлов отопления

Существует два варианта котлов — напольный и настенный. Подключение их имеет свои особенности. Общая для всех типов котлов схема обвязки включает:

  • котел;
  • радиатор;
  • краны шаровые;
  • гайки, фиксирующие котел;
  • очистительные фильтры;
  • термоголовки для батарей;
  • тройники, уголки;
  • краны Маевского;
  • разные клапаны;
  • измерительные приборы;
  • циркуляционный насос;
  • распределители;
  • крепеж.

Схема обвязки в случае с настенным котлом может быть исключительно закрытой, поскольку эти котлы автономные. Напольный котел нельзя размещать верху разводки, поскольку он не выводит воздух. В результате появятся воздушные пробки. Настенные котлы в своем большинстве имеют воздухоотводчики, поэтому они самостоятельно высвобождают воздушные массы.

При обвязке газового котла полипропиленовым контуром нельзя допускать большого числа соединений. Главное условие — наличие жесткого сочленения в месте подводки газа к агрегату. Особенность твердотопливного котла — отсутствие функции регулировки теплоподачи. Когда отключается принудительная циркуляция, будет увеличиваться давление, и система может выйти из строя.

На такие случаи существуют аварийные схемы. Одна из них — установка автоматического байпаса. Когда насос работает, теплоноситель проходит через него, а байпас перекрыт. При остановке насоса, поток жидкости перенаправляется и проходит через байпас. Для схем отопления, монтируемых в частном доме из полипропилена с циркуляционным насосом, целесообразность применения и параметры последнего определяет гидротехнический расчет.

Полипропиленовые трубы в конвекционных системах

Конвекционные системы из полипропиленовых труб очень популярны. Причина — легкость обработки материала, устойчивость к размерзанию, высокая герметичность, невысокая теплопроводность.

В «безнасосных» системах, выполненных по закрытому типу, при нагреве из воды выделяется много кислорода. Если магистраль выполнена из стальной трубы, она очень быстро покроется слоем ржавчины. Полипропиленовые изделия этого недостатка лишены. Направленный поток, движущийся по полипропиленовым рукавам, не встречает значительного сопротивления. На стенках ПП труб не образуются никакие отложения.

Гравитационная система отопления

Классическая гравитационная система складывается:

  • из котла;
  • бачка;
  • труб;
  • радиаторов.

К ее преимуществам относится энергонезависимость, саморегуляция, надежность. Существует мнение, что полипропиленовые трубы для устройства такой системы не подходят, но это не так. Просто при монтаже нужно соблюсти некоторые условия:

  1. Разлив на всем протяжении нужно проводить под равномерным уклоном.
  2. После котла необходим разгонный участок небольшой длины, называемый коллектором. Здесь вода набирает скорость и продолжает дальнейшую циркуляцию. Оформлять его нужно отрезком стальной трубы, чтобы происходило охлаждение теплоносителя.
  3. Радиатор необходимо располагать как можно ниже уровня котла, в крайнем случае наравне с ним.
  4. Твердотопливный котел устанавливают под небольшим уклоном. Трубу в него вваривают в самом верхнем углу.
  5. Выходная труба также монтируется с уклоном в самой нижней точке.
  6. К радиаторам подключают краны с максимальным потоком. Это сведет на нет потери, а циркуляция будет происходить по всем батареям.

Если в планах устройство теплого пола, формируют гравитационную безнасосную систему для радиатора, а для пола устраивают отдельную петлю с насосом. Так как в системе ограниченное давление, она не сможет продавить дополнительные сложные контуры естественным путем.

Материалы для устройства отопительной системы

Оптимальный диаметр полипропиленовой трубы для разводки однотрубной системы в частном доме — 20 мм, для стояков — 25 мм. Для двухтрубной системы при количестве радиаторов более 8, применяют рукав полипропиленовый диаметром 32 мм. Фитинги подбирают под сечение труб так, чтобы внутренний их диаметр соответствовал наружному диаметру магистрали. Они должны быть от того же производителя что и трубы и с той же маркировкой.

Качественное соединение полипропиленовых элементов получается только путем сварки. Применяют сварочный аппарат либо паяльник. Для высокотемпературных систем подходят трубы, армированные фольгой, для низкотемпературных — стекловолокно.

Первые маркируют PN 25. Они рассчитаны на давление 2,5 МПа. Рабочий напор для PN 20 —2 МПа. В любой системе отопления на радиаторах нужны краны Маевского. Их врезают в верхнюю часть батареи. Отверстия внизу закрывают пробкой.

Как переходные элементы для подключения радиаторов в отопительных системах из ПП труб применяют фитинги. К ним относятся:

  1. Муфты. Они соединяют две одинаковые трубы.
  2. Отводы.
  3. Крестовины. Для разветвления на две стороны.
  4. Переходники. Необходимы для состыковки элементов с разными диаметрами.
  5. Тройники. Формируют односторонние ответвления.
  6. Штуцеры. Необходимы для соединения рукава с гибким шлангом.
  7. Заглушки. Устанавливают на конце полипропиленовой трубы.

Фитинги для рукавов из полипропилена экологически чистые и долговечные. В условиях правильной эксплуатации могут прослужить около 50 лет.

Особенности материалов, которые нужно учесть при монтаже

Чтобы система функционировала правильно, в процессе монтажа необходимо принимать во внимание некоторые особенности ПП рукавов. Одна из них — линейное расширение. Это явление вызывает изменение температур внешних и внутренних. В результате нагрева пластиковый рукав начинает провисать. Компенсирует линейное расширение правильная укладка трубопровода, гарантирующая свободу его перемещения в пределах значения линейного расширения.

Для этого применяют крепежные хомуты, компенсаторы, в конструкцию которых входят как подвижные, так и неподвижные детали. Иногда устранить провисание можно путем штробления стены и укладки в нее рукава или установкой дополнительных клипс. Если эти действия не помогают, применяют радикальные меры — отсоединяют рукав в районе «американок», отрезают провисающий участок, американку перепаивают, затем закручивают.

Полипропиленовые трубы — это новые возможности

Изделия из ППР обладают оптимальными техническими характеристиками. Они открывают новые возможности для обладателей загородного жилья, где питание системы отопления осуществляется от котлов. Их применение позволяет снизить трудоемкость монтажа. Этот вариант не только выгодный в экономическом плане, но и надежный.

Каждый человек по своему понимает слово комфорт, но тепло необходимо всем. Обеспечить им свой дом можно без больших капитальных и временных затрат, использую полипропиленовые трубы, а осведомленность в вопросах отопления позволит принять правильное решение.

Объем воды в радиаторе отопления: документация и средние данные

  • 1 Для чего нужно знать количество воды в батарее
  • 2 Вынужденная инициатива
    • 2.1 Работаем с документацией
    • 2.2 Усредненная шпаргалка
  • 3 Подведение итогов

Количество теплоносителя в недрах радиаторов для многих есть величина абстрактная. Объем этой жидкости влияет на инерционность отопительной системы, время прогрева и режим работы котла. Умение рассчитать объем воды в любой части отопительной системы позволит более точно подобрать остальное оборудование под нее (котел, циркуляционный насос и т. д.).

Батарея в разрезе

Для чего нужно знать количество воды в батарее

Обычно на радиаторы обращают внимание с началом или окончанием отопительного сезона или во время генеральной уборки. Между тем у него внутри происходят жизненно важные для человека процессы, за которые отвечает теплоноситель – чаще всего вода. Имеет ли ценность информация о том, сколько этой жидкости вмещается в одну батарею, секцию?

Объем воды внутри этой «паутины» можно легко узнать

Оказывается, имеет и причин этому не одна:

  • не «утяжелить» отопительный прибор, потому что объем воды в чугунном радиаторе отопления увеличивает его и без того немалый вес;
  • монтаж отопительной системы с определенной мощностью котла требует расчета общего количества теплоносителя, в том числе и в радиаторах;
  • зная, что количество теплоносителя в батарее составляет 10–12% от системы отопления – все батареи, трубы и котел, можно «всухую» слить воду;
  • при выборе расширительного бака;

Объем расширительного бака должен соответствовать количеству теплоносителя в системе

  • чтобы не переборщить с концентрированным антифризом, который заливается в определенной пропорции с водой;
  • для естественного/принудительного типа циркуляции выбирается оптимальный размер батареи – большой в первом случае и без разницы во втором.

Вынужденная инициатива

В панельном доме с центральным отоплением не приходится заморачиваться о таких вопросах, как заполнение системы теплоносителем, это епархия ЖКХ. Но забота об усадьбе или даче – это огромная ответственность, которая полностью лежит на ваших плечах. Возможность сэкономить время и деньги заставляет хозяев своими руками обслуживать тепловые коммуникации, используя иногда нестандартные методы.

Читать еще:  Как поставить второй насос в систему отопления?

На фото – проверка работы батареи

Например, отсутствие централизованной подачи воды вынуждает использовать природные источники – скважины, колодцы, пруды.

Чтобы знать точно требуемое количество жидкости нужно заранее вычислить, какое ее количество войдет во все составные отопительной системы:

  • котел;
  • трубы;
  • радиаторы.

Работаем с документацией

Ответ на вопрос, сколько же воды вытекает из трубы «А», вернее, должно туда поступить, обычно кроется в техническом паспорте радиатора и котла. С трубами немного сложнее, но не смертельно – зная их внутренний диаметр, на нашем сайте можно найти подробную таблицу о количестве воды в литрах/кубометрах на погонный метр. То же самое можно сказать о данных по объему топливного котла или батарей.

Данные по внутреннему объему труб

Зная наполняемость каждого метра трубы, узнать совокупный «трубный» объем теплоносителя элементарно – табличную цифру умножить на количество метров. Для этого необязательно ползать с рулеткой по всему дому, а воспользоваться проектным планом и линейкой.

Обратите внимание!
В интернете таблица объема воды в радиаторе отопления выглядит даже удобнее.
В ней может сравниваться вместительность радиаторов из разных материалов, что даст вам возможность выбрать подходящий вариант.

Объем воды не зависит от типа радиатора

Из представленной таблицы видно, что объем воды в секции биметаллического радиатора и алюминиевого один и тот же. Так что материал не имеет значение, главное габариты отопительного прибора.

Непостоянное проживание в доме обязывает хозяев использовать антифриз. Поскольку это удовольствие не из дешевых (цена за 10 л отечественного пропиленгликоля «Технология уюта» достигает тысячи рублей), необходимо точно знать количество незамерзайки. Определив крайний минусовой порог для системы отопления, вещества смешиваются в определенной пропорции.

Обратите внимание!
Нельзя доливать антифриз в систему отопления, изготовленную из оцинкованных труб.

Антифриз понижает температуру замерзания жидкости

Усредненная шпаргалка

Средние данные, определяющие объем воды в стальных радиаторах отопления панельного типа, таковы:

  • модели Demrad, Thermogross 11 типа на каждые 10 см длины приходится по 0,25 л теплоносителя;
  • в аналогичных моделях 22 типа этот показатель увеличивается до 0,5 л на туже длину.

Каждая секция старого доброго «чугуна» разных моделей имеет следующую вместительность:

  • МС 140 – 1,11–1,45 л (от 5,7 до 7,1 кг);
  • ЧМ 1 – 0,66–0,9 л с;
  • ЧМ 2 – 0,7–0,95 л;
  • ЧМ 3 – 0,155–0,246 л;
  • Konner Модерн – 0,12–0,15 л (3,5 кг).

Обратите внимание!
Видно, насколько традиционная МС 140 отличается от китайского Konner весом, на который следует обратить внимание, если у вас напольные модели.

А вот столько входит в алюминиевую секцию

Если ваша батарея – это заковыристая авторская штучка узнать ее объем сложно, но возможно. Например, объем воды в стальном радиаторе трубчатого вида вычисляется гениально просто –заглушкой закрывается одно отверстие, а через второе заливается вода до верха.

Обратите внимание!
Количество залитой жидкости отмечайте сразу или потом, когда выльете содержимое в ведро/ванну.
Этот способ вычисления применим к радиатору любой сложности без наличия документов.

В теплообменниках настенного отопительного котла в среднем помещается от 3 до 6 л, а в напольном и парапетном исполнении – от 10 до 30 л воды. Итак, узнав количество теплоносителя во всех уголках, каких он достигает, можно провести ответственную операцию – рассчитать объем расширительного бака. Именно от него зависит оптимальное давление в системе и нужный объем теплоносителя.

Принцип работы расширительного бака

Инструкция расчета предполагает использование простой формулы:

  • Vс — объем теплоносителя в отопительной системе (то, о чем говорилось выше – радиаторы + трубы + теплообменники котла);
  • К — коэффициент расширения теплоносителя (у воды он равен 4%, поэтому в формуле используется 1,04);
  • D — эффективность расширения бака;
  • Vб — емкость расширительного бака.

Узнать приближенный к реальной цифре объем теплоносителя в радиаторах или трубах можно отталкиваясь от мощности котла по формуле:

х кВт * 15=VS, где

  • кВт – мощность котла;
  • цифра 15 – количество литров воды, для получения 1 кВт энергии;
  • VS – общая вместительность системы.

Подведение итогов

Принцип лучше недолить, чем обратное неприменим в системах отопления, т. к. завоздушивание системы будет означать холодные батареи. Вычислив объем каждого конструктивного элемента отопительной системы с помощью таблиц или опытным путем, потребление тепла станет более осмысленным и приятным. А ремонт или замена отдельного фрагмента уже не будет тайной за семью печатями.

На видео в этой статье показан процесс заливки теплоносителя в систему отопления.

Как рассчитать объем воды в радиаторе отопления – основы и правила расчета

Эффективная работа отопительной системы зависит от правильного подбора всех её составляющих элементов, начиная от накопительного котла и заканчивая циркуляционным насосом. Для того, чтобы сориентироваться в этом многообразии, нужно сделать правильный расчет объема воды в системе отопления, в том числе и в радиаторах.

В каких случаях рассчитывают объём теплоносителя

Жидкость в водяном контуре системы отопления выполняет важнейшую функцию — она является носителем тепла. Многие элементы отопительной системы подбирают относительно объёма перегоняемого теплоносителя. Поэтому предварительные расчёты позволят укомплектовать теплоснабжение наиболее эффективно. Легко вычислить общий объём теплоносителя, учитывая, что количество жидкости в радиаторах составляет 10-12 процентов от общего количества перегоняемой жидкости.

Расчет воды в системе отопления нужно сделать обязательно в следующих случаях:

  • перед тем, как делать монтаж отопления, определяют количество теплоносителя, которое будет перегонять котёл определённой мощности;
  • когда заливают в систему незамерзающую жидкость, нужно выдержать определённую пропорцию по отношению ко всей перегоняемой жидкости;
  • от количества теплоносителя зависит размер расширительного бачка;
  • нужно знать требуемый объём воды в системе отопления загородных или частных домов, где водоснабжение не централизованное.

Кроме того, чтобы правильно закрепить на стене батареи, надо знать их вес. Например, всего одна секция чугунного радиатора, и без того тяжёлая, вмещает в себя 1,5 литров жидкости. То есть семи-секционная чугунная батарея при запуске системы становится на десять с лишним килограмм тяжелее.

Каких ситуаций можно избежать, если правильно рассчитать объём теплоносителя

Многие делают монтаж тепло системы, полагаясь на советы мастеров, друзей или собственную интуицию. Котёл выбирают по мощнее, увеличивают «на всякий случай» количество секций радиаторов. А в итоге получается обратная картина: вместо ожидаемого тепла, батареи прогреваются не равномерно, котёл «мотает» топливо вхолостую.

Можно избежать следующих неприятных ситуаций, если знать, как рассчитать количество воды в системе отопления:

  • неравномерный прогрев водяного контура в комнатах;
  • повышенный расход топлива;
  • аварийные ситуации (разрывы соединений, протечки в радиаторах).

Все эти «неожиданности» вполне предсказуемы при неправильно произведённом расчёте объема теплоносителя.

Внимание! Нельзя использовать антифриз для системы отопления, в которой используются оцинкованные трубы или другие элементы.

Что можно взять из документации

Технические паспорта к приборам, если они имеются, помогут узнать, сколько воды в батарее отопления и котле будет циркулировать во время работы системы теплоснабжения.

Если требуется выбрать радиатор по объёму теплоносителя, можно сравнить разные варианты:

  • алюминиевый и биметаллический высотой в 300 и 500 мм вмещают соответственно 0,3 и 0,39 л/м.;
  • чугунный МС-140 высотой 300 и 500 мм. вмещает соответственно 3 и 4 л/м;
  • в импортный чугунный радиатор высотой 300 и 500 мм войдёт 0,5 и 0,6 л/м.

Таким образом, объем биметаллического радиатора такой же, как и у алюминиевого.

Ещё одна «шпаргалка» поможет при подборе чугунных радиаторов разных моделей (указано количество теплоносителя на одну секцию):

  • МС 140 – 1,11–1,45 л
  • ЧМ 1 – 0,66–0,9 л с;
  • ЧМ 2 – 0,7–0,95 л;
  • ЧМ 3 – 0,155–0,246 л;

Что касается труб, здесь расчёты следующие.

Отталкиваясь от внутреннего диаметра труб, в документации можно узнать количество жидкости, которое они вмещают на один погонный метр:

  • 13,2 мм — 0,137 л;
  • 16,4 мм — 0,216 л;
  • 21,2 мм — 0,353 л;
  • 26,6 мм — 0,556 л;
  • 42 мм — 0,139 л;
  • 50 мм — 0,876 л.

Вычисления несложные. Так, например, в 5-и метровую трубу внутренним диаметром 50 мм вместится 4,4 л воды: 5х0,876=4,4

Внимание! Если сравнить, сколько литров воды в радиаторах отопления разных моделей, можно выбрать подходящий вариант, соответствующий мощности котла.

Как вычислить количество теплоносителя в радиаторах самостоятельно

Иногда приходится сталкиваться с ситуацией, что принадлежность радиаторов к определённой модели определить невозможно. Документы на радиаторы могут быть утрачены, название модели не просматривается. Есть простой способ узнать, сколько литров в радиаторе отопления, не прибегая к документации или таблицам из интернета.

Поступают следующим образом:

  • закрывают заглушкой одну сторону радиатора;
  • заливают жидкость до верха;
  • сливают жидкость в мерочную ёмкость.

Внимание! Есть два варианта рассчитать объем воды в радиаторе отопления: сразу отмечать количество залитой жидкости, либо после её слива.

Таким нехитрым способом можно вычислить количество жидкости, которое входит в радиатор любой сложности или модели.

Ответственный этап: расчёт ёмкости расширительного бака

Для того, чтобы иметь чёткое представление о водоизмещении всей тепло системы, нужно знать, сколько воды помещается в теплообменник котла.

Можно взять средние показатели. Так, в настенный отопительный котёл в среднем входит 3-6 литров воды, в напольный или парапетный — 10-30 л.

Теперь можно рассчитывать ёмкость расширительного бачка, который выполняет важную функцию. Он компенсирует избыточное давление, которое возникает при расширении теплоносителя при нагреве.

В зависимости от типа отопительной системы, бачки бывают:

  • закрытые;
  • открытые.

Для небольших помещений подходит открытый тип, в вот в больших двухэтажных коттеджах всё чаще ставят закрытые компенсаторы (мембранные).

Если ёмкость бачка меньшая, чем это требуется, то клапан будет сбрасывать давление слишком часто. В таком случае приходится менять его, либо ставить параллельно дополнительный бачок.

Для формулы расчёта ёмкости расширительного бачка нужны следующие показатели:

  • V(c) — объём теплоносителя в системе;
  • К — коэффициент расширения воды (берётся значение 1,04, по показателю расширения воды в 4%);
  • D — эффективность расширения бачка, которая вычисляется по формуле: (Pmax – Pb)/(Pmax+1)=D, где Pmax — максимально допустимое давление в системе, а Pb — давление предварительной накачки воздушной камеры компенсатора (параметры указаны в документации к бачку);
  • V(б) — ёмкость расширительного бачка.
Читать еще:  Как правильно произвести подсоединение газового котла к системе отопления?

Итак, (V(c) х К)/D = V(б)

Итоги

Если учитывать при монтаже системы отопления требуемый объём теплоносителя, то про холодные трубы и радиаторы можно забыть. Расчёты выполняют как опытным путём, так и с помощью таблиц и показателей, которые приведены в документации к конструктивным элементам системы.

Объёмы теплоносителя понадобятся при плановом или аварийном ремонте.

Инженерные системы

Монтаж, ремонт и обслуживание котлов и колонок

Отопительные приборы и арматура

Отопительные приборы предназначены для обогрева помещений, причем теплота воздуху и ограждениям помещений передается конвекцией и излучением (радиацией). По преобладающей форме передачи теплоты приборы подразделяют на радиационные, конвективные и конвективно-радиационные. В водяных и паровых системах отопления в основном применяются конвективно-радиационные и конвективные приборы.

Наиболее распространенные типы отопительных приборов: радиаторы отопления (секционные и панельные), конвекторы (с кожухом и без кожуха), ребристые трубы, гладкотрубные регистры, отопительные панели и приборы динамического отопления – вентиляторные конвекторы и децентрализованные нагреватели (доводчики).

В зависимости от использованных при изготовлении отопительных приборов материалов они бывают металлические – из чугуна, стали, алюминия и его сплавов, латуни, меди или комбинации этих металлов, неметаллические – из керамики, фарфора, стекла, бетона и полимерных материалов и комбинированные – например, в виде бетонных панелей с замоноличенными в них трубчатыми регистрами из стали, стекла или полимерных материалов.

По высоте отопительные приборы делят на высокие (высотой более 650 мм), средние (более 400 мм до 650 мм), низкие (более 200 мм до 400 мм) и плинтусные (высотой 200 мм и менее); по глубине в установке (с учетом расстояния от прибора до стены) – малой глубины (до 120 мм включительно), средней глубины (более 120 мм до 200 мм) и большой глубины (более 200 мм).

По тепловой инерции отопительные приборы подразделяют на малоинерционные, имеющие небольшую массу и вмещающие малое количество воды (например, конвекторы), и инерционные массивные, вмещающие значительное количество воды (например, чугунные радиаторы, бетонные панели).

Важнейшая характеристика отопительных приборов – номинальный тепловой поток в киловаттах (кВт), передаваемый прибором от теплоносителя воздуху и ограждениям помещения в нормированных условиях работы отопительного прибора , при которых разность средних температур теплоносителя в приборе и воздуха в помещении составляет Ө = 70°С, расход горячей воды через прибор М = 0,1 кг/с (360 кг/ч), барометрическое давление воздуха в помещении 1013,3 Па (760 мм рт. ст.), а движение теплоносителя в приборе осуществляется по схеме “сверху вниз”.

До недавнего времени отопительные приборы характеризовались площадью эквивалентной поверхности нагрева в экм. За 1 экм принималась площадь эквивалентной поверхности нагрева, передающей тепловой поток в 506 Вт при Ө = 64,5°С и М = 17,4 кг/(ч•экм) для радиаторов и ребристых труб или 300 кг/ч для конвекторов при движении теплоносителя по схеме “сверху вниз”.

Для секционных радиаторов и конвектора без кожуха 1 экм = 0,56 кВт, для конвекторов с кожухом 1 экм = 0,57 кВт.

Секционный радиатор представляет собой конвективно-радиационный прибор, состоящий из отдельных колончатых элементов – секций с каналами, обычно эллипсообразной формы. Такой отопительный прибор передает от теплоносителя в помещение радиацией около 30 %всего количества теплоты, остальное – конвекцией.

Секции радиатора отливают из чугуна, алюминия или его сплавов либо изготовляют из стали, штампуя половинки секций и сваривая их затем между собой. Секции соединяют на ниппелях – чугунных из ковкого чугуна или стальных с прокладками из термостойкой резины (при температуре теплоносителя до 130°С) или паронита (при температуре свыше 130°С). Секции стальных радиаторов соединяют также на сварке.

Ниппеля, имеющие с одной стороны правую резьбу, с другой – левую, одновременно ввинчивают в две смежные секции вверху и внизу и тем самым стягивают секции между собой: в заводских условиях – с помощью механизма ВМС-11IM, на стройке – специальным ключом. В ниппельные отверстия крайних секций вверху и внизу ввинчивают пробки глухие или с отверстиями диаметром 10, 15 или 20 мм (левой и правой резьбой) – для присоединения радиатора к теплопроводам.

Разработка проектов систем теплого пола монтаж оборудования.

Количество воды в радиаторе отопления: средние и

Количество теплоносителя в недрах радиаторов для многих имеется величина абстрактная. Количество данной жидкости воздействует на инерционность отопительной системы, режим работы и время прогрева котла. Умение вычислить количество воды в одной из частей отопительной системы разрешит более совершенно верно подобрать другое оборудование под нее (котел, циркуляционный насос и т. д.).

Для чего необходимо знать количество воды в батарее

В большинстве случаев на радиаторы обращают внимание с началом либо окончанием отопительного сезона либо на протяжении главной уборки. В это же время у него в происходят крайне важные для человека процессы, за каковые отвечает теплоноситель – значительно чаще вода. Имеет ли ценность информация о том, сколько данной жидкости вмещается в одну батарею, секцию?

Оказывается, имеет и обстоятельств этому не одна:

  • не «утяжелить» отопительный прибор, по причине того, что количество воды в чугунном радиаторе отопления увеличивает его и без того большой вес;
  • монтаж отопительной системы с определенной мощностью котла требует расчета общего числа теплоносителя, в том числе и в радиаторах;
  • зная, что количество теплоносителя в батарее образовывает 10–12% от системы отопления – все батареи, трубы и котел, возможно «всухую» слить воду;
  • при выборе расширительного бака;

  • дабы не переборщить с концентрированным антифризом, который заливается в определенной пропорции с водой;
  • для естественного/принудительного типа циркуляции выбирается оптимальный размер батареи – громадной в первом случае и без отличия во втором.

Вынужденная инициатива

В панельном доме с центральным отоплением не приходится заморачиваться о таких вопросах, как заполнение системы теплоносителем, это епархия ЖКХ. Но забота об усадьбе либо даче – это огромная ответственность, которая всецело лежит на ваших плечах. Возможность сэкономить деньги и время заставляет хозяев своими руками обслуживать тепловые коммуникации, применяя время от времени нестандартные способы.

К примеру, отсутствие централизованной подачи воды вынуждает применять природные источники – скважины, колодцы, пруды.

Дабы знать совершенно верно требуемое количество жидкости необходимо заблаговременно вычислить, какое ее количество войдет во все составные отопительной системы:

  • котел;
  • трубы;
  • радиаторы.

Работаем с документацией

Ответ на вопрос, сколько же воды вытекает из трубы «А», вернее, должно в том направлении поступить, в большинстве случаев кроется в техническом паспорте котла и радиатора. С трубами мало сложнее, но не смертельно – зная их внутренний диаметр, на нашем сайте возможно отыскать подробную таблицу о количестве воды в литрах/кубометрах на погонный метр. То же самое возможно сообщить о данных по объему топливного котла либо батарей.

Зная наполняемость каждого метра трубы, определить совокупный «трубный» количество теплоносителя элементарно – табличную цифру умножить на количество метров. Для этого необязательно ползать с рулеткой по всему дому, а воспользоваться линейкой и проектным планом.

Обратите внимание! В сети таблица объема воды в радиаторе отопления выглядит кроме того эргономичнее. В ней может сравниваться вместительность радиаторов из различных материалов, что даст вам возможность выбрать подходящий вариант.

Из представленной таблицы видно, что количество воды в секции биметаллического радиатора и алюминиевого одинаковый. Так что материал не имеет значение, основное габариты отопительного прибора.

Непостоянное проживание в доме обязывает хозяев применять антифриз. Потому, что это наслаждение не из недорогих (цена за 10 л отечественного пропиленгликоля «Разработка уюта» достигает тысячи рублей), нужно совершенно верно знать количество незамерзайки. Выяснив конечный минусовой порог для системы отопления, вещества смешиваются в определенной пропорции.

Обратите внимание! Запрещено доливать антифриз в систему отопления, изготовленную из оцинкованных труб.

Усредненная шпаргалка

Средние данные, определяющие количество воды в металлических радиаторах отопления панельного типа, таковы:

  • модели Demrad, Thermogross 11 типа на каждые 10 см длины приходится по 0,25 л теплоносителя;
  • в подобных моделях 22 типа данный показатель возрастает до 0,5 л на туже длину.

Любая секция ветхого хорошего «чугуна» различных моделей имеет следующую вместительность:

  • МС 140 – 1,11–1,45 л (от 5,7 до 7,1 кг);
  • ЧМ 1 – 0,66–0,9 л с;
  • ЧМ 2 – 0,7–0,95 л;
  • ЧМ 3 – 0,155–0,246 л;
  • не Модерн – 0,12–0,15 л (3,5 кг).

Обратите внимание! Видно, как классическая МС 140 отличается от китайского Konner весом, на который направляться обратить внимание, в случае если у вас напольные модели.

В случае если ваша батарея – это заковыристая авторская штучка определить ее количество сложно, но вероятно. К примеру, количество воды в металлическом радиаторе трубчатого вида вычисляется гениально легко –заглушкой закрывается одно отверстие, а через второе заливается вода до верха.

Обратите внимание! Количество залитой жидкости отмечайте сходу либо позже, в то время, когда выльете содержимое в ведро/ванну. Данный метод вычисления применим к радиатору любой сложности без наличия документов.

В теплообменниках настенного отопительного котла в среднем помещается от 3 до 6 л, а в напольном и парапетном выполнении – от 10 до 30 л воды. Итак, определив количество теплоносителя во всех уголках, каких он достигает, возможно совершить важную операцию – вычислить количество расширительного бака. Как раз от него зависит оптимальное давление в системе и необходимый количество теплоносителя.

Инструкция расчета предполагает применение несложной формулы:

  • Vс — количество теплоносителя в отопительной системе (то, о чем говорилось выше – радиаторы + трубы + теплообменники котла);
  • К — коэффициент расширения теплоносителя (у воды он равен 4%, исходя из этого в формуле употребляется 1,04);
  • D — эффективность расширения бака;
  • Vб — емкость расширительного бака.

Определить приближенный к настоящей цифре количество теплоносителя в радиаторах либо трубах возможно отталкиваясь от мощности котла по формуле:

Читать еще:  Как промыть батарею отопления — инструкция

х кВт * 15=VS, где

  • кВт – мощность котла;
  • цифра 15 – количество литров воды, для получения 1 кВт энергии;
  • VS – неспециализированная вместительность системы.

Подведение итогов

Принцип лучше недолить, чем обратное неприменим в системах отопления, т. к. завоздушивание системы будет означать холодные батареи. Вычислив количество каждого конструктивного элемента отопительной системы посредством таблиц либо умелым методом, потребление тепла станет более осмысленным и приятным. А ремонт либо замена отдельного фрагмента уже не будет тайной за семью печатями.

На видео в данной статье продемонстрирован процесс заливки теплоносителя в систему отопления.

Регистраторы расхода тепла отопительных приборов

Влияние физических параметров на радиаторные коэффициенты регистраторов расхода тепла отопительных приборов

М. И. Низовцев, Институт теплофизики СО РАН

В. И. Терехов, Институт теплофизики СО РАН

З. П. Чепурная, Институт теплофизики СО РАН

Измерение потребленного тепла для отопления здания сегодня не представляет принципиальных трудностей.

Сложнее определить фактическое потребление тепла отдельными потребителями в данном здании.

Во многих европейских странах существует метод поквартирного учета потребления тепла с использованием регистраторов расхода тепла [1-3].

В России, где большинство зданий имеют вертикальную систему отопления, использование подобного метода учета потребления тепла является одним из возможных решений данной проблемы.

Обязательным условием использования метода поквартирного учета тепла является регулирование параметров теплоносителя на вводе в здание [4].

В этом случае комплект необходимого оборудования включает следующие приборы и устройства: теплосчетчик общий на здание, регулирующая аппаратура и регистратор расхода тепла на каждый отопительный прибор.

Теплосчетчик измеряет общее количество тепла, затраченное на отопление дома. С помощью регулирующей аппаратуры потребитель имеет возможность регулировать температуру в своей квартире.

Регистратор расхода тепла (далее по тексту – регистратор) – это устройство, которое позволяет определить долю потребления тепла комнатным отопительным прибором в общедомовом потреблении тепла.

Электронное устройство регистратора фиксирует разность температуры поверхности отопительного прибора и окружающего воздуха и интегрирует ее по времени. Показания регистратора пропорциональны количеству тепла, отданного отопительным прибором.

Однако коэффициент пропорциональности (радиаторный коэффициент) зависит также от типа отопительного прибора, его размеров, способа и места монтажа регистратора, погрешности измерения температуры датчиками регистратора. Поэтому радиаторный коэффициент определяют экспериментально из стендовых испытаний.

В Институте теплофизики СО РАН создан стенд, на котором моделируется работа отопительных приборов разного типа. На данном стенде определяются радиаторные коэффициенты и исследуется влияние на них различных физических и режимных параметров (рис. 1) [5].

Схема экспериментального стенда:
1 – отопительный прибор; 2 – циркуляционный термостат; 3 – шаровой кран; 4 – теплосчетчик; 5 – регистратор

Циркуляция теплоносителя через отопительный прибор и поддержание постоянной температуры на входе в него осуществляется водяным циркуляционным термостатом.

Расход воды регулируется с помощью шарового крана.

Теплосчетчик, установленный на трубопроводе теплоносителя, измеряет температуру воды на входе и выходе из радиатора, расход воды, время и количество тепла, которое отдает теплоноситель в отопительном приборе.

В качестве отопительного прибора на стенде был установлен чугунный радиатор М-140А из 7 секций. Направление движения теплоносителя было выбрано «сверху-вниз». Два электронных регистратора «Допримо» компании «Витерра ЭС» были установлены на поверхности радиатора в соответствии с инструкцией по монтажу, в середине по длине радиатора и на высоте 3/4 от нижнего его края (рис. 2).

Регистраторы тепла на радиаторе

Один из регистраторов работал в двухдатчиковом режиме, при этом измерялась температура поверхности радиатора и температура воздуха около радиатора, другой регистратор – в однодатчиковом, при этом измерялась только температура радиатора.

Для нахождения средней температуры поверхности радиатора медь-константановой термопарой измерялась температура в тридцати пяти точках, равномерно расположенных на поверхности радиатора.

Была проведена серия опытов, в которых температура теплоносителя на входе в радиатор поддерживалась в диапазоне от 50 до 90 °С, расход воды через радиатор устанавливался в диапазоне от 7 до 92 л/ч. В результате каждого опыта определялось распределение температуры на поверхности радиатора, средняя температура поверхности радиатора, значения радиаторных коэффициентов.

Распределение температуры на поверхности радиатора для разных расходов представлено в работе [6].

Одна из задач данной работы заключалась в определении радиаторных коэффициентов и их зависимостей от режимных параметров и места монтажа регистратора.

Проведенные опыты были разделены на две группы, в зависимости от температуры окружающего воздуха.

Одна группа – при температуре, близкой к 20 °С, другая – при температуре, близкой к 25 °С.

В выполненных экспериментах теплосчетчик измерял количество тепла Q, отданное радиатором за время t .

Регистраторы фиксировали разность температур между температурой поверхности радиатора и температурой окружающего воздуха и интегрировали эту разность по времени t , т. е. определяли величину, пропорциональную количеству тепла, которое радиатор отдавал с единицы поверхности.

Запишем балансовое уравнение:

где Q – количество тепла, отданное радиатором;

S – площадь поверхности радиатора;

е – показания регистратора;

К – коэффициент, который определялся из эксперимента, его удобно представить в виде К = k • kн, где k – радиаторный коэффициент, а kн – номинальный условный коэффициент теплопередачи отопительного прибора. Для радиатора М-140А kн = 9,22 Вт/°C•м 2 [7].

Значения радиаторных коэффициентов:
а) без учета температурного коэффициента;
б) с учетом температурного коэффициента;
1, 3 – при температуре tв = 20 °С;
2, 4 – при tв = 25 °

На рис. 3а представлены определенные на стенде значения радиаторных коэффициентов для двухдатчикового и однодатчикового регистратора, в зависимости от средней температуры поверхности радиатора при «двух» температурах окружающего воздуха.

Из полученных результатов следует, что радиаторные коэффициенты зависят как от средней температуры поверхности радиатора, так и от температуры окружающего воздуха.

Чтобы исключить влияние температуры окружающего воздуха на значение радиаторного коэффициента, графики на рис. 3б построены с учетом температурного коэффициента:

где tср – средняя температура поверхности радиатора.

Были рассмотрены зависимости радиаторного коэффициента в относительном виде:

где kмак – максимальное значение радиаторного коэффициента для каждого регистратора, и

где kср – среднее значение радиаторного коэффициента.

Анализ результатов привел к выводу, что показания регистратора будут более корректными, если применять kср.

В этом случае мы вносим погрешность в измерения менее 15 % в широком температурном диапазоне средней температуры поверхности радиатора.

Значения радиаторных коэффициентов получены для случая, когда регистраторы монтировались на поверхности радиатора, согласно инструкции монтажа данного типа регистраторов.

В работе [3] утверждается, что регистратор, установленный в середине по длине радиатора и на высоте 3/4 от нижнего его края, фиксирует среднюю температуру поверхности радиатора.

На основании проведенных нами измерений было получено, что температура в рекомендуемой зоне установки регистратора на радиатор tу превышала среднюю температуру поверхности радиатора tср, и величина отклонения tу – tср зависела от расхода воды через радиатор (рис. 4).

Отклонение средней температуры поверхности от температуры в
зоне установки регистратора

Для данного положения установки регистраторов в результате выполненных экспериментов была обнаружена зависимость радиаторных коэффициентов от средней температуры поверхности радиатора.

С целью выяснения, существует ли такая зависимость для других положений в средних секциях на поверхности радиатора, была рассмотрена зависимость комплекса W / (t – tв) от средней температуры радиатора, где W – мощность радиатора по показаниям теплосчетчика; t – температура поверхности радиатора в данной точке; tв – температура окружающего воздуха.

Данный комплекс пропорционален радиаторному коэффициенту. Результаты представлены на рис. 5 (нумерацию сечений см. на рис. 1).

Схема экспериментального стенда:
1 – отопительный прибор; 2 – циркуляционный термостат; 3 – шаровой кран; 4 – теплосчетчик; 5 – регистратор

Анализ графиков показал, что выше среднего горизонтального сечения значение данного комплекса возрастало с увеличением средней температуры поверхности радиатора, и наоборот: уменьшалось ниже среднего сечения, а в области среднего сечения значение данного комплекса практически не менялось.

Регистраторы расхода тепла в опытах устанавливались в положении сечения 2, поэтому они давали увеличение радиаторных коэффициентов с ростом средней температуры поверхности радиатора.

Таким образом, перенос регистраторов в область среднего сечения по высоте чугунных радиаторов будет приводить к уменьшению зависимости радиаторных коэффициентов от средней температуры поверхности радиатора.

Выводы

1. Для чугунных радиаторов получены значения радиаторных коэффициентов. Показано, что радиаторные коэффициенты зависят как от средней температуры поверхности радиатора, так и от температуры окружающего воздуха.

2. Предложено введение температурного коэффициента, уменьшающего влияние температуры окружающего воздуха на радиаторный коэффициент.

3. Показано, что, применяя среднее значение радиаторного коэффициента, можно снизить погрешность измерений до 15 % в широком температурном диапазоне средних температур поверхности радиатора.

4. Показано, что установка регистратора расхода тепла в об-ласть среднего по высоте сечения чугунного радиатора приводит к уменьшению зависимости радиаторного коэффициента от средней температуры радиатора по сравнению с установкой в другие положения.

Литература

1. Семенихин С. И., Никитина С. В. Поквартирный учет тепла и воды: тема дня // Энергосбережение. 2002. № 1. С. 26–27.

2. Никитина С. В. Поквартирный учет и регулирование тепла: обзор существующего оборудования и способов учета тепла // Энергосбережение. 2003. № 2. С. 40–43.

3. Семенихин С. И., Губенко Д. В. Европейский опыт учета энергопотребления жилых зданий // Энергосбережение. 2004. № 5. С. 34–35.

4. Вербицкий А. С. Что мешает поквартирному учету тепла и воды в жилых зданиях // Энергосбережение. 2003. № 1. С. 38–42.

5. Кротов С. В., Низовцев М. И., Серов А. Ф., Терехов В. И., Чепурная З. П. Регистраторы расхода тепла для поквартирного учета в жилом многоквартирном доме / 3-я Международная научно-практическая конференция «Теплосиб-2004». Проблемы коммерческого учета энергоносителей. Новосибирск, 2004. С. 51–56.

6. Низовцев М. И., Терехов В. И., Чепурная З. П. Экспериментальное исследование влияния основных физических факторов на радиаторные коэффициенты регистраторов расхода тепла / 4-я Международная научно-практическая конференция «Теплосиб-2005». Проблемы коммерческого учета энергоносителей. – Новосибирск, 2005. С. 22–29.

7. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть 1. Отопление // Под ред. И. Г. Староверова. М.: Стройиздат, 1990.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector