Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Sūkņi
Kas nosaka gāzes plūsmu uz automašīnas
2 Sūkņi
Apkures koka māja ar elektrību
3 Kamīni
Siltā grīdas ūdens DIY - soli pa solim uzstādīšanas instrukcijas
4 Sūkņi
Piemērs alumīnija radiatoru sekciju aprēķinam uz kvadrātmetru
Galvenais / Kamīni

Hidrauliskais apkures sistēmas aprēķins konkrētā piemērā


Apkure, kas balstīta uz karstā ūdens apriti - visizplatītākā iespēja privātmāju ierīkošanai. Lai kompetenti attīstītu sistēmu, ir nepieciešams veikt sākotnējos analīzes rezultātus, tā saucamo hidraulisko aprēķinu par apkures sistēmu, savienojot spiedienu uz visām tīkla daļām ar cauruļu diametru.

Īstenošanas metode tiks aplūkota šajā rakstā.

Hidrauliskā aprēķina koncepcija

Izšķirošais faktors apkures sistēmu tehnoloģiskajā attīstībā ir kļuvis par parastajiem enerģijas ietaupījumiem. Vēlme ietaupīt padara jūs rūpīgāku pieeju projektēšanai, materiālu izvēlei, uzstādīšanas metodēm un apkures ekspluatācijai mājās.

Tādēļ, ja jūs izvēlēsities izveidot savu unikālu un galvenokārt ekonomisku apkures sistēmu savam dzīvoklim vai namam, mēs iesakām izmantot spoileri.

Pirms sistēmas hidrauliskā aprēķina noteikšanas jums ir skaidri un skaidri jāsaprot, ka dzīvokļa un mājas atsevišķā apkures sistēma ir lielā mērā augstāka attiecībā pret lielās ēkas centrālapkures sistēmu. Personiskā apkures sistēma balstās uz pilnīgi atšķirīgu pieeju siltuma un enerģijas jēdzieniem.

Tas ir pietiekami, lai veiktu trivālu salīdzināšanu šīs sistēmas saskaņā ar šādiem parametriem.

  1. Centrālā apkures sistēma (katlu māja-dzīvoklis) ir balstīta uz standarta veida enerģijas nesēju - akmeņoglēm, gāzi. Autonomā sistēmā jūs varat izmantot gandrīz jebkuru vielu ar augstu siltuma īpašību vai vairāku šķidru, cietu, granulētu materiālu kombināciju.
  2. DSP ir uzcelta uz parastajiem elementiem: metāla caurules, "nepatīkamas" baterijas, aizbīdņi. Individuālā apkures sistēma ļauj apvienot dažādus elementus: daudzslāņu radiatori ar labu siltuma izkliedi, augsto tehnoloģiju termostati, PVC un vara cauruļvadi, jaucējkrāni, kontaktdakšas, armatūra un, protams, mūsu pašu ekonomiskāki katli, cirkulācijas sūkņi.
  3. Ja jūs ieejat tipiskas paneļu mājas dzīvoklī, kas tika uzcelta 20-40 gadus atpakaļ, mēs redzam, ka apkures sistēma nonāk līdz 7 elementu akumulatora klātbūtnei zem loga katrā dzīvokļa telpā, kā arī vertikāla caurule caur visu māju (stāvvada), ar kuru jūs varat "sazināties" ar kaimiņi augšā / apakšā. Neatkarīgi no tā, vai tā ir autonoma apkures sistēma (ASO), jūs varat veidot jebkuras sarežģītības sistēmu, ņemot vērā dzīvokļa īrnieku individuālās vēlmes.
  4. Atšķirībā no DSP, atsevišķa apkures sistēma ņem vērā diezgan iespaidīgu parametru sarakstu, kas ietekmē pārvadi, enerģijas patēriņu un siltuma zudumus. Apkārtējās vides temperatūra, vajadzīgā temperatūras amplitūda telpā, telpas platība un tilpums, logu un durvju skaits, telpu iecelšana utt.

Tādējādi apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins (GDF) ir aprēķinātais apkures sistēmas parametru komplekss, kas sniedz vispusīgu informāciju par tādiem parametriem kā cauruļu diametrs, radiatoru un vārstu skaits.

GDFS ļauj jums izvēlēties pareizo gredzenu ūdens sūkni (apkures katlu) karstā ūdens transportēšanai uz apkures sistēmas (radiatoru) galīgajiem elementiem, kā rezultātā ir visvairāk līdzsvarota sistēma, kas tieši ietekmē finanšu ieguldījumus mājokļa apkures daļās.

Aprēķinu soļu secība

Runājot par apkures sistēmas aprēķinu, mēs atzīmējam, ka šī procedūra ir visvairāk neskaidra un svarīga konstrukcijas ziņā. Pirms aprēķina veikšanas ir jāveic iepriekšējās sistēmas analīze, piemēram:

  • noteikt siltuma bilanci visos un tieši katrā dzīvokļa telpā;
  • izvēlēties un uzstādīt radiatorus, siltuma apmaiņas virsmas, siltummaiņa paneļus;
  • izvēlieties temperatūras regulētājus, vārstus un spiediena regulētājus;
  • noteikt dzesēšanas šķidruma transportēšanas vispārējo shēmu (pilna un neliela ķēde, vienas vai divu cauruļvadu līnija).

Turklāt jums ir jānosaka sistēmas jomas ar maksimālo un minimālo siltuma plūsmas plūsmu. Hidrauliskā aprēķina rezultātā mēs iegūstam vairākas svarīgas hidrauliskās sistēmas īpašības, kas sniedz atbildes uz šādiem jautājumiem:

  • kāds būtu siltuma avota jauda;
  • kāds ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums un ātrums;
  • Kāds ir siltuma cauruļvada galvenā cauruļvada diametrs?
  • kādi ir iespējamie siltuma zudumi un dzesēšanas šķidruma masa.

Vēl viens svarīgs hidrauliskā aprēķina aspekts ir visu sistēmas daļu (filiāļu) līdzsvara (savienošanas) procedūra ekstremālos termiskos apstākļos, izmantojot vadības ierīces.

Cauruļvada līnijas aprēķinātā platība ir daļa ar pašas līnijas konstantu diametru, kā arī nemainīga karstā ūdens plūsma, ko nosaka pēc telpu siltuma bilances formulas. Dizaina zonu uzskaitījums sākas no sūkņa vai siltuma avota.

Sākotnējie nosacījumi

Lai precīzāk paskaidrotu visu informāciju par hidraulisko kļūdu aprēķinu, mēs uzņemam konkrētu piemēru parasto mājokļu telpu. Mums ir klasisks 2-istabu dzīvoklis, kurā ir kopējā platība 65,54 m2, kas ietver divas istabas, virtuvi, atsevišķu tualeti un vannas istabu, divvietīgu koridoru un divvietīgu balkonu.

Pēc nodošanas ekspluatācijā saņēma šādu informāciju par dzīvokļa gatavību. Aprakstītajā dzīvoklī ir iekļauti sienas ar monolītām dzelzsbetona konstrukcijām, kas apstrādātas ar apmetumu un gruntskrāsu, loga profili ar divu kameru stiklu, ķermeņa daļas ar ekskluzīvām iekšējām durvīm un keramikas flīzes uz vannas istabas grīdas.

Turklāt uzrādītais korpuss jau ir aprīkots ar vara vadu, izplatītājiem un atsevišķu aizsargu, gāzes plīti, vannas istabu, izlietni, tualeti, dvieļu žāvētāju, izlietni. Un pats galvenais, dzīvojamās istabās, vannas istabās un virtuvē jau ir alumīnija sildīšanas radiatori. Jautājums par caurulēm un katlu paliek atvērts.

Kā tiek apkopoti dati

Sistēmas hidrauliskais aprēķins lielākoties balstās uz aprēķiniem, kas saistīti ar apkures aprēķināšanu telpas telpā. Tāpēc ir nepieciešama šāda informācija:

  • katras atsevišķās telpas platība;
  • logu un durvju savienotāju izmēri (iekšējām durvīm praktiski nav ietekmes uz siltuma zudumiem);
  • klimatiskie apstākļi, reģiona iezīmes.

Dzīvojamā platība ir 18,83 m 2, guļamistaba ir 14,86 m 2, virtuve ir 10,46 m 2, balkons ir 7,83 m 2 (kopējais), koridors ir 9,72 m 2 (kopā), vannas istaba ir 3.60 m 2, tualete - 1.5 m 2. Ieejas durvis ir 2,20 m 2, kopējās telpas loga vitrīna ir 8,1 m 2, guļamistabas logs 1,96 m 2, virtuves logs 1,96 m 2.

Dzīvokļa sienu augstums ir 2 metri 70 cm. Ārējās sienas ir izgatavotas no betona klases B7 plus iekšējā apmetuma, 300 mm bieza. Iekšējās sienas un starpsienas - 120 mm, vienkāršas - 80 mm. Grīdas un, attiecīgi, griestu betona paneļu klase B15, biezums 200 mm.

Kā ar apkārtējo vidi? Dzīvoklis atrodas mājā, kas atrodas nelielas pilsētas mikrorajona vidū. Pilsēta atrodas noteiktā zemienē, augstums virs jūras līmeņa ir 130-150 metri. Klimats ir mērens kontinentāls ar vēsām ziemām un samērā siltu vasaru.

Vidējā gada temperatūra + 7.6 ° C Vidējā janvāra temperatūra ir -6,6 ° C, jūlijā - + 18,7 ° C. Vējš - 3,5 m / s, vidējais mitrums - 74%, nokrišņu daudzums ir 569 mm. Analizējot reģiona klimatiskos apstākļus, jāatzīmē, ka mums ir jārēķinās ar lielu temperatūru diapazonu, kas savukārt ietekmē īpašo prasību regulēt dzīvokļa apkures sistēmu.

Siltuma ģeneratora jauda

Viena no galvenajām apkures sistēmas sastāvdaļām ir apkures katls: elektriskā, gāzes, kombinētā - šajā posmā tas nav svarīgi. Tā kā mūsu galvenā iezīme mums ir svarīga - jauda, ​​tas ir, enerģijas daudzums uz vienības laiku, kas tiks iztērēts apkurei. Pazemes katla jauda tiek noteikta pēc šādas formulas:

kur S apbūve ir visu to telpu platību summa, kuru apkurei nepieciešama, īpaša jauda ir Woodel, ņemot vērā atrašanās vietas klimatiskos apstākļus (tāpēc jums jāzina reģiona klimats).
Kas raksturīgs, dažādām klimatiskajām zonām mums ir šādi dati:

  • ziemeļu reģioniem - 1,5 - 2 kW / m 2;
  • centrālajām zonām - 1 - 1,5 kW / m 2;
  • dienvidu reģioniem - 0,6 - 1 kW / m 2.

Šie skaitļi ir diezgan patvaļīgi, bet tomēr sniedz skaidru skaitlisku atbildi par vides ietekmi uz dzīvokļa apkures sistēmu.

Dzīvokļa platības summa, kas jāuzsilda, ir vienāda ar dzīvokļa kopējo platību un ir 65,54-1,80-6,03 = 57,71 m2 (atskaitot balkonu). Katla īpašā jauda aukstā ziemā centrālajā reģionā ir 1,4 kW / m2. Tādējādi mūsu piemērā apkures katla aprēķinātā jauda ir līdzvērtīga 8,08 kW.

Dzesēšanas šķidruma dinamiskie parametri

Mēs pārietam uz nākamo aprēķinu stadiju - dzesēšanas šķidruma patēriņa analīze. Vairumā gadījumu dzīvokļu apkures sistēma atšķiras no citām sistēmām - tas ir saistīts ar apkures paneļu skaitu un cauruļvada garumu. Spiediens tiek izmantots kā papildu "kustības spēka" plūsma vertikāli caur sistēmu.

Privātās vienstāvu un daudzstāvu ēkās tiek izmantotas vecās paneļu daudzdzīvokļu ēkas, kurās tiek izmantotas augstspiediena sildīšanas sistēmas, kas ļauj siltuma pārneses līdzekli transportēt uz visām plašās, daudzkrāvu apkures sistēmas daļām un paaugstināt ūdeni līdz ēkas augstumam (līdz 14 stāvam).

Savukārt tipiska 2- vai 3-istabu dzīvoklī ar neatkarīgu apkuri nav tik dažādi sistēmas gredzeni un filiāles, tajā ietilpst ne vairāk kā trīs ķēdes. Tas nozīmē, ka dzesēšanas šķidruma transportēšana notiek dabiskā ūdens plūsmas procesā. Taču ir iespējams arī izmantot cirkulācijas mājsaimniecības elektriskos sūkņus, apkuri nodrošina gāzes / elektriskā katls.

Eksperti apkures sistēmu projektēšanas un uzstādīšanas jomā definē divas galvenās pieejas dzesēšanas šķidruma daudzuma aprēķināšanai.

  1. Saskaņā ar sistēmas faktisko jaudu. Visi bez izņēmuma dobumu tilpumi ir apkopoti, kur plūst karstā ūdens: atsevišķu cauruļu sekciju, radiatora sekciju uc daudzums. Bet tas ir diezgan laikietilpīgs risinājums.
  2. Ar katlu jaudu. Šeit ekspertu viedokļi ļoti stipri atšķiras, daži saka, ka 10, bet pārējie 15 litri katrai jaudai.

No pragmatiskā viedokļa ir jāņem vērā, ka apkures sistēma, iespējams, ne tikai apgādā karstu ūdeni istabai, bet arī silda ūdeni vannai / dušai, izlietnei, izlietnei un žāvētājam (un, iespējams, hidromasāžai vai džakuzi). Šī iespēja ir vienkāršāka.

Tāpēc šajā gadījumā mēs iesakām uzstādīt 13,5 litrus uz jaudas vienību. Reizinot šo skaitli ar katla jaudu (8,08 kW), aprēķināmā ūdens masa - 109,08 litri.

Aprēķinātais dzesēšanas šķidruma ātrums sistēmā ir tieši tāds parametrs, kas ļauj jums izvēlēties konkrētu apkures sistēmas caurules diametru. To aprēķina pēc šādas formulas:

V = (0,86 * W * k) / t-to

kur W ir katla jauda, ​​t ir piegādātā ūdens temperatūra, vai ir ūdens temperatūra atplūdes ķēdē, k ir katla efektivitāte (0,95 gāzes katlam). (0,86 * 8080 * 0,95) / 80-60 = 6601,36 / 20 = 330 kg / h. Tādējādi vienā stundā sistēmā pārvietojas 330 kilogrami dzesēšanas šķidruma (litri ūdens), un sistēmas jauda ir apmēram 110 litri.

Cauruļu diametra noteikšana

Lai galīgi noteiktu apkures cauruļu diametru un biezumu, vēl ir jāapspriež siltuma zudumu jautājums.

Apsildāmās telpās ir vairāki siltuma zuduma veidi.

  1. Spiediena zudums caurulē. Šis parametrs ir tieši proporcionāls konkrētam berzes zudumam caurules iekšienē (ražotājs to nodrošina) un kopējam cauruļu garumam. Bet, ņemot vērā pašreizējo uzdevumu, šādus zaudējumus var ignorēt.
  2. Galvas zudumi vietējos caurules pretestos - siltuma zudumi savienotājelementos un iekārtās. Bet, ņemot vērā problēmas apstākļus, nelielu skaitu piederumu un radiatoru skaitu, šādus zaudējumus var ignorēt.
  3. Ir vēl viens siltuma zuduma veids, taču tas vairāk saistīts ar telpas atrašanās vietu attiecībā pret pārējo ēkas daļu. Parastam dzīvoklim, kas atrodas mājas vidū un atrodas blakus kreisajam / labajam / augšā / apakšā ar citiem dzīvokļiem, siltuma zudumi caur sānu sienām, griestiem un grīdu ir gandrīz vienādi ar "0".

Dzīvokļa priekšpusi var ņemt vērā tikai zaudējumus - balkonu un kopējās telpas centrālo logu. Bet šis jautājums ir slēgts, pievienojot 2-3 sekcijas katram radiatoram.

Analizējot iepriekš minēto informāciju, ir vērts atzīmēt, ka apkures sistēmā aprēķinātais karstā ūdens ātrums ir zināms, ka ūdens daļiņu kustības ātrums, salīdzinot ar cauruļu sienu horizontālā stāvoklī 0,3-0,7 m / s, ir zināms.

Lai palīdzētu kapteini, mēs iesniedzam tā saukto kontrolsarakstu, lai veiktu aprēķinus par tipisku hidraulisko apkures sistēmas aprēķinu:

  • datu vākšana un katlu jaudas aprēķins;
  • dzesēšanas šķidruma tilpums un ātrums;
  • siltuma zudumi un caurules diametrs.

Dažreiz aprēķinu nepareiza aprēķina gadījumā varat iegūt pietiekami lielu caurules diametru, lai segtu aprēķināto dzesēšanas šķidruma tilpumu. Šo problēmu var atrisināt, palielinot katla pārvietošanos vai pievienojot papildu izplešanās tvertni.

Noderīgs video par tēmu

Dabisko un piespiedu dzesēšanas šķidruma sistēmu īpatnības, priekšrocības un trūkumi apkures sistēmām:


Apkopojot hidrauliskos aprēķinus, rezultāts bija konkrētas nākotnes apkures sistēmas fiziskās īpašības. Protams, šī ir vienkāršota aprēķinu sistēma, kas sniedz aptuvenus datus par tipisku divistabu dzīvokļu apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu.

Teplius

Efektivitātes siltuma komforts mājā nodrošina hidraulikas aprēķinu, tās augstas kvalitātes uzstādīšanu un pareizu darbību. Galvenās apkures sistēmas sastāvdaļas ir siltuma avots (katls), siltuma līnija (caurules) un siltuma pārneses ierīces (radiatori). Lai nodrošinātu efektīvu siltumapgādi, neatkarīgi no sezonas ir nepieciešams saglabāt sistēmas sākotnējos parametrus jebkurā slodzē.

  • Informācijas vākšana un apstrāde par objektu, lai:
    • noteikt vajadzīgo siltuma daudzumu;
    • apkures shēmas izvēle.
  • Apkures sistēmas siltuma aprēķins ar pamatojumu:
    • siltuma enerģijas apjomi;
    • slodzes;
    • siltuma zudumi

Ja labākā izvēle tiek atzīta par ūdens sildīšanu, tiek veikts hidrauliskais aprēķins.

Aprēķini tika veikti Excel. Gatavo rezultātu var apskatīt instrukciju beigās.

Kas ir hidrauliskais aprēķins?

Šis ir trešais solis siltuma tīkla izveides procesā. Tā ir aprēķinu sistēma, kas ļauj noteikt:

  • cauruļu diametrs un tilpums;
  • vietējie spiediena zudumi vietās;
  • hidrauliskās sakabes prasības;
  • sistēmas mēroga spiediena zudums;
  • optimāla ūdens plūsma.

Saskaņā ar iegūtajiem datiem tiek veikta sūkņu izvēle.

Sezonas mājokļiem, ja tajā nav elektrības, būs piemērota apkures sistēma ar siltumnesēja dabisko apriti (saite uz pārskatu).

Kompleksie uzdevumi - izmaksu samazināšana:

  1. kapitāls - optimāla diametra un kvalitātes cauruļu uzstādīšana;
  2. operatīvais:
    • enerģijas patēriņa atkarība no sistēmas hidrauliskās pretestības;
    • stabilitāte un uzticamība;
    • troksnis

Centrālās apkures režīma nomaiņa ar atsevišķu personu vienkāršo aprēķina procedūru

Autonomajam režīmam ir piemērotas 4 apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina metodes:

  1. ar īpašiem zudumiem (caurules diametra standarta aprēķins);
  2. garumā, kas samazināts līdz vienam ekvivalentam;
  3. par vadītspēju un pretestību;
  4. dinamiskā spiediena salīdzinājums.

Pirmās divas metodes tiek izmantotas ar pastāvīgu temperatūras kritumu tīklā.

Pēdējie divi palīdzēs izdalīt karsto ūdeni sistēmas gredzeniem, ja temperatūras starpība tīklā vairs neatbilst stāvvadu / filiāļu atšķirībai.

Apkures sistēmas hidraulikas aprēķins

Mums ir nepieciešami dati par telpu termisko aprēķinu un aksonometrisko shēmu.

Hidrauliskais 2-kanālu apkures sistēmas aprēķins

Kāds ir divu cauruļu apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins?
Katra ēka ir individuāla. Šajā sakarā apkure, nosakot siltuma daudzumu, būs individuāla. To var izdarīt, izmantojot hidraulisko aprēķinu, bet programma un aprēķinu tabula var atvieglot uzdevumu.

Siltumapgādes sistēmas aprēķins mājās sākas ar degvielas izvēli, balstoties uz tās teritorijas, kurā atrodas māja, infrastruktūras vajadzības un īpašības.

Hidrauliskā aprēķina mērķis, kura programma un tabula atrodas tīklā, ir šāda:

  • nepieciešamo sildītāju skaita noteikšana;
  • skaitīt cauruļvadu diametru un skaitu;
  • iespējamo apkures zaudējumu noteikšana.

Visi aprēķini jāveic saskaņā ar apkures shēmu ar visiem elementiem, kas iekļauti sistēmā. Līdzīga shēma un tabula būtu jāapkopo iepriekš. Lai veiktu hidraulisko aprēķinu, nepieciešams programmas, aksonometriskās tabulas un formulas.

Divu cauruļu apkures sistēma privātmājā ar zemāku elektroinstalāciju.

Dizaina objektam tiek uzlikts vairāk cauruļvada zvana, pēc kura tiek noteikts nepieciešamais cauruļvada šķērsgriezums, visu apkures loku iespējamie spiediena zudumi, radiatoru optimālā virsma.

Veicot šādu aprēķinu, kurā izmantota tabula un programma, var izveidot skaidru priekšstatu par visu esošo apkures loku pretestību sadalījumu, kā arī ļauj iegūt precīzus temperatūras parametrus, ūdens plūsmu katrā siltuma daļā.

Tā rezultātā hidrauliskajam aprēķinam vajadzētu izveidot vispiemērotāko sildīšanas plānu savai mājai. Nav nepieciešams paļauties tikai uz jūsu intuīciju. Tabulas un aprēķina programma vienkāršos procesu.

Jums nepieciešamie vienumi:

Apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins attiecībā uz cauruļvadiem

Sildīšanas sistēmu diagramma ar sūkņa cirkulāciju un atvērtu izplešanās tvertni.

Veicot visus aprēķinus, tiks izmantoti galvenie hidrauliskie parametri, tostarp cauruļvadu un vārstu hidrauliskā pretestība, dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, dzesēšanas šķidruma ātrums, kā arī tabula un programma. Starp šiem parametriem ir pilnīga saikne. Aprēķinos ir jābalstās uz to.

Piemērs: ja palielināsiet siltumnesēja ātrumu, tajā pašā laikā palielinās arī hidrauliskā pretestība cauruļvadā. Ja palielinās dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, vienlaicīgi var palielināties gan dzesēšanas šķidruma ātrums, gan hidrauliskā pretestība. Jo lielāks ir cauruļvada diametrs, jo mazāks būs dzesēšanas šķidruma un hidrauliskās pretestības ātrums. Balstoties uz šādu starpsavienojumu analīzi, hidraulisko aprēķinu var ieslēgt visas sistēmas uzticamības un efektivitātes parametru analīzē, kas var palīdzēt samazināt izmantoto materiālu izmaksas. Ir vērts atcerēties, ka hidrauliskās īpašības neatšķiras konsekventi un ar kurām nomogramām var palīdzēt.
Ūdens apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins: dzesēšanas šķidruma plūsma

Iespējamā divu cauruļu apkures sistēmas shēma.

Dzesēšanas šķidruma plūsma tieši atkarīga no siltuma slodzes uz dzesēšanas šķidruma siltuma pārneses laikā uz siltuma ģeneratoru. Šajā kritērijā ir tabula un programma.

Hidrauliskais aprēķins ietver dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma noteikšanu attiecībā pret noteiktu zonu. Aprēķinātā platība būs daļa, kurai ir stabils dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums un pastāvīgs diametrs.

Īss aprēķina piemērs ietvers filiāli, kurā ietilpst 10 kilovatstaru radiatori, bet dzesēšanas šķidruma patēriņu aprēķina, siltumenerģijas pārnešanai 10 kW līmenī. Šajā gadījumā aprēķinātais platums ir no radiatora, kas ir pirmais no filtra, griezums siltuma ģeneratoram. Tomēr tas tiek nodrošināts tikai tad, ja šādai vietnei ir pastāvīgs diametrs. Otrā daļa atrodas starp pirmo un otro radiatoru. Ja pirmajā gadījumā tiek aprēķināts 10 kilovatu siltumenerģijas nodošanas patēriņš, tad otrajā sadaļā aprēķinātais enerģijas daudzums būs 9 kW ar iespējamu pakāpenisku samazinājumu, jo šādi aprēķini tiek veikti.

Apkures kontūra ar dabisko cirkulāciju.

Hidraulisko pretestību vienlaicīgi aprēķinās atpakaļgaitas un piegādes cauruļvados.

Šādas apkures hidrauliskais aprēķins ir aprēķināt dzesēšanas šķidruma plūsmu pēc aprēķinātās platības formulas:

G Uch = (3,6 * Q Uch) / (c * (t r-t o)), kur Q Uch ir platības siltuma slodze, kas tiek aprēķināta (W). Šajā piemērā ir siltuma slodze uz 1 skalu 10 000 W vai 10 kW, s - (īpatnējā siltumietilpība ūdenī) konstante, kas ir vienāda ar 4,2 kJ (kg * ° C), tr ir siltumnesēja temperatūra karstā veidā apkures sistēmā, lai - aukstuma siltumnesēja temperatūra apkures sistēmā.
Siltuma gravitācijas sistēmas hidrauliskais aprēķins: dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums

Izplatītāju siltumapgādes sistēmas shēma.

Sliekšņa vērtība 0,2-0,26 m / s ir jāuzskata par minimālo dzesēšanas šķidruma ātrumu. Ja ātrums ir mazāks, no dzesēšanas šķidruma var izplūst pārmērīgs gaiss, kas var izraisīt gaisa satiksmes sastrēgumus. Tas savukārt izraisīs pilnīgu vai daļēju apkures sistēmas kļūmi. Attiecībā uz augšējo slieksni dzesēšanas šķidruma ātrumam jābūt 0,6-1,5 m / s. Ja ātrums nepārsniedz šo indikatoru, cauruļvadā nevar veidoties hidraulisks troksnis. Prakse liecina, ka apkures sistēmām optimālais ātruma diapazons ir 0,4-0,7 m / s.

Ja ir nepieciešams precīzāk aprēķināt dzesēšanas šķidruma ātruma diapazonu, jums jāņem vērā cauruļvada materiālu parametri apkures sistēmā. Precīzāk, būs vajadzīgs nelīdzenuma faktors iekšējām cauruļvadu virsmām. Piemēram, ja tas attiecas uz tērauda cauruļvadiem, dzesēšanas šķidruma ātrums būs optimāls 0,26-0,5 m / s līmenī. Ja ir polimērs vai varš cauruļvads, ātrumu var palielināt līdz 0,26-0,7 m / s. Ja jūs vēlaties būt drošībā, rūpīgi jāizlasa apkures sistēmu aprīkojuma ražotāju ieteiktais ātrums.

Ieteicamais precīzākais dzesēšanas šķidruma ātruma diapazons būs atkarīgs no cauruļvada materiāla, ko izmanto apkures sistēmā, precīzāk par cauruļvada iekšējās virsmas raupjuma koeficientu. Piemēram, tērauda cauruļvadiem ieteicams ievērot dzesēšanas šķidruma ātrumu no 0,26 līdz 0,5 m / s. Polimēriem un vara (polietilēna, polipropilēna, metāla plastmasas cauruļvadi) no 0,26 līdz 0,7 m / s. Ir lietderīgi izmantot ražotāja ieteikumus, ja tādi ir.
Siltuma gravitācijas sistēmas hidrauliskās pretestības aprēķins: spiediena zudums

Apkures sistēmas shēma no izplatītāja "3".

Spiediena zudumi dažās zonās, ko var saukt par terminu "hidrauliskā pretestība", atspoguļo visu kopējo zudumu summu hidrauliskās berzes un vietējo pretestību dēļ. Šo rādītāju, ko mēra Pa, var aprēķināt pēc formulas:

Manual = R * l + ((p * v2) / 2) * E3, kur v ir izmantotais dzesēšanas šķidruma ātrums (mēra m / s), p ir dzesēšanas šķidruma blīvums (mērot kg / m³), ​​R ir spiediena zudums cauruļvadā (mērot Pa / m), l ir aprēķinātais cauruļvada garums vietā (mērot m), E3 ir visu lokālo pretestību koeficients aprīkotā sekcijā un vārstiem.

Kopējā hidrauliskā pretestība ir aprēķināto sekciju pretestību summa. Dati ietver sekojošu tabulu (6. attēls).
Hidrauliskais aprēķins divtaktu apkures sistēmai: galvenās zonas izvēle

Cauruļvadu hidrauliskais aprēķins.

Ja hidraulikas sistēmu raksturos, pielejot dzesēšanas šķidruma plūsmu, divu cauruļu sistēmai ir jāizvēlas visbiežāk novietotā stāvvadītāja gredzens caur zemāk esošo sildīšanas ierīci.

Ja sistēmai raksturīga siltuma nesēja kustība, divu cauruļu konstrukcijai ir jāizvēlas apakšējā sildītāja gredzens visbiežāk noslogotajiem attālinātajiem stāvvadiem.

Ja mēs runājam par horizontālu apkures struktūru, jums jāizvēlas gredzens pa visuzturīgāko filiāli, kas pieder zemākajam stāvam.

Divpakāpju gravitācijas apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina piemērs

Izplatītāju siltumapgādes sistēmas aprēķināšana.

Horizontālās divu cauruļu apkures sistēmas sildierīces tiek pievienotas apkures sistēmai, izmantojot sadalītāju, kas sadala apkuri 2 sistēmās: siltuma piegāde izplatītājiem (starp izplatītājiem un apkures punktu), kā arī apkure no izplatītājiem (starp sildītājiem un sadalītāju).

Vairumā gadījumu apkures sistēmas shēma tiek veikta atsevišķu shēmu veidā:

  • apkures sistēmu diagramma no izplatītājiem;
  • izplatītāju siltumapgādes sistēmas diagramma.

Piemēram, mēs piedāvājam hidraulisku aprēķinu 2-kanālu apkures sistēmai ar zemāku elektroinstalāciju divstāvu administratīvajā ēkā. Apkure tiek noņemta no iebūvētās krāsns.

Ir pieejami šādi bāzlīnijas dati:

  1. Aptuvenā apkures sistēmas siltuma slodze: Q zd = 133 kW.
  2. Apkures sistēmas parametri: t g = 75 ° C, t o = 60 ° C.
  3. Aprēķinātais dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums apkures sistēmā: V co = 7,6 m³ / h.
  4. Apkures sistēma ir pievienota katliem, izmantojot horizontālo hidraulisko separatoru.
  5. Katra katla automātiskajā režīmā saglabājas siltuma nesēja temperatūra katla izplūdē: t g = 80 ° C visa gada garumā.
  6. Katra vārsta ieejā ir paredzēts automātisks diferenciālā spiediena regulators.
  7. Izplatītāju siltumapgādes sistēma ir izgatavota no tērauda ūdens un gāzes caurulēm, apkures sistēma no izplatītājiem ir izgatavota no metāla polimēra caurulēm.

Šajā divu cauruļu apkures sistēmā jums jāuzstāda sūknis ar ātruma regulēšanu. Lai izvēlētos cirkulācijas sūkni, būs jānosaka barības vērtības V n, m³ / h un galva P n, kPa.

Sūkņa plūsma ir vienāda ar projektēto plūsmas ātrumu apkures sistēmā:

V n = V co = 7,6 m3 / h.

Nepieciešamā galva P n, kas ir vienāda ar aprēķināto apkures spiediena zudumu A P с, tiek noteikta pēc šādu sastāvdaļu summas:

  1. OA P izplatītāju spiediena zudumi uch.s.
  2. Apkures sistēmas spiediena zudumi no izplatītājiem OA P skaita
  3. Spiediena zudumi izplatītājā A P dist.

P n = A P co = OA P vienība.ms t + OA P unit.ot + A P dist.

Lai aprēķinātu OA P account.st un OA P kontu no cirkulācijas gredzena, jums jāievēro apkures sistēmas un apkures shēmas shēma no izplatītāja "3"

Apkures sistēmas shēmā no izplatītāja "3" apkures ierīcēm, kuras tiek apkopotas izplatītājiem, nepieciešams sadalīt Q4 telpu siltuma slodzes (aprēķinātais siltuma zudums). Turpmāk projektēšanas shēmā ir norādītas izplatītāju siltuma slodzes.

Atkarībā no nepieciešamās krāsns apkures jaudas katra katla vai tikai viena no tām var darboties (pavasara un vasaras laikā). Katram apkures katlam ir atsevišķa cirkulācijas kontūra ar sūkni P1, kurā dzesēšanas šķidruma konstante plūsmas ātrums un dzesēšanas šķidruma temperatūra būs t g = 80 ° C visa gada garumā.

2. katlā ūdens temperatūra t g = 55 ° C ūdens apgādi var nodrošināt ar izslēgtu temperatūras regulatoru, kas kontrolē sūkņa P2 aktivāciju. Apsildes laikā dzesēšanas šķidruma aprite nodrošinās elektroniski vadītu sūkni P3. Apkures sistēmas pieplūdes ūdens temperatūra mainās atkarībā no āra temperatūras ar izsekošanas elektroniskā kontrollera 11 palīdzību, kas darbojas trīs virzienu vadības vārsta virzienā.

Sadalītāja siltumapgādes sistēmas hidraulisko aprēķinu var veikt, izmantojot pirmo virzienu. Kā aprēķinātu galveno cirkulācijas gredzenu, jums jāizvēlas gredzens, izmantojot slodzes sildīšanas ierīci, kurā ir visvairāk noslogotais izplatītājs "3".

Galveno siltumtīklu sekciju diametrs d y, mm tiek izvēlēts, izmantojot nomogrammu, pieprasot ūdens ātrumu 0,4-0,5 m / s.

Nomogrammas izmantošanas veids attēlo tabulu (parauga nr. 1 paraugs) G Uch = 7581 kg / h. Vienlaikus ir ieteicams ierobežot īpašo spiediena zudumu berzi R ne vairāk kā 100 Pa / m. Vietējai izturībai Z, Pa, spiediena zudumu nosaka pēc nomogrammām kā funkciju Z = f (Oae). Hidrauliskā aprēķina rezultāti satur tabulu.

Oae lokālo pretestības koeficientu summa katrai galvenā cirkulācijas gredzena daļai jānosaka šādi:

  • gabals Nr. 1 (sūkņa P3 izplūdes porta sākums, bez pretvārsta): pēkšņa sašaurināšanās, pēkšņa izplešanās, vārsts, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 = 2,0;
  • stacija Nr. 2: tee uz filiāles, Oae = 1,5;
  • gabals Nr. 3: caurlaide, pieskarieties, Oae = 1,0 + 0,5 = 1,5;
  • gabals Nr. 4: caurlaide, pieskarieties, Oae = 1,0 + 1,0 = 2,0;
  • stacijas numurs 2: tee pie letes, Oae = 3,0;
  • zemes gabals Nr. 1 pirms šķērskoka: pēkšņa sašaurināšanās, pēkšņa izplešanās, skrūve, ievilkšana, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 + 0,5 = 2,5;
  • sekcija Nr. 1a no šķērsgriezuma džempera līdz sūkņa P3 sūkšanas ieplūdei bez vārsta, bez filtra: hidrauliskais separators pēkšņas sašaurināšanās un pēkšņas izplešanās veidā, divas izejas, divi vārsti, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 + 0, 5 = 2,5.

1. iedaļā vārsta pretestība jānosaka ražotāja monogrammai, kas paredzēta pārbaudītajam vārstam dy = 65 mm, G ouch = 7581 kg / h, un tas ir:

1.a iedaļā filtra pretestība d = 65 mm jānosaka ar caurlaides vērtību, kurai tā ir k v = 55 m3 / h.

A Pf = 0,1. (G | k v) 2 = 0,1. (7581/55) 2 = 1900 Pa.

Trīs virzienu vārsta tipiskais izmērs tiek izvēlēts, ņemot vērā nepieciešamo vērtību: k v = (2 G... 3 G), ti, k v> 2. 7.58 = 15 m3 / h.

Vārsts d = 40 mm, k v = 25 m3 / h ir pieņemts.

Tās pretestība būs:

A P CL = 0,1. (G | k v) 2 = 0,1. (7581/25) 2 = 9200 Pa.

Līdz ar to siltumapgādes spiediena zudumi izplatītājiem ir:

OA P vienība.st = 21514 Pa (21,5 kPa).

Piesārņotāju siltuma piegādes atlikušās daļas aprēķināšana, izvēloties cauruļvadu diametrus, tiek veikta vienādi.

Lai aprēķinātu OA P uch.sv apkures sistēmu no izplatītāja "3", jāizvēlas aprēķinātais galvenais cirkulācijas gredzens caur vislielāko apkures ierīci Q CR = 1500 W (V ").

Hidraulisko aprēķinu veic, izmantojot 1. virzienu.

Siltuma cauruļvadu sekciju diametrs d y, mm tiek izvēlēts, izmantojot nomogrammu metāla polimēra caurulēm, bet ūdens ātrums nav lielāks par 0,5-0,7 m / s.

Nomogrammas izmantošanas veids ir attēlots attēlā (sadaļu Nr. 1 un Nr.4 piemērs). Vienlaikus ir ieteicams ierobežot īpašo spiediena zudumu berzi R ne vairāk kā 100 Pa / m.

Spiediena zudumu uz pretestību Z, Pa nosaka kā funkciju no Z = f (Oae).

Kā veikt apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu

Jāatzīmē, ka ūdensapgādes un apkures sistēmu inženiertehniskos aprēķinus nevar uzskatīt par vienkāršiem, bet to nav iespējams iztikt bez tiem, tikai ļoti pieredzējis speciālists var "pieskatīt" apkures sistēmu un precīzi izvēlēties cauruļu diametrus. Tas ir, ja sistēma ir pietiekami vienkārša un ir paredzēta, lai sildītu nelielu māju ar 1 vai 2 stāvu augstumu. Un, kad runa ir par sarežģītām divu cauruļu sistēmām, tām joprojām ir jāuzskaita. Šis raksts ir paredzēts tiem, kuri nolēmuši patstāvīgi veikt privātmājas apkures sistēmas aprēķināšanu. Mēs iesniegsim metodi zināmā mērā vienkāršotā veidā, bet tā, lai iegūtu visprecīzākos rezultātus.

Aprēķina mērķis un progress

Protams, varat sazināties ar speciālistiem par rezultātiem vai izmantot tiešsaistes kalkulatoru, kas ir pietiekams visiem interneta resursiem. Bet pirmais ir naudas vērts, un otrais var dot nepareizu rezultātu, un tas joprojām ir jāpārbauda.

Tāpēc labāk pacietību un nodarboties ar uzņēmējdarbību. Jāapzinās, ka hidrauliskā aprēķina praktiskais mērķis ir izvēlēties caurules plūsmas laukus un noteikt spiediena kritumu visā sistēmā, lai izvēlētos pareizo cirkulācijas sūkni.

Piezīme Norādot, kā veikt aprēķinus, tiek sniegti ieteikumi, ka siltuma aprēķini jau ir veikti, un radiatori tiek izvēlēti jaudai. Ja nē, tad jums ir jāiet pa veco ceļu: ņemiet katra radiatora siltuma jaudu telpas kvadrātā, bet pēc tam aprēķina precizitāte samazināsies.

Vispārējā aprēķinu shēma izskatās šādi:

  • Aksonometriskās shēmas sagatavošana: ja sildīšanas ierīces jau ir aprēķinātas, to jauda ir zināma, tā jāpiestiprina zīmējumam pie katra radiatora;
  • dzesētājvielas plūsmas ātruma un cauruļvadu diametra noteikšana;
  • sistēmas pretestības aprēķināšana un cirkulācijas sūkņa izvēle;
  • sistēmas ūdens tilpuma aprēķināšana un izplešanās tvertnes ietilpība.

Jebkurš hidrauliskais apkures sistēmas aprēķins sākas ar diagrammu, kas ir iezīmēta trīs dimensijās skaidrības labad (azonometrija). Par to tiek uzzīmēti visi zināmie dati, kā piemēru mēs ņemam zīmējumā parādīto sistēmas sadaļu:

Dzesētāja plūsmas un cauruļvadu diametra noteikšana

Pirmkārt, katra apkures filiāle jāsadala sekcijās, sākot no paša gala. Sadalījumu veic ūdens plūsma, un tā mainās no radiatora līdz radiatoram. Tas nozīmē, ka pēc katras akumulatora sākuma sākas jauna sadaļa, tas ir parādīts iepriekš parādītajā piemērā. Mēs sākam ar 1. sadaļu un atrodam dzesēšanas šķidruma masas plūsmas ātrumu, koncentrējoties uz pēdējā sildītāja jaudu:

G = 860q / Δt, kur:

  • G - dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, kg / h;
  • q ir siltuma jauda radiatora vietā, kW;
  • Δt ir temperatūras starpība piegādes un atgaitas cauruļvados, parasti ir 20 ºС.

Pirmajā sadaļā dzesēšanas šķidruma aprēķins ir šāds:

860 x 2/20 = 86 kg / h.

Rezultāts nekavējoties jāpiemēro shēmai, taču turpmākiem aprēķiniem tas būs vajadzīgs citās vienībās - litros sekundē. Lai veiktu pārskaitījumu, jums jāizmanto formula:

GV = G / 3600ρ, kur:

  • GV - tilpuma plūsmas ātrums, l / s;
  • ρ ir ūdens blīvums temperatūrā 60 ºС, kas ir vienāda ar 0,983 kg / l.

Mums ir: 86/3600 x 0,983 = 0,024 l / s. Vajadzība pārveidot vienības ir izskaidrojama ar nepieciešamību izmantot īpašas gatavās tabulas, lai noteiktu caurules diametru privātmājā. Tie ir brīvi pieejami un tiek saukti par "Shevelev tabulām hidrauliskiem aprēķiniem." Jūs varat tos lejupielādēt, noklikšķinot uz saites: http://dwg.ru/dnl/11875

Šajās tabulās ir ievietotas tērauda un plastmasas caurules diametra vērtības atkarībā no dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma un ātruma. Ja atverat 31. lpp., Tad 1. tabulā tērauda caurulēm pirmajā kolonnā ir izmaksas l / s. Lai nepabeigtu privātmājas apkures sistēmas cauruļvadu aprēķinu, jums vienkārši jāizvēlas plūsmas diametrs, kā parādīts zemāk:

Piezīme Kreisajā kolonnā zem diametra uzreiz norāda ūdens kustības ātrumu. Apkures sistēmām tā vērtība ir robežās no 0,2-0,5 m / s.

Tātad, mūsu piemērā, caurlaides iekšējam izmēram vajadzētu būt 10 mm. Bet, tā kā šādas caurules netiek izmantotas apkurei, mēs varam droši pieņemt DN15 cauruļvadu (15 mm). Mēs to ievietojam diagrammā un dodamies uz otro sadaļu. Tā kā nākamajam radiatoram ir tāda pati jauda, ​​mums nav jāpiemēro formulas, jāņem iepriekšējais ūdens patēriņš un jāpalielina par 2 un jāsāk 0,048 l / s. Vēlreiz vērsties pie galda un atrodam tajā tuvāko piemēroto vērtību. Tajā pašā laikā mēs neaizmirstiet kontrolēt ūdens plūsmas ātrumu v (m / s) tā, lai tas nepārsniegtu noteiktos ierobežojumus (kas parādīti kreisajā kolonnā ar sarkanu apli skaitļos):

Ir svarīgi. Apkures sistēmām ar dabisko cirkulāciju dzesēšanas šķidruma ātrumam jābūt 0,1-0,2 m / s.

Kā redzams attēlā, 2. sadaļa ir arī novietota ar DN15 cauruli. Tālāk, saskaņā ar pirmo formulu, mēs atrodam plūsmas ātrumu stacijā 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h un pārvērst citās vienībās:

65/3600 x 0,983 = 0,018 l / s

Pievienojot to divu iepriekšējo iedaļu izdevumu summai, mēs iegūstam: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s un atkal tiek parādīti tabulā. Tā kā mūsu piemērā nav izdarītā gravitācijas sistēmas aprēķina, bet spiediena viena, DN15 caurule ir piemērota arī siltuma nesēja ātrumam:

Tādā veidā mēs aprēķinām visas iedaļas un ievietojam visus datus par mūsu aksonometrisko shēmu:

Cirkulācijas sūkņa aprēķins

Sūkņa izvēle un aprēķināšana ir informācija par dzesēšanas šķidruma, kas plūst pa visu cauruļvadu tīklu, spiediena zudumiem. Rezultāts būs skaitlis, kas parāda, cik lielu spiedienu cirkulācijas sūknis jāattīstās, lai "spiedītu" ūdeni caur sistēmu. Šo spiedienu aprēķina pēc formulas:

P = R1 + Z, kur:

  • P - spiediena zudums cauruļvadu tīklā, Pa;
  • R ir berzes pretestība, Pa / m;
  • l ir caurules garums vienā iedaļā, m;
  • Z - spiediena zudumi vietējā pretestībā, Pa.

Piezīme Divu un viencaurules apkures sistēmas tiek aprēķinātas vienādi visā cauruļvada garumā visās nozarēs, un pirmajā gadījumā tiešās un apgrieztās līnijas.

Šis aprēķins ir diezgan apgrūtinošs un sarežģīts, bet R1 vērtību katrai sadaļai var viegli atrast, izmantojot tās pašas Shevelev tabulas. Piemēram, zilais aplis norāda katras sadaļas 1000i vērtības, tas ir jāpārrēķina tikai caurules garumā. Veikt pirmo sadaļu no piemēra, tā garums ir 5 m. Tad berzes pretestība būs:

R1 = 26,6 / 1000 x 5 = 0,13 Bar.

Mēs arī nepareizi aprēķinām visas saistītās apkures sistēmas sadaļas un pēc tam apkopojam rezultātus. Joprojām ir jāzina Z vērtība, vietējo pretestību spiediena kritums. Katlā un radiatoros šie skaitļi ir norādīti produkta pasē. Visām pārējām pretestībām iesakām ņemt 20% no kopējā berzes zuduma Rl un summēt visus šos skaitļus. Rezultātā iegūto vērtību reizina ar drošības koeficientu 1,3, tas būs vajadzīgā sūkņa galva.

Jums vajadzētu zināt, ka sūkņa jauda nav apkures sistēmas jauda, ​​bet kopējā ūdens plūsma caur visām filiālēm un stāvvadiem. Tā aprēķina piemērs ir sniegts iepriekšējā nodaļā, tikai sūknēšanas iekārtas izvēlei ir nepieciešams nodrošināt arī vismaz 20% krājumu.

Izplešanās tvertnes aprēķins

Lai aprēķinātu slēgtas apkures sistēmas izplešanās tvertni, ir nepieciešams noskaidrot, cik lielā daudzumā šķidrums palielinās, kad tas tiek sasildīts no istabas temperatūras +20 ºС līdz darba temperatūrai 50-80 ºС. Šis uzdevums arī nav viegls, bet to var atrisināt citā veidā.

Tas ir pilnīgi pareizi pieņemt tvertnes tilpumu vienā desmitdaļā no kopējā ūdens daudzuma sistēmā, ieskaitot radiatorus un katla ūdens apvalku. Tāpēc mēs atkal atveram iekārtas pases un atrodam tajā 1 akumulatora daļu un katlu tvertni.

Turklāt dzesēšanas šķidruma daudzuma aprēķināšana apkures sistēmā tiek veikta saskaņā ar vienkāršu shēmu: katra diametra caurules šķērsgriezuma laukumu aprēķina un reizina ar tā garumu. Iegūtās vērtības tiek summētas, pases dati tiek pievienoti, un tad tiek ņemta viena desmitā daļa no rezultāta. Tas ir, ja visā sistēmā 150 litri ūdens, tad izplešanās tvertnes jauda ir 15 litri.

Secinājums

Pēc šī raksta izlasīšanas daudzi var atteikties par hidraulikas apspriešanu pašu procesa acīmredzamās sarežģītības dēļ. Ieteikums viņiem ir sazināties ar praktizētāju. Tie, kas ir izrādījuši vēlmi un jau ir aprēķinājuši ēkas apkures sildīšanas jaudu, noteikti spēs izpildīt šo uzdevumu. Bet pabeigta shēma ar rezultātiem joprojām ir jāuzrāda pieredzējušam uzstādītājam verifikācijai.

Radiatora apkures sistēmas hidrauliskā aprēķina pazīmes

Nianses, kas jums jāzina, lai veiktu radiatora apkures sistēmas hidraulisko aprēķinu.

Komforti lauku mājā lielā mērā ir atkarīgi no apkures sistēmas uzticamas darbības. Siltuma padeve radiatora apsildē, sistēma "silta grīda" un "silti grīdlīstes" tiek nodrošināta, pārvietojot dzesēšanas šķidruma caurules. Tādēļ apkures sistēmas hidrauliskais dizains ir priekšnosacījums pareizai cirkulācijas sūkņu, vārstu un savienotājelementu, savienotājelementu izvēlei un cauruļvadu optimālā diametra noteikšanai.

Šis aprēķins prasa profesionālas zināšanas, tādēļ mēs šajā REHAU kursa daļā "Apkures sistēmas: izvēle, uzstādīšana" paskaidros:

  • Kādas nianses vajadzētu zināt pirms hidrauliskā aprēķina veikšanas.
  • Kāda ir atšķirība starp apkures sistēmām ar dzesēšanas šķidruma iedarbību uz ceļa un apgāšanās?
  • Kādi ir hidrauliskā aprēķina mērķi.
  • Kā caurules materiāls un savienojuma metode, tas ietekmē hidraulisko aprēķinu.
  • Kā īpaša programmatūra ļauj jums paātrināt un vienkāršot hidrauliskā aprēķina procesu.

Pirms hidrauliskā aprēķina veikšanas jums vajadzēs zināt

Modernajā apkures sistēmā notiek sarežģīti hidrauliskie procesi ar dinamiski mainīgām īpašībām. Tāpēc hidrauliskā aprēķina ietekmē daudz nianses, sākot ar apkures sistēmas tipu, sildīšanas ierīču veidu un to savienošanas metodi, regulēšanas režīmu un beidzot ar komponentu materiālu.

Svarīgi: lauku mājas cauruļvadu apkures sistēma ir sarežģīts sazarots tīkls. Hidrauliskais aprēķins nosaka pareizo darbību, lai nepieciešamā daudzuma dzesēšanas šķidruma daudzums tiktu piegādāts visām sildierīcēm. Pareizi aprēķināt un projektēt apkures sistēmu var kvalificēt tikai ar specializētu izglītību šajā disciplīnā.

Radiatoru un santehnikas sistēmas ir sazaroti cauruļvadu tīkli. Cauruļvados spiediens tiek zaudēts, jo trieciens pret cauruļu sienām un vietējā izturība armatūrās, sadalot vai apvienojot plūsmas, līdz pēkšņai "dzīvās" daļas paplašināšanai vai kontrakcijai. Lai dzesēšanas šķidrums vai ūdens sasniegtu sildīšanas ierīces vai punktus vajadzīgajā daudzumā, cauruļvadu tīklam ir jābūt pareizi aprēķinātai.

Neatkarīgi no tā, kura mājā ir uzstādīta apkures sistēma, piemēram, radiatora elektroinstalācija vai grīdas apsilde, hidrauliskā aprēķina princips katram ir vienāds, taču katrai sistēmai nepieciešama individuāla pieeja.

Piemēram, apkures sistēmu var uzlādēt ar ūdeni, etilēnu vai propilēnglikolu, un tas ietekmēs hidrauliskos sistēmas parametrus.

Etilēnglikolam vai propilēnglikolam ir augstāka viskozitāte un zemāka šķidrums nekā ūdenim, tāpēc, pārvietojoties gar cauruļvadu, būs lielāka pretestība. Turklāt etilēnglikola siltumietilpība ir mazāka, nekā ūdens, un ir 3,45 kJ / (kg / kK), un ūdens ir 4,19 kJ / (kg * K). Šajā sakarā plūsmas ātrumam ar tādu pašu temperatūras starpību vajadzētu būt vairāk par 20 procentiem lielāks.

Svarīgi: iepriekš noteikts dzesēšanas šķidruma tips, kas cirkulēs apkures sistēmā. Attiecīgi: projektētājam hidrauliskajā apkures sistēmas aprēķinā jāņem vērā tā īpašības.

Viena vai divu cauruļu apkures sistēmas izvēle ietekmē hidrauliskā aprēķina metodi.

Tas ir saistīts ar to, ka vienas caurules sistēmā ūdens caur visiem sērijveidā esošajiem radiatoriem izplūst un plūsma caur visām ierīcēm projektēšanas apstākļos būs vienāda dažādām nelielām temperatūras atšķirībām katrā ierīcē. Divu cauruļu sistēmā ūdens pa atsevišķiem gredzeniem plūst neatkarīgi no katra radiatora. Tāpēc divu cauruļu sistēmā temperatūras starpība visās ierīcēs būs vienāda un liela, no 20 K pasūtījuma, bet izmaksas, izmantojot katru ierīci, būtiski atšķiras.

Hidrauliskajā aprēķinā tiek izvēlēts visvairāk noslogots gredzens. Tas tiek aprēķināts. Visi citi gredzeni ir saistīti ar to tā, ka paralēlo gredzenu zudumi ir vienādi ar galvenās gredzena atbilstošajām daļām.

Veicot hidraulisko aprēķinu, parasti tiek ieviesti šādi pieņēmumi:

  1. Ūdens ātrums līnijpārvadājumā nav lielāks par 0,5 m / s, automaģistrāļu koridoros 0,6-0,8 m / s, ceļiem 1,0-1,5 m / s pagrabā.
  2. Specifiskais spiediena zudums cauruļvadu berzes dēļ nav lielāks par 140 Pa / m.

Apkures sistēmas ar dzesēšanas šķidruma tukšgaitas un apvedceļa kustību

Ņemiet vērā, ka radiatoru kabeļu sistēmās ar vienotu hidrauliskā aprēķina principu ir dažādas pieejas, jo sistēmas ir sadalītas tukšumā un iet.

Ar netīšu ķēdi dzesēšanas šķidrums pārvietojas gar "plūsmu" un "atpakaļgaitas caurulēm" pretējos virzienos. Un attiecīgi, tuvošanās shēmā dzesētājs šķērso caurules vienā virzienā.

Tukšgaitā esošajās sistēmās aprēķins tiek veikts ar attālākām un visvairāk noslogotām sekcijām. Lai to izdarītu, izvēlieties galveno apgrozības gredzenu. Tas ir visnabadzīgākais ūdens virziens, kurā galvenokārt tiek izvēlēti apkures cauruļu diametri. Visi citi nepilnīgie gredzeni, kas rodas šajā sistēmā, ir jāsaista ar galveno. Saistītajā sistēmā aprēķins tiek veikts caur vidējo, vislielāko ielādes, stāvvada.

Sanitārtehnikas sistēmas ievēro līdzīgu principu. Sistēma tiek aprēķināta, izmantojot visattālāko un visvairāk noslogoto stāvvadi. Bet ir tāda iezīme - izmaksu aprēķinā.

Svarīgi: ja radiatora elektroinstalācijā plūsma ir atkarīga no siltuma un temperatūras pilienu daudzuma, tad ūdens apgādē plūsma ir atkarīga no ūdens patēriņa normām, kā arī no uzstādīto ūdens aprīkojuma veidiem.

Hidrauliskā aprēķina mērķi

Hidrauliskā aprēķina mērķi ir šādi:

  1. Izvēlieties optimālo cauruļvadu diametru.
  2. Saista spiedienu atsevišķās tīkla sadaļās.
  3. Izvēlieties apkures sistēmas cirkulācijas sūkni.

Mēs detalizētāk atklāsim katru no šiem punktiem.

1. Cauruļu diametru izvēle

Jo mazāks ir cauruļvada diametrs, jo lielāka pretestība dzesēšanas šķidruma plūsmai ir berze pret cauruļvada sienām un vietējā izturība pret pagriezieniem un zariem. Tāpēc nelielu izdevumu gadījumā parasti tiek veikti nelieli cauruļvadu diametri lielu izdevumu attiecīgi lielu diametru dēļ, kuru dēļ sistēmu iespējams ierobežot.

Ja sistēma ir sazarota - ir īsa un gara zars, tad uz lielas filiāles ir lieli izdevumi, bet mazāka - īsā zarā. Šajā gadījumā īsākai filtram jābūt izgatavotam no mazāku diametru caurulēm, un garai filtūrai jābūt izgatavotam no lielāka diametra caurulēm.

Un, tā kā plūsmas ātrums samazinās no filmas sākuma līdz galam, cauruļu diametriem vajadzētu samazināties tā, lai dzesēšanas šķidruma ātrums būtu aptuveni vienāds.

2. Spiediena sasaiste atsevišķās tīkla sadaļās

Iesiešana var tikt veikta, izvēloties atbilstošo caurules diametru vai, ja šīs metodes iespējas ir izsmeltas, uzstādot spiediena plūsmas regulētājus vai vadības vārstus uz atsevišķām filiālēm.

Daļēji mēs, kā aprakstīts iepriekš, varam sasaistīt spiedienu, izvēloties caurules diametrus. Bet tas ne vienmēr ir iespējams izdarīt. Piemēram, ja mēs ņemam cauruļvada mazāko diametru uz īsu filiāli, un pretestība tajā joprojām nav pietiekami liela, tad visa ūdens plūsma iet caur īsu filiāli, nenokļūstot garā. Šajā gadījumā ir nepieciešami papildu regulēšanas vārsti.

Regulēšanas vārsti var būt atšķirīgi.

Budžeta opcija - mēs ieslēdzam vadības vārstu, t.i. vārsts ar nepārtraukti regulējamu, kas ir iestatījums pakāpē. Katram vārstam ir savas pazīmes. Hidrauliskā aprēķina gadījumā dizaineris apskata, cik liels spiediens ir jāizdzēš, un tiek noteikta tā sauktā spiediena neatbilstība starp garajām un īsajām zarām. Pēc tam ar vārsta raksturlielumu, dizainers nosaka, cik daudzi vārsti no pilnīgi aizvērtā stāvokļa ir jāatver. Piemēram, 1, 1,5 vai 2 pagriezieni. Atkarībā no vārsta atvēršanas pakāpes, tiks pievienota atšķirīga pretestība.

Dārgāka un sarežģītāka vadības vārstu versija - tā sauktā. spiediena regulatori un plūsmas regulētāji. Tās ir ierīces, kurās mēs iestatām vajadzīgo plūsmas ātrumu vai vajadzīgo spiediena kritumu, t.i. spiediena kritums šajā pavedienā. Šajā gadījumā ierīces pati kontrolē sistēmas darbību, un, ja plūsmas ātrums neatbilst vajadzīgajam līmenim, tad tie atver šķērsgriezumu un palielina plūsmas ātrumu. Ja plūsma ir pārāk liela, šķērsgriezums aizveras. Tāpat ar spiedienu.

Ja visi patērētāji pēc nakts siltuma padeves samazināšanās vienlaikus atvēra savas sildīšanas ierīces no rīta, dzesēšanas šķidrums vispirms centīsies sasniegt apakšstacijas tuvākās ierīces un pēc stundām sasniegt tālsatiksmes ierīces. Tad spiediena regulators darbosies, aptverot tuvākās zarus, tādējādi nodrošinot vienmērīgu dzesēšanas šķidruma plūsmu visās filiālēs.

3. Cirkulācijas sūkņa izvēle spiedienam (spiedienam) un plūsmai (plūsmai)

Aprēķinātais spiediena zudums galvenajā cirkulācijas gredzenā (ar mazu starpību) noteic cirkulācijas sūkņa spiedienu. Un aprēķinātais sūkņa caurplūdums ir kopējā dzesēšanas šķidruma plūsma visās sistēmas daļās. Sūknis ir izvēlēts spiedienam un plūsmai.

Ja sistēmā ir vairāki cirkulācijas sūkņi, tad to secīgas uzstādīšanas gadījumā to galva ir apkopota, un plūsmas ātrums būs izplatīts. Ja sūkņi darbojas paralēli, tad tie summē plūsmu, un spiediens būs vienāds.

Svarīgi: hidrauliskā spiediena zuduma aprēķināšanā sistēmā, jūs varat izvēlēties cirkulācijas sūkni, kas vislabāk atbilst sistēmas parametriem, nodrošinot optimālas izmaksas - kapitālu (sūkņa izmaksas) un ekspluatāciju (elektroenerģijas izmaksas apgrozībā).

Tā kā apkures sistēmas sastāvdaļu izvēle ietekmē hidraulisko aprēķinu

Materiāls, no kura tiek izgatavotas apkures sistēmas caurules, savienotājelementi, kā arī to savienojuma tehnika būtiski ietekmē hidraulisko konstrukciju.

Caurules ar gludu iekšējo virsmu samazina berzes zudumus, kad dzesēšanas šķidrums pārvietojas. Tas dod mums priekšrocības - mēs ņemam cauruļvadus ar mazāku diametru un ietaupīsim uz materiālu. Tas arī samazina elektroenerģijas izmaksas, kas vajadzīgas cirkulācijas sūkņa darbībai. Jūs varat uzņemt sūkni mazāk jaudas, jo cauruļvadu mazāk izturības dēļ ir nepieciešams mazāks spiediens.

Atkarībā no uzstādīšanas metodes var būt lieli zudumi uzstādīšanas cauruļu savienojumos vai, gluži pretēji, zudumi plūsmas pretestības dēļ dzesēšanas šķidruma kustības laikā tiek samazināti līdz minimumam.

Piemēram, ja savienojuma metodi izmanto "bīdāmās piedurknes" metode, t.i. cauruļvada gala ir uzliesmojoša un iekšpusē ievietota montāža, tāpēc dzīvā daļa nav sašaurināta. Attiecīgi: tiek samazināta vietējā pretestība un tiek samazinātas ūdens aprites enerģijas izmaksas.

Apkopojot

Iepriekš jau minēts, ka apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins ir sarežģīts uzdevums, kam nepieciešamas profesionālas zināšanas. Ja jums ir jāizstrādā ļoti sazarota apkures sistēma (liela māja), aprēķini manuāli aizņem daudz laika un pūļu. Lai vienkāršotu šo uzdevumu, ir izstrādātas īpašas datorprogrammas.

Ar šo programmu palīdzību jūs varat veikt hidraulisko aprēķinu, noteikt vārstu un vadības vārstu regulēšanas raksturlielumus un automātiski izveidot pielāgotu specifikāciju. Atkarībā no programmu veida aprēķins tiek veikts AutoCAD vidē vai tā grafiskajā redaktorā.

Pievienojiet to, ka tagad, izstrādājot rūpnieciskos un civilos objektus, ir tendence izmantot BIM tehnoloģijas (ēku informācijas modelēšana). Šajā gadījumā visi dizaineri strādā vienā informācijas telpā. Lai to izdarītu, izveidojiet ēkas "mākonis" modeli. Tāpēc projektēšanas posmā tiek konstatētas nekonsekvences un savlaicīgi tiek veiktas nepieciešamās izmaiņas projektā. Tas ļauj precīzi plānot visus būvdarbus, lai izvairītos no objekta piegādes atlikšanas un tādējādi samazinātu aprēķinu.

Top