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Progettare ed è un compito difficile. Quando lo si risolve, è importante tenere conto di tutte le sfumature esistenti. Prima di tutto, devi decidere il diametro di case o appartamenti privati. Questo è importante sia per i sistemi a un tubo che per quelli a due tubi.

Selezione del diametro del tubo, cosa succede se non si sceglie quello giusto?

Quando si progetta un circuito di riscaldamento, è necessario ridurre al minimo le possibili dispersioni di calore al fine di ridurre i costi energetici. Un sistema progettato in modo errato funziona in modo inefficiente. La temperatura nella stanza non aumenterà e i costi energetici saranno eccessivi.

Quando si prendono in considerazione non solo le proprietà chimiche dei materiali per la fabbricazione di canali, ma anche l'indicatore del loro diametro. Questo indicatore gioca un ruolo importante. Dipende da quanto efficientemente funzionerà il sistema. La sezione trasversale dei canali influisce fortemente sull'idrodinamica. La sua scelta dovrebbe ricevere sufficiente attenzione.

C'è un'opinione secondo cui maggiore è la sezione trasversale dei canali, migliore è la circolazione del vettore al loro interno. Tuttavia, questo non è assolutamente il caso. Un diametro eccessivo dei tubi collegati a caldaie a gas o elettriche porta ad una diminuzione della pressione nell'impianto. Di conseguenza, i radiatori non ricevono abbastanza calore.

Se è necessario dotare un circuito di riscaldamento in una casa privata, è necessario decidere il tipo di alimentazione dei media. Se l'edificio è collegato a una rete di riscaldamento comunale, il processo di progettazione e installazione sarà simile alla disposizione dell'impianto in un appartamento.

Il sistema di riscaldamento autonomo può avere diversi schemi. La scelta dell'indicatore della sezione del canale dipende direttamente da loro. Le dimensioni delle strutture per i sistemi con un tipo naturale di circolazione del vettore differiscono dalle opzioni basate sull'uso delle pompe.

Principali caratteristiche dei tubi

Tutti i canali esistenti hanno diversi parametri di sezione. Devi capire questo. Altrimenti, puoi fare un errore e ottenere esattamente i design di cui hai bisogno.

Sono disponibili le seguenti opzioni di sezione strutturale:

• interno;
• esterno;
• condizionale.

Il parametro chiave è il diametro interno del canale. Sulla sua base, viene calcolato l'indice di capacità di progetto. Nella pianificazione del profilo viene presa in considerazione anche la sezione esterna. È molto importante durante l'installazione del sistema. Una sezione condizionale è un indicatore di diametro arrotondato. Di norma, è indicato in pollici.

Quando si scelgono i canali per la creazione di un circuito di riscaldamento, è necessario comprendere che per prodotti realizzati con materiali diversi vengono utilizzati diversi sistemi di misurazione. Ad esempio, le strutture sono contrassegnate esclusivamente in termini di sezione interna e e - in termini di diametro esterno.

Inoltre, i canali di plastica sono di vario tipo.

Ad oggi vengono prodotti i seguenti tipi di tubi in polimero:

Le strutture in plastica possono avere caratteristiche tecniche differenti. I più convenienti per creare un sistema di riscaldamento sono i tubi in polipropilene rinforzato. Ma per risolvere questo problema vengono utilizzate anche strutture in metallo-plastica e polietilene. Prima di fare una scelta a favore dell'uno o dell'altro prodotto, studiane nel dettaglio le caratteristiche. Questo è l'unico modo per scegliere l'opzione migliore.

Di seguito si veda la tabella di corrispondenza dei diametri dei tubi realizzati in diversi materiali. Ti aiuterà a fare la scelta giusta.

Tabella di corrispondenza dei diametri esterni e dei passaggi condizionati dei tubi in acciaio e polimero

Molto spesso, la sezione trasversale è indicata in pollici. Questo vale per tutti i tipi di canali. Non dimenticare che un pollice è 25,4 mm.

Come calcolare?

Per eseguire calcoli corretti, è necessario tenere conto dell'entità del carico termico. Si ritiene che cento watt per metro quadrato siano sufficienti per creare una temperatura normale nella stanza. Questo è vero per le stanze con un'altezza del soffitto di due metri e mezzo.

Servono quindi 2,5 kW di energia termica per riscaldare ambienti di venticinque metri quadrati. La selezione del canale può essere effettuata utilizzando la tabella seguente.

Sulla base dei dati tabellari, le strutture da mezzo pollice dovrebbero essere utilizzate per riscaldare stanze di venticinque metri quadrati.

Pressione e temperatura nell'impianto di riscaldamento

Quando crei sistemi autonomi, determini tu stesso la temperatura richiesta del supporto nel circuito. Non esiste uno standard approvato. Questa cifra dipende non solo dalle condizioni ambientali e dalle proprie preferenze, ma anche dal valore del coefficiente di scambio termico delle batterie. Questo parametro è il più basso in . I prodotti bimetallici sono caratterizzati da un valore medio del coefficiente. Il parametro più alto per le batterie in alluminio.

In linea di principio, il regime di temperatura indicato è ottimale. Ma se le condizioni dell'ambiente esterno cambiano, deve essere modificato in alto o in basso. A seconda delle circostanze. La regolazione della temperatura ti consentirà di creare condizioni più confortevoli nella stanza e di ridurre i costi energetici.

Se scegli i canali in polipropilene per creare un circuito di riscaldamento, tieni presente che il regime di temperatura al loro interno non deve superare i novantacinque gradi.

Per rendere il sistema più efficiente, è meglio aumentare il numero di batterie o sezioni al loro interno piuttosto che aumentare la temperatura del supporto al di sopra del segno specificato.

Per garantire il normale funzionamento del circuito, monitorare l'indicatore di pressione. Per i sistemi autonomi, il suo valore dovrebbe essere compreso tra 1,5 e 2 atmosfere. Se la pressione aumenta, può portare a un'emergenza. Di conseguenza, i canali e le altre apparecchiature non funzioneranno.

Per controllare l'indicatore di pressione, è necessario utilizzare un manometro. I serbatoi di espansione ti permetteranno di evitare il verificarsi di pressioni inaccettabili nel sistema.

Installazione e cablaggio del sistema - installazione

Per la costruzione di un circuito di riscaldamento in una casa privata, è necessario tenere conto di alcuni dettagli. Esistono diversi schemi di cablaggio del sistema. È importante scegliere e progettare l'opzione più ottimale. La circolazione del vettore può essere naturale o forzata. In alcuni casi, la prima opzione è conveniente, in altri la seconda.

La circolazione naturale avviene modificando la densità del fluido. Il supporto caldo è caratterizzato da un indice di densità inferiore. L'acqua sulla via del ritorno è più densa. Pertanto, il liquido riscaldato sale lungo il montante e si muove lungo linee orizzontali. Sono montati con una leggera angolazione non superiore a cinque gradi. La pendenza consente al supporto di muoversi per gravità.

Lo schema di riscaldamento, che funziona sulla base della circolazione naturale, è considerato il più semplice. Per eseguire la sua installazione, non è necessario essere altamente qualificati. Ma è adatto solo per piccoli edifici. La lunghezza della linea in questo caso non deve superare i trenta metri. Tra gli svantaggi di questo schema, si può individuare la bassa pressione all'interno del sistema e la necessità di utilizzare canali di una sezione trasversale significativa.

La circolazione forzata implica la presenza di una speciale pompa di circolazione. La sua funzione è quella di garantire il movimento del vettore lungo l'autostrada. Quando si implementa uno schema con movimento fluido forzato, non è necessario creare una pendenza del contorno. Tra i suoi difetti, si può individuare la dipendenza energetica del sistema. Se si verifica un'interruzione di corrente, il movimento dei media nel sistema sarà ostacolato. Pertanto, è auspicabile che la casa abbia il proprio generatore.

Il cablaggio avviene:

• Tubo singolo.
• A due tubi.

La prima opzione è implementata attraverso il flusso sequenziale del vettore attraverso tutti i radiatori. Questo schema è economico. Per la sua implementazione è richiesto un numero minimo di tubi e raccordi per essi.

Lo schema a tubo unico presenta una serie di svantaggi. Non sarà possibile regolare l'avanzamento del supporto per ciascuna batteria. Allontanandosi dalla caldaia, i radiatori saranno meno caldi. È possibile superare questi difetti.

Per fare ciò, è necessario utilizzare il cosiddetto schema elettrico "Leningrado".

Implica l'installazione di tubi di bypass e valvole su ciascun radiatore. Questo principio consente di garantire una circolazione ininterrotta del supporto quando una qualsiasi batteria viene interrotta.

L'installazione di uno schema di riscaldamento a due tubi in una casa privata consiste nel collegare la corrente inversa e continua a ciascun radiatore. Ciò aumenta il consumo del canale di circa due volte. Ma l'implementazione di questa opzione consente di regolare il trasferimento di calore in ciascuna batteria. Pertanto, sarà possibile regolare il regime di temperatura in ogni singola stanza.

Il cablaggio a due tubi è di diversi tipi:

• verticale inferiore;
• verticale superiore;
• orizzontale.

Il cablaggio verticale inferiore significa avviare il circuito di alimentazione lungo il pavimento del piano inferiore dell'edificio o del suo seminterrato. Quindi, dalla linea principale, il vettore sale attraverso i montanti ed entra nei radiatori. Da ogni dispositivo c'è un "ritorno", che fornisce il liquido raffreddato alla caldaia. Implementando questo schema, è necessario installare un vaso di espansione. È inoltre necessario installare le gru Mayevsky su tutti i dispositivi di riscaldamento situati ai piani superiori.

Il cablaggio verticale superiore è disposto in modo diverso. Dall'unità di riscaldamento, il liquido va in soffitta. Successivamente, il vettore scende attraverso diversi montanti. Attraversa tutti i radiatori e ritorna all'unità lungo il circuito principale. È necessario un vaso di espansione per rimuovere l'aria da questo sistema. Questo schema è più efficiente del precedente. Poiché c'è una pressione maggiore all'interno del sistema.

Il tipo a due tubi orizzontale a circolazione forzata è il più popolare.

È disponibile in tre varietà:

• con distribuzione radiale (1);
• con movimento associato di fluido (2);
• vicolo cieco (3).

La variante con distribuzione a fascio consiste nel collegare ogni batteria alla caldaia. Questo principio di funzionamento è il più conveniente. Il calore è distribuito uniformemente in tutte le stanze.

L'opzione con movimento fluido associato è abbastanza conveniente. Tutte le linee che portano ai radiatori sono di uguale lunghezza. La regolazione di un tale sistema è abbastanza semplice e conveniente. Per installare questo cablaggio, è necessario acquistare un numero significativo di canali.

Quest'ultima opzione viene implementata utilizzando un numero ridotto di canali. Meno: una lunghezza significativa del circuito dalla batteria lontana, che complica la regolazione del funzionamento del sistema.

Come nascondere i tubi

Quando costruiscono circuiti di riscaldamento, molti proprietari pensano a come nascondere i tubi del riscaldamento in una casa privata. Questo problema può essere risolto in diversi modi.

Molto spesso, per l'installazione segreta di canali, ricorrono a:

• l'uso di strutture decorate;
• chiudere i canali sotto il muro a secco;
• nascondere i prodotti sotto i pannelli del controsoffitto;
• installazione sotto pavimento sopraelevato;
• strutture nascoste nelle pareti dell'edificio.

La scelta del metodo dipende da molti fattori. Si consiglia di consultare esperti per risolvere questo problema. Molti dettagli devono essere presi in considerazione. Compresi i materiali di cui è composto l'edificio. Può essere in mattoni, cemento cellulare, ecc.

conclusioni

Durante la progettazione e l'installazione di impianti di riscaldamento, è necessario tenere conto di ogni dettaglio. In questo caso, non ci sono sciocchezze su cui puoi chiudere un occhio. Gli errori commessi in fase di pianificazione porteranno a gravi conseguenze. Di conseguenza, dovrai riqualificare il circuito, smantellare il vecchio sistema e installarne uno nuovo. La fase di progettazione deve essere svolta da una persona competente ed esperta.

L'impianto di riscaldamento in una casa privata può essere a circolazione forzata o naturale. A seconda del tipo di impianto, il metodo per calcolare il diametro del tubo e selezionare altri parametri di riscaldamento è diverso.

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Il calcolo del diametro dei tubi di riscaldamento è rilevante nel processo di costruzione individuale o privata. Per determinare correttamente le dimensioni del sistema, dovresti sapere: in cosa sono costituite le linee (polimero, ghisa, rame, acciaio), le caratteristiche del liquido di raffreddamento, il suo metodo di movimento attraverso i tubi. L'introduzione di una pompa a pressione nel progetto di riscaldamento migliora notevolmente la qualità del trasferimento di calore e consente di risparmiare carburante. La circolazione naturale del liquido di raffreddamento nell'impianto è un metodo classico utilizzato nella maggior parte delle case private con riscaldamento a vapore (caldaia). In entrambi i casi, in fase di ricostruzione o di nuova costruzione, è importante scegliere il giusto diametro del tubo per evitare spiacevoli momenti nel successivo intervento.

Il diametro del tubo è l'indicatore più importante che limita il trasferimento di calore complessivo del sistema, determina la complessità e la lunghezza della tubazione, il numero di radiatori. Conoscendo il valore numerico di questo parametro si possono facilmente calcolare le possibili perdite di energia.

Dipendenza dell'efficienza di riscaldamento dal diametro delle tubazioni

Il pieno funzionamento del sistema energetico dipende dai criteri:

1. Proprietà del fluido mobile (refrigerante).
2. Materiale del tubo.
3. Portata.
4. Sezione o diametro del tubo.
5. La presenza di una pompa nel circuito.

L'affermazione errata è che più grande è la sezione del tubo, più liquido farà passare. In questo caso, un aumento del gioco della linea contribuirà a una diminuzione della pressione e, di conseguenza, alla portata del liquido di raffreddamento. Ciò può comportare un arresto completo della circolazione del fluido nel sistema e zero efficienza. Se nel circuito è inclusa una pompa, con un grande diametro del tubo e una maggiore lunghezza delle linee, la sua potenza potrebbe non essere sufficiente per fornire la pressione richiesta. In caso di interruzioni di corrente, l'uso di una pompa nell'impianto è semplicemente inutile: il riscaldamento sarà completamente assente, indipendentemente da quanto si riscalda la caldaia.

Per i singoli edifici con riscaldamento centralizzato, il diametro dei tubi è lo stesso degli appartamenti in città. Nelle case con riscaldamento a vapore, il diametro della caldaia deve essere attentamente calcolato. Vengono presi in considerazione la lunghezza della rete, l'età e il materiale dei tubi, il numero di impianti idraulici e radiatori inclusi nello schema di approvvigionamento idrico, lo schema di riscaldamento (uno, due tubi). La tabella 1 mostra le perdite approssimative del liquido di raffreddamento a seconda del materiale e della durata delle tubazioni.

Tabella 1. Perdite di refrigerante

Tubo	Consumo m3/h	Velocità m/s	Perdita di carico m/100 m
Acciaio nuovo 133х5	60	1,4	3,6
Acciaio nuovo 133х5	60	1,4	6,84
PE 100 110x6,6 (SDR 17)	60	2,26	4,1
PE 80 110x8.1 (SDR 13.6)	60	2,41	4,8
Acciaio nuovo 245х6	400	2,6	4,3
Acciaio vecchio 245х6	400	2,6	7,0
PE 100 225x13,4 (SDR 17)	400	3,6	4,0
PE 80 110x16,6 (SDR 13,6)	400	3,85	4,8
Acciaio nuovo 630х10	3000	2,85	1,33
Acciaio vecchio 630x10	3000	2,85	1,98
PE 100 560x33,2 (SDR 17)	3000	4,35	1,96
PE 80 560x41,2 (SDR 13,6)	3000	4,65	2,3
Acciaio nuovo 820х12	4000	2,23	0,6
Acciaio vecchio 820x10	4000	2,23	0,87
PE 100 800x47,4 (SDR 17)	4000	2,85	0,59
PE 80 800-58,8 (DSP 13,6)	4000	3,0	0,69

Un diametro del tubo troppo piccolo comporterà inevitabilmente la formazione di alta pressione, che causerà un aumento del carico sugli elementi di collegamento della linea. Inoltre, il sistema di riscaldamento sarà rumoroso.

Schema elettrico impianto di riscaldamento

Per il corretto calcolo della resistenza della tubazione e, di conseguenza, del suo diametro, è necessario tenere conto dello schema elettrico dell'impianto di riscaldamento. Opzioni:

• verticale a due tubi;
• orizzontale a due tubi;
• monotubo.

Un sistema a due tubi con un montante verticale può essere con posizionamento superiore e inferiore delle autostrade. Un impianto monotubo, per l'utilizzo economico della lunghezza delle tubazioni, è idoneo al riscaldamento a circolazione naturale, un impianto a due tubi, per via di una doppia serie di tubazioni, richiederà l'inserimento della pompa nel circuito .

Il cablaggio orizzontale prevede 3 tipi:

• senza uscita;
• con movimento di passaggio (parallelo) dell'acqua;
• collettore (o trave).

Nello schema di cablaggio a tubo singolo è possibile prevedere un tubo di bypass, che fungerà da linea di riserva per la circolazione del liquido quando più o tutti i radiatori sono spenti. Le valvole di intercettazione sono installate su ciascun radiatore, consentendo di chiudere l'alimentazione idrica quando necessario.

Conoscendo lo schema dell'impianto di riscaldamento, si può facilmente calcolare la lunghezza totale, eventuali ritardi nel flusso del liquido di raffreddamento nella rete principale (nelle curve, nelle curve, nei giunti) e, di conseguenza, ottenere un valore numerico della resistenza dell'impianto. In base al valore calcolato delle perdite, è possibile selezionare il diametro della rete di riscaldamento utilizzando il metodo discusso di seguito.

Scelta dei tubi per un sistema a circolazione forzata

Il sistema di riscaldamento a circolazione forzata si differenzia da quello naturale per la presenza di una pompa a pressione, che è montata sul tubo di uscita vicino alla caldaia. Il dispositivo funziona dalla rete 220 V. Si accende automaticamente (tramite un sensore) quando la pressione nell'impianto aumenta (cioè quando il liquido viene riscaldato). La pompa disperde rapidamente l'acqua calda attraverso il sistema, che immagazzina energia e la trasferisce attivamente attraverso i radiatori in ogni stanza della casa.

Riscaldamento a circolazione forzata: i pro ei contro

Il principale vantaggio del riscaldamento a circolazione forzata è l'efficiente trasferimento di calore del sistema, che viene effettuato con un basso costo di tempo e denaro. Questo metodo non richiede l'uso di tubi di grande diametro.

D'altra parte, è importante che la pompa nell'impianto di riscaldamento garantisca un'alimentazione ininterrotta. Altrimenti, il riscaldamento semplicemente non funzionerà con una vasta area della casa.

Come determinare il diametro di un tubo per il riscaldamento a circolazione forzata secondo la tabella

Il calcolo inizia determinando l'area totale della stanza che deve essere riscaldata in inverno, ovvero l'intera parte residenziale della casa. Lo standard per il trasferimento di calore dell'impianto di riscaldamento è di 1 kW ogni 10 mq. M. (con pareti con isolamento e un'altezza del soffitto fino a 3 m). Cioè, per una stanza di 35 mq. la norma sarà di 3,5 kW. Per garantire la fornitura di energia termica, aggiungiamo il 20%, che si traduce in 4,2 kW. Secondo la tabella 2, determiniamo un valore vicino a 4200: si tratta di tubi con un diametro di 10 mm (indicatore di calore 4471 W), 8 mm (indice 4496 W), 12 mm (4598 W). Questi numeri sono caratterizzati dai seguenti valori della portata del liquido di raffreddamento (in questo caso acqua): 0,7; 0,5; 1,1 m/s. Indicatori pratici del normale funzionamento dell'impianto di riscaldamento: la velocità dell'acqua calda da 0,4 a 0,7 m / s. Tenendo conto di questa condizione, partiamo per la scelta di tubi con un diametro di 10 e 12 mm. Considerando il consumo di acqua, sarebbe più economico utilizzare un tubo con un diametro di 10 mm. È questo prodotto che sarà incluso nel progetto.

È importante distinguere tra i diametri con cui viene effettuata la scelta: passaggio esterno, interno, condizionato. Di norma, i tubi in acciaio vengono selezionati in base al diametro interno, i tubi in polipropilene - in base al diametro esterno. Un principiante potrebbe incontrare il problema di determinare il diametro segnato in pollici: questa sfumatura è rilevante per i prodotti in acciaio. La traduzione della dimensione in pollici in metrica viene eseguita anche tramite tabelle.

Calcolo del diametro del tubo per il riscaldamento con una pompa

Quando si calcolano i tubi di riscaldamento, le caratteristiche più importanti sono:

1. La quantità (volume) di acqua caricata nell'impianto di riscaldamento.
2. La lunghezza delle autostrade è totale.
3. Velocità del flusso nel sistema (ideale 0,4-0,7 m/s).
4. Trasferimento di calore dell'impianto in kW.
5. Potenza della pompa.
6. Pressione nell'impianto a pompa spenta (circolazione naturale).
7. Resistenza del sistema.

H = λ(L/D)(V2/2g),

dove H è l'altezza che determina la pressione zero (mancanza di pressione) della colonna d'acqua in altre condizioni, m;

λ è il coefficiente di resistenza dei tubi;

L è la lunghezza (lunghezza) del sistema;

D è il diametro interno (il valore desiderato in questo caso), m;

V è la velocità del flusso, m/s;

g - costante, senza accelerazione. caduta, g=9,81 m/s2.

Il calcolo viene effettuato per la minima perdita di potenza termica, ovvero si controllano diversi valori del diametro del tubo per la minima resistenza. La complessità si ottiene con il coefficiente di resistenza idraulica: per determinarla sono necessarie tabelle o un lungo calcolo utilizzando le formule di Blasius e Altshul, Konakov e Nikuradze. Il valore finale delle perdite può essere considerato un numero inferiore a circa il 20% della pressione creata dalla pompa a pressione.

Quando si calcola il diametro dei tubi per il riscaldamento, L viene presa uguale alla lunghezza della tubazione dalla caldaia ai radiatori e nella direzione opposta, senza tenere conto delle sezioni duplicate poste in parallelo.

L'intero calcolo si riduce infine al confronto del valore di resistenza calcolato con la pressione pompata dalla pompa. In questo caso, potrebbe essere necessario calcolare la formula più di una volta utilizzando valori diversi del diametro interno. Inizia con un tubo da 1 pollice.

Calcolo semplificato del diametro del tubo di riscaldamento

Per un sistema a circolazione forzata, è rilevante un'altra formula:

D = √354 (0,86 Q/∆dt)/V,

dove D è il diametro interno desiderato, m;

V è la velocità del flusso, m/s;

∆dt - differenza di temperatura tra l'acqua in ingresso e quella in uscita;

Q è l'energia emessa dal sistema, kW.

Per il calcolo viene utilizzata una differenza di temperatura di circa 20 gradi. Cioè, all'ingresso del sistema dalla caldaia, la temperatura del liquido è di circa 90 gradi, mentre si sposta attraverso il sistema, la perdita di calore è di 20-25 gradi. e sulla linea di ritorno l'acqua sarà già più fresca (65-70 gradi).

Calcolo dei parametri di un impianto di riscaldamento a circolazione naturale

Il calcolo del diametro del tubo per un impianto senza pompa si basa sulla differenza di temperatura e pressione del liquido di raffreddamento all'ingresso della caldaia e nella linea di ritorno. È importante considerare che il liquido si muove attraverso le tubazioni per effetto della naturale forza di gravità, potenziata dalla pressione dell'acqua riscaldata. In questo caso, la caldaia è posizionata sotto e i radiatori sono molto più alti del livello del riscaldatore. Il movimento del liquido di raffreddamento obbedisce alle leggi della fisica: l'acqua fredda più densa scende, lasciando il posto all'acqua calda. Così avviene la circolazione naturale nell'impianto di riscaldamento.

Come scegliere il diametro della tubazione per il riscaldamento a circolazione naturale

A differenza dei sistemi a circolazione forzata, la circolazione naturale dell'acqua richiederà una sezione trasversale complessiva della tubazione. Maggiore è il volume del liquido che circolerà attraverso i tubi, maggiore sarà l'energia termica che entrerà nei locali per unità di tempo a causa dell'aumento della velocità e della pressione del liquido di raffreddamento. D'altra parte, un volume maggiore di acqua nel sistema richiederà più carburante per riscaldarsi.

Pertanto, nelle case private a circolazione naturale, il primo compito è sviluppare uno schema di riscaldamento ottimale, in cui vengono selezionate la lunghezza minima del circuito e la distanza dalla caldaia ai radiatori. Per questo, nelle case con un'ampia zona giorno, si consiglia di installare una pompa.

Yulia Petrichenko, esperta

Per un sistema con movimento naturale del liquido di raffreddamento, il valore ottimale della velocità del flusso è 0,4-0,6 m/s. Questa fonte corrisponde ai valori di resistenza minimi di raccordi, curve di tubazioni.

Calcolo della pressione in un sistema a circolazione naturale

La differenza di pressione tra il punto di ingresso e il ritorno per un sistema a circolazione naturale è determinata dalla formula:

Δpt= h g (ρot – ρpt),

dove h è l'altezza dell'acqua che sale dalla caldaia, m;

g – accelerazione di caduta, g=9,81 m/s2;

ρot è la densità dell'acqua nel ritorno;

ρpt è la densità del liquido nel tubo di alimentazione.

Poiché la principale forza motrice in un impianto di riscaldamento a circolazione naturale è la forza di gravità creata dalla differenza dei livelli di alimentazione dell'acqua da e verso il radiatore, è ovvio che la caldaia sarà posizionata molto più in basso (ad esempio, nel seminterrato di una casa).

È indispensabile inclinare dal punto di ingresso della caldaia alla fine della fila di radiatori. Pendenza - non inferiore a 0,5 ppm (o 1 cm per metro lineare dell'autostrada).

Calcolo del diametro del tubo in un sistema a circolazione naturale

Il calcolo del diametro della tubazione in un sistema di riscaldamento a circolazione naturale viene effettuato secondo la stessa formula del riscaldamento con pompa. Il diametro viene selezionato in base ai valori di perdita minima ottenuti. Cioè, un valore della sezione trasversale viene prima sostituito nella formula originale e viene verificata la resistenza del sistema. Poi il secondo, il terzo e ulteriori valori. Quindi fino al momento in cui il diametro calcolato non soddisfa le condizioni.

E come si sceglie il tratto di autostrada? Che metodo di calcolo usi? Per favore condividi nei commenti.

Competenza - Estimatore

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Il diametro del tubo per il riscaldamento a circolazione forzata, a circolazione naturale: quale diametro scegliere, la formula di calcolo è versione stampata

La facilità di installazione e le elevate prestazioni delle tubazioni in polipropilene negli impianti di approvvigionamento idrico e di riscaldamento sono solo la punta dell'iceberg. Per il corretto funzionamento delle comunicazioni installate, non è sufficiente scegliere il tipo di tubo polimerico e acquistare il materiale nella giusta quantità - sono necessari schizzi di progettazione preliminari e per oggetti di grandi dimensioni - seri calcoli termici e idraulici. Affinché l'impianto di riscaldamento sia efficace, i tubi in polipropilene per il riscaldamento devono avere un diametro confermato da questi calcoli.

Consideriamo più in dettaglio il significato del diametro dei tubi in polipropilene nella costruzione di condotte.

Materiale per tubi per comunicazioni. Quali sono i parametri del tubo

Le domande su come dovrebbe essere l'approvvigionamento idrico, quale diametro dei tubi dovrebbe essere nella principale fornitura di calore ai radiatori di riscaldamento, vengono risolte nella fase di progettazione dei sistemi di supporto vitale in casa. Di conseguenza, il diametro dei tubi in polipropilene per l'approvvigionamento idrico può spesso differire dalle dimensioni identiche della tubazione dell'impianto di riscaldamento, poiché queste comunicazioni hanno scopi diversi e sono quindi esposte a fattori diversi.

Nota: se la velocità di alimentazione dell'acqua della caldaia nella tubazione dell'impianto di riscaldamento è inferiore a 0,2 m / s, esiste un'alta probabilità di aerare la linea e il superamento della velocità di alimentazione di 0,2 m / s comporterà un aumento di costi - i costi delle apparecchiature esposte a carichi elevati.

L'uso di prodotti in polipropilene ha notevolmente semplificato il lavoro per dotare le strutture residenziali di sistemi di riscaldamento dell'acqua e di approvvigionamento idrico. Tuttavia, è necessario sapere esattamente quale tipo di materiale per tubi in polimero è adatto in un caso particolare. I tipi di tubi in polipropilene che esistono oggi hanno caratteristiche tecniche diverse e sono progettati per uno specifico settore di utilizzo.

I più affidabili per l'installazione di tubazioni di riscaldamento dell'acqua e sistemi di fornitura di acqua calda (ACS) sono i prodotti del marchio PN25 o PN30. Sono questi marchi in grado di resistere a pressioni fino a 25 e 30 atm. rispettivamente, alla temperatura di esercizio del liquido di raffreddamento 950°C. È consentito anche il funzionamento a breve termine di tali tubi a una temperatura dell'acqua di 1200 ° C, poiché le pareti spesse sono una caratteristica distintiva di questi prodotti.

Campioni di tubi in polipropilene rinforzati con alluminio.

L'articolo principale sui tubi in polipropilene.

Per l'approvvigionamento di acqua fredda vengono utilizzati tubi in polipropilene con una parete omogenea. Per i sistemi di acqua calda e i circuiti di riscaldamento vengono utilizzati prodotti rinforzati, poiché l'inclusione di un guscio in alluminio o fibra di vetro nella struttura della parete di un tubo in polipropilene aumenta significativamente la resistenza del materiale del tubo e riduce la quantità di dilatazione termica.

Per riferimento: nelle tubazioni rinforzate la dilatazione termica è di 0,03 mm/m0C, mentre per i canali con parete in polipropilene omogeneo questo valore è di circa 0,15 mm/m0C. Sulla base di ciò, i prodotti omogenei sono adatti per la fornitura di acqua fredda e per i sistemi di riscaldamento e acqua calda viene utilizzato solo polipropilene rinforzato.

Quali diametri vengono prodotti materiali per tubi in polipropilene

Quando si scelgono i componenti per un sistema di riscaldamento e approvvigionamento idrico, i fattori decisivi sono la temperatura del liquido, la sua portata e pressione. L'area della sezione trasversale richiesta del sistema di approvvigionamento idrico è determinata in questo caso da calcoli effettuati in base all'ambito e alle condizioni operative dell'apparecchiatura.

In base alla configurazione della sezione del tubo (anello tondo), i suoi parametri geometrici sono determinati dai diametri esterno ed interno. L'attuale classificazione dei tubi in polipropilene definisce chiaramente le dimensioni tipiche di ogni tipologia di tubo prodotto utilizzato per l'installazione.

Ad oggi, sia i produttori nazionali che quelli esteri producono componenti per condotte in una versione standard. Tenendo conto dell'applicazione pratica, sono state sviluppate soluzioni ingegneristiche standard che consentono di determinare il passaggio ottimale nei prodotti per il riscaldamento domestico e altre comunicazioni idriche. Sulla base dei dati in tabella, è possibile effettuare la scelta giusta delle apparecchiature e dei componenti per la conduttura termica senza ricorrere a calcoli idraulici.

Di norma, nella marcatura è presente uno dei seguenti valori di diametro esterno:

16, 20.25, 32 e 40 mm,

che corrispondono ai diametri interni dei tubi in polipropilene PN25:

10.6; 13.2; 16.6; 21.2; 26,6 mm.

Per semplicità di utilizzo, nella tabella è riassunta la corrispondenza tra i diametri e gli spessori delle pareti dei tubi in polipropilene utilizzati negli impianti di riscaldamento e di approvvigionamento idrico:

Tabella con i dati sui diametri e lo spessore delle pareti dei tubi in polipropilene utilizzati nella vita quotidiana della serie Una domanda ragionevole. Perché i parametri esterni vengono applicati ai prodotti finiti, se la dimensione del passaggio interno della tubazione è così importante per la funzionalità. Il fatto è che il diametro esterno indica il tipo di connessione appropriato.

Il potenziale dell'utilizzo di tubi in polipropilene di vari diametri esterni a una velocità del refrigerante nella tubazione di 0,7 m/s:

• un tubo con un diametro di 16 mm è progettato per collegare uno o due radiatori di riscaldamento;
• un valore di 20 mm corrisponde al collegamento di un massimo di 5 radiatori con una potenza totale fino a 7000 watt);
• per un numero maggiore di radiatori (con una potenza totale fino a 11 kW) vengono utilizzati tubi in polimero di propilene con un diametro esterno di 25 mm;
• il materiale del tubo in polipropilene con una dimensione esterna di 32 mm è progettato per dotare l'intera casa o un piano di un sistema di riscaldamento di 10-12 kW di potenza totale (massimo 19 kW);
• i prodotti con un diametro di 40 mm vengono utilizzati per la posa di condotte principali in strutture residenziali di una vasta area. Di solito si tratta di cottage e case di campagna, in cui il numero di riscaldatori raggiunge i 20 pezzi e la potenza totale di tutti i punti di connessione è di circa 30 kilowatt.

Influenza del diametro del tubo sulle prestazioni dell'impianto di riscaldamento

La velocità di alimentazione del refrigerante e la quantità di energia termica trasferita dipendono direttamente dalla sezione interna delle tubazioni in polipropilene. Per chiarezza di questa affermazione, la dipendenza della fornitura di energia termica dall'intensità della fornitura di refrigerante e dai valori dei diametri delle tubazioni è riassunta nella tabella:

Tabella di selezione per il materiale del tubo in polipropilene in base all'intensità della fornitura di refrigerante e alla necessità di energia termicaLa potenza termica è indicata in W, l'intensità della fornitura di refrigerante in kg / s. I dati calcolati si basano sulle temperature medie: il liquido di raffreddamento fornito a 800°C, il ritorno a 600°C, l'aria nella stanza + 200°C..

Ad esempio: con una portata di 0,4 m/s, nella tubazione verrà trasferita la seguente quantità di energia termica:

• per una linea di dimensione esterna 20 (sezione interna 13,2 mm), la quantità di calore è di 4,1 kW;
• per i prodotti in propilene Ø 25 e 16,6, rispettivamente, la quantità di calore sarà di 6,3 kW;
• le condotte in propilene con diametri esterno ed interno rispettivamente di 32 e 21,2 hanno una fornitura di energia termica di 11,5 kW;
• i materiali dei tubi di 40 millimetri (dimensione del gioco interno 26,6 mm) forniranno una fornitura di calore per un importo di 17 kW.

Con un aumento della portata del fluido a 0,7 m/s, l'intensità dell'alimentazione del refrigerante aumenterà immediatamente del 70-80%.

Importante! Lo scopo pratico della tabella sopra è di consigliare, in base al valore della quantità di energia termica richiesta, il diametro del tubo richiesto durante la selezione dei materiali dei tubi per un sistema di riscaldamento residenziale.

Diamo un'occhiata a un esempio illustrativo:

C'è una casa tipica con una superficie utile di 250 m2. L'immobile è sufficientemente coibentato e necessita di riscaldamento nella misura di 1 kW ogni 10 mq per creare condizioni abitative normali. m, cioè per creare una temperatura confortevole in casa, saranno sufficienti 25.000 watt di energia termica (massima).

Nota: il primo piano richiede sempre più calore - circa 2/3 del totale consumato.

Pertanto, su 25 kW, il riscaldamento del primo piano richiederà 15 kW, il secondo - 10 kW.

La casa è dotata di impianto di riscaldamento autonomo basato su caldaia a doppio circuito. I radiatori installati nelle stanze sono collegati in parallelo. La casa dispone di un cablaggio per due ali, con uguale potenza termica. Al piano terra, la potenza per ogni ala è di 7500 watt. Per il secondo piano, entrambe le ali richiedono 5000 watt ciascuna.

Una casa su due piani con impianto di riscaldamento dell'acqua basato su caldaia autonoma - nel contesto La caldaia produce 25 kilowatt di energia termica per riscaldare la casa. Ciò significa che per la rete di riscaldamento è necessario utilizzare tubi e raccordi in polipropilene con un diametro interno di 26,6 mm (con una velocità di alimentazione di 0,6 m / s). Questo valore corrisponde al diametro esterno del tubo 40 millimetri.

Per alimentare i rami al piano terra saranno necessari 1500 watt di calore. Utilizzando i dati della tabella, otteniamo quanto segue:

• a una portata di 0,6 m / s, il diametro ottimale del lume interno dei tubi in polipropilene sarà di 21,2 mm - l'identico parametro esterno corrispondente a questo valore, secondo la tabella, è di 30 mm;
• per ciascuna ala è adatto un materiale del tubo con un diametro interno di 16,6 mm, che corrisponde a Ø 25 mm del profilo esterno della sezione dei tubi in polipropilene.

Consideriamo ora la procedura per collegare i riscaldatori.

I radiatori per il riscaldamento dell'acqua hanno una potenza media di 2 kilowatt, quindi, in teoria, sono adatti per il loro inserimento nel circuito tubi con un diametro esterno minimo di 16 mm (PN16). Tuttavia, in pratica si consiglia di utilizzare prodotti in polipropilene con una sezione interna di 13,2 mm e un diametro esterno di 20 mm (PN20), poiché l'uso di tubi in polimero PN16 è considerato inappropriato a causa della bassa producibilità.

Il secondo piano è dotato di una tubazione da 32 mm. Per ogni anta vengono utilizzati tubi e raccordi Ø25 mm. Con i radiatori, l'immagine è la stessa del primo piano: le batterie sono collegate tramite tubi PN20.

Conclusione

Sulla base dell'esempio sopra, per ogni sezione della tubazione nell'impianto di riscaldamento, è possibile selezionare componenti del diametro richiesto - incluso questo, l'efficienza dell'apparecchiatura di riscaldamento dipenderà.

Va ricordato che i materiali per la tubazione nell'impianto di riscaldamento sono selezionati con il calcolo del rispetto delle caratteristiche tecniche massime di una caldaia autonoma, nonostante il fatto che nella maggior parte dei casi l'unità funzionerà normalmente - in conformità con il funzionamento specificato parametri.

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Selezione del diametro dei tubi in polipropilene secondo la tabella: calcolo del diametro e selezione dei tubi di riscaldamento

La procedura per la selezione dei tubi richiede un'attenzione particolarmente attenta, dove devono essere prese in considerazione molte sfumature. Tra questi, le proprietà fisico-chimiche sono importanti. L'elenco dovrebbe includere sia la lunghezza che il diametro dei prodotti selezionati. Forse qualcuno non lo sa, ma una caratteristica come il diametro ha un impatto diretto sull'idrodinamica dell'intero sistema di riscaldamento. I più diffusi tra i prodotti tubolari utilizzati per le abitazioni private sono le strutture con un diametro di circa 16-40 mm.

Una caratteristica dei tubi di dimensioni simili è che sono in grado di far fronte alla pressione nell'impianto di riscaldamento. Oltre a questo, dimostrano facilità d'uso. Lo stesso si può notare in relazione ai lavori di installazione. Con il loro aiuto, puoi risolvere efficacemente il problema dell'organizzazione della distribuzione del gasdotto in modo aperto.

Qual è il diametro interno dei tubi in polipropilene utilizzati per il riscaldamento

Per determinare la dimensione appropriata è possibile utilizzare la tabella o calcolare il diametro interno dei tubi utilizzando la seguente formula:

d = √(4-U-1000/πL), dove

U - un parametro che è definito come il tasso totale di consumo di acqua in casa, che la rete idrica utilizzata deve fornire,

L è la portata d'acqua, se vengono utilizzati prodotti per tubi di grande diametro, questo parametro è determinato da un indicatore di 1,5-2 m / s e per prodotti con un diametro ridotto - 0,7-1,2 m / s.

Molto spesso, i tubi a base di polipropilene hanno un diametro interno di circa 20-32 mm. Se si prevede di installare un pavimento caldo, di solito la scelta si ferma su strutture in plastica, il cui diametro raggiunge i 16 mm. Allo stesso tempo, è necessario capire anche prima dell'installazione quanto sarà difficile il lavoro e, tenendo conto di ciò, scegliere un materiale in grado di sopportare tutti i carichi. Quando si determina la sezione del tubo, è necessario tenere conto di molti fattori tipici del funzionamento degli impianti di riscaldamento.

Tra le tante caratteristiche, le più significative sono da ritenersi:

• temperatura del vettore;
• Portata;
• lunghezza della condotta;
• diametro del tubo;
• pressione dell'acqua calda.

È opinione diffusa che solo calcolando correttamente il diametro interno dei tubi in polipropilene utilizzati nell'impianto di riscaldamento, sia possibile garantire il funzionamento più efficiente e affidabile dell'impianto. Quando si fanno errori di calcolo per determinare la dimensione di un tubo in polipropilene, è molto probabile che si verifichino alcuni problemi durante il funzionamento del sistema.

Ad esempio, scegliendo un diametro leggermente più grande del necessario, è possibile che la pressione nell'impianto di riscaldamento non raggiunga il livello ottimale, il che comporterà un'insufficiente circolazione dell'acqua in tutti gli appartamenti di un condominio. Per garantire il corretto funzionamento del sistema, è necessario eseguire correttamente i lavori di riparazione, la cui essenza è installare tubi di diametro adeguato.

Come scegliere il giusto diametro di un tubo in polipropilene per riscaldamento

Se il compito di organizzare un sistema di riscaldamento è sorto in una casa privata o in un cottage, allora questo problema deve essere risolto, tenendo conto del fatto che il diametro sarà costante solo se è presente un collegamento diretto al sistema di riscaldamento centralizzato. Se stiamo parlando di utilizzare un sistema autonomo, in questo caso è consentito utilizzare tubi di qualsiasi dimensione. Qui il proprietario della casa deve prendere la decisione finale.

Quando si selezionano spazi vuoti con caratteristiche adeguate, tutte le sfumature devono essere prese in considerazione a colpo sicuro. Questo vale innanzitutto per la situazione in cui la casa utilizza un sistema di riscaldamento naturale, in cui il ruolo decisivo non sarà assegnato alla sezione e alla potenza della pompa. Questa caratteristica è considerata uno dei vantaggi di questo sistema di riscaldamento.

Tra gli svantaggi di un tale sistema, si dovrebbe individuare un piccolo raggio d'azione, nonché costi elevati per l'acquisto di elementi di diametro maggiore, che dovranno essere utilizzati in una situazione del genere.

Affinché il sistema funzioni in modo più efficiente, il proprietario deve fare attenzione a mantenere il livello ottimale di pressione. Solo se questa condizione è soddisfatta, è possibile garantire che il refrigerante in circolazione possa aggirare in sicurezza qualsiasi ostacolo sul suo percorso. Parlare di tali barriere, prima di tutto, significa la situazione con l'attrito del liquido contro le pareti dell'uscita o del rubinetto del dispositivo di riscaldamento.

Va notato che la lunghezza e il diametro degli elementi della tubazione influenzano direttamente la resistenza e la velocità del movimento del fluido. Se il liquido di raffreddamento scorre abbastanza rapidamente e i tubi differiscono per una piccola sezione trasversale e una lunghezza considerevole, ciò comporterà un aumento della resistenza nel percorso dell'acqua.

La procedura di installazione di ciascun sistema di riscaldamento richiede l'esecuzione obbligatoria di lavori come lo sviluppo di uno schema di progetto. Inoltre, stanno già iniziando a preparare tutti i materiali e gli strumenti necessari per eseguire i lavori di installazione:

• tubi;
• accessori;
• gli strumenti necessari.

Dopo aver risolto questo problema, è già possibile pensare direttamente all'installazione di tubi in polipropilene.

Quando si decide sulla scelta degli elementi adatti, è necessario tenere conto delle caratteristiche della stanza, senza dimenticare il tipo di riscaldamento. Essendo impegnati in attività preparatorie, è necessario valutare immediatamente la complessità del lavoro e correlarle con le proprie capacità per capire quanto sia realistico realizzare questo piano.

Il fatto è che non in tutte le situazioni il proprietario è in grado di svolgere tale lavoro con le proprie mani. A volte alcuni proprietari non osano assumersi tale responsabilità e invitano semplicemente specialisti qualificati.

Quando si organizzano i sistemi di riscaldamento, il proprietario ha l'opportunità di scegliere i seguenti tipi di strutture per il gasdotto:

• tubi in polipropilene;
• tubi metallici;
• tubi metallo-plastica.

Ognuno di questi prodotti ha i suoi pro e contro, dovuti alle caratteristiche dei materiali utilizzati per loro. Questo punto deve essere ricordato a colpo sicuro quando la questione viene decisa con la scelta dell'opzione appropriata per il proprio sistema.

Tra i design proposti, i migliori sono i prodotti in propilene. I tubi metallici presentano abbastanza svantaggi, tra cui va notato l'alto costo e la presenza di difficoltà di funzionamento. Uno svantaggio altrettanto importante è la suscettibilità ai processi di corrosione, che influisce negativamente sulla loro durata.

Per quanto riguarda i prodotti in metallo-plastica, sono più convenienti e non creano problemi nell'uso. Tuttavia, in termini di affidabilità e resistenza, perdono contro gli analoghi in polipropilene. Per questo motivo, è immediatamente necessario abbandonare tale opzione progettuale per un dispositivo basato su di esse per i sistemi di riscaldamento.

Sulla base di ciò, si suggerisce la conclusione, che si riduce a quanto segue: la soluzione migliore per il dispositivo del sistema è il polipropilene, poiché è l'ideale per assemblare tubi attraverso i quali circolerà l'acqua.

Va ricordato che le strutture in polipropilene sono di diverse tipologie: alcune sono progettate per far circolare acqua calda, mentre altre sono fredde. Per questo motivo è necessario scegliere il materiale tenendo conto della specifica tipologia di lavoro previsto.

Ad esempio, se si prevede di posare tubi per il riscaldamento attraverso i quali scorrerà l'acqua calda, è necessario abbandonare immediatamente l'uso di strutture progettate per l'acqua fredda per loro. Il fatto è che in questo caso prevarrà un diverso regime di temperatura, che, in definitiva, porterà a violazioni delle condizioni operative e ciò potrebbe comportare un malfunzionamento del sistema.

Vantaggi del polipropilene

Se il proprietario risolve il problema dell'installazione di un pavimento caldo o di un sistema di riscaldamento in casa, allora, senza dubbio, può optare per tubi in polipropilene. Per molti versi, una tale soluzione è preferibile per la presenza di molte caratteristiche positive di queste strutture. Tra i più significativi ci sono i seguenti:

• affidabilità;
• lunga durata, che può raggiungere i 100 anni;
• elevata resistenza ai processi di corrosione;
• mancanza di giacimenti minerari;
• esposizione a sostanze chimiche;
• nessun problema durante il montaggio;
• le caratteristiche del design consentono di eseguire lavori di riparazione in caso di malfunzionamento o guasto;
• a basso costo.

Svantaggi del polipropilene

Se parliamo degli svantaggi caratteristici di questo tipo di materiale, prima di tutto è necessario notare l'infiammabilità e l'esposizione alle alte temperature.

Quando si inizia a organizzare un sistema di riscaldamento in casa, è molto importante scegliere il diametro che avrà il design della tubazione. Inoltre, non si dovrebbe scegliere un diametro troppo grande per i tubi in polipropilene, poiché ciò influirà negativamente sul funzionamento del sistema.

Installazione di impianti di riscaldamento con tubi in polipropilene

Una delle fasi importanti nell'installazione dell'impianto di riscaldamento è risolvere il problema con lo schema, che dovrà essere seguito durante l'esecuzione dei lavori. E se parliamo dell'uso di strutture in polipropilene, potrebbero essere coinvolte le seguenti opzioni:

1. Il movimento del fluido nell'impianto di riscaldamento per gravità. Questa opzione consente al proprietario di rifiutarsi di utilizzare la pompa di circolazione, poiché il liquido nel sistema scorrerà naturalmente. Uno schema simile può essere implementato in ambienti caratterizzati da un'alimentazione elettrica instabile, che rende molto difficile mantenere la pompa in continuo funzionamento.
2. Sistema di riempimento inferiore in riscaldamento. Una caratteristica di questo schema è l'uso del cablaggio del raggio, che si basa sull'uso di una pompa fornita da un aumento della pressione dell'acqua, ottenuto grazie a un diametro inferiore.
3. È accettabile uno schema in cui i sistemi a uno e due tubi sono collegati a un radiatore, che è realizzato attraverso un tipo di connessione laterale o inferiore.

Installazione di sistemi di riscaldamento da tubi in polipropilene

Se lo desideri, puoi installare i componenti in propilene del sistema di tubazioni con le tue mani, senza ricorrere ai servizi di professionisti. La procedura stessa viene eseguita mediante saldatura. Inoltre, è inaccettabile utilizzare connessioni filettate per fissare insieme elementi in polipropilene.

Anche prima della saldatura, è necessario preparare i componenti di assemblaggio, tagliarli in frammenti della lunghezza richiesta, per i quali vengono utilizzate forbici speciali. Questo deve essere fatto con particolare cura per conferire ai tagli bordi lisci ed evitare la formazione di bave. Questo lavoro richiede un bel po' di tempo.

I lavori di saldatura vengono eseguiti utilizzando attrezzature adeguate, progettate per tali operazioni. Per collegare gli elementi della tubazione in questo modo, è necessario posizionare il tubo in un ugello di diametro adeguato, dopodiché viene sottoposto a riscaldamento, portandolo a una temperatura di 260 gradi. La procedura di riscaldamento del tubo potrebbe richiedere tempi diversi, ciò è principalmente influenzato dal diametro del prodotto. Diciamo che se la dimensione del tubo è di 20 mm, sarà sufficiente riscaldare per 5 secondi. Con un diametro maggiore della struttura, che, diciamo, ha un valore di 50 mm, ci vorranno 18 secondi per riscaldarsi.

Conclusione

L'installazione di un impianto di riscaldamento in un appartamento o in una casa di campagna richiede di tenere conto di un gran numero di caratteristiche, tra le quali un ruolo importante è svolto dalla scelta del diametro dei tubi in polipropilene. A questo punto occorre prestare molta attenzione, ricordando che ciò influirà non solo sulla facilità di installazione dell'impianto di riscaldamento, ma anche sulla qualità del suo lavoro.

Pertanto, se decidi di fare questo lavoro con le tue mani, devi prima preparare i materiali necessari. I tubi dovrebbero essere selezionati solo tenendo conto delle condizioni future del loro funzionamento, nonché della necessità di garantire una circolazione sufficiente. In caso contrario, non tutti i consumatori riceveranno acqua in quantità sufficiente.

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Caratteristiche dei tubi di riscaldamento in polipropilene

Tubi, raccordi e raccordi in polipropilene

In questo articolo considereremo i tubi in polipropilene per riscaldamento e le loro caratteristiche tecniche, che sono indicate nella marcatura. Soffermiamoci un po' sui materiali utilizzati per la produzione e il rinforzo.

Materiali e caratteristiche

Conoscere il diametro è solo metà della battaglia, ma quando verrai al negozio ti troverai di fronte a una varietà di materiali. I tubi in polipropilene per il riscaldamento sono conformi a GOST R 52134–2003. Sono realizzati in tre tipi di plastica, di cui due utilizzabili per impianti di acqua calda e riscaldamento:

• costituito dalle stesse unità strutturali. I loro legami molecolari non resistono al riscaldamento, rispettivamente, non sono applicabili per sistemi ad alta temperatura di esercizio;
• costituito da diverse unità strutturali. L'eterogeneità dei legami tra le molecole le rende resistenti al calore, mentre il materiale non perde la sua naturale elasticità;
• composto da cristalli. Hanno la struttura più durevole e resistente alla temperatura, perdendo elasticità.

La marcatura dei tubi in polipropilene per il riscaldamento indica il loro diametro esterno. Prestare attenzione a questo quando è necessario collegare il contorno dell'appartamento con il montante centrale. A parità di sezione esterna, i tubi in metallo e polipropilene hanno un passaggio condizionale interno diverso, per il metallo è più largo.

Assicurati di scegliere prodotti rinforzati. Alluminio e fibra di vetro sono usati come materiale di rinforzo. È meglio dare la preferenza a quest'ultimo, poiché durante l'installazione non è necessario rimuovere lo strato di rinforzo fino alla profondità della connessione del circuito con giunti e raccordi. Il rinforzo con alluminio viene effettuato:

• strato monolitico;
• strato con più fori.

Rinforzo in polipropilene con alluminio forato

Sia gli strati di rinforzo in alluminio che quelli in fibra di vetro sono inseriti tra due strati di plastica. Il rinforzo è necessario solo per compensare l'aumento della lunghezza del contorno quando riscaldato. Non si tratta di rafforzare il prodotto, poiché la plastica è molto resistente senza di essa. I prodotti non rinforzati non sono adatti, in quanto hanno un coefficiente di dilatazione lineare troppo elevato, che è di 0,15 mm/m. Per confronto, per i prodotti rinforzati, è 0,02 mm / m. I tubi in polipropilene per riscaldamento hanno dimensioni standard. Sono venduti in segmenti, la cui lunghezza è di quattro metri.

Per chiarezza, facciamo un calcolo. Prendiamo un metro di un circuito in cui circola acqua riscaldata a 80 gradi. Moltiplicare la temperatura per il coefficiente di dilatazione lineare e ottenere i seguenti valori:

• per prodotti rinforzati - allungamento di 1,6 mm;
• per i prodotti non rinforzati - un'estensione di 12 mm.

La marcatura indica anche la pressione nominale. È designato dalle lettere latine РN. Ad esempio, un prodotto marcato PN16 può resistere a 16 atmosfere, ma questo non è il massimo delle sue capacità. Può resistere a un aumento più ampio a breve termine. La pressione nominale è un indicatore al quale la vita utile dei tubi in polipropilene sarà di mezzo secolo. Il calcolo viene effettuato utilizzando programmi speciali, in cui la temperatura dell'acqua è impostata su 20 gradi. Questo è importante, all'aumentare della temperatura, la vita utile sarà naturalmente più breve, poiché, una volta riscaldata, la plastica cambia le sue caratteristiche meccaniche.

Calcolo del diametro per il riscaldamento centralizzato

Alla ricerca di calcoli, è stato studiato molto materiale, spesso non dando una risposta specifica alla domanda sulle dimensioni dei tubi in polipropilene per il riscaldamento. Come scegliere il diametro in modo che il sistema sia equilibrato. In linea di principio, per eseguire calcoli accurati, tenendo conto di tutti i fattori, è necessario essere un vero specialista e ottenere un'istruzione specializzata. Il calcolo del diametro del tubo è incluso nel calcolo idraulico del riscaldamento, che viene eseguito utilizzando programmi di profili speciali. Tutti gli altri metodi di calcolo saranno approssimativi.

Lo spessore dei tubi in polipropilene per il riscaldamento di case private e appartamenti con riscaldamento centralizzato di solito non supera i 25 mm. Utilizzare anche prodotti da 20 e 16 mm.

Tutto è semplice quando è necessario determinare il diametro di un tubo in polipropilene per il riscaldamento di appartamenti con riscaldamento centralizzato. Dal montante, che attraversa tutti i piani, una diramazione va ad ogni appartamento. La sua sezione trasversale, ovviamente, è inferiore a quella del riser stesso. Per determinare correttamente quale diametro dei tubi in polipropilene è necessario per il riscaldamento centralizzato, è sufficiente scegliere la dimensione della sezione del tubo. Assicurarsi che non vi sia un restringimento del contorno. Questo è tutto, sta alla scelta dei materiali. Presta attenzione al fatto che la sezione interna dovrebbe corrispondere e non quella esterna.

Calcolo del diametro per riscaldamento autonomo

Durante l'installazione compaiono domande su come scegliere il diametro dei tubi in polipropilene per il riscaldamento

Calcolo del diametro di un tubo in polipropilene per riscaldamento

contorni in case private. Notiamo subito che i calcoli sono approssimativi, ma ciò non significa che non siano corretti. Possono essere utilizzati anche per i contorni di appartamenti con riscaldamento centralizzato. Determinazione dei parametri del diametro di un tubo in polipropilene per il riscaldamento di una casa privata:

• zona riscaldata.

Dipende dalla quantità di calore necessaria per raggiungere il livello richiesto. Per non addentrarti nella giungla delle formule, puoi seguire l'esempio generale e tenere conto di 0,1 kW di energia per metro quadrato, con un'altezza standard del soffitto di 2,5 m Ovviamente, devi tenere conto del grado di isolamento della stanza, in base al quale viene calcolato il coefficiente di dispersione termica. Ma per non confonderci, aggiungiamo semplicemente il 20% al numero richiesto di kilowatt;

Questo indicatore varia da 0,2 a 1,5 m/s. Maggiore è la portata, maggiore è la pressione nel circuito. Spesso questo porta alla comparsa di rumore nel sistema, dovuto all'attrito del liquido di raffreddamento contro le pareti. Per calcolare il diametro dei tubi, è consuetudine utilizzare un valore fino a 0,6 m / s, ottimale per circuiti autonomi di case private. Da quali diametri vengono selezionati i tubi in polipropilene per il riscaldamento, dipende anche la velocità di circolazione. Più spesso è il contorno, più lento scorre l'acqua;

• differenza di temperatura tra mandata e ritorno.

L'indicatore è abbastanza individuale. Dipende dalla potenza della caldaia e dal materiale dei tubi, dal loro isolamento e dalla velocità del liquido di raffreddamento. Le norme stabiliscono che l'alimentazione avvenga ad una temperatura di 80 gradi, mentre il flusso di ritorno sarà di circa 60 gradi. Il liquido di raffreddamento si raffredda di 20 gradi, di solito viene preso in considerazione questo valore.

Di quale diametro i tubi in polipropilene dovrebbero essere utilizzati per riscaldare una casa a un piano con una superficie di ​​80 mq:

• ci sono due costanti nella formula, moltiplicando che otteniamo il valore 304,44;
• quindi questo numero va moltiplicato per 9,6 (80 mq x 0,1 kW di energia + 20% della riserva), risulta 2100.636;
• il risultato ottenuto viene diviso per 20 (differenza di temperatura) e per 0,6 (m/s, portata del liquido di raffreddamento);
• alla fine calcoliamo la radice quadrata del valore ottenuto e otteniamo il valore di 13,23 mm.

Spessore delle pareti di tubi in polipropilene di diversi diametri

Si scopre che il diametro interno dei tubi in polipropilene per il riscaldamento di una casa con una superficie di 80 m2 è di 13,23 mm. Ancora una volta, prestare attenzione al fatto che i tubi in polipropilene sono contrassegnati in base alla sezione esterna. Anche nella marcatura ci sono informazioni sullo spessore della parete. Puoi calcolare il passaggio condizionale in un solo passaggio, è più facile di una rapa al vapore. È inoltre possibile utilizzare la tabella del rapporto tra le pareti dei tubi e il loro diametro.

Sulla base di ciò, possiamo concludere che in questo caso è adatto un tubo con un diametro di 25 mm, poiché venti è un po 'corto. Per il calcolo abbiamo preso la portata del refrigerante di 0,6 m/s, sebbene sia consentito un valore di 0,2 m/s. Di conseguenza, scegliendo un tubo di sezione maggiore, riduciamo la portata di circolazione, che rimane all'interno dello standard.

Calcolo in base alla portata del liquido di raffreddamento

Diametro tubi in polipropilene per tavolo riscaldante:

Il rapporto tra il diametro dei tubi e la potenza termica del riscaldamento

C'è un modo semplice per calcolare il diametro dei tubi in polipropilene per il riscaldamento: questa è una tabella. Usiamolo e facciamo calcoli per la stessa casa a un piano di 80 mq. Per riscaldarlo sono necessari 8 kW di energia, che equivalgono a 8000 watt. Troviamo questo valore nella tabella e spostiamo lo sguardo sulle celle rosa, che indicano la velocità ottimale del liquido di raffreddamento. Nel nostro caso, questi sono 0,5 e 0,3 m/s. Fermiamo la nostra scelta sul primo valore, che corrisponde ad un tubo con un diametro di 25 mm.

Ora confronta con il risultato dei calcoli sopra. Come puoi vedere, coincidono, il che significa che entrambi i metodi per determinare il diametro dei tubi per il riscaldamento sono coerenti e possono essere utilizzati per i calcoli. Di conseguenza, dovresti prestare attenzione al fatto che è ancora meglio aderire agli standard. l'utilizzo di tubazioni troppo strette e troppo larghe pregiudica le caratteristiche funzionali dell'impianto.

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Scegliamo il diametro dei tubi per il riscaldamento: schema di calcolo, caratteristiche a seconda del materiale di fabbricazione

La corretta progettazione dell'impianto di riscaldamento deve tenere conto di tutti i possibili fattori che ne influenzano l'efficienza. Oltre alla corretta selezione dei componenti principali, caldaia, radiatori, gruppi di sicurezza, è necessario calcolare correttamente la sezione delle linee. Per fare ciò, è necessario conoscere il diametro ottimale dei tubi del riscaldamento: come sceglierlo e calcolarlo da soli?

Difficoltà nella scelta del diametro dei tubi di riscaldamento

Schema di riscaldamento che indica il diametro dei tubi

Sembrerebbe che la scelta del diametro dei tubi per il riscaldamento di una casa privata non sia un compito difficile. Dovrebbero garantire solo la consegna del liquido di raffreddamento dalla fonte del suo riscaldamento ai dispositivi di alimentazione del calore: dai radiatori alle batterie.

Ma in pratica, un diametro selezionato in modo errato del collettore di riscaldamento o del tubo di alimentazione può portare a un significativo deterioramento del funzionamento dell'intero sistema. Ciò è dovuto ai processi che si verificano durante il movimento dell'acqua lungo le autostrade. Per fare ciò, è necessario conoscere le basi della fisica e dell'idrodinamica. Per non entrare nella giungla di calcoli precisi, puoi determinare le principali caratteristiche del riscaldamento, che dipendono direttamente dalla sezione trasversale delle tubazioni:

• La velocità del liquido di raffreddamento. Influisce non solo sull'aumento del rumore durante il funzionamento della fornitura di calore, ma è anche necessario per una distribuzione ottimale del calore tra gli apparecchi di riscaldamento. Semplicemente, l'acqua non dovrebbe avere il tempo di raffreddarsi a un livello minimo quando raggiunge l'ultimo radiatore dell'impianto;
• Volume del vettore di calore. Pertanto, il diametro dei tubi con circolazione naturale del riscaldamento dovrebbe essere grande per ridurre le perdite dovute all'attrito del fluido sulla superficie interna della linea. Tuttavia, insieme a questo, aumenta il volume del liquido di raffreddamento, il che comporta un aumento del costo del riscaldamento;
• perdite idrauliche. Se nel sistema vengono utilizzati diversi diametri di tubi di plastica per il riscaldamento, si verificherà inevitabilmente una differenza di pressione alla loro giunzione, che comporterà un aumento delle perdite idrauliche.

Come scegliere il diametro del tubo di riscaldamento in modo che, in fase di installazione, non sia necessario rifare l'intero impianto di riscaldamento a causa della bassissima efficienza? Prima di tutto, dovresti eseguire il calcolo corretto della sezione delle autostrade. Per fare ciò, si consiglia di utilizzare programmi speciali e, se lo si desidera, controllare manualmente il risultato.

Alla giunzione, i diametri dei tubi in polipropilene per il riscaldamento si riducono a causa della superficie. La riduzione della sezione trasversale dipende dal grado di riscaldamento durante la saldatura e dal rispetto della tecnologia di installazione.

La procedura per calcolare la sezione trasversale delle linee di alimentazione del calore

Prima di calcolare il diametro di un tubo di riscaldamento, è necessario determinarne i parametri geometrici di base. Per fare ciò, è necessario conoscere le principali caratteristiche delle autostrade. Questi includono non solo le prestazioni, ma anche le dimensioni.

Ogni produttore indica il valore della sezione del tubo - diametro. Ma in realtà, dipende dallo spessore della parete e dal materiale di fabbricazione. Prima di acquistare un modello specifico di tubazioni, è necessario conoscere le seguenti caratteristiche della designazione delle dimensioni geometriche:

• Il calcolo del diametro dei tubi in polipropilene per il riscaldamento viene effettuato tenendo conto del fatto che i produttori indicano le dimensioni esterne. Per calcolare la sezione utile è necessario sottrarre due spessori di parete;
• Per tubi in acciaio e rame sono indicate le dimensioni interne.

Conoscendo queste caratteristiche è possibile calcolare il diametro del collettore di riscaldamento, delle tubazioni e degli altri componenti per l'installazione.

Quando si scelgono tubi di riscaldamento in polimero, è necessario chiarire la presenza di uno strato di rinforzo nel progetto. Senza di essa, se esposta all'acqua calda, la linea non avrà la rigidità adeguata.

Determinazione della potenza termica del sistema

Come scegliere il diametro del tubo giusto per il riscaldamento e dovrebbe essere fatto senza dati calcolati? Per un piccolo impianto di riscaldamento è possibile fare a meno di calcoli complessi. È importante solo conoscere le seguenti regole:

• Il diametro ottimale dei tubi con circolazione naturale del riscaldamento dovrebbe essere compreso tra 30 e 40 mm;
• Per un sistema chiuso con movimento forzato del liquido di raffreddamento, è necessario utilizzare tubi di sezione trasversale più piccola per creare una pressione e una portata d'acqua ottimali.

Per un calcolo accurato, si consiglia di utilizzare un programma per il calcolo del diametro dei tubi di riscaldamento. In caso contrario, è possibile utilizzare calcoli approssimativi. Per prima cosa devi trovare la potenza termica del sistema. Per fare ciò, è necessario utilizzare la seguente formula:

Dove Q è la potenza termica calcolata del riscaldamento, kW / h, V è il volume della stanza (casa), m³, Δt è la differenza tra le temperature nella strada e nella stanza, ° С, K è il calore calcolato coefficiente di perdita della casa, 860 è il valore per convertire i valori ricevuti in un formato kWh accettabile.

La maggiore difficoltà nel calcolo preliminare del diametro dei tubi di plastica per il riscaldamento è causata dal fattore di correzione K. Dipende dall'isolamento termico della casa. È meglio prendere dai dati della tabella.

Come esempio di calcolo dei diametri dei tubi in polipropilene per il riscaldamento, è possibile calcolare la potenza termica richiesta di una stanza con un volume totale di 47 m³. In questo caso, la temperatura esterna sarà di -23°С e quella interna di -20°С. Di conseguenza, la differenza Δt sarà di 43°C. Prendiamo il fattore di correzione pari a 1,1. Quindi sarà la potenza termica richiesta.

Q=(47*43*1.1)/860=2.585 kWh

Il passaggio successivo nella scelta del diametro del tubo per il riscaldamento è determinare la velocità ottimale del liquido di raffreddamento.

I calcoli presentati non tengono conto della correzione per la rugosità della superficie interna delle autostrade.

Velocità dell'acqua nei tubi

Tabella per il calcolo del diametro del tubo di riscaldamento

La pressione ottimale del liquido di raffreddamento nella rete è necessaria per la distribuzione uniforme dell'energia termica su radiatori e batterie. Per la corretta selezione dei diametri dei tubi di riscaldamento, dovrebbero essere presi i valori ottimali della velocità di avanzamento dell'acqua nelle tubazioni.

Vale la pena ricordare che se viene superata l'intensità del movimento del liquido di raffreddamento nel sistema, possono verificarsi rumori estranei. Pertanto, questo valore dovrebbe essere compreso tra 0,36 e 0,7 m/s. Se il parametro è inferiore, si verificheranno inevitabilmente ulteriori perdite di calore. Se viene superato, il rumore apparirà nelle tubazioni e nei radiatori.

Per il calcolo finale del diametro del tubo di riscaldamento, utilizzare i dati della tabella seguente.

Sostituendo nella formula per calcolare il diametro del tubo di riscaldamento nei valori precedentemente ottenuti, si può determinare che il diametro ottimale del tubo per una determinata stanza sarà di 12 mm. Questo è solo un calcolo approssimativo. In pratica, gli esperti consigliano di aggiungere il 10-15% ai valori ottenuti. Questo perché la formula per il calcolo del diametro del tubo di riscaldamento può variare a causa dell'aggiunta di nuovi componenti all'impianto. Per un calcolo accurato, avrai bisogno di un programma speciale per calcolare il diametro dei tubi di riscaldamento. Sistemi software simili possono essere scaricati in una versione demo con capacità di calcolo limitate.

Calcolo del collettore di riscaldamento e delle maniche di montaggio

La tecnologia di calcolo di cui sopra può essere applicata a tutti i tipi di fornitura di calore: un tubo, due tubi e collettore. Tuttavia, per quest'ultimo, è necessario effettuare un corretto calcolo del diametro del collettore di riscaldamento.

Questo elemento riscaldante è necessario per la distribuzione del liquido di raffreddamento su più circuiti. In questo caso il calcolo del corretto diametro del collettore di riscaldamento è indissolubilmente legato al calcolo della sezione ottimale della tubazione. Questa è la fase successiva nella progettazione dell'impianto di riscaldamento.

Per calcolare il diametro del collettore di riscaldamento, è necessario prima calcolare la sezione dei tubi secondo lo schema sopra. Quindi puoi usare una formula abbastanza semplice:

M0=M1+M2+M3+M4

Dove M0 è il diametro desiderato del collettore, M1, M2, M3, M4 sono i diametri delle tubazioni collegate.

Quando si determina l'altezza e la distanza ottimale tra gli ugelli, viene applicato il principio dei "tre diametri". Secondo lui, la distanza dei tubi sulla struttura dovrebbe essere di 6 raggi ciascuno. Anche il diametro totale del collettore di riscaldamento è pari a questo valore.

Manicotto per il montaggio di tubi di riscaldamento

Ma oltre a questo componente del sistema, è spesso necessario utilizzarne di aggiuntivi. Come scoprire il diametro del manicotto per i tubi di riscaldamento? Solo effettuando un calcolo preliminare della sezione delle autostrade. Inoltre, è necessario tenere conto dello spessore delle pareti e del materiale di fabbricazione. Il design della manica, il grado del suo isolamento termico dipenderanno da questo.

Il diametro del manicotto per i tubi di riscaldamento è influenzato dal materiale della parete e dai tubi. È importante tenere conto del possibile grado di espansione quando la superficie viene riscaldata. Se i diametri dei tubi di alimentazione del calore in plastica sono 20 mm, lo stesso parametro per il manicotto deve essere di almeno 24 mm.

Il manicotto deve essere montato su malta cementizia o materiale simile non combustibile.

Dati aggiuntivi per il calcolo del diametro dei tubi di alimentazione del calore

Dopo aver scelto il diametro dei tubi per il riscaldamento di una casa privata, è necessario scegliere il materiale giusto per la loro fabbricazione e tenere conto delle caratteristiche dell'impianto di riscaldamento. Questo parametro è influenzato dalla disposizione delle autostrade, nonché dal numero di valvole di intercettazione e controllo.

Oltre a conoscere il diametro dei tubi in riscaldamento a circolazione naturale, è necessario tenere conto dell'altezza del montante accelerante e scegliere la giusta dimensione per la sua sezione. Deve essere ad un'altezza minima di 1,5 rispetto ad altri elementi riscaldanti. Per aumentare la velocità del liquido di raffreddamento, il diametro dei tubi in polipropilene utilizzati nella progettazione del collettore di accelerazione deve essere di una dimensione maggiore rispetto a quello della linea principale.

Dimensioni geometriche e peso dei tubi in acciaio

È anche importante considerare lo spessore delle pareti delle tubazioni. Dipende dal materiale di fabbricazione e può variare da 0,5 mm (acciaio) a 5 mm (plastica). La scelta del diametro del tubo per l'impianto di riscaldamento di una casa privata è influenzata dal materiale di fabbricazione. Pertanto, si consiglia di installare linee di plastica per sistemi a circolazione forzata. Il loro diametro interno può variare da 10 a 30 mm. Puoi saperne di più sullo spessore delle pareti dei tubi polimerici per il riscaldamento dai dati nella tabella.

Per i modelli in acciaio, è necessario tenere conto non solo delle loro dimensioni geometriche, ma anche del loro peso. Dipende direttamente dallo spessore della parete. Nei programmi per il calcolo del diametro dei tubi di riscaldamento deve essere presente una funzione per il calcolo del peso specifico di 1 m.p. linea d'acciaio.

Conoscendo queste caratteristiche aggiuntive, è possibile effettuare il calcolo più accurato dei parametri dell'impianto di riscaldamento, inclusa la corretta selezione dei diametri dei tubi di riscaldamento.

Materiale del tubo di riscaldamento

Costruzione di tubi in polimero

Oltre alla corretta scelta dei diametri dei tubi per la fornitura di calore, è necessario conoscere le caratteristiche del loro materiale di fabbricazione. Ciò influirà sulla perdita di calore del sistema, nonché sulla complessità dell'installazione.

Va ricordato che il calcolo dei diametri dei tubi di riscaldamento viene eseguito solo dopo aver scelto il materiale per la loro fabbricazione. Attualmente, per completare i sistemi di alimentazione del calore vengono utilizzati diversi tipi di tubazioni:

• Polimero. Sono realizzati in polipropilene o polietilene reticolato. La differenza sta nei componenti aggiuntivi aggiunti durante il processo di produzione. Dopo aver calcolato il diametro dei tubi in polipropilene per la fornitura di calore, è necessario scegliere il giusto spessore della loro parete. Varia da 1,8 a 3 mm, a seconda dei parametri della pressione massima nelle linee;
• Acciaio. Fino a poco tempo, questa era l'opzione più comune per organizzare il riscaldamento. Nonostante le loro caratteristiche di resistenza più che buone, i tubi in acciaio presentano una serie di inconvenienti significativi: installazione complessa, graduale ruggine superficiale e maggiore rugosità. In alternativa possono essere utilizzati tubi in acciaio inossidabile. Uno dei loro costi è un ordine di grandezza superiore a quelli "neri";
• Rame. In base alle caratteristiche tecniche e operative, le tubazioni in rame sono l'opzione migliore. Sono caratterizzati da un allungamento sufficiente, ad es. se l'acqua si congela al loro interno, il tubo si espanderà per qualche tempo senza perdita di tenuta. Lo svantaggio è il costo elevato.

Oltre al diametro dei tubi correttamente selezionato e calcolato, è necessario determinare il metodo della loro connessione. Dipende anche dal materiale di fabbricazione. Per i polimeri, viene utilizzata una connessione di accoppiamento mediante saldatura o su base adesiva (molto raramente). Le tubazioni in acciaio vengono montate mediante saldatura ad arco (connessioni di migliore qualità) o metodo filettato.

Quanto pellet serve per riscaldare una casa di 100 mq

Durante la creazione di sistemi di riscaldamento, è molto importante eseguire accuratamente tutte le fasi del lavoro. Anche in fase di progettazione, è necessario determinare con precisione i diametri dei tubi per il riscaldamento e il loro tipo. Di seguito parleremo di come scegliere i tubi giusti per la sezione trasversale in una determinata situazione.

È davvero importante selezionare accuratamente la sezione del tubo

Quando viene sviluppato un sistema di riscaldamento, ad esempio da tubi in PP, cercano di ridurre al minimo tutte le possibili perdite di calore, ovvero ridurre la quantità di energia consumata. Un sistema pianificato in modo errato funzionerà almeno in modo inefficiente. Di conseguenza, le stanze rimarranno fredde o verrà spesa una quantità irragionevolmente grande di energia per riscaldarle.

Nel determinare quali dovrebbero essere i tubi per il riscaldamento, prestano attenzione non solo alle loro proprietà chimiche e caratteristiche fisiche, ma anche alla lunghezza e alla sezione trasversale, poiché svolgono anche un ruolo importante nella progettazione di un sistema efficace.

Si scopre che il diametro del tubo per il riscaldamento di una casa privata influisce direttamente sull'idrodinamica complessiva, quindi è così importante tenere conto di questi parametri per ottenere il miglior riscaldamento.

Abbastanza spesso, le persone ignoranti, per scegliere il diametro dei tubi del riscaldamento, usano la regola secondo cui la sezione del tubo dovrebbe essere la più grande possibile, commettendo così un grave errore. Infatti, dal fatto che l'acqua nell'impianto passerà più liberamente, non funzionerà in modo più efficiente, al contrario, la pressione nell'impianto scenderà al di sotto del normale e i radiatori non si riscalderanno adeguatamente.

Quando si sceglie il diametro di un tubo in polipropilene per il riscaldamento di una casa privata, prima di tutto è necessario decidere il tipo di liquido di raffreddamento. Se la casa sarà alimentata da una rete di riscaldamento comune, l'intero elenco di calcoli viene eseguito secondo lo stesso principio della disposizione di un appartamento.

La dimensione dei tubi per il riscaldamento di una casa privata sarà determinata dallo schema utilizzato e dal tipo di tubi. La sezione trasversale dei tubi, ad esempio, per un sistema di riscaldamento con movimento naturale dell'acqua, sarà diversa dal sistema in cui verrà installata una pompa di circolazione.

I parametri più importanti del tubo

Tutti i tubi di riscaldamento hanno diversi parametri:

• Prima di tutto, questa è una sezione interna. Determina la portata del tubo.
• Anche la sezione esterna è un parametro importante che viene preso in considerazione durante lo sviluppo del sistema.
• Sezione condizionale, ovvero un valore arrotondato, misurato in pollici.

Durante la selezione dei tubi, è necessario prestare attenzione al materiale di fabbricazione, poiché può essere diverso e varia anche il sistema di misurazione per prodotti eccellenti. Ad esempio, quasi tutti i tubi in acciaio e ghisa sono contrassegnati sul diametro interno.

Un'altra cosa sono i tubi di plastica e rame: la loro marcatura viene eseguita in base alla sezione esterna. Questo è particolarmente degno di considerazione se hai intenzione di creare un sistema di tubi da diversi materiali.

Si noti che se il sistema è assemblato da più materiali, per selezionarne correttamente la sezione, non sarà superfluo prendere informazioni dalle tabelle di corrispondenza delle sezioni, che si trovano sempre su Internet.

Al momento di decidere le sezioni dei tubi per il riscaldamento, vale la pena ricordare il sistema per misurare tali quantità. Spesso il diametro è espresso in pollici. Quando traduci espressioni da un sistema numerico a un altro, ricorda che un pollice equivale a 2,54 cm.

Calcolo della sezione del tubo

È tempo di imparare a calcolare il diametro dei tubi per il riscaldamento. In questo caso, è necessario tenere conto del carico termico. Sulla base di molti anni di pratica, si è scoperto che per creare condizioni confortevoli in una stanza, sono necessari 0,1 kW di potenza termica per 1 m2 di area, tenendo conto del fatto che i soffitti della stanza hanno un'altezza di 2,5 m.

In altre parole, per riscaldare una stanza di 25 m 2 saranno necessari 2500 W di energia termica (25 100 \u003d 2500 W).

Normali indicatori di pressione e temperatura nelle tubazioni

Dopo aver installato il riscaldamento autonomo, il proprietario stesso controlla la temperatura, scegliendo la più accettabile per se stesso. Vale la pena notare che in questo caso non ci sono standard accettati, perché la temperatura è determinata non solo da fattori esterni, ma anche dalle preferenze del proprietario e dall'efficienza dei radiatori di riscaldamento installati.

Si prega di notare che i radiatori in ghisa hanno il peggior trasferimento di calore. Il coefficiente di trasmissione del calore medio è per i radiatori bimetallici e i radiatori in alluminio sono considerati i più efficienti.

Spesso il calcolo del numero di radiatori e sezioni viene effettuato tenendo conto della potenza termica di targa. Questo parametro è determinato in base alla temperatura dell'acqua nei tubi, che è 75 ℃.

In altre parole, logicamente, la temperatura indicata sarà la più ottimale. Tuttavia, con le fluttuazioni delle temperature esterne, sarà necessario modificare la temperatura del liquido di raffreddamento. Pertanto, sarà possibile mantenere una temperatura confortevole nella stanza e risparmiare energia.

Per aumentare la temperatura nelle stanze, è meglio installare più radiatori, piuttosto che aumentare la temperatura di meno.

Per il corretto funzionamento dell'impianto di riscaldamento, il proprietario deve sapere quale dovrebbe essere la pressione al suo interno. Se il sistema è autonomo, 1,5-2 atmosfere saranno soddisfacenti. Se questi indicatori in qualche modo aumentano a 3 atmosfere, allora possiamo presumere che la situazione sia critica e che la perdita di tenuta del sistema, così come il guasto delle apparecchiature, non possono essere escluse.

Per poter controllare la pressione nell'impianto di riscaldamento in qualsiasi momento, in fase di progettazione, vale la pena includere un manometro nel circuito. E per ridurre la pressione in eccesso, è meglio dotare l'impianto di vasi di espansione.

Infine

In conclusione, non sarebbe superfluo dire che in fase di progettazione vale la pena considerare tutte le sfumature, anche quelle che possono sembrare poco importanti. Un errore commesso in questa fase può essere costoso, almeno il sistema finito non sarà in grado di funzionare correttamente, cioè sarà inefficiente.

Ecco perché è meglio affidare lo sviluppo dei progetti a professionisti in grado di eseguire correttamente tutti i calcoli, in modo che il sistema finito funzioni correttamente.

L'abbondanza di vari materiali e sistemi che attualmente esiste sul mercato dei tubi non è facile da capire nemmeno per uno specialista. Una questione particolarmente difficile e responsabile è la scelta dei tubi per il riscaldamento. Dopotutto, un calcolo errato porterà a un sovraccarico del vettore energetico o a un raffreddore in casa.

Un incidente nell'impianto di riscaldamento può portare a conseguenze anche peggiori. Come non commettere errori durante la progettazione del sistema - più avanti nell'articolo.

Criteri di scelta

In effetti, il processo di scelta di un tipo specifico e tipo di tubi può essere suddiviso in due parti equivalenti: quali tubi scegliere per il riscaldamento in base al materiale e quindi quali diametri saranno richiesti. In linea di principio, questo problema può essere risolto da entrambe le estremità. Il diametro richiesto dipende dalla portata del tubo e dallo schema elettrico, ma tubi di diverso diametro dello stesso materiale, e in particolare i relativi raccordi, possono variare notevolmente di prezzo.

Pertanto, il futuro proprietario di casa deve decidere cosa è di fondamentale importanza per lui: il prezzo finale dell'impianto o i requisiti per la dimensione dei tubi.

Mercato materiale

Tutti i sistemi di tubazioni esistenti possono essere divisi in due grandi gruppi:

metallo

• "Metallo nero
• Acciaio inossidabile
• Rame, ottone, bronzo

L'acciaio zincato viene utilizzato molto meno spesso, in casi isolati: titanio, alluminio, altri metalli non ferrosi e leghe.

Polimero

• Polipropilene
• Polietilene
• metallo-plastica

Allo stesso tempo, nel gruppo dei polimeri, infatti, la struttura è molto più complicata di questa semplice classificazione. Infatti, oltre al fatto che ogni materiale stesso ha diverse modifiche, può anche avere più strati.

Per questo si evince dal nome, ma qui non tutto è così semplice. Questo è un materiale a tre strati di foglio di alluminio inserito tra due strati di polimero.

Il materiale stesso è polietilene reticolato (PEX) o polipropilene (PP), ma in ognuno di questi casi esistono ancora diverse varietà, a seconda del metodo di produzione della plastica e della sua classe.

Pro e contro

Nessuno dei materiali è perfetto e ha i suoi svantaggi. Tuttavia, ci sono anche tali materiali nell'elenco, le cui proprietà li costringono a lasciare il mercato. Il PVC non viene praticamente utilizzato per il riscaldamento a causa del basso limite di temperatura di esercizio.

Non lontano da lui, per lo stesso motivo, il polipropilene. I candidati effettivi per i tubi da scegliere per il riscaldamento sono:

metallo-plastica

Questo è un materiale con caratteristiche prestazionali molto elevate (se ha la qualità adeguata). Ha quasi la più bassa resistenza al flusso d'acqua. È facile da installare e resiste a temperature di 90-100 e in salti a breve termine - 110-130 ° C, che sono quasi irrealistici nei singoli sistemi di riscaldamento.

Un ulteriore vantaggio è la sua flessibilità. Oltre al fatto che può essere nascosto nelle pareti o dietro i mobili, consente di posare lunghe sezioni senza cuciture di forma arbitraria, con qualsiasi svolta. Nessuno degli altri materiali può vantarsene.

Polietilene

Fa parte di tubi in metallo-plastica, ma in assenza di uno strato di lamina perde un'importante qualità: la stabilità termica.

Di conseguenza, quando riscaldato, il tubo si allunga e quindi richiede elementi di fissaggio aggiuntivi e, in sezioni lunghe, anelli di compensazione che assumono la curvatura del tubo quando viene estratto dalla temperatura. Altrimenti, i tubi sono approssimativamente simili al metallo-plastica.

Informazioni importanti!

Prima di decidere quale tubo scegliere per il riscaldamento, dovresti considerare: non tutti i polietilene sono adatti a questo scopo.

Deve avere uno speciale strato antidiffusione che impedisca l'aspirazione dell'aria atmosferica.

In caso contrario, l'aria si accumulerà nel sistema, creando rumore, violandone l'efficienza e talvolta le prestazioni.

Qualsiasi tipo di plastica ha anche un altro vantaggio: sono buoni insonorizzanti, quindi non fanno quasi mai rumore.

Rame

- un'ottima soluzione, non sono inferiori al metallo-plastica e lo superano persino per molti aspetti, ed è il rame, quando si decide quali tubi scegliere per il riscaldamento, dovrebbe essere al primo posto, soprattutto in termini di durata (fino a 100 anni ).

Tuttavia, gli svantaggi comparativi includono la sua elevata conduttività termica (sebbene, ad esempio, per un pavimento "caldo" questo sia anche un vantaggio) e, soprattutto, un prezzo elevato.

Acciaio inossidabile

Un materiale un po' esotico che gli amanti degli esotici "cromi" preferiscono. È un po' più economico del rame, ma non ha la sua flessibilità e conduttività termica.

L'installazione di sistemi in acciaio inossidabile ha le sue caratteristiche ed è un po' più complicata rispetto ad altri materiali.

Informazioni importanti!

Quando si installano sistemi a pavimento "caldi", come per i tubi per il riscaldamento, la scelta è molto scarsa. Deve soddisfare due requisiti: o non deve presentare giunture nella parte cementata, oppure tali giunzioni devono essere collegate mediante raccordi a pressare.

Queste condizioni corrispondono solo al rame e metallo-plastica. Esistono anche raccordi a pressare per inox, ma considerando quanti ne servono per posare tutti gli zigzag dell'impianto, anche il rame costerà parecchie volte meno.

domanda strumentale

Se monti il ​​sistema con le tue mani, lo strumento necessario può svolgere un ruolo importante nella domanda su quale tubo scegliere per il riscaldamento. In effetti, quasi ogni tipo di tubo richiede attrezzature specifiche per l'installazione e allo stesso tempo è molto costoso.

Allo stesso tempo, anche se ci sono raccordi a pressare di qualsiasi produttore, non è un dato di fatto che un raccordo a pressare di un'altra azienda consentirà loro di essere compressi con un'elevata qualità. Lo stesso vale per le saldatrici per polietilene. E questo significa che, forse, non sarà possibile noleggiare attrezzature.

Ciò richiede competenze molto specifiche e una chiara conoscenza della tecnologia del lavoro, quindi gli esperti sconsigliano di intraprendere questa operazione senza le qualifiche appropriate.

Ci sono alcune sfumature nella saldatura del polietilene. Tutti questi punti dovrebbero anche essere considerati e presi in considerazione prima di scegliere finalmente i tubi per il riscaldamento. In questo senso, il sistema più democratico è il collegamento su anelli sdoppiati, detto anche "O-ring".

Non richiede strumenti, ad eccezione di un paio di chiavi inglesi, preferibilmente regolabili, e tutte le abilità necessarie: la capacità di girare i dadi. Tuttavia, di tutti i tipi di connessioni tra idraulici, è considerato il meno affidabile. Sebbene il suo indubbio vantaggio sia che può essere considerato condizionalmente pieghevole.

Calcolo dell'ingegneria termica

Se la questione, quali tubi per riscaldamento scegliere, è già stata risolta in termini di materiale, è il turno di calcolarne le dimensioni.

Si basa sui seguenti parametri:

• Schema elettrico selezionato
• Coefficiente di resistenza del tubo al flusso di refrigerante
• Diametro interno del tubo
• La velocità di movimento dell'acqua nel sistema
• Raffreddamento ad acqua stimato nei radiatori
• Diametri ingresso e uscita caldaia (sono sempre gli stessi)
• La quantità di calore necessaria per il trasferimento

Informazioni importanti!

Il calcolo dell'ingegneria termica è un problema di ingegneria complesso. In caso di sistemi complessi, con molti radiatori o sistemi di riscaldamento misti radiatore-pavimento, è meglio ordinare un progetto a uno specialista, ti dirà anche come scegliere i tubi per il riscaldamento.

Altrimenti, ci vorrà molto sforzo e mezzi per correggere gli errori.

Dall'elenco di cui sopra, i seguenti indicatori sono normativi:

• V - La velocità di movimento dell'acqua nel sistema - non deve superare 1,5 m / s
• T - Raffreddamento stimato dell'acqua (differenza all'uscita dalla caldaia e al ritorno ad essa) - 15-20 ° С
• Coefficiente di resistenza - fornito dal produttore
• Diametro ingresso-uscita caldaia - specifica di fabbrica
• Q- La quantità di calore richiesta è la capacità totale dei radiatori o del sistema di riscaldamento a pavimento
• Consumo di acqua C = 0,86.Q/T

Tuttavia, i dati che possono essere ottenuti in questo modo sono ancora approssimativi e il loro aggiustamento dipende da molti fattori.

Inoltre, il sistema è progettato come segue: si prende come punto di partenza l'ingresso-uscita della caldaia, il diametro del tubo di riscaldamento si basa sulla regola che non può essere maggiore del parametro di caldaia corrispondente.

Il tratto iniziale, lungo almeno un metro e mezzo dall'uscita, anche in sistemi polimerici, è in metallo, e prosegue con il suo diametro corrispondente fino al primo ramo della condotta.

Informazioni importanti!

Negli impianti di riscaldamento, tutti i diametri sono considerati interni, ad esempio un tubo metallo-plastica f16 mm ha un diametro interno di 12 mm.

Pertanto, i diametri esterni dei tubi in metallo e polimero non corrispondono sicuramente!

Poi viene il cablaggio dei rami della pipeline. Qui la scelta del diametro del tubo per il riscaldamento dipende dalla sua lunghezza, ma, di norma, ogni ramo successivo è un gradino più piccolo del precedente: se dal tubo esce un tubo centrale con diametro interno di 24 mm caldaia e quindi si divide in due rami che servono diversi gruppi di radiatori, quindi il diametro di questi rami sarà di 18 mm.

Corrono con questo diametro lungo tutti i dispositivi, dove ognuno di essi ha una connessione da 12 mm. Sull'ultimo dispositivo, il ramo termina anche con un tubo Ø12 mm. Se ci sono molti dispositivi, sono divisi in un numero maggiore di rami collegati al tubo centrale. Secondo lo stesso schema, viene eseguita la connessione della tubazione dell'acqua refrigerata, ma già all'ingresso della caldaia.

In generale, il calcolo dell'ingegneria del calore è uno dei più difficili nella costruzione e non tutti gli specialisti certificati possono eseguirlo qualitativamente. Pertanto, è meglio per il capofamiglia limitare la scelta dei tubi per il riscaldamento al materiale preferito. Tuttavia, se hai tempo e desideri, puoi sempre trovare le formule necessarie e cercare di capire da solo le complessità dell'ingegneria del calore.