隨著人們生活水平的提高,消費需求不斷升級,目前家庭分戶地暖的普及率非常高;地暖鋪設方式多種多樣,地暖管道系統的材料和形式也很多,那么什么樣的系統適合選擇什么樣的管道呢?下面科斯曼公司從各系統水阻大小的角度,根據一定模型,通過鴻業軟件計算出各種管道系統的水阻,以便提供專業的選型參考!
目前主要的地暖管道規格有De20*2.0、16*2.0、12*1.8、10*1.5,這4種常用的地暖管道系統按常規鋪法有對應不同的鋪設間距和鋪設管長。以溫差5℃滿足120w/m2供熱能力時,按鴻業水力計算軟件計算出各種地暖末端的流速和阻力,整理成表。從表的數據中可以很容易看出“4種系統中20和12地暖系統的水阻最小”,從阻力方面評價地暖末端類型,風機盤管和地面盤管是同時開啟的系統(如:地冷系統)應優先選擇 De20*2.0mm和De12*1.8mm的地暖末端類型。
管道規格 | 管道外徑(mm) | 管道壁厚(mm) | 管道內徑(mm) | 回路管長(m) | 鋪設間距(mm) | 單路面積(㎡) | 單回路負荷(KW) | 理論流速(m/S) | 計算阻力(Kpa) |
De20*2.0 | 20 | 2 | 16 | 100 | 180 | 16 | 1.92 | 0.46 | 19.9 |
De16*2.0 | 16 | 2 | 12 | 90 | 150 | 12.1 | 1.45 | 0.62 | 42.4 |
De12*1.8 | 12 | 1.8 | 8.4 | 70 | 60 | 4 | 0.48 | 0.42 | 25.9 |
De10*1.5 | 10 | 1.5 | 7 | 70 | 60 | 3.5 | 0.42 | 0.53 | 48.7 |
注:1、以上計算供水溫度為45℃,回水溫度為40℃;
2、以上計算假設地暖分集水器到房間的來回主管長度為10m,管道實際承擔負荷的長度為回路長度減去10m,如:De20地暖管的回路長度為100m,實際承擔負荷的長度為100-10=90m,其鋪設間距為180mm,每平方的米數為1000/180=5.6m,因此計算出單回路面積
為:90/5.6=16㎡;
3、以上計算的采暖負荷為120W/㎡,這樣算出De20地暖管每個回路理論上承擔的負荷為:16x0.12=1.92Kw。
從風機盤管的數據中可以看出,風機盤管的水力阻力范圍是:25-35kpa。如果方案設計中風機盤管和地暖是同時開啟的(如:地冷系統),則要求每路地暖盤管也有相近的水阻力,上表中De20*2.0mm和De12*1.8mm的沿程水阻為19.9Kpa和25.9kpa,與之相近;而De16*2.0mm和De10*1.5mm的沿程水阻為42.4Kpa和47.8kpa,顯然阻力過高會引起空調和地暖同開的情況下容易導致空調和地暖管路水力不平衡。
(注:如果不是地冷系統,不考慮地暖和空調同開的水力平衡,則對地暖末端的選型可以不參照以上指引,根據設計選擇De10/12/16/20mm地暖盤管末端;也可以通過減少16、10mm管系統回路的米數來減少水阻)
下面為不同規格PEX-a塑料直管道的軟件模擬沿程阻力計算示例:
1) De20*2.0mm地暖管系統
2) De16*2.0mm地暖管系統
3) De12*1.8mm地暖管系統
4) De10*1.5mm地暖管系統
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