Kako izračunati težinu i prijenos topline karakteristike čelične cijevi za grijanje?

click fraud protection

Čelične cijevi za vodu su najpopularniji u valjane metalne široku primjenu. Osim njezine upotrebe za gradnju prometnica u skladu s naslovom, uspješno obavljati funkciju grijanja uređaja. Iz cijevi proizvedenih AIV glatke i rebraste različite konfiguracije registara, koji nisu inferiorni u odnosu na učinkovitost prijenosa topline modernih radijatora. Oni su idealni za transport rashladne tekućine u prirodnom cirkulacijom sustava, a istovremeno se bavi grijanje prostora.

Instalacija cijevi od čelika za vodu i plin za grijanje, vrlo je važno znati njihove osnovne karakteristike. Najistaknutiji među njima su težina i koeficijent prijenosa topline. Pažljivo obavljanje preliminarne izračune, od vas će se spasiti od neočekivanih poteškoća tijekom instalacije i osigurati željeni učinak tijekom rada.

Raspon cijevi za vodu i plin

Vode i plina cijevi se proizvode u skladu sa zahtjevima iz državnog standarda - GOST 3262-75. Ona djeluje više od 40 godina i upravlja svim veličinama i tehničke zahtjeve.

Asortiman izdvaja 3 vrste cijevi:

  • svjetlosti;
  • konvencionalno;
  • Pojačano.

Vrsta cijevi određuje debljine stijenke. Može se razlikovati za različite promjere od 1,8 do 5,5 mm. Jačanje zidove omogućuje proizvodi izdržati veći pritisak i daje duži vijek trajanja. To je, naravno, povećava potrošnju metala za proizvodnju, cijene i težine.

Podaci u tablici GOST težina čelika u vodi plinske cijevi za određivanje mase po jedinici dužine 1 m, ovisno o tipu i promjeru.

Važno! Masa je definiran u tablici teoretski stvarna vrijednost može se razlikovati od 4-8%, što je značajno za velikim serijama. Pocinčani proizvodi su uvijek teže od oko 3-5%.

Kao što se vidi iz tablice, čelična cijev vode i plina može imati nominalni promjer od 6 do 150 mm, što odgovara rasponu od ¼ do 6 inča. Inča veličine često se koristi za označavanje spojnice i zapornom i regulacijskih ventila. Stoga je vrlo važno da se nositi ove mjerne jedinice na kompletan sustav.

Napomena: Ako je ruka nije stol, moguće je provesti preračunavanje vlastitom promjeru. To je dovoljno da znam da engleski 1 inč odgovara prosječnoj debljini palac odraslih muškaraca i iznosi 25,4 mm. Svi mjerači lako odrediti dijeljenjem vrijednosti otvora 25, zaokruženo na najbližu standardnu ​​vrijednost.

Misa cijev se također mogu naći ručno pomoću jednostavne geometrije i fizike formulama zastupljenih u nastavku. Kad velike količine izračuna da je prikladan za korištenje poseban online kalkulatorTo vam omogućuje da automatizirati proces.

Na slici su sljedeći simboli:

d - promjer unutarnje cijevi;

D - vanjski promjer;

b - debljina stijenke;

S - metalna površina poprečnog presjeka;

V - volumen metala;

m - masa proizvoda;

ρ - gustoća postaje jednaka 7,85 g / cm3.

Važno! Imajte na umu da je unutarnji promjer i nominalni promjer - to nije ista stvar. Cijevi s različitim debljinama stijenki imaju različita unutarnja promjera s istim uvjetnog proći. Pod nominalne provrta razumjeti određene standardne vrijednosti u liniji kolosijek koji je samo približno jednaka vrijednosti d. Dovođenje cijevi za različite vrste jednog nominalne veličine uvelike pojednostavljuje izbor oblikovanih elemenata, i druge komponente.

Potrebno je imati na umu visoke karakteristike čvrstoće čeličnih cijevi. Imaju krutosti obilježje metalne šipke istog promjera. U isto vrijeme puno lakše i jeftinije. Dakle, proizvod od teškog tipa će težiti 30-40% manje u odnosu na sve valjanje metala.

Zbog toga, voda i plinske cijevi su naširoko koristi ne samo za prijevoz razne okruženja u bilo kojoj temperaturi, ali iu izgradnji i strojarstvu za izgradnju raznih strukture.

Vrste grijanja registara

Čelika grijanja registri su za u vodi ili zavarenim cijevi koje se spajaju zavarivanjem aparata za grijanje prostora. Oni mogu biti različitih konfiguracija. U skladu s oblikom instrumenta su sljedeće sorte:

  • zavojnica;
  • Sekcijska.

Slika prikazuje neke varijacije njihov dizajn.

Sekcijska zauzvrat su podijeljeni u tipove ovisno o načinu na spoj: string ili stupac. U prvom slučaju se zagrijani fluid prolazi uzastopno na svakoj cijevi, koji se kreće uređaj kao u svitku. Drugi - rashladna tekućina ulazi svaki sljedeći cijev s dva paralelna strane, kako je gore prikazano.

Ponekad se koristi slične strukture metalnih profila pravokutnog ili kvadratnog presjeka. Oni su skuplji od okruglog, ali može biti pogodan za individualnu obradu u prisutnosti početnog materijala.

Unatoč neumoljiv izgledu, čelične registri su vrlo popularni u području tehničkih oznaka. Oni se često nalaze u garažama, radionicama, proizvodnih pogona, a ponekad u javnim zgradama. Neki vlasnici vole registrira od cijevi zbog relativne jeftinoća proizvoda i mogućnosti proizvodnje vlastite ruke instrument željene dužine i oblika.

Do sposobnosti da toplinu takvi uređaji su nešto lošiji na radijatorima iste dužine, ali su niže cijene. Bitna prednost glatke cijevi registara je lako da se brine za njih. To je pogodnost redovitog čišćenja uzrokuje njihovu čestu uporabu u bolnicama.

Da se poveća prijenos topline koriste se peraje čelične cijevi za ploče. Oni značajno povećati područje kontakta sa zrakom iz okoline, osim poboljšanja konvekcijom. Učinkovitost takvih uređaja za zagrijavanje oko 3 puta veća od glatke cijevi. Nedostatak kod peraje registrira samo u složenosti uklanjanje prašine koja se nakuplja između ploča.

Tu su i više sofisticiran, moderan dizajn vertikalnih registara. Oni mogu biti izravna i luk u obliku u planu, ponavljajući obrise najsloženijih arhitektonskih oblika. Varijante stupaca u jednom ili dva reda. Ovi registri su vrlo pogodan za velike visokih prostorija i dati slobodu podebljano dizajn rješenja.


Određivanje prijenosa topline

Za pravilan odabir veličine registara za grijanje prostora u skladu s gubitkom topline, potrebno je znati vrijednost za prijenos topline cijev 1 metar dugo. Ova vrijednost ovisi o promjeru, a razlika u temperaturi rashladne tekućine i okoliš. temperaturna razlika je izrazom:

Dt = 0,5 · (t1t +2) - tu,

gdje t1 i t2 - temperatura na kotlu ulaznog i izlaznog time, respektivno;

tu - temperatura u prostoriju.

Brzo odrediti približnu vrijednost količine topline primljene iz evidencije stolu će toplinu čelične cijevi 1 m. Unatoč činjenici da je rezultat vrlo približna, ova metoda je najpovoljniji i ne zahtijeva komplicirane izračune.

Za više informacija: 1 BTU / h · ft2 ·oF = 5678 W / m2K = 4882 kcal / h · m2 ·oC.

Tablica pokazuje što će biti cijev za prijenos topline od čelika u zraku na određenim temperaturama. Za srednje vrijednosti izračuna razlika temperature izvode interpolacijom.

Za točnije određivanje količine topline koja daje čelične cijevi treba koristiti klasičnu formulu:

Q = K · F · Dt,

gdje je Q - koeficijent prijenosa topline, W;

K - koeficijent prijenosa topline, W / (m2·0C);

F - površina, m2;

Dt - razlika temperature, 0S.

Načelo Dt je gore opisano, a vrijednost F je formula za jednostavan geometrijski površini cilindra: F = π·d · l,

gdje π = 3.14, i dil - promjer i duljinu cijevi, odnosno, m.

Prilikom izračunavanja dijela 1 m dugo formula ima oblik Q = 3,14·K·d·Dt.

Napomena: određivanje jedne cijevi topline koja je dovoljna za zamijeniti referentnu vrijednost koeficijenta prijelaza topline u čeliku tijekom prijenosa topline iz vode u zrak, što je 11,3 W / (m2·0C). Za grijač K vrijednost ovisi ne samo o materijalu od kojeg su napravljene cijevi, ali i na njihov promjer i broja niti, jer oni utječu jedni druge.

Prosječne vrijednosti koeficijenata prijelaza topline za najpopularnije vrste grijaćih uređaja navedenih u tablici.


Važno! Uvrštavanjem vrijednosti u formulu treba pozorno pratiti jedinice. Sve vrijednosti moraju imati dimenzije koje koordinira između sebe. Tako je koeficijent prijelaza topline se nalazi u (kcal / h· m2 ·0C) potrebne za prijenos u W / (m2·0C), s obzirom da su 1 kcal / h = 1.163 W.

Naravno, stol topline od čeličnih cijevi omogućuje vam da biste dobili rezultate brže nego izračun formula, ali ako točnost je važno, imaju malo problema.

Da biste utvrdili odgovarajuću veličinu registra, Potrebna toplinska energija mora biti podijeljena topline metar 1 s zaokruživanje na najbliži cijeli broj. Vodič možete preuzeti prosječne podatke za izoliranog prostora u visinu i 3 m 1 m registar s promjerom od 60 mm, može zagrijavati na 1 m2 prostorije.

Napomena: Kao što se vidi iz tablice, koeficijent K čeličnih cijevi može varirati od 8 do 12,5 kcal / (h· m2 ·0C). Povećanje promjera i broja niti rezultira smanjenjem učinkovitosti prijenosa topline. U tom smislu, da se poveća prijenos topline registar treba dati prednost povećanja duljine elemenata.

Također morate uzeti u obzir da cijevi zahtijevaju veliku veliku količinu vode u sustavu, što stvara dodatni teret na kotlu. Preporučena udaljenost između promjera navoja cijevi jednak plus 50 mm.

Ako sustav ne napuni vodom i antifriza, to značajno utječe na toplinu osjetljiva i zahtijeva povećanje njegove veličine nakon dodatne izračune. To je osobito istinito kada koristite uređaje s grijačima i ulja kao rashladno sredstvo.

zaključak

Čelična cijev je relativno jaka, izdržljiva proizvod s dobrim topline. Registri obične cijevi mogu imati različite konfiguracije, to je vrlo lako održavati i ne zahtijevaju redovito čišćenje. To im omogućuje da se uspješno natjecati sa svjetlom bimetalnih i aluminijskih radijatora, kao i tradicionalne „unkillable” lijevanog željeza radijatora.

Voda i plinske cijevi su naširoko koristi u otvorenom toplinske mreže s otvorenim polaganje zbog visoke čvrstoće i trajnosti. Izvedivost korištenja čelične cijevi za grijanje određuje se prema uvjetima rada, financijskih mogućnosti i estetskog ukusa vlasnika. Zahtjev registrira najviše opravdana u industrijskim i tehničkim područjima, ali u drugim slučajevima, oni će imati svoje prednosti.

Autor (Stručni stranice): Irina Chernetskaya