Voor welke systemen heeft u een berekening nodig?
De warmteoverdrachtscoëfficiënt wordt berekend voor een warme vloer. Dit systeem is steeds vaker gemaakt van stalen buizen, maar als producten uit dit materiaal als warmtedragers worden geselecteerd, is het noodzakelijk om een berekening te maken. De spoel is een ander systeem, waarbij tijdens de installatie rekening moet worden gehouden met de warmteoverdrachtscoëfficiënt.
Stalen buisradiator
Registers - gepresenteerd in de vorm van dikke buizen verbonden door jumpers. De warmteoverdracht van 1 meter van een dergelijk ontwerp is gemiddeld 550 watt. De diameter varieert van 32 tot 219 mm. De constructie is gelast zodat er geen onderlinge opwarming van de elementen is. Dan neemt de warmteoverdracht toe. Als u de registers correct verzamelt, kunt u een goed apparaat voor ruimteverwarming krijgen - betrouwbaar en duurzaam.
Hoofdmenu
Hallo iedereen! Misschien wel het duurste, maar tegelijkertijd is het beste verwarmingssysteem een koperen leidingsysteem. Als u niet beperkt bent in geld, zullen de bouwers zonder aarzelen dit materiaal voor de pijplijn aanbieden. Het is niet alleen mooi, maar ook betrouwbaar. Koperen leidingen zijn bestand tegen zeer hoge temperaturen, tot 250-300 ° C, en drukken tot 55-60 kgf / cm2.
In dit geval zullen de verbindingen gemaakt door solderen niet instorten. Zo'n pijpleiding kan ook in landhuizen worden aangelegd waar je de hele winter geen verwarming gebruikt. Het verwarmingssysteem zal niet ontdooien, in tegenstelling tot bijvoorbeeld een pijpleiding van staal. Verwarmingsbuizen kunnen buiten het huis worden geïnstalleerd, alleen een goede thermische isolatie is nodig om warmteverlies te verminderen. Koperen buizen hebben een hoge thermische geleidbaarheid en warmteoverdracht. Bestand tegen vorst, stelt bouwers in staat om de installatie van het systeem in de winter niet te stoppen.
Het verwarmen van een huis met koperen leidingen vereist geen speciale zorg. De buitenwand van de buis zal oxideren en patina worden. In dit geval wordt de heldere koperen tint een nobele groene kleur. Dit is de kleur van de daken van oude kerken en kastelen. Het kan goed passen bij de inrichting van uw ruimte.
De nadelen van koperen leidingen komen vooral neer op de financiële kant en de plaatsing van de verwarmingsconstructie. Als je een verwarmingssysteem van polymeermateriaal bijna als een ontwerper kunt monteren, dan zal het met koper iets moeilijker zijn. De buizen worden door middel van lassen met elkaar verbonden, maar het is natuurlijk niet hetzelfde als bij het plaatsen van stalen buizen. Koper is een edelmetaal en het solderen zal speciaal zijn.
De meest gebruikelijke installatiemethode is capillair solderen. Het is gebaseerd op het capillaire effect, waarvan de essentie is dat op een bepaalde afstand tussen twee oppervlakken de vloeistof deze ruimte vult als gevolg van oppervlaktespanningskrachten, in het geval van een verticale opstelling, die de zwaartekracht overwinnen.
Door dit effect kan het soldeer zich gelijkmatig over het gehele oppervlak van het gesoldeerde uiteinde verspreiden, ongeacht de positie van de buis (het soldeer kan bijvoorbeeld vanaf de onderkant van de verbinding worden aangevoerd). Tegelijkertijd is de sterkte bij de kruising niet onderdoen voor de mechanische sterkte van de buis zelf. Het installeren van koperen leidingen is dus een klus die een zekere vaardigheid en geduld vereist. Om koperen leidingen te verbinden met componenten van het verwarmingssysteem van een ander materiaal, is het noodzakelijk om adapters of messing fittingen te gebruiken.
Voor de installatie van warmtetoevoersystemen worden koperen leidingen van twee typen gebruikt:
1. niet-gehard, stijf in de vorm van rechte segmenten;
2. gegloeid, zacht in de vorm van in ringen gerolde spoelen.
Stijve buizen zijn handig voor het installeren van stijgbuizen en verwarmingsleidingen, terwijl zachte buizen worden gebruikt voor andere buissecties. De diameter van koperen leidingen varieert van 10 tot 28 mm bij een wanddikte van 1 mm en van 35 tot 54 mm bij een wanddikte van 1,5 mm. Er worden ook buizen met een grotere diameter geproduceerd. Maar ondanks de onbeduidende wanddikte zijn koperen buizen bestand tegen een hogere werkdruk in vergelijking met dezelfde stalen buizen.
Als u besluit om een verwarmingssysteem met koperen buizen te installeren, dan is dit zeker een goede keuze.
Hoe de warmteafvoer van een stalen buis optimaliseren?
Tijdens het ontwerpproces staan de specialisten voor de vraag hoe de warmteoverdracht van 1 m. Van de stalen buis kan worden verminderd of vergroot. Om te vergroten is het nodig om de infraroodstraling naar boven te veranderen. Dit gebeurt door middel van verf. Rode kleur verbetert de warmteafvoer. Het is beter als de verf mat is.
Berekening
Een andere benadering is om ribbels te installeren. Het is extern gemonteerd. Dit zal het warmteoverdrachtsoppervlak vergroten.
In welke gevallen is het nodig om de parameter te verlagen? De behoefte ontstaat bij het optimaliseren van een deel van de pijpleiding dat buiten de woonwijk ligt. Dan raden experts aan om de site te isoleren - deze te isoleren van de externe omgeving. Dit gebeurt door middel van polystyreen, speciale omhulsels, die zijn gemaakt van speciaal geschuimd polyethyleen. Minerale wol wordt ook vaak gebruikt.
Voordelen van het gebruik van koperen leidingen
- langere levensduur dan metaal-kunststof buizen;
- koperen leidingen zijn veelzijdiger, in tegenstelling tot metaalplastic, kunnen ze worden gebruikt voor het transport van gasvormige stoffen langs de snelweg.
- koperen buizen hebben antibacteriële eigenschappen, waardoor ze kunnen worden gebruikt in de voedingsindustrie en in de geneeskunde;
- koperen buizen hebben een gladder binnenoppervlak;
- koper, betrouwbaarder materiaal
De voordelen van het gebruik van metalen kunststof buizen:
- de verbinding van leidingen wordt uitgevoerd zonder het gebruik van lassen, d.w.z. een eenvoudiger proces van installatie- en reparatiewerkzaamheden;
- de meerlaagse structuur maakt het gemakkelijk om metaal-kunststof buizen te buigen, wat het installatiewerk aanzienlijk vergemakkelijkt, d.w.z. ductieler dan koperen leidingen;
- metalen kunststof buizen zijn minder gevoelig voor condensatie;
- prijzen voor metaal-kunststof buizen zijn veel lager dan voor koperen buizen.
We maken een berekening
De formule waarmee warmteoverdracht wordt berekend, is als volgt:
Q = K * F * dT, waar
- K is de warmtegeleidingscoëfficiënt van staal;
- Q is de warmteoverdrachtscoëfficiënt, W;
- F is het oppervlak van het buisgedeelte waarvoor de berekening wordt gemaakt, m2 dT is de temperatuuropvoerhoogte (de som van de primaire en eindtemperatuur, rekening houdend met de kamertemperatuur), ° C.
De warmtegeleidingscoëfficiënt K wordt gekozen rekening houdend met het oppervlak van het product. De waarde ervan hangt ook af van het aantal threads dat in het pand is gelegd. Gemiddeld ligt de waarde van de coëfficiënt in het bereik van 8-12,5.
dT wordt ook wel temperatuurkop genoemd. Om de parameter te berekenen, moet u de temperatuur die zich aan de uitgang van de ketel bevond, optellen met de temperatuur die werd geregistreerd bij de ingang van de ketel. De resulterende waarde wordt vermenigvuldigd met 0,5 (of gedeeld door 2). Van deze waarde wordt de kamertemperatuur afgetrokken.
dT = (0,5 * (T1 + T2)) - Tk
Als de stalen buis geïsoleerd is, wordt de resulterende waarde vermenigvuldigd met de efficiëntie van het isolatiemateriaal. Het geeft het percentage warmte weer dat werd afgegeven tijdens het passeren van de koelvloeistof.
Tegen welke temperatuur zijn polypropyleenbuizen bestand?
Vervorming van de leidingdraden is nog niet de grootste overlast die eigenaren van woningen met warmwatersystemen gemonteerd uit polypropyleen kunnen verwachten. Natuurlijk voegen gebogen en doorhangende buizen geen esthetiek toe aan het interieur, maar dergelijke overlast kan nog steeds worden gemaskeerd met bijvoorbeeld sierdozen.
Het toegestane temperatuurregime waarbij de werking van PPR-buizen mogelijk is, is ongeveer + 90-95оС.
Over het algemeen begint polypropyleen al overmatige plasticiteit te krijgen bij + 120-130 ° C en bij + 170-175 ° C verandert het in een vloeibare toestand. Waarom is volgens de normen de aanbevolen bedrijfstemperatuur slechts 95 graden en niet 100 of 110? Bij een dergelijke verhitting blijft de PP-buis inderdaad behoorlijk stevig. Het antwoord ligt hier in een ander technologisch kenmerk: water in pijpleidingen wordt altijd onder een bepaalde druk aangevoerd.
Het maakt niet uit of de hete pijpleiding aan het verwarmen is of is aangesloten op een wasbak, er zit altijd een bepaalde druk in, soms tot tientallen atmosferen. Daarom is het onmogelijk om het toegestane temperatuurregime los te zien van de werkdruk van het water in de leiding. Hoe hoger de druk, hoe lager de toegestane waarden van de buisleidingverwarming.
Illustratief voorbeeld
Beschouw als voorbeeld een eenvoudig geval. In regio's in Siberië, het Verre Oosten en het Europese noorden van de Russische Federatie kan de vorst in de winter 35-40 graden of meer onder nul bereiken. Warmteverliezen van gebouwen zijn op zo'n moment erg aanzienlijk, en om deze te compenseren, verhogen ketelhuizen en thermische energiecentrales de aanvoertemperatuur tot 110-130 ° C. En zodat het water niet kookt in het systeem, stijgt de druk tot enkele tientallen atmosferen. Onder deze omstandigheden gaat het water niet in dampvorm.
Bij de ingang van het huis, als gevolg van het verlies van thermische energie onderweg, daalt de watertemperatuur al naar de ingestelde waarde met GOST + 70 ... 75 graden, maar de druk in het systeem blijft hoog. Als resultaat is er een verhoogde kans op breuk van een polypropyleen buis, aangezien de plasticiteit ervan toeneemt bij verhitting. Daarom is het om deze reden niet aan te raden om polypropyleen voor verwarmingssystemen te gebruiken. De moderne industrie produceert echter polypropyleen buizen die bedoeld zijn voor warmwatervoorziening, maar ze hebben ook hun eigen operationele beperkingen.
Temperatuurtabel voor PP-leidingmarkering
Op de markt voor huishoudelijke bouwmaterialen vindt u verschillende soorten polypropyleenbuizen. Ze verschillen in markering en kleur. Het kleurenschema bevat meestal vier primaire kleuren: wit (de meest voorkomende), groen, grijs en zwart. Zwarte printplaten zijn zeer goed bestand tegen ultraviolette zonnestraling. De rest van de kleuren heeft geen technologische functie, maar is puur decoratief.
Een ander ding is het markeren van PP-buizen. Het draagt een directe informatieve lading, die aangeeft door welke technologie en met welke soorten polypropyleen dit product wordt geproduceerd. De technische en operationele kenmerken van de buis zijn hiervan rechtstreeks afhankelijk.
De onderstaande tabel toont de markeringen die op onze markt worden aangetroffen, werkdruk en maximale temperatuur:
Markering | Afspraak | Mach. werken aan | Werkdruk in het systeem (atm.) |
PN-10 | Koudwatervoorziening | +40 оС | 10,2 |
PN-16 | Universeel | +60 оС | 16,3 |
PN-20 | Universeel | +95 оС | 20,4 |
PN-25 | Warmwatervoorziening | +95 оС | 25,5 |
Bij het kiezen van een materiaal voor het installeren van een pijpleiding, moet er rekening mee worden gehouden dat het overschrijden van de door de fabrikant vastgestelde bedrijfsparameters leidt tot een verkorting van de levensduur van de buis.
Kenmerken van het installeren van leidingen voor warm water (verwarming en watervoorziening): de uitgifteprijs is niet hoog
De installatie van versterkte polypropyleenbuizen is vrij eenvoudig en effectief. Het bestaat uit opeenvolgend lassen (of solderen) van individuele elementen.
Een standaardset tools die u mogelijk nodig heeft:
- Een soldeerbout (of een specifiek lasapparaat) - handig bij het solderen van stopcontacten.
- Pijpsnijder of geschikte snijtang.
- Het apparaat waarmee de afschuining wordt verwijderd.
- Een apparaat voor het verwijderen van aluminiumfolie (scheerapparaat).
- Speciale bijlagen.
Voordat u verder gaat met de directe montage van de lijn, moet de volgende reeks acties worden uitgevoerd (voorbereidende fase):
- Meet de benodigde lengte en knip de gewenste sectie af.
- Schuin de buitenrand af met een afschuining.
- Reinig (ontvet) de voegen - de plaatsen waar de elementen met elkaar worden verbonden.
Kunststof buis voor water onderscheidt zich van de rest met een verscheidenheid aan fittingen en diameters
Polypropyleenbuizen versterkt met aluminium voor verwarming vereisen een extra voorbereidende bewerking - strippen, zodat de versterkte buis niet begint te delamineren. Bovendien helpt dit aluminium te beschermen tegen elektrochemische vernietiging en mogelijke lekken.
U kunt de folie onder het decoratief aangebrachte propyleen (microscopisch kleine dikte) dat van buitenaf is bevestigd, verwijderen door het in een eenvoudig apparaat (een hoes met messen) te installeren en 1 ... 2 slagen uit te voeren.
Het reinigen van drielaagse elementen (het versterkende frame bevindt zich tussen de plastic lagen) is iets moeilijker - u hebt een speciaal bekledingsgereedschap nodig dat de binnenste laag (ongeveer 1 mm) helemaal aan het einde verwijdert.
Heeft een glasvezelversterkte buis zo'n ingreep nodig? Het ondubbelzinnige antwoord is nee! De binnenlaag verschilt immers niet veel van propyleen.
De volgende stap is om de soldeerbout voor te bereiden, waarvoor het nodig is:
- Bevestig het apparaat op een speciale standaard.
- Schakel het verwarmingselement in - de soldeerbout moet tot 260 ° C opwarmen.
Nu kunt u doorgaan met het soldeerproces. Het lassen van polypropyleen buizen versterkt met glasvezel bestaat uit het stevig verbinden van twee producten, waarvan de randen voorlopig worden verzacht, waardoor een monolithische verbinding wordt gevormd bij de verbinding (wederzijdse diffusie van de moleculen van de verbonden elementen).
Volgorde aanbrengen in:
- Neem twee voorbereide onderdelen en installeer ze op de huls en de doorn (conisch cilindrisch oppervlak).
- Warm ze op totdat het materiaal begint te "smelten". De tijd die aan het opwarmen wordt besteed, is afhankelijk van het type onderdelen en de wanddikte (specifieke waarden zijn gemakkelijk terug te vinden in speciale tabellen).
- Verwijder de elementen uit de kachel (de actie moet tegelijkertijd worden uitgevoerd) en maak snel verbinding met elkaar, zodat ze gedurende twee tot drie seconden onbeweeglijk zijn. Deze tijd is voldoende om het materiaal uit te harden en een monoliet te vormen.
Lees meer: Doe-het-zelf leidingen in de badkamer: sequentiële en parallelle schakelingen