Как найти наружный диаметр изоляции

Таблица подбора соотношения диаметров труб (медные трубы, стальные трубы, полиэтиленовые трубы) с типоразмерами теплоизоляцией (изоляция из вспененного каучука, изоляция из вспененного полиэтилена, минераловатные цилиндры).

Данная таблица подбора теплоизоляции для труб поможет не совершать ошибки в подборе изоляции.

В основном для тепловой изоляции используют три вида труб: стальные, медные и пластиковые. Для обозначения диаметра стальных и медных труб применяют три способа: в миллиметрах, дюймах и условных проходах – Ду*. Ду – это “условный проход”, который применяется при расчёте различных параметров трубопроводных систем. Например, таких параметров как напор, расход, потребление, слив и т.п., т.е. внутренний диаметр трубы.

Очень часто использование большого давления в трубопроводной системе не требуется, поэтому толщину стенки трубы уменьшают, чтобы можно было экономить на расходе металла при производстве, и наоборот, при необходимости большого давления в трубопроводе или для соединений по резьбе толщину стенки трубы увеличивают.

Диаметр труб называется условным, потому что существуют трубы квадратного, а не круглого сечения. В этом случае для труб квадратного сечения условный проход рассчитывается через площадь поперечного сечения конкретной трубы, расчет должен приводиться к формуле площади круглой трубы и принимается для дальнейших расчетов так, как будто труба круглая и имеет такой-то условный диаметр. В трубах, имеющих круглое сечение Условный проход – Ду полностью совпадает с внутренним диаметром трубы.

Как правило, условные проходы (Ду) стальных труб указывают до 50 размера, после принято указывать наружные диаметры труб. Но для пластиковых труб, обычно указывают только наружные диаметры.

Техническая изоляция для труб, которая поставляется в виде теплоизоляционных трубок (трубчатых элементов) представляется типоразмерами, которые учитывают Dнар – наружные диаметры труб (не надо путать  с Dу -условными диаметрами) труб.

 

Пример:

Допустим в Вашей технической спецификации указана стальная труба, имеющая диаметр Ду 20,и теплоизоляционный слой толщиной 13 мм. Не торопитесь заказывать трубную теплоизоляцию, имеющую внутренние диаметры – 20 мм или ближайшим к нему 22 мм (соответственно типоразмеры изоляции 20х13 и 22х13).

Обязательно обратите внимание на тот фактор что, если у Вас стальная труба имеет Ду 20, то с учетом толщины стенки трубы, ее наружный диаметр будет примерно 28 мм, следовательно необходимый размер теплоизоляции 28х13, а если будет применена медная труба, имеющая Ду 20, то ее наружный диаметр будет около 22 мм, а размер теплоизоляции 22х13 (где 13 мм является толщиной теплоизоляционного слоя).

Таблица подбора типоразмеров изоляции для труб

  1. Расчет толщины тепловой изоляции трубопроводов

В конструкциях
теплоизоляции оборудования и трубопроводов
с температурой содержащихся в них
веществ в диапазоне от 20 до 300 °С

для всех способов
прокладки, кроме бесканальной, следует
применять

теплоизоляционные
материалы и изделия с плотностью не
более 200 кг/м3

и
коэффициентом теплопроводности в сухом
состоянии не более 0,06

Для теплоизоляционного
слоя трубопроводов при бесканальной

прокладке
следует применять материалы с плотностью
не более 400 кг/м3
и коэффициентом
теплопроводности не более 0,07 Вт/(м · К).

Расчет
толщины
тепловой изоляции трубопроводов
δk
, м
по нормированной плотности теплового
потока выполняют по формуле:

где

– наружный
диаметр трубопровода, м;


отношение наружного диаметра изоляционного
слоя
к диаметру трубопровода .

Величину

определяют по формуле:


основание натурального логарифма;


теплопроводность теплоизоляционного
слоя Вт/(м·oС)
определяемый по приложению 14.

Rк
термическое сопротивление слоя изоляции,
м·°С/Вт, величину которого определяют
при подземной канальной прокладке
трубопровода по формуле:

где
суммарное термическое
сопротивление слоя изоляции и других
дополнительных термических сопротивлений
на пути теплового

потока,
м·°С/Вт
определяемое по формуле:

где

средняя за
период эксплуатации температура
теплоносителя, оС.
В соответствии с [6] её следует принимать
при различных температурных режимах
по таблице 6:

Таблица
6 – Температура
теплоносителя при различных режимах

Температурные
режимы водяных тепловых сетей, oC

95-70

150-70

180-70

Трубопровод

Расчетная
температура теплоносителя, oC

Подающий

65

90

110

Обратный

50

50

50


среднегодовая температура грунта, для
различных городов указана в [ 9, c
360 ]

нормированная линейная плотность
теплового потока, Вт/м (принимается по
приложению15);


коэффициент, принимаемый по приложению
16;


коэффициент взаимного влияния
температурных полей соседних трубопроводов;

термическое сопротивление поверхности
теплоизоляционного слоя, м·oС
/Вт, определяемое по формуле:

где

коэффициент теплоотдачи с поверхности
тепловой изоляции в

окружающий
воздух, Вт/(м. · °С) который, согласно
[6], принимается при прокладке в каналах
,
Вт/(м · °С);

d
– наружный
диаметр трубопровода, м;

термическое
сопротивление внутренней поверхности
канала, м·oС/Вт,определяемое по
формуле:

где

коэффициент теплоотдачи от воздуха к
внутренней поверхности канала, αe
= 8 Вт/(м. · °С);


внутренний эквивалентный диаметр
канала, м, определяемый

по
формуле:

периметр сторон по внутренним размерам
канала, м; (размеры каналов приведены в
приложении 17)


внутреннее сечение канала, м2;

термическое сопротивление стенки
канала, м·oС/Вт
определяемое по формуле:

где

теплопроводность стенки канала, для
железобетона


наружный эквивалентный диаметр канала,
определяемый по наружным размерам
канала, м;


термическое
сопротивление грунта,м·oС/Вт
определяемое по формуле:

где

коэффициент теплопроводности грунта,
зависящий от его

структуры
и влажности. При отсутствии данных
значение
можно принимать для влажных грунтов
2,0–2,5 Вт/(м · °С), для сухих грунтов 1,0–1,5
Вт/(м · °С);


глубина заложения оси теплопровода от
поверхности земли, м.

Расчетную
толщину теплоизоляционного слоя в
конструкциях тепловой изоляции на
основе волокнистых материалов и изделий
(матов, плит, холстов) следует округлять
до значений, кратных 10 мм. В конструкциях
на основе минераловатных полуцилиндров,
жестких ячеистых материалов, материалов
из вспененного синтетического каучука,
пенополиэтилена и пенопластов следует
принимать ближайшую к расчетной толщину
изделий по нормативным документам на
соответствующие материалы.

Если
расчетная толщина теплоизоляционного
слоя не совпадает с номенклатурной
толщиной выбранного материала, следует
принимать по

действующей
номенклатуре ближайшую более высокую
толщину

теплоизоляционного
материала. Допускается принимать
ближайшую более низкую толщину
теплоизоляционного слоя в случаях
расчета по температуре на поверхности
изоляции и нормам плотности теплового
потока, если разница между расчетной и
номенклатурной толщиной не превышает
3 мм.

ПРИМЕР
8.
Определить
толщину тепловой изоляции по нормируемой
плотности теплового потока для
двухтрубной тепловой сети с dн
= 325 мм, проложенной в канале типа КЛ
120×60.
Глубина заложения канала hк=0,8
м,

Среднегодовая
температура грунта на глубине заложения
оси трубопроводов tгр=
5,5 oC,
теплопроводность грунта λгр=2,0
Вт/(м·oC),
тепловая изоляция – маты теплоизоляционные
из минеральной ваты на синтетическом
связующем.
Температурный режим тепловой сети
150-70oC.

Решение:

  1. По
    формуле (51) определим внутренний и
    наружный эквивалентный диаметр канала
    по внутренним и наружным размерам его
    поперечного сечения:

  1. Определим
    по формуле (50) термическое
    сопротивление внутренней поверхности
    канала

  1. По
    формуле (52) рассчитаем термическое
    сопротивление стенки канала:

  1. По
    формуле (49) определим термическое
    сопротивление грунта:

  1. Приняв
    температуру поверхности теплоизоляции
    ,
    (приложение) определим средние температуры
    теплоизоляционных слоев подающего
    и обратного
    трубопроводов:

  1. Используя
    приложение, определим также коэффициенты
    теплопроводности тепловой изоляции
    (матов теплоизоляционных из минеральной
    ваты на синтетическом связующем):

  1. По
    формуле (49) определим термическое
    сопротивление поверхности теплоизоляционного
    слоя

  1. По
    формуле (48) определим суммарные
    термические сопротивления для подающего
    и обратного трубопроводов:

  1. Определим
    коэффициенты взаимного влияния
    температурных полей подающего и
    обратного трубопроводов:

  1. Определим
    требуемые термические сопротивления
    слоёв для подающего
    и обратного трубопроводов
    по формуле (47):

x

x=
1,192

x

x=
1,368

  1. Величину
    B
    для подающего и обратного трубопроводов
    определим по формуле (46):

  1. Определим
    толщину тепловой изоляции для подающего
    и обратного трубопроводов по формуле
    (45):

  1. Принимаем толщину
    основного слоя изоляции для подающего
    и обратного трубопроводов одинаковой
    и равной 100 мм.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Министерство
образования и науки РФ
высшего профессионального
образования
Российский государственный
профессионально-педагогический
университет Институт электроэнергетики
и информатики
Кафедра автоматизированных систем
электроснабжения

Курсовой проект
по дисциплине

«Теплоснабжение
промышленных предприятий и городов»

Выполнил:

Проверил:

Екатеринбург

2012

ПРИЛОЖЕНИЕ
2

Расчетная температура
для проектирования систем отопления и
вентиляции некоторых городов Российской
Федерации (на основании СНиП 23-01-99*
«Строительная климатология»).

Город

Температура
tнро,
oC

Город

Температура

tнро,
oC

Архангельск

-31

Пенза

-29

Астрахань

-23

Петропавловск-Камчатский

-20

Барнаул

-39

Псков

-26

Белгород

-23

Пятигорск

-20

Братск

-43

Ржев

-28

Брянск

-26

Ростов-на-Дону

-22

Владивосток

-24

Рязань

-27

Воронеж

-26

Самара

-30

Волгоград

-25

Санкт-Петербург

-26

Грозный

-18

Смоленск

-26

Екатеринбург

-35

Ставрополь

-19

Елабуга

-34

Таганрог

-22

Иваново

-30

Тамбов

-28

Иркутск

-36

Тверь

-29

Казань

-32

Тихорецк

-22

Караганда

-32

Тобольск

-39

Кострома

-31

Томск

-40

Курск

-26

Тула

-27

Махачкала

-14

Тюмень

-38

Москва

-28

Улан-Удэ

-37

Мурманск

-27

Ульяновск

-31

Нижний Новгород

-31

Ханты-Мансийск

-41

Новосибирск

-39

Чебоксары

-32

Омск

-37

Челябинск

-34

Оренбург

-31

Чита

-38

ПРИЛОЖЕНИЕ
3

Число часов за
отопительный период со среднесуточной
температурой наружного воздуха, равной
и ниже данной (для ориентировочных
расчетов).

Город

Температура
наружного воздуха, oC

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

+8

Архангельск

1

10

48

150

380

820

1580

2670

4300

6024

Астрахань

3

32

114

291

601

1238

2460

4128

Барнаул

1

12

52

170

415

792

1430

2260

3120

4130

5250

Белгород

1

10

58

254

680

1462

2684

4704

Братск

21

96

236

478

861

1343

2021

2752

3439

4214

5904

Брянск

2

17

89

356

870

1730

3210

4950

Владивосток

2

91

518

1350

2210

3320

4820

Воронеж

7

34

144

470

1020

1850

3380

4780

Волгоград

1

13

126

420

930

1650

3100

4368

Грозный

8

48

148

325

692

1772

3936

Екатеринбург

1

11

54

198

494

1070

1980

3020

4000

5472

Елабуга

1

20

104

319

767

1483

2406

3458

5065

Иваново

5

42

102

275

635

1300

2070

3800

5210

Иркутск

7

58

172

458

864

1730

2600

3300

4320

5780

Казань

1

20

117

328

790

1520

2480

3800

5230

Караганда

3

35

109

276

584

1070

1870

2820

4020

5080

Кострома

3

22

79

244

618

1268

2235

3459

5376

Курск

3

15

97

343

872

1740

3260

4750

Махачкала

3

18

72

260

1030

3620

Москва

3

15

47

172

418

905

1734

3033

4910

Мурманск

6

38

135

452

1117

2276

4002

6740

Нижний Новгород

2

25

99

281

685

1350

2320

3820

5230

Новосибирск

15

89

205

488

910

1550

2430

3290

4270

5450

Омск

1

6

64

195

485

950

1660

2480

3310

4250

5280

Оренбург

5

35

166

500

1060

1810

2640

3770

4820

Пенза

2

11

55

232

670

1420

2390

3670

4950

Петропавловск-Камчатский

1

47

175

925

2219

4188

6316

Псков

1

25

109

285

690

1465

2784

5088

Пятигорск

4

57

222

806

2138

4200

Ржев

14

53

165

519

1084

2025

3353

5232

Ростов-на-Дону

5

41

178

494

1130

2720

4200

Рязань

1

13

58

187

540

1170

2080

3620

5100

Самара

1

10

114

400

890

1490

2360

3780

4950

Санкт-Петербург

21

83

273

708

1533

2878

5240

Смоленск

2

23

112

381

964

1852

3241

5050

Ставрополь

5

17

79

307

959

2181

4056

Таганрог

5

41

176

486

1116

2272

4152

Тамбов

1

19

139

464

1159

2497

5304

Тверь

14

48

160

516

1080

2020

3620

5250

Тихорецк

5

38

165

456

1046

2128

3888

Тобольск

6

43

158

386

820

1500

2360

3290

4070

5500

Томск

3

17

82

228

500

932

1600

2500

3360

4400

5600

Тула

2

10

24

70

206

456

2440

3500

4960

Тюмень

5

25

118

294

670

1270

2120

3050

4050

5280

Улан-Удэ

1

15

86

344

859

1592

2348

3000

3549

4220

5640

Ульяновск

12

94

330

800

1560

2420

3660

5110

Ханты-Мансийск

7

63

181

425

806

1345

1998

2698

3438

4303

5952

Чебоксары

1

20

94

284

701

1399

2348

3490

5208

Челябинск

7

39

166

520

1110

1950

2980

3920

5180

Чита

22

146

478

1050

1800

2540

3160

3340

4400

5760

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Среднемесячные
температуры наружного воздуха для ряда
городов Российской Федерации (по данным
СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

Город

Средняя месячная
температура воздуха,oC

Янв.

Фев.

Март

Апр.

Май

Июнь

Июль

Авг.

Сен.

Окт

Нояб

Дек

Архангельск

-12,9

-12,5

-8,0

-0,9

6,0

12,4

15,6

13,6

7,9

1,5

-4,1

-9,5

Астрахань

-6,7

-5,6

0,4

9,9

18,0

22,8

25,3

23,6

17,3

9,6

2,4

-3,2

Барнаул

-17,5

-16,1

-9,1

2,1

11,4

17,7

19,8

16,9

10,8

2,5

-7,9

-15,0

Белгород

-8,5

-6,4

-2,5

7,5

14,6

17,9

19,9

18,7

12,9

6,4

0,3

-4,5

Братск

-20,7

-19,4

-10,2

-1,2

6,2

14,0

17,8

14,8

8,1

-0,5

-9,8

-18,4

Брянск

-9,1

-8,4

-3,2

5,9

12,8

16,7

18,1

16,9

11,5

5,0

-0,4

-5,2

Владивосток

-13,1

-9,8

-2,4

4,8

9,9

13,8

18,5

21,0

16,8

9,7

-0,3

-9,2

Воронеж

-9,8

-9,6

-3,7

6,6

14,6

17,9

19,9

18,6

13,0

5,9

-0,6

-6,2

Волгоград

-7,6

-7,0

-1,0

10,0

16,7

21,3

23,6

22,1

16,0

8,0

-0,6

-4,2

Грозный

-3,8

-2,0

2,8

10,3

16,9

21,2

23,9

23,2

17,8

10,4

4,5

-0,7

Екатеринбург

-15,5

-13,6

-6,9

2,7

10,0

15,1

17,2

14,9

9,2

1,2

-6,8

-13,1

Елабуга

-13,9

-13,2

-6,6

3,8

12,4

17,4

19,5

17,5

11,2

3,2

-4,4

-11,1

Иваново

-11,9

-10,9

-5,1

4,1

11,4

15,8

17,6

15,8

10,1

3,5

-3,1

-8,1

Иркутск

-20,6

-18,1

-9,4

1,0

8,5

14,8

17,6

15,0

8,2

0,5

-10,4

-18,4

Казань

-13,5

-13,1

-6,5

3,7

12,4

17,0

19,1

17,5

11,2

3,4

-3,8

-10,4

Караганда

-14,5

-14,2

-7,7

4,6

12,8

18,4

20,4

17,8

12,0

3,2

-6,3

-12,3

Кострома

-11,8

-11,1

-5,3

3,2

10,9

15,5

17,8

16,1

10,0

3,2

-2,9

-8,7

Курск

-9,3

-7,8

-3,0

6,6

13,9

17,2

18,7

17,6

12,2

5,6

-0,4

-5,2

Махачкала

-0,5

0,2

3,5

9,4

16,3

21,5

24,6

24,1

19,4

13,4

7,2

2,6

Москва

-10,2

-9,2

-4,3

4,4

11,9

16,0

18,1

16,3

10,7

4,3

-1,9

-7,3

Мурманск

-10,5

-10,8

-6,9

-1,6

3,4

9,3

12,6

11,3

6,6

0,7

-4,2

-7,8

Н. Новгород

-11,8

-11,1

-5,0

4,2

12,0

16,4

18,4

16,9

11,0

3,6

-2,8

-8,9

Новосибирск

-18,8

-17,3

-10,1

1,5

10,3

16,7

19,0

15,8

10,1

1,9

-9,2

-16,5

Омск

-19,0

-17,6

-10,1

2,8

11,4

17,1

18,9

15,8

10,6

1,9

-8,5

-16,0

Оренбург

-14,8

-14,2

-7,3

5,2

15,0

19,7

21,9

20,0

13,4

4,5

-4,0

-11,2

Пенза

-12,2

-11,3

-5,6

4,9

13,5

17,6

19,6

18,0

11,9

4,4

-2,9

-9,1

Петропавловск-Камчатский

-7,5

-7,5

-4,8

-0,5

3,8

8,3

12,2

13,2

10,1

4,8

-1,7

-5,5

Псков

-7,5

-7,5

-3,4

4,2

11,3

15,5

17,4

15,7

10,9

5,3

0,0

-4,5

Пятигорск

-4,2

-3,0

1,1

8,9

14,6

18,3

21,1

20,5

15,5

8,9

3,2

-1,4

Ржев

-10,0

-8,9

-4,2

4,1

11,2

15,6

17,1

15,8

10,3

4,1

-1,4

-6,3

Ростов-на-Дону

-5,7

-4,8

0,6

9,4

16,2

20,2

23,0

22,1

16,3

9,2

2,5

-2,6

Рязань

-11,0

-10,0

-4,7

5,2

12,9

17,3

18,5

17,2

11,6

4,4

-2,2

-7,0

Самара

-13,5

-12,6

-5,8

5,8

14,3

18,6

20,4

19,0

12,8

4,2

-3,4

-9,6

С-Петербург

-7,8

-7,8

-3,9

3,1

9,8

15,0

17,8

16,0

10,9

4,9

-0,3

-5,0

Смоленск

-9,4

-8,4

-4,0

4,4

11,6

15,7

17,1

15,9

10,4

4,5

-1,0

-5,8

Ставрополь

-3,2

-2,3

1,3

9,3

15,3

19,3

21,9

21,2

16,1

9,6

4,1

-0,5

Таганрог

-5,2

-4,5

0,5

9,4

16,8

21,0

23,7

22,6

17,1

9,8

3,0

-2,1

Тамбов

-10,9

-10,3

-4,6

6,0

14,1

18,1

19,8

18,6

12,5

5,2

-1,4

-7,3

Тверь

-10,5

-9,4

-4,6

4,1

11,2

15,7

17,3

15,8

10,2

4,0

-1,8

-6,6

Тихорецк

-3,5

-2,1

2,8

11,1

16,6

20,8

23,2

22,6

17,3

10,1

4,8

-0,1

Тобольск

-19,7

-17,5

-9,1

1,6

9,6

15,2

18,3

14,6

9,3

0,0

-8,4

-15,6

Томск

-19,1

-16,9

-9,9

0,0

8,7

15,4

18,3

15,1

9,3

0,8

-10,1

-17,3

Тула

-19,9

-9,5

-4,1

5,0

12,9

16,7

18,6

17,2

11,6

5,0

-1,1

-6,7

Тюмень

-17,4

-16,1

-7,7

3,2

11,0

15,7

18,2

14,8

9,7

1,0

-7,9

-13,7

Улан-Удэ

-24,8

-21,0

-10,2

1,1

8,7

16,0

19,3

16,4

8,7

-0,2

-12,4

-21,4

Ульяновск

-13,8

-13,2

-6,8

4,1

12,6

17,6

19,6

17,6

11,4

3,8

-4,1

-10,4

Ханты-Мансийск

-21,7

-19,4

-9,8

-1,3

6,4

13,1

17,8

13,3

8,0

-1,9

-10,7

-17,1

Чебоксары

-13,0

-12,4

-6,0

3,6

12,0

16,5

18,6

16,9

10,8

3,3

-3,7

-10,0

Челябинск

-15,8

-14,3

-7,4

3,9

11,9

16,8

18,4

16,2

10,7

2,4

-6,2

-12,9

Чита

-26,2

-22,2

-11,1

-0,4

8,4

15,7

17,8

15,2

7,7

-1,8

-14,3

-23,5

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Укрупненные
показатели максимального теплового
потока на отопление жилых зданий

на
1 м2
общей площади q o,
Вт

Этажность жилой
застройки

Характеристика
зданий

расчетная
температура наружного воздуха для
проектирования отопления t
o
, oC

-5

-10

-15

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-50

-55

Для постройки
до 1985 г.

1 – 2

Без
учета внедрения энергосберегающих
мероприятий

148

154

160

205

213

230

234

237

242

255

271

3 – 4

95

102

109

117

126

134

144

150

160

169

179

5
и более

65

70

77

79

86

88

98

102

109

115

122

1 – 2

С
учетом внедрения энергосберегающих
мероприятий

147

153

160

194

201

218

222

225

230

242

257

3 – 4

90

97

103

111

119

128

137

140

152

160

171

5 и более

65

69

73

75

82

88

92

96

103

109

116

Для постройки
после 1985 г.

1 – 2

По
новым типовым проектам

145

152

159

166

173

177

180

187

194

200

208

3 – 4

74

80

86

91

97

101

103

109

116

123

130

5 и более

65

67

70

73

81

87

87

95

100

102

108

Примечания:

1. Энергосберегающие
мероприятия обеспечиваются проведением
работ по утеплению зданий при

капитальных и
текущих ремонтах, направленных на
снижение тепловых потерь.

2. Укрупненные
показатели зданий по новым типовым
проектам приведены с учетом внедрения

прогрессивных
архитектурно-планировочных решений и
применения строительных конструкций
с

улучшенными
теплофизическими свойствами,
обеспечивающими снижение тепловых
потерь.

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Удельные тепловые
характеристики жилых и общественных
зданий

Наименование
зданий

Объем зданий,

V,
тыс.м

Удельные
тепловые хар-ки, Вт/м

Расчетная
температура ,
oC

жилые
кирпичные здания

до
5

до
10

до
15

до
20

до
30

0.44

0.38

0.34

0.32

0.32

18 – 20

жилые
5-ти этажные крупно-блочные здания,
жилые 9-ти этажные крупно-панельные
здания

до
6

до
12

до
16

до
25

до 40

0.49

0.43

0.42

0.43

0.42

18 – 20

административные
здания

до
5

до
10

до
15

Более
15

0.50

0.44

0.41

0.37

0.10

0.09

0.08

0.21

18

клубы,
дома культуры

до
5

до
10

Более
10

0.43

0.38

0.35

0.29

0.27

0.23

16

кинотеатры

до
5

до
10

более
10

0.42

0.37

0.35

0.50

0.45

0.44

14

театры
, цирки, концертные и зрелищно-спортивные
залы

до
10

до
15

до
20

до
30

0.34

0.31

0.25

0.23

0.47

0.46

0.44

0.42

15

универмаги,
магазины промтоварные

до
5

до
10

Более
10

0.44

0.38

0.36

0.50

0.40

0.32

15

магазины
продовольственные

до
1500

до
8000

0.60

0.45

0.70

0.50

12

детские
сады и ясли

до
5

Более
5

0.44

0.39

0.13

0.12

20

школы
и высшие учебные заведения

до
5

до
10

Более
10

0.45

0.41

0.38

0.10

0.09

0.08

16

больницы
и диспансеры

до
5

до10

до
15

Более
15

0.46

0.42

0.37

0.35

0.34

0.32

0.30

0.29

20

бани,
душевые павильоны

До
5

До
10

Более
10

0.32

0.36

0.27

1.16

1.10

1.04

25

прачечные

до
5

до
10

Более
10

0.44

0.38

0.36

0.93

0.90

0.87

15

предприятия
общественного питания, столовые,
фабрики-кухни

до
5

до
10

Более
10

0.41

0.38

0.35

0.81

0.75

0.70

16

комбинаты
бытового обслуживания, дома быта

до
0.5

До
7

0.70

0.50

0.80

0.55

18

ПРИЛОЖЕНИЕ
7

Поправочный
коэффициент 𝜶
к величине

Расчетная
температура наружного воздуха, С

Расчетная
температура наружного воздуха ,С

0

2.02

-30

1.00

-5

1.67

-35

0.95

-10

1.45

-40

0.90

-15

1.29

-45

0.85

-20

1.17

-50

0.82

-25

1.08

-55

0.80

ПРИЛОЖЕНИЕ
8

Нормы
расхода горячей воды (по СНиП 02.04.01-85
“Внутренний водопровод и канализация
зданий”)

Потребитель

Единица измерения

Расход

Средне-недельный,
л/сут

в сутки наибольшего
водопотребления, л/сут

максимально
часовой, л/ч

Жилые дома
квартирного типа, оборудованные:

умывальниками,
мойками и душами

сидячими ваннами
и душами

ваннами длиной
от 1,5м до 1,7м и душами

1 житель

85

90

105

100

110

120

7,9

9,2

10

Жилые дома
квартирного типа при высоте зданий
более 12 этажей и повышенном благоустройстве

115

130

10,9

Общежития:

с общими душевыми

с душевыми во
всех комнатах

с общими кухнями
и блоками душевых на этажах

1 житель

50

60

80

60

70

90

6,3

8,2

7,5

Гостиницы,
пансионаты и мотели с общими ваннами
и душами

1 житель

70

70

8,2

Гостиницы с
ваннами в отдельных номерах:

в 25% от общего
числа номеров

то же в 75%

во всех номерах

1 житель

100

150

180

100

150

180

10,4

15

16

Больницы:

с общими ваннами
и душевыми

с санитарными
узлами, приближенными к палатам

инфекционные

1 койка

75

90

110

75

90

110

5,4

7,7

9,5

Санатории и дома
отдыха:

с ваннами при
всех жилых комнатах

с душевыми при
всех жилых комнатах

1 койка

120

75

120

75

4,9

8,2

Поликлиники и
амбулатории

1 больной в смену

5,2

6

1,2

Прачечные:

механизированные

немеханизированные

1кг сухого белья

25

15

25

15

25

15

Административные
здания

1 работник

5

7

2

Учебные заведения
с душевыми при гимнастических залах
и буфетами

1 учащийся и 1
препода-ватель

6

8

1,2

Профессионально-технические
училища

то же

8

9

1,4

Предприятия
общественного питания:

для приготовления
пищи, реализуемой в обеденном зале

то же продаваемой
на дом

1 блюдо

12,7

11,2

12,7

11,2

12,7

11,2

Магазины:

продовольственные

промтовары

1 работа-ющий в
смену

65

5

65

7

9,6

2

Стадионы и
спортзалы:

для зрителей

для физкультурников

для спортсменов

1 место

1 физкуль-турник

1 спортсмен

1

30

60

1

30

60

0,1

2,5

5

Бани:

для мытья в
мыльной с ополаскиванием в душе

то же с приемом
оздоровительных процедур

душевая кабина

ванная кабина

120

190

240

360

120

190

240

360

Душевые в бытовых
помещениях промышленных предприятий

1 душевая сетка
в смену

270

270

ПРИЛОЖЕНИЕ
9

Укрупненные
показатели среднего теплового потока
на горячее водоснабжение q г

Средняя
за отопительный период норма расхода
воды при температуре 55
о
С на
горячее водоснабжение в сутки на 1
чел., проживающего в здании с горячим
водоснабжением, л

на одного человека,
Вт, проживающего в здании

с горячим
водоснабжением

с горячим
водоснабжением с учетом потребления
в общественных зданиях

без горячего
водоснабжения с учетом потребления
в общественных зданиях

85

247

320

73

90

259

332

73

105

305

376

73

115

334

407

73

ПРИЛОЖЕНИЕ
10

Номограмма для
расчета трубопроводов водяных тепловых
сетей

ПРИЛОЖЕНИЕ
11

Значения коэффициентов
местных сопротивлений.

Местное
сопротивление

Местное
сопротивление

Задвижка нормальная

0.5

Отводы
сварные двухшовные под углом 90°

0.6

Вентиль с косым
шпинделем

0.5

Вентиль с
вертикальным шпинделем

6

Обратный клапан
нормальный

7

Отводы
сварные трехшовные под углом 90°

0.5

Обратный клапан
“захлопка”

3

Отводы
гнутые под углом 90°
гладкие при R/d:

1

3

4

1

0.5

0.3

Кран проходной

2

Компенсатор
сальниковый

0.3

Компенсатор
П-образный:

с гладкими
отводами

с крутоизогнутыми
отводами

со сварными
отводами

1.7

2.4

2.8

Тройник при
слиянии потоков:

проход*

ответвление

1.5

2

Отводы
гнутые под углом 90°
со складками при R/d:

3

4

0.8

0.5

Тройник при
разделении потока:

проход*

ответвление

1

1.5

Тройник при
потоке:

расходящемся

встречном

2

3

Отводы сварные
одношовные под углом, град:

60

45

30

0.7

0.3

0.2

Грязевик

10

ПРИЛОЖЕНИЕ
12

Расстояние между
неподвижными опорами трубопроводов.

Условный проход
труб, мм

Компенсаторы
П-образные

Компенсаторы
сальниковые

Самокомпенсация

Расстояния
между неподвижными опорами в м при
параметрах теплоносителя: Рраб
=8-16 кгс/см2,
t=100-150 oC

32

50

30

40

60

36

50

60

36

70

70

42

80

80

48

100

80

70

48

125

90

70

54

150

100

80

60

175

100

80

60

200

120

80

72

250

120

100

72

300

120

100

72

350

140

120

84

400

160

140

96

450

160

140

96

500

180

140

108

600

200

160

120

700

200

160

120

800

200

160

120

900

200

160

120

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Значения l эдля труб при= 1

Размеры труб, мм

l
э,
м, при k э,
м

Размеры труб, мм

l
э,
м, при k э,
м

,
мм

,
мм

0,0002

0,0005

0,001

,
мм

,
мм

0,0002

0,0005

0,001

25

33,53,2

0,84

0,67

0,56

350

3779

21,2

16,9

14,2

32

382,5

1,08

0,85

0,72

400

4269

24,9

19,8

16,7

40

452,5

1,37

1,09

0,91

400

4266

25,4

20,2

17

50

573

1,85

1,47

1,24

450

4807

29,4

23,4

19,7

70

763

2,75

2,19

1,84

500

5308

33,3

26,5

22,2

80

894

3,3

2,63

2,21

600

6309

41,4

32,9

27,7

100

1084

4,3

3,42

2,87

700

72010

48,9

38,9

32,7

125

1334

5,68

4,52

3,8

800

82010

57,8

46

38,7

150

1594,5

7,1

5,7

4,8

900

92011

66,8

53,1

44,7

175

1945

9,2

7,3

6,2

1000

102012

76,1

60,5

50,9

200

2196

10,7

8,5

7,1

1100

112012

85,7

68,2

57,3

250

2737

14,1

11,2

9,4

1200

122014

95,2

95,2

63,7

300

3258

17,6

14,0

11,8

1400

142014

115,6

91,9

77,3

ПРИЛОЖЕНИЕ 14

Расчетные
теплотехнические характеристики
теплоизоляционных материалов и изделий

Материал,
изделие

Средняя
плотность в конструкции, кг/м3

Теплопроводность
теплоизоляционного материала в
конструкции λk,

Вт/(м-°С)
для поверхностей с температурой, °С

Температура
применений, °С

20
и выше

19
и ниже

Маты
минераловатные прошивные

120
150

0,045
+ 0,00021 tm
0,049
+ 0,0002 tm

0,044-0,035
0,048-0,037

От
минус 180 до 450 для матов

Маты
теплоизоляционные из минеральной
ваты на синтетическом связующем

65
95 120 180

0,04
+ 0,00029 tm
0,043
+ 0,00022 tm
0,044
+ 0,00021 tm
0,052
+ 0,0002 tm

0,039-0,03
0,042-0,031 0,043-0,032 0,051-0,038

От
минус 60 до 400

От
минус 180 до 400

Теплоизоляционные
изделия из вспененного
этиленполипропиленового каучука
«Аэрофлекс»

60

0,034
+ 0,0002 tm

0,033

От
минус 57 до 125

Полуцилиндры
и цилиндры минераловатные

50
80 100 150 200

0,04
+ 0,00003 tm
0,044
+ 0,00022 tm
0,049
+ 0,00021 tm

0,05
+ 0,0002 tm
0,053
+ 0,00019 tm

0,039-0,029
0,043-0,032 0,048-0,036 0,049-0,035 0,052-0,038

От
минус 180 до 400

Шнур
теплоизоляционный из минеральной
ваты

200

0,056
+ 0,000 tm

0,055-0,04

От
минус 180 до 600

Маты
из стеклянного штапельного волокна
на синтетическом связующем

50
70

0,04
+ 0,0003 tm
0,042
+ 0,00028 tm

0,039-0,029
0,041-0,03

От
минус 60 до 180

Маты
и вата из супертонкого стеклянного
волокна без связующего

70

0,033
+ 0,00014 tm

0,032-0,024

От
минус 180 до 400

Маты
и вата из супертонкого базальтового
волокна без связующего

80

0,032
+ 0,00019 tm

0,031-0,24

От
минус 180 до 600

Песок
перлитовый, вспученный, мелкий

110
150 225

0,052
+ 0,00012 tm
0,055
+ 0,00012 tm
0,058
+ 0,00012 tm

0,051-0,038
0,054-0,04 0,057-0,042

От
минус 180 до 875

Теплоизоляционные
изделия из пенополистирола

30
50 100

0,033
+ 0,00018 tm
0,036
+ 0,00018 tm
0,041
+ 0,00018 tm

0,032-0,024
0,035-0,026 0,04-0,03

От
минус 180 до 70

Теплоизоляционные
изделия из пенополиуретана

40
50 70

0,030
+ 0,00015 tm
0,032
+ 0,00015 tm
0,037
+ 0,00015 tm

0,029-0,024
0,031-0,025 0,036-0,027

От
минус 180 до 130

Теплоизоляционные
изделия «Кайманфлекс (K-flex)»
марок: ЕС

ST
ЕСО

60-80

60-80
60-95

0,036

0,036
0,040

0,034

0,034
0,036

От
минус 40 до 105

От
минус 70 до 130

Примечание.
Средняя
температура теплоизоляционного слоя;
°С:

tm
= (tW+40)/2
– на открытом воздухе в летнее время, в
помещении, в каналах, тоннелях, технических
подпольях, на чердаках и в подвалах
зданий;

tm
= tW/2
– на
открытом воздухе, воздухе в зимнее
время, где tW
– температура среды внутри

изолируемого
оборудования (трубопровода).

ПРИЛОЖЕНИЕ
15

Нормы
плотности теплового потока qe,
Вт/м, через изолированную поверхность
трубопроводов двухтрубных водяных
тепловых сетей при числе часов работы
в год более 5000.

Условный
проход труб

тип
прокладки

открытый
воздух

тоннель,
помещение

непроходной
канал

бесканальная

средняя
температура теплоносителя, оС

d,
мм

50

100

50

100

50

90

50

90

1

2

3

4

5

6

7

8

9

25

13

25

10

22

10

23

24

44

32

14

27

11

24

11

24

26

47

40

15

29

12

26

12

25

27

50

50

17

31

13

28

13

28

29

54

65

19

36

15

32

15

34

33

60

80

21

39

16

35

16

36

34

61

100

24

43

18

39

17

41

35

65

125

27

49

21

44

18

42

39

72

150

30

54

24

49

19

44

43

80

200

37

65

29

59

22

54

48

89

250

43

75

34

68

25

64

51

96

300

49

84

39

77

28

70

56

105

350

55

93

44

85

30

75

60

113

400

61

102

48

93

33

82

63

121

450

65

109

52

101

36

93

67

129

500

71

119

57

109

38

98

72

138

600

82

136

67

125

41

109

80

156

700

92

151

74

139

43

126

86

170

800

103

167

84

155

45

140

93

186

900

113

184

93

170

54

151

1000

124

201

102

186

57

158

ПРИЛОЖЕНИЕ
16

Значение
коэффициента k1.

Район
строительства

способ
прокладки трубопровода

открытый
воздух

тоннель,
помещение

непроходной
канал

бесканаль-ная

Европейские
районы

1.0

1.0

1.0

1.0

Урал

0,98

0,98

0,95

0,94

Западная
Сибирь

0,98

0,98

0,95

0,94

Восточная
Сибирь

0,98

0,98

0,95

0,94

Дальний
Восток

0,96

0,96

0.92

0.9

Районы
Крайнего Севера и приравненные к ним

0,96

0,96

0.92

0.9

ПРИЛОЖЕНИЕ 17

Основные типы
сборных железобетонных каналов КЛ(КЛп)
и КЛс для тепловых сетей

Условный диаметр
трубопровода

Обозначение
(марка)

канала

Размеры канала,
мм

Внутренние
номинальные

Наружные

Ширина

А

Высота

H

Ширина

А

Высота

H

25-50

70-80

КЛ(КЛп)60-30

КЛ(КЛп)60-45

600

300

450

850

440

600

100-150

КЛ(КЛп)90-45

КЛ(КЛп)60-60

900

600

450

600

1150

850

630

750

175-200

250-300

КЛ(КЛп)90-60

КЛ(КЛп)120-60

900

1200

600

1150

1450

780

350-400

КЛ(КЛп)150-60

КЛ(КЛп)210-60

900

1200

600

1800

2400

850

890

450-500

КЛс90-90

КЛс120-90

КЛс150-90

900

1200

1500

900

900

1060

1400

1740

1070

1070

600-700

КЛс120-120

КЛс150-120

КЛс210-120

1200

1500

2100

12000

1400

1740

2380

1370

1470

1470


Калькулятор объема изоляции круглой поверхности по наружному диаметру

Автоматизированный расчет объема изоляции круглых поверхностей, таких как трубы, воздуховоды и трубопроводы, по наружному диаметру.

Калькулятор рассчитывает объем изоляции в метрах кубических, а также площадь изоляции в метрах квадратных.

Согласно технической части сборника ФЕР26:

2. Правила исчисления объемов работ
2.1 Объем изоляции «в деле» (Ои) м3, приходящийся на 1 м длины трубопроводов или оборудования цилиндрической формы, исчисляется по формуле:

Ои = 3,14 × (Д + Т) × Т, где

Т – толщина изоляционного слоя, м;
Д – наружный диаметр трубопровода или оборудования, м.
2.2. Длина изолируемых трубопроводов, а также оборудования цилиндрического и прямоугольного сечений и т.п. определяется по осевой линии для каждого сечения, причем арматура и фланцы, фитинги и т.д. из длины не исключаются.
2.3. Периметр многоугольного и подобного сечения определяется как среднеарифметическая величина периметров внутренней и наружной поверхности изоляции.
2.4. Объем изоляции отдельных мест у контрольно-измерительных приборов и арматуры, а также возле всякого рода люков, штуцеров, отверстий на оборудовании учтен расценками, при этом длина изолируемых трубопроводов измеряется без вычета указанных мест.

Для получения результата введите в поля формы значения.

Понравился калькулятор? Поделись с друзьями

Содержание

  1. Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: формулы и готовые таблицы
  2. Что такое внешний диаметр кабеля.
  3. Что такое сечение кабеля.
  4. Чем отличается сечение от диаметра.
  5. Общая информация о кабеле и проводе
  6. Материалы проводников
  7. Измерение сечения проводников по диаметру
  8. Приборы и процесс измерения
  9. Для чего необходим расчет кабеля
  10. Что будет, если неправильно рассчитать сечение
  11. Что еще влияет на нагрев проводов
  12. Три основных способа определения диаметра провода.
  13. Порядок расчета сечения по мощности
  14. Правила расчета по длине
  15. Открытая и закрытая прокладка проводов
  16. Использование таблиц
  17. Проблемы качества выпускаемых проводов

Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: формулы и готовые таблицы

Что такое внешний диаметр кабеля.

На рисунке мы видим поперечный разрез кабеля ВВГнг, который состоит из 5 жил, изоляции и оболочки.

D — наружный диаметр кабеля ВВГнг.

Что такое сечение кабеля.

Сечение кабеля — это площадь среза проводниковой жилы кабеля без учета обмотки и изоляционного слоя. Обычно все кабеля и провода имеют круглый срез и одну жилу. В этом случае площадь сечения можно узнать по формуле площади круга. Если же токоведущих жил несколько, то сечением будет сумма сечений всех проволок и жил.


Ровный разрез провода, который представляет собой сечение

К сведению! Величина площади сечения во всех странах подлежит стандартизации. Государства бывшего СССР и Европы обладают одними и теми же стандартами. В России в качестве регламентационного документа выступает ПУЭ (Правила устройства электроустановок).

Площадь круга — это и есть сечение.

Сечение кабеля выбирают исходя из предполагаемой нагрузки сети. Делается это с помощью специальных таблиц — «Допустимые токовые нагрузки на кабель». Если нет ни малейшего желания разбираться с этими цифрами, то просто стоит уяснить, что для обычных домашних розеток подходят кабеля из меди с сечением 1,5-2,5 мм², а для осветительных приборов — 1,0-1,5 мм².


Таблица соотношения диаметра и сечения

Ввод однофазной сети для обычной квартиры на две или три комнаты осуществляется магистральным кабелем с сечением 6 мм².

Чем отличается сечение от диаметра.

Поперечное сечение в форме круга обязательно должно иметь диаметр. Само по себе сечение — это разрез кабеля или любого другого предмета под прямым углом к продольной оси. Диаметр же представляет собой хорду, то есть отрезок, который соединяет две точки на окружности и проходит точно через ее центр. Диаметр есть не только у окружности или круга, но и у сферы, шара. Общего у этих величин мало, так как одна определяет расстояние, а другая — площадь.


Площадь такого кабеля рассчитать самостоятельно сложно.

Обратите внимание! Сечение всегда используется на практике для объемных тел, а кабель или провод — объемные предметы, которые чаще всего изготавливают в виде длинного цилиндра (если разделить его на части), который обладает поперечным сечением. Диаметр его также можно определить, но сложилось так, что указывают именно площадь.

Общая информация о кабеле и проводе

При работе с проводниками необходимо понимать их обозначение. Существуют провода и кабеля, которые отличаются друг от друга внутренним устройством и техническими характеристиками. Однако многие люди часто путают эти понятия.

Проводом является проводник, имеющий в своей конструкции одну проволоку или группу проволок, сплетенных между собой, и тонкий общий изоляционный слой. Кабелем же называется жила или группа жил, имеющих как собственную изоляцию, так и общий изоляционный слой (оболочку).

Каждому из типов проводников будут соответствовать свои методы определения сечений, которые почти схожи.

Материалы проводников

Количество энергии, какую передает проводник, зависит от ряда факторов, главный из которых – это материал токопроводящих жил. Материалом жилок проводов и кабелей могут выступать следующие цветные металлы:

  1. Алюминий. Дешевые и легкие проводники, что является их преимуществом. Им присуще такие отрицательные качества, как низкая электропроводность, склонность к механическим повреждением, высокое переходное электросопротивление окисленных поверхностей;
  2. Медь. Наиболее популярные проводники, имеющие, по сравнению с другими вариантами, высокую стоимость. Однако им присуще малое электрическое и переходное на контактах сопротивление, достаточно высокая эластичность и прочность, легкость в спайке и сварке;
  3. Алюмомедь. Кабельные изделия с жилами из алюминия, которые покрыты медью. Им свойственна чуть меньшая электропроводность, чем у медных аналогов. Также им присуще легкость, среднее сопротивление при относительной дешевизне.

Важно! Некоторые способы определения сечения кабелей и проводов будут зависеть именно от материала их жильной составляющей, который напрямую влияет на пропускную мощность и силу тока (метод определения сечения жил по мощности и току).

Измерение сечения проводников по диаметру

Существует несколько способов, как определить сечение кабеля или провода. Разница при определении площади сечения проводов и кабелей будет заключаться в том, что в кабельной продукции требуется производить замеры каждой жилы в отдельности и суммировать показатели.

Для информации. Измеряя рассматриваемый параметр контрольно-измерительными приборами, необходимо изначально произвести замеры диаметров токопроводящих элементов, желательно сняв изоляционный слой.

Приборы и процесс измерения

Приборами для замеров могут выступать штангенциркуль или микрометр. Используют обычно механические приспособления, но могут применяться и электронные аналоги с цифровым экраном.

В основном, замеряют диаметр проводов и кабелей посредством штангенциркуля, так как он найдется в почти каждом домашнем хозяйстве. Им также можно замерять диаметр проводов в работающей сети, например, розетке или щитовом устройстве.

Определение сечения провода по диаметру совершается по следующей формуле:

S = (3,14/4)*D2, где D – диаметр провода.

Если кабель в своем составе имеет больше одной жилы, то необходимо произвести замеры диаметра и расчет сечения по вышеприведенной формуле для каждой из них, после объединить полученный результат, воспользовавшись формулой:

Sобщ= S1 + S2 +…+Sn, где:

  • Sобщ – общая площадь поперечного сечения;
  • S1, S2, …, Sn – поперечные сечения каждой жилы.

На заметку. Для точности полученного результата рекомендуется производить измерения не менее трех раз, поворачивая проводник в разные стороны. Результатом будет являться средний показатель.

При отсутствии штангенциркуля или микрометра диаметр проводника можно определить посредством обычной линейки. Для этого необходимо выполнить следующие манипуляции:

  1. Очистить изоляционный слой жилы;
  2. Накрутить плотно друг другу витки вокруг карандаша (их должно быть не менее 15-17 шт.);
  3. Произвести замер длины намотки;
  4. Разделить полученную величину на количество витков.

Важно! Если витки не будут уложены на карандаш равномерно с зазорами, то точность полученных результатов измерения сечения кабеля по диаметру будет под сомнением. Для повышения точности замеров рекомендуется производить замеры с разных сторон. Толстые жилы навить на простой карандаш будет сложно, поэтому лучше прибегнуть к штангенциркулю.

После измерения диаметра площадь сечения провода рассчитывается по вышеописанной формуле или определяется по специальной таблице, где каждому диаметру соответствует величина площади сечения.

Измерение диметра проводникового изделия посредством линейки.Диаметр провода, имеющего в своем составе сверхтонкие жилы, лучше замерять микрометром, так как штангенциркуль может с легкостью проломить ее.Определить сечение кабеля по диаметру проще всего посредством таблицы, которая приведена ниже.

Таблица соответствия диаметра провода сечению провода

Диаметр проводникового элемента, ммПлощадь сечения проводникового элемента, мм2

0,8 0,5
0,9 0,63
1 0,75
1,1 0,95
1,2 1,13
1,3 1,33
1,4 1,53
1,5 1,77
1,6 2
1,8 2,54
2 3,14
2,2 3,8
2,3 4,15
2,5 4,91
2,6 5,31
2,8 6,15
3 7,06
3,2 7,99
3,4 9,02
3,6 10,11
4 12,48
4,5 15,79

Для чего необходим расчет кабеля

В вопросе выбора сечения проводов нельзя следовать принципу «на глаз». Протекая по проводам, ток нагревает их. Чем выше сила тока, тем сильнее происходит нагрев. Эту взаимосвязь легко доказать парой формул. Первая из них определяет активную силу тока:

где I – сила тока, U – напряжение, R – сопротивление.

Из формулы видно: чем больше сопротивление, тем больше будет выделяться тепла, т. е. тем сильнее проводник будет нагреваться. Сопротивление определяют по формуле:

R = ρ · L/S (2), где ρ – удельное сопротивление, L – длина проводника, S – площадь его поперечного сечения. Чем меньше площадь поперечного сечения проводника, тем выше его сопротивление, а значит выше и активная мощность, которая говорит о более сильном нагреве. Исходя из этого, расчет сечения необходим для обеспечения безопасности и надежности проводки, а также грамотного распределения финансов.

Что будет, если неправильно рассчитать сечение

Без расчета сечения проводника можно столкнуться с одной из двух ситуаций:

  • Слишком сильный перегрев проводки. Возникает при недостаточном диаметре проводника. Создает благоприятные условия для самовозгорания и коротких замыканий.
  • Неоправданные затраты на проводку. Такое происходит в ситуациях, когда были выбраны проводники избыточного диаметра. Конечно, опасности здесь нет, но кабель большего сечения стоит дороже и не столь удобен в работе.

Что еще влияет на нагрев проводов

Из формулы видно, что сопротивление проводника зависит не только от площади поперечного сечения. В связи с этим на его нагрев будут влиять:

  • Материал. Пример – у алюминия удельное сопротивление больше, чем у меди, поэтому при одинаковом сечении проводов медь будет нагреваться меньше.
  • Длина. Слишком длинный проводник приводит к большим потерям напряжения, что вызывает дополнительный нагрев. При превышении потерь уровня 5% приходится увеличивать сечение.

Три основных способа определения диаметра провода.

Способов есть несколько, но в основе каждого из них лежит определение диаметры жилы с последующими вычислениями окончательных результатов.

Способ первый. С помощью приборов. На сегодня есть ряд приборов, которые помогают измерить диаметр провода или жилы провода. Это микрометр и штангенциркуль, которые бывают как механическими, так и электронными (смотрите ниже).

Этот вариант в первую очередь подойдет для профессиональных электриков, которые постоянно занимаются монтажом электропроводки. Наиболее точные результаты можно получить с помощью штангенциркуля. Эта методика имеет преимущества в том, что возможно проводить измерения диаметра провода даже на участке работающей линии, например, в розетке.

После того, как вы измерили диаметр провода, необходимо провести подсчеты по следующей формуле:

Необходимо помнить, что число «Пи» составляет 3,14, соответственно, если мы разделим число «Пи» на 4, то сможем упростить формулу и свести вычисления к умножению 0,785 на диаметр в квадрате.

Способ второй. Используем линейку. Если вы решили не тратить деньги на прибор, что логично в данной ситуации, то можете использовать простой проверенный способ для измерения сечения провода или провода?. Вам понадобится простой карандаш, линейка и проволока. Зачищаете жилу от изоляции, плотно накручиваете ее на карандаш, и после этого линейкой измеряете общую длину намотки (как показано на рисунке).

Затем длину намотанной проволоки делите на количество жил. Полученное значение и будет диаметром сечения провода.

Но при этом необходимо учитывать следующее:

  • чем больше жил вы намотаете на карандаш, тем более точный будет результат, количество витков должно быть не меньше 15;
  • витки прижимайте плотно к друг другу, чтобы между ними не оставалось свободного пространства, это значительно уменьшит погрешность;
  • проведите замеры несколько раз (меняйте при этом сторону замера, направление линейки и др.). Несколько полученных результатов поможет вам опять же избежать большой погрешности.

Обратите внимание и на минусы данного способа измерения:

1. Измерить можно только сечение тонких проводов, так как толстый провод вам с трудом удастся намотать на карандаш.

2. Для начала вам нужно будет приобрести маленький кусочек изделия, прежде чем делать основную покупку.

Формула, о которой говорили выше, подходит для всех измерений.

Способ третий. Пользуемся таблицей. Чтобы не проводить расчеты по формуле, вы можете использовать специальную таблицу, в которой указан диаметр провода? (в миллиметрах) и сечение проводника (в миллиметрах квадратных). Готовые таблицы дадут вам более точные результаты и значительно сэкономят ваше время, которое вам не придется тратить на вычисления.

Диаметр проводника, мм

Сечение проводника, мм2

Порядок расчета сечения по мощности

В общем виде расчет сечения кабеля по мощности происходит в 2 этапа. Для этого потребуются следующие данные:

  • Суммарная мощность всех приборов.
  • Тип напряжения сети: 220 В – однофазная, 380 В – трехфазная.
  • ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7.
  • Материал проводника: медь или алюминий.
  • Тип проводки: открытая или закрытая.

Шаг 1. Потребляемую мощность электроприборов можно найти в их инструкции или же взять средние характеристики. Формула для расчета общей мощности:

ΣP = (P₁ + Р₂ + … + Рₙ) · Кс · Кз,

где P1, P2 и т. д. – мощность подключаемых приборов, Кс – коэффициент спроса, который учитывает вероятность включения всех приборов одновременно, Кз – коэффициент запаса на случай добавления новых приборов в доме. Кс определяется так:

  • для двух одновременно включенных приборов – 1;
  • для 3-4 – 0,8;
  • для 5-6 – 0,75;
  • для большего количества – 0,7.

Кз в расчете кабеля по нагрузке имеет смысл принять как 1,15-1,2. Для примера можно взять общую мощность в 5 кВт.

Шаг 2. На втором этапе остается по суммарной мощности определить сечение проводника. Для этого используется таблица расчета сечения кабеля из ПУЭ. В ней дана информация и для медных, и для алюминиевых проводников. При мощности 5 кВт и закрытой однофазной электросети подойдет медный кабель сечением 4 мм2.

Правила расчета по длине

Расчет сечения кабеля по длине предполагает, что владелец заранее определил, какое количество метров проводника потребуется для электропроводки. Таким методом пользуются, как правило, в бытовых условиях. Для расчета потребуются такие данные:

  • L – длина проводника, м. Для примера взято значение 40 м.
  • ρ – удельное сопротивление материала (медь или алюминий), Ом/мм2·м: 0,0175 для меди и 0,0281 для алюминия.
  • I – номинальная сила тока, А.

Шаг 1. Определить номинальную силу тока по формуле:

I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) = 8000/220 = 36 А,

где P – мощность в ваттах (суммарная всех приборов в доме, для примера взято значение 8 кВт), U – 220 В, Кс – коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ – 1 для бытовых приборов. В примере получилось значение 36 А.

Шаг 2. Определить сечение проводника. Для этого нужно воспользоваться формулой (2):

Потеря напряжения по длине проводника должна быть не более 5%:

dU = 0,05 · 220 В = 11 В.

Потери напряжения dU = I · R, отсюда R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом. Тогда сечение проводника должно быть не меньше:

S = ρ · L/R = 0,0175 · 40/0,31 = 2,25 мм2.

В случае с трехжильным кабелем площадь поперечного сечения одной жилы должна составить 0,75 мм2. Отсюда диаметр одной жилы должен быть не менее (√S/ π) · 2 = 0,98 мм. Кабель BBГнг 3×1,5 удовлетворяет этому условию.

Открытая и закрытая прокладка проводов

В зависимости от размещения проводка делится на 2 вида:

Сегодня в квартирах монтируют скрытую проводку. В стенах и потолках создаются специальные углубления, предназначенные для размещения кабеля. После установки проводников углубления штукатурят. В качестве проводов используют медные. Заранее всё планируется, т. к. со временем для наращивания электропроводки или замены элементов придется демонтировать отделку. Для скрытой отделки чаще используют провода и кабели, у которых плоская форма.

При открытой прокладке провода устанавливают вдоль поверхности помещения. Преимущества отдают гибким проводникам, у которых круглая форма. Их легко установить в кабель-каналы и пропустить сквозь гофру. Когда рассчитывают нагрузку на кабель, то учитывают способ укладки проводки.

Использование таблиц

Как можно узнать и измерить сечение кабеля, если под рукой не оказалось ни штангенциркуля, ни линейки, ни микрометра. Вместо того чтобы ломать себе голову над сложными математическими формулами, достаточно вспомнить, что есть уже готовые таблицы значений для измерения сечения кабеля. Существуют, конечно, очень сложные таблицы с множеством параметров, но, в принципе, для начала достаточно воспользоваться самой простой из двух колонок. В первой колонке вписывается диаметр проводника, а во второй колонке приводятся готовые значения сечения провода.


Таблица сечения проводя для закрытой проводки.

Существует и другой «приблизительный» метод, который не требует измерения толщины отдельных проводков. Можно просто измерить сечение (диаметр) всего толстого свитка. Таким методом обычно пользуются опытные электрики. Они могут узнать сечение кабеля как «на глаз», так и с помощью инструментов.

Проблемы качества выпускаемых проводов

Многие производители кабельно-проводниковой продукции, стараясь выручить побольше, искусственно занижают толщину изоляции и завышают диаметр кабеля. Указывая большее, чем в реальности, сечение провода, производитель экономит очень большую сумму. К примеру, на производство тысячи метров медного провода сечением 2,5 мм2 требуется меди 22,3 кг, а при изготовлении провода в 2,1 мм2 требуется всего 18,8 кг. Вот и получается экономия в 3,5 кг меди.

Ещё один способ удешевления продукции – изготовление токопроводящей жилы из некачественного сырья. При добавлении дешёвых примесей снижается токопроводность, следовательно, расчёты длины кабеля должен быть изменены.

Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.

Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным.

Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.

Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.

И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.

Источник

Статья предназначена для самостоятельного, безошибочного выбора полимерной или каучуковой трубной теплоизоляции, с учётом сечения труб и внутренних диаметров теплоизоляционного материала. В повседневной практике изолируются стальные, полимерные и медные трубы, производственного и бытового водоснабжения.

подбор типоразмеров изоляции для труб

Утепление систем отопления и горячего водоснабжения позволяет кратно снизить тепловые потери. Изоляция на холодных трубах исключает образование ледяных пробок в системах мелкого залегания, а также продлевает срок эксплуатационного ресурса металлических трубопроводов, поскольку предотвращает образование конденсатной влаги.

Трубочная теплоизоляция производительно монтируется и эффективно работает при условии правильного выбора, соответствующего проектным требованиям. Приведённая информация поможет исключить ошибки, для исправления которых потребуются дополнительные материальные ресурсы.

Диаметр труб обозначается в метрическом и дюймовом стандартах, а также в «условных проходах» – Ду. Последний вариант удобен в расчётах характеристик трубопроводных систем, напора, производительности, потребления, слива и ряда других показателей внутреннего диаметра.

Трубы с увеличенной толщиной стенок используются в системах высокого давления, а также в технологиях монтажа с резьбовым соединением комплектующих деталей. В наиболее распространённых системах с умеренным давлением применяются менее металлоёмкие и дорогостоящие трубы с меньшей толщиной стенок.

Условный диаметр применяется при расчёте труб квадратного сечения. Проход рассчитывается с учётом площади поперечного сечения и формулы определяющей аналогичный показатель круглой трубы. На практике условный проход Ду идентичен внутреннему диаметру.

Условные проходы ДУ действительны для стальных труб до 50-го размера. Для всего ассортимента пластиковых аналогов и труб большего размера приводятся только внешние диаметры.

Трубная теплоизоляция производится в большом количестве типоразмеров, в которых обозначены наружные диаметры Dнар, которые существенно отличаются от условных диаметров Dу. Например, проект предусматривает теплоизоляцию трубы диаметром Ду 20, утеплителем толщиной слоя 13 мм. Решение покупать трубный утеплитель 20х13 и 22х13, с внутренним сечением 20 или даже 22 мм ошибочное.
Дело в том, что с учётом толщины стенок внешний диаметр трубы Ду 20 реально составляет 28 мм. Соответственно, нужно заказывать утеплитель размером 28х13. Диаметр медной трубы с условным диаметром Ду 20 необходимо оборудовать трубочной теплоизоляцией диаметром 22х13 мм, в которой число 13 показывает толщину теплоизоляционного слоя.

Таблица соответствия Условного прохода труб, дюймовой резьбы и наружных диаметров полимерных и стальных труб

Условный проход трубы Ду, мм
Диаметр резьбы G, дюйм

Наружный диаметр трубы Дн, мм

ВГП

ЭС, БШ

Полимерная
10 3/8” 17 16 16
15 1/2” 21,3 20 20
20 3/4” 26,8 26 25
25 1” 33,5 32 32
32 1 1/4” 42,3 42 40
40 1 1/2” 48 45 50
50 2” 60 57 63
65 2 1/2” 75,5 76 75
80 3” 88,5 89 90
90 3 1/2” 101,3 102 110
100 4” 114 108 125
125 5” 140 133 140
150 6” 165 159 160
160 6 1/2” 180 180
200 8” 219 225
225 9” 245 250
250 10” 273 280
300 12” 325 315
400 16” 426 400
500 20” 530 500
600 24” 630 630
800 32” 820 800
1000 40” 1020 1000
1200 48” 1220 1200
ВГП – трубы стальные водогазопроводные ГОСТ 3262-75
ЭС – трубы стальные электросварные прямошовные ГОСТ 10704-91
БШ – трубы стальные бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732-78 (от 20 до 530 мм)

Таблица подбора типоразмеров изоляции для труб

Таблица подбора типоразмеров изоляции для труб

Медная труба

Стальная труба

Пластиковая труба

Внутренний диаметр изоляции

     Дюймы

     Ду


Условный проход

     Дюймы

     Ду


Условный проход

     Д наружный диаметр, мм

     мм

     Каучук, мм

     Полиэтилен, мм

     Минерал цилиндры, мм
     1/4      4              6    
     5/16      6              8    
     3/8      8      1/8      6      10,20      10      10    
     1/2      10            12      12      12  
     5/8      10      1/4      8      13,50        15      15  
     3/4      15      3/8      10      17,20      16      18      18      18
               20            20*  
     7/8      20      1/2      15      21,30        22      22      21
     1            25,00      25        25*      25
     1 1/8      25      3/4      20      26,90        28      28      28
             30,00      32        32      32
     1 3/8      32      1      25      33,70        35      35      35
             38,00      40        40      38*
     1 5/8      40      1 1/4      32      42,40        42      42      42
             44,50        45*      45*      45*
     1 7/8        1 1/2      40      48,20        48      48      48
               50            50*  
     2 1/8      50          54,00        54      54      57
             57,00        57      57      57
     2 3/8        2      50      60,30        60      60      60
     2 1/2            63,50      63      65      64      64
             70,00        70      70      70
     2 7/8      65      2 1/2      65      76,10      75      76      76      76
     3 1/2      80      3      80      88,90      90      89      89      89
     104            101,6/101,3        102    
     4 1/8      100          108,00      110      108      110      108
     4 1/2      100      4      100      114,30        114      114      114
             125,00      25      125    
       125          133,00        133      133      133
     5 1/2        5      125      139,70      140      140      140  
             160,00      160      160      160      159
             219,00                219
             273,00            273

Таблица подбора толщины теплоизоляции на основе матов и цилиндров из минеральной ваты в зависимости от диаметра (Ø100-450 мм) трубопровода и температуры

Диаметр, мм

Толщина изоляции, мм цилиндров и матов из минеральной ваты в зависимости от рабочей температуры °С трубы

100


150


200


250


300


350


400


450

100

30

40

75

80

100

115

145

160

150

40

50

75

80

115

120

150

175

200

40

50

75

90

115

125

160

180

250

40

50

75

90

120

130

170

190

300

40

50

75

100

125

140

180

200

350

50

50

75

100

125

150

190

210

400

50

60

75

115

125

150

190

210

450

50

60

85

120

140

160

200

220

Таблица пересчета листовой изоляции для труб больших диаметров (м2 на м.п.)

Стальные  трубы

Толщина изоляции

Размер в дюймах


Внешний диаметр, мм


ДУ, условный проход, мм


6 мм


9 мм


13 мм


19 мм


25 мм


32 мм


50 мм

4

114

100

0,38

0,39

0,40

0,42

0,44

0,46

0,52

133

0,44

0,45

0,46

0,48

0,50

0,52

0,58

5

140

125

0,46

0,47

0,48

0,50

0,52

0,54

0,60

6

160

0,54

0,55

0,56

0,58

0,60

0,62

0,68

6 1/2

180

160

0,59

0,60

0,61

0,63

0,65

0,67

0,73

8

219

200

0,71

0,72

0,73

0,75

0,77

0,79

0,85

10

273

250

0,88

0,89

0,90

0,92

0,94

0,96

1,02

12

325

300

1,05

1,06

1,07

1,09

1,11

1,13

1,19

Смотрите так же видео: Утепление труб с помощью Energoflex® Super SK

Если остались вопросы, как правильно подобрать техническую изоляцию для труб, набирайте номер +7 (495) 150-05-73. Специалисты Технолидера бесплатно проведут консультацию и помогут с расчётом количества стройматериалов. Не теряйте время, делайте свой дом теплее и уютнее!

Добавить комментарий