основные особенности нижней разводки труб для циркуляции теплоносителя
Каждый дом всегда оснащается индивидуальной конфигурацией отопления в зависимости от конструкции здания и предпочтений домовладельца. Помимо этого важную роль играет экономичность и комфорт эксплуатации отопительных устройств. Очень сложно найти две полностью одинаковые отопительные системы даже в стандартной многоэтажной постройке.Большую популярность в частном домостроении приобрели многим известные однотрубные отопительные системы с нижней разводкой. Их активное внедрение началось совместно со строительством государственных многоэтажек, когда экономическая составляющая в решении жилищного вопроса стояла на первом плане.
Разновидности схем обвязки отопительной системы
Для большего осознания сути разводки отопительных систем следует разобраться с их классификацией, которая может отличаться по своим конструктивным особенностям:- однотрубная разводка отопления;
- двухтрубная отопительная разводка.
Плюс ко всему обвязка может отличаться в зависимости от способа прокладки трубопровода:
- отопление с нижней разводкой;
- верхний способ обвязки отопительной системы.
Нижняя однотрубная разводка также называется горизонтальной из-за способа прокладки трубы с теплоносителем от теплового источника, которым в большинстве случаев считается котёл к батареям в комнате. В таком варианте предусматривается проводка одной общей магистрали с поднимающимися к радиаторам патрубками.
Схема, предусмотренная верхней конструкцией разводки — вертикальная. Она обусловлена подачей теплоносителя к батареям вверх по трубам с дальнейшим распространением стояками по горизонтальным участкам. Такую схему также называют разводкой с принудительным принципом циркуляции теплоносителя. Это обусловлено тем, что подача нагретой воды вверх обеспечивается циркуляционным насосом, то есть в принудительном порядке.
youtube.com/embed/olrD9qxCAhM»/>Как устроено однотрубное отопление?
Под однотрубной системой отопления подразумевается замкнутая конструкция контура, состоящая из магистрального трубопровода, котла, радиаторов, бочка расширителя, а также элементов, обеспечивающих циркуляцию теплоносителя. При этом принципиальная схема однотрубного отопления включает в себя определённые типичные элементы.
- Основной любого отопления является котёл, для работы которого в большинстве случаев используется газ. Хотя в частном секторе, где зачастую отсутствует централизованная подача газа, можно повстречать твердотопливные аналоги.
- В качестве источников основного тепла в однотрубной системе отопления с нижней разводкой выступают всем привычные радиаторы. Но использование чугунных изделий нецелесообразно, так как нормы, предъявляемые к батареям во времена СССР, уже давно ушли в прошлое. Намного предпочтительнее использовать биметаллические изделия, обладающие максимальным коэффициентом теплоотдачи и таким же эксплуатационным ресурсом. Плюс ко всему эстетическая составляющая современного радиатора порадует любого обладателя собственной жилплощади.
- Все системы отопления, основанные на однотрубной схеме обвязки, оснащаются расширительным баком, основной функцией которого является контроль степени расширения теплоносителя во время нагрева. Благодаря такому конструктивно простому устройству в процессе нагрева теплоносителя излишки воды вытесняются в бак расширителя, тем самым предотвращая её перегрев.
Особенности однотрубной схемы отопления
В соответствии с площадью отапливаемого помещения подбирается способ и схема монтажа системы отопления. В домах с маленькой площадью вполне достаточно установки котла с естественной циркуляцией теплоносителей. При этом, благодаря разнице плотности воды на верхнем и нижнем участке батареи, будет происходить балансировка системы. В случае с площадью дома больше средней, нужно использовать котлы с принудительным принципом циркуляции теплоносителя, которая достигается за счёт дополнительного циркуляционного насоса соответствующей мощности.
Но, вне зависимости от принципа циркуляции воды по трубам отопления, радиаторы должны оснащаться входными вентилями, благодаря которым в необходимый момент можно перекрыть поступление теплоносителя на конкретно взятой части магистрали. Это очень удобно в случае проведения локального ремонта на определённом участке без необходимости отключения остальных отопительных узлов.Особенности монтажа однотрубной системы отопления
Котёл – основной узел любой системы отопления. Однотрубная система с естественной циркуляцией предусматривает размещение основного узла на определённой глубине, но не в подвальном помещении. То есть расположение нижнего патрубка котла должно находиться ниже любого элемента отопительной системы в доме.
- После того как будет установлен котёл, производится его подключение к системе отвода отработанных газов. Если делается разводка газового котла, то используют коаксиальный дымоход, который поставляется совместно с отопительным агрегатом. Поэтому его монтаж не составляет особых затруднений, тем более к нему прилагается подробная инструкция.
- На следующем этапе выполняют подключение центральной магистрали. В большинстве случаев используют трубы с диаметром не менее 2,5 см.
- Хочется уточнить, что к котлу должны подводиться только участки труб из металла. Это, в первую очередь обусловлено тем, что части труб подсоединены непосредственно к отопительному агрегату и имеют максимальную степень нагрева. Если говорить о полимерных изделиях, то немногие из них выдерживают настолько высокие температуры.
- После того как центральная магистраль будет подключена, приступают к разводке, то есть монтажу оставшейся части труб системы отопления, соединяющих котёл с батареями. Также на данном этапе выполняется монтаж запорной арматуры или кранов Маевского.
- Для достижения максимальной эффективности обогрева помещений в доме, размещение радиаторов должно выполняться под каждым окном таким образом, чтобы между батареей и подоконником оставался промежуток.
- Если рассматривать прокладку трубопровода, то он должен проходить прямо без провисания. Помимо этого желательно не использовать лишние обводы и повороты.
- Наличие каждого дополнительного изгиба может привести к частичному снижению уровня давления, что влияет на эффективность отопления, причём не в лучшую её сторону.
- Схема монтажа однотрубной разводки системы отопления, также должна предусматривать возможность ремонта основных узлов и элементов, таких как радиаторы, котёл и т.д. Для этого проводится слив воды для чего необходимо установить сливной вентиль и отверстие для заливки нового теплоносителя.
- Если система отопления снабжена расширительным бочком, то доливка теплоносителя выполняется через него. Для обустройства слива также не понадобиться ничего особенного. Нужно просто установить на крайней батарее запорную арматуру, через которую будет осуществляться полное удаление теплоносителя.
Естественно, не нужно напоминать, что сливной кран должен размещаться в нижней части отопительного радиатора или центральной магистрали, то есть ниже всех составных элементов отопления в зависимости от схемы разводки.
Положительные и отрицательные стороны однотрубной системы
Такой вид отопительных обвязок состоит из центральной магистрали, расположенной под незначительным углом с последовательным размещением и подключением радиаторов. Передача теплоносителя происходит путём поступательного нагрева узлов отопления начиная от котла и заканчивая самой крайней батареей, что является основным недостатком такой схемы разводки. Но, для начала хотелось бы рассмотреть основные достоинства однотрубного отопления.- Возможность прокладки труб под полом и дверными коробками, не испортив интерьера помещения.
- Благодаря однотрубной схеме с нижней разводкой появляется возможность за счёт одного замкнутого кольца проложить трубы отопления по всему дому вдоль стен комнат. Проще говоря, центральная магистраль, выходящая одной трубой из котла, последовательно огибает все помещения в доме по полу или под ним и возвращается назад в обратный вход основного отопительного прибора.
- Все сопутствующие элементы отопления, такие как батареи, сушилки для полотенец, трубы тёплого пола и водяной насос, устанавливаются непосредственно на центральную трубу.
- Благодаря тому, что центральную магистраль можно проложить под полом, не нарушается эстетичность помещений в доме.
- В схеме однотрубной разводки отопления предусмотрена регулировка нагрева отопительных радиаторов.
- В однотрубную систему отопления можно последовательно подключить несколько котлов, например, электрический агрегат с газовым или твердотопливным аналогом. Благодаря этому достигается экономичность и высокая надёжность отопительной системы.
- Возможность направлять теплоноситель в разных направлениях в зависимости от того, как спланирован дом. Благодаря этому, можно первым делом направлять горячую воду в самые холодные комнаты с северной стороны или в помещение, где живут дети.
- Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией в двухэтажном здании имеет максимальную эффективность. При этом правильно распределить нужный уровень теплоотдачи всех радиаторов можно за счёт кранов Маевского.
Так же, как и у любого другого отопления, у однотрубной схемы отопительной системы с нижней разводкой есть свои недостатки:
- для обеспечения комфортных температурных показателей в доме зачастую используют радиаторы с большим количеством секций;
- если для прокладки однотрубной системы отопления используются трубы из металла, то в будущем демонтаж батарей будет сильно затруднён;
- чтобы схема однотрубного отопления работала с максимальной эффективностью, желательно устанавливать дополнительный насос для поддержания высокого давления теплоносителя.
Благодаря простоте и минимальному количеству труб однотрубной системы отопления с нижней разводкой, она считается самой дешёвой. Но, прежде чем использовать такую разводку в доме, нужно понимать, что прогрев радиаторов происходит постепенно а, следовательно, температура в помещении будет увеличиваться медленно. При этом первыми начинают греться батареи, которые располагаются ближе к котлу, после чего последовательно все остальные радиаторы.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Схема отопления из полипропиленовых труб: разводка и установка
С точки зрения климатического комфорта в помещении идеальным вариантом является автономное отопление. Существует несколько принципиальных схем отопления, из которых необходимо выбрать систему, оптимально соответствующую конкретным условиям. Правильно подобранная схема отопления из полипропиленовых труб, грамотно проведенный монтаж и качественные материалы от проверенных производителей являются гарантией обеспечения постоянной комфортной температуры в помещении.
Виды разводки отопительной системы: верхняя и нижняя
Принцип верхней разводки отопительной системы состоит в расположении подающего трубопровода под потолком или на чердаке. От трубы подачи вниз идут стояки, к которым подсоединяются трубы, подключаемые к отопительным приборам. Трубопровод для возврата теплоносителя к котлу прокладывается по полу или в подвальном помещении.
Система отопления из полипропиленовых труб применяется для отопительных контуров с естественной циркуляцией теплоносителя или при конструктивной невозможности выполнить скрытую прокладку трубопровода в полу или подвальном помещении.
Схема отопления из труб полипропиленовых с верхней разводкой является единственным вариантом организации системы обогрева без применения циркуляционного насоса. В прочих отопительных схемах наличие циркуляционного насоса является обязательным. При организации отопительного контура с верхней разводкой в чердачном помещении должен устанавливаться расширительный бак для предохранения системы от скачков давления и воздухоотводчик.
При нижней разводке прямой и обратный трубопроводы прокладываются параллельно друг другу по полу цокольного или первого этажа или под потолком подвального помещения. Данная разводка полипропиленовых армированных труб для отопления подразумевает независимую подачу горячего теплоносителя в каждый стояк.
Однотрубная и двухтрубная отопительная система
По числу магистральных трубопроводов выделяют однотрубную и двухтрубную системы. При однотрубной системе труба поочерёдно подключается к каждому из отопительных приборов. Продвигаясь по отопительному контуру от радиатора к радиатору, теплоноситель постепенно понижает свою температуру. Такая схема отопления из полипропиленовых труб применима для небольших жилых домов. Первыми подключают жилые комнаты, а затем уже помещения хозяйственного назначения.
В двухтрубной системе потоки горячего и отработанного теплоносителя разделены, и для их передачи предназначены два магистральных трубопровода – прямой и обратный. Такой вариант организации отопления предусматривает доставку к каждому радиатору теплоносителя с одинаковой температурой.
Дополнительное преимущество, которое обеспечивает данная схема – отопление из полипропиленовых труб в случае аварии можно оставлять работоспособным, отключая при необходимости только один стояк или один отопительный прибор.
Вертикальный и горизонтальный тип разводки
Вертикальная разводка применяется в основном для строений, имеющих более одного этажа. В такой системе теплоноситель по стоякам доставляется от этажа к этажу. Такая отопительная схема даёт возможность ремонта или полной замены одного стояка без отключения остальных.
Горизонтальная разводка подразумевает наличие одного главного стояка и поэтажные горизонтальные ответвления в однотрубном или двухтрубном вариантах. Такая отопительная схема часто применяется в новых многоквартирных домостроениях. Для каждой квартиры предназначается своя собственная разводка.
Различают два вида такой разводки: периметральную и лучевую.
Периметральная отопительная схема
Отопительным системам, организованным по периметральной схеме, характерно последовательное движение теплоносителя по всем радиаторам, расположенным по периметру этажа или отдельно взятой квартиры. Подключаются такие системы к центральному отопительному стояку.
Недостатки этой схемы:
- необходимость отключения всего периметра при ремонте или замене одного радиатора;
- сложность слива теплоносителя из отдельно взятого периметра отопления, поскольку разводка располагается на едином горизонтальном уровне.
Эта система может выполняться как в однотрубном, так и двухтрубном исполнениях. Достоинством периметральной отопительной системы является возможность скрыто прокладывать в полу все магистрали.
Коллекторно-лучевая система отопления
Лучевой разводке, как и периметральной, характерно подключение к центральному отопительному стояку. Только в данном случае трубы прокладываются не по периметру отдельного этажа или квартиры, а лучами в каждую комнату или к каждому отопительному прибору. В единую систему все трубопроводы собираются в гребёнке (коллекторе), расположенной вблизи стояка.
Достоинством этой схемы является возможность отключения только одной отопительной ветви с сохранением работоспособности прочих. Недостаток, присущий периметральной системе, характерен и для коллекторной схемы. Это – трудность слива теплоносителя из одного отопительного контура.
Коллекторно-лучевая отопительная схема, чаще всего, применяется для многоквартирных домов. Трубы в данном случае прокладываются под бетонной стяжкой. С одной стороны, это улучшает внешний вид помещений, но, с другой стороны, затрудняет проведение ремонтных работ. При выборе оптимальной отопительной схемы необходимо учитывать множество факторов: климатические условия региона, этажность домостроения, нагрузку на каждый отопительный прибор, возможность отключения отдельных частей дома в случае аварии или необходимости замены участков отопительной системы.
Отопление в частном доме из полипропиленовых труб
При устройстве отопительного контура в частном доме на замену тяжеловесным металлическим трубам приходят полимеры, в частности, полипропилен. Объясняется это его отличным качеством, достаточно большим сортаментом, оптимальными техническими характеристиками. Для создания идеального климата в доме, нужно применить полипропиленовые трубы правильно. Поэтому необходимо знать требования к самой системе отопления, свойства материала, изучить популярные схемы и целесообразность их применения.
Краткое содержание статьи:
Схемы отопительных систем на основе полипропиленовых труб
Существует две базовые схемы монтажа отопления из полипропиленовых труб в частном доме — однотрубная и двухтрубная. Чаще всего используют первую по причине ее простоты. Здесь теплоноситель как подается в радиаторы, так и выходит из них по общему коллектору.
В зависимости от ориентации магистрали, система может быть горизонтальной или вертикальной. Вода по полипропиленовому контуру будет циркулировать естественным путем. Чтобы не допустить такой ситуации, когда в одном помещении слишком жарко, а в другом прохладно, на батареях устанавливают байпасы, оснащенные кранами для регулировки. Эту разводку специалисты называют «ленинградка».
Двухтрубная система отличается присутствием подающей системы и обратки. Ее применяют в больших частных домах, имеющих несколько этажей. Если сравнить эту схему с однотрубным аналогом, то обходится ее монтаж дороже, но и преимуществ у нее много:
- Вода, подходящая к каждому радиатору, имеет приблизительно одинаковую температуру.
- Тепло распределяется по контуру более-менее равномерно.
- Температурный режим можно регулировать.
- Высокая степень надежности.
- Когда один радиатор ремонтируют, остальная система продолжает функционировать.
Практикуют схему двухтрубного отопления, как с нижней разводкой, так и с верхней. Первый вариант применяют, если нужно скрыть трубопровод. Трубы укладывают в пол, а два отвода соединяет их с батареями снизу. Теплопотери здесь высокие и без циркуляционного насоса в доме будет холодно. Чтобы сделать обогрев максимально эффективным, нужно соблюдать обязательные условия.
Обвязка котлов отопления
Существует два варианта котлов — напольный и настенный. Подключение их имеет свои особенности. Общая для всех типов котлов схема обвязки включает:
- котел;
- радиатор;
- краны шаровые;
- очистительные фильтры;
- термоголовки для батарей;
- тройники, уголки;
- краны Маевского;
- разные клапаны;
- измерительные приборы;
- циркуляционный насос;
- распределители;
- крепеж.
Схема обвязки в случае с настенным котлом может быть исключительно закрытой, поскольку эти котлы автономные. Напольный котел нельзя размещать верху разводки, поскольку он не выводит воздух. В результате появятся воздушные пробки. Настенные котлы в своем большинстве имеют воздухоотводчики, поэтому они самостоятельно высвобождают воздушные массы.
При обвязке газового котла полипропиленовым контуром нельзя допускать большого числа соединений. Главное условие — наличие жесткого сочленения в месте подводки газа к агрегату. Особенность твердотопливного котла — отсутствие функции регулировки теплоподачи. Когда отключается принудительная циркуляция, будет увеличиваться давление, и система может выйти из строя.
На такие случаи существуют аварийные схемы. Одна из них — установка автоматического байпаса. Когда насос работает, теплоноситель проходит через него, а байпас перекрыт. При остановке насоса, поток жидкости перенаправляется и проходит через байпас. Для схем отопления, монтируемых в частном доме из полипропилена с циркуляционным насосом, целесообразность применения и параметры последнего определяет гидротехнический расчет.
Полипропиленовые трубы в конвекционных системах
Конвекционные системы из полипропиленовых труб очень популярны. Причина — легкость обработки материала, устойчивость к размерзанию, высокая герметичность, невысокая теплопроводность.
В «безнасосных» системах, выполненных по закрытому типу, при нагреве из воды выделяется много кислорода. Если магистраль выполнена из стальной трубы, она очень быстро покроется слоем ржавчины. Полипропиленовые изделия этого недостатка лишены. Направленный поток, движущийся по полипропиленовым рукавам, не встречает значительного сопротивления. На стенках ПП труб не образуются никакие отложения.
Гравитационная система отопления
Классическая гравитационная система складывается:
- из котла;
- бачка;
- труб;
- радиаторов.
К ее преимуществам относится энергонезависимость, саморегуляция, надежность. Существует мнение, что полипропиленовые трубы для устройства такой системы не подходят, но это не так. Просто при монтаже нужно соблюсти некоторые условия:
- Разлив на всем протяжении нужно проводить под равномерным уклоном.
- После котла необходим разгонный участок небольшой длины, называемый коллектором. Здесь вода набирает скорость и продолжает дальнейшую циркуляцию. Оформлять его нужно отрезком стальной трубы, чтобы происходило охлаждение теплоносителя.
- Радиатор необходимо располагать как можно ниже уровня котла, в крайнем случае наравне с ним.
- Твердотопливный котел устанавливают под небольшим уклоном. Трубу в него вваривают в самом верхнем углу.
- Выходная труба также монтируется с уклоном в самой нижней точке.
- К радиаторам подключают краны с максимальным потоком. Это сведет на нет потери, а циркуляция будет происходить по всем батареям.
Если в планах устройство теплого пола, формируют гравитационную безнасосную систему для радиатора, а для пола устраивают отдельную петлю с насосом. Так как в системе ограниченное давление, она не сможет продавить дополнительные сложные контуры естественным путем.
Материалы для устройства отопительной системы
Оптимальный диаметр полипропиленовой трубы для разводки однотрубной системы в частном доме — 20 мм, для стояков — 25 мм. Для двухтрубной системы при количестве радиаторов более 8, применяют рукав полипропиленовый диаметром 32 мм. Фитинги подбирают под сечение труб так, чтобы внутренний их диаметр соответствовал наружному диаметру магистрали. Они должны быть от того же производителя что и трубы и с той же маркировкой.
Качественное соединение полипропиленовых элементов получается только путем сварки. Применяют сварочный аппарат либо паяльник. Для высокотемпературных систем подходят трубы, армированные фольгой, для низкотемпературных — стекловолокно.
Первые маркируют PN 25. Они рассчитаны на давление 2,5 МПа. Рабочий напор для PN 20 —2 МПа. В любой системе отопления на радиаторах нужны краны Маевского. Их врезают в верхнюю часть батареи. Отверстия внизу закрывают пробкой.
Как переходные элементы для подключения радиаторов в отопительных системах из ПП труб применяют фитинги. К ним относятся:
- Муфты. Они соединяют две одинаковые трубы.
- Отводы.
- Крестовины. Для разветвления на две стороны.
- Переходники. Необходимы для состыковки элементов с разными диаметрами.
- Тройники. Формируют односторонние ответвления.
- Штуцеры. Необходимы для соединения рукава с гибким шлангом.
- Заглушки. Устанавливают на конце полипропиленовой трубы.
Фитинги для рукавов из полипропилена экологически чистые и долговечные. В условиях правильной эксплуатации могут прослужить около 50 лет.
Особенности материалов, которые нужно учесть при монтаже
Чтобы система функционировала правильно, в процессе монтажа необходимо принимать во внимание некоторые особенности ПП рукавов. Одна из них — линейное расширение. Это явление вызывает изменение температур внешних и внутренних. В результате нагрева пластиковый рукав начинает провисать. Компенсирует линейное расширение правильная укладка трубопровода, гарантирующая свободу его перемещения в пределах значения линейного расширения.
Для этого применяют крепежные хомуты, компенсаторы, в конструкцию которых входят как подвижные, так и неподвижные детали. Иногда устранить провисание можно путем штробления стены и укладки в нее рукава или установкой дополнительных клипс. Если эти действия не помогают, применяют радикальные меры — отсоединяют рукав в районе «американок», отрезают провисающий участок, американку перепаивают, затем закручивают.
Полипропиленовые трубы — это новые возможности
Изделия из ППР обладают оптимальными техническими характеристиками. Они открывают новые возможности для обладателей загородного жилья, где питание системы отопления осуществляется от котлов. Их применение позволяет снизить трудоемкость монтажа. Этот вариант не только выгодный в экономическом плане, но и надежный.
Каждый человек по своему понимает слово комфорт, но тепло необходимо всем. Обеспечить им свой дом можно без больших капитальных и временных затрат, использую полипропиленовые трубы, а осведомленность в вопросах отопления позволит принять правильное решение.
Схема двухтрубной системы отопления дома
Согласно статистическим данным свыше 70% всех жилых зданий обогреваются посредством водяного отопления. Одной из его разновидностей является двухтрубная система отопления – именно ей посвящена данная публикация.
Радиатор на двухтрубном контуреВ статье рассмотрены преимущества и недостатки, схемы, чертежи и рекомендации по монтажу двухтрубной разводки своими руками.
Cодержание статьи
Отличия двухтрубной системы отопления от однотрубной
Любая отопительная система представляет собой замкнутый контур, по которому циркулирует теплоноситель. Однако в отличие от однотрубной сети, где по одной и той же трубе вода поступает ко всем радиаторам поочередно, двухтрубная система предполагает разделение разводки на две линии – подающую и обратку.
Двухтрубная система отопления частного дома, в сравнении с однотрубной конфигурацией, имеет следующие преимущества:
- Минимальные потери теплоносителя. В однотрубной системе выполняется поочередное подключение радиаторов к подающей линии, вследствие чего проходя сквозь батарею теплоноситель теряет температуру и в следующий радиатор поступает частично охлажденным. При двухтрубной конфигурации каждая из батарей соединена с подающей трубой отдельным отводом. Вы получаете возможность установить на каждый из радиаторов термостат, что позволит регулировать температуру в разных помещениях дома независимо друг от друга.
- Низкие гидравлические потери. При обустройстве системы с принудительной циркуляцией (необходимо в зданиях большой площади) двухтрубная система требует установки менее производительного циркуляцонного насоса, что позволяет хорошо сэкономить.
- Универсальность. Двухтрубная система отопления может быть использована в условиях многоквартирного, одно либо двухэтажного здания.
- Ремонтопригодность. На каждом ответвлении подающего трубопровода можно установить запорную арматуру, что дает возможность отсечь подачу теплоносителя и выполнить ремонт поврежденных труб либо радиаторов без остановки всей системы.
Среди недостатков данной конфигурации отметим двукратное увеличение длины используемых труб, однако это не грозит кардинальным ростом финансовых затрат, поскольку диаметр применяемых труб и фитингов меньше, чем при обустройстве однотрубной системы.
Классификация двухтрубного отопления
Двухтрубная система отопления частного дома, в зависимости от пространственного расположения, классифицируется на вертикальную и горизонтальную. Более распространенной является горизонтальная конфигурация, которая предполагает подключение радиаторов на этаже здания к единому стояку, тогда как в вертикальных системах к стояку подключаются радиаторы разных этажей.
Применение вертикальных систем оправдано в условиях двухэтажного здания. Несмотря на то, что обустройство такой конфигурации обходится дороже ввиду необходимости использования большего количества труб, при вертикально расположенных стояках исключается возможность образования воздушных пробок внутри радиаторов, что повышает надежность системы в целом.
Вертикальная двухтрубная системаТакже двухтрубная система отопления классифицируется по направлению движения теплоносителя, согласно которому она бывает прямоточной либо тупиковой. В тупиковых системах жидкость по трубам обратки и подачи циркулирует в разных направлениях, в прямоточных их движение совпадает.
В зависимости от способа транспортировки теплоносителя системы делятся на:
- с естественной циркуляцией;
- с принудительной циркуляцией.
Отопление с естественной циркуляцией может применяться в одноэтажных зданиях с площадью до 150 квадратов. В нем не предусмотрена установка дополнительных насосов – теплоноситель перемещается благодаря собственной плотности. Характерной особенностью систем с естественной циркуляцией является укладка труб под углом к горизонтальной плоскости. Их преимуществом является независимость от наличия электроснабжения, недостатком – отсутствие возможности регулировки скорости подачи воды.
В условиях двухэтажного здания двухтрубная система отопления всегда выполняется с принудительной циркуляцией. В плане КПД такая конфигурация более эффективна, поскольку вы получаете возможность регулировать расход и скорость движения теплоносителя с помощью циркуляционного насоса, который устанавливается на выходящей из котла трубе подачи. В отоплении с принудительной циркуляцией используются трубы сравнительно малых диаметров (до 20 мм), которые укладываются без уклона.
Какую разводку отопительной сети выбрать?
В зависимости от расположения подающего трубопровода двухтрубное отопление классифицируется на две разновидности – с верхней и нижней разводкой.
Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой предполагает монтаж расширительного бака и разводящей магистрали в наивысшей точке отопительного контура, над радиаторами. Такую укладку невозможно выполнить в одноэтажном здании с плоской крышей, поскольку для размещения коммуникаций потребуется утепленный чердак либо специально отведенная комнатка на втором этаже двухэтажного дома.
Система с нижней разводкойДвухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от верхней тем, что разводящий трубопровод в ней расположен в подвальном помещении либо в подпольной нише, под радиаторами. Крайним контуром отопления является труба обратки, которая устанавливается на 20-30 см ниже, чем подающая линия.
Это более сложная конфигурация, требующая подключения верхней воздушной трубы, по которой будут выводится излишки воздуха из радиаторов. При отсутствии подвального помещения дополнительные проблемы могут возникнуть из-за необходимости установки котла ниже уровня радиаторов.
Система с верхней разводкойКак нижняя, так и верхняя схема двухтрубной системы отопления могут выполняться в горизонтальной либо вертикальной конфигурации. Однако вертикальные сети, как правило, выполняются с нижней разводкой. При таком монтаже нет необходимости устанавливать мощный насос для принудительной циркуляции, поскольку из-за разницы между температурами в трубе обратки и подачи создается сильный перепад давления, увеличивающий скорость движения теплоносителя. Если же ввиду особенностей планировки здания такую укладку сделать невозможно, обустраивается магистраль с верхней разводкой.
Делаем двухтрубную систему своими руками (видео)
Выбор диаметра труб и правила монтажа двухтрубной сети
Монтируя двухтрубное отопление крайне важно выбрать правильный диаметр труб, в противном случае вы можете получить неравномерный прогрев удаленных от котла радиаторов. У большей части котлов для бытовой эксплуатации диаметр подающего и обратного патрубка равен 25 либо 32 мм, что подходит для двухтрубной конфигурации. Если же вы имеете котел с патрубками 20 мм, лучше остановиться на однотрубной системе отопления.
Размерная сетка представленных на рынке полимерных труб состоит из диаметров 16, 20, 25 и 32 мм. Выполнять монтаж системы своими руками нужно с учетом ключевого правила: первая секция разводящей трубы должна соответствовать диаметру патрубков котла, а каждый последующий участок трубы после тройника ответвления на радиатор – на один типоразмер меньше.
Схема диаметров труб в двухконтурной системеНа практике это выглядит следующим образом – с котла выходит диаметр 32 мм, через тройник к нему трубой 16 мм подключен радиатор, далее после тройника диаметр подающей магистрали уменьшается до 25 мм, на следующем отводе к радиатору линии 16 мм после тройника диаметр уменьшается до 20 мм и так далее. Если же количество радиаторов больше, чем типоразмеров труб, необходимо разделять подающую магистраль на два плеча.
Выполняя монтаж системы своими руками придерживайтесь следующих рекомендаций:
- подающая и обратная магистраль должны располагаться параллельно друг другу;
- каждый отвод на радиатор необходимо оснастить запорным краном;
- распределительный бак, в случае его установки в чердачном помещении при монтаже сети с верхней разводкой, необходимо утеплять;
- крепление труб на стенах должно размещаться с шагом не более 60 см.
Обустраивая систему с принудительной циркуляцией важно правильно подобрать мощность циркуляционного насоса. Конкретный выбор делается исходя из размеров здания:
- для домов площадью до 250 м2 достаточно насоса мощностью 3.5 м3/час и напором в 0.4 МПа;
- 250-350 м2 – мощность от 4.5 м3/час, напор 0.6 МПа;
- свыше 350 м2 – мощность от 11 м3/час, напор от 0.8 МПа.
Несмотря на то, что двухтрубное отопление своими руками устанавливать сложнее, чем однотрубную сеть, такая система благодаря высокой надежности и КПД полностью оправдывает себя в процессе эксплуатации.
Система отопления из полипропиленовых труб
Как известно, одной из основных характеристик любого уютного жилища является постоянный, комфортный температурный режим. Достичь этого можно только при помощи правильного выбора и установки схемы отопительной системы. Оптимальным материалом для создания такой системы считается полипропилен. Трубы из данного элемента отличаются множеством положительных качеств. Система отопления из полипропиленовых труб создается по разным схемам. Рассмотрим каждую из них.
Система отопления из полипропиленовых труб
Нижняя или верхняя разводка
Под верхней разводкой принято подразумевать монтаж подающего трубопровода в чердачном помещении или под потолком. Стояки спускаются вниз от него, а уже от самих стояков можно подключиться к отопительным приборам. Что касается обратного трубопровода, то он идет в подвальном помещении либо по полу. Такой тип используют тогда, когда в системе отопления организована естественная циркуляция жидкости, а также при невозможности скрытой прокладки в подвале или полу. Это единственный способ создания отопительной системы, который позволяет не использовать циркуляционный насос. Запомните, что во всех других случаях установка такого устройства обязательна.
Система отопления из полипропиленовых труб может осуществляться и с нижней разводкой. Это означает, что обратный и подающий трубопроводы идут друг с другом параллельно под потолком подвала либо по полу первого этажа. Такой метод задействуется в случае, когда предусмотрена независимая подача теплоносителя в каждый отдельный стояк.
Другие способы классификации
По количеству магистральных трубопроводов принято выделять двухтрубные и однотрубные системы. В случае с однотрубной схемой отопительную трубу подключают поочередно ко всем приборам отопления. В таком случае теплоноситель теряет температуру, соответственно, последний радиатор будет значительно холоднее, нежели первый. Система предусматривается в жилых домах небольшой площади, в которых предусматривается сначала подключение жилых помещений, и только потом технических комнат.
Система двухтрубного типа работает по системе разделения потоков (обратный и подающий трубопроводы идут параллельно). Данный способ используется для разветвленных отопительных систем, где к каждому радиатору нужно доставлять теплоноситель с одинаковой температурой.
По количеству стояков выделяют горизонтальный и вертикальный типы разводки.
Разводка горизонтального типа подразумевает наличие одного основного стояка и поэтажных ответвлений в двухтрубном либо однотрубном исполнении. Вертикальная схема считается классической, стояки несут теплоноситель от этажа к этажу.
Какая система отопления эффективнее: однотрубная или двухтрубная?
Владельцы частных домов часто становятся перед выбором, какому типу домашнего отопления отдать предпочтение. Существует всего два типа отопительных систем, традиционно используемых в быту: однотрубная и двухтрубная. Каждый тип имеет как преимущества, так и недостатки. Отличие обоих систем состоит в разном способе доставки теплоносителя в нагревательные приборы. Какая структура отопления для собственного дома лучше, однотрубная или двухтрубная – выбирать непосредственно хозяину дома, учитывая собственные бытовые потребности, предполагаемую отапливаемую площадь и наличие финансов.
В первом варианте тепло по дому распространяется по одной трубе, последовательно нагревая каждое помещение дома. Во втором случае комплекс оборудован двумя трубами. По одной идет прямая подача теплоносителя в радиаторы отопления. Другая труба служит для отвода остывшей жидкости обратно в котел для последующего нагрева. Правильная оценка собственных финансовых возможностей, точный расчет оптимальных параметров теплоносителя в каждом отдельном случае, поможет не только определиться с типом отопительной системы, но и грамотно осуществить монтаж отопления.
Понять и разобраться, что лучше для вас, однотрубная или двухтрубная система отопления, можно только после тщательного изучения технических нюансов.
Однотрубная отопительная система. Общие представления
Однотрубная система отопления может работать как с насосом, так и с естественной циркуляцией теплоносителя. Рассматривая второй тип, следует немного вникнуть в существующие законы физики. В его основе заложен принцип расширения жидкости при нагреве. Отопительный котел в процессе работы нагревает теплоноситель, который за счет разницы температур и создаваемого давления поднимается по стояку в самую верхнюю точку системы. Движение теплоносителя вверх осуществляется по одной трубе, достигая расширительного бака. Скапливаясь там, горячая вода уже по нисходящей трубе заполняет собой все последовательно подключенные батареи.
Соответственно первые по ходу теплоносителя точки подключения будут получать максимальное тепло, тогда как в расположенные дальше радиаторы будет уже поступать частично остывшая жидкость.
Для больших, многоэтажных построек такая схема крайне неэффективна, хотя по стоимости монтажа и в обслуживании, однотрубная система выглядит привлекательно. Для частных одноэтажных домов, жилых построек в два этажа подобный принцип раздачи тепла приемлем. Обогрев жилых помещений с помощью однотрубной схемы в одноэтажном доме достаточно эффективен. При маленькой отапливаемой площади Температура в радиаторах практически одинакова. Использование насоса в более протяженных системах также положительно сказывается на равномерности распределения тепла.
Качество отопления и стоимость монтажа в данном случае может зависеть от типа подключения. Диагональное подключение радиаторов дает большую теплоотдачу, но используется реже, ввиду большего количества труб, необходимых для подключения всех нагревательных приборов в жилых помещениях.
*
Схема с нижним подключением радиаторов выглядит экономичнее, ввиду меньшего расхода материалов. С эстетической точки зрения такой вид подключения выглядит предпочтительнее.
Преимущества однотрубной системы отопления и ее недостатки
Для владельцев небольших жилых домов однотрубная отопительная система выглядит заманчиво, особенно если обратить внимание на ее следующие преимущества:
- обладает устойчивой гидродинамикой;
- удобство и простота проектирования и установки;
- небольшие затраты на оборудование и материалы.
К косвенным плюсам однотрубной системы можно отнести безопасность подачи теплоносителя, который расходится по трубопроводу путем естественной циркуляции.
К наиболее частым проблемам, с которыми приходится сталкиваться владельцам однотрубной системы отопления, можно отнести следующие аспекты:
- технические сложности устранения просчетов в работе, допущенных при проектировании;
- тесная взаимосвязь всех элементов;
- высокое гидродинамическое сопротивление системы;
- технологические ограничения, связанные с невозможностью самостоятельной регулировки расхода теплоносителя.
Несмотря на перечисленные недостатки такого типа отопления, грамотно сделанный проект отопительной системы позволит избежать многих трудностей еще на стадии монтажа. Ввиду перечисленных преимуществ и экономической составляющей, однотрубные схемы получили достаточно широкое распространение. Реальными преимуществами обладают и однотрубная, и другой тип, двухтрубная система отопления. В чем можно выиграть, а в чем проиграть, выбрав для своего дома один из типов?
Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы
Однотрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные. В большинстве случаев для многоэтажных домов используется вертикальная разводка. В этом случае все радиаторы подключаются последовательно сверху до самого низа. При горизонтальной разводке батареи подключаются друг за другом по горизонтали. Основной недостаток обоих вариантов — частые воздушные пробки, ввиду скопления воздуха в радиаторах. Предлагаемая схема дает возможность получить представление о некоторых вариантах разводки.
*
Способы подключения в данном случае выбираются на усмотрения хозяина. Радиаторы отопления могут быть подключены посредством бокового подключения, диагонального или нижнего подключения. На рисунке изображены подобные варианты подключения.
Для хозяина дома всегда важным аспектом остается экономическая целесообразность оборудования, устанавливаемого в доме и получаемый эффект. Не стоит недооценивать вариант с однотрубной системой отопления. Сегодня на практике осуществляются довольно эффективные меры по усовершенствованию отопительных схем этого типа.
К примеру: есть техническое решение, позволяющее осуществлять самостоятельно регулировку нагрева отдельных радиаторов, подключенных к одной магистрали. Для этой цели в системе создаются байпасы – отрезок трубы, создающий обводное движение теплоносителя из прямой трубы в обратку, минуя контур определенной батареи.
На байпасы ставятся вентили и клапаны, перекрывающие поток теплоносителя. Можно устанавливать на радиаторы терморегуляторы, позволяющие регулировать температуру нагрева в каждом радиаторе или по всей системе в целом. Грамотный специалист сумеет рассчитать и осуществить монтаж байпасов для достижения максимальной эффективности. На схеме можно увидеть принцип действия байпасов.
Двухтрубная система отопления. Принцип действия
*
Ознакомившись с первым типом отопительной системы, однотрубной, самое время разобраться с особенностями и принципом действия двухтрубной схемой отопления. Тщательный анализ технологических и технических параметров отопления такого типа позволяет потребителям сделать самостоятельный выбор — какое отопление эффективнее в конкретном случае, однотрубное или двухтрубное.
Основной принцип – наличие двух контуров, по которым теплоноситель расходится по системе. Одна труба обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам отопления. Вторая ветка предназначена для того, чтобы уже охлажденный теплоноситель после прохождения через радиатор возвращался снова в котел. И так постоянно, по кругу, пока работает отопление. На первый взгляд уже само наличие в схеме двух трубопроводов может оттолкнуть потребителей. Большая протяженность магистралей, сложность разводки – факторы, которые нередко отпугивают владельцев частных домов от двухтрубной системы отопления.
Это на первый взгляд. Как и однотрубные, двухтрубные системы делятся на закрытые и открытые. Отличие в данном случае заключается в конструкции расширительного бака.
Закрытые двухтрубные системы отопления частного дома с мембранным расширительным баком наиболее практичные, удобные и безопасные в эксплуатации. Подтверждением сказанного являются очевидные преимущества:
- еще на стадии проектирования можно оборудовать отопительные приборы терморегуляторами;
- параллельное, независимое подключение радиаторов;
- техническая возможность добавления нагревательных приборов уже после завершения монтажа;
- удобство применения скрытой прокладки;
- возможность отключения отдельных радиаторов или веток;
- удобство регулировки системы.
Исходя из вышесказанного, можно сделать один однозначный вывод. Двухтрубная система отопления, гораздо гибче и технологичнее однотрубной.
Для сравнения представлена следующая схема:
*
Двухтрубная Система очень удобна для эксплуатации в доме, в котором планируется увеличение жилой площади, возможны варианты пристройки, как вверх, так и по периметру здания. Уже на стадии работы можно легко устранить допущенные при проектировании технические ошибки. Такая схема более устойчива и надежна чем однотрубная.
При всех очевидных преимуществах, перед тем как остановить свой выбор на этом типе отопления, уместно напомнить о недостатках двухтрубной системы.
Важно знать! Система отличается более высокой сложностью и стоимостью монтажа и довольно громоздкими вариантами подключения.
Если у вас есть под рукой грамотный специалист, проведены необходимые технические расчеты, то перечисленные недостатки легко компенсируются преимуществами двухтрубной схемой отопления.
Как и в случае с однотрубной системой, вариант с двухтрубной предполагает использование вертикального либо горизонтального расположения трубопроводов. Вертикальная система – радиаторы подключены к вертикальному стояку. Такой тип удобен для двухэтажных частных домов и коттеджей. Воздушные пробки вам не страшны. В случае с горизонтальным вариантом — радиаторы в каждой комнате или помещении подключены к трубопроводу, расположенному горизонтально. Двухтрубные горизонтальные схемы отопления в основном рассчитаны для обогрева одноэтажных зданий и жилых домов большой площади с необходимостью поэтажной регулировки. Возникающие воздушные пробки легко устраняются путем установки кранов Маевского на радиаторах.
*
На рисунке представлена вертикальная двухтрубная система отопления. Ниже можно увидеть, как выглядит двухтрубная система горизонтального типа.
Традиционно подключение радиаторов может быть осуществлено с помощью нижней и верхней разводки. В зависимости от технических условий и проекта — выбор варианта разводки зависит от самого владельца дома. Верхняя разводка удобнее. Все магистрали можно спрятать в чердачном пространстве. В системе создается необходимая для хорошего распределения теплоносителя циркуляция. Основной недостаток двухтрубной схемы отопления с верхним вариантом разводки — необходимость установки мембранного бака вне отапливаемых помещений. Верхняя разводка не позволяет сделать забор технической воды для бытовых нужд, а так же соединить расширительный бак с баком для горячей воды, используемой в быту. Такая схема не подходит для жилых объектов с плоской крышей.
Резюме
Выбранный тип отопления для частного дома должен обеспечивать всех обитателей жилого дома необходимым комфортом. Экономить на отоплении не стоит. Установив в своем доме систему отопления, не отвечающую параметрам жилого объекта и бытовым потребностям, вы рискуете в дальнейшем потратить немало средств на переоборудование.
Двухтрубная или однотрубная система отопления — выбор всегда должен быть обоснован, как с технической точки зрения, так и с экономической.
Разводка отопления от котла в частном доме — схемы разводки труб отопления в доме
Эффективность работы отопительной системы зависит не только от правильного подбора котла по мощности, установки нужного количества радиаторов, но и выбора оптимального варианта их подключения. Разводка отопления в частном доме определяет способ попадания теплоносителя в радиаторы, температуру их нагрева, а значит и микроклимат в помещениях.
Варианты разводки отопления в частном доме
Разводка отопления от котла в частном доме может осуществляться тремя различными способами.
Однотрубная разводка отопления дома
Однотрубную схему еще можно встретить в зданиях, но в современных коттеджах она практически не встречается. Второе название этой схемы – «ленинградка». Оно возникло вследствие того, что данный вариант еще в довоенное время активно использовался в Ленинградской области и был изобретен местными специалистами.
Перемещение теплоносителя происходит на всем протяжении отопительной системы по единому трубопроводу. Разводка отопления от котла представляет собой кольцо. Оно начинается и заканчивается в теплогенераторе. На всем протяжении этого кольца последовательно подключены отопительные радиаторы.
Единственное достоинство данного метода – экономичность и простой монтаж. Но эффективность очень низкая, особенно если сравнивать с более современными вариантами.
Пройдя поэтапно сквозь все отопительные приборы, рабочая жидкость заметно остывает. Тепловая отдача отопительных приборов, дальних от теплогенератора в цепочке, намного ниже, чем у расположенных близко к источнику. Вследствие этого для эффективного отопления дома необходимо приобретать более мощный котел. Данное обстоятельство нивелирует экономию на трубопроводе, особенно если требуется обеспечение отопления в частном доме повышенных габаритов.
Двухтрубная разводка отопления дома
В отличие от предыдущего варианта, в данной ситуации имеются две магистрали. По одной из них (прямой) жидкость перемещается от теплогенератора последовательно ко всем батареям. По второй (обратной), к которой производятся отводы от отопительных приборов, она направляется обратно в котельную. Снижение температуры теплоносителя при данном методе отопления в частном доме тоже возникает, особенно в дальних батареях, но оно существенно меньше, чем в предыдущем случае.
Разводка труб отопления в доме данным способом имеет существенный недостаток – наличие большого количества соединений. Этим и объясняется второе ее название – тройниковая. Стыки трубопроводов влияют на надежность системы. Поэтому существуют ограничения на применяемые материалы и методы их укладки. В частности, не желательна скрытая укладка труб отопления из полипропилена.
Рекомендуемый материал для скрытой прокладки двухтрубки – сшитый полиэтилен. При открытом способе допускается использование полипропиленовых магистралей. Они выглядят эстетично, а возможное протекание в участках стыков легко обнаружить и (с помощью специалистов) устранить.
Коллекторная разводка отопления в доме
Этот способ наиболее эффективен. При его использовании каждая батарея индивидуально подсоединяется к коллекторной группе посредством прямого и отводного трубопровода. Остывания жидкости, если используется данная разводка отопительных труб, в случае их грамотного монтажа не происходит. Однако ее реализация наиболее затратная как по используемым материалам, так с точки зрения трудоемкости.
Вертикальные схемы разводки
Двух- и однотрубные схемы возможно реализовать вертикальным или горизонтальным методом.
Вертикальная разводка производится в коттеджах с количеством этажей, равным 2 или более. При этом, к вертикально смонтированным стоякам подсоединяются батареи.
Существуют варианты систем с верхним или нижним розливом. Вариант с верхним розливом оптимально использует разность давления жидкости теплого и охлажденного участков отопительного контура. Поэтому его часто можно встретить в системах с естественной циркуляцией. При наличии циркуляционного насоса такая схема сохраняет работоспособность, если он вышел из строя — происходит перестройка на гравитационный принцип.
При нижней подаче нужно организовать принудительное перемещение теплоносителя. Это удорожает систему отопления частного дома, однако, этот механизм дает больший эффект. Помимо этого, нижняя подача жидкости в радиаторы позволяет использовать меньшую суммарную протяженность трубопровода.
Горизонтальные схемы разводки
Горизонтальная схема разводки отопления в частном доме с нижней подачей реализуема, как при коллекторной, так и при одно- и двухтрубной системе. Горизонтальные трубопроводы, подходящие к радиаторам и отходящие от них, предпочтительнее стояков в плане эстетики. Их можно прокладывать скрыто — под полами или в естественных нишах на уровне пола. Вариант гравитационной циркуляции жидкости в контуре при горизонтальной разводке отопления в доме практически не применяется вследствие ее неэффективности, поэтому необходимо приобретение и установка циркуляционного насоса.
Существует три варианта горизонтальной разводки
- Коллекторный. Был рассмотрен выше. Наиболее эффективный вариант для обогрева помещений большой площади
- Тупиковый. Реализуется только в двухпроводных системах. Нагретый теплоноситель от котла по подающей трубе попадает в радиатор, а затем, отдав тепловую энергию, течет уже в противоположном направлении. Этот способ наиболее экономичный с точки зрения расхода трубопровода, но длина контура в этом случае велика (к тому же протяженность различных контуров разная), что делает затруднительным регулировку системы
- Попутный. В отличие от тупиковой разводки отопления частного коттеджа, рабочая жидкость в подающих и обратных магистралях перемещается не в противоположном, а в одинаковом направлении. Все циркуляционные контуры одинаковы по длине, это значительно облегчает регулировку. Но большая суммарная длина трубопроводов приводит к удорожанию системы. Особенно оно заметно, если речь идет об обогреве больших помещений.
Выбор труб для отопления
Эффективное теплоснабжение помещений зависит не только от мощности источника тепла, количества секций радиаторов и от того, насколько грамотно выбрана схема разводки отопления в частном доме. Многое определяется тем, насколько правильно подобраны отопительные магистрали.
Главными критериями, по которым осуществляется выбор отопительных трубопроводов:
- Диаметр их сечения. Чем он больше, тем выше пропускная способность магистралей, меньше нагрузка на их стенки на разрыв. С другой стороны, увеличение этого параметра приводит к повышению стоимости системы. Наиболее грамотный подход – расчет диаметра труб на этапе проектирования. Но если проект не был выполнен или был недостаточно детализирован, стоит иметь в виду, что наружный диаметр стояков и лежаков при горизонтальной отопительной разводке в частном доме составляет 25-32 мм, а диаметр подводов к радиаторам – 16-20 мм
- Мощность котла. Чем она выше, тем больше температура теплоносителя. Соответственно, необходимо подбирать магистрали, которые будут по паспортным значениям стабильно это температурное воздействие выдерживать
- Площадь отапливаемого пространства
- Вид прокладки магистралей отопления в доме – скрыто или открыто
- Используемый вариант разводки
- Предельное давление в системе, вероятность возникновения гидроударов. Они чаще всего происходят в централизованной отопительной системе. В автономных системах есть возможность предотвращать гидроудары, установив группу безопасности и расширительный бак. Однако полностью исключить их вероятность нельзя
Материал отопительных трубопроводов
Большое значение имеет материал трубопроводов. Разводка отопления в доме может бы ть выполнена с использованием трубопроводов из следующих материалов:
Сталь (обычная или нержавеющая)
Ее преимущества – высокая теплопроводность, прочность (позволяет выдерживать перепады давления и другие механические воздействия), низкий коэффициент теплового расширения, длительный срок службы. Трубы из «черной» стали сравнительно недорогие.
Недостатки – большой удельный вес (как следствие – повышенная трудоемкость монтажа), невозможность гибких соединений без специальных отводов. Кроме того, недостатком обычной стали является подверженность коррозии, а нержавеющей – высокая цена;
Медь
Существуют отожженные и неотожженные медные трубы. Процесс отжига состоит в нагреве до высокой температуры с последующим резким охлаждением. Неотожженные трубопроводы очень прочные (могут выдерживать давление в системе до 400 Мпа), но не обладают должной гибкостью. После отжига прочность значительно уменьшается, но приобретается эластичность и устойчивость к температурным перепадам.
Разводка отопления от котла в частном доме медью обладает достоинствами: низкий по сравнению со сталью удельный вес, стойкость к воздействию высоких температур, низкий коэффициент теплового расширения, эстетичный внешний вид (поэтому медные трубопроводы часто используют при открытом монтаже).
Однако следует помнить, что медь вступает в электрохимическую реакцию с алюминием, поэтому нельзя медные трубы состыковывать с алюминиевыми радиаторами. Другие недостатки – чувствительность к составу теплоносителя (твердые фракции могут повредить внутренние стенки из-за мягкости металла), высокая цена самих труб и фитингов.
Полипропилен
Этот материал не подвергается коррозии и к химическому воздействию, доступен по цене. Кроме того, у него низкий удельный вес, поэтому разводка труб отопления из полипропилена — несложный процесс. Они хорошо смотрятся в интерьере помещений, часто укладываются при открытом монтаже в двухтрубной системе.
Главные недостатки — низкая устойчивость к гидроударам (в первую очередь это касается неармированного полипропилена), и к высокой температуре теплоносителя. Некачественный монтаж соединений может легко привести к потере герметичности. Поэтому полипропиленовые трубопроводы не рекомендуется укладывать скрытым способом в тройниковой системе, где много стыков.
Сшитый полиэтилен
Основные преимущества — эластичность, высокая прочность (материал способен выдерживать давление до 10 бар), небольшой удельный вес, устойчивость к высоким температурам и химическим воздействиям, простота монтажа и обжима фитингов, гладкая внутренняя поверхность (что практически исключает вероятность засоров). Кроме того, полиэтиленовые трубы имеют длительный срок службы — до 50 лет.
Недостатки — высокая цена, низкая способность держать форму. Из-за этого, при открытом монтаже, трубопроводы провисают, их приходится фиксировать часто расположенными хомутами. Это портит интерьер помещений. Поэтому (а также в силу высокой прочности соединений) полиэтиленовые магистрали применяются при монтаже скрытым способом.
Металлопласт
Этот материал устойчив к высокой температуре и химическим воздействиям, обладает высокой прочностью. Трубы из него можно состыковывать со стальными участками. Это важно, когда приходится заменять участок отопительного контура.
Однако металлопластик критичен к низким температурам — при замерзании теплоносителя они могут лопаться. Еще один недостаток – низкая устойчивость к воздействию УФ-лучей.
Советы и рекомендации
- Перед тем, как приобретать материалы и производить укладку магистралей рекомендуется заказать проект будущей отопительной системы. Это значительно уменьшит вероятность ошибок. Если проект по каким-либо причинам не выполняется, то необходимо произвести инженерные расчеты – теплотехнический и гидравлический
- Если осуществляется скрытая разводка труб отопления в доме по тройниковой схеме, необходимо использовать трубопроводы из сшитого полиэтилена (это более предпочтительный вариант) или металлопласта с пресс-фитингами. Эта схема предполагает большое количество соединений, поэтому предъявляются повышенные требования к их надежности
- Если выполняется скрытая прокладка труб отопления в частном доме, то перед тем, как скрыть магистрали в полу, необходимо выполнить гидравлические испытания. В случае обнаружения неполадок устранить их и протестировать повторно. И только после этого заливать или закрывать трубопроводные магистрали
- При открытом монтаже следует отдавать предпочтение магистралям из меди или полипропилена как наиболее эстетичным
- В системах с гравитационной циркуляцией теплоносителя котел целесообразно устанавливать ниже уровня отопительных радиаторов. Наилучший вариант — использование для этих целей подвальных или цокольных помещений. Чем больше будет разница по высоте, тем выше будет давление в системе, и тем эффективней она будет работать
- Если по каким-либо причинам затруднительно осуществить скрытую укладку трубопроводов, но при этом есть желание не испортить интерьер помещений, то магистрали можно спрятать в пластиковых кабель-каналах. Другой вариант — использовать для этих целей гипсокартонную перегородку, за которой производить монтаж магистралей
- Если разводка отопления в частном доме производится по тупиковой горизонтальной схеме, рекомендуется производить балансировку. Она заключается в установке дросселей на ближайшие к источнику тепла радиаторы. Это делается для ограничения циркуляции теплоносителя через эти радиаторы. В противном случае основной поток будет проходить через них, а в дальних радиаторах теплоноситель будет постепенно остывать
- При прокладке отопительных магистралей следует избегать резких последовательных переходов по высоте (подъемов и спусков). В образовавшихся «горках» будет накапливаться воздух, препятствующий циркуляции теплоносителя. Если такая траектория необходима, и сделать по-другому нельзя, вверху устанавливаются клапаны, через которые воздух будет своевременно выпускаться
- При использовании трубопроводов из сшитого полиэтилена и металлопласта настоятельно рекомендуется использовать инструмент и фитинги, которые изготавливают производители или рекомендуемые ими. В противном случае качество соединений может оказаться низким, что может привести к нарушению герметичности
- Если применяется коллекторная разводка труб отопления в частном доме, и планируется монтаж, как радиаторов, так и водяных «теплых полов», необходимо, на «теплые полы» подавать теплоноситель, температура которого существенно ниже. Температура жидкости в радиаторах при необходимости может достигать 80-90 градусов С, в то время, как в трубах «теплых полов» она не должна превышать 50-55 градусов С. Превышение этой температуры может привести к повреждению напольного покрытия
- При однотрубной отопительной системе не рекомендуется установка более 5-6 радиаторов. В противном случае дальние от котла батареи будут очень плохо прогреваться и, соответственно, в помещениях будет низкая температура
- Если трубы соединяются друг с другом с помощью пайки, не следует передерживать паяльник в месте их соединения. Это может привести к уменьшению в этом месте внутреннего диаметра магистрали, созданию «узкого места» в системе
- Желательно, чтобы длина отопительного контура при естественной циркуляции теплоносителя не превышала 30 метров, иначе равномерного прогрева может не происходить. В этом случае следует приобрести и установить циркуляционный насос, перейти к схеме с принудительным перемещением теплоносителя. Это является эффективным решением проблемы
Существуют и другие нюансы, которые необходимо учесть при организации системы теплоснабжения коттеджа. Не торопитесь, и перед началом работ подробно изучите технические особенности. Это поможет Вам организовать полноценный контроль над работой выбранных Вами Подрядчиков.
Читайте другие статьи по данной тематике
Услуги по данной тематике
PP-R Термоядерная сварка | Полипропиленовые трубы Aquatherm
Тепловая сварка — это процесс, используемый для соединения термопластов, таких как PP-R. Вместо использования клея, припоя или механического соединения и прокладки термическое сплавление физически превращает два куска пластика в одно целое. Процесс аналогичен сварке, но не требует присадочного материала, а в случае специально разработанного Aquatherm Fusiolen PP-R термосплавление не ослабляет материал в месте соединения.В термоядерных соединениях Aquatherm используется большая площадь соединения, что делает соединение не менее прочным, чем сама труба, а зачастую и более прочным.
Тепловая сварка работает, возвращая точку соединения в расплавленное состояние, каким оно было во время производства. Это позволяет полипропиленовым цепям соединяться вместе, пока соединение остывает для прочного соединения, как если бы они были изготовлены как одно целое. Это предотвращает любую химическую или физическую слабость в точке соединения и приводит к гораздо меньшему количеству утечек или отказов.
Socket Fusion
Диаметр трубы: ½ ”- 4 ″
SOCKET FUSION — БЫСТРЫЙ И ЛЕГКИЙ СПОСОБ СБОРКИ ТРУБОПРОВОДНЫХ СИСТЕМ.
Муфты Aquatherm соединяются со стенкой трубы, делая соединения самой прочной частью всей системы. В раструбной сварке используются ручные сварочные аппараты и трубы и фитинги диаметром от ½ до 4 дюймов.
Правильная сварка раструба включает разрезание трубы, маркировку глубины вставки, нагрев трубы и фитинга в течение определенного времени, а затем их соединение для охлаждения.Фитинги имеют специальный размер, чтобы создать достаточное давление на трубу для надлежащего сплавления. После остывания труба и фитинг становятся единым целым, без потенциального пути утечки.
Сварка с головкой может выполняться вручную или с помощью вспомогательных аппаратов для сварки. При размерах более 2 дюймов использование другого установщика для помощи при установке сварочного или сварочного аппарата поможет сделать соединение более быстрым и надежным.
Выход Fusion
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РОЗЕТКИ ЯВЛЯЮТСЯ ПРОСТОЙ АЛЬТЕРНАТИВой УМЕНЬШЕНИЯ ТРОЙНИК.
Вместо того, чтобы вырезать часть трубы для нового фитинга, выходы для сварки Aquatherm можно установить непосредственно на внешней стороне трубы. Выпускные фитинги специально разработаны с учетом кривизны внешней стенки трубы для прочного и надежного соединения.
Чтобы установить выпускной патрубок, просто просверлите стенку трубы, нагрейте трубу и фитинг и поместите выпускной патрубок в стенку трубы.
Выходы Fusion не ослабляют структуру трубы и могут располагаться гораздо ближе друг к другу, чем другие соединения разветвленного типа.
Стыковая сварка
Диаметр трубы: 6 ″ — 24 ″
СТЫКНАЯ СВАРКА (ТАКЖЕ ИЗВЕСТНАЯ КАК ВОЛНА) ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ТРУБ И ФИТИНГОВ ДИАМЕТРОМ ОТ 6 ″ ДО 24 ″.
Для выполнения стыкового сварного соединения концы трубы гладко строгают, прижимают к нагревательной пластине, а затем прижимают друг к другу при охлаждении.
Фитинги, используемые при стыковой сварке, изготавливаются из самой трубы или соответствуют диаметру трубы, поэтому дополнительных муфт не требуется.
Ремонт
Труба Aquatherm очень прочная, но может быть повреждена при смягчающих обстоятельствах. В случаях, когда труба треснет из-за напряжения, поврежденный участок можно отрезать и выбросить.
Если труба была проколота, можно использовать ремонтную заглушку вместе с соответствующей сварочной головкой, чтобы заделать отверстие. Можно использовать оба конца ремонтной заглушки, с ¼ ”на одной стороне и 7/16 ″ на другой. Если в трубе слишком большое отверстие для ремонтной пробки, можно использовать выпускной фитинг и закрыть его.
Инструмент для горячей врезки из полипропилена
В некоторых ситуациях желательно или необходимо добавить розетку или ответвление к действующей, работающей линии обслуживания. Такое «горячее врезание» исключает простои системы и сводит к минимуму перерывы в обслуживании.
Горячая врезка — это просто с трубкой Aquatherm! Мы объединились с нашими партнерами из McElroy, одного из ведущих производителей оборудования для сварки полипропиленовых (ПП) труб, чтобы предложить первый в отрасли инструмент для горячей врезки ПП.
Эта запатентованная инновация полностью герметизирует систему, просверливает стенку трубы и втягивает вырезанные части трубы, оставляя на месте сварной выходным фитингом и шаровой кран. Он предназначен для обеспечения ответвлений от 1 дюйма. до 2-дюйм. номинальный диаметр (32-63 мм) трубопроводных систем Aquatherm PP-R.
Чтобы просмотреть демонстрацию инструмента быстрого доступа, щелкните здесь.
Для врезки под горячую врезку требуется дополнительное обучение, инструменты и соответствующие узлы для горячей врезки.За дополнительной информацией обращайтесь к региональному менеджеру по продажам Aquatherm.
Центр CE — Библиотека Центра CE
Все курсыПредметыСтатьиМультимедиаВебинарыНано кредитыСпонсорыПодкасты
15 июня 2021 г., 14:00 EDT
16 июня 2021 г., 14:30 EDT
16 июня 2021 г., 13:00 EDT
17 июня 2021 г., 14:30 EDT
17 июня 2021 г., 13:00 EDT
Стандарты, стратегии и решения для мира после COVID
17 июня 2021 г., 11:00 EDT
22 июня 2021 г., 14:00 EDT
Рекомендации по установке и производительности
24 июня 2021 г., 14:00 EDT
30 июня 2021 г., 14:00 EDT
Где начинаются все кровельные системы
30 июня 2021 г., 14:00 EDT
8 июля 2021 г., 14:00 EDT
13 июля 2021 г., 14:00 EDT
Экологически ответственное проектирование, строительство и эксплуатация
14 июля 2021 г., 14:00 EDT
Повысьте уровень осведомленности об углеродных выбросах и узнайте, как достичь своих целей в области устойчивого развития
15 июля 2021 г., 14:00 EDT
20 июля 2021 г., 14:00 EDT
Сложные переходы в коммерческой кровле
22 июля 2021 г., 14:00 EDT
Ресторан, библиотека и офисное здание и их неповторимый интерьер.
% PDF-1.7 % 1675 0 объект > эндобдж xref 1675 65 0000000016 00000 н. 0000005753 00000 п. 0000005858 00000 п. 0000006385 00000 н. 0000006500 00000 н. 0000007768 00000 н. 0000007979 00000 н. 0000008248 00000 н. 0000008530 00000 н. 0000008727 00000 н. 0000009343 00000 п. 0000009900 00000 н. 0000009988 00000 н. 0000010355 00000 п. 0000011001 00000 п. 0000011353 00000 п. 0000011731 00000 п. 0000012023 00000 п. 0000012405 00000 п. 0000012719 00000 п. 0000013025 00000 п. 0000021685 00000 п. 0000022566 00000 п. 0000023112 00000 п. 0000027574 00000 п. 0000032502 00000 п. 0000032620 00000 н. 0000035052 00000 п. 0000037484 00000 п. 0000041739 00000 п. 0000043366 00000 п. 0000043491 00000 п. 0000043527 00000 п. 0000043606 00000 п. 0000047975 00000 п. 0000048310 00000 п. 0000048379 00000 п. 0000048497 00000 п. 0000049999 00000 н. 0000050324 00000 п. 0000050696 00000 п. 0000104365 00000 н. 0000104406 00000 п. 0000104485 00000 н. 0000104830 00000 н. 0000104883 00000 н. 0000104919 00000 п. 0000104998 00000 п. 0000107119 00000 н. 0000122918 00000 н. 0000123252 00000 н. 0000123321 00000 н. 0000123440 00000 н. 0000125561 00000 н. 0000127682 00000 н. 0000143481 00000 п. 0000160469 00000 н. 0000160869 00000 н. 0000160948 00000 н. 0000161218 00000 н. 0000162732 00000 н. 0000230260 00000 н. 0000232196 00000 н. 0000282296 00000 н. 0000001596 00000 н. трейлер ] / Назад 5756427 >> startxref 0 %% EOF 1739 0 объект > поток hZ {TSw $
0tNe $ @ vQmeZTN + «ZϪ: 3; g 珞 g ~ y ۙٝ v 㩹 ~ n%
x» ‘̛ $ W / T ~ J? KQ: bh # 2ʐo xPZbP? KJE3CB! S> q7 ^ ̷ ٕ C13’sEpg˜k ~ Y? WO5Г # Y ݞ ~ uKd \ REŃG.S [> gj: y, YoXGe * Daa7: $> js`] j) 1̖ 綶 M ؆
Руководство по проектированию трубопровода для бытового водоснабжения, Как определить размер и выбор трубопровода для бытового водоснабжения
6.0 ТРУБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Самый распространенный трубопровод для распределения воды внутри зданий — медный. Но в этом руководстве будут рассмотрены другие материалы, их использование, свойства, преимущества и недостатки.
Существуют и другие каналы, доступные для использования в калькуляторе, но вы также можете добавить свою собственную информацию о трубах.Встроенные в калькулятор трубы включают сталь ASTM A53 (список 40 и 80), медь ASTM B88 (тип K, L и M), ПВХ ASTM D2241 (SDR 26), полипропилен ASTM F2389 (DR 9), ABS ASTM D1527. , ABS ASTM D 2282, латунь стандартная и дополнительная, CPVC ASTM F441 и F442, PEX, ковкий чугун, оцинкованная сталь и нержавеющая сталь 304 и 316. Это наиболее распространенные трубы, используемые в трубопроводах с охлажденной водой. Если у вас особый случай, воспользуйтесь ссылками, чтобы добавить информацию о трубе, или свяжитесь с Джастином по электронной почте contact @ engproguides.com.
Каждый материал трубы и тип трубы в пределах этого материала трубы имеют свои собственные стандартные размеры трубы. Например, сталь Schedule 40 не имеет трубы размером 5/8 дюйма. При изменении материала трубы и типа трубы также измените размер трубы, чтобы гарантировать, что размер трубы, который вы хотите, доступен в пределах стандарта.Калькулятор выдаст ошибку, если вы выберете нестандартный размер трубы в пределах материала и типа трубы.
6.1 ТРУБКА АБС
ABS означает акрилонитрил-бутадиен-стирол. Этот трубопровод чаще всего используется для систем дренажа, сточных вод и вентиляции и не используется в системах водоснабжения домашних хозяйств. Вы часто можете увидеть эту трубу, отводящую сточные воды в водопроводные системы, и она часто бывает черной. Эти легкие и гибкие трубопроводы подходят для температур от -30 ° F до 140 ° F.Как и другие пластиковые трубы, АБС не подходит для работы на открытом воздухе при воздействии солнечных лучей. Ультрафиолетовые лучи повредят трубы из АБС-пластика.
Существуют два стандарта, регулирующих трубопроводы из АБС-пластика: (1) ASTM D 1527 и ASTM D 2282. ASTM D 1527 называется Стандартными техническими условиями для пластиковых труб из акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС), списки 40 и 80. ASTM D 2282 назван Пластиковая труба из акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС), SDR-PR. Эти два стандарта определяют размеры и допуски для различных типов труб из АБС-пластика.
6.1.1 ASTM D 1527 ПРИЛОЖЕНИЕ 40 И ПРИЛОЖЕНИЕ 80
Спецификация труб описывает толщину и номинальное давление для каждого размера трубы. Стенки сортамента 80 толще, чем у сорта 40, и, таким образом, трубопровод сортамента 80 имеет более высокое номинальное давление, чем трубопровод сортамента 40. Трубопроводы Schedule 40 и Schedule 80 имеют одинаковый внешний диаметр, но разную толщину. Трубопровод сортамент 80 имеет большую толщину, что делает внутренний диаметр меньше по сравнению с трубопроводом сортамента 40.
Трубы обычно имеют одинаковый внешний диаметр, потому что это позволяет соединять вместе трубы разных графиков. Как видите, трубопровод сортамента 80 имеет тот же внешний диаметр, что и трубопровод сортамента 40 для каждого конкретного размера трубы. Однако внутренний диаметр меньше, потому что труба сортамента 80 имеет более толстые стенки.
6.1.2 СТАНДАРТНОЕ ОТНОШЕНИЕ РАЗМЕРОВ ASTM D 2282 (SDR)
Стандартный размерный коэффициент или SDR описывает соотношение между внешним диаметром трубы и толщиной стенки трубы.
Например, SDR 17 для внешнего диаметра 1.315 дюймов будет иметь толщину трубы 0,077 дюйма и 0,063 дюйма для SDR 21.
6.1.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для труб из АБС-пластика определяется диаметром трубы, толщиной трубы и материалом трубы. Несмотря на то, что материалом трубы является АБС, в общем семействе материалов АБС есть разные классы. Типичные классы труб из ABS включают ABS2112, ABS1316, ABS1210 и ABS1208. ABS 2112 — самый сильный, затем ABS1316, затем ABS1210 и, наконец, ABS1208. Давление разрыва для этих материалов и комбинаций SDR показано ниже.
6.2 ЛАТУННАЯ ТРУБКА
Латунные трубопроводы в некоторых случаях являются одобренными трубопроводами для питьевой воды и были популярны в прошлом, но их заменили материалами, с которыми легче работать и которые обычно обеспечивают более длительный срок службы. Есть два типа латунных трубопроводов: (1) обычной прочности и (2) повышенной прочности. Латунь повышенной прочности имеет более толстые стенки, что позволяет этой трубе иметь более высокое допустимое рабочее давление. В таблице ниже приведены размеры латунных трубопроводов обычной и повышенной прочности.Как вы можете видеть, внутренний диаметр трубы повышенной прочности немного меньше, чем эквивалентный размер трубы обычной прочности. Это связано с увеличенной толщиной трубы.
6.2.1 ОБЫЧНАЯ ПРОЧНОСТЬ
6.2.2 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ
Трубопровод повышенной прочности обычно не используется в бытовых системах водоснабжения, поскольку давление в бытовых системах водоснабжения никогда не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм, а латунные трубопроводы стандартной прочности обладают достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление 300 фунтов на квадратный дюйм.В следующих двух таблицах показано максимально допустимое давление как для обычных, так и для сверхпрочных трубопроводов, чтобы дополнительно объяснить этот момент. Как видите, максимально допустимое давление уменьшается с повышением температуры.
6.2.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
6.3 ТРУБОПРОВОД ХПВХ
Хлоринаты Поливинилхлорид (ХПВХ) — это пластиковый трубопровод, который используется для распределения холодной воды и канализации, сточных вод, вентиляционных систем. Его главное преимущество — низкая стоимость и простота установки.Он подходит для холодной воды под давлением (73 F) при давлении до 300 фунтов на квадратный дюйм для труб меньшего диаметра и более толстых труб. Однако при более высоких температурах (180 F) номинальное давление падает до 100 фунтов на квадратный дюйм и уменьшается для более тонких труб и большего диаметра.
ХПВХ немного прочнее ПВХ и может выдерживать более высокие температуры. Однако ХПВХ не выдерживает таких высоких температур, как медные трубы. Кроме того, ХПВХ имеет больший коэффициент теплового расширения, чем металлические трубы.Это означает, что вам нужно будет учесть расширение и сокращение труб для длинных участков трубопровода из ХПВХ.
Размеры труб из ХПВХ регулируются двумя стандартами. Эти стандарты — ASTM F441 и ASTM F442. Первый стандарт обеспечивает размеры в формате расписания, а второй стандарт — в формате SDR.
6.3.1 СТАНДАРТНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ASTM F441 ДЛЯ ПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ НА ХЛОРИРОВАННОМ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДЕ (ХПВХ), ПРИЛОЖЕНИЯ 40 И 80
Номинальное давление трубопровода колеблется от 1130 фунтов на квадратный дюйм для трубы Schedule 80, 1/4 дюйма, до 230 фунтов на квадратный дюйм для трубы Schedule 80 12 дюймов и 210 фунтов на квадратный дюйм для трубы Schedule 80, 24 дюйма. Номинальное давление также колеблется от 780 фунтов на квадратный дюйм для трубопровода Schedule 80 ¼ «до 220 PSI для 4-дюймового трубопровода Schedule 40 и даже ниже до 120 PSI для трубопровода Schedule 40 диаметром 24 дюйма.Как вы можете видеть, номинальное давление (максимально допустимое давление воды) уменьшается по мере увеличения размера трубопровода, а номинальное давление для трубопровода по графику 80 выше, чем номинальное давление для труб по графику 40.
Номинальное давление также снижается при повышении температуры воды. Предыдущие значения давления основаны на температуре воды 73 F. Номинальное давление снижается до 20% от номинального давления при температуре воды 200 F.Номинальные значения давления для трубопроводов можно легко получить на веб-сайтах производителей труб. Но как проектировщик вы должны понимать, что ХПВХ не подходит для высокотемпературной воды при давлении выше 100 фунтов на квадратный дюйм и даже ниже для труб большего диаметра.
6.3.2 СТАНДАРТНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ASTM F442 ДЛЯ ПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ НА ХЛОРИРОВАННОМ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДЕ (ХПВХ), SDR-PR
Подобно трубам из ABS, CPVC также может быть оценен в формате SDR.Однако большинство производителей в США не используют этот формат. Таким образом, эти размеры труб не включены в данное руководство, равно как и эти размеры труб не включены в калькулятор.
6.4 МЕДНЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
6.4.1 РАЗНИЦА МЕЖДУ ТРУБОПРОВОДОМ И ТРУБКОЙ
Трубопровод в основном используется в качестве носителя жидкости и измеряется по внутреннему диаметру (ID). Таким образом, когда выбрана медная труба с номинальным диаметром ½ дюйма, внутренний диаметр составляет примерно ½ дюйма, а внешний диаметр равен 0.625 дюймов. Трубки в основном используются для структурных целей и измеряются по внешнему диаметру (OD). Медная трубка ½ дюйма имеет внешний диаметр 0,545, а ее внутренний диаметр меньше ½ дюйма. В системах внутренних водопроводов используются медные трубы, а не медные.
6.4.2 ВИДЫ МЕДИ
Существует шесть стандартных типов меди, которые показаны ниже для справки. Вам следует выбрать тип, который наиболее точно соответствует ситуации в вашем проекте:
6.4.3 МЕДНАЯ ТРУБКА ТИПА K
Медные трубкитипа K доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутыми или отожженными. Его можно использовать для бытового водоснабжения, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. У него самые толстые стенки типов L и M. Стенки типа L толще, чем у типа М. Эти соотношения справедливы для всех диаметров трубы. Наружные диаметры для каждого типа, только внутренний диаметр и толщина стенок различаются для каждого типа.
Этот тип трубы чаще всего используется для подземной прокладки или когда может произойти повреждение надземной прокладки и требуется более твердый материал.
6.4.4 МЕДНАЯ ТРУБКА ТИПА L
Медные трубкитипа L коммерчески доступны длиной 20 футов, вытянутые или отожженные.Его можно использовать для бытового водоснабжения, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. Он имеет вторые по толщине стены типов K, L и M.
Этот тип трубы чаще всего используется для надземной прокладки и когда вероятность повреждения надземной прокладки маловероятна.
6.4.5 МЕДНАЯ ТРУБКА ТИП M
Медные трубкитипа M доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытового водоснабжения, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. У него самые тонкие стенки типов K, L и M.
6.4.6 МЕДНАЯ ТРУБКА ТИПА DWV
Тип DWV: этот тип имеет самые тонкие стенки и используется в системах слива, сточных вод и вентиляции, где давление практически отсутствует. Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включается в калькулятор трубопровода бытового водоснабжения.
6.4.7 МЕДНАЯ ТРУБКА ДЛЯ МЕДИЦИНСКОГО ГАЗА ТИПА
Медицинский газ типа: этот тип имеет внутреннюю чистоту, соответствующую стандартам для трубопроводов, транспортирующих кислород, азот, закись азота, медицинский сжатый воздух или другие газы, используемые в медицинских учреждениях.Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включается в калькулятор трубопровода бытового водоснабжения.
6.4.8 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ МЕДНЫХ ТРУБ
Номинальное давление: Номинальное давление медных трубопроводов очень подходит для бытовых систем водоснабжения, поскольку давление в здании обычно не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм. В многоэтажных зданиях давление воды может превышать 300 фунтов на квадратный дюйм.
6.5 ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ PEX
Основное преимущество труб из сшитого полиэтилена или PEX— это пластик, полиэтиленовая труба или трубка. Этот материал гибкий, а это означает, что стоимость монтажа ниже, чем у других трубопроводов. Сшивание — это химическая реакция, которая связывает одну полимерную цепь полиэтилена с другой. Существует три основных классификации трубопроводов PEX: PEX-a, PEX-b и PEX-c. Различные классификации описывают метод сшивания.Каждый метод соответствует стандартам ASTM F 876 и ASTM F 877, которые определяют размеры, номинальные значения давления и температуры. Однако стоимость каждого типа немного отличается, и гибкость каждого типа разная.
Другая классификация труб PEX заключается в том, есть ли у трубы барьер. Обычно в бытовых системах водоснабжения используются трубы из полиэтилена без барьеров. Барьер относится к ламинированной поверхности, расположенной снаружи трубы, которая препятствует проникновению кислорода в жидкость.Это используется для гидравлических систем и других систем непитьевой воды.
Наконец, PEX нельзя использовать на открытом воздухе, потому что он не может противостоять УФ-лучам, если не имеет УФ-покрытия. Дизайнеры не любят рисковать жизнью трубы на покрытии, поэтому PEX не будет использоваться на открытом воздухе, как и другие пластиковые трубы.
ASTM F 876 — это стандарт, определяющий свойства материала и размеры трубы PEX. ASTM F 877 — это стандарт, определяющий требования к рабочим характеристикам системы PEX, трубы и фитингов вместе.Трубка PEX обычно изготавливается в соответствии с SDR-9. Размеры PEX SDR-9 показаны в таблице ниже. Метод изготовления не имеет значения для размеров, так как PEX-a, b, c изготавливаются с одинаковыми размерами.
PEX используется только для распределительных труб меньшего размера, до 1 дюйма, но некоторые производители предоставляют трубопроводы до 2 дюймов.
6.5.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
ТрубкаPEX обычно имеет максимально допустимое давление воды 160 фунтов на квадратный дюйм при 73 F, 100 фунтов на квадратный дюйм при 180 F и 80 фунтов на квадратный дюйм при 200 F.
ТРУБКА ДЛЯ ВОДЫ ИЗ ЧУГУНА 6.6
Ковкий чугун обычно используется строителями в качестве подземных магистральных трубопроводов. Эта труба обычно не используется инженерами-механиками для трубопроводов бытовой воды в зданиях.Этот трубопровод подходит для подземных более крупных труб из-за его очень долгого срока службы. Трубопровод обычно рассчитан на срок службы более 100 лет. Труба очень прочная и долговечная, поэтому она также может выдерживать нагрузки давления от нахождения под дорогами, а также любые возможные повреждения при транспортировке и установке. Ковкий чугун прочнее труб из углеродистой стали, а также с ним легче работать, отсюда и название — пластичный.
Ковкий чугун — это чугун, поэтому он подвержен коррозии.Обычно используются футеровки для замедления коррозии, но это увеличивает стоимость трубопровода. Ковкий чугун относительно дороже своих пластиковых аналогов.
Ковкий чугунимеет разные классы давления. Эти классы определяют допустимое давление воды. Эти классы включают 350 фунтов на квадратный дюйм, 300 фунтов на квадратный дюйм, 250 фунтов на квадратный дюйм, 200 фунтов на квадратный дюйм и 150 фунтов на квадратный дюйм. Наружные диаметры для каждого из классов одинаковы, но внутренние диаметры регулируются по мере изменения толщины для каждого класса труб.Трубы более высокого класса имеют увеличенную толщину и меньший внутренний диаметр.
Размеры труб этих классов показаны в калькуляторе воды для бытового потребления.
6.7 ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ ОЦИНКОВАННЫЕ
Трубопровод из оцинкованной стали в некоторых случаях является одобренным трубопроводом для питьевой воды, но с ним трудно работать, и он подвержен ржавчине, которая может вызвать утечки, снижение давления и уменьшение потока.
6.7.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для оцинкованных стальных труб варьируется в зависимости от размера трубы и спецификации. Более толстые листы имеют более высокое номинальное давление, так же как и трубы меньшего размера. Максимально допустимое давление колеблется от 2000 фунтов на квадратный дюйм для небольших труб до 200 фунтов на квадратный дюйм для больших труб и более низких графиков.Номинальное давление подходит для температур от 0 F до 300 F.
6.8 ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ И ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЕ ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
Полиэтилен и полипропилен относятся к типам термопластов. Эти материалы не так часто используются в бытовых системах водоснабжения. Эти материалы обычно используются для жидкостей, которые химически несовместимы с металлическими трубами. Кроме того, эти материалы можно использовать, когда возникает проблема коррозии, поскольку пластиковые трубы не подвержены коррозии.Пластиковые трубы используются еще и потому, что с ними намного дешевле и проще работать, чем с металлическими трубами.
Однако эти пластмассы не так долговечны, как их металлические аналоги, и плохо себя чувствуют при воздействии УФ-излучения, если только пластик не имеет УФ-покрытия. Некоторые полиэтиленовые трубы могут иметь встроенную защиту от ультрафиолетового излучения. Кроме того, пластиковые трубопроводы более резко расширяются / сжимаются при изменении температуры, а также имеют гораздо более низкое номинальное давление, чем металлические трубопроводы, особенно при высоких температурах.
Полиэтиленовые (PE) и полипропиленовые (PP) трубопроводы могут иметь размеры от ½ до 65 дюймов, но калькулятор включает только трубы меньшего размера, поскольку они наиболее распространены для бытовых систем водоснабжения.
Существуют различные типы материалов из полиэтилена и полипропилена. Этим различным типам обычно присваивается четырехзначный код материала. Первые две цифры обозначают ячейку, которая определяет плотность материала, предел прочности на разрыв, сопротивление медленно растущим трещинам и многое другое.Вторые две цифры определяют рекомендованную стандартную категорию расчетного гидростатического напряжения. Это основа, используемая для определения длительной прочности трубы.
Применимые стандарты для полиэтиленовых и полипропиленовых труб: (1) ASTM D 2239, (2) AWWA C901 и ASTM D 2737. ASTM D 2239 называется Стандартными техническими условиями для полиэтиленовых (PE) пластиковых труб (SIDR-PR) на основе контролируемых Внутренний диаметр. AWWA C901 называется полиэтиленовая (ПЭ) напорная труба и трубки диаметром от ½ дюйма до 3 дюймов для водоснабжения.AWWA означает Американскую ассоциацию водопроводных сооружений. ASTM D 2737 называется Стандартными техническими условиями для полиэтиленовых (ПЭ) пластиковых труб. ASTM F 2389 называется Стандартными техническими условиями для полипропиленовых (ПП) трубопроводных систем, работающих под давлением.
6.8.1 РАЗМЕРЫ ТРУБЫ
Существует два способа выражения размеров этих пластиковых труб: (1) SIDR и (2) SDR. SDR или стандартное соотношение диаметров ранее обсуждалось с трубопроводами из ABS и CPVC.SIDR означает стандартное отношение внутреннего диаметра, которое представляет собой отношение внутреннего диаметра к толщине трубы. SIDR используется для труб меньшего диаметра и для специального метода соединения, в котором используются вставные фитинги. Таким образом, внешний диаметр может быть разным, но трубы можно соединять, если их внутренние диаметры одинаковы.
Второй способ отображения размеров пластиковых труб — это метод SDR или DR. В этом методе внешние диаметры одинаковы, а внутренние диаметры меняются.
Калькулятор также имеет следующие типы пластиковых труб: DR11, DR13.5, SIDR11.5, SIDR15 и SIDR19. Калькулятор включает в себя только трубы меньшего размера для этих пластиков, потому что это наиболее распространенные размеры для бытовых систем водоснабжения.
6.8.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для пластиковых трубопроводов намного ниже, чем для металлических. Номинальное давление составляет от 160 до 63 фунтов на квадратный дюйм для различных типов труб. Кроме того, это номинальное давление только для 73 F, и номинальное давление будет падать с увеличением температуры.
Существуют разные типы материалов в пределах общих категорий трубопроводов из ПЭ и ПП, и каждый тип субматериалов будет иметь несколько разные максимально допустимые давления.Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя трубы точные значения давления, основанные на температуре трубы, размере трубы, типе трубы и типе вспомогательного материала.
6.9 ТРУБОПРОВОД ИЗ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ПВХ)
Трубопроводы из ПВХобычно используются в дренажных, сточных и вентиляционных системах, а также в ирригационных системах. Трубопроводы из ПВХ могут подвергаться воздействию ультрафиолетовых лучей, в отличие от большинства других пластиковых трубопроводов. Этот трубопровод дешевле, легче и легче соединяется по сравнению с металлическим трубопроводом.
Применимыми стандартами являются (1) ASTM D 1785 и (2) ASTM D 2241. ASTM D 1785 называется Стандартными техническими условиями для пластиковых труб из поливинилхлорида (ПВХ), списки 40, 80 и 120. ASTM D 2241 называется Стандартными техническими условиями. для труб из поливинилхлорида (ПВХ) с номинальным давлением (серия SDR). Эти стандарты регулируют размеры, указанные в следующем разделе.
Существуют разные типы труб из ПВХ, ПВХ 1120, 1220, 2120, 2116, 2112 и 2110.Эти разные типы ПВХ имеют немного разные свойства материала, такие как плотность, прочность, медленнорастущие трещины и т. Д. Каждый тип субматериала будет иметь несколько разные номинальные значения давления, но размеры будут одинаковыми для каждого типа субматериала.
6.9.1 РАЗМЕРЫ ТРУБЫ
Существует два способа выражения размеров этих труб из ПВХ: (1) SDR и (2) Спецификация.
Основными типами SDR являются SDR 17, 21, 26 и 32.5. Более низкие значения SDR имеют большую толщину и большее номинальное давление.
Калькулятор также включает SDR 26 и SDR 32.5. Двумя основными типами расписаний являются расписание 40 и расписание 80. Также доступны трубопроводы расписаний 10 и 120, но они менее распространены и не включаются в калькулятор.
6.9.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Различные типы субматериалов ПВХ и SDR имеют номинальное давление от 50 до 315 фунтов на квадратный дюйм. Более низкие SDR имеют более высокие номинальные значения давления, а более высокие SDR имеют более низкие номинальные значения давления. Трубопроводы сортамента 40 имеют диапазон давления от 810 до 60 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от типа субматериала ПВХ и размера трубы. Трубы меньшего диаметра имеют более высокое номинальное давление. Трубопроводы Schedule 80 имеют диапазон давления от 1230 фунтов на квадратный дюйм до 60 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от типа субматериала ПВХ и размера трубы.
При повышении температуры номинальное давление также уменьшается. Номинальное давление снижается почти на 22% при повышении температуры с 73 F до 140 F. Существуют разные типы субматериалов в рамках общей категории материалов труб из ПВХ, и каждый тип субматериалов будет иметь несколько разные максимально допустимые давления. Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя трубы точные значения давления, основанные на температуре трубы, размере трубы, типе трубы и типе вспомогательного материала.
6.10 ТРУБЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Трубопроводы из нержавеющей стали нечасто используются в бытовых системах водоснабжения из-за их стоимости. Нержавеющая сталь подходит для условий, в которых требуется устойчивость к коррозии. Хотя название «нержавеющая» подразумевает, что труба не подвержена коррозии, это означает лишь то, что труба более упругая, чем другие металлы. Ключом к его устойчивости к коррозии является хром. Нержавеющая сталь — это стальной сплав, состоящий не менее чем из 10.5% хрома. Стальной сплав — это комбинация железа и другого элемента, в данном случае хрома.
Существует два основных типа труб из нержавеющей стали: нержавеющая сталь 304 и 316. Разница между 304 и 316 заключается в химическом составе. Нержавеющая сталь 304 содержит железо и (10,5%) хром. Нержавеющая сталь 316 содержит железо, (10,5%) хром и (2-3%) молибден.
Для нержавеющих сталей добавлено еще одно различие.В нержавеющей стали помимо железа и хрома будут и другие элементы. Например, это типичный состав нержавеющей стали 304.
Нержавеющую сталь можно отличить по букве «L» в конце обозначения номера. Это означает, что в нержавеющей стали процент углерода меньше.04%. Этот низкий уровень углерода увеличивает коррозионную стойкость металлов. Нержавеющая сталь 304 или 316 более склонна к коррозии в местах сварки, но 304L или 316L будут иметь большую коррозионную стойкость в местах сварки.
Таким образом, существует четыре основных типа материалов для труб из нержавеющей стали: (1) 304, (2) 304L, (3) 316 и (4) 316L. Эти материалы отлично подходят для мест, где возникает проблема коррозии.
6.10.1 РАЗМЕРЫ ТРУБЫ
Размеры труб одинаковы для нержавеющей стали 304 и 316.Размеры труб меняются только в зависимости от размеров и графиков труб. ASTM A312 называется Стандартными техническими условиями на бесшовные, сварные и сильно обработанные холодным способом трубы из аустенитной нержавеющей стали. В этой спецификации указаны внешние диаметры и толщины, необходимые для соответствия различным графикам 10S, 40S и 80S. График 10S — самая тонкая труба, а 80S — самая толстая труба. Наружные диаметры одинаковы для каждого расписания, но толщина различается. Постоянный наружный диаметр позволяет соединять между собой трубы разного графика.
6.10.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Трубы из нержавеющей стали имеют номинальное давление, которое зависит от типа, размера трубы и спецификации. Более толстые листы имеют более высокое номинальное давление, так же как и трубы меньшего размера. Подобно другим ранее обсуждавшимся металлическим трубам, трубопровод из нержавеющей стали имеет максимально допустимое давление в диапазоне от 2000 фунтов на квадратный дюйм для небольших труб до 200 фунтов на квадратный дюйм для больших труб и меньших размеров.Номинальное давление подходит для температур от 0 F до 300 F. Трубы 304 будут прочнее, так как в них больше железа, а трубы 316 будут слабее.
Steam Piping Systems — обзор
2 ПЕРВОНАЧАЛЬНОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ ТРЕЩИН
Сварные швы вдоль этого паропровода ранее были детально обследованы в 1987, 1990 и 1991 годах. В этих проверках использовались флуоресцентные магнитопорошковые исследования (MT) и металлографические исследования. (копия) экзаменов.При использовании этих двух методов контроля были обнаружены только неглубокие трещины, и на многих объектах больше всего было обнаружено несколько полостей ползучести на границах зерен в зонах термического влияния сварного шва (ЗТВ).
В 1994 году было принято решение дополнить контроль ультразвуком. Практически сразу же был обнаружен большой отражатель в сварном шве 8-дюймовой трубы к переходнику со стороны X. Ответственный инспектор поместил отражатель в непосредственной близости от зоны термического влияния на трубной стороне сварного шва и полагал, что на своих концах отражатель может состоять из нескольких отражателей меньшего размера.Значительный образец лодки был удален, чтобы помочь определить природу отражателя. Образец лодочки центрировали на ЗТВ со стороны сварного шва со стороны трубы. Образец лодочки был недостаточно большим для одновременного отбора образцов ЗТВ на стороне переходника этого сварного шва.
Металлографическое исследование сечения по центру образца лодочки показало трещину, которая простиралась от корня шва до 2 мм от внешней поверхности трубы (рис. 3). То есть трещины, невидимые на внешней поверхности, на 90% приходились на сквозные стены.Это растрескивание было полностью внутри ЗТВ. Он лежал во внутренней части ЗТВ, то есть в той части ЗТВ, которая ближе всего к металлу сварного шва. Иногда растрескивание доходило до одного или двух зерен от линии плавления, но никогда не было замечено, чтобы оно касалось линии плавления: кроме того, оно никогда не выходило за пределы внешней (межкритической) части ЗТВ. Все трещины были межкристаллитными. Кавитация границ зерен различной плотности была связана с растрескиванием на всем протяжении. Обе эти последние особенности типичны для длительного (с низкой скоростью деформации) трещинообразования при ползучести.Используя классификацию, введенную Schiller et al. [1], это растрескивание во внутренней ЗТВ называется растрескиванием при ползучести III типа.
Рис. 3. Разрез трещины, открытие которой послужило поводом для данного исследования. Он находится на 8-дюймовой линии на стороне X тройника. Трещина распространялась от отверстия до участка, проходящего на 90% в стене. Растрескивание проходило по внутренней части ЗТВ. (Нитал травления, светлое поле.)
На большей части своей длины трещина росла вдоль почти вертикальной стенки, образованной линией сплавления.Однако на наружных 1 или 2 мм последний валик шва нависал над остальной частью линии сплавления, и трещина не смогла вырасти вокруг этого выступающего валика (рис. 3). Плотность зернограничной кавитации позволяла предположить, что если бы трещина достигла внешней поверхности, то это произошло бы вдоль внешних частей ЗТВ, то есть как трещины типа IV.
Трещина не состояла из единственной трещины от корня до края коронки. В полосе внутренней ЗТВ было много коротких перекрывающихся трещин, которые соединились.Наиболее широкие трещины были в области середины стены. По этой причине считалось, что растрескивание, вероятно, началось там и выросло внутрь, достигнув отверстия трубы, и наружу, к наружной поверхности трубы. Грани более крупных сегментов трещины покрыты оксидом толщиной около 60 мкм мкм.
Это место трещины было одним из тех, где исследование методом МТ не обнаружило каких-либо признаков в период с 1987 по 1994 год. Металлографическое исследование копии показало, что повреждение от ползучести здесь более выражено, чем на любом другом участке, взятом вдоль паропровода. , но даже здесь, на внешней поверхности, в максимуме повреждения касались только стадии наличия совмещенных пустот (рис.4). Эти внешние осмотры не показали степени повреждений, которые лежали под ним.
Рис. 4. Микрофотография копии, сделанной на внешней поверхности переходника, на сварном шве 8-дюймовой трубы на стороне X тройника. На нем видны выровненные пустоты по границам зерен в зоне термического влияния трубы сварного шва. Это наиболее серьезная стадия повреждения из-за ползучести, которое было замечено на внешней поверхности 8-дюймовой трубы. Это этап, который непосредственно предшествует микротрещине. (Нитальное травление, копия из ацетата целлюлозы, сканирующая электронная микрофотография.)
Aquatherm хочет привнести преимущества полипропилена в инфраструктуру вашего пивоваренного завода.
Процесс термического сплавления, используемый для соединения труб Aquatherm, не зависит от клея или растворителей, которые потенциально могут выделять химические вещества в транспортируемые жидкости.Трубка. Кто-то может сказать, что это, может быть, не самый сексуальный предмет в пивоваренной промышленности, но эти люди, вероятно, никогда не слышали о полипропилене (термопластичный полимер и один из самых универсальных пластиков).
В форме трубы полипропилен рекламируется за а) его долговечность при транспортировке агрессивных жидкостей, б) малый вес и в) способность выдерживать экстремальные температуры.В пивоварне его можно использовать для транспортировки всего, от гликоля до питьевой воды.
Один из самых привлекательных брендов в производстве полипропиленовых труб — это Aquatherm и его продукция из полипропиленовых труб (PP-R). Разноцветные зеленые и синие системы трубок компании, безусловно, поражают, когда вы видите их в варочном цехе.
«Это выглядит действительно круто», — подтвердил Рон Раецки, специалист по маркетингу компании Aquatherm. «Это также невероятно функционально. Химически инертен. Нет VOCS.Нет выщелачивания. Без масштабирования. Его процесс термического плавления означает, что утечки практически неслыханы. Он служит десятилетиями и пригоден для вторичной переработки. В отличие от металлической трубы, она имеет естественную теплоизоляционную ценность. Он даже имеет право на получение кредитов LEED v4, но главный заголовок здесь заключается в том, что он может помочь вам создать лучшее пиво ».
Более сотни ремесленных пивоваров в настоящее время используют Aquatherm по разным причинам. Труба Aquatherm PP-R химически инертна и гидрофобна. Он не выщелачивает химические вещества в воду, гликоль или другие жидкости, которые он переносит.Он не подвергается коррозии, эрозии и образованию накипи, как стальная или медная труба. Скорость потока при установке трубы по-прежнему будет такой же, как и через десятилетия. Кроме того, процесс термического плавления, используемый для соединения труб Aquatherm, не зависит от механических соединений или использования каких-либо клеев или растворителей, которые могут потенциально выделять химические вещества или летучие органические соединения в транспортируемые жидкости. Кроме того, полипропиленовая труба имеет очень долгий срок службы (обычно 60 лет), и когда она готова к замене, старые трубы подлежат 100-процентной переработке.Двойной плюс: полипропиленовые трубы не облагаются недавно введенными тарифами на импортную сталь и алюминий.
Компания Arbor Brewing привлекает внимание своей геотермальной системой Aquatherm и полипропиленовой геотермальной системой.«Фактически, цена на полипропиленовые трубы на протяжении многих лет оставалась на удивление стабильной и предсказуемой», — сказал Раецки. «Инженеры, планирующие механические системы, и подрядчики, участвующие в торгах, могут быть уверены, что цена трубы Aquatherm не будет колебаться из-за каких-либо тарифов или других потрясений на товарных рынках.Это дает владельцам крафтовых пивоварен уверенность в том, что они либо не обнаружат, что трубы недоступны, когда они им понадобятся, либо не будут подвергаться шоку от наклеек, когда цена на их стальные или медные трубы неожиданно резко возрастет ».
Давайте узнаем об этих красочных трубках
Милая.Aquatherm — немецкая компания. Более четырех десятилетий компания занимается проектированием систем трубопроводов из полипропилена. Для пивоварен он предлагает три основных продукта. Aquatherm Blue Pipe можно использовать для отопления и охлаждения, а также для транспортировки охлаждающих жидкостей, таких как гликоль.Aquatherm Green Pipe сертифицирована NSF для питьевой воды и пищевых продуктов, а Aquatherm Lilac Pipe предназначена для систем оборотного и регенерированного водоснабжения. Эта «крутая» Blue Pipe на самом деле вызвала ажиотаж вокруг Aquatherm на американских пивоварнях.
«Наш выход на рынок на самом деле связан с использованием в системах охлаждения на основе гликоля», — отметил Раецки. «Пивоварни обычно используют системы охлаждения продуктов при более низкой температуре, чем во многих других областях. Полипропиленовые трубы Aquatherm с произвольной выборкой химически инертны и обладают очень высокой устойчивостью к химическим веществам, содержащимся в антифризах.В правильно спроектированной и установленной системе труба PP-R будет транспортировать гликоль в течение десятилетий без какого-либо снижения прочности или производительности ».
Как вы оцениваете ценность прав на распространение вашего пивного бренда? Щелкните!Aquatherm является лидером революции в производстве полипропиленовых труб в Америке. Фактически, он работал с регулирующими органами, чтобы получить необходимые разрешения для его использования здесь. Начиная с прибытия Aquatherm в Северную Америку в 2005 году и в Соединенные Штаты в 2007 году, компания работала с регулирующими органами и агентствами по кодексу, чтобы получить необходимые разрешения на использование здесь полипропиленовых трубопроводов.К ним относятся Национальный научный фонд (NSF), ASTM International (ранее известное как Американское общество испытаний и материалов) и Международная организация по стандартизации (ISO).
На веб-сайте Aquatherm представлены десятки тематических исследований пивоваренных заводов США, использующих его продукцию, в том числе Wise Man Brewery в Уинстон-Салеме, Северная Каролина, Smith and Lentz Brewing Co. в Нэшвилле, Flathead Lake Brewing Co. в Биг-Форке, штат Монтана. , и Founders Brewing Co. в Гранд-Рапидс, штат Мичиган.Эти пивоварни обращаются к Aquatherm по разным причинам — от химических до пищевых, — но также по одной главной причине — качественные результаты.
«Крафтовые пивовары не могут и не хотят конкурировать с мега-пивоварнями по объему. Они собираются закрепить свое место на рынке за счет качества », — сказал Раецки. «Использование трубки Aquatherm — лишь один из многих шагов, которые могут предпринять крафтовые пивовары, чтобы гарантировать, что их продукция будет высшего качества. И с ожидаемым сроком службы 60 лет, что значительно больше, чем у металлических труб, это шаг, который окупится на десятилетия вперед.”
Пар и конденсат — общий обзор паровой системы
Котельная — общий обзор паровой системы —
Котел — сердце паровой системы. Типичный современный блочный котел приводится в действие горелкой, которая направляет тепло в трубы котла.
Горячие газы от горелки проходят вперед и назад до 3 раз через ряд трубок, чтобы получить максимальную передачу тепла через поверхности трубок окружающей котловой воде.Когда вода достигает температуры насыщения (температуры, при которой она закипает при таком давлении) образуются пузырьки пара, которые поднимаются к поверхности воды и лопаются. Пар выпускается в пространство наверху, готовый войти в паровую систему. Запорный или коронный клапан изолирует котел и его давление пара от технологического процесса или установки.
Если пар находится под давлением, он будет занимать меньше места. Паровые котлы обычно работают под давлением, поэтому меньший котел может производить больше пара и передавать его к месту использования с помощью трубопроводов с малым диаметром.При необходимости давление пара снижается в точке использования.
Пока количество пара, производимого в котле, равно количеству пара, выходящего из котла, котел будет оставаться под давлением. Горелка будет работать для поддержания правильного давления. Это также поддерживает правильную температуру пара, поскольку давление и температура насыщенного пара напрямую связаны.
Котел имеет ряд приспособлений и элементов управления, обеспечивающих его безопасную, экономичную, эффективную работу и постоянное давление.
Типовой кожухотрубный котел с дымовой трубой
Питательная вода
Важно качество воды, подаваемой в котел. Он должен иметь правильную температуру, обычно около 80 ° C, чтобы избежать теплового удара котла и обеспечить его эффективную работу. Он также должен быть надлежащего качества, чтобы не повредить котел. На изображении ниже показана сложная система питающего резервуара, в которой вода нагревается за счет впрыска пара.
Обычная неочищенная питьевая вода не совсем подходит для бойлеров и может быстро привести к их пенообразованию и образованию накипи.Котел станет менее эффективным, а пар станет грязным и влажным. Срок службы котла также сократится.
Поэтому воду необходимо обрабатывать химическими веществами, чтобы уменьшить количество содержащихся в ней примесей. Обработка питательной воды и нагрев происходит в питательной емкости, которая обычно расположена высоко над котлом. Питательный насос при необходимости добавит воду в бойлер. Нагревание воды в баке также снижает количество растворенного в ней кислорода. Это важно, так как насыщенная кислородом вода вызывает коррозию.
Продувка
Химическое дозирование питательной воды котла приведет к наличию в котле взвешенных веществ. Они неизбежно собираются в нижней части котла в виде шлама и удаляются с помощью процесса, известного как нижняя продувка. Это можно сделать вручную — обслуживающий персонал котла с помощью ключа открывает продувочный клапан на определенный период времени, обычно два раза в день.
Другие примеси остаются в котловой воде после обработки в виде растворенных твердых частиц.Их концентрация будет увеличиваться, поскольку бойлер производит пар, и, следовательно, бойлер необходимо регулярно очищать от части его содержимого, чтобы снизить его концентрацию. Это называется контролем общего количества растворенных твердых веществ (контроль TDS). Этот процесс может выполняться автоматической системой, которая использует либо зонд внутри котла, либо небольшую камеру датчика, содержащую образец котловой воды, для измерения уровня TDS в котле. Как только уровень TDS достигает заданного значения, контроллер подает сигнал на открытие продувочного клапана на установленный период времени.Потерянная вода заменяется питательной водой с более низкой концентрацией TDS, следовательно, общая TDS котла снижается.
Контроль уровня
Если не контролировать уровень воды внутри котла, последствия могут быть катастрофическими. Если уровень воды упадет слишком низко и трубы котла обнажены, трубы котла могут перегреться и выйти из строя, что приведет к взрыву. Если уровень воды станет слишком высоким, вода может попасть в паровую систему и нарушить процесс.
По этой причине используются автоматические регуляторы уровня. В соответствии с законодательством, системы контроля уровня также включают функции сигнализации, которые срабатывают, чтобы отключить котел и предупредить внимание, если есть проблема с уровнем воды. Распространенным методом контроля уровня является использование датчиков, измеряющих уровень воды в бойлере. На определенном уровне контроллер отправит сигнал питательному насосу, который восстановит уровень воды и отключится при достижении заданного уровня.Датчик будет включать уровни, при которых насос включается и выключается, и при которых активируются аварийные сигналы низкого или высокого уровня. В альтернативных системах используются поплавки.
В большинстве стран требуется наличие двух независимых систем сигнализации низкого уровня.
Поток пара на установку
Когда пар конденсируется, его объем резко уменьшается, что приводит к локальному снижению давления. Это падение давления в системе создает поток пара по трубам.
Пар, образующийся в котле, должен подаваться по трубопроводу к месту, где требуется его тепловая энергия. Первоначально будет одна или несколько магистральных труб или паропроводов, по которым пар от котла будет проходить в общем направлении паропроизводящей установки. Меньшие патрубки могут распределять пар по отдельным частям оборудования.
Пар при высоком давлении занимает меньший объем, чем при атмосферном давлении. Чем выше давление, тем меньший диаметр трубопровода требуется для распределения заданной массы пара.
Качество пара
Важно обеспечить, чтобы пар, выходящий из котла, поступал в технологический процесс в надлежащем состоянии. Для этого трубопровод, по которому пар проходит по установке, обычно включает сетчатые фильтры, сепараторы и конденсатоотводчики.
Сетчатый фильтр — это форма сита в трубопроводе. Он содержит сетку, через которую должен проходить пар. Любой проходящий мусор будет задерживаться сеткой. Фильтр следует регулярно чистить, чтобы избежать засорения.Мусор следует удалять из потока пара, поскольку он может нанести большой вред растениям, а также может загрязнить конечный продукт.
Типовой фильтр Y-типа
Пар должен быть как можно более сухим, чтобы обеспечить эффективный отвод тепла. Сепаратор — это корпус в трубопроводе, который содержит ряд пластин или перегородок, которые прерывают путь пара. Пар ударяет по пластинам, и любые капли влаги в паре собираются на них, а затем стекают со дна сепаратора.
Пар выходит из котла в паропровод. Изначально трубопровод холодный, и тепло передается к нему от пара. Воздух, окружающий трубы, также холоднее пара, поэтому трубопровод начнет отдавать тепло воздуху. Изоляция, установленная вокруг трубы, значительно снижает эти тепловые потери.
Когда пар из распределительной системы попадает в пар, использующий оборудование, пар снова будет отдавать энергию за счет: а) нагрева оборудования и б) продолжения передачи тепла технологическому процессу.Когда пар теряет тепло, он снова превращается в воду. Неизбежно пар начинает это делать, как только выходит из котла. Образующаяся вода известна как конденсат, который стремится стекать в нижнюю часть трубы и уносится вместе с потоком пара. Его необходимо удалить в самых нижних точках распределительного трубопровода по нескольким причинам:
- Конденсат не передает тепло эффективно. Пленка конденсата внутри установки снижает эффективность передачи тепла.
- Когда воздух растворяется в конденсате, он становится коррозионным.
- Скопившийся конденсат может вызвать шумный и разрушительный гидроудар.
- Недостаточный дренаж приводит к негерметичным соединениям.
Устройство, известное как конденсатоотводчик, используется для выпуска конденсата из трубопроводов, предотвращая выход пара из системы. Это можно сделать несколькими способами:
- Поплавковая ловушка использует разницу в плотности пара и конденсата для управления клапаном.Когда конденсат попадает в сифон, поплавок поднимается, и рычажный механизм поплавка открывает главный клапан, позволяя конденсату стекать. Когда поток конденсата уменьшается, поплавок опускается и закрывает главный клапан, предотвращая утечку пара.
- Термодинамические ловушки содержат диск, который открывается для конденсата и закрывается для пара.
- В биметаллических термостатических ловушках биметаллический элемент использует разницу температур между паром и конденсатом для управления главным клапаном.
- В термостатических ловушках с уравновешенным давлением небольшая капсула, заполненная жидкостью, которая чувствительна к теплу, приводит в действие клапан.
После использования пара в технологическом процессе образовавшийся конденсат необходимо слить с завода и вернуть в котельную.
Снижение давления
Как упоминалось ранее, пар обычно вырабатывается при высоком давлении, и давление, возможно, придется снизить в точке использования либо из-за ограничений давления в установке, либо из-за температурных ограничений процесса.
Это достигается с помощью редукционного клапана.
Steam в точке использования
Существует большое количество различных установок, использующих пар. Несколько примеров описаны ниже:
- Сковорода с рубашкой — Большие стальные или медные сковороды, используемые в пищевой и других отраслях промышленности для варки различных продуктов — от креветок до джема. Эти большие сковороды окружены рубашкой, наполненной паром, который нагревает содержимое.
- Автоклав — Камера, заполненная паром, используется для целей стерилизации, например, медицинского оборудования, или для проведения химических реакций при высоких температурах и давлениях, например, для отверждения резины.
- Нагревательная батарея — Для обогрева помещения пар подается к змеевикам в батарее обогревателя. Нагреваемый воздух проходит по змеевикам.
- Нагрев технологического резервуара — Заполненный паром змеевик в резервуаре с жидкостью, используемый для нагрева содержимого до желаемой температуры.
- Vulcaniser — большая емкость, заполненная паром и используемая для вулканизации резины.
- Corrugator — серия валков с паровым нагревом, используемых в процессе гофрирования при производстве картона.
- Теплообменник — Для нагрева жидкостей бытового / промышленного назначения.
Управление процессом
Любая установка, использующая пар, потребует определенного метода управления потоком пара. Постоянный поток пара при одном и том же давлении и температуре часто не является тем, что требуется — постепенно увеличивающийся поток потребуется при запуске, чтобы мягко нагреть установку, и как только процесс достигнет желаемой температуры, поток необходимо уменьшить.
используются для управления потоком пара.Привод, см. Рисунок 1.3.6, — это устройство, которое прикладывает силу для открытия или закрытия клапана. Датчик отслеживает условия в процессе и передает информацию контроллеру. Контроллер сравнивает условия процесса с заданным значением и отправляет корректирующий сигнал на привод, который регулирует настройку клапана.
Существуют различные типы управления:
- Клапаны с пневматическим приводом — Сжатый воздух подается на диафрагму в приводе для открытия или закрытия клапана.
- Клапаны с электрическим приводом — Электродвигатель приводит в действие клапан.
- Самодействующий — Контроллера как такового нет — датчик заполнен жидкостью, которая расширяется и сжимается в ответ на изменение температуры технологического процесса. Это действие применяет силу для открытия или закрытия клапана.
Удаление конденсата с установки
Часто образующийся конденсат легко выводится из установки через конденсатоотводчик. Конденсат попадает в систему отвода конденсата.Если он загрязнен, его, вероятно, отправят в канализацию. Если нет, то содержащуюся в нем ценную тепловую энергию можно сохранить, вернув ее в питательный бак котла. Это также снижает затраты на воду и очистку воды.
Иногда внутри паровой установки может образовываться разрежение. Это затрудняет отвод конденсата, но надлежащий отвод из парового пространства поддерживает эффективность установки. Затем, возможно, придется откачать конденсат.
Для этого используются механические (паровые) насосы.Эти насосы или насосы с электрическим приводом используются для подъема конденсата обратно в питательную емкость котла.
Механический насос, см. Изображение справа, показан сливающим воду из растения. Как видно, пароконденсатная система представляет собой непрерывный контур. Как только конденсат попадает в резервуар, он становится доступным для повторного использования в котле.
Источник (частично) для этой страницы: Spirax Sarco
.