單管供暖系統的計算:計算時要考慮的內容+實例

供暖系統管徑:計算、公式、選擇

單管系統的積極方面

單管供暖系統的優點:

  1. 該系統的一個電路位於房間的整個周邊,不僅可以位於房間內,還可以位於牆下。
  2. 鋪設在地板以下時,管道必須隔熱以防止熱量散失。
  3. 這種系統允許將管道鋪設在門口,從而減少材料的消耗,從而降低建築成本。
  4. 加熱設備的分階段連接允許您將加熱迴路的所有必要元件連接到分配管:散熱器、加熱毛巾架、地暖。散熱器的加熱程度可以通過連接到系統來調節 - 並聯或串聯。
  5. 單管系統允許您安裝多種類型的加熱鍋爐,例如燃氣、固體燃料或電鍋爐。如果可能關閉一個,您可以立即連接第二個鍋爐,系統將繼續加熱房間。
  6. 這種設計的一個非常重要的特點是能夠引導冷卻劑流向對這所房子的居民最有利的方向移動。首先,將熱流的運動引導到北部房間或位於背風側的房間。

單管系統的缺點

單管系統具有眾多優點,但應注意一些不便之處:

  • 當系統長時間空閒時,它會啟動很長時間。
  • 將系統安裝在兩層(或以上)房屋時,上部散熱器的供水溫度非常高,而下部散熱器的供水溫度較低。用這樣的接線很難調整和平衡系統。您可以在較低的樓層安裝更多的散熱器,但這會增加成本並且看起來不太美觀。
  • 如果有幾層或幾層,其中一個不能關,所以在進行維修時,必須關掉整個房間。
  • 如果斜率消失,系統中可能會周期性地出現氣穴,這會降低熱傳遞。
  • 運行時熱損失大。

單管系統安裝的特點

  • 供暖系統的安裝從鍋爐的安裝開始;
  • 在整個管道長度上,必須保持每 1 延米管道至少 0.5 厘米的坡度。如果不遵循這樣的建議,空氣會積聚在高處,阻礙水的正常流動;
  • Mayevsky 起重機用於釋放散熱器上的氣鎖;
  • 連接的加熱裝置前應安裝截止閥;
  • 冷卻液排放閥安裝在系統的最低點,用於部分、完全排放或加註;
  • 安裝重力系統(無泵)時,集熱器的高度必須距地面至少 1.5 米;
  • 由於所有佈線均使用相同直徑的管道,因此應​​將它們牢固地固定在牆上,避免可能的偏斜,以免空氣積聚;
  • 將循環泵與電鍋爐結合使用時,它們的運行必須同步,鍋爐不工作,泵不工作。

循環泵應始終安裝在鍋爐的前面,考慮到它的具體情況——它通常在不超過 40 度的溫度下工作。

系統的接線可以通過兩種方式完成:

  • 水平的
  • 垂直的。

對於水平佈線,使用最少數量的管道,並且設備串聯連接。但這種連接方式的特點是空氣堵塞,沒有調節熱流的可能。

通過垂直佈線,管道鋪設在閣樓中,通向每個散熱器的管道從中心線離開。通過這種接線,水流向相同溫度的散熱器。這種特性是垂直佈線的特徵 - 存在用於多個散熱器的公共立管,無論地板如何。

以前,這種供暖系統因其成本效益和易於安裝而非常受歡迎,但逐漸地,由於操作過程中出現的細微差別,他們開始放棄它,目前很少用於私人住宅的供暖。

選擇哪種鍋爐更好

單管列寧格勒系統的最佳選擇是燃氣鍋爐。儘管應該由專門的服務人員安裝它,但它很小,配備了自動化裝置,而且燃料是最便宜的之一。還有其他選擇:

設備類型 特徵
德羅維亞諾伊 它具有大尺寸,需要單獨的安裝空間。燃料必須定期手動裝載
碳酸 它具有與以前類型相同的特性。此外,還有灰分處理的問題。但是煤炭燃燒時間長,所以你不必經常裝載它
顆粒 它具有高效率(高達 90%)、體積小、幾乎不形成煙灰。燃料是環保的,所以不是很便宜。掩體每隔幾天就會被裝載一次
液體燃料 該設備經濟、自動化,但維護成本高。它需要額外安裝帶有燃料的油箱或管道
電的 這種能源價格昂貴,但不需要佈置煙囪,結構緊湊。缺點是在沒有電源的情況下工作中斷

您還需要注意冷卻液的運動方向

工作原理

標準加熱基於物理定律:熱膨脹、對流、重力。從熱能源加熱,冷卻劑膨脹,並在管道中產生壓力。此外,它變得不那麼密集,自然更輕。更重和更稠密的冷液體推動加熱。這與從鍋爐出來的管道安裝在最大高度的事實有關。熱水鍋爐是位於私人住宅中的整個方案的核心元素。

產生的壓力、對流和重力使水流向散熱器元件,在那裡它們被並行加熱和冷卻。結果,熱能被熱載體釋放出來,加熱房間。然後液體以冷態返回鍋爐,並再次重複該過程。

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但是,這種結構有其自身的特點:冷卻液的最小溫度指示器(40-50攝氏度)在返回鍋爐之前固定,撞擊最遠(迴路中的最後一個)散熱器。這不足以正常加熱房間。

為了避免極端散熱器部件上的溫度指標下降,需要增加電池的熱容量或將鍋爐中的液體加熱更長時間。然而,這些解決方案將需要額外的成本。

作為替代解決方案,使用另一種供應熱水的方法,該方法包括將循環泵放置在管道迴路中。她將能夠將冷卻劑分散到整個迴路中。

與之前的兩種方法相比,該技術的性能會更好。然而,在郊區環境中,基於泵的方法可能由於電源故障的可能性而無效。

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在這種情況下,將熱液體輸送到電路的所有散熱器的問題可以通過安裝後的加速集熱器來解決。該設備以直高管的形式出現,離開鍋爐的加熱液體通過該管道加速到這樣的速度,以至於在進入最後一個部分之前,它不允許它在中間散熱器中冷卻。

因此,單管方案的一個特點是沒有將冷卻液體返回到鍋爐所需的反作用管(返回管)。唯一主管道的第二部分將被視為返回。

選擇供暖方案時,請記住,如果最後一個散熱器部分低於 2.2 米,單迴路型號將無法工作。適用於二層建築。

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單管系統佈線的類型

在單管系統中,直管和回管之間沒有分離。散熱器串聯,冷卻液通過它們,逐漸冷卻並返回鍋爐。此功能使系統經濟且簡單,但需要設置溫度範圍並正確計算散熱器的功率。

單管系統的簡化版本僅適用於小型單層房屋。在這種情況下,管道直接穿過所有散熱器,無需溫控閥。結果,冷卻液中的第一批電池比最後一批電池要熱得多。

對於擴展系統,這種接線是不合適的,因為冷卻劑的冷卻會很顯著。對他們來說,他們使用列寧格勒單管系統,其中公共管道的每個散熱器都有可調節的出口。結果,主管中的冷卻劑更均勻地分佈在所有房間中。多層建築中單管系統的佈置分為水平式和垂直式。

水平佈線

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它們組合成返回管線的立管並返回到鍋爐或鍋爐。溫度控制水龍頭位於每層樓,Mayevsky 水龍頭位於每個散熱器上。水平佈線可以通過流動和列寧格勒系統進行。

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垂直佈線

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私人住宅佈線系統的選擇主要取決於其佈局。海灘樓層面積大,房子層數少,最好選擇垂直佈線,這樣可以達到每個房間的溫度更均勻。如果面積小,最好選擇水平走線,這樣更容易調整。此外,使用水平佈線,您不必在天花板上打額外的孔。

視頻:單管加熱系統

在私人住宅中安裝供暖系統的方案

在實踐中,使用了兩種類型的系統 - 方案(或管道類型),即:

  • 單管;
  • 兩管。

它們中的每一個都有自己的優點和缺點,並在不同的情況下使用。

單管系統

這種接線更便宜、更簡單。該系統以環形形式構建 - 所有電池相互串聯,熱水從一個散熱器移動到另一個散熱器,然後再次進入鍋爐。

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從圖中可以看出,所有的電池都是串聯的,冷卻液通過它們中的每一個。

這種加熱方案在設計上非常經濟,易於安裝和設計。但它有一個明顯的缺點。它太重了,以至於許多人拒絕這種佈線,而更喜歡更昂貴和更複雜的——兩管。問題是隨著冷卻液的前進,它會逐漸冷卻下來。直到最後一個電池,水會流一點溫暖。如果增加鍋爐功率,那麼第一個散熱器會使空氣加熱過多。如此不均勻的熱量分佈使得有必要放棄簡單且廉價的單管系統。

您可以嘗試通過增加最後一個散熱器的節數來擺脫困境,但這並不總是有效的。這暗示了當串聯的電池數量不超過三個時可以使用單管佈線的結論。

有些人擺脫了這種情況:他們將泵連接到鍋爐,從而迫使水強制移動。液體沒有時間冷卻並通過所有散熱器,幾乎不會失去溫度。但是在這種情況下,您正在等待一些不便:

  • 泵要花錢,這意味著安裝系統的成本正在增長;
  • 電力消耗增加,因為泵是由電力驅動的;
  • 如果斷電,系統中就沒有壓力,也就沒有熱量了。

結論。單管系統只對1-2個房間的小房子有效,其中使用了少量的散熱器。儘管它簡單且可靠,但它在鄉間別墅中並不合理,您需要為整個生活區安裝三個以上的散熱器。

兩管系統

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熱水通過一條管道供應,冷卻水通過另一條管道供應。這確保了所有電池的熱量均勻分佈。

私人住宅中的這種供暖佈局將比單管的更有效和更好。雖然執行起來更昂貴且安裝更困難,但它可以讓您將熱量均勻地分佈在所有電池上,這將有助於創造舒適的條件。與單管不同,在這種佈線中,每個散熱器下方都有一根熱水管,冷卻後的液體通過回流管下降到鍋爐中。由於冷卻液立即供應給所有電池,因此後者被均勻加熱。

這個系統並不比第一個複雜多少,您將不得不購買更多材料,因為您必須將管道帶到每個散熱器。

兩管系統可以通過兩種方式工作:

  • 集電極;
  • 射線。

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接線的梁版本較舊。在此選項中,供應管道安裝在房屋頂部,然後將管道連接到每個電池。由於這種設計,電路得名 - 梁。

第一種方案的工作原理如下:在閣樓上需要安裝一個收集器(一種由許多管道組成的特殊裝置),它通過加熱管分配冷卻劑。在同一個地方,您需要安裝截止閥,這將切斷輪廓。這種設計相當方便,方便整條線路甚至單獨散熱器的維修。儘管該電路可靠,但它有一個明顯的缺點 - 安裝複雜,需要使用大量材料(截止閥、管道、傳感器、控制裝置)。加熱管的集熱器接線圖類似於徑向的,但更加複雜和高效。

與單管系統不同,兩管系統不需要冷卻劑的額外強制循環。即使沒有泵,它也顯示出高效率。

單管系統的工作原理

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固體燃料燃氣鍋爐

組裝此系統時,應了解,進入第一個散熱器,冷卻液溫度有高指示,然後進入第二個,第三個等。一旦進入最後一個散熱器,溫度在範圍內40-50 ° C,當這個溫度不加熱房間。

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有兩種方法可以克服進水的這種波動:

  • 增加最後一個散熱器的熱容量,從而增加其傳熱;
  • 或提高鍋爐出水的溫度。

這些方法本身成本高且在經濟上無利可圖,它們導致加熱系統成本的增加。

還有另一種更經濟的方式通過管道分配熱水:

  • 安裝一個循環泵,這將增加水通過管道的速度,系統的效率將顯著提高。這種設備由市電供電,對於經常關閉的郊區村莊,它們不是一個好的選擇。
  • 謹慎安裝加速收集器 - 高直管,通過它的水加快速度並更快地通過散熱器。

集熱器安裝也有自己的特點。在天花板不是很高的單層房屋中安裝供暖系統時,它將無法正常工作,並且安裝它的所有努力都將徒勞無功,這適用於低於 2.2 米的高度。

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膨脹水箱也應連接到頂部。它用作穩定劑並控製冷卻劑體積的增加。增加體積的水,受熱後進入膨脹水箱,解決了溢流問題,當溫度下降時,水量減少,落入系統。

這種設計的特殊性在於單管系統沒有反作用管,水通過該管返回鍋爐。這種佈線的迴線被認為是主管道的後半部分,也是唯一的管道。

水平舖管方案的特點

兩層房屋水平供暖方案

在絕大多數情況下,一層或兩層的私人住宅都安裝了帶有底部佈線的水平兩管供暖系統。但除此之外,它還可用於連接集中供熱。這種系統的一個特點是主管道和回流管道(對於兩管)的水平佈置。

在選擇這種管道系統時,有必要考慮連接到各種加熱類型的細微差別。

中央臥式供暖

要製定工程方案,應以 SNiP 41-01-2003 的規範為指導。它說加熱系統的水平佈線不僅要確保冷卻劑的正常循環,還要確保其核算。為此,公寓樓配備了兩個立管 - 帶有熱水和用於接收冷卻液體。一定要計算水平兩管加熱系統,其中包括安裝熱量表。它在將管道連接到立管後立即安裝在進水管上。

此外,在管道的某些部分還考慮了液壓阻力。

這一點很重要,因為加熱系統的水平佈線只有在保持適當的冷卻液壓力的情況下才能有效工作。

在大多數情況下,公寓樓安裝了具有較低佈線的單管水平供暖系統。因此,在選擇散熱器中的節數時,有必要考慮它們與中央分佈立管的距離。電池位置越遠,其面積就應該越大。

自主水平加熱

自然循環加熱

在沒有中央供暖連接的私人住宅或公寓中,通常選擇佈線較低的水平供暖系統。但是,有必要考慮操作模式 - 自然循環或在壓力下強制。在第一種情況下,直接從鍋爐安裝一個垂直立管,水平部分連接到該立管上。

這種保持舒適溫度水平的佈置的優點包括:

  • 購買消耗品的最低成本。特別是自然循環的臥式單管采暖系統,不包括循環泵、膜膨脹罐和保護配件——通風口;
  • 工作可靠性。由於管道中的壓力等於大氣壓,因此在膨脹罐的幫助下可以補償過高的溫度。

但也有一些缺點需要注意。主要是系統的慣性。即使是具有自然循環的兩層房屋的精心設計的水平單管供暖系統也無法為房屋提供快速供暖。這是因為供熱網絡只有在達到一定溫度後才開始運行。對於面積較大(150 平方米起)和兩層或以上的房屋,建議使用具有較低佈線和液體強制循環的水平供暖系統。

強制循環和水平管道加熱

與上述方案不同,對於強制循環,不需要製作立管。底部佈線的水平兩管加熱系統中的冷卻劑壓力是使用循環泵產生的。這體現在性能的提升上:

  • 熱水在整個線路中的快速分配;
  • 能夠控制每個散熱器的冷卻液量(僅適用於兩管系統);
  • 由於沒有分配立管,因此安裝所需的空間更少。

反過來,加熱系統的水平佈線可以與收集器組合。這適用於長管道。因此,可以在房屋的所有房間內實現熱水的均勻分佈。

在計算水平兩管加熱系統時,有必要考慮旋轉節點,這些地方的水壓損失最大。

單管系統

類似的線路方案安裝在串聯的加熱器上。液體依次通過系統的每個元件,稍微加熱它們,因此,它到達溫度略低的極端部分。如果電路中的最後一個散熱器中有更多部分,這不會對房間內的溫度產生不利影響。

現在有一些技術可以幫助改善單管加熱迴路的功能,這就是:

  • 關於特殊調節器的電池;
  • 用於平衡流入液體的閥門;
  • 恆溫閥或球閥。

此類設備用於保持房間內所需的溫度。

他們通常安裝單獨的加熱裝置,其安裝是根據以下方案進行的:

  • 臥式,在泵的存在下,它通過噴射蒸餾冷卻劑,確保其循環;
  • 垂直 - 流體在其中自然流動;
  • 立式,採用注入法,自然蒸餾或組合式。

一個水平系統,使熱水自然流動,設計在一個輕微的斜坡上。散熱器的安裝在同一級別進行。散熱器必須配備排氣閥。該管路中沒有安裝泵,因為冷卻液自然流動。

一些額外的提示

壽命很大程度上取決於主要部件的材料。
應優先考慮由不銹鋼、青銅和黃銅製成的泵。
注意設備在系統中的設計壓力

雖然,作為一項規則,這沒有任何困難(10 atm
是一個很好的指標)。
最好將泵安裝在溫度最低的地方 - 在進入鍋爐之前。
在入口處安裝過濾器很重要。
希望有泵,以便它“吸”出膨脹機中的水。這意味著水運動方向的順序如下:膨脹水箱、泵、鍋爐。

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結論

所以,為了讓循環泵能夠長時間、真誠地工作,你需要計算它的兩個主要參數(壓力和性能)。

你不應該努力理解複雜的工程數學。

在家裡,一個近似的計算就足夠了。所有產生的小數都被四捨五入。

速度數

為了控制(變速),使用了裝置主體上的特殊控制桿。有些型號配備了溫度傳感器,可讓您完全自動化該過程。為此,您無需手動切換速度,泵會根據房間的溫度執行此操作。

該技術是可用於計算特定加熱系統的泵功率的幾種技術之一。該領域的專家還使用其他計算方法,允許您根據產生的功率和壓力選擇設備。

許多私人住宅的業主可能不會嘗試計算用於加熱的循環泵的功率,因為在購買設備時,通常會直接從製造商或與商店達成協議的公司提供專家的幫助.

在選擇泵送設備時,應考慮到進行計算所需的數據應取為加熱系統原則上可以承受的最大值。實際上,泵上的負載會更小,因此設備永遠不會出現過載,從而可以長時間工作。

但也有缺點——電費較高。

但另一方面,如果您選擇的泵功率低於所需的泵,那麼這不會以任何方式影響系統的運行,即它會在正常模式下工作,但單元會更快地出現故障.雖然電費也會少一些。

還有另一個參數值得選擇循環泵。您可以看到,在各式各樣的商店中,通常會有功率相同但尺寸不同的設備。

考慮到以下因素,您可以正確計算供暖泵:

  1. 1、將設備安裝在普通管道、混合器和旁路上,需要選擇長度為180mm的單元。長度為 130 毫米的小型設備安裝在難以觸及的地方或熱發生器內部。
  2. 2、增壓器噴嘴的直徑應根據主迴路管道的橫截面來選擇。同時,該指標可以增加,但嚴禁減少。因此,如果主迴路的管道直徑為22毫米,那麼泵噴嘴必須從22毫米及以上。
  3. 3. 噴嘴直徑為 32 毫米的設備可用於現代化的自然循環加熱系統等。

加熱系統的類型

供暖系統的安裝以不同的方式進行。但主要節點是產生熱量的裝置。在它的幫助下,形成熱載體的溫度狀態,通過自然或強制循環將其傳遞到熱裝置。

傳統上,這種網絡分為兩種類型,因為它是使用單管或雙管互換組裝的

第一個選項可以獨立安裝,對於第二種類型,您必須執行複雜的計算,同時考慮到所有技術單元的運行參數的質量

單管

這種安裝方式已經使用了很長時間。由於沒有冷卻液回流立管,可顯著節省成本。

操作原理很簡單。冷卻劑通過一個封閉系統傳輸,該系統包括加熱裝置和設備。裝訂以一個共同的輪廓製成。液壓泵用於確保冷卻液的輸送。

單管供暖系統是什麼樣的?

示意圖上,單管供暖系統分為:

  • 垂直 - 用於多層建築;
  • 水平 - 推薦用於私人住宅。

這兩種類型並不總是在工作中產生預期的效果。串聯的散熱器不能總是調整到所有房間都同樣溫暖。

沿垂直立管連接的電池不超過十幾個。不遵守此規則會導致房屋的較低樓層無法很好地暖和起來。

一個嚴重的缺點是需要安裝泵。他是洩漏的源頭,並迫使他定期給供暖網絡補充水。

為了這樣一個網絡的正常運行,必須在閣樓上安裝一個膨脹水箱。

儘管有不利方面,但這種加熱也有積極方面,可以完美彌補所有缺點:

  • 新技術使解決房屋供暖不均勻的問題成為可能;
  • 使用平衡設備和高質量的快門設備可以讓您在不關閉整個系統的情況下進行維修工作;
  • 安裝單管系統會便宜得多。

兩管

在這樣的網絡中,冷卻劑沿立管向上移動並被送入每個電池。之後,他又回到了供暖鍋爐。

在這樣的系統的幫助下,可以組織所有散熱器的均勻加熱。在水的循環過程中,不會發生大的壓力損失,液體靠重力移動。可以在不停止向設施供熱的情況下修復供熱網絡。

兩管加熱系統

如果我們比較這些系統,那麼雙管系統會更有效。但它有一個主要缺點——組裝需要兩倍的管道和部件材料,這會影響最終成本。

一管和二管系統的比較

我們已經弄清楚瞭如何計算供暖管道,以及兩種類型的系統需要多大的直徑。對於封閉電路,房間面積為 120 平方米,聚丙烯的這個數字是 32 毫米。

在這種情況下,公稱壓力為 20 和 25 個大氣壓的產品的條件通道為 21.2 毫米。對於公稱壓力為10個大氣壓的產品,公稱孔徑為20.4毫米,外徑為25毫米。

  • 效率——毫無疑問,“遊樂設施”比單管的更有效地加熱房間;
  • 節省成本 - 在列寧格勒卡可以節省的只是輪廓的某些部分,僅此而已。

三通的數量和水龍頭的數量相同,但可能需要更多的適配器。想像一個迴路,其中兩條支管留有一個小間隙。

其中一個進入散熱器入口,第二個將冷卻液返回系統。事實證明,噴嘴之間的部分是旁路。為了使電池中的循環更好,旁路的直徑必須小於主加熱迴路的直徑。

由此可見,將需要更多的配件。事實證明,我們在管道上花的錢更少,在配件上花的錢更多,結果沒有節省,效率也更低。

結果,由此我們可以得出結論,關於什麼是好的和便宜的單管供暖系統的故事是站不住腳的。

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