Hydrauliczne obliczenia systemu grzewczego: prawie

01-02-2018
Ogrzewanie

Co to jest obliczenie hydrauliczne systemu grzewczego? Jakie wartości wymagają obliczeń? Wreszcie najważniejsze: jak je obliczyć, nie mając dokładnych wartości oporu hydraulicznego wszystkich sekcji, urządzeń grzewczych i elementów zaworów? Zrozummy to.

Projekt ogrzewania rozpoczyna się od obliczeń.

Czego oczekujemy

Dla każdego systemu grzewczego najważniejszym parametrem jest jego moc cieplna.

Określa ją:

  • Temperatura chłodziwa.
  • Moc cieplna urządzeń grzewczych.

Uwaga: dokumentacja ostatni jest parametr do ustawiania temperatury delta pomiędzy temperaturą płynu chłodzącego i powietrza w pomieszczeniu ogrzewanym 70 C. Zmniejszenie przyrostu temperatury dwukrotnie spowodować zmniejszenie o połowę pojemności cieplnej.

Zostawimy metody obliczania mocy cieplnej za kulisami: mają one wystarczającą ilość poświęconych im tematów.

Jednak aby zapewnić przesył ciepła z autostrady lub kotła do urządzeń grzewczych, ważne są dwa parametry:

  1. Wewnętrzny odcinek rurociągu, związany z jego średnicą.
Różne typy średnicy zewnętrznej i wewnętrznej rur są różnie skorelowane.
  1. Natężenie przepływu w tym rurociągu.

W autonomicznym systemie grzewczym z wymuszonym obiegiem ważne jest, aby znać jeszcze kilka wartości:

  1. Opór hydrauliczny konturu. Obliczenie oporu hydraulicznego instalacji grzewczej określi wymagania dotyczące ciśnienia wytwarzanego przez pompę obiegową.
  2. Natężenie przepływu chłodziwa przez obwód, określone przez działanie pompy cyrkulacyjnej systemu grzewczego z odpowiednią głowicą.

Problemy

Jak mówią w Odessie, "oni są".

Aby obliczyć całkowitą rezystancję hydrauliczną obwodu, należy wziąć pod uwagę:

  • Odporność prostych odcinków rur. Jest on określony przez ich materiał, średnicę wewnętrzną, natężenie przepływu i stopień szorstkości ścian.
Ten nomogram do obliczeń hydraulicznych systemów grzewczych pozwala określić straty ciśnienia dla różnych średnic i wartości przepływu.
  • Odporność na każdą zmianę skrętu i średnicy.
  • Rezystancja każdego elementu zaworowego.
  • Odporność wszystkich urządzeń grzewczych.
  • Rezystancja wymiennika ciepła kotła.

Zbieranie wszystkich niezbędnych danych razem stanie się oczywistym problemem nawet w najprostszym schemacie.

Co robić

Formuły

Na szczęście, dla autonomicznego systemu ogrzewania, hydrauliczne obliczenia ogrzewania mogą być wykonane z akceptowalną dokładnością i bez wchodzenia w dziczy.

Natężenie przepływu

Od dołu jest ograniczona wzrostem różnicy temperatur między przepływem a powrotem, a jednocześnie zwiększonym prawdopodobieństwem przewietrzenia. Szybki przepływ wymusza przepływ powietrza z mostów do automatycznego odpowietrznika; powolny nie poradzi sobie z tym zadaniem.

Z drugiej strony, zbyt szybki przepływ będzie nieuchronnie generował hałas hydrauliczny. Elementy zaworów i zwojów butelkowania będą źródłem denerwującego szumu.

Hałas w systemie grzewczym raczej nie sprawi ci przyjemności w nocy.

W przypadku ogrzewania zakres dopuszczalnych natężeń przepływu wynosi od 0,6 do 1,5 m / s; jednak obliczanie innych parametrów jest zwykle wykonywane dla wartości 1 m / s.

Średnica

Przy znanej mocy cieplnej najłatwiej jest ją podnieść zgodnie z tabelą

Wewnętrzna średnica rury, mm Strumień ciepła, W przy Dt = 20С
Prędkość 0,6 m / s Prędkość 0,8 m / s Prędkość 1 m / s
8 2453 3270 4088
10 3832 5109 6387
12 5518 7358 9197
15 8622 11496 14370
20 15328 20438 25547
25 23950 31934 39917
32 39240 52320 65401
40 61313 81751 102188
50 95802 127735 168669

Nacisk na głowę

W wersji uproszczonej oblicza się ją za pomocą wzoru H = (R * I * Z) / 10000.

W tym:

  • H jest żądaną wartością szczytową w metrach.
  • I - Strata ciśnienia w rurze, Pa / m. W przypadku prostego odcinka rury o obliczonej średnicy przyjmuje on wartość w przedziale 100-150.
  • Z jest dodatkowym współczynnikiem kompensacji, który zależy od dostępności dodatkowego wyposażenia w obwodzie.
Elementy konturowe Wartość współczynnika
Armatura i wyposażenie 1,3
Głowice termostatyczne i zawory 1.7
Mikser z zaworem trójdrogowym lub dwudrogowym 1.2
Na zdjęciu - mikser do ogrzewania.

Jeśli system zawiera kilka elementów z listy, odpowiednie współczynniki są mnożone. Tak więc, dla systemu z zaworami kulowymi, gwintowanymi łącznikami do rur i termostatem, który reguluje przepuszczalność butelkowania, Z = 1,3 * 1,7 = 2,21.

Wydajność

Instrukcja obliczania własnymi rękami wydajność pompy nie jest również bardzo skomplikowana.

Wydajność oblicza się za pomocą wzoru G = Q / (1,163 * Dt), w którym:

  • G - wydajność wm3 / godz.
  • Q to moc cieplna obwodu wyrażona w kilowatach.
  • Dt oznacza różnicę temperatur między liniami zasilającymi i powrotnymi.

Przykład

Podajmy przykład hydraulicznego obliczenia układu ogrzewania dla następujących warunków:

  • Temperatura delta pomiędzy przewodami zasilającymi i powrotnymi jest równa standardowemu 20 stopni.
  • Moc cieplna miedzi - 16 KW.
  • Całkowita długość jednoprzewodowej butelkowania Leningradka wynosi 50 metrów. Urządzenia grzewcze są połączone równolegle z butelkowaniem. Brak termostatów, przerwanie napełniania i obwodów wtórnych z mikserami.

Więc zaczynajmy.

Minimalna średnica wewnętrzna według powyższej tabeli wynosi 20 milimetrów przy prędkości przepływu co najmniej 0,8 m / s.

Przydatne: nowoczesne pompy cyrkulacyjne często mają schodkową lub, wygodniej, płynną regulację wydajności. W tym ostatnim przypadku cena urządzenia jest nieco wyższa.

Pompa KSB Rio-Eco Z z płynną regulacją.

Optymalna głowica dla naszego przypadku będzie (50 * 150 + 1,3) / 10000 = 0,975 m. Faktycznie, w większości przypadków parametr ten nie musi być obliczany. Różnica w systemie ogrzewania budynku mieszkalnego, który zapewnia w nim cyrkulację - tylko 2 metry; jest to dokładnie minimalna wartość bezwzględnej większości pomp mokrego wirnika.

Wydajność oblicza się jako G = 16 / (1,163 * 20) = 0,69 m3 / godzinę.

Wniosek

Mamy nadzieję, że powyższe metody obliczeniowe pomogą czytelnikowi obliczyć parametry jego własnego systemu grzewczego, bez wchodzenia w dżunglę złożonych formuł i danych referencyjnych. Jak zawsze dołączone wideo oferuje dodatkowe informacje. Sukcesy!