Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Содержание
  1. Расчет отопительной системы ленинградка с примерами
  2. Сбор данных и предварительные расчеты
  3. Расчет тепловой продуктивности котельной
  4. Расчет количества и мощности батарей
  5. Вычисления трубного диаметра для контура отопления
  6. Объемного расчет расширительного бака
  7. Точка J
  8. Обзоры и рейтинги статьи
  9. Что иметь в виду при расчитывании отопительной системы ленинградка
  10. Устройство схемы «Ленинградка»
  11. Фактический пример расчёта
  12. Выводы и полезное видео по теме
  13. Расчет отопления личного дома
  14. Расчет потерь тепла
  15. Расчет гидравлики
  16. Расчет количества отопительных приборов при водяном отоплении
  17. Видео выполнения гидравлического расчета
  18. Расчет отопительной системы ленинградка: что иметь в виду при расчитывании + фактически пример
  19. Устройство схемы «Ленинградка»
  20. Фактический пример расчёта
  21. Выводы и полезное видео по теме

Расчет отопительной системы ленинградка с примерами

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Пожалуй, нет смысла подвергать сомнению заявление, что независимый обогрев своего дома имеет ряд положительных качеств перед традиционными отопительными системами. Одним минусом можно считать довольно большие начальные вложения, большую долю которых составляет проведение гидравлического расчета отопительной системы ленинградка.

В данной статье будет рассказано, как своими силами проссчитать систему ленинградка (СО) для маленького помещения или личного дома.

Сбор данных и предварительные расчеты

Прежде всего дадим ответ, зачем нужен гидравлический расчет?

  1. Для хорошего обогрева всех помещений независимо от внутренней и внешней температуры окружающей среды.
  2. Для уменьшения затрат во время эксплуатации, которые появляются во время работы оборудования для отопления.
  3. Для уменьшение расходов, которые связаны с приобретением оборудования и материалов. Касается это квалифицированного выбора диаметров трубопровода на каждом участке системы отопления.
  4. Для уменьшения шумового уровня, связанного с движением носителя тепла по контуру.
  5. Для постоянной работы системы отопления.

Для того чтобы сделать расчет системы обогрева (в этом повествовании будет говориться исключительно об схеме с одной трубой с циркуляцией принудительного типа носителя тепла), нужно получить следующие данные:

  • Требуемую мощность теплогенератора.
  • Мощность и кол-во отопительных приборов для любого помещения которое отапливается.
  • Диаметр и протяженность контура отопления.

Имея на руках искомые данные переходите к выбору циркулярного насоса, расчетам количества носителя тепла, емкости расширительного бака и настройки группы безопасности. Теперь про все по-очереди.

Расчет тепловой продуктивности котельной

Итак, вы задумали создавать систему отопления с одной трубой личного дома собственными руками. Первое, что необходимо сделать, чтобы выяснить искомую величину мощности теплогенератора – это произвести расчет потерь тепла каждого помещения которое отапливается. Как все знают, важные теплопотери исходят от:

На примере рассмотрим потери тепла угловой комнаты, с размерами 6 х 3 метра, 2-мя окнами 1,5 х 1,2 м, и потолочной высотой 2,5 м.

  1. Стены снаружи (S1) = (6 х 2,5)+(3 х 2,5)-2 (1,5 х 1,2); S1= 15+7,5-3,6=18,9 м 2
  2. Окна (S2) = 2(1,5 х 1,2)= 3,6 м 2
  3. Пол (S3) = 18 м 2
  4. Потолок (S4) =18 м 2

Используем формулу расчета потерь тепла (Q) = k; для стен снаружи k = 62; для окон k = 135; для напольного покрытия k = 35; для потолочной поверхности k = 27. Подставляем нужные значения.

  1. Q1 = 18,9 х 62 = 1171,8 Вт или 1,172 кВт;
  2. Q2 = 3,6 х 135 = 486 Вт или 0,486 кВт;
  3. Q3 = 18 х 35 = 630 Вт или 0,63 кВт
  4. Q4 = 18 х 27 = 486 Вт или 0,486 кВт;

Теперь суммируем все потери тепла для выявления нужного количества тепла, которого нужно для определённого помещения = 2,774 кВт;
Те же действия нужны для любого отдельного помещения.

Суммируя потери тепла делаем вывод о нужной продуктивности котельной. Есть методика менее точная, но очень надежная и быстрая: приходится задействовать удельную мощность котлоагрегата рекомендованную в зависимости от региона.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Тепловую продуктивность котельной можно сосчитать, применяя Wк = Wуд х S/10; где:
Wк = мощность котлоагрегата;

Wуд = рекомендованная удельная мощность, представленная на рис.;
S/10 = площадь обогреваемой комнаты на 10 м 3 .
Теперь, когда, есть информацию о мощности котлоагрегата, нужного для обогрева дома, приступаем к чертежам контура системы отопления, прикидывать место расположения отопительных радиаторов.

Расчет количества и мощности батарей

Как в однотрубном подключение отопительных радиаторов, так и в двухтрубных схемах, результативность отопления определённого помещения будет зависеть не только от численности секций отопительных приборов, их конструкции, материала, из которого они сделаны, поверхностные площади и способа подключения к магистральному трубопроводу, но и от материала стен и способа теплоизоляции, потерь тепла в окнах и др.
Воспользуемся рекомендованными данными, которые можно найти в специальной литературе. 1 м 3 в доме из кирпича требует примерно 0.034 кВт тепла для поддерживания оптимальной температуры; в доме из СИП – панелей – 0,041 кВт; в доме из кирпича с теплоизолированными: перекрытием, чердачным этажом, стенами несущего типа, основанием – 0,02 кВт.

Например, рассмотрим выбор батарей для жилого помещения 18 м 2 с потолочной высотой 2,5 м. в доме из кирпича. (0,034 кВт).

  1. Выясним объем помещения: 18 х 2,5 = 45 м 3 .
  2. Рассчитываем, сколько нужно энергии тепла для этой комнаты: 45 х 0,034 = 1,53 кВт

Теперь необходимо воспользоваться таблицей, с параметрами батарей.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

На рисунке показаны важные характеристики самых популярных отопительных приборов. Исходя из представленных данных, лучшее соотношение параметров и стоимости у металлических батарей.

Нам нужны информацию о мощности одной части, нижняя граница которой равна 0,175 кВт.

  1. Делим результат который получился на мощность части подобранного типа отопительных приборов и приобретаем численность секций: 1,53/ 0,175 = 8,74

Итог: для обогрева помещения 45 м 3 нам нужен радиатор сделанный из алюминия, который состоит из 9 секций. Подобные расчеты проведите для любой комнаты в доме.

Вычисления трубного диаметра для контура отопления

Эта процедура считается обязательной при расчитывании любой системы обогрева. В однотрубных схемах – это еще и весьма не легко сделать, так как тепловой носитель все больше стынет в каждом дальнейшем радиаторе. Для поддерживания конкретной температуры необходимо на каждом дальнейшем участке контура повышать скорость движения носителя тепла.

Это можно выполнить, делая меньше трубный диаметр, согласно нужной мощности тепла для любого отопительного прибора.
Сделать вычисления можно по формуле Rср = ?*?рр/?L; Па/м, Получаем усредненное значение потери давления вследствие трения на 1 метр расчетного кольца СО.

Дальше, применяя формулу, рассчитываем трубопроводный диаметр для определенного участка контура.

?t° —температурная разница носителя тепла между входом и выходом из котлоагрегата, °С
Q —кол-во тепла, нужное на обогрев определённого помещения
V — скорость носителя тепла, м/с
Пару слов о скорости движения воды в системе. Чтобы отопление работало успешно нужно чтобы скорость движения носителя тепла была повыше.

Но, при этом возрастает системное давление и появляется шум от трения о поверхность трубопровода. Подходящая скорость носителя тепла в горизонтальной системе отопления с одной трубой должна быть в пределах 0,3 – 0,7 м/сек.

Очень медленно – возможно завоздушивание; Быстрее – возникает шум.
Есть таблицы, в которых можно подобрать нужный трубный диаметр. Для этого диаметра предлагается подходящая скорость и расход носителя тепла.

Рассмотрим пример выбора труб из армированного полипропилена для любого участка контура отопления с 6-ю отопительными приборами различной мощности.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Важно! В таблице указан диаметр внутри трубы.

Идеальные результаты находятся в колонках, обозначенных синим цветом.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример
  1. На первом участке СО (от выхода котла до отопительного прибора) мощность системы 15 кВт. Выбираем данные, подходящие мощности из синих колонок. Подходит труба у которых внутренний диаметр 20 мм и 25 мм. Выбираем 20 мм (она доступнее). Скорость движения носителя тепла на этом месте будет 0,6 м/с; расход носителя тепла, через трубу такого диаметра при этой скорости – 659 кг/ч.
    Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример
  2. Первый отопительный прибор имеет мощность 3 кВт благодаря этому нагрузка на нем уже 15 – 3 = 12 кВт. В самой лучшей зоне таблицы данное значение находится в зоне трубы 20 мм.
    Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример
  3. На участке между первым и вторым отопительным прибором: 12 кВт – 2,5 = 9,5 кВт; трубный диаметр 20 мм.
  4. На третьем радиаторе тепловая нагрузка падает уже до 9,5 – 2 = 7,5 кВт. Исходя из таблицы на этом месте требуется труба с 15 мм диаметра внутри.

Подобно выполняется расчет трубопровода на всех участках СО.
Совет: Необходимо знать, что армированный полипропилен имеет пару иные внутренние размеры, чем отмечено в таблице. Показанный нами пример диаметра внутри 20 мм по настоящему имеет 21,2 мм. и маркировку ПП32, и поэтому внешний диаметр 32 мм.

Объемного расчет расширительного бака

Для того чтобы проссчитать объем бака расширительного мембранного типа необходимо знать кол-во носителя тепла, который находится в контуре отопления. Зависимость такая: расширительный бак должен быть объемом в 10 % от численности носителя тепла.

Кол-во воды в СО рассчитывается по формуле: W = ? (D 2 /4) L где:

  • ? – 3,14;
  • D – диаметр внутри участка трубопровода;
  • L – длина участка трубопровода (если весь контур сделан из трубы одного диаметра, то считаем длину контура).

К примеру, внутренний трубопроводный диаметр из армированного полипропилена – 21,2 мм = 0,021м; длина контура – 100 м. 3,14 х (0,021 2 /4) х 100 = 0.0345м 3 или 34,5 литра. От сюда вывод: при объемах носителя тепла в системе 34,5 л, в температурных пределах СО от 0 до 80°С и давлении в системе от 0,3 до 1 Бар, нужен расширительный бак, емкостью 3,5 л.
Чтобы проссчитать параметры циркулярного насоса необходимы информацию о мощности котла, температурная разница при входе и выходе котельной. Дальше воспользуйтесь формулой Q = N /(t 2- t 1), где N – мощность котлоагрегата; T1 – температура носителя тепла на подающем патрубке, T2 – температура охлажденного носителя тепла на обратной ветке контура.
Совет: необходимо знать, что для построения грамотной отопительной системы ленинградка, помимо полученных данных предстоит проделать расчет гидравлических сопротивлений, которые появляются на равнопроходных отводах, взять во внимание гидравлические потери на точках сужения трубопровода, грязевике и обратном клапане (если предполагается). Данный расчет сделать самостоятельно довольно просто, применяя программы: «Гидравлические и тепловые расчеты» и HERZ. C. O. С.

Точка J

Обзоры и рейтинги статьи

Что иметь в виду при расчитывании отопительной системы ленинградка

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Система отопления с одной трубой – это схемное решение на развод труб в середине строений с подключением приборов нагрева. Такая схема видится самый простой и эффектной. Сооружение системы отопления по варианту «одной трубой» обходится владельцам дома доступнее других возможностей.

Но устройству такой схемы обязательно должен предшествовать расчет отопительной системы ленинградка для увеличения КПД.

  • Устройство схемы «Ленинградка»
    • Увязывание циркуляционных колец
    • Использование и финансовое обоснование
    • Расчётные основы для монтажа
    • Выбор ключевого циркуляционного кольца
  • Фактический пример расчёта
  • Выводы и полезное видео по теме

Устройство схемы «Ленинградка»

Гидравлическая стойкость системы классически обеспечивается идеальным выбором условного прохода трубо-проводов (Dусл). Устойчивую схему осуществить способом выбора диаметров, без подготовительной настройки отопительных систем с термостатами, очень просто.

Конкретно к таким системам отопления прямое отношение имеет схема состоящей из одной трубы с вертикальным/горизонтальным монтажом отопительных приборов и при полном отсутствии запорно-регулирующей арматуры на стояках (ответвлениях к приборам).

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Методом изменения диаметров труб в однотрубной кольцевой схеме отопления можно очень точно сбалансировать имеющие место потери давления. Управление же потоками носителя тепла в середине каждого отдельного прибора нагрева обеспечивает установка термостата.
В большинстве случаев в рамках процесса конструирования системы отопления по схеме с одной трубой на начальной стадии выстраиваются узлы обвязки отопительных приборов.

На втором шаге выполняют увязку циркуляционных колец.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Конструирование узла обвязки взятого отдельно прибора подразумевает обозначение потерь давления на узле. Создается расчёт с учитыванием одинакового распределения потока носителя тепла термостатом относительно точек подсоединения на этом схемном участке.

В рамках такой же операции создается расчёт коэффициента затекания, плюс обозначение диапазона показателей распределения потоков на замыкающем участке. Уже опираясь на высчитанный диапазон веток, строят циркуляционное кольцо.

Увязывание циркуляционных колец

Чтобы качественно выполнить увязку циркуляционных колец однотрубной схемы, заранее создается расчёт по потенциальным потерям давления (?Ро). При этом не берут во внимание потери давления на регулировочном вентиле (?Рк).
Дальше по значению расхода носителя тепла на конечном участке циркуляционного кольца и по значению ?Рк (график в техдокументации на прибор), определяется величина настройки регулировочного вентиля.

Данный показатель можно определить по формуле:
Кв=0,316G / v?Рк
Тут Кв – величина настройки; G – расход носителя тепла, ?Рк – потери давления на регулировочном вентиле.

Подобные расчёты делаются для любого отдельного регулирующего вентиля системы с одной трубой. Правда, диапазон потерь давления на каждом РВ вычисляют по формуле:

?Рко=?Ро + ?Рк — ?Рn
Где: ?Ро – потенциальные потери давления; ?Рк – потери давления на РВ; ?Рn – потери давления на участке n-циркуляционного кольца (без учёта потерь в РВ).

Если в результате расчётов нужные значения для отопительной системы ленинградка в общем не были получены, рекомендуется применить вариант системы с одной трубой, куда входят автоматизированные регуляторы расхода.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Эти приспособления, как автоматизированные регуляторы, устанавливаются на концевых участках схемы (узлы соединений на стояках, отводящие ветви) в точках подсоединения к возвратной линии.
Если технически скорректировать конфигурацию автоматизированного регулятора (заменить местами кран слива и пробку), установка приборов возможна и на линиях подачи носителя тепла.

При помощи автоматизированных регуляторов расхода выполняется увязывание циркуляционных колец. При этом определяются потери давления ?Рс на концевых участках (стояки, приборные ветви).

Остаточные потери давления в пределах циркуляционного кольца распределяют между общими участками трубо-проводов (?Рмр) и общим регулятором расхода (?Рр).
Значение временной настройки общего регулятора подбирается по представленным в техдокументации графикам, с учитыванием ?Рмр концевых участков.

Рассчитывают потери давления на концевых участках формулой:
?Рс=?Рпп — ?Рмр — ?Рр

Тут: ?Рр – расчётное значение; ?Рпп – установленный перепад давлений; ?Рмр – потери Рраб на участках трубо-проводов; ?Рр – потери Рраб на общем РВ.
Настройку автоматизированного регулятора ключевого циркуляционного кольца (при условиях с самого начала не заданного перепада давлений) выполняют с учитыванием установки минимально потенциального значения из диапазона настройки в техдокументации прибора.

Качество управляемости потоков автоматикой общего регулятора контролируют по разности потерь давления на каждом индивидуальном регуляторе стояка или приборной ветви.

Использование и финансовое обоснование

Отсутствие требований к температуре охлаждённого носителя тепла считается пусковой точкой для проектирования систем ленинградка на внешних водяных термостатах с установкой ТР на подводящих линиях отопительных приборов. При этом необходимым считается оснащение теплового пункта автоматической регулировкой.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Схемные решения, где отсутствуют терморегулирующие приборы на подводящих линиях отопительных приборов, также применяются в действительности. Однако использование аналогичных схем вызвано немного другими преимуществами обеспечения микроклимата.
В большинстве случаев однотрубные схемы, где отсутствует автоматическое управление, используют для групп помещений, спроектированных с учитыванием компенсации потерь тепла (50% и более) за счёт дополнительных устройств (приточная система вентиляции, кондиционирование, электрический подогрев).

Также устройство однотрубных систем встречается в проектах, где нормами разрешается температура носителя тепла, превышающая граничное значение диапазона работ термостата. Проекты высотных домов, где работа системы обогрева завязана с учитыванием потребляемого тепла при помощи счётчиков, в большинстве случаев строиться по периметральной схеме с одной трубой.

Экономическому обоснованию для реализации такой схемы подлежит расположение магистральных стояков в различных точках конструкции. Главными критериями расчёта служит цена 2-ух основных материалов:

  1. Железных (пластиковых) труб.
  2. Железных (пластиковых) соединителей.

Согласно практическим примерам реализации периметральной системы с одной трубой, увеличение Dу проходного сечения трубо-проводов вдвое сопровождается увеличением затрат на закупку труб в 2-3 раза. А издержки по фитингам становятся больше до 10-ти кратного размера в зависимости от того, из каких материалов сделаны фитинги.

Расчётные основы для монтажа

Монтаж однотрубной схемы, с точки зрения расположения рабочих элементов, практически не выделяется от устройства тех же двухтрубных систем. Магистральные стояки, в основном, размещаются за границами жилищных помещений.

Правилами СНиП рекомендуется вести прокладку стояков в середине специализированных шахт или желобов. Квартирная ветка классически строиться вдоль периметра.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Прокладка трубо-проводов выполняется на высоте 70-100 мм от верхней границы плинтуса для пола. Или монтаж делают под декоративным плинтусом высотой 100 мм и более, у которых ширина до 40 мм.

Современным производством выпускаются такие специальные накладки под монтаж сантехнических или электрических коммуникаций.
Обвязка отопительных приборов создается схемой «сверху-вниз» с подводом труб на одной стороне или по обоим сторонам. Расположение термостатов «по определенной стороне» не смертельное, однако если монтаж отопительного прибора создается рядом с балконной дверью, установку ТР выполняют обязательно на дальней от двери стороне.

Прокладка труб за плинтусом видится преимущественной с точки зрения декора, но заставляет припомнить о минусах, когда касается дело прохождения участков, в которых есть внутрикомнатные проёмы двери.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Соединение устройств для обогрева помещения (отопительных приборов) с однотрубными стояками создается по схемам, допускающим небольшое линейное удлинение труб или по схемам с компенсацией удлинения труб в результате перепадов температур. Вариант третий схемных решений, где планируется применение трёхходового регулятора, не рекомендуется по соображениям экономии.

Если устройство системы учитывает прокладку стояков, скрытых в штробах стен, лучше всего применять в качестве присоединительной арматуры угловые внешние водяные термостаты типа RTD-G и запорные клапаны аналогичные приборам из серии RLV.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Диаметр трубного ответвления к приборам отопления рассчитывается по формуле:
где: 0,7 – показатель, V – внутренний объём отопительного прибора.
Ответвление создается с некоторым уклоном (не менее 5%) по направлению свободного выхода носителя тепла.

Выбор ключевого циркуляционного кольца

Если проектное решение подразумевает устройство системы обогрева на основе нескольких циркуляционных колец, нужен выбор ключевого циркуляционного кольца. Выбор в теории (и фактически) должен производиться по самому большому значению передачи тепла наиболее удалённого отопительного прибора.

Такой параметр в какой-то степени оказывает влияние на оценку гидравлической нагрузки в общем, приходящейся на циркуляционное кольцо.

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Рассчитывается передача тепла отдалённого прибора формулой:
Атп = Qв / Qоп + ?Qоп

Где: Атп – расчётная передача тепла удалённого прибора; Qв – нужная передача тепла удалённого прибора; Qоп – передача тепла от отопительных приборов в пространство помещения; ?Qоп – сумма нужной передачи тепла всех приборов системы.
При этом параметр суммы нужной передачи тепла состоит из суммы значений приборов, призванных эксплуатировать здание в общем или лишь часть строения. К примеру, при расчёте тепла отдельно для помещений, охватываемых одним индивидуальным стояком или отдельно взятых площадей, обслуживаемых приборной веткой.

А вообще расчётная передача тепла любого другого отопительного отопительного прибора, поставленного в системе, рассчитывается несколько иной формулой:
Атп = Qоп / Qпом

Qоп – нужная тепловая передача для отдельного отопительного прибора; Qпом – тепловая необходимость для определённого помещения, где применяется схема состоящей из одной трубы.

Фактический пример расчёта

Для дома для жилья требуется система состоящая из одной трубы с управлением от термостата.
Значение номинальной пропускной способности прибора на самой большой границе настройки составляет 0,6 м 3 /ч/бар (к1). Максимально предполагаемая характеристика пропускной способности для данного значения настройки – 0,9 м 3 /ч/бар (к2).

Максимально потенциальный перепад давления ТР (при уровне шума 30дБ) – не больше 27 кПа (?Р1). Напор насоса 25 кПа (?Р2) Рабочее давление для системы обогрева – 20 кПа(?Р).

Необходимо определить диапазон потерь давления для ТР (?Р1).
Значение внутренней передачи тепла рассчитывают формулой:

Атр = 1 – к1/к2 (1 – 06/09) = 0,56
Отсюда вычисляется требуемый диапазон потерь давления на ТР:
?Р1 = ?Р * Атр (20 * 0,56…1) = 11,2…20 кПа

Если самостоятельные расчеты приводят к неожиданным результатам, лучше попросить профессионалов или для контроля воспользоваться компьютерным калькулятором.

Выводы и полезное видео по теме

Детальный разбор расчетов при помощи программы на компьютере с пояснениями по монтажу и улучшению функциональности системы:

Нужно сказать, что полномасштабный расчёт даже очень простых решений сопровождается массой вычисляемых показателей.

Разумеется, вычислять все без исключения правильно при условиях организации конструкции отопления, близкой к замечательной структуре. Но в реальности ничего безупречного нет.

Благодаря этому очень часто надеются на расчёты как таковые, а еще на практические варианты и на результаты работы данных примеров. Особо популярен этот подход для приватного домостроения.

Расчет отопления личного дома

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Для климата средней полосы домашнее тепло считается наболевшей потребностью. Вопрос отопления в квартирах решается районными котельными установками, ТЭЦ или тепловыми станциями. А что же делать хозяину приватного помещения для проживания?

Ответ один — установка техники для отопления, нужной для удобного проживания в доме, она же — независимая система обогрева. Чтобы не получить в результате установки жизненно нужной независимой станции груду металлолома, к проектированию и монтажу необходимо отнестись скрупулёзно и очень серьезно.

Расчет потерь тепла

Начальный этап расчета состоит в расчете потерь тепла комнаты. Потолок, пол, кол-во окон, материал из которых сделаны стены, наличие внутренней или парадной двери — все это источники потерь тепла.

Рассмотрим на примере угловой комнаты объемом 24,3 куб. м.:

  • Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

    площадь комнаты — 18 кв. м. (6 м х 3 м)

  • 1 этаж
  • потолок высотой 2,75 м,
  • стены снаружи — 2 шт. из бруса (толщина18 см), покрытые внутри гипроком и поклеенные обоями,
  • окно — 2 шт., 1,6 м х 1,1 м каждое
  • пол — древесный теплоизолированный, снизу — подвал.

Расчеты площадей поверхностей:

  • стен снаружи за минусом окон: S1 = (6+3) х 2,7 — 2?1,1?1,6 = 20,78 кв. м.
  • окон: S2 = 2?1,1?1,6=3,52 кв. м.
  • пола: S3 = 6?3=18 кв. м.
  • потолка: S4 = 6?3= 18 кв. м.

Теперь, имея все расчеты теплоотдающих площадей, оценим потери тепла каждой:

  • Q1 = S1 х 62 = 20,78?62 = 1289 Вт
  • Q2= S2 x 135 = 3?135 = 405 Вт
  • Q3=S3 x 35 = 18?35 = 630 Вт
  • Q4 = S4 x 27 = 18?27 = 486 Вт
  • Q5=Q+ Q2+Q3+Q4=2810 Bт

В итоге: суммарные потери тепла комнаты в очень холодные дни равны 2,81 кВт. Это число записывается со знаком минус и теперь известно сколько тепла следует подать в комнату для оптимальной температуры в ней.

Расчет гидравлики

Перейдем к наиболее непростому и важному гидравлическому расчету — гарантии эффектной и хорошей работы ОС.
Единицами расчета водяной системы считаются:

  • диаметр трубопровода на участках системы отопления;
  • величины давлений сети в различных точках;
  • потери давления носителя тепла;
  • гидравлическая увязка всех точек системы.
Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Перед расчетом необходимо заранее подобрать конфигурацию системы, вид трубопровода и регулирующей/арматуры запорной. Потом определиться с видом отопительных систем и их расположением в доме.

Составить чертеж индивидуальной системы обогрева с указыванием номеров, длины расчетных участков и тепловых нагрузок. В конце обнаружить основное кольцо циркуляции, включающее поочередные отрезки трубопровода, направлены до стояка (при системе с одной трубой) или к самому уделенному прибору отопления (при двухтрубной системе) и обратно к источнику тепла.
При любом режиме эксплуатации СО нужно обеспечить бесшумность работы.

В случае отсутствия недвигающихся опор и компенсаторов на магистралях и стояках появляется механический шум из-за температурного удлинения. Применение стальных или медных труб способствует распространению шума по всей системе обогрева.
Из-за существенной турбулизации потока, который появляется при увеличенном движении носителя тепла в водопроводе и усиленном дросселировании водного потока регулирующим клапаном, появляется гидравлический шум.

Благодаря этому, имея в виду возможность проявления шума, нужно на всех стадиях гидравлического расчета и конструирования — выбор насосов и трубных змеевиков, балансовых и регулирующих клапанов, анализ температурных удлинений трубопровода — подбирать подходящие для заданных начальных условий подходящее оборудование и арматуру.

Сделать отопление в приватном доме возможно и своими силами.

Потенциальные варианты представлены в этой статье: https://teplo.guru/sistemy/varianty-otopleniya-doma-svoimi-rukami.html

Изменения давления в СО

Гидравлический расчет включает присущие изменения давления на вводе системы отопления:

  • диаметры участков СО
  • регулирующие клапаны, которые монтируются на веточках, стояках и подводках отопительных систем;
  • разделительные, перепускные и смесительные клапаны;
  • балансовые клапаны и величины их гидравлической настройки.

При пуске системы отопления балансовые клапаны настраиваются на схемные параметры настройки.
На схеме отопления отмечается расчетная тепловая нагрузка любого из устройств для обогрева помещения, которая равна тепловой расчетной нагрузке помещения, Q4. В случае наличия более одного прибора нужно поделить величину нагрузки между ними.

Дальше нужно установить основное циркуляционное кольцо. В системе с одной трубой кол-во колец равно числу стояков, а в двухтрубной — количеству отопительных систем.

Клапаны баланса предполагают для любого кольца циркуляции, благодаря этому кол-во клапанов в системе с одной трубой равно числу вертикальных стояков, а в двухтрубной — количеству отопительных систем. В двухтрубной СО балансовые вентили располагают на обратной подводке отопительного прибора.

Санитарные нормативы и правила, касающиеся отопления в приватном доме, представлены тут: https://teplo.guru/normy/snipy-po-otopleniyu.html

Расчет циркуляционного кольца включает:

  • Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

    систему с попутным движением воды. В однотрубных системах кольцо размещается в самом нагруженном стояке, в двухтрубных — в нижнем приборе отопления более нагруженного стояка;

  • систему с тупиковым движением носителя тепла. В однотрубных системах кольцо размещается в самом нагруженном и удаленном стояке, в двухтрубных — в нижнем приборе отопления нагруженного удалённого стояка;
  • горизонтальную систему, где кольцо размещается в более нагруженной ветки 1-го этажа.

Нужно из 2-ух направленностей расчета гидравлики ключевого кольца циркуляции подобрать одно.
При первом направлении расчета, трубопроводный диаметр и потери давления в кольце циркуляции определяются по задаваемой скорости движения воды на каждом участке ключевого кольца с дальнейшим выбором насоса циркуляции.

Напор насоса Pн, Па определяется все зависит от вида системы отопления:

  • для вертикальных бифилярных и однотрубных систем: Рн = Pс. о. — Ре
  • для горизонтальных бифилярных и однотрубных, двухтрубных систем:Рн = Pс. о. — 0,4Ре
  • Pс.о — потери давления по большей части кольце циркуляции, Па;
  • Ре — природное циркуляционное давление, которое появляется вследствие уменьшения температуры носителя тепла в трубах кольца и приборах отопления, Па.

В горизонтальных трубах скорость носителя тепла принимают от 0,25 м/с, для возможности удаления воздуха из них. Идеальная расчетная движения носителя тепла в стальных трубах до 0,5 м/с, полимерных и медных — до 0,7 м/с.
После расчета ключевого кольца циркуляции делают расчет других колец путем определения известного давления в них и выбора диаметров по примерной величине удельных потерь Rср.

Применяется направление в системах с здешним теплогенератором, в СО при зависимом (при недостаточном давлении на вводе тепловой системы) или независимом присоединении к тепловым СО.
Второе направление расчета состоит в подборе трубного диаметра на расчетных участках и определении потерь давления в кольце циркуляции.

Рассчитывается по с самого начала заданной величине циркуляционного давления. Диаметры трубопроводных участков выбирают по примерной величине удельных потерь давления Rср. Данный принцип используется в расчетах систем отопления с зависимым присоединением к тепловым сетям, с гравитационной циркуляцией.

Для начального параметра расчета необходимо определить величину имеющегося циркуляционного перепада давления PP, где PP в системе с гравитационной циркуляцией равно Pe, а в насосных системах — от варианта системы отопления:

  • в вертикальных однотрубных и бифилярных системах: PР = Рн + Ре
  • в горизонтальных однотрубных, двухтрубных и бифилярных системах: PР = Рн + 0,4.Ре

Расчет трубо-проводов СО

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Следующей задачей расчета гидравлики считается обозначение диаметра трубопровода. Расчет совершается с учетом циркуляционного давления, установленном для этой СО, и тепловой нагрузки. Нужно сказать, что в двухтрубных СО с водяным носителем тепла основное циркуляционное кольцо размещается в нижнем приборе отопления, более нагруженного и удалённого от центра стояка.

По формуле Rср = ?*?рр/?L; Па/м определяем усредненное значение на 1 метр трубы удельной потери давления от трения Rср, Па/м, где:

  • ? — показатель, учитывающий часть потери давления на местные сопротивления от всей суммы расчётного циркуляционного давления (для СО с искусственной циркуляцией ?=0,65);
  • рр — имеющееся давление в принятой СО, Па;
  • ?L — сумма всей длины расчётного кольца циркуляции, м.

Расчет количества отопительных приборов при водяном отоплении

Формула расчета

В разработке уютной домашней обстановки при гидравлической системе отопления обязательным элементом являются отопительные приборы. При расчитывании берутся во внимание объем дома, конструкция строения, материал стен, вид батарей и иные факторы.

К примеру: один кубометр дома из кирпича с качественными стеклопакетами попросит 0,034 кВт; из панели — 0,041 кВт; построенные согласно всех сегодняшних требований — 0,020 кВт.

Расчет делаем так:

  • определяем вид помещения и выбираем вид отопительных приборов;
  • умножаем площадь дома на указанный поток тепла;
  • делим полученное число на критерий потока тепла одного элемента (части) отопительного прибора и округляем результат в большую сторону.

К примеру: комната 6x4x2,5 м дома из панелей (поток тепла дома 0,041 кВт), объем комнаты 10 = 6кв4×2,5 = 60 куб. м. хороший объем теплоэнергии Q = 60?0, 041 = 2,46 кВт3, численность секций N = 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 секций.

Характеристики отопительных приборов

Вид отопительного прибора

Вид отопительного прибора Мощность части Влияние ржавчины кислорода Ограничения по Ph Влияние ржавчины блуждающих токов Давление рабочее/ испытательное Гарантийный служебный срок (лет)
Чугунный 110 6.5 — 9.0 6?9 /12?15 10
Металлический 175?199 7— 8 + 10?20 / 15?30 3?10
Трубчатый
Стальной
85 + 6.5 — 9.0 + 6?12 / 9?18.27 1
Биметаллический 199 + 6.5 — 9.0 + 35 / 57 3?10

Правильно проведя расчет и монтаж из очень качественных деталей, вы обеспечите ваш дом хорошей, эффектной и долговечной индивидуальной отопительной системой.

Видео выполнения гидравлического расчета

Расчет отопительной системы ленинградка: что иметь в виду при расчитывании + фактически пример

Расчет однотрубной системы отопления что учитывать при расчете + практически пример

Система отопления с одной трубой – одно из решений по трубной разводке в середине строений с подключением приборов нагрева. Такая схема видится самый простой и эффектной.

Сооружение отопительной ветви по варианту «одной трубой» обходится владельцам дома доступнее других возможностей.
Чтобы обеспечить трудоспособность схемы, следует осуществить ориентировочный расчет отопительной системы ленинградка – это даст возможность поддерживать необходимую температуру в доме и предупредить потерю давления в сети.

С такой задачей вполне возможно справиться своими силами. Затрудняетесь в собственных силах?

Мы вам расскажем, каковы характерности устройства системы с одной трубой, приведем варианты рабочих схем, объясним, какие расчеты обязательно необходимо выполнить на шаге планирования контура отопления.

Устройство схемы «Ленинградка»

Гидравлическая стойкость системы классически обеспечивается идеальным выбором условного прохода трубо-проводов (Dусл). Стабильную схему осуществить способом выбора диаметров, без подготовительной настройки отопительных систем с термостатами, очень просто.

Конкретно к таким системам отопления прямое отношение имеет схема состоящей из одной трубы с вертикальным/горизонтальным монтажом отопительных приборов и при полном отсутствии запорно-регулирующей арматуры на стояках (ответвлениях к приборам).

Методом изменения диаметров труб в однотрубной кольцевой схеме отопления можно очень точно сбалансировать имеющие место потери давления. Управление же потоками носителя тепла в середине каждого отдельного прибора нагрева обеспечивает установка термостата.
В большинстве случаев в рамках процесса конструирования системы отопления по схеме с одной трубой на начальной стадии выстраиваются узлы обвязки отопительных приборов.

На втором шаге выполняют увязку циркуляционных колец.

Конструирование узла обвязки взятого отдельно прибора подразумевает обозначение потерь давления на узле. Создается расчёт с учитыванием одинакового распределения потока носителя тепла термостатом относительно точек подсоединения на этом схемном участке.

В рамках такой же операции создается расчёт коэффициента затекания, плюс обозначение диапазона показателей распределения потоков на замыкающем участке. Уже опираясь на высчитанный диапазон веток, строят циркуляционное кольцо.

Увязывание циркуляционных колец

Чтобы качественно выполнить увязку циркуляционных колец однотрубной схемы, заранее создается расчёт по потенциальным потерям давления (?Ро). При этом не берут во внимание потери давления на регулировочном вентиле (?Рк).

Дальше по значению расхода носителя тепла на конечном участке циркуляционного кольца и по значению ?Рк (график в техдокументации на прибор), определяется величина настройки регулировочного вентиля.
Данный показатель можно определить по формуле:

Кв=0,316G / v?Рк,

  • Кв – величина настройки;
  • G – расход носителя тепла;
  • ?Рк – потери давления на регулировочном вентиле.

Подобные расчёты делаются для любого отдельного регулирующего вентиля системы с одной трубой.
Правда, диапазон потерь давления на каждом РВ вычисляют по формуле:

?Рко=?Ро + ?Рк – ?Рn,

  • ?Ро – потенциальные потери давления;
  • ?Рк – потери давления на РВ;
  • ?Рn – потери давления на участке n-циркуляционного кольца (без учёта потерь в РВ).

Если в результате расчётов нужные значения для отопительной системы ленинградка в общем не были получены, рекомендуется применить вариант системы с одной трубой, куда входят автоматизированные регуляторы расхода.

Эти приспособления, как автоматизированные регуляторы, устанавливаются на концевых участках схемы (узлы соединений на стояках, отводящие ветви) в точках подсоединения к возвратной линии.
Если технически скорректировать конфигурацию автоматизированного регулятора (заменить местами кран слива и пробку), установка приборов возможна и на линиях подачи носителя тепла.
При помощи автоматизированных регуляторов расхода выполняется увязывание циркуляционных колец.

При этом определяются потери давления ?Рс на концевых участках (стояки, приборные ветви).
Остаточные потери давления в пределах циркуляционного кольца распределяют между общими участками трубо-проводов (?Рмр) и общим регулятором расхода (?Рр).

Значение временной настройки общего регулятора подбирается по представленным в техдокументации графикам, с учитыванием ?Рмр концевых участков.
Рассчитывают потери давления на концевых участках формулой:

?Рс=?Рпп – ?Рмр – ?Рр,

  • ?Рр – расчётное значение;
  • ?Рпп – установленный перепад давлений;
  • ?Рмр – расходыутрата потеря на участках трубо-проводов;
  • ?Рр – потери Рраб на общем РВ.

Настройку автоматизированного регулятора ключевого циркуляционного кольца (при условиях с самого начала не заданного перепада давлений) выполняют с учитыванием установки минимально потенциального значения из диапазона настройки в техдокументации прибора.
Качество управляемости потоков автоматикой общего регулятора контролируют по разности потерь давления на каждом индивидуальном регуляторе стояка или приборной ветви.

Использование и финансовое обоснование

Отсутствие требований к температуре охлаждённого носителя тепла считается пусковой точкой для проектирования систем ленинградка на внешних водяных термостатах с установкой ТР на подводящих линиях отопительных приборов. При этом необходимым считается оснащение теплового пункта автоматической регулировкой.

Схемные решения, где отсутствуют терморегулирующие приборы на подводящих линиях отопительных приборов, также применяются в действительности. Однако использование аналогичных схем вызвано немного другими преимуществами обеспечения микроклимата.

В большинстве случаев однотрубные схемы, где отсутствует автоматическое управление, используют для групп помещений, спроектированных с учитыванием компенсации потерь тепла (50% и более) за счёт дополнительных устройств: приточная система вентиляции, кондиционирование, электрический подогрев.
Также устройство однотрубных систем встречается в проектах, где нормами разрешается температура носителя тепла, превышающая граничное значение диапазона работ термостата.

Проекты высотных домов, где работа системы обогрева завязана с учитыванием потребляемого тепла при помощи счётчиков, в большинстве случаев строиться по периметральной схеме с одной трубой.

Экономическому обоснованию для реализации такой схемы подлежит расположение магистральных стояков в различных точках конструкции.
Главными критериями расчёта служит цена 2-ух основных материалов: отопительных труб и соединителей.

Согласно практическим примерам реализации периметральной системы с одной трубой, увеличение Dу проходного сечения трубо-проводов вдвое сопровождается увеличением затрат на закупку труб в 2-3 раза. А издержки по фитингам становятся больше до 10-ти кратного размера в зависимости от того, из каких материалов сделаны фитинги.

Расчетная база для монтажа

Монтаж однотрубной схемы, с точки зрения расположения рабочих элементов, практически не выделяется от устройства тех же двухтрубных систем. Магистральные стояки, в основном, размещаются за границами жилищных помещений.
Правилами СНиП рекомендуется вести прокладку стояков в середине специализированных шахт или желобов.

Квартирная ветка классически строиться вдоль периметра.

Прокладка трубо-проводов выполняется на высоте 70-100 мм от верхней границы плинтуса для пола. Или монтаж делают под декоративным плинтусом высотой 100 мм и более, у которых ширина до 40 мм. Современным производством выпускаются такие специальные накладки под монтаж сантехнических или электрических коммуникаций.

Обвязка отопительных приборов создается схемой «сверху-вниз» с подводом труб на одной стороне или по обоим сторонам. Расположение термостатов «по определенной стороне» не смертельное, однако если монтаж отопительного прибора создается рядом с балконной дверью, установку ТР выполняют обязательно на дальней от двери стороне.

Прокладка труб за плинтусом видится преимущественной с точки зрения декора, но заставляет припомнить о минусах, когда касается дело прохождения участков, в которых есть внутрикомнатные проёмы двери.

Соединение устройств для обогрева помещения (отопительных приборов) с однотрубными стояками создается по схемам, позволяющим небольшое линейное удлинение труб или по схемам с компенсацией удлинения труб в результате перепадов температур.
Вариант третий схемных решений, где планируется применение трёхходового регулятора,не рекомендуется по соображениям экономии.

Если устройство системы учитывает прокладку стояков, скрытых в штробах стен, лучше всего применять в качестве присоединительной арматуры угловые внешние водяные термостаты типа RTD-G и запорные клапаны аналогичные приборам из серии RLV.

Диаметр трубного ответвления к приборам отопления рассчитывается по формуле:

  • 0,7показатель;
  • V – внутренний объём отопительного прибора.

Ответвление создается с некоторым уклоном (не менее 5%) по направлению свободного выхода носителя тепла.

Выбор ключевого циркуляционного кольца

Если проектное решение подразумевает устройство системы обогрева на основе нескольких циркуляционных колец, нужен выбор ключевого циркуляционного кольца. Выбор в теории (и фактически) должен производиться по самому большому значению передачи тепла наиболее удалённого отопительного прибора.

Такой параметр в какой-то степени оказывает влияние на оценку гидравлической нагрузки в общем, приходящейся на циркуляционное кольцо.

Рассчитывается передача тепла отдалённого прибора формулой:
Атп = Qв / Qоп + ?Qоп,

  • Атп – расчётная передача тепла удалённого прибора;
  • – нужная передача тепла удалённого прибора;
  • Qоп – передача тепла от отопительных приборов в пространство помещения;
  • ?Qоп – сумма нужной передачи тепла всех приборов системы.

При этом параметр суммы нужной передачи тепла состоит из суммы значений приборов, призванных эксплуатировать здание в общем или лишь часть строения. К примеру, при расчёте тепла отдельно для помещений, охватываемых одним индивидуальным стояком или отдельно взятых площадей, обслуживаемых приборной веткой.

А вообще расчётная передача тепла любого другого отопительного отопительного прибора, поставленного в системе, рассчитывается несколько иной формулой:
Атп = Qоп / Qпом,

  • Qоп – нужная тепловая передача для отдельного отопительного прибора;
  • Qпом – тепловая необходимость для определённого помещения, где применяется схема состоящей из одной трубы.

Легче всего разобраться с расчетами и использование полученных значений можно на определенном примере.

Фактический пример расчёта

Для дома для жилья требуется система состоящая из одной трубы с управлением от термостата.
Значение номинальной пропускной способности прибора на самой большой границе настройки составляет 0,6 м 3 /ч/бар (к1).

Максимально предполагаемая характеристика пропускной способности для данного значения настройки – 0,9 м 3 /ч/бар (к2).
Максимально потенциальный перепад давления ТР (при уровне шума 30дБ) – не больше 27 кПа (?Р1).

Напор насоса 25 кПа (?Р2) Рабочее давление для системы обогрева – 20 кПа(?Р).
Необходимо определить диапазон потерь давления для ТР (?Р1).
Значение внутренней передачи тепла нужно рассчитать таким образом: Атр = 1 – к1/к2 (1 – 06/09) = 0,56.

Отсюда вычисляется требуемый диапазон потерь давления на ТР: ?Р1 = ?Р * Атр (20 * 0,56…1) = 11,2…20 кПа.
Если самостоятельные расчеты приводят к неожиданным результатам, лучше попросить профессионалов или для контроля воспользоваться компьютерным калькулятором.

Выводы и полезное видео по теме

Детальный разбор расчетов при помощи программы на компьютере с пояснениями по монтажу и улучшению функциональности системы:

Нужно сказать, что полномасштабный расчёт даже очень простых решений сопровождается массой вычисляемых показателей.

Разумеется, вычислять все без исключения правильно при условиях организации конструкции отопления, близкой к замечательной структуре. Но в реальности ничего безупречного нет.
Благодаря этому очень часто надеются на расчёты как таковые, а еще на практические варианты и на результаты работы данных примеров.

Особо популярен этот подход для приватного домостроения.
Есть, что дополнить, или возникли вопросы по расчету отопительной системы ленинградка?

Можете оставлять комментарии к статьи, принимать участие в обсуждениях и делиться своим опытом благоустройства контура отопления. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.