Теплоотдача 1 м стальной трубы – проводим расчет
Расчёт теплоотдачи трубы требуется при проектировании отопления, и нужен, чтобы понять, какой объём тепла потребуется, чтобы прогреть помещения и, сколько времени на это уйдёт. Если монтаж производится не по типовым проектам, то такой расчёт необходим.
Стальная труба
Для каких систем нужен расчёт?
Коэффициент теплоотдачи считается для тёплого пола. Всё реже эта система делается из стальных труб, но если в качестве теплоносителей выбраны изделия из этого материала, то произвести расчёт необходимо. Змеевик – ещё одна система, при монтаже которой необходимо учесть коэффициент отдачи тепла.
Радиатор из стальных труб
Регистры – представлены в виде толстых труб, соединённых перемычками. Теплоотдача 1 метра такой конструкции в среднем – 550 Вт. Диаметр же колеблется в пределах от 32 до 219 мм. Сваривается конструкция так, чтобы не было взаимного подогрева элементов. Тогда теплоотдача увеличивается. Если грамотно собрать регистры, то можно получить хороший прибор обогрева помещения – надёжный и долговечный.
В процессе проектирования перед специалистами встаёт вопрос, как уменьшить или увеличить теплоотдачу 1 м. стальной трубы. Для увеличения требуется изменить инфракрасное излучение в большую сторону. Делается это посредством краски. Красный цвет повышает теплоотдачу. Лучше, если краска матовая.
Расчет
Другой подход – установить оребрение. Оно монтируется снаружи. Это позволит увеличить площадь теплоотдачи.
В каких же случаях требуется параметр уменьшить? Необходимость возникает при оптимизации участка трубопровода, расположенного вне жилой зоны. Тогда специалисты рекомендуют утеплить участок – изолировать его от внешней среды. Делается это посредством пенопласта, специальных оболочек, которые производятся из особого вспененного полиэтилена. Нередко используется и минеральная вата.
Производим расчёт
Формула, по которой считается теплоотдача следующая:
Q = K*F*dT, где
- К – коэффициент теплопроводности стали;
- Q – коэффициент теплоотдачи, Вт;
- F – площадь участка трубы, для которого производится расчёт, м2 dT – величина напора температуры (сумма первичной и конечной температур с учётом комнатной температуры), ° C.
Коэффициент теплопроводности K выбирается с учётом площади изделия. Зависит его величина и от количества ниток, проложенных в помещениях. В среднем величина коэффициента лежит в пределах 8-12,5.
dT называется также температурным напором. Чтобы параметр высчитать, нужно сложить температуру, которая была на выходе из котла, с температурой, которая зафиксирована на входе в котёл. Полученное значение умножается на 0,5 (или делится на 2). Из этого значения вычитается комнатная температура.
dT = (0,5*(T1 + T2)) — Tк
Если стальная труба изолирована, то полученное значение умножается на КПД теплоизоляционного материала. Он отражает процент тепла, который был отдан при прохождении теплоносителя.
Рассчитываем отдачу для 1 м. изделия
Посчитать теплоотдачу 1 м. трубы, выполненной из стали, просто. У нас есть формула, осталось подставить значения.
Q = 0,047*10*60 = 28 Вт.
Здесь
- К = 0.047, коэффициент теплоотдачи;
- F = 10 м2, площадь трубы;
- dT = 60° С, температурный напор.
Об этом стоит помнить
Хотите сделать систему отопления грамотно? Не стоит подбирать трубы на глазок. Расчёты теплоотдачи помогут оптимизировать траты на строительство. При этом можно получить хорошую отопительную систему, которая прослужит долгие годы.
Теплоотдача радиаторов отопления таблица – Климат в доме
Основными критериями выбора приборов для обогрева жилья является его теплоотдача.
Это коэффициент, определяющий количество выделенного тепла устройством.
Иными словами, чем выше теплоотдача, тем быстрее и качественнее будет осуществляться прогрев дома.
Содержание
- 1 Сколько нужно тепла для отопления?
- 2 Теплоотдача – ключевой показатель эффективности
- 3 Сравнение показателей: анализ и таблица
- 4 Факторы, которые влияют на показатели
- 4.1 Материал изготовления
- 4.2 Размещение радиаторов
- 5 Как улучшить теплоотдачу
- 5.1 Мы подобрали для Вас ещё восемь полезных статей, смотрите далее.
- 5.1 Мы подобрали для Вас ещё восемь полезных статей, смотрите далее.
Сколько нужно тепла для отопления?
Для точного расчета необходимого количества тепла для помещения следует учитывать множество факторов: климатические особенности местности, кубатуру здания, возможные теплопотери жилья (количество окон и дверей, строительный материал, наличие утеплителя и др.). Данная система вычислений достаточно трудоемкая и применяется в редких случаях.
В основном, расчет тепла определяется на основании установленных ориентировочных коэффициентов: для помещения с потолками не выше 3 метров, на 10 м2 требуется 1 Квт тепловой энергии. Для северных регионов показатель увеличивается до 1,3 Квт.
К примеру, помещение, площадью 80 м2, для оптимального обогрева требует 8 КВт мощности. Для северных районов количество тепловой энергии возрастет до 10,4 КВт
Теплоотдача – ключевой показатель эффективности
Коэффициент теплоотдачи радиаторов – это показатель его мощности.
Он определяет количество выделенного тепла за определенный промежуток времени. На мощность конвектора влияют: физические свойства прибора, его тип подключения, температура и скорость теплоносителя.
Мощность конвектора, указанная в его техпаспорте, обусловлена физическими свойствами материала, из которого изготовлен прибор, и зависит от его межосевого расстояния. Чтобы рассчитать необходимое количество секций радиатора для помещения, понадобится площадь жилья и коэффициент теплового потока прибора.
Вычисления производятся по формуле:
Количество секций = S/ 10 * коэффициент энергии (K) / величина теплового потока (Q)
Пример: Необходимо рассчитать количество секций алюминиевой батареи (Q = 0,18) для помещения, площадью 50 м2.
Расчет: 50 / 10 * 1 / 0,18 = 27,7. То есть, для обогрева помещения понадобится 28 секций. Для монолитных приборов, за место Q, ставим коэффициент теплоотдачи радиатора и в результате получаем необходимое количество батарей.
Если конвекторы будут установлены рядом с источниками, влияющими на теплопотери (окна, двери), то коэффициент энергии берется из расчета — 1.3.
Для отопления используются радиаторы: стальные, алюминиевые, медные, чугунные, биметаллические (сталь + алюминий), и все они имеют разную величину теплового потока, обусловленную свойствами металла.
Сравнение показателей: анализ и таблица
Помимо материала, из которого изготовлен прибор, на коэффициент мощности влияет межосевое расстояние – высота между осями верхнего и нижнего выходов. Также существенное влияние на КПД оказывает величина теплопроводности.
| Тип радиатора | Межосевое расстояние (мм) | Теплоотдача (КВт) | Температура теплоносителя (0С) |
| Алюминиевые | 350 | 0,139 | 130 |
| 500 | 0,183 | ||
| Стальные | 500 | 0,150 | 120 |
| Биметаллические | 350 | 0,136 | 135 |
| 500 | 0,2 | ||
| Чугунные | 300 | 0,14 | |
| 500 | 0,16 | ||
| Медные | 500 | 0,38 | 150 |
Факторы, которые влияют на показатели
Материал изготовления
Наибольшей теплоотдачей обладают медные и алюминиевые конвекторы.
Самый низкий коэффициент мощности наблюдается у чугунных батарей, но он компенсируется их способностью сохранять тепло длительное время.
На эффективность КПД влияет правильный монтаж теплоприборов:
- Оптимальное расстояние между полом и батареей – 70-120 мм, между подоконником – не менее 80 мм.
- Обязательно предусматривается установка воздуховыпускника (крана Маевского).
- Горизонтальное положение теплоприбора.
Радиаторы с лучшей теплоотдачей:
| Материал | Модель, производитель | Номинальный тепловой поток (КВт) | Стоимость за секцию (руб) |
| Алюминий | Royal Thermo Indigo 500 | 0,195 | 700,00 |
| Rifar Alum 500 | 0,183 | 700,00 | |
| Elsotherm AL N 500х85 | 0,181 | 500,00 | |
| Чугун | STI Нова 500 (секционного типа) | 0,120 | 750,00 |
| Биметалл | Rifar Base Ventil 500 | 0,204 | 1100,00 |
| Royal Thermo PianoForte 500 | 0,185 | 1500,00 | |
| Sira RS Bimetal 500 | 0,201 | 1000,00 | |
| Сталь | Kermi FTV(FKV) 22 500 | 2,123 (панель) | 8200,00 (панель) |
Размещение радиаторов
Выделяют следующие типы подключения:
- Диагональное.
- Боковое (одностороннее). Подающая и обратная труба крепятся к теплоприбору с одной стороны.
- Нижнее. Обе трубы подводятся к батарее снизу, с противоположных сторон.
- Верхнее. Трубы монтируются к верхним выходам теплоприбора, с обеих сторон.
Самым эффективным способом является диагональное подключение, которое позволяет равномерно нагреться прибору. При небольшом количестве секций, можно повысить мощность посредством бокового подключения.
Если секций одного радиатора более 15, то данная схема будет неэффективной, так как дальняя боковая сторона не будет прогреваться в данной мере.
Как улучшить теплоотдачу
Указанный коэффициент мощности конвектора в его техпаспорте, имеет место быть, практически при идеальных условиях. На деле, величина теплового потока несколько снижена,и это обусловлено большими теплопотерями.
В первую очередь, для повышения коэффициента необходимо уменьшить потерю тепла – провести работы по утеплению дома, особое внимание, уделив крыше, так как через нее уходит около 70% теплого воздуха и оконным и дверным проемам.
На стену за теплоприбором целесообразно установить отражающий материал, чтобы направить всю полезную энергию внутрь помещения.
При монтаже теплопровода, следует отдать предпочтение металлическим трубам, так как они также осуществляют теплообмен, соответственно КПД значительно увеличивается.
Подводя итоги, следует отметить, что лучшей теплоотдачей обладают медные, биметаллические и алюминиевые радиаторы. Первые отличаются довольно высокой стоимостью и используются крайне редко.
На основе заявленной мощности радиатора производителем, можно сделать вывод, что биметаллические теплоприборы превосходят алюминиевые.
Однако, на практике больше тепла отдают приборы из алюминия, так как сталь, входящая в состав биметаллических конвекторов обладает высокой теплопроводностью, а значит остывает за более короткий промежуток времени.
Стальные трубы – Диаграмма тепловых потерь
Тепловые потери из стальных труб при различных перепадах температур между трубами и окружающим воздухом:
- 1 кВт (кДж/с) = 102,0 кпм/с = 859,9 ккал/ч = 3413 БТЕ/ч = 1,360 хк = 1,341 л.с. = 738 фут фунт/с = 1000 Дж/с = 3,6×10 6 Дж/ч
- 1 м (метр) = 3,2808 фута = 6 y 1,04 дюйм 6 1,043 x10 -4 миля
Для полной таблицы – перевернуть экран!
| Nominal bore | Heat loss from Fluid inside Pipe (W/m) | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Temperature Difference ( o C) | |||||||||||||||||
| (mm) | (inch) | 50 | 60 | 75 | 100 | 110 | 125 | 140 | 150 | 165 | 195 | 225 | 280 | ||||
| 15 | 1/2 | 30 | 40 | 60 | 90 | 130 | 155 | 180 | 205 | 235 | 280 | 375 | 575 | ||||
| 20 | 3/4 | 35 | 50 | 70 | 110 | 160 | 190 | 220 | 255 | 290 | 370 | 465 | 660 | ||||
| 25 | 1 | 40 | 60 | 90 | 130 | 200 | 235 | 275 | 305 | 355 | 455 | 565 | 815 | ||||
| 32 | 1 1/4 | 50 | 70 | 110 | 160 | 240 | 290 | 330 | 375 | 435 | 555 | 700 | 1000 | ||||
| 40 | 1 1/2 | 55 | 80 | 120 | 180 | 270 | 320 | 375 | 420 | 485 | 625 | 790 | 1120 | ||||
| 50 | 2 | 65 | 95 | 150 | 220 | 330 | 395 | 465 | 520 | 600 | 770 | 975 | 1390 | ||||
| 65 | 2 1/2 | 80 | 120 | 170 | 260 | 390 | 465 | 540 | 615 | 715 | 910 | 1150 | 1650 | ||||
| 80 | 3 | 100 | 140 | 210 | 300 | 470 | 560 | 650 | 740 | 860 | 1090 | 1380 | 1980 | ||||
| 100 | 4 | 120 | 170 | 260 | 380 | 585 | 700 | 820 | 925 | 1065 | 1370 | 1740 | 2520 | ||||
| 150 | 6 | 170 | 250 | 370 | 540 | 815 | 970 | 1130 | 1290 | 1470 | 1910 | 2430 | 3500 | ||||
| 200 | 8 | 220 | 320 | 470 | 690 | 1040 | 1240 | 1440 | 1650 | 1900 | 2440 | 3100 | 4430 | ||||
| 250 | 10 | 270 | 390 | 570 | 835 | 1250 | 1510 | 1750 | 1995 | 2300 | 2980 | 3780 | 5600 | ||||
| 300 | 12 | 315 | 460 | 670 | 980 | 1470 | 1760 | 2060 | 2340 | . 0472 | |||||||
Heat loss should be corrected for certain applications:
| Application | Correction factor |
|---|---|
| Single pipe freely exposed | 1.1 |
| Более одной открытой трубы | 1,0 |
| Более одной трубы вдоль потолка | 0,65 |
| Single pipe along skirting or riser | 1.0 |
| More than one pipe along skirting or riser | 0.90 |
| Single pipe along ceiling | 0.75 |
Quintex heat loss table
Для полной функциональности этого сайта необходимо включить JavaScript.Ниже приведены инструкции по включению JavaScript в вашем веб-браузере.
Здесь вы можете рассчитать таблицу тепловых потерь для различных размеров труб и сравнить ее с выходной мощностью наших нагревательных лент.
Процедура
Расчет тепловых потерь выполняется следующим образом.
уравнение::
Q v = (2 * pi * lambda * (T h – T min )) / (ln * (D/d))
Q v Потери тепла (Вт/ м)
лямбда Теплопроводность (Вт/мК)
T h Поддержание температуры (°C)
T мин. Минимальная температура окружающей среды (наихудший случай) (°C)
ln натуральный логарифм
D диаметр трубы, включая толщину изоляции (мм)
(диаметр трубы + 2 x толщина изоляции)
Вы можете выбрать различные размеры трубы в раскрывающемся списке и
ввести толщину изоляции в ячейку над «мм».
В ячейке с «Вт/м» будут показаны тепловые потери после расчета, пожалуйста, не вводите данные здесь
В текстовом поле под таблицей расчета вы можете увидеть выходную мощность нагревательной ленты при поддерживаемой температуре
Лента, которая подходит в таблице должна быть указана более высокая мощность, чем расчетные потери тепла.