Какую трубу использовать для водяного теплого пола
Труба для теплого пола – какие лучше выбрать трубы для водяных полов
Ассортимент трубных изделий огромен. Однако для напольных водяных систем отопления большинство из них не подходит. На трубы теплого пола изнутри оказывает воздействие горячая вода под давлением, а снаружи давит бетонная стяжка. Условия их эксплуатации довольно специфичны. Делать выбор этого расходного материала, глядя только на цены, нельзя. Здесь больше необходимо ориентироваться на иные критерии.
Содержание
- Требования
- Виды
Требования к трубам для теплых полов
Обычно водяной теплый пол (ТП) устраивается в стяжке из бетона. Существует также сухая технология с использованием вместо цементно-песчаной смеси настила из древесных и гипсоволокнистых плит. Но в большинстве случаев мастера и хозяева частных домов выбирают мокрый бетонный вариант. Трубы в стяжке более эффективны и лучше защищены от механических повреждений, нежели те, что закрыты слоем ДВП или ГВЛ.
Конструкция водяных полов
Основы системы отопления и охлаждения: советы и рекомендации
Когда воздух нагревается или охлаждается у источника тепла / холода, его необходимо распределить по различным комнатам вашего дома. Этого можно добиться с помощью систем с принудительной подачей воздуха, гравитации или излучения, описанных ниже.
Системы нагнетания воздуха
Система принудительной подачи воздуха распределяет тепло, производимое печью, или холод, производимый центральным кондиционером, через вентилятор с электрическим приводом, называемый нагнетателем, который нагнетает воздух через систему металлических каналов в комнаты в вашем доме.По мере того, как теплый воздух из печи течет в комнаты, более холодный воздух в комнатах течет вниз по другому набору каналов, называемому системой возврата холодного воздуха, в печь для обогрева. Эта система регулируется: вы можете увеличивать или уменьшать количество воздуха, проходящего через ваш дом. В центральных системах кондиционирования воздуха используется та же система принудительной подачи воздуха, включая вентилятор, для распределения холодного воздуха по комнатам и для возврата более теплого воздуха для охлаждения.
Объявление
Проблемы с системами принудительной подачи воздуха обычно связаны с неисправностью вентилятора.Воздуходувка также может быть шумной и добавляет стоимость электроэнергии к стоимости печного топлива. Но поскольку в ней используется воздуходувка, система принудительной подачи воздуха представляет собой эффективный способ направлять переносимое по воздуху тепло или холодный воздух по всему дому.
Гравитационные системы
Гравитационные системы основаны на принципе подъема горячего воздуха и опускания холодного воздуха. Следовательно, гравитационные системы нельзя использовать для распределения холодного воздуха из кондиционера. В гравитационной системе печь располагается рядом с полом или под ним.Нагретый воздух поднимается по воздуховодам и попадает в пол по всему дому. Если печь расположена на первом этаже дома, тепловые регистры обычно располагаются высоко на стенах, потому что регистры всегда должны быть выше печи. Нагретый воздух поднимается к потолку. По мере того, как воздух охлаждается, он опускается, входит в каналы возвратного воздуха и возвращается в печь для повторного нагрева.
Другой основной системой распределения для отопления является лучистая система.Источником тепла обычно является горячая вода, которая нагревается печью и циркулирует по трубам, встроенным в стену, пол или потолок.
Радиант Системс
Излучающие системы работают, обогревая стены, пол или потолок комнат или, чаще, обогревая радиаторы в комнатах. Затем эти предметы нагревают воздух в комнате. В некоторых системах используются электрические нагревательные панели для выработки тепла, которое излучается в комнаты. Как и гравитационные настенные обогреватели, эти панели обычно устанавливают в теплом климате или там, где электричество относительно недорогое.Излучательные системы нельзя использовать для распределения холодного воздуха от кондиционера.
Радиаторы и конвекторы, наиболее распространенные средства распределения лучистого тепла в старых домах, используются с системами водяного отопления. Эти системы могут зависеть от силы тяжести или от циркуляционного насоса для циркуляции нагретой воды от котла к радиаторам или конвекторам. Система, в которой используется насос или циркулятор, называется гидравлической системой.
Современные системы лучистого отопления часто встраиваются в дома, построенные на фундаменте из бетонных плит.Под поверхностью бетонной плиты прокладывается сеть водопроводных труб. Когда бетон нагревается трубами, он нагревает воздух, соприкасающийся с поверхностью пола. Плита не должна сильно нагреваться; в конечном итоге он будет контактировать с воздухом по всему дому и нагревать его.
Системы Radiant, особенно когда они зависят от силы тяжести, подвержены ряду проблем. Трубы, используемые для распределения нагретой воды, могут забиться минеральными отложениями или наклониться под неправильным углом.Также может выйти из строя бойлер, в котором вода нагревается у источника тепла. В новых домах системы горячего водоснабжения устанавливаются редко.
В следующем разделе вы узнаете, как термостат и другие элементы управления используются для поддержания микроклимата в помещении, создаваемого вашими системами отопления и охлаждения.
.Система водяного отопления - Процедура проектирования
При проектировании системы водяного отопления можно использовать следующую процедуру:
- Рассчитать теплопотери в помещениях
- Рассчитать мощность котла
- Выбрать нагревательные элементы
- Выбрать тип, размер и режим работы циркуляционного насоса
- Составить схему трубопровода и рассчитать размеры труб
- Расчет расширительного бака
- Расчет предохранительных клапанов
1.Расчет потерь тепла
Расчет потерь тепла при передаче через стены, окна, двери, потолки, полы и т. Д. Кроме того, необходимо рассчитать потери тепла, вызванные вентиляцией и проникновением наружного воздуха.
2. Мощность котла
Мощность котла может быть выражена как
B = H (1 + x) (1)
, где
B = мощность котла (кВт)
H = общие тепловые потери (кВт)
x = запас на нагрев - обычно используются значения в диапазоне 0.От 1 до 0,2
Подходящий котел необходимо выбрать из производственной документации.
3. Выбор комнатных обогревателей
Номинальные характеристики радиаторов и комнатных обогревателей можно рассчитать как
R = H (1 + x) (2)
, где
R = рейтинг обогреватели в помещении (Вт)
H = потери тепла из помещения (Вт)
x = запас для обогрева помещения - общие значения в диапазоне 0.От 1 до 0,2
Нагреватели с правильными характеристиками должны быть выбраны из производственной документации.
4. Калибровка насосов
Производительность циркуляционных насосов может быть рассчитана как
Q = H / (h 1 - h 2 ) ρ (3)
где
Q = объем воды (м 3 / с)
H = общие тепловые потери (кВт)
ч 1 = энтальпия расхода воды (кДж / кг) (4 .204 кДж / кг. o C при 5 o C, 4,219 кДж / кг. o C при 100 o C )
h 2 = энтальпия возвратной воды (кДж / кг)
ρ = плотность воды в насосе (кг / м 3 ) (1000 кг / м 3 при 5 ° ° C, 958 кг / м 3 при 100 ° ° C)
Для циркуляционных систем низкого давления - LPHW ( 3) можно приблизить к
Q = H / 4.185 (t 1 -t 2 ) (3b)
где
t 1 = температура подачи ( o C)
t 2 = температура обратки ( o C)
Для циркуляционных систем с низким давлением - LPHW напор от 10 до 60 кН / м 2 и сопротивление трения основной трубы от 80 до 250 Н / м 2 на метр труба обычная.
Для насосных циркуляционных систем высокого давления - HPHW напор от 60 до 250 кН / м 2 и сопротивление трению основной трубы от 100 до 300 Н / м 2 на метр трубы является обычным явлением.
Циркуляционная сила в гравитационной системе может быть рассчитана как
p = hg (ρ 1 - ρ 2 ) (4)
, где
p = давление циркуляции в наличии (Н / м 2 )
h = высота между центром котла и центром радиатора (м)
g = ускорение свободного падения = 9.81 (м / с 2 )
ρ 1 = плотность воды при температуре подачи (кг / м 3 )
ρ 2 = плотность воды при температуре обратки (кг / м 3 )
5. Определение размеров труб
Полная потеря давления в системе трубопроводов горячей воды может быть выражена как
p t = p 1 + p 2 (5)
где
p t = общая потеря давления в системе (Н / м 2 )
p 1 = основная потеря давления из-за трения (Н / м 2 )
p 2 = незначительная потеря давления из-за фитингов (Н / м 2 )
м В качестве альтернативы основная потеря давления из-за трения может быть выражена как
p 1 = il (6)
, где
i = основное сопротивление трению трубы на длину трубы (Н / м 2 на метр трубы)
l = длина трубы (м)
Значения сопротивления трению для фактических труб и объемных расходов можно получить из специальных таблиц, составленных для труб или трубок.
Незначительные потери давления из-за фитингов, таких как колена, колена, клапаны и т.п., можно рассчитать как:
p 2 = ξ 1/2 ρ v 2 (7)
или как выражается как "напор"
h потери = ξ v 2 /2 g (7b)
где
ξ = коэффициент незначительных потерь
p убыток = потеря давления (Па (Н / м 2 ), фунт / кв. Дюйм (фунт / фут 2 ))
ρ = плотность (кг / м 3 , снарядов / фут 3 )
v = скорость потока (м / с, фут / с)
h потеря = потеря напора (м, фут)
g = ускорение свободного падения ( 9.81 м / с 2 , 32,17 фут / с 2 )
6. Расширительный бак
Когда жидкость нагревается, она расширяется. Расширение воды, нагретой от 7 o C до 100 o C , составляет приблизительно 4% . Чтобы избежать расширения, создающего давление в системе, превышающее расчетное давление, обычно расширяющуюся жидкость направляют в резервуар - открытый или закрытый.
Открытый расширительный бак
Открытый расширительный бак применим только для систем горячего водоснабжения низкого давления - LPHW.Давление ограничено самым высоким расположением бака.
Объем открытого расширительного бачка должен быть вдвое больше предполагаемого объема расширения в системе. Приведенная ниже формула может использоваться для системы горячего водоснабжения, нагретой от 7 o C до 100 o C (4%):
V t = 2 0,04 V w (8 )
где
V т = объем расширительного бака (м 3 )
V w = объем воды в системе (м 3 )
Закрытый расширительный бак
В закрытом расширительном баке давление в системе частично поддерживается сжатым воздухом.Объем расширительного бачка может быть выражен как:
V t = V e p w / (p w - p i ) (8b)
где
V т = объем расширительного бака (м 3 )
V e = объем, на который увеличивается объем воды (м 3 )
p w = абсолютное давление резервуара при рабочей температуре - рабочая система (кН / м 2 )
p i = абсолютное давление холодного резервуара при заполнении - нерабочая система ( кН / м 2 )
Расширяющийся объем может быть выражен как:
V e = V w (ρ i - ρ w ) / ρ w (8c)
где
V w = объем воды в системе (м 3 )
ρ i = плотность холодной воды при температуре наполнения (кг / м 3 )
ρ w = плотность воды при рабочей температуре (кг / м 3 )
Рабочее давление системы - p w - должно быть таким, чтобы рабочее давление в наивысшей точке системы соответствовало температуре кипения на 10 o C выше рабочей температуры.
p w = рабочее давление в наивысшей точке
+ разница статического давления между наивысшей точкой и резервуаром
+/- давление насоса (+/- в зависимости от положения насоса)
7. Выбор предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны для систем с принудительной циркуляцией (насос)
Настройки предохранительного клапана = давление на выходной стороне насоса + 70 кН / м 2
Предохранительные клапаны для систем самотечной циркуляции
Настройки предохранительного клапана = давление в системе + 15 кН / м 2
Чтобы предотвратить утечку из-за ударов в системе, обычно настройка составляет не менее 240 кН / м 2 .
.Как слить воду из труб центрального отопления | Руководства по дому
Централизованная система водяного отопления использует воду из бойлера, которая направляется по всему дому по трубам, которые проходят через радиаторы и плинтусы. При замене такого компонента, как радиатор, или выполнении другого текущего обслуживания системы отопления, вам обычно необходимо слить воду из системы, прежде чем вы сможете начать.
1
Отключить подачу электроэнергии или природного газа к котлу.Дайте воде внутри системы остыть, чтобы предотвратить ожог.
2
Закройте вентиль на водопроводе, подающем воду в котел, и вентиль, который проходит между котлом и расширительным баком.
3
Присоедините шланг к сливному крану на котле и закрепите его регулируемым зажимом. Поместите другой конец шланга над сливом в полу или снаружи, где он может безопасно стекать.
4
Откройте клапан на сливном кране плоскогубцами, чтобы вода начала стекать из труб.
5
Подойдите к самому высокому радиатору в доме и ослабьте спускной клапан на боковой стороне радиатора. Это позволяет воздуху попадать в трубы, что помогает вытеснить воду. Дайте воде стечь примерно 10 минут.
6
Ослабьте спускной клапан на втором по высоте радиаторе в доме. Если вода выходит из спускного клапана, закройте клапан и снова проверьте его через пять или 10 минут. Утечка воды означает, что в системе над радиатором все еще есть вода.
7
Повторяйте этот процесс, пока не откроете выпускной клапан на каждом радиаторе. Дайте воде стечь, пока она не перестанет вытекать из шланга.
.TPR Клапаны и нагнетательный трубопровод
от Ника Громико, CMI® и Кентона Шепарда
Клапаны сброса температуры / давления или TPR - это предохранительные устройства, устанавливаемые на водонагревательных приборах, таких как бойлеры и водонагреватели для бытового водоснабжения. TPR предназначены для автоматического сброса воды в случае, если давление или температура в резервуаре для воды превышает безопасный уровень.
При выходе из строя датчиков температуры и предохранительных устройств, таких как TPR, вода в системе может перегреться (превысить точку кипения).Как только резервуар лопнет и вода попадет в атмосферу, он почти мгновенно расширится до пара и займет примерно 1600 раз больше своего первоначального объема. Этот процесс может продвинуть нагревательный бак, как ракета, через несколько этажей, что приведет к травмам и значительному материальному ущербу.
Взрывы водонагревательных приборов случаются редко, так как они требуют одновременного сочетания необычных условий и выхода из строя резервных компонентов безопасности. Эти условия возникают только в результате крайней небрежности и использования устаревшего или неисправного оборудования.
Клапан TPR срабатывает, если температура воды (измеряется в градусах Фаренгейта) или давление (измеряется в фунтах на квадратный дюйм [PSI]) превышает безопасный уровень. Клапан должен быть подключен к сливной трубе (также называемой сливной линией), которая проходит по длине резервуара водонагревателя. Эта труба отвечает за направление горячей воды, выпущенной из TPR, к надлежащему месту слива. Очень важно, чтобы сливные трубы соответствовали следующим требованиям, которые можно найти в мини-курсе InterNACHI по выпускным трубам водонагревателя на сайте www.nachi.org/education. Выпускная труба должна:
- быть изготовлена из утвержденного материала, такого как ХПВХ, медь, полиэтилен, оцинкованная сталь, полипропилен или нержавеющая сталь. Не следует использовать ПВХ и другие неутвержденные пластмассы, так как они легко плавятся.
- не должен быть меньше диаметра выпускного отверстия клапана, который он обслуживает (обычно не менее 3/4 дюйма).
- не уменьшаться в размерах от клапана до воздушного зазора (точка выпуска).
- быть как как можно короче и прямее, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на клапан.№
- быть установлен так, чтобы дренаж под действием силы тяжести. ,
- , не попасть в ловушку, поскольку стоячая вода может загрязняться и попадать в питьевую воду.
- Слив в канализацию в полу, в приемник непрямых отходов или на улицу.
- нельзя подключать напрямую к дренажной системе, чтобы предотвратить обратный поток, потенциально загрязняющий питьевую воду.
- Нагнетание через видимый воздушный зазор в том же помещении, что и водонагревательный прибор. ,
- , сначала следует направить по трубопроводу к приемнику непрямых отходов, например ведру, через воздушный зазор, расположенный в обогреваемой зоне, при выпуске на улицу в зонах, подверженных замерзанию, поскольку замерзающая вода может заблокировать трубу.
- не заканчиваться на высоте более 6 дюймов (152 мм) над полом или приемником отходов.
- разрядить так, чтобы не вызвать ожогов.
- разряд таким образом, чтобы не повредить конструкцию или имущество.
- Разряд до точки завершения, которая легко заметна жильцам, потому что разряд указывает на то, что что-то не так, и для предотвращения ненаблюдаемого ограничения завершения.
- должны быть подключены независимо от дренажа другого оборудования, поддонов водонагревателя или выпускного трубопровода предохранительного клапана к месту разгрузки.
- нигде нет клапанов.
- без тройников.
- не имеют резьбового соединения на конце трубы, чтобы избежать забивания.
Утечка и активация
Правильно функционирующий клапан TPR выбрасывает мощную струю горячей воды из выпускной трубы при полной активации, а не легкую утечку. Негерметичный клапан TPR свидетельствует о том, что его необходимо заменить. В том редком случае, когда клапан TPR все же срабатывает, домовладелец должен немедленно перекрыть воду и обратиться к квалифицированному сантехнику за помощью и ремонтом.
Инспекторы должны рекомендовать домовладельцам проверять клапаны TPR ежемесячно, хотя инспекторам никогда не следует делать это самим. Инспектор должен продемонстрировать домовладельцу, как можно отключить основное водоснабжение, и объяснить, что он может быть расположен на главном кране водоснабжения дома или на перекрытии подачи воды для прибора, на котором установлен TPR.
Информация на табличке с техническими данными TPR
- Давление, при котором срабатывает клапан TPR, указано на табличке с техническими данными, расположенной под испытательным рычагом.Это количество не должно превышать предельное рабочее давление, указанное на паспортной табличке водонагревательного прибора, который он обслуживает.
- Номинальное значение BTU / HR, указанное на паспортной табличке водонагревательного прибора, не должно превышать TPR, которое указано на паспортной табличке TPR.
- Клапаны TPR с отсутствующими табличками с данными следует заменить.
.
