Тепловіддача труби сталевий: як збільшити для опалення своїми руками, знімання для нержавіючих металевих труб, як розрахувати коефіцієнт в сталевій трубі

цій статті ми розповімо про те, як розрахувати тепловіддачу труби, а також в яких випадках може знадобитися визначення даного показника.

З якою метою розраховують тепловіддачу сталевих труб

реімущественно, розрахунок тепловіддачі сталевих труб проводиться в таких випадках:

  • якщо потрібно визначити потужність нагрівальних приладів для системи опалення в будинку;
  • якщо виникла необхідність оцінки тепловтрат, що відбуваються під час транспортування теплоносія по трубопроводу.

тоит відзначити, що нагрівальні контури, крізь які може віддаватися тепло, встановлюють в таких приладах:

  • рушникосушки і змійовики;
  • регістри;
  • системи теплої підлоги.

Системи теплих підлог

кщо мова йде про водяному теплій підлозі, на відміну від електричного аналога, як нагрівальний контуру в ньому використовуються металеві труби, хоча, їх стали застосовувати останнім часом все рідше.

лавная причина зниження попиту на водяну теплу підлогу полягає в поступовому зношуванні сталевих труб, зниженні просвіту в них. Крім того, має значення і спосіб монтажу – зварні шви виконати зможе далеко не кожен, а нарізне сполучення загрожує витоком теплоносія через деякий час. Природно, нікому не сподобається результат витоку води із системи в підлозі зі стягуванням – буде затоплений стелю нижнього поверху або підвалу, а перекриття поступово прийде в непридатність.

про цих причин на заміну сталевих труб в теплих водяних підлогах спочатку прийшли металопластикові змійовики, фітинги на які кріпилися за межами стяжки, а в даний час вважають за краще армований поліпропілен.

акому матеріалу притаманне незначне теплове розширення, а при грамотному укладанні і експлуатації вони можуть прослужити не один десяток років. Як варіант, використовують і інші полімерні матеріали.

Зверніть увагу, що зазори для теплового розширення армованого поліпропілену все ж потрібно залишати, хоч воно і невелике.

рушникосушки

будинках старої споруди рушникосушки із сталевих труб зустрічаються дуже часто, адже в більшості випадків вони були закладені проектом, причому майже до кінця минулого століття врізалися в систему на різьбі.

е так давно стали застосовувати циркулярні врізки в елеваторних вузлах, які забезпечують стабільну гарячу температуру приладу.

оскольку нагрівальні контури в полотенцесушителях постійно піддавалися перепадів температур – то нагрівалися, то холоднішими – нарізним з’єднанням було складно витримати такий режим, тому вони періодично починали підтікати.

есколько пізніше, коли прогрів цих пристосувань став стабільним завдяки врізки в стояки опалення, проблема протікання стала не настільки актуальною. У той же час розміри змійовика стали набагато менше, в результаті чого знизилася площа тепловіддачі сталевої труби. Однак такий полотенцесушитель залишався теплим не тільки під час використання гарячої води, а постійно.

регістри

про свою конструкції регістри представляють собою грати з декількох товстих труб з тонкими перемичками, торці яких заглушені. Від них поширюється відчутний потік тепла, обігріваючи, таким чином, досить великі приміщення – магазини, склади або виробничі цехи. Як правило, регістри розташовують під вікном або по всьому периметру приміщення. Читайте також: “Види регістрів з гладких труб, характеристики і особливості використання в системах опалення”.

то було дуже простим і дешевим рішенням в ситуаціях, коли був потрібний обігрів великих площ. Хоча якщо говорити про тепловіддачі труби в такому регістрі в порівнянні з алюмінієвим радіатором, то різниця в ефективності приголомшує. За рахунок більшої площі теплообмінника радіатора і теплопровідності алюмінію, сучасне обладнання, безсумнівно, краще. Та й зовні регістри виглядали досить грубо.

Проте, для свого часу регістри були прийнятні з огляду на дешевизну і простоту. Можна відзначити, що зварні шви на них були дуже міцними, а засмічення труби не заважало їх функціонуванню.

Методи підвищення тепловіддачі

руглая форма аж ніяк не сприяє збільшенню тепловіддачі металевих труб. Ще більш низький коефіцієнт відношення обсягу і поверхні можна зустріти тільки у сфери.

ледовательно, проблема як збільшити тепловіддачу труби, безсумнівно, стояла у розробників перших простих опалювальних приладів.

об збільшити коефіцієнт тепловіддачі сталевої труби раніше застосовувалися такі методи:

  • Поверхня труби покривали матовою чорною фарбою, щоб посилити інфрачервоне випромінювання нагрівального елементу. Це дозволяло домогтися значного зростання температури в приміщенні. Варто відзначити, що сучасне хромування на полотенцесушителях вкрай неефективно для посилення тепловіддачі – воно, скоріше, для краси.
  • Збільшення тепловіддачі труби за рахунок наварювання на неї додаткових ребер, що робило площа нагрівального елементу, а значить і тепловіддачу, істотно більше. Найбільш передовим варіантом використання даного способу можна назвати конвектор, тобто ділянку загнутої труби з привареними поперечними ребрами. Хоча сама труба в даному випадку віддає мінімум тепла.

юбим з цих методів можна скористатися, якщо стоїть питання, як збільшити тепловіддачу труби опалення своїми руками, адже вони зовсім не складні і цілком здійсненні в домашніх умовах.

Тепловтрати крізь труби

умовах квартир особливого сенсу розраховувати тепловіддачу нержавіючої труби немає, адже в даному випадку все тепло, що віддається стояком і опалювальними контурами, буде розсіюватися всередині, обігріваючи приміщення.

ось якщо необхідно якісно обігріти підвальні або складські потужності, а теплоносій до них повинен подаватися з іншого місця, то в даному випадку розрахунок тепловіддачі труби буде більш ніж доцільний, щоб можна було зорієнтуватися, скільки тепла втрачається по дорозі. Тоді можна спробувати пошукати способи скоротити тепловтрати труб з гарячою водою.

Застосування теплоізоляційних матеріалів

Аверно, перше, що спадає на думку при необхідності зберегти максимум тепла всередині труби – це обмотати її теплоізоляційним матеріалом. В кінці минулого століття для цих цілей застосовували утеплювач зі скловолокна з додатковою обмоткою негорючої тканиною (даний спосіб рекомендований нормативною базою). Ще трохи раніше активно використовувалися розчини гіпсу або цементу, тобто теплоізоляція виходила твердою. Насправді ж недбайливі сантехніки нерідко просто обмотували труби старої ганчірочками, в надії, що ніхто не проконтролює.

билие сучасних матеріалів, наприклад накладки на труби з пінопласту, розрізні поліетиленові оболонки, мінеральна вата та інші, дозволяє виконати теплоізоляцію опалювальних труб набагато якісніше. І в новобудовах такі матеріали з успіхом застосовуються. Проте, відсталість ЖЕКів часто призводить до того, що труби по-старому обмотують ганчір’ям.

Розрахункові показники

об обчислити потужність опалювального обладнання, а також з’ясувати масштаб тепловтрат при транспортуванні теплоносія, необхідно буде виконати знімання з труби при певних показниках температури рідини всередині неї і повітря зовні. Теплоізоляційний шар служить додатковим параметром.

ормула для розрахунку тепловіддачі труби зі сталі виглядає так:

= K? F? DT, в якій:

– шуканий результат тепловіддачі сталевої труби в кілокалорії;

– коефіцієнт теплопровідності. Він залежить від матеріалу труби, її перетину, числа контурів опалювального обладнання, а також розбіжності в температурах між зовнішнім повітрям і теплоносієм;

– загальна площа поверхні труби або декількох труб в приладі;

T – натиск температури, тобто? сумарної температури рідини на вході і виході з труби за вирахуванням температури повітря в приміщенні.

кщо труби додатково обгорнуті шаром теплоізоляції, то її ККД в процентному вираженні (кількість пропускається крізь неї тепла) множать на отриманий показник тепловіддачі.

ля прикладу розрахуємо тепловіддачу регістра з трьох труб перетином 100 мм, довжиною 1 м. У приміщенні температура дорівнює 20?, а теплоносій при проходженні крізь трубу остигає з 81 до 79?.

огласно формулою S = 2піrh розраховуємо площу поверхні циліндра:

= 2? 3,1415? 0,05? 1 = 0,31415 м2. Якщо труби три, то їх загальна площа складе 0,31415? 3 = 0,94245 м2.

Показники dT = (79 + 81): 2-20 = 60.

начение K для регістра з трьох труб з температурним напором 60 і перетином 1 метр приймаємо рівним 9. Отже, Q = 9? 1? 60 = 540. Тобто тепловіддача регістра буде дорівнює 540 ккал.

аким чином, ми розглянули поняття тепловіддачі, а також способи мінімізації тепловтрат сталевої труби для тих чи інших випадків. Нічого дуже складного в цьому немає. Головне, підійти до питання відповідально.

Ссылка на основную публикацию