co2piping.com

Isıtma ve soğutma boru boyutlandırma

Isıtma, soğutma veya salamura sisteminizi bir prensip şemasında kurun: borular güç ve ΔT'den otomatik boyutlandırılır; basınç kaybı, ses sınırları, balans, ısı kayıpları ve pompanın çalışma noktası ile.
Su · 30…55 °C · 0,95 l/s

Sistem

Isıtma
Sistem tipi tipik akışkanı, sıcaklıkları ve sınırları doldurur; hepsi sonradan değiştirilebilir.
Su
–
Donma noktası 0 °C · 42,4 °C sıcaklığında: yoğunluk 991,3 kg/m³, cp 4,179 kJ/(kg·K), kinematik viskozite 0,63 mm²/s

Borular ve boyutlandırma

PP-R EN ISO 15874 / GB/T 18742 SDR 6 (PN 20)
0 = sınır yok. Isıtma ve soğutmada tipik 100–250 Pa/m.
Normal – ofisler, okullar, mağazalar
İç çapa göre maks. hız: ≤13 mm 0,7 · ≤16 mm 0,8 · ≤20 mm 1,0 · ≤26 mm 1,2 · ≤33 mm 1,4 · ≤42 mm 1,6 · ≤53 mm 1,8 · >53 mm 2,0 m/s. Bununla maks. hızdan küçük olanı geçerlidir.
20×3,4
Basınç kaybı hesaplanırken dirsek, te ve vanalar için her bölümün uzunluğuna eklenir.

Pompa

Basma yüksekliği = en olumsuz koldaki basınç kaybı (borular, bileşenler ve vanalar) artı pay. Şebekeden suya verim: küçük sirkülasyon pompaları %25–40, büyük pompalar %55–75.

Isı kayıpları ve yalıtım

Taş yünü / cam yünü (prefabrik) – λ 0,035
GModG (Almanya, eskiden GEG) uyarınca ve yoğuşmasız
Ortam ve yalıtım tüm borular için geçerlidir; bir borunun kendi değerleri olabilir (boruya tıklayın). Sıcak borular ısı kaybeder, soğuk borular ısı alır ve terleyebilir.

Proje

.html
Dosya
Paylaş ve yazdır

Dosya bir bağlantı dosyasıdır: projeyi tarayıcınızda açmak için çift tıklayın veya Aç ile seçin. Eski .json dosyaları hala açılabilir. Proje dosyası gibi tüm proje verilerini içerir; yalnızca bunları görebilecek kişilerle paylaşın.

Birimler

°C
l/s
kPa
Pa/m
m/s
m
kW
W
l

Prensip şeması

100%

Pompalar ve basma yüksekliği

Kollar ve balans

En yüksek basınç kaybına sahip kol (●) pompa basma yüksekliğini belirler. Diğer kollar aradaki fark kadar kısılmalıdır – bu, koldaki balans vanasının işidir.

Bileşenler

Boru çapları ve basınç kaybı

Boru listesi

Boru yalıtımı

Hesaplamayı göster

Boru başına hesaplama

BoruKütlesel debi [kg/s]Yoğunluk [kg/m³]İç çap [mm]Hız [m/s]ReSürtünme faktörüUzunluk (+ bağlantı parçaları) [m]Δp [kPa]Metre başına Δp [Pa/m]Not
Ana devre: P1 → Isı kaynağı (63×10,5)0,9366991420,68246.2000,021810 (+3)1,56120
Ana devre: Isı kaynağı → Radyatör grubu 1 (gidiş) (63×10,5)0,9317985,8420,68256.1000,02110 (+3)1,49115
Ana devre: Radyatör grubu 1 (gidiş) → Radyatörler 1 (50×8,3)0,4772985,833,40,55336.1000,02315 (+1,5)0,677104
Ana devre: Radyatörler 1 → Vana 1 (50×8,3)0,4794990,333,40,55330.6000,02395 (+1,5)0,704108
Ana devre: Vana 1 → Radyatör grubu 1 (dönüş) (50×8,3)0,4794990,333,40,55330.6000,02395 (+1,5)0,704108
Ana devre: Radyatör grubu 1 (gidiş) → Radyatör grubu 2 (gidiş) (50×8,3)0,4545985,833,40,52634.4000,02335 (+1,5)0,6295,4
Ana devre: Radyatör grubu 2 (gidiş) → Radyatörler 2 (50×8,3)0,3579985,833,40,41427.1000,02465 (+1,5)0,40562,3
Ana devre: Radyatörler 2 → Vana 2 (50×8,3)0,3596990,333,40,41423.0000,02555 (+1,5)0,42265
Ana devre: Vana 2 → Radyatör grubu 2 (dönüş) (50×8,3)0,3596990,333,40,41423.0000,02555 (+1,5)0,42265
Ana devre: Radyatör grubu 2 (gidiş) → Yerden ısıtma (gidiş) (32×5,4)0,09657985,821,20,27811.5000,03035 (+1,5)0,35354,3
Ana devre: Yerden ısıtma (gidiş) → Karışım Yerden ısıtma (32×5,4)0,09657985,921,20,27811.5000,03035 (+1,5)0,35354,3
Ana devre: Karışım Yerden ısıtma → Yerden ısıtma (dönüş) (32×5,4)0,09754995,821,20,2787.3300,0345 (+1,5)0,461,5
Ana devre: Radyatör grubu 2 (dönüş) → Radyatör grubu 1 (dönüş) (50×8,3)0,4572991,633,40,52627.5000,02455 (+1,5)0,655101
Ana devre: Yerden ısıtma (dönüş) → Radyatör grubu 2 (dönüş) (32×5,4)0,09754995,821,20,2787.3300,0345 (+1,5)0,461,5
Ana devre: Radyatör grubu 1 (dönüş) → P1 (63×10,5)0,9366991420,68246.2000,021810 (+3)1,56120
Yerden ısıtma devresi: P2 → Döngü 1 (gidiş) (50×8,3)0,4782994,133,40,54925.3000,02510 (+3)1,46112
Yerden ısıtma devresi: Döngü 1 (gidiş) → Zemin döngüsü 1 (40×6,7)0,2869994,126,60,51919.1000,02675 (+1,5)0,876135
Yerden ısıtma devresi: Zemin döngüsü 1 → Vana 3 (40×6,7)0,2874995,726,60,51917.2000,02745 (+1,5)0,898138
Yerden ısıtma devresi: Vana 3 → Döngü 1 (dönüş) (40×6,7)0,2874995,826,60,51917.2000,02745 (+1,5)0,898138
Yerden ısıtma devresi: Döngü 1 (gidiş) → Döngü 2 (gidiş) (40×6,7)0,1913994,126,60,34612.7000,02955 (+1,5)0,42966
Yerden ısıtma devresi: Döngü 2 (gidiş) → Zemin döngüsü 2 (40×6,7)0,1913994,126,60,34612.7000,02955 (+1,5)0,42966
Yerden ısıtma devresi: Zemin döngüsü 2 → Vana 4 (40×6,7)0,1916995,826,60,34611.5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Yerden ısıtma devresi: Vana 4 → Döngü 2 (dönüş) (40×6,7)0,1916995,826,60,34611.5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Yerden ısıtma devresi: Döngü 2 (dönüş) → Döngü 1 (dönüş) (40×6,7)0,1916995,826,60,34611.5000,03025 (+1,5)0,44167,8
Yerden ısıtma devresi: Döngü 1 (dönüş) → P2 (50×8,3)0,479995,833,40,54922.9000,025510 (+3)1,49115

Hesaplamanın temeli

Yöntem
Her boru: ısıl yükten ve ΔT'den (veya belirtildiği gibi) akış, hız, gürültü ve basınç düşüşü sınırları içindeki en küçük boyut, borunun kendi sıcaklığında Darcy–Weisbach ile basınç düşüşü. En büyük basınç düşüşüne sahip branşman pompa basma yüksekliğini belirler; ayar vanaları diğer branşmanlardaki farkı alır.
Denklemler
  • Q = P / (ρ · cp · ΔT)
  • v = Q / (π d² / 4)
  • Re = ρ v d / μ
  • Δp = f · (L_eq / d) · ρ v² / 2
  • L_eq = L · (1 + 30 %)
  • H = Δp_index · (1 + 10 %)
  • T_out = T_amb + (T_in − T_amb) · e^(−U′L / (ṁ cp))
Sürtünme faktörü
Colebrook–White (türbülanslı, iteratif); Re 2300 altında 64/Re, 2300 ve 4000 arasında karışık
Akışkan verileri
IAPWS-95 (water), Melinder / IIR 2010 (secondary coolants), via CoolProp 8.0.0
Standartlar
EN ISO 15874 / GB/T 18742 SDR 6 (PN 20) (k = 0.007 mm) · EN ISO 12241 · GModG, Anlage 8
Notlar
  • Bağlantı parçaları boru uzunluğuna ek olarak sayılır (eşdeğer uzunluk). Bileşenler (eşanjörler, vanalar) bileşen tablosunda kendi basınç düşüşleriyle listelenir.

Ülkelere göre yönetmelikler ve standartlar

Hesaplama her yerde aynıdır; bunlar inşa ettiğiniz yerde kontrol etmeniz gereken kural ve standartlardır. "Kontrol edildi" = resmi metin o tarihte okunmuştur. "Manuel kontrol edin" = kaynak buradan okunamadı (satılık standart veya ulaşılamayan site) – bağlantıyı açın ve kendiniz kontrol edin.
BölgeKonuKural veya standartKapsamıKaynak kontrol edildi
AB (İsveç, Almanya …)BorularEN 1057 · EN ISO 15875 · EN ISO 21003 · EN 12201 · EN 10255 · EN 10217-1Bakır, PEX, çok katmanlı, PE ve çelik borular: boru listesinde kullanılan boyutlar ve basınç sınıfları.Manuel kontrol edin
AB (İsveç, Almanya …)Sistem tasarımıEN 12828Binalarda su bazlı ısıtma sistemlerinin tasarımı: güvenlik cihazları, genleşme, doldurma.Manuel kontrol edin
AB (İsveç, Almanya …)GürültüSS 25267İsveç: Konutlar için ses sınıfları, bina tesisatlarından gelen gürültü dahil.Manuel kontrol edin
AB (İsveç, Almanya …)YalıtımGModG, Anlage 8 · BGBl. 2026 I Nr. 226Isıtma, sıcak su ve soğutulmuş su borularının minimum yalıtımı – "GModG uyarınca (Almanya, eskiden GEG)" seçeneğinin dayandığı kural.2026-10-25 tarihinde kontrol edildi
AB (İsveç, Almanya …)YalıtımEN ISO 12241 · BFS 2024:8İsveç'te minimum kalınlık tablosu yoktur; boru yalıtımı için hesaplama yöntemi EN ISO 12241'dir.Manuel kontrol edin
AB (İsveç, Almanya …)Glikol ve çevreSFS 1998:899, 17 §İsveç: Isıyı zemin, yüzey suyu veya yeraltı suyundan alan bir ısı pompası tesisatı belediyeye bildirilmelidir (izin gerektirebilir).2026-10-25 tarihinde kontrol edildi
Birleşik KrallıkSistem tasarımıCIBSE Guide CIsıtma ve soğutulmuş su sistemlerinde boru basınç düşüşü için referans veriler.Manuel kontrol edin
Birleşik KrallıkYalıtımApproved Document L, Vol. 1 & 2, 2021 edition incorporating 2023 amendments (England)Isıtma ve soğutma borularının yalıtımı dahil olmak üzere bina tesisatlarının enerji verimliliği.2026-10-25 tarihinde kontrol edildi
Birleşik KrallıkGlikol ve çevreThe Water Supply (Water Fittings) Regulations 1999, Schedule 1Etilen glikol suyu sıvı kategorisi 3 (hafif sağlık tehlikesi) yapar: şebekeden doldurma noktası bu kategori için geri akış önleyici koruma gerektirir.2026-10-25 tarihinde kontrol edildi
ABDBorularASTM B88 · ASTM F876 / F877Bakır boru (tip K, L, M) ve PEX boru ve bağlantı parçaları.Manuel kontrol edin
ABDSistem tasarımıASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment · International Mechanical Code, Chapter 12Hidronik sistem tasarımı ve hidronik borulama için yönetmelik gereksinimleri.Manuel kontrol edin
ABDYalıtımANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1Ticari binalarda ısıtma ve soğutma boruları için minimum boru yalıtım kalınlığı.Manuel kontrol edin
KanadaSistem tasarımıCSA B214Hidronik ısıtma sistemleri için kurulum kodu.Manuel kontrol edin
KanadaYalıtımNational Energy Code of Canada for Buildings (NECB)Binalar için boru yalıtımı dahil enerji kodu gereksinimleri.Manuel kontrol edin
Avustralya / Yeni ZelandaBorularAS/NZS 3500 · AS 4041Tesisat ve basınçlı boru standartları (Avustralya ve Yeni Zelanda).Manuel kontrol edin
Avustralya / Yeni ZelandaYalıtımNCC Volume One, Section J (AU) · NZ Building Code H1Isıtma ve soğutma borularının yalıtımı dahil enerji verimliliği gereksinimleri.Manuel kontrol edin
JaponyaBorularJIS H 3300 · JIS G 3448Boru tesisatı için bakır boru ve paslanmaz çelik boru.Manuel kontrol edin
JaponyaYalıtım公共建築工事標準仕様書(機械設備工事編)Boru yalıtımı dahil kamu binası mekanik işleri için standart şartname.Manuel kontrol edin

Isıtma ve soğutma boru çapı hesabı hakkında sık sorulan sorular

Isıtma ve soğuk su boruları nasıl boyutlandırılır?

Devreyi şemada çizin ve her ısı kaynağına, batarya ya da radyatör grubuna gücünü ve ΔT değerini girin. Debi güç / (ρ·cp·ΔT) olur ve her boru, en yüksek hızı, gürültü sınırını ve metre başına en yüksek basınç kaybını sağlayan en küçük çapı alır. Tipik değerler 100–250 Pa/m ve 0,5–1,5 m/s'dir.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Su veya glikol borusunda basınç kaybı nasıl hesaplanır?

Darcy–Weisbach denklemi ve Colebrook–White sürtünme katsayısıyla, akışkanın her borudaki sıcaklıktaki yoğunluğu ve viskozitesiyle. Glikol ve diğer salamuralar, özellikle soğukken, sudan daha viskozdur; basınç kaybı artar ve çoğu zaman bir çap büyük boru gerekir.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Pompanın basma yüksekliği ne kadar olmalı?

Basma yüksekliği en dezavantajlı hattın basınç kaybıdır – borular, fittingsler, bataryalar, eşanjörler ve vanalar – artı bir pay. Pompa eğrisinden iki nokta girin; hesaplayıcı çalışma noktasını gösterir ve pompa çok küçük ya da çok büyükse uyarır.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Salamuralı sistemde glikol oranı ne olmalı?

Donma noktası, dışarıdaki soğuk borular dahil sistemdeki en düşük sıcaklığın en az 3 K altında olan bir oran seçin. Hesaplayıcı etilen glikol, propilen glikol, etanol ve diğer salamuraların donma noktasını (Melinder/IIR) ve gereken konsantre miktarını gösterir.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Isıtma veya soğutma tesisatında hatlar nasıl dengelenir?

En yüksek basınç kaybına sahip hat pompayı belirler; diğer hatlar farkı kadar balans vanalarıyla kısılır. Hesaplayıcı kısılmayı ve her vananın gereken Kv değerini gösterir. Ters dönüşlü (Tichelmann) sistemde yollar neredeyse eşittir ve daha az dengeleme gerekir.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Hangi boruları hesaplayabilirim?

EN 1057 ve ASTM B88 bakır, PEX, çok katmanlı PEX-AL-PEX, PE, PP-R, PB, CPVC, PVC-U, çelik ve paslanmaz pres boru – her standardın iç çaplarıyla. Ülkenizde en çok kullanılan borular listenin başındadır.

Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑

Glikol veya salamura kullanan ikincil soğutma sistemi için hangi kurallar geçerlidir?

İndirekt (ikincil) bir sistemde soğutucu akışkan chiller veya makine dairesinde kalır ve su, glikol veya salamura soğuğu kullanıcılara taşır. F-gaz kaçak kontrolleri ve sertifikaları ikincil döngüyü değil, soğutucu akışkan devresini takip eder. EN 378 tüm tesisatı kapsar ve bir glikol veya salamura döngüsü yalnızca 10 barın üzerindeki basınçlarda ve belirli boyutlarda Basınçlı Ekipmanlar Direktifi kapsamına girer. Bu hesap makinesi ikincil döngüyü boyutlandırır: borular, pompa, donma koruması ve boru malzemeleri.

İndirekt soğutma sistemleri için kuralları okuyun

Varsayımlar: Colebrook–White sürtünme katsayısıyla Darcy–Weisbach; akışkan özellikleri CoolProp'tan (su için IAPWS-95, glikoller ve salamuralar için Melinder/IIR verileri) ortalama sıcaklıkta. İç çaplar her standardın yaygın et kalınlığı serisine göre – tedarikçinizle doğrulayın. Gürültü sınırları yol göstericidir; projenin gereksinimlerine uyun.

Sorumluluk reddi: Bu araç doğru sonuçları garanti etmez. Montajdan önce boru ölçülerini, basınç sınıflarını ve diğer değerleri her zaman elle kontrol edin.

Yeni özellik – lütfen hataları bildirin: Hata bildir

Yardım – isıtma ve soğutma boru boyutlandırma

Hesaplayıcı, prensip şemasında kurduğunuz su, glikol veya salamura sisteminin borularını boyutlandırır; pompaları, balansı ve vanaları belirler.

1. Sistem ve akışkan

  • Önce sistem türünü seçin: tipik bir akışkan, sınırlar ve sonra değiştireceğiniz örnek bir sistem doldurur.
  • Glikoller ve salamuralar için konsantrasyonu seçin; liste her birinin donma noktasını gösterir. En düşük sıcaklığı en az 3 K üzerinde tutun.
  • Her devrenin kendi akışkanı olabilir (pompaya tıklayın), örneğin eşanjörün bir tarafında salamura, diğer tarafında su. Karışım grubunun arkasındaki devre birincil devresiyle karışır ve aynı akışkana sahiptir.

2. Borular ve ses

  • Liste ülkenizde en çok kullanılan sistemlerle başlar, ardından malzemeye göre tüm sistemler standartlarıyla gelir.
  • Her boru, en yüksek hızı, o çap için ses sınırını ve (ayarlıysa) metre başına en yüksek basınç kaybını karşılayan en küçük çapı alır.
  • Ses gereksinimi, akış sesinin en çok duyulduğu küçük borularda izin verilen hızı düşürür. Sıkı; konutlar, yatak odaları, oteller ve hastaneler içindir.

3. Prensip şeması

  • Şema her devreyi bir döngü olarak gösterir: solda pompa, üstte gidiş, gidiş ile dönüş arasında kollar ve altta dönüş. Borular sıcaklığa göre renklendirilir.
  • Uzunluğunu girmek veya çapını elle seçmek (✎) için bir boruya tıklayın. Tam oraya bir eşanjör, batarya, chiller, vana vb. eklemek için boruya sağ tıklayın ya da seçip düğmeyi kullanın.
  • Bir bileşeni başka bir boruya sürükleyerek oraya taşıyın, başka bir devreye bile. „↶ Geri al” son değişikliği geri alır (Ctrl+Z), Delete seçili olanı siler.

4. Bileşenler ve debiler

  • Bir bileşen gücüyle (sonraki sıcaklık hesaplanır) veya çıkış sıcaklığıyla (güç hesaplanır) girilir. Ana devrede çıkış sıcaklığı verilen bir bileşen devrenin sıcaklıklarını belirler; böyle bir bileşen yoksa güçler tutmadığında hesaplayıcı uyarır.
  • Pompa debisi en büyük güç ve tasarım ΔT'sinden hesaplanır veya doğrudan girilir. Kollar varsa kol debilerinin toplamıdır; her biri kolun gücü ve ΔT'sinden hesaplanır.
  • Bir eşanjör başka bir devredeki eşanjöre bağlanabilir: o zaman aynı gücü ters yönde aktarır ve sıcaklıklar kesişirse hesaplayıcı uyarır.

5. Balans, vanalar ve karışım

  • En yüksek basınç kaybına sahip kol basma yüksekliğini belirler. Diğer kollardaki balans vanası farkı karşılar; tablo kısmayı ve gereken Kv'yi gösterir.
  • Kontrol vanası Kvs değeriyle girilir. Otorite β, vanadaki basınç kaybının kolda kullanılabilir basınca bölümüdür; hedef 0,5, en az 0,25. Hesaplayıcı standart seriden bir Kvs önerir.
  • Karışım grubu, kendi ikincil devresi ve pompası olan bir koldur. Birincil debi; ikincil debi, ayar değeri ve sıcaklıklardan hesaplanır; karışım vanasının otoritesi de gösterilir.
  • Ters dönüşte (Tichelmann) dönüş son kola kadar devam eder ve kendi borusuyla geri döner; böylece tüm kolların yolu neredeyse eşit olur ve daha az kısma gerekir.

6. Isı kayıpları

  • Her boru çapına, malzemesine ve yalıtımına göre ortama ısı kaybeder (veya ısı alır). Borudan sonraki sıcaklık hesaplanır ve devrenin geri kalanına taşınır.
  • Ortam sıcaklığı ve yalıtım kalınlığı tüm borular için geçerlidir; bir borunun kendi değerleri olabilir, örneğin dış ortamda veya kanalda. Kayıpsız boyutlandırmak için hesabı kapatın.

7. Pompa ve hacim

  • Basma yüksekliği = en olumsuz koldaki basınç kaybı artı pay. Pompa gücü, hidrolik gücün verime bölümüdür.
  • Pompanın veri sayfasından iki nokta girin: pompa eğrisi sistem eğrisine karşı çizilir ve çalışma noktası bulunur; pompa küçük veya belirgin şekilde büyükse hesaplayıcı uyarır.
  • Akışkan hacmi borular ve bileşenler artı girdiğiniz ek hacimdir; glikoller ve salamuralar için konsantre miktarı da gösterilir.

8. Kaydet ve yazdır

  • „Kaydet” projeyi dosya olarak indirir, „Aç” yeniden açar, „Yazdır” sonuçları şema ayrı bir sayfada olacak şekilde yazdırır. Boru hatları içeren eski projeler açılırken prensip şemasına dönüştürülür.