Расстояние между опорами трубопроводов
Расстояние между опорами трубопроводов во многом зависит от принципа их работы. По данному критерию опоры делятся на подвижные и неподвижные. На неподвижных опорах трубы закреплены без возможности смещения, в то время как конструкции подвижных опор предоставляют закреплённым на ней объектам некоторую свободу перемещения по направляющим. Это необходимо в местности с сильными перепадами температур, вызывающими деформацию и смещение труб.
Подвижные опоры в конструкциях трубопроводов бывают:
В катковых опорах для перемещения труб предусмотрены специальные катковые блоки. Такие опоры целесообразно применять в случае отделённых друг от дуга высоких или низких опор, а также вдоль стен туннеля или здания, с использованием кронштейнов и каркасов. Диаметр трубы Ду при этом должен быть больше 200 мм. Если трубопровод прокладывается в непроходном канале, применение катковых опор невозможно.
Опоры, где для перемещения труб не используется ничего, кроме свободного пространства, а ограничителем служит сила трения, называют скользящими. При установке труб со значениями Ду от 25 до 150 мм, скользящим опорам отдаётся предпочтение при любом способе прокладки трубопровода. Если диаметр Ду находится в диапазоне от 200 до 1200 мм, использование скользящих опор возможно, если участок представляет собой полупроходной или непроходной канал, а также в случае прокладки нижним рядам в туннеле.
Прокладка труб с диаметром Ду более 200 мм над землёй с использованием эстакад предусматривает применение как катковых, так и скользящих опор.
Использование подвесных опор принято в условиях надземной прокладки с применением растяжек и эстакад. Также эти опоры применимы, когда подвешивается труба к трубе, там, где происходит самокомпенсация или установлены П-образные компенсаторы.
Если осуществляется бесканальная прокладка труб, или используются сальниковые компенсаторы, применение подвижных опор не предусматривается.
Как же устанавливается необходимую дистанцию между подвижными опорами.? Оно базируется на расчётах прочности и прогиба труб. Результат определяется способом прокладки, диаметром труб и параметрами рабочей среды. Способы подсчётов изложены в приложении №4 СНиП 2.04.12-86 «Расстояние между опорами трубопроводов». Обычно высчитываются следующие величины пролёта между опорами:
расстояние максимального пролёта из расчёта прочности;
расстояние максимального пролёта из расчёта прогибы для прямых участков;
рекомендуемая дистанция от одной опоры до другой на различных участках трубопровода.
Расстояния между неподвижными опорами определяются схематическими особенностями того или иного трубопровода, его рабочей средой и режимом эксплуатации. Опоры должны обязательно присутствовать возле каждого ответвления или запорного участка, а в остальных местах — размещаться в соответствии наличием компенсаторов и самокомпенсацией. Расстояние между ними определяется проектными требованиями.
Расстояние между опорами трубопроводов высчитывается, исходя из предполагаемых внешних усилий и моментов. Учитываются трение, внутреннее давление и компенсация. А также вес трубопровода и транспортируемой субстанции, пыль, ветер, лёд и т.п. Если величина температуры задаётся отличной от +20 градусов, необходимо использовать специальные коэффициенты.
Очевидно,что при таком подходе расчёты будут индивидуальными. В качестве примера можно взять усреднённые значения расстояний между опорами неизолированных стальных труб в зависимости от их диаметра:
Представленные значения для данных диаметров труб максимальны. На основании расчётной методики при проектировании часто используются готовые таблицы.
Устанавливаемые при проектировании дистанции между опорами не должны превышать величины, полученные из расчётов. Однако их уменьшение допустимо, когда речь идёт об установке опоры возле ответвления, запорного устройства и т.д. Дополнительные расчёты требуются в том случае, если опоры трубопровода предполагается установить на фундаменты.
Введите Ваше имя и телефон, нажмите кнопку “Заказать обратный звонок”,
и мы быстро перезвоним Вам, чтобы уточнить, чем мы можем быть Вам полезны
Шаг укладки теплого пола водяного
Наиболее замечательным свойством водяного теплого пола, по сравнению с другими системами отопления, является комфорт, создаваемый в помещении за счет формирования оптимального для человека температурного поля. К сожалению, подавляющее большинство компаний, занимающихся монтажом теплых полов, не могут провести качественный расчет системы, и поэтому предлагают дополнительные средства отопления в виде радиаторов или конвекторов даже в современных энергоэффективных домах. Наиболее важными характеристиками, влияющими на эффективность системы, являются шаг укладки и способ укладки труб теплого пола. Правильный выбор этих параметров при проведении проектных работ позволяет существенно увеличить эффективность системы отопления и отказаться от дополнительных средств отопления, сохранив тем самым, основные достоинства водяного теплого пола. При этом, необходимо соблюдать условие непревышения максимально допустимой температуры поверхности пола. Конечно, качественный проект системы отопления предполагает применение качественного оборудования.
Компания «Первоисточник» входит в международную группу компаний Термотех и представляет системы водяных теплых полов шведского производителя на Украине. Богатейший опыт компании Термотех в разработке нового эксклюзивного оборудования и проектированию систем напольного отопления позволил установить водяной теплый пол как полноценную и единственную систему отопления на тысячах объектах в различных странах Европы и Азии с различными климатическими условиями.
Поэтому, если Вам скажут, что ваш дом невозможно отопить только теплым полом, без дополнительного применения радиаторов, конвекторов или фанкойлов, Вы должны задуматься. Если дом старый и не имеет утепления (тепловые потери составляют более 100 Вт/м²), возможно, это так. Но, если дом построен по современным технологиям или имеет хотя бы незначительную теплоизоляцию стен и кровли, и в нем установлены стеклопакеты, у Вас есть повод усомниться в компетентности проектировщика. Вероятнее всего этот человек не владеет необходимыми знаниями для качественного расчета водяного теплого пола.
При грамотном проектировании системы отопления на базе водяного теплого пола решается достаточно большое количество задач связанных с тепловыми и гидравлическими расчетами, а также выбором технических решений и инженерных подходов.
Одна из основных задач — это выбор типа системы (бетонная или настильная), а также способа и шага укладки труб контуров водяного теплого пола. Именно эти параметры определяют возможность использования теплого пола в качестве полноценной единственной системы отопления в конкретном помещении. Выбор этих параметров проводится с учетом предназначения помещения и величины тепловых потерь.
Особенности и сфера применения медного трубопровода
Медные трубы нашли широкое применение в инженерных системах жилых и промышленных помещений. Одним из преимуществ этих изделий перед другими является хорошая устойчивость к воздействию высоких температур, ультрафиолетовому излучению и коррозии. Прокладка труб из меди своими руками становится легче благодаря тому, что они легко гнутся под любым углом.
К недостаткам часто причисляют высокую стоимость материала, однако, неоспоримые преимущества и возможности стоят того. Монтаж труб из меди производится с применением различных фитингов. В зависимости от того, какое нужно создать соединение, разъёмное или неразъёмное, применяют обжимные или паечные фитинги соответственно. На рынке представлено большое количество разнообразных фасонных материалов (например, от Рехау), благодаря которым прокладка труб своими руками становится проще.
Благодаря тому, что медный трубопровод имеет низкое линейное расширение и рабочую температуру от -200°С до +250°С, его установка проводится для создания систем:
- Водопровода;
- Отопления;
- Транспортировки газа;
- Кондиционирования;
- Гелиосистем.
Как правило, для канализационных систем используют стальной трубопровод.
Монтаж труб из меди для системы водоснабжения проводится согласно нормам СНиП. Этот материал обладает отличными показателям в эксплуатации: отсутствие заиливания или зарастания внутреннего сечения, высокая устойчивость к хлорсодержащим соединениям (чем в избытке «грешит» наша система водопровода). Кроме того этот самый хлор, создаёт тонкий защитный слой на внутренней медной поверхности, обеспечивая тем самым длительный срок эксплуатации системы водоснабжения. А сама вода насыщается, высвобождаемой при этом, полезной для здоровья человека медью.
Данные для расчета длины трубопровода
Для того, чтобы рассчитать длину трубопроводов для определенного пространства помещения понадобятся следующие данные: диаметр теплоносителя, шаг укладки трубы теплого пола, обогреваемая поверхность.
Длина трубы для контура
Длина теплоносителя напрямую зависит от внешнего диаметра трубы. Поэтому, если на начальном этапе упустить этот момент расчета, появятся затруднения с циркуляцией воды, что в свою очередь приведет к некачественному обогреву пола. Рассмотреть допускаемые нормы сечения трубы теплого пола и его длинны можно по следующей схеме.
| Внешний диаметр трубы | Максимальная величина трубы |
| 1,6 – 1,7 см. | 100 – 102 м. |
| 1,8 – 1,9 см. | 120 – 122м. |
| 2 см. | 120 – 125 м. |
Но так, как контур должен быть выполнен из цельного материала, на количество контуров для обогревающей площади, будет влиять шаг укладки водяного теплого пола.
Шаг укладки теплого пола
От шага укладки будет зависеть не только длина трубопровода, но и мощность теплоотдачи. Поэтому при правильно произведенном монтаже теплоносителей можно будет сэкономить на потребляемой энергии теплых полов.
Рекомендуемый шаг укладки труб теплого пола считается 20 см. Этот показатель обуславливается тем, что при его применении происходит равномерный обогрев пола, а также упрощаются монтажные работы. Помимо этого показателя также допускаются следующие нормы: 10 см. 15 см. 25 см. и 30 см.
Приведем наглядный пример, расход трубопровода при оптимальном шаге теплого пола.
| Шаг, см. | Расход рабочего материала на 1 кв.м., м. |
| 10 — 12 | 10 – 10,5 |
| 15 — 18 | 6,7 – 7,2 |
| 20 — 22 | 5 – 6,1 |
| 25 — 27 | 4 – 4,8 |
| 30 — 35 | 3,4 – 3,9 |
При более плотной укладке повороты изделия будут петлеобразные, что затруднит циркуляцию теплоносителя. А при большем шаге монтажа прогрев помещения будет не равномерным.
Онлайн калькулятор для расчета
Так как контур теплого пола должен максимально захватывать общую площадь помещения, необходимо составить схему его расположения. Для этого понадобится миллиметровый лист бумаги и карандаш. Схема составляется в следующем порядке:
- На бумаге рисуется общая площадь помещения.
- Измеряются размеры габаритной мебели и напольной электротехники.
- В соответствующем расположении все измерения переносятся на бумагу.
- Категорически запрещено, чтобы теплоноситель проходил с близким расположением к стенам, поэтому вдоль всей нарисованной площади делается отступ в 20 см.
Заштриховав все нанесенные измерения и отступы, можно визуально посчитать площадь помещения, где будут располагаться теплоносители.
Итак, зная все необходимые данные, можно приступить к непосредственному расчету рабочего материала системы отопления.
Высчитывается длина по следующей формуле:
Д = Р/Т ˟ k, где:
Д – длина трубы;
Р – обогреваемая площадь помещения;
Т – шаг трубы для теплого водяного пола;
k – показатель запаса, находящийся в промежутке 1,1-1,4.
Основные параметры, влияющие на определение шага раскладки труб
Расстояние между трубами теплого пола определяется исходя из следующих параметров, являющихся основными:
- площади комнаты;
- вида и диаметра труб, используемых в отопительной системе;
Определение площади комнаты
Чтобы рассчитать шаг трубы теплого пола в зависимости от площади помещения, необходимо на первоначальной стадии определить саму площадь. Произвести расчет можно по простейшей геометрической формуле:
Площадь = ширина * длина.
Как самостоятельно рассчитать площадь отапливаемого помещения
Специалисты рекомендуют уменьшить полученный показатель на площадь, занимаемую большой мебелью. Подогрев пола под мебелью не целесообразен, так как может привести к деформации, а сокращение площади позволит сэкономить денежные средства, требующиеся на обустройство пола.
С учетом полученных результатов можно определить наиболее оптимальный шаг прокладки витков трубопровода.
Влияние вида
Шаг труб водяного теплого пола также определяется исходя из материала изделия, а точнее от коэффициента его теплопроводности, и диаметра трубы.
Самым высоким значением коэффициента обладают медные и гофрированные нержавеющие трубы. Далее убывание рассматриваемого параметра происходит по следующей схеме:
- металлопластиковые;
- полиэтиленовые;
- полипропиленовые.
То есть, наименьшим коэффициентом теплоотдачи обладают полипропиленовые трубы, которые и рекомендуется использовать для организации отопительной системы только в исключительных случаях.
Чем выше коэффициент теплоотдачи, тем с большим расстоянием можно укладывать трубы и наоборот. Таким образом, чем меньшего диаметра применяются трубы, тем меньше должен быть шаг укладки.
Зависимость между шагом и температурой теплоносителя представлена в таблице.
Определение количества труб в зависимости от диаметра
При определенном диаметре труб шаг прокладки должен быть тем выше, чем выше средняя температура теплоносителя в системе.
Наиболее востребованными считаются трубы диаметром 16 мм. При этом шаг укладки составляет 250 мм – 300 мм в жилом помещении, 100 мм – 150 мм в ванной комнате и 300 мм – 350 мм в помещениях иного назначения.
Что нужно знать и учитывать, чтобы делать схему укладки теплого пола
Поскольку это не первый шаг в проектировании теплого пола, то у нас набрались кое-какие данные, которые помогут в рисовании схемы укладки теплого пола.
— место расположения коллектора. В моём случае:
— количество веток теплого пола, соответственно, число выходов на коллекторах. У меня — 5;
— средняя длина веток. У меня — 60.
Вы собираете свои значения, полученные при расчёте трубы для теплого пола.
Ещё нужно учесть следующее:
— длины веток должны быть примерно одинаковы, плюс–минус 10%. Это чтобы через каждую ветку проходили одинаковые протоки. (Для тех, кто забыл: 10% — это десятая часть, так, от моих 60 м это 6 м. То есть, если мои ветки теплого пола будут все разной длины, но отличать не больше чем на 6 м, то я буду считать, что они одинаковые.)
— трубы веток не должны пересекаться между собой и не должны лежать друг на друге.
Сколько требуется труб
Когда выбор деталей, из которых будет выполнен монтаж водяного теплого пола, завершен, приступают к расчету необходимого количества труб для трубопровода. Расход стройматериалов обычно рассчитывается в несколько шагов:
Чтобы достичь оптимальной эффективности работы трубопровода раскладка контуров не должна превышать 6 метров, иначе вода будет быстро остывать. Если комната слишком большая, то ее логично будет разделить на секторы, в каждом из которых будет отдельный контур. Такой способ монтажа позволяет сделать обогрев более равномерным.
На заводе сформировалась биопленка
Биопленка действует как изоляция, а подогрев полов не нагревается. В этом случае ваш инженер-теплотехник займет завод с подходящей подготовкой. Слишком низкий расход тепла. Если установлено слишком низко, то нагрев не будет иметь достаточного количества тепла. Вы можете измерить температуру подачи и обратную температуру. Разница идеально создается путем выделения тепла в комнату. Однако тепловые потери всегда должны планироваться. Подогрев пола не нагревается, если установлена слишком низкая температура подачи.
Как сделать пол с водяным подогревом своими руками
Подогревают пол электричеством или водой. Оба способа неидеальны, и имеют плюсы и минусы. Об электрическом подогреве можете почитать тут. а в этой статье мы поговорим о том, как сделать теплым пол при помощи воды и труб.
Как подогреть пол водой
Пол с водяным подогревом #8212 довольно сложная в реализации конструкция, но удобная, и дающая ощущение уюта, к тому же в экономная при использовании (но не при устройстве). Вся идея состоит в том, что под полом или его покрытием спрятаны трубы, по которым циркулирует вода/антифриз/этиленгликоль и т.п. (зависит от труб и желания владельца). Длина труб водяного пола бывает довольно большой, потому для обеспечения нормальной циркуляции теплоносителя обязательно наличие насоса. Подробнее о выборе и установке насоса в системе водяных теплых полов читайте тут.
Теплоноситель нагревается двумя способами:
- водогрейным котлом
- поступает из централизованной системы отопления.
Примерная схема организации водяного отопления от котла
Чтобы добиться нужной температуры, перед подачей в трубы горячий теплоноситель смешивается в смесительном узле с остывшей водой из «обратки» до получения требуемой температуры, а затем через коллектор поступает в трубы теплого пола. Исключением из этого правила могут быть конденсационные котлы #8212 они показывают максимальную свою эффективность именно для подобных систем с невысокими температурами. Потому, если вы решили сделать водяной теплый пол своими руками, рассмотрите вариант установки именно конденсационного котла. Это вся механика работы водяного теплого пола, но есть некоторые технологические нюансы, повышающие его комфортность и упрощающие регулировку.
Для того чтобы была возможность поддерживать комфортную температуру теплого пола, имеется специальное приспособление #8212 терморегулятор, или как его еще называют термостат. Это устройство при помощи датчиков контролирует температуру пола и температуру теплоносителя. По их показаниям и заданной температуре (вы выставляете ее сами на панели управления) регулирует работу смесительного узла, повышая/понижая температуру протекающего теплоносителя. Если коллекторный узел снабжен на каждом входе термостатическими регуляторами, термостат для водяного теплого пола необязателен, но создает очень комфортные условия: пол под ногами всегда заданной температуры. Подробнее о терморегуляторах и их установке читайте тут.
В простейшем вариант схема подключения теплого водяного пола выглядит так
#171 Пирог#187
Устройство #171 пирога#187 водяного теплого пола
По периметру помещения раскатывается демпферная лента или укладывается ленточный теплоизоляционный материал, можно использовать нарезанный на полосы шириной 10 см пенопласт, пенополистирол или другой листовой утеплитель (толщина около 10 мм), можно использовать и картон из минеральной ваты.
Эта мера нужна во-первых для того, чтобы из-за температурного расширения не возникали по периметру пола трещины, а также для того, чтобы снизить потери тепла через стены и фундамент.
Далее на теплоизоляцию укладываются трубы (о выборе труб для теплого водяного пола написано в этой статье ). Существуют следующие способы крепления трубы теплого пола:
На теплоизолятор укладывается металлическая сетка с шагом 5 или 10 см (такой шаг удобен для укладки). К ее прутьям трубы крепят обычными пластиковыми хомутами или проволокой.
Способы крепления труб для водяного пола могут быть разными
Теплоизолирующая подложка используется с нанесенной на нее разметкой (сеткой), например, от Valtec. Тогда в нужных местах в пол забивают крепежные элементы, в которые затем вставляется труба.
Расстояние от водопровода до фундамента сооружений
Если водопровод приходится проводить в замкнутых условиях, допустимо сокращение дистанции от фундамента до 1,5 м, обычно используют трубопровод из полимеров, его помещают в кожух выше 0,5 м уровня фундаментной подошвы.
При монтаже водопровода берут следующие минимальные допуски до фундаментных плит и сетей:
- архитектурных сооружений – 5 м;
- оград промышленных зданий, эстакад, опорных конструкций контактных электросетей и связи, рельсовых путей – 3 м;
- железных дорог с шириной колеи 1520 мм не меньше глубины траншеи до основы насыпи и края выемки – 4 м;
- рельсовых путей с шириной колеи 750 мм – 2,8 м;
- уличных бортов на краю автодорог или обочине – 2 м;
- кюветной бровки или подошвы дорожной насыпи – 1 м;
- опор ЛЭП: – с напряжением до 1 кВ. (проводники уличного освещения, электроконтактные линии городского электротранспорта) – 1 м; – от 1 до 35 кВ. – 2 м; – от 35 до 110 кВт и более – 3 м.
- обделок углубленных чугунных тюбингов метро – 5 м;
- обделок из бетонных материалов, размещенных ниже 20 м поверхности почвы – 5 м.
- обделок конструкций метро без гидравлической изоляции – 8 м.
В строительных нормах указаны дистанции до центральной оси деревьев с кроной окружностью меньше 5 м – в этом случае водопровод под землей укладывают от оси не менее, чем на 2 м.
Рис. 5 Нормативы дистанций между коммуникациями под землей
Минимальное расстояние между сварными швами
Расстояние между сварными швами в металлических конструкциях определяется в разных условиях. Ниже приведены основные примеры с ограничениями по расстоянию.
| Тип швов и объектов, возле которых они располагаются | Определение минимального расстояния |
| Расстояние находящееся между осями швов, которые находятся по соседству, но не сопрягаются между собой. | Не меньше, чем номинальная толщина свариваемых деталей. Если стенка более 8 мм, то расстояние должно быть от 10 см и выше. При минимальных размерах заготовки расстояние должно быть не менее 5 см. |
| Расстояние от закругления дна заготовки до оси стыкового шва. | Здесь учитываются не точные размеры, а возможность впоследствии провести контроль с помощью ультразвукового исследования. |
| Сварные соединения в котлах. | При расположении в котлах сварные швы не должны доходить до опор и соприкасаться с ними. Здесь также нет точных данных, но расстояние должно позволить проследить за состоянием котла при эксплуатации и не мешать контролю качества. |
| Расстояние от отверстий до сварного шва. | Сюда входят отверстия под приварку или развальцовку. Данное расстояние не должно превышать 0,9 диаметра самого отверстия. |
| Расстояние от сварного шва до врезки. | Здесь в среднем оставляют расстояние около 5 см. Если речь идет о больших диаметрах, то оно может меняться в большую сторону. |
| Расстояние между соседними швами у отверстий. | Минимальное расстояние должно быть от 1,4 диаметра. |
Существуют правила, позволяющие располагать швы и на более коротком расстоянии, которое будет меньше 0,9 диаметра самого отверстия. Это относится к тем случаям, когда планируется приварка штуцеров и труб. Для всего этого есть определенные условия. К примеру, перед тем как делать расточку отверстий, сварные соединения необходимо подвергнуть радиографическому анализу. Вместо него можно использовать также ультразвуковой контроль. Расчет припуска осуществится на расстоянии не менее одного квадратного корня диаметра. Нужно обязательно делать предварительный расчет, который должен показать соответствует ли изделие заданным параметрам прочности.
Минимальное расстояние между сварными швами трубопровода
Минимальное расстояние между сварными швами трубопровода тепловой сети также регламентируется определенными документами. С учетом того, что ремонт труб и монтаж трубопроводов при помощи сварки чаще проводится специалистами, которые работают с ответственными конструкциями, то соблюдение норм здесь более актуально.
|
Тип швов и объектов, возле которых они располагаются |
Определение минимального расстояния |
| Сваривание возле поперечных спиральных, кольцевых и продольных швов любых элементов, за исключением катодных выводов. | Здесь нужно очень строго соблюдать правила, так как это категорически запрещается. Только при наличии катодных выводов, предусмотренных проектов, минимальным расстоянием между швами должно не менее 10 см. |
| Расстояние между сварными швами технологического трубопровода. | Оно рассчитывается согласно толщине стенки самой трубы. Минимальным расстоянием между швами для труб с толщиной стенки до 3 мм является 3 толщины стенки трубы. Если ее размер составляет выше 3 мм, то допускается расстояние в две толщины стенки трубы между швами. |
| Расстояние шва от загиба трубы. | Если предстоит работа с трубой, на которой есть изгиб, то расстояние от шва до изгиба должно составлять не менее половины диаметра самой трубы. |
Расчеты самого трубопровода ведутся заранее, чтобы все изгибы, дополнительные соединения и прочие нюансы конструкций соответствовали принятым правилам. Во время ремонта нередко допускаются погрешности и не всегда соблюдаются правила, но это не гарантирует, что сделанный шов прослужит долго. Ведь все допуски по расстояниям между швов берутся на основе опыта предыдущих работ. Минимальное расстояние между сварными швами трубопровода определяется по ГОСТ 32569-2013. Здесь указываются все данные касательно эксплуатации, монтажа и ремонта технологических трубопроводов.
Заключение
Актуальность соблюдения расстояний больше всего касается ответственных конструкций, которые выполняются по определенным технологиям. Большинство людей, которые занимаются сваркой только в домашних условиях, могли даже не слышать о подобных ограничениях. Для профессионалов, работающих с конкретным техническим заданием, где нужно четко соблюдать все правила, расчет минимального расстояния является обязательным.
Загрузка...
