Размеры полипропиленовых (ппр) труб: диаметры и толщина стенок по госту
Содержание:
- Стандартные диаметры полипропиленовых труб и толщина стенок в зависимости от максимального давления в трубопроводе
- Классификация по давлению
- Каковы особенности применения полипропиленовой трубы 40 мм для отопления
- Проведение расчетов
- Особенности монтажа
- Получение результата экспериментальным методом
- Формула расчета объема трубы
- Расчет для двухтрубной системы
- Расчет объема трубы из стали
- Размеры полипропиленовых труб в зависимости от сферы применения
- Влияние диаметра труб на КПД для системы отопления в частном доме
Стандартные диаметры полипропиленовых труб и толщина стенок в зависимости от максимального давления в трубопроводе
Номинальный наружный диаметр, мм | до 25 Атм | до 25 Атм | до 20 Атм | до 12 Атм | до 7 Атм | до 5 Атм | до 4 Атм | до 4 Атм |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
10 | 2,0 | — | — | — | ||||
12 | 2,4 | 2,0 | 1,8 | 1,8 | ||||
16 | 3,3 | 2,7 | 2,2 | 1,8 | ||||
20 | 4,1 | 3,4 | 2,8 | 1,9 | ||||
25 | 5,1 | 4,2 | 3,5 | 2,3 | ||||
32 | 6,5 | 5,4 | 4,4 | 2,9 | 1,8 | |||
40 | 8,1 | 6,7 | 5,5 | 3,7 | 2,3 | 1,8 | ||
50 | 10,1 | 8,3 | 6,9 | 4,6 | 2,9 | 2,0 | 1,8 | |
63 | 12,7 | 10,5 | 8,6 | 5,8 | 3,6 | 2,5 | 2,0 | 1,8 |
75 | 15,1 | 12,5 | 10,3 | 6,8 | 4,3 | 2,9 | 2,3 | 1,9 |
90 | 18,1 | 15,0 | 12,3 | 8,2 | 5,1 | 3,5 | 2,8 | 2,2 |
110 | 22,1 | 18,3 | 15,1 | 10,0 | 6,3 | 4,2 | 3,4 | 2,7 |
125 | 25,1 | 20,8 | 17,1 | 11,4 | 7,1 | 4,8 | 3,9 | 3,1 |
140 | 28,1 | 23,3 | 19,2 | 12,7 | 8,0 | 5,4 | 4,3 | 3,5 |
160 | 32,1 | 26,6 | 21,9 | 14,6 | 9,1 | 6,2 | 4,9 | 4,0 |
180 | 36,1 | 29,9 | 24,6 | 16,4 | 10,2 | 6,9 | 5,5 | 4,4 |
200 | 33,2 | 27,4 | 18,2 | 11,4 | 7,7 | 6,2 | 4,9 | |
225 | 3,4 | 30,8 | 20,5 | 12,8 | 8,6 | 6,9 | 5,5 | |
250 | 34,2 | 22,7 | 14,2 | 9,6 | 7,7 | 6,2 | ||
280 | 38,3 | 25,4 | 15,9 | 10,7 | 8,6 | 6,9 | ||
315 | 28,6 | 17,9 | 12,1 | 9,7 | 7,7 | |||
355 | 32,2 | 20,1 | 13,6 | 10,9 | 8,7 | |||
400 | 36,3 | 22,7 | 15,3 | 12,3 | 9,8 | |||
450 | 40,9 | 25,5 | 17,2 | 13,8 | 11,0 | |||
500 | 28,4 | 19,1 | 15,3 | 12,3 | ||||
560 | 31,7 | 21,4 | 17,2 | 13,7 | ||||
630 | 35,7 | 24,1 | 19,3 | 15,4 | ||||
710 | 40,2 | 27,2 | 21,8 | 17,4 | ||||
800 | 45,3 | 30,6 | 24,5 | 19,6 | ||||
900 | 51,0 | 34,4 | 27,6 | 22,0 | ||||
1000 | 38,2 | 30,6 | 24,5 | |||||
1200 | 45,9 | 36,7 | 29,4 | |||||
1400 | 53,5 | 42,9 | 34,3 | |||||
1600 | 61,2 | 49,0 | 39,2 |
Какой длины бывают трубы из ПП? Если они продаются отрезками, то максимальная длина отрезка 24 метра. Могут быть и меньше, шаг кратности — 25 см. Более тонкие — диаметром до 180 мм могут быть в бухтах. Длина бухты — по согласованию. Есть только ограничение по внутреннему диаметру бухты: он должен быть не менее 20-кратного сечения трубы.
Диаметры полипропиленовых труб и толщина стенки — основные размеры
Как видим, сортамент более чем обширный. Какие же диаметры полипропиленовых труб обычно используют при ремонте дома? Это, конечно, «средняя температура по больнице», но в целом ситуация такая:
- Для водопровода самые ходовые диаметры — 16-25 мм. Для стояков берут уже более толстые — от 30 мм до 110 мм. Стояки-то бывают разные.
- Для систем отопления диаметр разводки — 32-40 мм, отводков на радиаторы — на шаг (на один размер) меньше. Но зависит от типа системы. Для самотечных может потребоваться и 90, и 110 мм. Тут уж точно надо считать.
- Системы вентиляции требуют больших размеров. Обычно больше 110 мм.
- Трубы ППР для канализации отличаются обычно цветом, да и наличием раструба и уплотнительных колец. Их не перепутаешь. Самые маленькие — 40 мм, но их применяют редко — для подключения слива от раковин. Отводки от стояков делают 110 мм или больше.
Все приведенные диаметры полипропиленовых труб ориентировочные. Чтобы вы знали хотя бы в какую сторону смотреть. Для каждой системы есть методы расчета или подбора. «На глаз» выбирать лучше не надо.
Классификация по давлению
Используемые для полипропиленовых конструкций маркировки часто содержат обозначение N25, N10 и т. п. На основании этого показателя можно определить, каковы возможности материала противостоять давлению жидкости, которая циркулирует по магистрали.
Все предлагаемые на рынке полипропиленовые трубные изделия могут быть классифицированы на следующие виды:
РN10
Основными рабочими характеристиками этих изделий является давление на стенку величиной 1 МПа, а также толщина, равная порядка 1,9–10 мм. На их основе часто устраивают теплые полы, а также системы холодного водоснабжения при рабочей температуре, не превышающей 45 градусов. О геометрии этих конструкций можно сказать следующее: величина наружного диаметра составляет 20–110 мм, внутреннего – 16–90 мм.
PN16
Продукция этого типа часто находит применение в основных сферах. Рабочим давлением для нее является уровень 1,6 МПа. Эти изделия можно использовать при устройстве систем холодного и горячего водоснабжения, для которых предел нагрева теплоносителя не составляет 60 градусов.
РN20
В процессе эксплуатации конструкции из полипропилена этой категории выдерживают давление на стенку на уровне 2 МПа, толщина стенок составляет 16–18,4 мм. Чаще всего на основе этого материала создают системы горячего и холодного водоснабжения, в которых температура транспортируемой жидкости не превышает 80 градусов. Продукция изготавливается с наружным диаметром 16–110 мм и внутренним 10,6–73,2 мм.
РN25
Эти изделия из полипропилена рассчитаны на давление 2,5 МПа, отличаются наличием армирующего слоя на основе алюминиевой фольги. Чаще всего их используют при сооружении отопительных систем, а также устройства систем горячего водоснабжения, которые применяются для доставки жидкости температурой до + 95 градусов. Особенностью этих конструкций является многослойная структура, что позволяет им хорошо переносить нагрузки теплового и ударного характера. Готовые изделия имеют диаметр, равный 13,2–50 мм, наружный составляет 21,2-77,9 мм.
Каковы особенности применения полипропиленовой трубы 40 мм для отопления
При проектировании и монтаже системы отопления всегда возникает вопрос – трубы какого диаметра использовать при работе. Диаметр (а значит, и пропускная способность труб) важен, так как необходимо обеспечить скорость теплоносителя в пределах 0,4–0,6 м/с, которая рекомендована специалистами. При этом к теплоносителям (к радиаторам) должно поступать необходимое количество энергии.
При скорости меньше 0,2 м/с происходит застаивание воздушных пробок. Скорость больше 0,7 м/с нерационально применять в плане энергосбережения, так как сопротивление движению жидкости становится значительным (оно прямо пропорционально квадрату скорости). Также при превышении этой скорости появляется вероятность возникновения шума в трубопроводах малых диаметров.
Труба полипропиленовая 40 мм все чаще применяется в системах отопления даже при наличии недостатков в виде сложности обеспечения качества стыков и значительного расширения под воздействием тепла. Такие трубы стоят недорого и просты в монтаже, а это зачастую – решающие факторы.
Полипропиленовые трубы подразделяются на несколько видов, в зависимости от технических характеристик и условий эксплуатации. Для отопления применяются марки РN25 (РN30), рассчитанные на рабочее давление в 2,5 атм при температуре жидкости не более +120 °С.
Труба полипропиленовая 40 мм, армированная алюминиевой фольгой или стекловолокном, используется для отопления. Армировка не позволяет материалу сильно расширяться при нагревании.
Некоторые специалисты выбирают трубы с внутренней армировкой стекловолокном. Их чаще всего применяют в частных системах отопления.
Трубы изготавливаются стандартных диаметров, из которых нужно выбрать наиболее подходящий. Существуют типовые решения, с помощью которых можно подобрать диаметр трубы для отопления дома. Они позволяют в 99 % случаев выбрать оптимальный диаметр без выполнения гидравлического расчета.
К стандартным диаметрам полипропиленовых труб относятся – 16, 20, 25, 32, 40 мм.
Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб – 16, 20, 25, 32, 40 мм. Этим значениям соответствует внутренний диаметр труб марки РN25 – 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 мм.
Более подробные данные о наружных и внутренних диаметрах и толщине стенки полипропиленовых труб можно посмотреть в таблице.
Наружный диаметр, мм |
PN10 |
PN20 |
PN30 |
|||
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
|
16 |
10,6 |
2,7 |
||||
20 |
16,2 |
1,9 |
13,2 |
3,4 |
13,2 |
3,4 |
25 |
20,4 |
2,3 |
16,6 |
4,2 |
16,6 |
4,2 |
32 |
26 |
3 |
21,2 |
5,4 |
21,2 |
3 |
40 |
32,6 |
3,7 |
26,6 |
6,7 |
26,6 |
3,7 |
50 |
40,8 |
4,6 |
33,2 |
8,4 |
33,2 |
4,6 |
63 |
51,4 |
5,8 |
42 |
10,5 |
42 |
5,8 |
75 |
61,2 |
6,9 |
50 |
12,5 |
50 |
6,9 |
90 |
73,6 |
8,2 |
6 |
15 |
||
110 |
90 |
10 |
73,2 |
18,4 |
Читайте материал по теме: Как выбрать фитинги для полипропиленовых труб
Нам требуется обеспечить подачу необходимой тепловой мощности. Она будет находиться в прямой зависимости от количества поданного теплоносителя, но скорость движения жидкости не должна превышать 0,3–0,7 м/с.
Исходя из этого, существует следующее соответствие подключений (для полипропиленовых труб указывается наружный диаметр):
-
16 мм – при монтаже одного или двух радиаторов;
-
20 мм – при монтаже одного радиатора или небольшой группы радиаторов (радиаторы «обычной» мощности от 1 до 2 кВт, максимальная подключаемая мощность не выше 7 кВт, количество радиаторов не более 5 шт.);
-
25 мм – при монтаже нескольких радиаторов (обычно не более 8 шт., мощность не выше 11 кВт) одного крыла (плеча тупиковой схемы разводки);
-
32 мм – при подключении одного этажа или целого дома в зависимости от тепловой мощности (обычно не более 12 радиаторов, соответственно, тепловая мощность не выше 19 кВт);
-
40 мм – для магистрали одного дома при ее наличии (20 радиаторов – не выше 30 кВт).
Разберем выбор диаметра труб подробнее, основываясь на заранее рассчитанные табличные соответствия энергии, скорости и диаметра.
Обратимся к таблице соответствия скорости к количеству тепловой мощности.
В таблице представлены значения тепловой мощности (Вт), а под ними указано количество теплоносителя (кг/мин) при подаче с температурой +80 °С, обратки – +60 °С и температуры в комнате +20 °С.
Из таблицы видно, что при скорости 0,4 м/с подается следующее количество тепла по трубам из полипропилена указанного наружного диаметра:
-
4,1 кВт – внутренний диаметр около 13,2 мм (наружный диаметр 20 мм);
-
6,3 кВт – 16,6 мм (25 мм);
-
11,5 кВт – 21,2 мм (32 мм);
-
17 кВт – 26,6 мм (40 мм);
При скорости 0,7 м/с подаваемая мощность увеличивается на 70 %, что легко проследить в таблице.
Проведение расчетов
Следовательно, объем рассчитывается путем умножения площади внутреннего сечения трубы на ее длину.
Сечение трубопроводов чаще всего имеет форму круга, площадь которого равна произведению квадрата радиуса на число π = 3,14. Или, как вариант, произведению π на квадрат диаметра, поделенный на 4. Формула объема цилиндра (в нашем случае — воды) выглядит так:
Таким образом, объем воды в трубе равен произведению площади сечения на длину трубы в метрах. Полученная величина покажет количество воды в м3.
Рассмотрим, как рассчитать объем трубы не в кубометрах, а в литрах. Для расчета надо умножить ее объем на 1000, именно столько литров вмещает один кубометр. Можно сразу считать объем трубопровода в литрах, но для этого надо все измерения длины производить в дециметрах, площадь трубы также надо считать в квадратных дециметрах. Это неудобно и наверняка внесет путаницу, поэтому проще найти кубометры и умножить их на 1000. Посчитать объём трубы в м3 поможет рассмотренная формула или онлайн-калькулятор, которых много в сети Интернет. Все они действуют по единому принципу — в пустые графы надо внести свои данные, нажать кнопку, и система мгновенно выдаст правильный результат.
Площадь поперечного сечения
S = 0,785 × D2
При этом ситуация будет выглядеть несколько сложнее, чем это представляется поначалу. Дело в том, что для расчета нужен внутренний диаметр, который измеряется обычным штангенциркулем. Как найти объем жидкости, если неизвестна толщина стенок трубы, а доступен только наружный диаметр.
Если возможности измерить внутренний диаметр нет, то приходится либо использовать предполагаемое значение, либо делать два (или более) расчета, из которых выбирать наиболее подходящее значение.
Толщина стенок может составлять один или два миллиметра, для изделий большого диаметра толщина может быть до 5 мм. При большой длине объем трубопровода с толстыми стенками значительно отличается от объема тонкостенных труб. В некоторых ситуациях важно найти точное значение, например, рассчитывая количество теплоносителя в системе теплого пола, отопительном контуре дома
Для тех, кто затрудняется, как посчитать площадь трубы, создан онлайн-калькулятор (и не один). Его легко отыскать в сети Интернет и, подставляя в окошечки программы собственные данные, легко и быстро получить необходимые значения.
Сколько жидкости в системе
Рассмотрим, как посчитать количество воды или иной жидкости во всей системе. Самый простой вариант — вычислить площадь сечения и умножить ее на суммарную длину трубопровода. Однако систем, состоящих из одних только труб, не бывает. Кроме того, трубопроводы тоже разные, что способно изменить искомое значение в большую или меньшую сторону.
- трубопроводы;
- радиаторы, конвекторы или иные нагревательные приборы;
- задвижки, шаровые краны, прочая запорная аппаратура.
Если речь идет о системе частного дома, то в расчет придется принимать дополнительные элементы:
- котел отопления;
- расширительный бак;
- система теплого пола (если она есть);
- коллектор отопления, регулировочный узел;
- фитинги, переходники и прочие дополнительные элементы.
Таким образом рассчитывается вместимость всех участков трубопроводов. Внутреннюю емкость фитингов можно найти в сети или вычислить самостоятельно.
Для узлов регулировки, коллекторов и прочих приборов данные указываются в документации: техническом паспорте, руководстве пользователя или иных сопроводительных документах. Объем всей системы является суммой габаритов всех ее элементов.
Внутренний объем
Существенно облегчает расчет расчет объема воды в 1 метре трубы таблица, приведенная ниже. Она содержит параметры трубопроводов и объемы 1 и 10 погонных метров. Значения приведены именно в литрах, поскольку большинство проблем возникает именно на стадии перевода кубометров в литры. Вместо того, чтобы мучиться с калькулятором и считать количество воды в 1 погонном метре, таблица сразу выдает нужное значение, необходимо лишь измерить внутренний диаметр. Если это сделать невозможно, система собрана и уже функционирует, то можно вычесть из имеющегося диаметра 2 или 4 мм и найти необходимое значение.
Из таблицы можно получить данные о всех существующих типоразмерах труб с внутренним диаметром от 4 до 1000 мм. Это самые распространенные варианты, а другие вряд ли могут понадобиться. Данные достаточно точны, и могут обеспечить вполне качественный подсчет параметров системы или отдельной трубы.
Особенности монтажа
Не рекомендуется применять способ соединения клеем, так как стенки полипропилена очень гладкие, что не позволяет добиться нужной прочности соединения. Концы труб стыкуют только методом нагревания, при диффузии образуется прочный шов. При этом трубы никогда не рвутся в этих местах.
Для монтажа системы полипропиленовых труб понадобятся следующие инструменты:
- труборез;
- паяльное устройство.
Нужно учитывать, что при замерах минусуют те участки, которые будут впаиваться в уголки или муфты. Это приблизительно 15 мм.
Этапы работ по монтажу:
- Замеры участков, по которым будут проходить трубы.
- Нарезка и разметка карандашом правильного положения фитингов, так как после застывания пластика неправильное положение нельзя исправить.
- Обе детали нагреваются на специальном устройстве для пайки труб, затем соединяются по намеченным линиям и удерживаются в течение 6 секунд.
От момента нагревания до соединения должно пройти не более 4 секунд, иначе материал остывает и качество стыка будет невысоким, в этом месте вода может впоследствии протекать. Перед нагреванием концы труб обезжиривают спиртом или бензином.
Получение результата экспериментальным методом
На практике возникают проблемные ситуации, когда гидравлическая система имеет сложную структуру или некоторые ее фрагменты проложены скрытным способом. В этом случае определить геометрию ее частей и рассчитать общий объем становится невозможно. Тогда единственным выходом становится проведение эксперимента.
Использование коллектора и укладка труб под стяжку – передовой способ скрытного подведения горячей воды к радиаторам отопления. Точно рассчитать длину коммуникаций при отсутствии плана невозможно
Необходимо слить всю жидкость, взять какую-либо мерную емкость (например, ведро) и наполнить систему до нужного уровня. Заливка происходит через самую верхнюю точку: расширительный бак открытого типа или верхний спусковой клапан. При этом все остальные клапаны должны быть открыты во избежание образования воздушных пробок.
Если движение воды по контуру осуществляет насос, то нужно дать ему час или два поработать без подогрева теплоносителя. Это поможет выгнать остаточные воздушные скопления. После этого нужно еще раз долить жидкость в контур.
Такой метод можно использовать и для отдельных частей отопительного контура, например, теплого пола. Для этого нужно его отсоединить от системы и таким же образом “пролить”.
Формула расчета объема трубы
Чтобы приступить к расчетам, следует узнать исходные данные. Например, понадобится радиус трубы. Отсюда можно получить показатель того, сколько занимает труба или сколько она вмещает в себя. Для нашего случая (определения вместительности воды) подойдет второй вариант.
Как узнать радиус? Достаточно знать диаметр трубы, который необходимо разделить на два. В нашем случае речь идет о внутреннем диаметре. Если по каким-то причинам этот параметр неизвестен, тогда можно ориентироваться по длине окружности. Для этого при помощи гибкого метра замеряем этот показатель, а затем делим его на 2Пи, что приблизительно равняется 6,28.
Формула расчета
Также потребуется определить и площадь сечения изделия. Для этого снова используем число Пи, которое нужно умножить на квадрат радиуса. При этом данный параметр мы получим в той же единице измерения, в которой был взят радиус. Это значит, что если радиус был представлен в метрах, то и площадь сечения мы получим в квадратных метрах.
В итоге остается подставить полученные значения в основную формулу, умножив площадь сечения трубы на длину.
Расчет объема воды в трубе и системе
Чтобы определить этот параметр, в указанную выше формулу нужно подставить данные внутреннего радиуса трубы. Но как быть, если нужно подсчитать весь объем системы отопления, которая состоит еще и из радиаторов, и из котла отопления, и из расширительного бака?
Нужно вычислить объем радиатора. Сделать это достаточно просто. Нужно узнать из технического паспорта, каков объем одной секции, а затем умножить это число на количество секций в определенной батарее. Так, зачастую в чугунных радиаторах эта цифра для одной секции составляет порядка 1,5 литра. Если радиатор биметаллический, тогда эта цифра может быть в десять раз меньше.
Расчет трубы — веса, массы, диаметра
Что касается объема воды в котле, то эти данные также имеются в паспорте.
Чтобы измерить вместительность расширительного бака, нужно заполнить его измеренным количеством воды.
С трубами, как уже говорилось, также просто. Полученные значения для каждого метра определенного диаметра необходимо лишь умножить на метраж этого диаметра труб. Нужно отметить, что в соответствующей литературе, а также в Сети имеются специальные таблицы, которые позволяют определить данные, исходя из других параметров, учитывая материал и особенности изделий. Только необходимо понимать, что эти цифры ориентировочные. Однако погрешность будет незначительной, если принять их для расчета объема воды.
Нельзя не отметить в этом вопросе одну характерную особенность. Стальные трубы большего диаметра пропускают воды меньше, чем полипропиленовые трубы аналогичного диаметра. Это связано с тем, что последние имеют более гладкую внутреннюю поверхность, а стальные – шероховатую. Однако при этом стальные изделия имеют больший объем воды, чем в аналогичных по пропускному сечению остальных видах труб.
Расчет для двухтрубной системы
Имеется двухэтажный дом с двухтрубной системой отопления по два крыла на каждом этаже. Использоваться будут полипропиленовые изделия, режим работы 80/60 с дельтой температур 20°C. Теплопотери дома составляют 38 кВт тепловой энергии. На первый этаж приходится 20 кВт, на второй 18 кВт. Схема приведена ниже.
Двухтрубная схема отопления двухэтажного дома. Правое крыло (кликните для увеличения размера)Двухтрубная схема отопления двухэтажного дома. Левое крыло (кликните для увеличения размера)
Справа размещена таблица, по которой определять будем диаметр. Розоватая область — зона оптимальной скорости движения теплоносителя.
Таблица для расчета диаметра полипропиленовых труб отопления. Режим работы 80/60 с дельтой температур 20оС (кликните для увеличения размера)
Начинаем расчет.
- Определяем, какую трубу нужно использовать на участке от котла до первого разветвления. Через этот участок проходит весь теплоноситель, потому проходит весь объем тепла в 38 кВт. В таблице находим соответствующую строку, по ней доходим до тонированной розовым цветом зоны и поднимаемся вверх. Видим, что подходят два диаметра: 40 мм, 50 мм. Выбираем по понятным соображениям меньший — 40 мм.
- Снова обратимся к схеме. Там где поток разделяется 20 кВт идет на 1-й этаж, 18 кВт отправляется на 2-ой этаж. В таблице находим соответствующие строки, определяем сечение труб. Получается, что обе ветки разводим диаметром 32 мм.
- Каждый из контуров разделяется на две ветки с равной нагрузкой. На первом этаже вправо и влево идет по 10 кВт (20 кВт/2=10 кВт), на втором по 9 кВт (18 кВт/2)=9 кВт). По таблице находим соответствующие значения для этих участков: 25 мм. Этот размер используется и далее до того момента, пока тепловая нагрузка не снизится до 5 кВт (по таблице видно). Далее идет уже сечение 20 мм. На первом этаже на 20 мм переходим после второго радиатора (смотрите по нагрузке), на втором — после третьего. В этом пункте есть одна поправка, внесенная накопленным опытом — лучше переходить на 20 мм при нагрузке 3 кВт.
Все. Диаметры полипропиленовых труб для двухтрубной системы рассчитаны. Для обратки сечение не рассчитывается, а разводка делаются такими же трубами, как и подача. Методика, надеемся, понятна. Аналогичный расчет при наличии всех исходных данных провести будет несложно. Если решите использовать другие трубы — вам понадобятся другие таблицы, рассчитанные для нужного вам материала. Можете попрактиковаться на этой системе, но уже для режима средних температур 75/60 и дельтой 15°C (таблица расположена ниже).
Таблица для расчета диаметра полипропиленовых труб отопления. Режим работы 75/60 и дельта 15 °C (кликните для увеличения размера)
Расчет объема трубы из стали
Трубы из стали бывают обычные или усиленные. Обычные трубы имеют внутренний диаметр 27,1 мм, а усиленный вид – 25,5 мм. Но специалисты в своих расчетах используют величину условного прохода Ду (Dn). Эта величина считается безразмерной и удобной для расчетов, т. к. с различиями диаметра труб усложняется весь объем работы. Поэтому все сложности свели к одному знаменателю, который и требует специальные таблицы и тонкости вычислений. В случаях стыковки труб из стали (дюйм) с пластиковыми или алюминиевыми (мм) на практике используют специализированные фитинг – соединения.
Расчет объема трубопровода в отопительной системе необходим, например, для определения размера мембранного (расширительного) бака. Общий объем воды в системе отопления также достаточно легко посчитать, но необходимости в этом большой нет, а вот антифриз требует расчетов, потому что каждый его литр стоит дополнительных затрат. Для вычислений понадобится также узнать, из какого материала изготовлены секции радиаторов, их расстояние между собой и количество секций в каждом радиаторе. Конечный результат лучше указывать в литрах, т. к. объемы жидкостей стандартно измеряются литражом. Для этого полученный итог в кубических сантиметрах делится на 1000. Количество теплоносителя в котле останется только прибавить, так получится объем трубопровода.
Большинство обывателей не очень понимают, насколько важно бывает произвести расчет объема трубы. Но профессиональные специалисты подтвердят необходимость расчетов. Так как по своей практике они сталкивались с тем, что труба может быть закрыта с другой стороны (цилиндр) или существует необходимость точного представления о создаваемом давлении, потому как его можно оптимизировать, меняя именно объем трубы на конкретном участке
Так как по своей практике они сталкивались с тем, что труба может быть закрыта с другой стороны (цилиндр) или существует необходимость точного представления о создаваемом давлении, потому как его можно оптимизировать, меняя именно объем трубы на конкретном участке.
Размеры полипропиленовых труб в зависимости от сферы применения
Полипропиленовые трубы используются в разных сферах производства, поэтому к их размерам, толщине стенок и устойчивости к давлению и температуре предъявляются разные требования.
Размеры полипропиленовых труб для вентиляции
Полипропиленовые трубы, используемые для вентиляции, предназначаются для обеспечения беспрерывного движения воздуха. Поэтому они не должны быть особо прочными, но легкость точно не будет лишней, так как системы вентиляции нередко устанавливают на декоративные перегородки или над подвесными потолками.
Размеры полипропиленовых вентиляционных труб определяются в соответствии с типом помещений, где они будут использоваться. Как правило, устанавливают стандартные пятиметровые трубы, так как с более длинными изделиями работать неудобно. Говоря о вентиляционных трубах разных размеров, нужно понимать, что они необязательно будут иметь привычную для нас круглую форму.
Диаметральный размер вентиляционных полипропиленовых труб в жилых помещениях обычно равен 100–125 мм, соединение осуществляется без сварки методом в раструб.
Размеры полипропиленовых труб для канализации
Сборка полипропиленовых труб осуществляется таким же способом, как вентиляции, но с обеспечением герметичности места стыковки при помощи уплотнительного кольца.
Длина труб внутренней канализации может быть 0,3–2 м, чаще всего используются диаметральные размеры 40, 50 и 110 мм. Труба канализационная полипропиленовая обычно имеет размеры 150 мм или более, их длина – 5 м.
Для самотечной канализации нередко используют гофрированные трубы, если они имеют малые диаметральные размеры, их хранят бухтами. Благодаря гофрированию у труб разных размеров уменьшается чувствительность к просадкам грунта. Как известно, просадки не только приводят к образованию дефектов на трубах, но и образуют участки с отрицательным уклоном, чего следует избегать, так как именно в таком месте будут скапливаться остатки еды, содержащиеся в воде.
Самый большой диаметральный размер полипропиленовых канализационных труб – 600 мм, длина может достигать 10 м. С их помощью оборудуют междомовую канализацию силами тяжелой техники.
Размеры полипропиленовых труб для водопровода значительно меньше: диаметр может быть 16–110 мм, длина любая, но наиболее распространенная – 5 м.
Важно уделять внимание не только размерам полипропиленовых труб систем отопления, но и следующим их характеристикам:
- Рабочая температура. Чаще всего используются полипропиленовые трубы типа PPR, способные работать при температурах 95 °С и выше. Тем не менее, существуют также трубы PPH, которые используются только для оборудования систем вентиляции и холодного водопровода.
- Рабочее давление. На полках супермаркетов обычно лежат трубы PN20 или PN25. Число в их маркировке – это максимальное давление, при котором они могут работать в условиях нормальной температуре. Полипропиленовые трубы PN6 выбирать не следует.
- Армирование. Трубы полипропиленовые размером 16 мм и более могут быть покрыты слоем алюминиевой фольги или иметь прослойку смеси полипропилена со стекловолокном; армирование повышает прочность трубы и снижает вероятность деформаций при высоких температурах. Если трубы топятся в стяжку или штукатурку, то данная характеристика особенно важна.
При наличии выбора лучше остановиться на армированной полипропиленовой трубе для отопления нужного вам размера. Армирование позволит избежать проблем при чрезмерном нагреве воды (в отопительный сезон).
Особые случаи
Отдельно следует выделить трубы, используемые для оборудования наружных систем холодного водоснабжения. Размеры полипропиленовых труб в таком случае могут быть самыми разными (в том числе 60 см). Толщина стенок может быть несколько десятков миллиметров. Производство таких труб обычно осуществляется десятиметровыми плетями.
По мнению монтажников, системы, собранные из полипропиленовых труб различных размеров и диаметров имеют следующие особенности:
- Если полипропиленовые трубы монтируют в местах оживленного движения, то их необходимо поместить в железобетонный короб, который предотвратит их деформацию при просадках грунта.
- Если размер полипропиленовой трубы 300 мм и более, то для ее укладки используется тяжелая техника. Несмотря на то, что полипропилен является самым легким из технических пластиков, трубы больших размеров, изготовленные из него, тяжелые. Для справки: при плотности 0,91 т/м3 полипропилен легче, чем вода.
- Собирая полипропиленовые трубы, не нужно использовать фитинги. Трубы больших размеров варят встык, что никак не сказывается на их прочности, так как их стенки толстые.
Влияние диаметра труб на КПД для системы отопления в частном доме
Ошибочно полагаться на принцип «больше — лучше» при выборе сечения трубопровода. Слишком большое сечение трубы ведёт к снижению давления в ней, а значит и скорости теплоносителя и теплового потока.
Более того, если диаметр слишком велик, у насоса попросту может не хватить производительности для перемещения такого большого объёма теплоносителя.
Важно! Больший объём теплоносителя в системе подразумевает высокую суммарную теплоёмкость, а значит времени и энергии на его подогрев будет затрачиваться больше, что также влияет на КПД не в лучшую сторону
Подбор сечения трубы: таблица
Оптимальное сечение трубы должно быть минимально возможным для данной конфигурации (см. таблицу) по следующим причинам:
Однако, не стоит переусердствовать: помимо того, что маленький диаметр создаёт повышенную нагрузку на соединительную и запорную арматуру, он также не в состоянии перенести достаточно тепловой энергии.
Чтобы определить оптимальное сечение трубы, используется следующая таблица.
Фото 1. Таблица, в которой значения приведены для стандартной двухтрубной схемы системы отопления.