Rohre aus Polypropylen (Kunststoff) zum Heizen

Für welche Systeme benötigen Sie eine Berechnung?

Der Wärmeübergangskoeffizient wird für einen warmen Boden berechnet. Dieses System besteht immer seltener aus Stahlrohren. Wenn jedoch Produkte aus diesem Material als Wärmeträger ausgewählt werden, muss eine Berechnung durchgeführt werden. Die Spule ist ein anderes System, bei dessen Installation der Wärmeübergangskoeffizient berücksichtigt werden muss.

Stahlrohrkühler

Register - dargestellt in Form von dicken Rohren, die durch Steckbrücken verbunden sind. Die Wärmeübertragung von 1 Meter einer solchen Konstruktion beträgt durchschnittlich 550 Watt. Der Durchmesser reicht von 32 bis 219 mm. Die Struktur ist so verschweißt, dass sich die Elemente nicht gegenseitig erwärmen. Dann nimmt die Wärmeübertragung zu. Wenn Sie die Register richtig sammeln, erhalten Sie ein gutes Raumheizgerät - zuverlässig und langlebig.

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Hallo an alle! Das vielleicht teuerste, aber gleichzeitig beste Heizsystem ist ein Kupferrohrsystem. Wenn Sie nicht an Mittel gebunden sind, bieten die Bauherren dieses Material ohne zu zögern für die Pipeline an. Es ist nicht nur schön, es ist auch zuverlässig. Kupferrohre können sehr hohen Temperaturen von bis zu 250-300 ° C und Drücken von bis zu 55-60 kgf / cm2 standhalten.

In diesem Fall kollabieren die durch Löten hergestellten Verbindungen nicht. Eine solche Pipeline kann auch in Landhäusern installiert werden, in denen Sie den ganzen Winter über keine Heizung verwenden. Im Gegensatz zu einer Rohrleitung aus Stahl wird das Heizsystem nicht abtauen. Heizungsrohre können außerhalb des Hauses installiert werden, nur eine gute Wärmedämmung ist erforderlich, um den Wärmeverlust zu reduzieren. Kupferrohre haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit und Wärmeübertragung. Die Frostbeständigkeit ermöglicht es den Bauherren, die Installation des Systems im Winter nicht zu stoppen.

Das Heizen eines Hauses aus Kupferrohren erfordert keine besondere Sorgfalt. Die Außenwand des Rohrs oxidiert und wird patiniert. In diesem Fall wird der helle Kupferton eine edle grüne Farbe. Dies ist die Farbe der Dächer alter Kirchen und Burgen. Es kann gut mit der Gestaltung Ihres Raumes passen.

Die Nachteile von Kupferrohren liegen hauptsächlich in der finanziellen Seite und der Installation der Heizstruktur. Wenn Sie ein Heizsystem aus Polymermaterial fast wie ein Designer zusammenbauen können, ist es mit Kupfer etwas schwieriger. Die Rohre werden durch Schweißen verbunden, aber es ist natürlich nicht dasselbe wie beim Installieren von Stahlrohren. Kupfer ist ein Edelmetall und sein Löten wird etwas Besonderes sein.

Die gebräuchlichste Installationsmethode ist das Kapillarlöten. Es basiert auf dem Kapillareffekt, dessen Essenz darin besteht, dass die Flüssigkeit in einem bestimmten Abstand zwischen zwei Oberflächen diesen Raum aufgrund von Oberflächenspannungskräften ausfüllt, die bei einer vertikalen Anordnung die Schwerkraft überwinden.

Durch diesen Effekt kann sich das Lot unabhängig von der Position des Rohrs gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Lötendes verteilen (z. B. kann das Lot vom Boden der Verbindung zugeführt werden). Gleichzeitig ist die Festigkeit an der Verbindungsstelle der mechanischen Festigkeit des Rohrs selbst nicht unterlegen. Daher ist die Installation von Kupferrohren eine Aufgabe, die ein gewisses Maß an Geschick und Geduld erfordert. Um Kupferrohre mit Komponenten des Heizsystems aus einem anderen Material zu verbinden, müssen Adapter oder Messingarmaturen verwendet werden.

Für die Installation von Wärmeversorgungssystemen werden Kupferrohre zweier Arten verwendet:

1. nicht geglüht, starr in Form von geraden Segmenten;

2. geglüht, weich in Form von zu Ringen gerollten Spulen.

Starre Rohre sind praktisch für die Installation von Steigleitungen und Heizungsleitungen, während weiche Rohre für andere Rohrleitungen verwendet werden. Der Durchmesser von Kupferrohren variiert zwischen 10 und 28 mm bei einer Wandstärke von 1 mm und zwischen 35 und 54 mm bei einer Wandstärke von 1,5 mm. Es werden auch Rohre mit größerem Durchmesser hergestellt. Trotz der unbedeutenden Wandstärke halten Kupferrohre im Vergleich zu denselben Stahlrohren einem höheren Arbeitsdruck stand.

Wenn Sie sich für die Installation eines Kupferrohrheizungssystems entscheiden, ist dies auf jeden Fall eine gute Wahl.

Wie kann die Wärmeableitung eines Stahlrohrs optimiert werden?

Während des Entwurfsprozesses stehen die Spezialisten vor der Frage, wie der Wärmeübergang von 1 m des Stahlrohrs verringert oder erhöht werden kann. Um zu erhöhen, muss die Infrarotstrahlung nach oben geändert werden. Dies geschieht mittels Farbe. Rote Farbe verbessert die Wärmeableitung. Es ist besser, wenn die Farbe matt ist.

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Ein anderer Ansatz ist die Installation von Rippen. Es ist extern montiert. Dies vergrößert die Wärmeübertragungsfläche.

In welchen Fällen muss der Parameter verringert werden? Der Bedarf ergibt sich bei der Optimierung eines Abschnitts der Pipeline außerhalb des Wohngebiets. Dann empfehlen Experten, die Baustelle zu isolieren - um sie von der äußeren Umgebung zu isolieren. Dies geschieht mit Hilfe von Polystyrol, speziellen Hüllen, die aus speziell geschäumtem Polyethylen hergestellt werden. Oft wird auch Mineralwolle verwendet.

Vorteile der Verwendung von Kupferrohren

• längere Lebensdauer als Metall-Kunststoff-Rohre;
• Kupferrohre sind vielseitiger, im Gegensatz zu Metall-Kunststoff können sie für den Transport gasförmiger Substanzen auf Autobahnen verwendet werden.
• Kupferrohre haben antibakterielle Eigenschaften, aufgrund derer sie in der Lebensmittelindustrie und in der Medizin eingesetzt werden können.
• Kupferrohre haben eine glattere Innenfläche;
• Kupfer, zuverlässigeres Material

Die Vorteile der Verwendung von Metall-Kunststoff-Rohren:

• Das Anschließen von Rohren erfolgt ohne Verwendung von Schweißen, d.h. ein einfacherer Prozess der Installations- und Reparaturarbeiten;
• Die Mehrschichtstruktur erleichtert das Biegen von Metall-Kunststoff-Rohren, was die Installationsarbeiten erheblich erleichtert, d. h. duktiler als Kupferrohre;
• Metall-Kunststoff-Rohre sind weniger anfällig für Kondensation;
• Die Preise für Metall-Kunststoff-Rohre sind viel niedriger als für Kupferrohre.

Wir machen eine Berechnung

Die Formel, nach der die Wärmeübertragung berechnet wird, lautet wie folgt:

Q = K * F * dT, wobei

• K ist der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Stahl;
• Q ist der Wärmeübergangskoeffizient W;
• F ist die Fläche des Rohrabschnitts, für die die Berechnung durchgeführt wird, m2 dT ist der Wert der Temperaturhöhe (die Summe der Primär- und Endtemperaturen unter Berücksichtigung der Raumtemperatur), ° C.

Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient K wird unter Berücksichtigung der Produktfläche ausgewählt. Sein Wert hängt auch von der Anzahl der in den Räumlichkeiten verlegten Fäden ab. Im Durchschnitt liegt der Wert des Koeffizienten im Bereich von 8-12,5.

dT wird auch als Temperaturkopf bezeichnet. Um den Parameter zu berechnen, müssen Sie die Temperatur am Ausgang des Kessels mit der Temperatur am Eingang des Kessels addieren. Der resultierende Wert wird mit 0,5 multipliziert (oder durch 2 geteilt). Die Raumtemperatur wird von diesem Wert abgezogen.

dT = (0,5 * (T1 + T2)) - Tк

Wenn das Stahlrohr isoliert ist, wird der resultierende Wert mit dem Wirkungsgrad des Isoliermaterials multipliziert. Es spiegelt den Prozentsatz der Wärme wider, der während des Durchgangs des Kühlmittels abgegeben wurde.

Welche Temperatur können Polypropylenrohre aushalten?

Die Verformung der Rohrleitungsgewinde ist noch nicht das größte Ärgernis, das Eigentümer von Häusern mit Heißwassersystemen aus Polypropylen erwarten können. Natürlich verleihen gebogene und durchhängende Rohre dem Innenraum keine Ästhetik, aber ein solches Ärgernis kann beispielsweise mit dekorativen Kästen immer noch maskiert werden.

Das zulässige Temperaturregime, bei dem der Betrieb von PPR-Rohren möglich ist, beträgt ungefähr + 90-95 ° C.

Im Allgemeinen beginnt Polypropylen bereits bei + 120-130 ° C eine übermäßige Plastizität anzunehmen, und bei + 170-175 ° C geht es in einen flüssigen Zustand über. Warum beträgt die empfohlene Betriebstemperatur laut Norm nur 95 Grad und nicht 100 oder 110? In der Tat bleibt das PP-Rohr bei einer solchen Erwärmung weiterhin ziemlich fest. Die Antwort liegt hier in einem anderen technologischen Merkmal: Wasser in Rohrleitungen wird immer unter einem bestimmten Druck zugeführt.

Es spielt keine Rolle, ob die heiße Rohrleitung heizt oder an ein Waschbecken angeschlossen ist, es herrscht immer ein bestimmter Druck, der manchmal mehrere zehn Atmosphären erreicht. Daher ist es unmöglich, das zulässige Temperaturregime isoliert vom Arbeitswasserdruck innerhalb der Leitung zu betrachten. Je höher der Druck, desto niedriger die zulässigen Heizwerte der Rohrleitung.

Bildhaftes Beispiel

Betrachten Sie als Beispiel einen einfachen Fall. In Regionen in Sibirien, im Fernen Osten und im europäischen Norden der Russischen Föderation kann der Frost im Winter 35-40 Grad oder mehr unter Null erreichen. Wärmeverluste von Gebäuden zu einem solchen Zeitpunkt sind sehr bedeutend, und um dies auszugleichen, erhöhen Kesselhäuser und Wärmekraftwerke die Vorlauftemperatur auf 110-130 ° C. Und damit das Wasser im System nicht kocht, steigt der Druck auf mehrere zehn Atmosphären. Unter diesen Bedingungen geht das Wasser nicht in einen dampfförmigen Zustand über.

Am Eingang des Hauses sinkt die Wassertemperatur aufgrund des Wärmeenergieverlusts auf dem Weg bereits auf den von GOST + 70 ... 75 Grad eingestellten Wert, der Druck im System bleibt jedoch weiterhin hoch. Infolgedessen besteht eine erhöhte Bruchwahrscheinlichkeit eines Polypropylenrohrs, da seine Plastizität beim Erhitzen zunimmt. Aus diesem Grund ist es nicht ratsam, Polypropylen für Heizsysteme zu verwenden. Die moderne Industrie stellt jedoch Polypropylenrohre für die Warmwasserversorgung her, hat aber auch ihre eigenen betrieblichen Einschränkungen.

Temperaturtabelle für die PP-Rohrkennzeichnung

Auf dem heimischen Baustoffmarkt finden Sie verschiedene Arten von Polypropylenrohren. Sie unterscheiden sich in Kennzeichnung und Farbe. Das Farbschema umfasst normalerweise vier Grundfarben - Weiß (am häufigsten), Grün, Grau und Schwarz. Schwarze Leiterplatten sind sehr beständig gegen ultraviolette Sonnenstrahlung. Der Rest der Farben hat keine technologische Funktion und ist rein dekorativ.

Eine andere Sache ist die Kennzeichnung von PP-Rohren. Es trägt eine direkte Informationslast, die angibt, mit welcher Technologie und mit welchen Arten von Polypropylen dieses Produkt hergestellt wird. Die technischen und betrieblichen Eigenschaften des Rohres hängen direkt davon ab.

Die folgende Tabelle zeigt die auf unserem Markt befindlichen Markierungen, den Arbeitsdruck und die maximale Temperatur:

Bei der Auswahl eines Materials für die Installation einer Rohrleitung ist zu berücksichtigen, dass das Überschreiten der vom Hersteller festgelegten Betriebsparameter zu einer Verringerung der Lebensdauer der Rohrleitung führt.

Merkmale der Installation von Rohren für Warmwasser (Heizung und Wasserversorgung): Der Ausgabepreis ist nicht hoch

Die Installation von verstärkten Polypropylenrohren ist recht einfach und effektiv. Es besteht aus dem sequentiellen Schweißen (oder Löten) einzelner Elemente.

Ein Standardsatz von Tools, die Sie möglicherweise benötigen:

• Ein Lötkolben (oder ein bestimmtes Schweißgerät) - nützlich beim Löten von Steckdosen.
• Rohrschneider oder geeignete Drahtschneider.
• Das Gerät, mit dem die Fase entfernt wird.
• Ein Gerät zum Entfernen von Aluminiumfolie (Rasierer).
• Spezielle Anhänge.

Bevor Sie mit der direkten Montage der Linie fortfahren, sollte die folgende Abfolge von Maßnahmen durchgeführt werden (Vorbereitungsphase):

• Messen Sie die gewünschte Länge und schneiden Sie den gewünschten Abschnitt ab.
• Fasen Sie die Außenkante mit einem Abschrägungswerkzeug ab.
• Reinigen (entfetten) Sie die Fugen - die Stellen, an denen die Elemente miteinander verbunden werden.

Das Kunststoffrohr für Wasser hebt sich durch eine Vielzahl von Armaturen und Durchmessern vom Rest ab

Mit Aluminium verstärkte Polypropylenrohre zum Erhitzen erfordern einen zusätzlichen Vorbereitungsvorgang - das Abisolieren, damit sich das verstärkte Rohr nicht zu delaminieren beginnt. Darüber hinaus schützt dies Aluminium vor elektrochemischer Zerstörung und möglichen Undichtigkeiten.

Sie können die Folie unter dem von außen befestigten dekorativ aufgebrachten Propylen (mikroskopische Dicke) entfernen, indem Sie es in ein einfaches Gerät (eine Hülse mit Messern) einbauen und 1 ... 2 Umdrehungen ausführen.

Die Reinigung von dreischichtigen Elementen (der Verstärkungsrahmen befindet sich zwischen den Kunststoffschichten) ist etwas schwieriger - Sie benötigen ein spezielles Verblendwerkzeug, das die innere Schicht (ca. 1 mm) entfernt, die sich ganz am Ende befindet.

Benötigt ein glasfaserverstärktes Rohr eine solche Operation? Die eindeutige Antwort lautet nein! Schließlich unterscheidet sich die innere Schicht nicht wesentlich von Propylen.

Der nächste Schritt ist die Vorbereitung des Lötkolbens, für den Folgendes erforderlich ist:

1. Befestigen Sie das Gerät an einem speziellen Ständer.
2. Heizelement einschalten - der Lötkolben sollte sich auf 260 ° C erwärmen.

Jetzt können Sie mit dem Lötvorgang fortfahren. Das Schweißen von mit Glasfaser verstärkten Polypropylenrohren besteht in der engen Verbindung zweier Produkte, deren Kanten vorab erweicht werden, wodurch eine monolithische Verbindung an der Verbindung gebildet wird (gegenseitige Diffusion der Moleküle der verbundenen Elemente erfolgt).

Sequenzierung:

• Nehmen Sie zwei vorbereitete Teile und bringen Sie sie an der Hülse und am Dorn an (sich verjüngende zylindrische Oberfläche).
• Erwärmen Sie sie, bis das Material zu "schmelzen" beginnt. Die zum Aufwärmen aufgewendete Zeit hängt von der Art der Teile und der Wandstärke ab (bestimmte Werte finden Sie leicht in speziellen Tabellen).
• Entfernen Sie die Elemente aus der Heizung (die Aktion muss gleichzeitig ausgeführt werden) und stellen Sie eine schnelle Verbindung her, um sicherzustellen, dass sie zwei bis drei Sekunden lang unbeweglich sind. Diese Zeit reicht aus, damit das Material aushärtet und einen Monolithen bildet.

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