Hydraulický výpočet vykurovacieho systému: skoro zložitý

21-01-2018
Kúrenie

Čo je hydraulický výpočet vykurovacieho systému? Aké hodnoty potrebujú výpočty? A nakoniec, hlavná vec: ako ich vypočítať, bez presných hodnôt hydraulického odporu všetkých častí, vykurovacích zariadení a prvkov ventilov? Poďme to prísť na to.

Návrh vykurovania začína výpočtom.

Čo očakávame

Pre každý systém vykurovania je najdôležitejším parametrom jeho tepelný výkon.

Určuje:

  • Teplota chladiacej kvapaliny.
  • Tepelný výkon vykurovacích zariadení.

Poznámka: v dokumentácii je posledný parameter označený pre pevnú deltu teplôt medzi teplotou chladiacej kvapaliny a vzduchu v vyhrievanej miestnosti pri 70 ° C. Znížením delty teplôt o polovicu dôjde k dvojnásobnému zníženiu tepelného výkonu.

Metódy výpočtu tepelného výkonu ponecháme v zákulisí: majú dostatok predmetových materiálov.

Avšak na zabezpečenie prenosu tepla z diaľnice alebo kotla na vykurovacie zariadenia sú dôležité dva ďalšie parametre:

  1. Vnútorná časť potrubia, viazaná na jeho priemer.
Rôzne typy rúrok vonkajší a vnútorný priemer sú navzájom korelované.
  1. Prietok v tomto potrubí.

V autonómnom vykurovacom systéme s núteným obehom je dôležité vedieť ešte pár hodnôt:

  1. Obrysový hydraulický odpor. Výpočet hydraulického odporu vykurovacieho systému určuje požiadavky na tlak vyvíjaný cirkulačným čerpadlom.
  2. Prietok chladiacej kvapaliny cez okruh, určený výkonom obehového čerpadla vykurovacieho systému s vhodnou hlavou.

problémy

Ako sa hovorí v Odese, "sú to".

Na výpočet celkového hydraulického odporu obvodu je potrebné zvážiť:

  • Odolnosť priamych častí potrubia. Určuje ich materiál, vnútorný priemer, prietok a stupeň drsnosti steny.
Tento nomogram pre hydraulický výpočet vykurovacích systémov umožňuje určiť tlakové straty pre rôzne priemery a hodnoty prietoku.
  • Odolnosť pri každom prechode otáčania a priemeru.
  • Odolnosť každého ventilu.
  • Odolnosť všetkých vykurovacích zariadení.
  • Odolnosť kotlového výmenníka.

Zhromažďovanie všetkých potrebných údajov sa jednoznačne stane problémom aj v najjednoduchšej schéme.

Čo robiť

vzorec

Našťastie, pre autonómny systém vykurovania môže byť hydraulický výpočet vykurovania vykonaný s prijateľnou presnosťou a bez toho, aby sa dostal do divočiny.

Prietok

Zo spodnej strany je obmedzený nárastom teplotného rozdielu medzi prietokom a výnosom a súčasne zvýšená pravdepodobnosť vetrania. Rýchly prietok prinúti vzduch z mostov k automatickému odvzdušňovaniu vzduchu; pomalý sa nedokáže vyrovnať s touto úlohou.

Na druhej strane príliš rýchly prúd nevytvára hydraulický šum. Prvky ventilov a oblúkov fliaš budú zdrojom nepríjemného bzučania.

Hluk vo vykurovacom systéme je nepravdepodobné, že by ste sa v noci tešili.

Pri vykurovaní je rozsah prijateľných prietokov od 0,6 do 1,5 m / s; výpočet ďalších parametrov sa však obvykle vykonáva pre hodnotu 1 m / s.

priemer

So známym tepelným výkonom je najľahšie zobrať ho podľa tabuľky.

Vnútorný priemer potrubia, mm Tepelný tok, W pri Dt = 20С
Rýchlosť 0,6 m / s Rýchlosť 0,8 m / s Rýchlosť 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

Tlak hlavy

V zjednodušenej verzii sa vypočíta podľa vzorca H = (R * I * Z) / 10000.

V ňom:

  • H je požadovaná hodnota v metroch.
  • I - tlaková strata v potrubí, Pa / m. Pre rovnú časť potrubia vypočítaného priemeru trvá hodnota v rozmedzí od 100 do 150.
  • Z je ďalší kompenzačný faktor, ktorý závisí od dostupnosti dodatočného vybavenia v obvode.
Obrysové prvky Hodnota koeficientu
Kovanie a armatúry 1.3
Termostatické hlavice a ventily 1.7
Mixér s trojcestným alebo dvojcestným ventilom 1.2
V foto miešacej jednotke na vykurovanie.

Ak systém obsahuje niekoľko prvkov zo zoznamu, násobia sa príslušné koeficienty. Takže pre systém s guľovými ventilmi, závitovými tvarovkami pre potrubia a termostatom, ktorý reguluje priepustnosť fľaškovania, Z = 1,3 * 1,7 = 2,21.

produktivita

Pokyny na výpočet vlastných rúk výkon čerpadla nie je ani veľmi zložitý.

Produktivita sa vypočíta podľa vzorca G = Q / (1,163 * Dt), v ktorom:

  • G - výkon v m3 / hod.
  • Q je tepelný výkon okruhu v kilowattoch.
  • Dt je teplotný rozdiel medzi napájacími a spätnými vedeniami.

príklad

Uveďme príklad hydraulického výpočtu vykurovacieho systému za nasledovných podmienok:

  • Teplota delty medzi prívodným a vratným potrubím sa rovná štandardnej hodnote 20 stupňov.
  • Tepelný výkon medi - 16 KW.
  • Celková dĺžka jednoplášťovej fľaše Leningradka je 50 metrov. Vykurovacie zariadenia sú paralelne spojené s fľaškovaním. Nie sú k dispozícii termostaty, rozbitie náplne a sekundárne obvody so zmiešavačmi.

Takže začnime.

Minimálny vnútorný priemer podľa vyššie uvedenej tabuľky je 20 milimetrov pri rýchlosti prúdenia najmenej 0,8 m / s.

Užitočné: moderné cirkulačné čerpadlá majú často stupňovité alebo pohodlnejšie hladké nastavenie výkonu. V druhom prípade je cena zariadenia o niečo vyššia.

Čerpadlo KSB Rio-Eco Z s plynulým nastavením.

Optimálna hlava pre náš prípad bude (50 * 150 + 1,3) / 10000 = 0,975 m. V skutočnosti sa vo väčšine prípadov parameter nemusí vypočítať. Rozdiel v vykurovacom systéme bytového domu, ktorý v ňom zabezpečuje cirkuláciu - len 2 metre; je to presne minimálna hodnota hlavy absolútnej väčšiny čerpadiel s mokrým rotorom.

Produktivita sa vypočíta ako G = 16 / (1,163 * 20) = 0,69 m3 / hod.

záver

Dúfame, že uvedené výpočtové metódy pomôžu čitateľovi vypočítať parametre vlastného vykurovacieho systému bez toho, aby sa do džungle dostali zložité vzorce a referenčné údaje. Ako vždy, priložené video ponúka ďalšie informácie. Veľa šťastia!