Luokka

Viikkokatsaus

1 Polttoaine
Kuinka lasketaan lämmitysmaksut standardin mukaan?
2 Polttoaine
Eristys seinille, joka on parempi valita?
3 Patterit
Minkälaiset lämmityspatterit ovat parempia kuin alumiini tai bimetalleja
4 Patterit
Kuinka tehdä uunin vedenpiirillä työskentelystä piirustusten avulla?
Tärkein / Polttoaine

Painehäviö jäähdyttimessä


Lämpöhäviön laskeminen jäähdyttimen läpi

Jokaisen modernin jäähdyttimen passissa on sen teho (noin 160-210 W). Kuvaile myös lisäolosuhteita, jotka kuvaavat jotain voimajäähdyttintä.

Kansainvälisen standardin GOST 31311-2005 mukaan

Yhden indikaattorin vähentäminen johtaa lämmönsiirron vähenemiseen.

Harkitse muutamia merkkipattereita (Tenrad) parametreilla (katso taulukko):

Huoneen lämpötila lattian lähellä on 20 ° C, jäähdytysnesteen lämpötila on 50 ° C, huoneen lämpöhäviö on 1,5 kW.

Etsi kappaleiden lukumäärä ilmoitettujen ominaisuuksien mukaan.

Lämpötilanpaine = 50-20 = 30 ° С

Ominaisuuksien mukaan ilmoitetaan, että 50 ° C: n lämpötilassa ja vaaditulla virtausnopeudella 360 l / h kohti, yhden osan tehohäviö on 122 W.

Radiopotentiaalin laskenta on tässä artikkelissa:

Seuraavaksi löydät osioiden määrän.

Huoneen lämpöhäviö jaetaan yhdellä osalla.

Vastaus: Se tarvitsee 20 osaa lämmittämään tätä tilaa.

Ja nyt yritämme ymmärtää, mikä olisi virtaus jäähdyttimessä.

Tätä varten ehdotan, että voimme vain hyväksyä ja hyväksyä harkintansa mukaan, että lämpöpatterimme lämpötilaero vastaa 10 ° C. Toisin sanoen syöttöputki on 50 ° C ja jäähdyttimen ulostulossa 40 ° C.

Voit päättää itse, ehdottomasti lämpötilaeroa. Laskelmien tarkkuus, mutta myös lämpöpatterien toiminta riippuvat lämpötilaeroista. Mitä pienempi pudotus on, sitä parempi. Mutta pahempaa, jos järjestelmässä on suuri hydraulinen vastus. Koska on tarpeen kiihdyttää jäähdytysnesteen liikkumista.

Siksi lasketaan uudelleen

Vastaus: Se tarvitsee 25 osaa tämän huoneen lämmittämiseen.

Seuraavaksi löydämme todellisen kulutuksen

Jos jakaa virtauksen lukujen määrällä, saat tarvittavan virtauksen jaksoittain.

Vastaus: Jokainen osio kuluttaa 5 litraa tunnissa.

Tehtävänä päätin erityisesti esittää esimerkin matalalämpöisestä lämmityksestä, kuten olen hyvin usein kuullut siitä. Passissa ei myöskään mainita jäähdyttimen tehoa matalan lämpötilan lämmitykseen. Siksi nauti laskelmista ja olla iloinen siitä, että joku on laatinut nämä laskelmat ilmaiseksi.

Lämpöjärjestelmien laskennan ominaisuudet termostaattiventtiileillä

Pattereiden termostaattiset venttiilit verrattuna manuaalisiin jäähdytysventtiileihin ovat ominaisuuksia hydraulisessa laskennassa. Nämä ominaisuudet liittyvät lämmitysjärjestelmän venttiilin ominaisuuksiin.

Näitä venttiilejä ohjataan lämpöherkällä elementillä (terminen pää), jonka sisäpuolella on tynnyrin säiliö, joka on täytetty työfluidilla (kaasu, neste, kiinteä) ja jonka suuruus on suuri. Kun palkeen ympäröivän ilman lämpötila muuttuu, työfluidi laajenee tai särje- tään, muodostaa palkeet, mikä vuorostaan ​​vaikuttaa venttiilin varteen, avautuu tai sulkee sen (Kuva 1).

Kuva 1. Termostaattiventtiilin toimintaohjelma

Termostaattiventtiilin tärkein hydraulinen ominaisuus on Kv-läpäisykyky. Tämä on veden virtaus, jonka venttiili pystyy kulkemaan itseensä 1 baarin paineenalennuksella. Indeksi "V"Tarkoittaa, että kerroin liittyy tuntitilavuuden virtausnopeuteen ja mitataan m 3 / h. Venttiilin kapasiteetin ja sen läpi kulkevan virtauksen tunteminen on mahdollista määrittää venttiilin painehäviöllä kaavalla:

Ohjausventtiileillä on avautumisasteesta riippuen eri läpäisykyky. Täysin avoimen venttiilin läpäisevyys ilmaistaan ​​kvs. Termostaattisen jäähdytysventtiilin painehäviöt hydraulisissa laskelmissa eivät periaatteessa ole täysin avattavissa, vaan tietyllä suhteellisella kaistalla - Xp.

Xp on termostaattiventtiilin toiminta-alue, joka vaihtelee ilman lämpötilasta täydellisessä sulkeutumisessa (asetuskaaviossa oleva piste S) käyttäjän asettamalle lämpötilaoleranssin arvolle. Esimerkiksi jos kv-kerroin annetaan Xp = S-2: ssä ja termoelementti asetetaan sellaiseen asentoon, että kun ilman lämpötila on 22 ° C, venttiili on täysin suljettu, niin tämä kerroin vastaa venttiilin asentoa ympäröivässä ilman lämpötilassa 20 ° C.

Tästä voimme päätellä, että huoneen ilman lämpötila vaihtelee 20: stä 22: een. Xp vaikuttaa lämpötilan tarkkuuteen. Kun Xp = (S - 1) sisäisen ilman lämpötilan säilyvyysalue on 1 ˚. Kun Xp = (S - 2) - alue 2 ˚C. Alue Xp = (S - max) luonnehtii venttiilin toimintaa ilman lämpötilaherkää elementtiä.

GOST 30494-2011 mukaisesti "Asuin- ja julkiset rakennukset. Kohteen mikroilmaston parametrit, kylmänä vuodenaikana olohuoneessa, optimaaliset lämpötilat ovat välillä 20-22 ˚С, eli rakennusten asuintilojen lämpötila-alueen tulisi olla 2 ˚ê. Näin ollen asuinrakennusten laskeminen vaatii läpimenon arvot Xp = (S - 2).

Kuva 2. Termostaattiventtiili VT.031

Kuv. Kuva 3 esittää termostaattiventtiilin VT.031 (kuva 2) pätkikokeiden tulokset termostaattisella elementillä VT.5000 asetetulla arvolla "3". Kaaviossa S on teoreettinen venttiilin sulkeutumispiste. Tämä on lämpötila, jolla venttiilillä on niin pieni virtausnopeus, että sitä voidaan pitää käytännössä suljettuna.

Kuva 3. Sulkemisventtiilin VT.031 aikataulu termoelementillä VT.5000 (kohta 3) 10 kPa: n painehäviössä

Kuten kaaviosta voidaan nähdä, venttiili sulkeutuu 22 ˚C: n lämpötilassa. Kun ilman lämpötila laskee, venttiilin kapasiteetti kasvaa. Kaaviossa on esitetty veden virtauksen arvot venttiilin läpi lämpötilassa 21 (S - 1) ja 22 (S - 2) С.

Välilehdessä. Kuva 1 esittää termostaattiventtiilin VT.031 virtausnopeuden eri arvoja eri Xp: llä.

Taulukko 1. Venttiilin läpimenon VT.031 -passiarvot

Venttiilit testataan erityisellä telineellä, joka on esitetty kuviossa 2. 4. Testien aikana ylläpidetään vakiopaineita 10 kPa: n venttiilissä. Ilman lämpötilaa simuloidaan termostaatilla, jossa on vettä, johon lämpöpää upotetaan. Veden lämpötila kylvyssä nousee vähitellen ja veden virtaus venttiilin läpi tallennetaan, kunnes se on täysin suljettu.

Kuva 4. Venttiilin VT.032 penkki testit GOST 30815-2002 -standardin mukaisesti

Läpivirtausarvojen lisäksi termostaattiventtiileille on ominaista sellaiset indikaattorit kuin suurin painehäviö. Tämä on tällainen painehäviö venttiilissä, jossa se ylläpitää passin ohjausominaisuuksia, ei aiheuta kohinaa ja myös silloin, kun kaikki venttiilielementit eivät altistu ennenaikaiselle kulumiselle.

Suunnittelusta riippuen termostaattiventtiileillä on korkeimmat painehäviöt. Suurin osa markkinoilla olevista jäähdyttimen termostaattiventtiileistä, tämä ominaisuus on 20 kPa. Tässä tapauksessa GOST 30815-2002 kohdan 5.2.4 mukaan lämpötila, jolla venttiili sulkeutuu suurimmalla painehäviöllä, ei saisi poiketa sulkeutumislämpötilasta 10 kPa: n painehäviössä yli 1 ˚С.

Kuviosta 1 kuvasta. 5, että venttiili VT.031, jonka painehäviö on 10 kPa ja termoelementin "3" asetus, sulkeutuu 22 ° C: ssa.

Kuva 5. Sulkuventtiilin VT.031 kaaviot termoelementillä VT.5000, jonka painehäviö on 10 kPa (sininen linja) ja 100 kPa (punainen viiva)

100 kPa: n painehäviössä venttiili sulkeutuu 22,8 ° C: n lämpötilassa. Paine-eron vaikutus on 0,8 ˚C. Niinpä sellaisen venttiilin tosiasiallisissa toimintaolosuhteissa, joissa painehäviö on 0-100 kPa, kun lämpöelementti asetetaan numeroon "3", venttiilin sulkeutumisilman lämpötila on 22-23 ° C.

Jos varsinaisissa käyttöolosuhteissa painehäviö venttiilin yli kasvaa maksimiarvon yläpuolella, venttiili voi aiheuttaa virheitä, joiden ominaisuudet poikkeavat huomattavasti tyyppikilvestä.

Mikä aiheuttaa painehäviön kasvun termostaattiventtiilissä käytön aikana? Tosiasia on, että modernissa kaksikaapelijärjestelmässä jäähdytysnesteen virtaus järjestelmässä muuttuu jatkuvasti riippuen nykyisestä lämmönkulutuksesta. Jotkut termostaatit ovat auki, jotkut - ovat suljettuja. Kappaleiden kustannusten muutokset johtavat paineen jakautumiseen.

Tarkastellaan esimerkiksi yksinkertaisinta järjestelmää (kuva 6) kahdella säteilijällä. Jokaisen jäähdyttimen edessä on termostaattiventtiili. Yhteisessä rivissä on ohjausventtiili.

Kuva 6. Suunnitteluohjelma kahdella säteilijällä

Oletetaan, että painehäviö kussakin termostaattiventtiilissä on 10 kPa, painehäviö venttiilissä on 90 kPa, jäähdytysnesteen kokonaisvirtausnopeus on 0,2 m 3 / h ja lämmönsiirtonesteen virtausnopeus kullakin säteilijällä on 0,1 m 3 / h. Putkilinjojen painehäviöt laiminlyödään. Kokonaispainehäviö tässä järjestelmässä on 100 kPa, ja niitä pidetään vakiona. Tällaisen järjestelmän hydrauliikkaa voidaan esittää seuraavalla yhtälöjärjestelmällä:

jossa vnoin - kokonaiskulutus, m 3 / h, VR - kulutus lämmittimien kautta, m 3 / h, kvvuonna - venttiilin läpäisy, m 3 / h, kvkoska - termostaattiventtiilien läpäisy, m 3 / h, ΔPvuonna - painehäviö venttiilin yli, Pa, ΔPtk - painehäviö termostaattiventtiilin yli, Pa.

Kuva 7. Suunnittelu säteilijän ollessa pois päältä

Oletetaan, että huoneen, jossa yläpatteri on asennettu, lämpötila kasvoi ja termostaattiventtiili kokonaan estänyt jäähdytysnesteen virtauksen läpi (kuva 7). Tällöin koko virtaus menee vain alemman säteilijän kautta. Järjestelmän painehäviö ilmaistaan ​​seuraavalla kaavalla:

jossa vnoin'- kokonaisvirtaus järjestelmässä sen jälkeen kun yksi termostaattiventtiili on sammutettu, m 3 / h, Vp"Onko jäähdytysneste virtaa säteilijän läpi, tässä tapauksessa se on yhtä suuri kuin kokonaisvirtaus; m 3 / h

Jos otetaan huomioon, että painehäviö säilyy vakiona (100 kPa), voit määrittää virtausnopeuden, joka tulee järjestelmään sen jälkeen, kun jokin pattereista on sammutettu.

Venttiilin painehäviö pienenee, koska kokonaisvirta venttiilin läpi on laskenut 0,2-0,17 m 3 / h. Termostaattiventtiilin painehäviö päinvastoin kasvaa, koska sen läpi kulkeva virtaus nousi 0,1 - 0,17 m 3 / h. Painehäviö venttiilissä ja termostaattiventtiilissä on:

Yllä olevista laskelmista voidaan päätellä, että alemman säteilijän termostaattiventtiilin yli tapahtuva painehäviö ylä- patterin termostaattiventtiilin avaamisen ja sulkemisen aikana vaihtelee 10 - 30,8 kPa.

Mutta mitä tapahtuu, jos molemmat venttiilit estävät jäähdytysnesteen liikkeen? Tällöin painehäviö venttiilissä on nolla, koska jäähdytysnesteen liikkuminen sen läpi ei ole. Tällöin paine-ero kelalle / kelan jälkeen jokaisessa jäähdytysventtiilissä on yhtä suuri kuin käytettävissä oleva pää ja se on 100 kPa.

Jos käytetään venttiilejä, joiden sallittu paine-ero on tätä arvoa pienempi, venttiili voi avata, vaikka sitä ei todellisuudessa tarvita. Tämän vuoksi verkon säännellyn osan painehäviön on oltava pienempi kuin suurin sallittu painehäviö kussakin termostaatissa.

Oletetaan, että järjestelmässä olevien kahden säteilijän sijasta asennetaan tietty joukko säteilijöitä. Jos jossakin vaiheessa kaikki termostaatit paitsi yksi suljetaan, venttiilin painehäviöllä on taipumus 0 ja painehäviö avoimen termostaattiventtiilin yli pyrkii olemaan käytettävissä oleva pää, toisin sanoen esimerkiksi 100 kPa.

Tällöin jäähdytysnesteen virtaus avoimen säteilijän läpi pyrkii arvoon:

Se on, pahimmassa tapauksessa (jos vain yksi monista säteilijöistä on auki), avoimen patterin virtaus nousee yli kolme kertaa.

Kuinka paljon lämmityslaitteen teho muuttuu kulutuksen kasvaessa? Lämmönsiirto Q-poikkipatteri lasketaan kaavalla:

jossa Qn - lämmittimen nimellisteho, W, Δtvrt - lämmittimen keskilämpötila, ˚С, tvuonna - sisäilman lämpötila, ˚С, Vjne. - jäähdytysnesteen virtaus lämmityslaitteen läpi, n - lämmönsiirron riippuvuustekijä laitteen keskilämpötilassa, p - lämmönsiirron riippuvuuskerroin jäähdytysnesteen virtauksessa.

Oletetaan, että lämmityslaitteella on nimellinen lämmönsiirto Qn = 2900 W, jäähdytysnesteen lasketut parametrit 90/70 ˚С. Jäähdyttimen kertoimet otetaan: n = 0,3, p = 0,015. Laskentajakson aikana virtausnopeudella 0,1 m 3 / h, tällaisella lämmittimellä on kapasiteetti:

Jotta saadaan selville laitteen voima Vr '' = 0.316 m³, on välttämätöntä ratkaista yhtälöjärjestelmä:

Käyttämällä peräkkäisten approksimaatioiden menetelmää saamme tämän yhtälöjärjestelmän ratkaisun:

Tästä voimme päätellä, että lämmitysjärjestelmässä kaikkein epäsuotuisimmissa olosuhteissa, kun kaikki lämmityslaitteistot, paitsi yksi, ovat lukittuja osassa, painehäviö yli termostaattiventtiilin voi lisätä käytettävissä olevaan paineeseen. Yllä olevassa esimerkissä kertakäyttöinen 100 kPa: n pään virtausnopeus kasvaa kolminkertaiseksi, kun taas laitteen teho kasvaa vain 17%.

Lämmittimen tehon lisääminen kasvattaa ilman lämpötilaa lämmitetyssä huoneessa, mikä vuorostaan ​​aiheuttaa termostaattiventtiilin sulkeutumisen. Siten painehäviön vaihtelu termostaattiventtiilin yli käytön aikana sallitun poikkeaman passin enimmäisarvon sisällä on sallittu eikä johda järjestelmän toimintahäiriöön.

GOST 30815-2002 -standardin mukaan valmistajan on määritettävä termostaattiventtiilin yläpuolinen painehäviö noudattamasta meluisinta ja säätöominaisuuksien vaatimuksia. Tietyihin rakenteellisiin vaikeuksiin liittyy kuitenkin venttiilin valmistus, jolla on laaja sallittu painehäviö. Erityisvaatimukset asetetaan myös valmistusventtiilien osien tarkkuuteen.

Useimmat valmistajat tuottavat venttiilejä, joiden painehäviö on korkeintaan 20 kPa.

Poikkeuksena ovat VALTEC VT.031- ja VT.032-venttiilit (termostaattinen suora venttiili), joiden suurin painehäviö on 100 kPa (kuvio 8) ja R401-403-sarjan Giacomini-venttiilit, joiden suurin painehäviö on 140 kPa (kuvio 9).

Kuva 8. Patteriventtiilien tekniset ominaisuudet VT.031, VT.032

Kuva 9. Giacominin R403 termostaattiventtiilin teknisen selostuksen fragmentti

Kuva 10. Termostaattiventtiilin teknisen selostuksen erä

Teknisten asiakirjojen opettamisen yhteydessä sinun on oltava varovainen, sillä jotkut valmistajat ovat ottaneet käyttöön pankkien käytännöt - lisää huomautukseen pienen tekstin.

Kuv. Kuvio 10 esittää erästä termostaattiventtiilien tyyppistä teknistä selostusta. Pääsarakkeessa ilmoitetaan suurin painehäviö 0,6 bar (60 kPa). Alaviitteessä on kuitenkin huomautus siitä, että venttiilin todellinen alue on rajoitettu vain 0,2 baariin (20 kPa).

Kuva 11. Termostaattiventtiilin kara, aksiaalinen asennustiiviste

Rajoitus johtuu venttiilistä aiheutuvasta melusta suurilla painehäviöillä. Tämä koskee pääsääntöisesti venttiilejä, joissa on vanhentunut puola- muoto, jossa tiivistyskumi kiinnitetään yksinkertaisesti keskelle niitti tai pultti (kuva 11).

Suurten painehäviöiden aikana tällaisen venttiilin tiiviste alkaa värähtyä johtuen epätäydellisestä tarttumasta liukuventtiiliin aiheuttaen akustisia aaltoja (kohinaa).

VALTEC- ja Giacomini-venttiilien lisääntynyt sallittu painehäviö saavutetaan puolan tyyppisten yksiköiden pohjimmiltaan erilaisesta rakenteesta johtuen. Erityisesti venttiilit VT.031 käytti messinkiä mutteria, "vuorattu" EPDM-elastomeerillä (kuvio 12).

Kuva 12. Käännä luistiventtiilin kokoonpano VT.031

Nyt termostaattiventtiilien kehittäminen laaja-alaisella työpainepumpulla on yksi monien yritysten asiantuntijoiden ensisijaisista tehtävistä.

    Edellä esitetyn perusteella voit tehdä seuraavat suositukset termostaattiventtiilien lämmitysjärjestelmien suunnittelusta:
  1. On suositeltavaa määrittää termostaattiventtiilin läpimenon kerroin huoneen sallitun lämpötila-alueen perusteella. Esimerkiksi GOST 30494-2011 mukaisten olohuoneiden osalta sisäilman optimaaliset parametrit ovat välillä 20-22 ° C. Kv-arvo tässä tapauksessa oletetaan, kun Xp = S-2.
    Luokkaan 3a kuuluvissa tiloissa (tilat, joissa on joukkohäviö, jossa ihmiset ovat enimmäkseen istumapaikassa ilman kadun vaatteita) optimaalinen lämpötila-alue on 20-21 ˚ê. Näissä huoneissa suositellaan Kv-arvoa, kun Xp = S-1.
  2. Lämmitysjärjestelmän kierrätysrenkailla on oltava laitteet (paineentasausventtiilit tai paine-eron säätimet), jotka rajoittavat suurinta painehäviötä siten, että painehäviö venttiilissä ei ylitä raja-arvoa.

Seuraavassa on muutamia esimerkkejä laitteiden valinnasta ja asennuksesta, jotka rajoittavat alueen painehäviöitä termostaattiventtiileillä.

Esimerkki 1. Asuntojen lämmitysjärjestelmässä laskettu painehäviö (kuva 13), mukaan lukien termostaattiset venttiilit, on 15 kPa. Suurin painehäviö termostaattiventtiileissä on 20 kPa (0,2 bar). Keräilijän painehäviöt, mukaan lukien lämpömittareiden, balansoivien venttiilien ja muiden varusteiden menetykset, oletetaan olevan 8 kPa. Tuloksena painehäviö kerääjälle on 23 kPa.

Jos asennat paine-eron säätöventtiilin tai ohivirtausventtiilin kollektoriin, silloin, kun kaikki haaran termostaattiset venttiilit ovat päällekkäin, niiden ero on 23 kPa, mikä ylittää passin arvon (20 kPa). Siten tässä järjestelmässä on sijoitettava paine-eron säätöventtiili tai ohivirtausventtiili kussakin ulostulossa jakotukin jälkeen ja asetettava 15 kPa: n erotukseksi.

Kuva 13. Kaavio esim. 1

Esimerkki. 2. Jos emme hyväksy umpikujaista vaan säteittäistä asuntojäähdytysjärjestelmää (kuva 14), sen painehäviö on paljon pienempi. Keräily-palkkijärjestelmän esimerkissä kunkin säteilysilmukan häviö on 4 kPa. Painehäviö on kerrostalossa 3 kPa ja painehäviö lattiakerääjällä 8 kPa.

Tällöin paine-eron säätölaite voidaan sijoittaa lattiarakenteen eteen ja säätää sitä 15 kPa: n erolla. Tällä järjestelmällä voidaan vähentää paineenalennussäätöjen määrää ja vähentää merkittävästi järjestelmän kustannuksia.

Kuva 14. Kaavio esim. 2

Esimerkki 3. Tässä suoritusmuodossa käytetään jäähdyttimen termostaattisia venttiilejä, joiden suurin painehäviö on 100 kPa (kuvio 15). Kuten ensimmäisessä esimerkissä oletamme, että painehäviö asuntolämmitysjärjestelmässä on 15 kPa. Painehäviö asunnon syöttöyksikössä (asuntotila) 7 kPa. Asuntoaseman edessä painehäviö on 23 kPa. Kymmenen kerroksisen rakennuksen lämmitysjärjestelmän parinpituuden kokonaispituus voidaan ottaa noin 80 m (syöttö- ja paluuputkien summa).

Kuva 15. Esimerkki

Keskimääräisellä lineaarisella painehäviöllä 300 Pa / m: n nousuputken yli, painehäviö nousuissa on 24 kPa. Tästä seuraa, että painehäviö nousuputken pohjassa on 47 kPa, mikä on pienempi kuin suurin sallittu painehäviö venttiilin yli.

Jos asetat säätimen nousuputken painehäviöön ja säädät sen 47 kPa: n paineeseen, silloin kun kaikki tähän nousuun liittyvät lämpöpatterit sulkeutuvat, niiden painehäviö on alle 100 kPa.

Siten on mahdollista vähentää merkittävästi lämmitysjärjestelmän kustannuksia asentamalla kumpaankin kerrokseen kymmenen paineenalennussäätölaitteen sijasta yksi säätimen nousuputken pohjassa.

Asuminen ja kunnalliset palvelut Venäjällä

Hydrauliset häviöt ja lämmönvaihtimeen virtaavan veden kerroin

Veden suhde lämpöpattereiden liitäntäjärjestelmiin.

Vesi ei ole hölmö, se, kuten me, tuntee hyvin hydrauliikan ja hydrodynamiikan lait. Vielä enemmän - toisin kuin me, ihmiset, vesi ei vain tunne näitä lakeja, vaan täyttää ne myös! Sillä ei ole minkäänlaista mennä, paitsi vuotaa (tai - ei vuoda) niillä kaarteilla ja kavennuksilla putkien, jotka olemme keksineet ja asennettu.

Tässä artikkelissa puhumme vain yhden putken lämmitysjärjestelmästä. Kaksiputkijärjestelmä ei tarvitse yksityiskohtaisia ​​selityksiä, joten sitä sovelletaan kenties kaikkialla maailmassa, paitsi Venäjällä.

Jos haluamme, että huoneistamme ovat lämpimiä, ne, jotka ovat unohtaneet, täytyy muistaa lyhyesti, mitä suosikki fysiikan opettajamme (hydrauliikka) * yrittivät opettaa meidät koulussa (teknillisessä oppilaitoksessa).

Joitakin hydrauliikan peruskäsitteitä:

  • hydrauliset häviöt;
  • lämmittimeen virtaavan veden kerroin.

Hydrauliset häviöt

Hydrauliset häviöt ovat tyypiltään energiahäviöitä putkistoissa ja muissa hydrauliikkalaitteissa johtuen viskoosisten kitkavoimien vaikutuksesta nesteiden kerrosten välissä sekä nesteen ja sen kanssa kosketuksissa olevien kiintoaineiden välisten vuorovaikutusvoimien kanssa.

Hydrauliset häviöt voidaan jakaa kolmeen tyyppiin:

  • putkiston sisäpinnalle veden pituuden kitkahäviöitä, jotka määräytyvät Darcy-Weisbach-kaavalla (annan vain kaavojen nimen niin, että olet vakuuttunut siitä, että vesi on myös älykäs ja kulkee putkien ja lämpöpatterien läpi vain näiden kaavojen avulla!) ;
  • laitteiston menetykset (lämmityspatteri). Näitä häviöitä kutsutaan "säteilijän vastusominaisuudeksi", joka määritellään painehäviöksi siinä 360 kg / h jäähdytysnesteen virtausnopeudessa, mitattuna Pa / (kg / s) 2: ssä ja merkitty Smutta klo.
    Joidenkin tyyppisten lämpöpatterien resistanssin ominaisuudet, ks. Taulukon 2 artikkelin loppu.
  • paikalliset hydrauliset häviöt ζhyvin, jotka liittyvät lämmitysjärjestelmän osan muuttamiseen tai kokoonpanoon.

Esimerkkejä paikallisista häviöistä ovat jäähdyttimen sisääntulo- ja poistoaukko, äkillinen tai asteittainen laajeneminen tai supistuminen putkesta, putken kierrosta, sulku- tai säätöventtiiliä jne. Paikalliset tappio-tekijät (Darcy-kertoimet) lasketaan empiiristen kaavojen avulla.

Painehäviöiden (paikallisen vastuksen) kertoimet ja lukuisat osat lämmitysputkista, ks. Artikkelin loppu taulukkoissa 2 ja 3.

Haluatko enemmän kuumaa vettä virtaamaan jäähdyttimiin ja vähemmän - menevät ohi nousuputken pitkin? Jatka lukemista huolella.

Lämmityslaitteeseen virtaavan veden kerroin

Lämmityslaitteeseen virtaavan veden kerroin on lämmityslaitteeseen (jäljempänä "jäähdyttimen") tulevan veden osuus, joka ulottuu nousuputken kautta koko vesimassasta haarautumispisteeseen jäähdyttimeen.

Mitä pienempi lämmityslaitteeseen virtaavan veden kerroin (jäljempänä vuoto kerroin), sitä vähemmän veden nousuputkesta tulee jäähdyttimeen.

Siirtokelpoisten kertoimien arvot riippuvat:

  • eri putkien halkaisijan yhdistelmistä (dartikkeli), ohittaa (siirretyt sulkimet) (dvarastointi), syöttöputket nousuputkista pattereihin (dn).

Yleisimmät halkaisijoiden yhdistelmät dartikkeli x dvarastointi x dn (Mm):

[15x15x15], [20x15x15] ja [20x15x20] (katso taulukko 1);

  • liitäntäpisteen geometrisesta rakenteesta säteilijään (ks. kaaviot 1 - 10). Jäähdyttimen ja nousuputken kytkentäjärjestelmän mukaan vuoto kerroin

    vaihtelee 0,15: stä (järjestel- mät 3 ja 6) 1,0 (kaavat 2 ja 5);

  • syöttöputkien pituudesta nousuputkista säteilijöihin (dn);
  • säteilijän resistanssin ominaispiirre Smutta klo;
  • paikallisista häviöistä jäähdyttimen tulo- ja poistoaukko (putki)
  • Kertoimien keskiarvot αjne. yksiputkisten vesilämmitysjärjestelmien solmut, joissa valurautaiset lämpöpatterit MS-110, joiden lämmönsiirtovirtaus yli nousuputken yli yli 100 kg / h

    A-arvotjne. putken halkaisijoiden yhdistelmällä

    Jäähdyttimen lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskennan ominaisuudet

    Nerokot, joita sinun tarvitsee tietää lämmityslaitteen hydraulisen laskennan suorittamiseksi.

    Maalaistalon mukavuudet riippuvat paljolti lämmitysjärjestelmän luotettavasta toiminnasta. Lämmönsiirto jäähdytyslämmityksessä, "lämmin lattia" ja "lämmin lattialaite" saadaan aikaan siirtämällä jäähdytysnesteen putkia. Siksi lämmitysjärjestelmän hydraulinen rakenne edeltää kierrätyspumppujen, venttiilien ja varusteiden, liitososien ja optisten putkien oikean halkaisijan määrittämistä.

    Tämä laskenta vaatii ammattitaitoa, joten tässä osassa kurssin "Lämmitysjärjestelmät: valinta ja asennus" avulla REHAU: n asiantuntija kertoo:

    • Mitä vivahteita tulisi tietää ennen hydraulisen laskennan suorittamista.
    • Mikä on ero lämmitysjärjestelmien välillä, joissa on jäähdytysnesteen umpikuja ja ohitusliike?
    • Mitkä ovat hydraulisen laskennan tavoitteet?
    • Putkimateriaalina ja niiden kytkentämenetelmänä se vaikuttaa hydrauliseen laskentaan.
    • Kuinka erityisohjelmiston avulla voit nopeuttaa ja yksinkertaistaa hydraulisen laskennan prosessia.

    Sinun täytyy tietää ennen hydraulisen laskennan suorittamista

    Nykyaikaisessa lämmitysjärjestelmässä on monimutkaisia ​​hydraulisia prosesseja, joilla dynaamisesti muuttuvat ominaisuudet virtaavat. Siksi hydrauliikkalaskennassa on paljon vivahteita: alkaen lämmitysjärjestelmän tyypistä, lämmityslaitteiden tyypistä ja niiden kytkentämenetelmästä, säätömoodista ja loppuun komponenttien materiaalista.

    Tärkeää: Maatilan putkilinjan lämmitysjärjestelmä on monimutkainen haarautunut verkko. Hydraulinen laskenta määrittää sen oikean toiminnan niin, että tarvittava määrä jäähdytysnestettä toimitetaan kaikille lämmityslaitteille. Laskentata ja suunnitella oikein lämmitysjärjestelmä voi olla pätevöitynyt ja sillä on erikoistunut koulutus tässä kurssissa.

    Jäähdyttimet ja putkistot ovat haarautuneita putkistoverkkoja. Putkistoissa paine menettää putken seinämien kitkasta johtuen ja liitososien paikallisesta resistanssista purojen jakamisen tai yhdistämisen, ikäisen laajenemisen tai supistumisen vuoksi. Jotta jäähdytysneste tai vesi päästävät lämmityslaitteisiin tai pisteisiin vaadittavassa määrin, putkistoverkko on laskettava oikein.

    Riippumatta siitä, mikä lämmitysjärjestelmä on asennettu taloon, esimerkiksi jäähdyttimen johdotus tai lattialämmitys, hydraulisen laskennan periaate on sama kaikille, mutta jokainen järjestelmä vaatii yksilöllisen lähestymistavan.

    Esimerkiksi lämmitysjärjestelmään voidaan lisätä vettä, etyleeniä tai propyleeniglykolia, ja tämä vaikuttaa järjestelmän hydraulisiin parametreihin.

    Etyleeniglykolilla tai propyleeniglykolilla on suurempi viskositeetti ja alhaisempi juoksevuus kuin vedellä, ja siksi lämmönsiirtymisestä liikkuu pitempään. Lisäksi etyleeniglykolin lämmönkestävyys on pienempi kuin vesihöyry, ja se on 3,45 kJ / (kgĐK) ja veteen 4,19 kJ / (kg * K). Tässä suhteessa virtausnopeuden, jonka lämpötilaero on sama, pitäisi olla yli 20 prosenttia korkeampi.

    Tärkeää: Jäähdytysnesteen tyyppi, joka kiertää lämmitysjärjestelmässä, määritetään etukäteen. Näin ollen: suunnittelijan on lämmitysjärjestelmän hydraulisessa laskelmassa otettava huomioon sen ominaisuudet.

    Yhden tai kahden putken lämmitysjärjestelmän valinta vaikuttaa myös hydraulisen laskennan menetelmään.

    Tämä johtuu siitä, että yhden putkistojärjestelmän sisällä vesi kulkee kaikkien sarjassa olevien lämpöpatterien läpi ja virtaus kaikkien laitteiden läpi suunnitteluolosuhteissa on sama eri pienten lämpötilarajojen osalta kussakin laitteessa. Kaksiputkisessa järjestelmässä erillisten renkaiden läpi kulkeva vesi virtaa itsenäisesti kussakin säteilijässä. Siksi kaksiputkisessa järjestelmässä lämpötilaero kaikkien laitteiden välillä on sama ja suuri, 20 K: n suuruisella järjestyksellä, mutta kustannukset kullekin laitteelle eroavat merkittävästi.

    Hydraulisessa laskennassa valitaan suurin ladattu rengas. Se lasketaan. Kaikki muut renkaat on liitetty siihen siten, että rinnakkaisten renkaiden menetykset ovat samat päärungon vastaavien osien kanssa.

    Hydraulisen laskennan suorituksessa otetaan tavallisesti käyttöön seuraavat oletukset:

    1. Vuoren vettä ei ole enempää kuin 0,5 m / s, käytävien valtatietä 0,6-0,8 m / s, kellareissa noin 1,0-1,5 m / s.
    2. Erityinen painehäviö putkistojen kitkasta johtuen on enintään 140 Pa / m.

    Lämmitysjärjestelmät, joissa on jäähdytysnesteen umpikuja ja ohitusliike

    Huomaa, että jäähdyttimien kaapelointijärjestelmissä, joilla on yksi ainoa hydraulisen laskennan periaate, on olemassa erilaisia ​​lähestymistapoja, koska järjestelmät jaetaan umpikujaan ja ohimennen.

    Jätepisteen avulla jäähdytysneste liikkuu "virtauksen" ja "paluuputkien" pitkin vastakkaisiin suuntiin. Ja vastaavasti ohimenevässä järjestelmässä jäähdytysaine kulkee putkien läpi yhteen suuntaan.

    Umpikujaisissa järjestelmissä laskenta suoritetaan kaukaisimmin kuormitetuilla osuuksilla. Voit tehdä tämän valitsemalla pääkierron. Tämä on veden epäsuotuisampi suunta, jossa lämmitysputkien halkaisijat valitaan ensisijaisesti. Kaikki muut tässä järjestelmässä syntyvät pienet renkaat tulisi yhdistää pääkäyttöön. Liitetyssä järjestelmässä laskenta suoritetaan keskimääräisen, eniten ladatun nousuputken kautta.

    LVI-järjestelmät noudattavat samanlaista periaatetta. Järjestelmä lasketaan kaukaisimpien ja kuormitetun nousuputken kautta. Mutta on ominaisuus - laskettaessa kustannuksia.

    Tärkeää: jos jäähdytysjohdotuksessa virtaus riippuu lämpö- ja lämpötilaveden määrästä, vesivirtauksessa virtaus riippuu veden kulutusmäärästä sekä asennetusta vesiliitoksesta.

    Hydraulisen laskennan tavoitteet

    Hydraulisen laskennan tavoitteet ovat seuraavat:

    1. Valitse putkistojen optimaaliset halkaisijat.
    2. Linkin paine yksittäisissä verkko-osissa.
    3. Valitse kiertovesipumppu lämmitysjärjestelmälle.

    Me paljastamme tarkemmin kaikki nämä kohdat.

    1. Putkien halkaisijoiden valinta

    Mitä pienempi putkilinjan halkaisija on, sitä suurempi jäähdytysnesteen virtausvastus on putken putken seinämien kitkaa ja paikallista vastustusta käännöksillä ja oksilla. Tästä syystä pieniin kustannuksiin pääsääntöisesti käytetään pieniä putkilinjan halkaisijoita, suuria kuluja vastaavasti suuria halkaisijoita, joiden vuoksi järjestelmää voidaan säätää rajoitetusti.

    Jos järjestelmä on haarautunut - on lyhyt ja pitkä haara, pitkällä haaralla on suuri kustannus ja pienempi lyhyellä haaralla. Tällöin tulisi tehdä lyhyempi haara putkista, joiden halkaisijat ovat pienemmät, ja pitkät haarat tulisi tehdä suuremmista halkaisijoista.

    Ja kun virtausnopeus laskee haaran alusta loppuun, putkien halkaisijat vähenevät niin, että jäähdytysnesteen nopeus on suunnilleen sama.

    2. Paineiden liittäminen verkon yksittäisiin toimialoihin

    Sidonta voidaan tehdä valitsemalla sopivat putken halkaisijat tai, jos tämän menetelmän mahdollisuudet ovat loppuneet, asentamalla painevirtaussäätimet tai säätöventtiilit yksittäisiin oksistoihin.

    Osittain me, kuten edellä on kuvattu, voi yhdistää paineen valitsemalla putken halkaisijat. Mutta tämä ei aina ole mahdollista. Jos esimerkiksi putkiston pienin halkaisija on lyhyt haara ja sen resistanssi ei vieläkään ole riittävän suuri, koko veden virtaus kulkee lyhyen haaran läpi menemättä pitkälle. Tällöin tarvitaan lisää säätöventtiilejä.

    Säätöventtiilit voivat olla erilaisia.

    Budjetti-vaihtoehto - asetamme säätöventtiilin - ts. venttiili, joka on jatkuvasti säädettävissä ja jonka gradientti on säädössä. Jokaisella venttiilillä on oma ominaisuutensa. Hydraulisen laskennan osalta suunnittelija tutkii, kuinka paljon paine on sammutettava ja määritetään niin sanottu paine-eron pituisten ja lyhyiden haarojen välillä. Venttiilin ominaispiirteenä suunnittelija määrittää, kuinka monta kierrosta venttiili on täysin suljetusta asennosta avattava. Esimerkiksi 1, 1,5 tai 2 kierrosta. Venttiilin avautumisasteesta riippuen erilaiset vastukset lisätään.

    Kalliimpi ja monimutkaisempi versio säätöventtiileistä - ns. paineensäätimet ja virtaussäätimet. Nämä ovat laitteita, joihin asetetaan vaadittu virtausnopeus tai vaadittu painehäviö, ts. painehäviö tästä kierteestä. Tällöin laitteet itse ohjaavat järjestelmän toimintaa ja jos virtausnopeus ei vastaa vaadittua tasoa, ne avaavat poikkileikkauksen ja virtausnopeus kasvaa. Jos virtaus on liian suuri, poikkileikkaus sulkeutuu. Samoin painetta.

    Jos kaikki kuluttajat, kun lämpösiirto väheni iltaisin, avasi samanaikaisesti lämmityslaitteet aamulla, jäähdytysneste yrittää ennen kaikkea saapua sähköasemalle lähimpään laitteeseen ja tavoittaa pitkän matkan laitteita tunnin jälkeen. Sitten paineensäädin toimii, peittää lähimmät oksat ja siten varmistaa tasaisen jäähdytysnesteen virtauksen kaikille oksille.

    3. Kiertovesipumpun valinta paineelle (paine) ja virtaukselle (virtaus)

    Laskettu painehäviö pääkiertorenkaassa (pienellä marginaalilla) määrittää kiertopumpun paineen. Ja pumpun arvioitu virtausnopeus on koko jäähdytysnestevirta järjestelmän kaikissa haaroissa. Pumppu valitaan painetta ja virtausta varten.

    Jos järjestelmässä on useita kierrätyspumppuja, niiden peräkkäisen asennuksen tapauksessa niiden pää summataan ja virtausnopeus on yleinen. Jos pumput toimivat rinnakkain, ne summaavat virtauksen ja paine on sama.

    Tärkeää: Järjestelmän painehäviön hydraulisen laskennan aikana voit valita järjestelmän parhaiten soveltuvan kierrätyspumpun, joka takaa optimaaliset kustannukset - pääoman (pumpun hinta) ja käytön (sähköenergian kulutus).

    Koska lämmitysjärjestelmän komponenttien valinta vaikuttaa hydrauliseen laskentaan

    Materiaali, josta lämmitysjärjestelmän putket valmistetaan, liittimet ja niiden liitoksen tekniikka vaikuttavat merkittävästi hydrauliseen muotoiluun.

    Sileän sisäpinnan omaavat putket vähentävät kitkamääriä, kun jäähdytysneste liikkuu. Tämä antaa meille etuja - otamme halkaisijaltaan pienemmät putkistot ja säästämme materiaalia. Se myös vähentää kiertopumpun toimintaan tarvittavia sähkömääriä. Voit ottaa pumpun vähemmän tehoa, koska koska putkilinjoissa on vähemmän vastustuskykyä, tarvitaan vähemmän paineita.

    Riippuen asennustekniikasta putkiliitoksissa voi olla suuria häviöitä tai päinvastoin, jäähdytysnesteen liikkeen aikana virtauksen kestävyys pienenee.

    Esimerkiksi jos liitosmenetelmää käytetään "liukuhylly" -menetelmällä, ts. putkilinjan pää on sytytetty ja sisäpuolella oleva sovitus työnnetään sisään, jolloin elävä osa ei ole kaventunut. Niinpä: paikallista vastustusta vähennetään ja veden kiertokuluja pienennetään.

    Yhteenvetona

    Edellä on jo mainittu, että lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta on monimutkainen tehtävä, joka edellyttää ammattitaitoa. Jos sinun on suunniteltava erittäin haarautunut lämmitysjärjestelmä (suuri talo), lasku käsin vie paljon aikaa ja vaivaa. Tämän tehtävän yksinkertaistamiseksi on kehitetty erityisiä tietokoneohjelmia.

    Näiden ohjelmien avulla voit tehdä hydraulisen laskennan, määrittää venttiilien ja säätöventtiilien säätöominaisuudet ja luoda automaattisesti mukautetun määrityksen. Ohjelman tyypistä riippuen laskenta suoritetaan AutoCAD-ympäristössä tai omassa graafisessa muokkaustilassa.

    Lisää, että teollisuus- ja siviili-esineiden suunnittelussa on ollut taipumusta käyttää BIM-tekniikoita (rakennusinformaation mallinnus). Tässä tapauksessa kaikki suunnittelijat työskentelevät yhdessä tietotilassa. Voit tehdä tämän luomalla rakennuksen "pilvi" -mallin. Tästä johtuen kaikki epäjohdonmukaisuudet tunnistetaan suunnitteluvaiheessa, ja tarvittavat muutokset tehdään projektissa ajoissa. Näin voit suunnitella kaikki rakennustyöt tarkasti, jotta esineiden toimittaminen ei viivästyisi ja siten estettäisi arvio.

    RADIKO-lämpöpatterien hydraulinen laskenta

    14.11.2013, Julkaistu Tech-info

    Lämmitysjärjestelmien hydraulinen laskenta suoritetaan Venäjän federaatiossa hyväksyttyjen menetelmien avulla. Jos RADIKO-lämmityspattereita sisältävä järjestelmä on kytketty lämmön kautta hissiin, käytettävissä olevan paineen arvot otetaan SNiP 2.04.05-91: n vaatimusten mukaisesti.

    Paikallisten resistanssien ja kitkan aiheuttamien painehäviöiden määrittämiseksi käytetään vastusominaisuuksia:

    missä M on jäähdytysnesteen massavirta, kg / s. Häviöiden etsimiseksi paikallisten vastusten ja kitkan, ΔP (Pa) välttämiseksi, on määritettävä S - lämpöjohtimen lasketun osan resistanssiominaisuus, joka on yhtä suuri kuin painehäviötaso lämpölaitteen 1kg / s virtauksen kanssa, mittayksikkö on Pa / (kg / s) 2. Se määritetään kaavalla:

    jossa A on erityinen nopeuspaine, joka vaikuttaa lämpöputkessa, jos jäähdytysaineen virtausnopeus on 1 kg / s, mitattuna Pa / (kg / s) 2. Se määritetään liitteen 1 taulukossa.

    ζ 'on alennettu vastuskerroin, joka vastaa lämpöputken laskettua osaa, määritettynä kaavalla:

    jossa λ on kitkakerroin lämpöputkessa;

    d on putken halkaisija sisäseinää pitkin;

    L on tämän lämpöputken pituus, joka on laskettu;

    Σζ on tämän alueen ominaiskäyräkertoimien summa.

    Myös paikallisen resistenssin aiheuttamien häviöiden määrittämiseksi käytetään kaavaa määrittämään spesifisten lineaaristen häviöiden menetelmällä menetetty paine:

    jossa R on spesifinen painehäviö (lineaarinen) putkessa 1 metriä kohti mitattuna Pa / m;

    L on lämpöjohdinosan pituus;

    Z - tappio (paikallinen) paine tällä alueella, Pa.

    RADIKO-lämmityspattereiden hydrauliset ominaisuudet on esitetty taulukoissa 4.1.1 ja 4.1.2 vastaavasti alumiini- ja bimetallilaitteissa. Nämä ominaisuudet koskevat jäähdytysnesteen (kuumaa vettä) virtausta tämän laitteen läpi 120 kg / h tai korkeammalle. Laskelmiin voidaan käyttää ominaisuuksien keskiarvoa. Arvot voidaan saada interpoloimalla, jos laskennan alkutiedot otetaan pienelle vesivirralle Mjne.= 60 kg / h, suurta veden kulutusta vartenjne.= 360 kg / h. Ensimmäiselle arvolle on ominaista lämmittimen toiminta kaksiputkisessa järjestelmässä tai yhden putkistojärjestelmässä, joka on varustettu termostaateilla ja joilla on sulkuosat. Toiselle arvolle on tunnusomaista jäähdyttimen toiminta yhden putkistojärjestelmässä, jossa koko jäähdytysneste virtaa säteilijän läpi.

    Välilehti. 4.1.1
    RADIKO-alumiinisten lämpöpatterien keskimääräiset hydrauliset ominaisuudet

    Välilehti. 4.1.2
    Bimetallisten säteilijöiden RADIKO keskimääräiset hydrauliset ominaisuudet

    Jotta saadaan todelliset erityiset nopeuspaineet ja metallipolymeeristä valmistettujen putkien hydraulisen kitkan pienentyneet kertoimet, voit käyttää LLC VNI-ISP: n tai muiden lämpöputkien toimittajien viitekirjoja.

    Veden lämmityksen rakenteellisten elementtien paikallisen kestävyyden kertoimia käytetään polypropeeniputkien "Suunnittelijan oppaan" osan 1 "Lämmitys" yhteydessä. Ne löytyvät lisäyksessä 4. Polypropeeniputkien käyttöä koskevat ehdot on lueteltu lisäyksessä 5.

    Jäähdytysaineen osuus, joka virtaa laitteen läpi suhteessa kokonaisvirtausnopeuteen säteilijään, kuvaa virtauskerrointa ajne.. Tämä ominaisuus määrittää lämmityspatterin ja lämpöputkien hydrauliset ominaisuudet, jotka syöttävät jäähdytysnesteen yksittäisputkijärjestelmissä, joissa on sulkuosat ja säätöventtiilit. Samanaikaisesti yhden putken lämmitysjärjestelmissä lasketaan veden kulutus Mjne., kulkee laitteen läpi, käytetään kaavaa:

    jossa ajne. - jäähdytysnesteen vuodon kerroin jäähdyttimeen;

    Mjne., kg / s on veden virtaus nousuputkea pitkin yksittäisputken lämmitysjärjestelmässä, kun jäähdyttimen yksikkö on liitetty yksipuolisesti.

    RADIKO-lämpöpattereille tyypillisten oletettujen siirtokertoimien keskiarvot saadaan käyttämällä taulukkoa 4.2, joka esittää arvot, jotka ovat oikein jäähdyttimen yksisuuntaiseen lateraaliseen liitokseen lämmönjohtajalle. Kertoimet annetaan yhden putken lämmitysjärjestelmille riippuen lämmönjohtavien nousuputkien halkaisijoiden yhdistelmästä (dartikkeli), sulkimen offset-osuudet (dvarastointi) sekä silmälasien (dn). Kertoimien a arvotjne. on voimassa asetettaessa termostaatteja 2K-tilaan.

    Välilehti. 4.2
    Yhden putken lämmitysjärjestelmän solmujen keskiarvot RADIKO-lämpöpattereilla

    Jos järjestelmässä käytetään halkaisijaltaan 15 mm (dy= 15 mm), niissä on termostaatit RTD-G15 sekä Hertz-TS-E: n tuotemerkki 1 7723 11. Lisäksi halkaisijaltaan 20 mm (dy= 20 mm) käytetään termostaatteja RTD-G20, tuotemerkki 1 7723 02, valmistaja Herz-TS-E. Kun termostaatit on asennettu, lasketaan keskiarvotettujen poiskytkentäkertoimien arvot termostaattien asettamiseksi arvoon 2K. Tämä menetelmä lämmönvaihtokerroinarvon määrittämiseksi määrittää, että tämän lämmityslaitteen lämmityspinta-ala on suurempi kuin laskettu, joka suoritetaan täysin avoimelle venttiilille venttiilin ja venttiilin käytössä.

    Lämmitysjärjestelmän hydraulinen vastus

    2-putken lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta

    • Lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta putkilinjojen osalta
    • Esimerkki kahden putken gravitaatiolämmitysjärjestelmän hydraulisesta laskemisesta

    Mikä on kaksisuuntaisen lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta?
    Jokainen rakennus on yksilöllinen. Tässä suhteessa lämmitys määritettäessä lämmön määrää on yksilöllinen. Tämä voidaan tehdä hydraulisen laskennan avulla, kun taas ohjelma ja laskentataulukko voivat helpottaa tehtävää.

    Lämmitysjärjestelmän kotona tapahtuva laskenta alkaa polttoaineen valinnasta talon infrastruktuurin tarpeisiin ja ominaisuuksiin perustuen.

    Hydraulisen laskennan tarkoitus, jonka ohjelma ja taulukko on verkossa, on seuraava:

    • tarvittavien lämmittimien lukumäärän määrittäminen;
    • laskea putkien halkaisija ja lukumäärä;
    • mahdollisen lämmityksen menetyksen määrittäminen.

    Kaikki laskelmat on tehtävä lämmitysjärjestelmän mukaisesti kaikkien järjestelmään sisältyvien elementtien mukaan. Vastaavanlainen kaavio ja taulukko olisi esitettävä. Hydraulisessa laskennassa tarvitaan ohjelma, aksonometrinen taulukko ja kaavat.

    Yksityisen talon kaksisuuntainen lämmitysjärjestelmä alemman johdotuksen kanssa.

    Suunnittelupartneriin otetaan enemmän putken rengas, jonka jälkeen määritetään tarvittava putkilinjan poikkileikkaus, koko lämmityspiirin mahdolliset painehäviöt, patterien optimaalinen pinta-ala.

    Tällaisen laskentataulukon ja ohjelman käyttäminen voi luoda selkeän kuvan kaikkien lämmityspiirin resistanssien jakautumisesta. Lisäksi voit saada tarkat lämpötilan ja veden virtauksen parametrit kuhunkin lämmitysosan osaan.

    Tämän seurauksena hydraulisen laskennan tulisi rakentaa optimaalinen lämmityssuunnitelma omaan kotiisi. Ei tarvitse luottaa pelkästään intuitioon. Pöytä ja laskentaohjelma yksinkertaistavat prosessia.

    Tarvittavat tuotteet:

    Lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta putkilinjojen osalta

    Kaaviokuva lämmitysjärjestelmistä, joissa on pumppukierto ja avoin paisuntasäiliö.

    Kaikkien laskelmien suorituksessa käytetään tärkeimpiä hydraulisia parametreja, mukaan lukien putkistojen ja venttiilien hydraulinen vastus, jäähdytysaineen virtausnopeus, jäähdytysnesteen nopeus sekä taulukko ja ohjelma. Näiden parametrien välillä on täydellinen suhde. Tämä on tarpeen luottaa laskennassa.

    Esimerkki: jos lisäät lämmönsiirtimen nopeutta, myös putkiston hydraulinen vastus kasvaa samanaikaisesti. Jos jäähdytysnesteen virtausnopeus kasvaa, sekä jäähdytysnesteen nopeus että hydraulinen vastus voivat kasvaa samanaikaisesti. Mitä suurempi putkilinjan halkaisija on, sitä pienempi on jäähdytysnesteen nopeus ja hydraulinen vastus. Tällaisten yhteenliitäntöjen analyysin perusteella on mahdollista kääntää hydraulinen laskenta koko järjestelmän luotettavuuden ja tehokkuusparametrien analyysiin, mikä voi auttaa vähentämään käytettyjen materiaalien kustannuksia. On syytä muistaa, että hydrauliset ominaisuudet eivät poikkea johdonmukaisesti, mitkä nomogrammit voivat auttaa.
    Vesilämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta. jäähdytysnesteen virtaus

    Tulevan kahden putken lämmitysjärjestelmän mahdollinen järjestelmä.

    Jäähdytysnesteen virtaus riippuu suoraan siitä, mitä lämpökuorma jää jäähdytysnesteelle lämmön siirtyessä lämmityslaitteeseen lämmöntuotannosta. Tämä kriteeri sisältää taulukon ja ohjelman.

    Hydraulisen laskennan yhteydessä määritetään jäähdytysnesteen virtausnopeus suhteessa tiettyyn alueeseen. Laskettu alue on osa, jolla on vakaa jäähdytysaineen virtausnopeus ja vakionhalkaisija.

    Lyhyen laskelman esimerkki sisältää haaran, joka sisältää 10 kilowattipattereita, kun taas jäähdytysaineen kulutus lasketaan lämpöenergian siirrosta 10 kW: n tasolla. Tässä tapauksessa laskettu alue on leikkaus lämmöntuottajan lämpöpatterista, joka on ensimmäinen haarassa. Tämä on kuitenkin vain edellyttäen, että tällaisella sivustolla on vakiohalkaisija. Toinen osa sijoitetaan ensimmäisen ja toisen lämpöpatterin väliin. Jos ensimmäisessä tapauksessa lasketaan 10 kilowatin lämpöenergian siirron kulutus, toisessa osassa lasketaan lasketun energian määrä 9 kW ja asteittainen lasku, kun tällaiset laskelmat suoritetaan.

    Lämmityspiiri luonnollisella liikkeellä.

    Hydraulinen vastus lasketaan samanaikaisesti palautus- ja syöttöputkiin.

    Tällaisen lämmityksen hydraulinen laskenta on laskea jäähdytysnestevirta kaavalla laskettuun pinta-alaan:

    G Uch = (3,6 * Q Uch) / (c * (t r-t o)), missä Q Uch on alueen lämpökuorma, joka lasketaan (W). Tämä esimerkki sisältää lämpökuormituksen 10 000 W: n tai 10 kW: n, s - (vakiokapasiteetin veteen) vakiona, joka vastaa 4,2 kJ (kg * ° C), tr on lämpökuorman lämminlämpötila lämpimässä muodossa lämmitysjärjestelmässä - kylmälämpölaitteen lämpötila lämmitysjärjestelmässä.
    Lämmityspainevoiman hydraulinen laskenta: jäähdytysaineen virtausnopeus

    Jakelijoiden lämmönjakelujärjestelmän kaavio.

    Kynnysarvo 0,2-0,26 m / s tulisi ottaa minimiin jäähdytysnopeudelta. Jos nopeus on vähäisempi, jäähdytysnesteestä voi ilmetä ylimääräistä ilmaa, joka voi johtaa lentoliikenteen tukkeutumiseen. Tämä puolestaan ​​johtaa lämmitysjärjestelmän täydelliseen tai osittaiseen epäonnistumiseen. Ylärajan osalta jäähdytysnesteen nopeuden tulisi olla 0,6-1,5 m / s. Jos nopeus ei nouse tämän ilmaisimen yläpuolelle, hydraulista kohinaa ei voi muodostaa putkistossa. Harjoittelu osoittaa, että lämmitysjärjestelmien optimaalinen nopeusalue on 0,4-0,7 m / s.

    Jos jäähdytysnesteen nopeusaluetta on tarpeen tarkentaa, sinun on otettava huomioon lämmitysjärjestelmässä käytettävien putkistomateriaalien parametrit. Tarkemmin sanottuna tarvitaan karheuskerrointa sisäisiä putkipintoja varten. Esimerkiksi jos kyseessä on teräsputki, jäähdytysnesteen nopeus on optimaalinen tasolla 0,26-0,5 m / s. Jos on polymeeri- tai kupariputki, nopeutta voidaan nostaa 0,26-0,7 m / s: iin. Jos haluat olla turvallinen, sinun tulee huolellisesti lukea, mitä nopeuksia lämmitysjärjestelmien laitteiden valmistajat suosittelevat.

    Tarkempi jäähdytysnesteen nopeusalue, joka on suositeltava, riippuu lämmitysjärjestelmässä käytetystä putkiston materiaalista tai tarkemmin putken sisäpinnan karheuskertoimesta. Esimerkiksi teräsputkille suositellaan kiinnittymistä jäähdytysnopeuteen 0,26 - 0,5 m / s. Polymeerille ja kuparille (polyeteeni, polypropyleeni, metalli-muovi putket) 0,26 - 0,7 m / s. On järkevää käyttää valmistajan suosituksia, jos sellaisia ​​on.
    Lämmitysvastusjärjestelmän hydraulisen vastuksen laskeminen: painehäviö

    Lämmitysjärjestelmän järjestelmä jakelijalta "3".

    Painehäviöt tietyillä alueilla, joita voidaan kutsua termiksi "hydraulinen vastus", edustavat kaikkien hydraulisen kitkan ja paikallisten vastusten aiheuttamia kokonaishäviöitä. Tämä indikaattori, joka mitataan Pa: ssa, voidaan laskea kaavalla:

    Manuaalinen = R * l + ((p * v2) / 2) * E3, jossa v on käytetty jäähdytysnopeus (mitattuna m / s), p on jäähdytysnesteen tiheys (mitattu kg / m³), ​​R on painehäviö (mitattuna Pa / m: na), l on putken arvioitu pituus paikoilla (mitattu m), E3 on kaikkien paikallisten vastusten kertoimien summa varustetussa osassa ja venttiileissä.

    Koko hydraulinen vastus on laskettujen osien resistanssien summa. Tiedot sisältävät seuraavan taulukon (KUVA 6).
    Kahden putken painovoiman lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta: päähaaran valinta

    Putkistojen hydraulinen laskenta.

    Jos hydrauliikkajärjestelmälle on tunnusomaista jäähdytysnestevirtauksen johtaminen, kaksivipojärjestelmää varten on valittava kuormitetun nousuputken rengas alla olevan lämmityslaitteen kautta.

    Jos järjestelmälle on tunnusomaista lämmönsiirtimen umpikuvausliike, kahden putken rakenteen osalta on tarpeen valita alemman lämmittimen rengas kaikkein kauimpana olevista nousuputkista.

    Jos puhumme horisontaalisesta lämmitysrakenteesta, sinun on valittava rengas alimman kerroksen vilkkaimman haaran kautta.

    Takaisin sisällysluetteloon

    Esimerkki kahden putken gravitaatiolämmitysjärjestelmän hydraulisesta laskemisesta

    Jakelijoiden lämmönjakelujärjestelmän laskeminen.

    Vaakasuoran kahden putken lämmitysjärjestelmän lämmityslaitteet on liitetty lämmitysjärjestelmään jakelijalla, joka jakaa lämmityksen 2 järjestelmään: lämmönjakelu jakelijoille (jakelijoiden ja lämmityspisteen välille) sekä lämmitys jakelijoilta (lämmittimien ja jakajan välillä).

    Useimmissa tapauksissa lämmitysjärjestelmän järjestelmä on toteutettu erillisinä järjestelyinä:

    • kaavio lämmitysjärjestelmistä jakelijoilta;
    • kaavio jakelijoiden lämmönjakelujärjestelmästä.

    Esimerkkinä ehdotamme hydraulista laskemista kaksikerroksisesta lämmitysjärjestelmästä, jossa on alempi johdotus kaksikerroksisessa hallinnollisessa rakennuksessa. Lämmitys on järjestetty sisäänrakennetusta uunista.

    Seuraavat perustiedot ovat saatavilla:

    1. Lämmitysjärjestelmän arvioitu lämpökuorma: Q zd = 133 kW.
    2. Lämmitysjärjestelmän parametrit: t g = 75 ° C, t o = 60 ° C.
    3. Arvioitu jäähdytysnesteen virtausnopeus lämmitysjärjestelmässä: V co = 7,6 m³ / h.
    4. Lämmitysjärjestelmä on kytketty kattiloihin vaakasuoran hydraulisen erottimen kautta.
    5. Kunkin kattilan automaatio ylläpitää lämmönsiirron vakiolämpötilaa kattilan ulostulossa: t g = 80 ° C koko vuoden ajan.
    6. Jokaisen venttiilin tuloon on suunniteltu automaattinen paine-erosäädin.
    7. Jakelijoiden lämpöjärjes- telmä on valmistettu teräsvesi- ja kaasuputkista, jakelijoiden lämmitysjärjestelmä on valmistettu metallipolymeeriputkista.

    Tätä kaksisuuntaista lämmitysjärjestelmää varten on asennettava pumppu nopeuden säätöön. Kiertovesipumpun valitsemiseksi on tarpeen määrittää syöttöarvot V n, m³ / h ja pää P n, kPa.

    Pumpun virtaus on sama kuin lämmitysjärjestelmän suunnitteluvirta:

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

    Tarvittava pää P n, joka on yhtä suuri kuin laskettu lämmityspainehäviö A P s, määritetään seuraavien komponenttien summalla:

    1. OA P -jakelijoiden painehäviöt uch.s.
    2. Lämmitysjärjestelmän painehäviö jakelulaitteilta OA P count
    3. Painehäviö jakelussa A P dist.

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

    Jotta voit laskea OA P account.st- ja OA P -tilan kierrätysrenkaasta, sinun on noudatettava lämmitysjärjestelmän ja lämmitysjärjestelmän suunnitelmaa jakelijasta "3"

    Järjestelmän lämmitysjärjestelmän jakelijasta "3" on välttämätöntä jakaa Q4-tilojen lämpökuormat (laskettu lämpöhäviö) lämmityslaitteilla, jotka summataan jakelijoille. Suunnittelussa on lisäksi esitetty jakelijoiden lämpökuormat.

    Riippuen tarvittavan uunin lämmitystehosta, molemmat kattilat tai vain yksi niistä voi toimia (keväällä ja kesällä). Kussakin kattilassa on erillinen kierrätyspiiri pumpun P1 kanssa, jossa jäähdytysnesteen vakiovirtaus ja jäähdytysnesteen tg = 80 ° C lämpötila ovat koko vuoden.

    Kattilassa 2 veden lämpötila t g = 55 ° C voidaan syöttää päälle päällä olevan lämpötilansäätimen avulla, joka ohjaa pumpun P2 aktivointia. Kuumennettaessa jäähdytysnesteen kierrätys tuottaa elektronisesti ohjattavan pumpun P3. Lämmitysjärjestelmän syöttöveden lämpötila vaihtelee ulkolämpötilan mukaan seuranta-elektronisen ohjaimen 11 avulla, joka toimii kolmitieventtiilillä.

    Jakelijoiden lämpöjärjes- telmän hydraulinen laskenta voidaan suorittaa käyttämällä ensimmäistä suuntaa. Laskennallisena pääkierränä renkaan on valittava renkain kuormitetun kuumennuslaitteen kautta, joka on eniten kuormitettu jakelija "3".

    Päälämpöputkistojen d y, mm läpimitat valitaan käyttämällä nomogrammaa, jossa pyydetään veden nopeus 0,4-0,5 m / s.

    Nomogrammin käytön luonne kuvaa taulukkoa (esimerkki tontin numero 1) G Uch = 7581 kg / h. Samanaikaisesti on suositeltavaa rajoittaa erityinen painehäviö kitkalla R enintään 100 Pa / m. Paikalliselle resistanssille Z, Pa, painehäviö määritetään nomogrammin mukaan Z = f (Oae): n funktiona. Hydraulisen laskennan tulokset sisältävät taulukon.

    Oae: n paikallisten resistanssikertoimien summa kullekin pääkiertorenkaan osuudelle olisi määritettävä seuraavasti:

    • tontin numero 1 (pumpun P3 tyhjennysportin alku ilman sulkuventtiiliä): äkillinen kaventuminen, äkillinen laajeneminen, venttiili, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 = 2,0;
    • aseman numero 2: tele sivulta, Oae = 1,5;
    • tontin numero 3: läpikulku, tap, Oae = 1,0 + 0,5 = 1,5;
    • tontti numero 4: pass-tee, tap, Oae = 1.0 + 1.0 = 2.0;
    • aseman numero 2: tee on laskuri, Oae = 3,0;
    • tontti nro 1 ennen poikkipalkkia: äkillinen kapeneminen, äkillinen laajeneminen, pultti, vetäytyminen, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 + 0,5 = 2,5;
    • poikkipintapuskurin poikkileikkaus nro 1a pumpun P3 imuuloaukkoon, ilman venttiiliä ilman suodatinta: hydraulinen erotin äkillisen kapenemisen ja äkillisen laajenemisen muodossa, kaksi ulostuloa, kaksi venttiiliä, Oae = 1,0 + 0,5 + 0,5 + 0, 5 = 2,5.

    Lohkossa 1 venttiilin vastus on määritettävä valmistajan monogrammiin takaiskuventtiiliin d y = 65 mm, G Ouch = 7581 kg / h, mikä on:

    Osassa la suodatinkestävyys d = 65 mm on määritettävä läpimenon arvolla, jolla on k v = 55 m3 / h.

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

    Kolmitieventtiilin tyypillinen koko valitaan, kun otetaan huomioon tarvittava arvo: k v = (2 G... 3 G), eli k v> 2. 7.58 = 15 m3 / h.

    Venttiili d = 40 mm, k v = 25 m3 / h hyväksytään.

    Sen vastustuskyky on:

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

    Tämän seurauksena jakelulaitteiden lämmönlähteen painehäviöt ovat seuraavat:

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

    Jakelijoiden lämmöntuotannon jäljellä olevan osan laskeminen putkien halkaisijoiden valinnan kanssa suoritetaan samalla tavalla.

    Jotta voit laskea OA P uch.sv lämmitysjärjestelmän jakajasta "3", sinun on valittava laskettu pääkierrosluku kuormitetun kuumennuslaitteen Q CR = 1500 W (V ") kautta.

    Hydraulinen laskenta suoritetaan 1. suuntaan.

    Lämpöputkilinjan halkaisijat, d y, mm, valitaan käyttämällä metallipolymeeriputkistojen nomogrammaa, kun taas veden nopeus on enintään 0,5-0,7 m / s.

    Nomogrammin käytön luonne kuvataan kuviossa (esimerkki kappaleista 1 ja 4). Samanaikaisesti on suositeltavaa rajoittaa erityinen painehäviö kitkalla R enintään 100 Pa / m.

    Resistenssin Z, Pa painehäviö määritetään Z = f (Oae): n funktiona.

    Lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta

    Suunnittelussa talon vesilämmitysjärjestelmiä on tavallista suorittaa lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta. Tämä on välttämätöntä maksimaalisen tehokkuuden varmistamiseksi ja mahdollisimman pienillä rahoituskustannuksilla ja kaikkien solmujen asianmukaisella toiminnalla.

    Hydraulisen laskennan tarkoitus on:

    • Putken halkaisijan oikea valinta putkilinjoissa, joissa sen arvo on vakio;
    • Putkessa vallitsevan paineen määrittäminen;
    • Kaikkien solmujen oikea valinta järjestelmässä.

    Hydraulisen laskennan oikeellisuusaste määrittää talon lämmönkestävyyden, taloudellisen vaikutuksen ja lämmitysjärjestelmän kestävyyden.

    Hydraulisen laskennan tärkeimmät säännökset

    Tarvittavien laskelmien suorittamiseksi tarvitsemme alkuperäiset tiedot:

    • Huoneiden lämpö tasapainon tulokset;
    • Lämmönkestävyyslämpötilat - alku ja lopullinen;
    • Tietylle lämmitysjärjestelmälle;
    • Lämmityslaitteiden tyypit ja niiden yhteydenottomenetelmä moottoritiellä;
    • Käytetyn laitteen hydrauliset ominaisuudet (venttiilit, lämmönvaihtimet jne.);
    • Kiertävä rengas on suljettu piiri. Se koostuu segmentteistä, joiden lämmönkulutusnesteen suurin virtaus lämmityspisteestä kauimpana pisteeseen (kaksiputkisessa järjestelmässä) tai nousuputkeen (yhden putken) ja vastakkaiseen suuntaan lämmönlähteen kanssa.

    Suunnitelma, joka laskee osan putken halkaisijasta muuttumattomana lämpöä kuljettavan nesteen virtausarvona - se määritetään huoneen lämpöbalanssin perusteella.

    Ennen laskujen aloittamista määritetään kunkin lämmitysyksikön lämpökuorma. Se vastaa huoneen lämpökuormaa. Jos sisätiloissa käytetään useampaa kuin yhtä lämmitysyksikköä, jakamme lämpökuorman kaikille.

    Sitten annamme kiertokulkuneuvon - peräkkäisten segmenttien suljetun tyyppisen muodon. Pystysuoralle yksittäiselle putkilinjalle kierrätysrenkaiden määrä vastaa nousuputkien lukumäärää. Vaakasuoralle kahdelle putkelle - lämmitysyksiköiden lukumäärä. Pääkohdat osoittavat, että rengas kulkee suurimman kuormituksen läpi pystysuoralla linjalla ja kulkee suurimman kuormituksen alaisen lämmitysyksikön kautta vaakasuoralle järjestelmälle.

    On otettava huomioon, että putkiston halkaisijan arvo ja virtausrenkaan nykyisen paineen suuruus riippuvat lämpöä kuljettavan nesteen nopeudesta. Tällöin on ehdottomasti varmistettava jäähdytysnesteen melutaso.

    Jotta ilmakuplat vältyttäisiin, jäähdytysnesteen nopeus on yli 0,25 m / s. On otettava huomioon virtapiirissä syntyvä vastusvoima, kun neste liikkuu. Tämän vastuksen seurauksena erityinen painehäviö R ei saa ylittää 100-200 Pa / m.

    On sallitun veden nopeuden arvoja, mikä takaa hiljaisen toiminnan - se riippuu paikallisesta resistanssista.

    Taulukossa 1 on esimerkki sallitun veden nopeuden arvosta paikallisten resistanssien eri kertoimilla.

    Liian alhainen nopeus voi aiheuttaa seuraavia kielteisiä vaikutuksia:

    1. Kaikkien asennustöiden lisääntynyt materiaalinkulutus;
    2. Lisätyt lämmitysjärjestelmän asennus- ja ylläpitokustannukset;
    3. Lämpöä kuljettavan nesteen tilavuus putkissa;
    4. Merkittävä lämpövoimakkuuden kasvu.

    Esimerkki lämpöä kuljettavan nesteen virtauksesta

    Putken halkaisijan määrittämiseksi tietylle putkilinjan osalle täytyy tietää jäähdytysaineen virtauksen määrä. Se määritetään lämpövirran määrän - lämpöhäviön kompensoimiseksi tarvittavan lämmön määrän perusteella.

    Lihavaihdon Q tuntemisen osassa 1-2 lasketaan jäähdytysaineen virtaus G:

    T g ja t x kuuma ja kylmä (jäähdytetty) jäähdytysnesteen lämpötila;

    c = 4,2 kJ / (kg · ° C) on veden ominaislämpökapasiteetti.

    Esimerkki putkien halkaisijan määrittämisestä tietyllä alueella

    Oikea valinta putken halkaisijalle on välttämätöntä seuraaville tehtäville:

    • käyttökustannusten optimointi hydraulisen vastuksen neutraloimiseksi virtaavan nesteen virtauksen aikana;
    • tarvittavan taloudellisen vaikutuksen saavuttaminen lämmitysjärjestelmän asennuksen ja huollon aikana.

    Taloudellisen vaikutuksen varmistamiseksi valitaan putkien pienin mahdollinen halkaisija, mutta joka ei johda putkijohtojen hydrauliseen kohinaan, jos jäähdytysnesteen nopeus on 0,6-1,5 m / s riippuen paikallisesta resistanssista.

    Jos suoritamme kahden putken lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskennan, otamme lämpötilaeroa syöttö- ja poistoputkistoissa, jotka ovat yhtä suuret kuin:

    At co = 90 - 70 = 20 ° С

    jossa 90 ° C on nesteen lämpötila vaakasuoran järjestelmän syöttöputkessa;

    70 ° C - nesteen lämpötila poistoputkessa.

    Kun tiedetään lämpövirran suuruus ja lasketaan jäähdytysnesteen virtausnopeus käyttämällä yllä olevaa kaavaa, taulukosta 2 voidaan valita olosuhteisiin sopiva putkien sisähalkaisija.

    Putkien sisäisen halkaisijan määrittäminen lämmitykseen

    Sisäpuolisen halkaisijan määrittämisen jälkeen valitaan putkien tyyppi itse - se riippuu käyttöolosuhteista, asetetuista tehtävistä, vahvuuksista ja kestävyydestä. Kaikkien näiden oletusten perusteella valitaan lasketun halkaisijan putken tyyppi, joka täyttää määritellyt olosuhteet.

    Esimerkki tehokkaan paineen määrittämisestä linjan tietyllä osalla

    Jos suoritamme kahden putken gravitaatioveden lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskennan, meidän on myös tiedettävä tehokas paine putkilinjan tietyssä osassa.

    Se lasketaan kaavalla:

    ρ O - jäähdytetyn veden tiheys, kg / m3;

    ρ g - kuumennetun veden tiheys, kg / m3;

    g - gravitaation kiihtyvyys, m / s2;

    h on pystysuora etäisyys lämmityspisteestä jäähdytyspisteeseen (kattilan korkeuden keskikohdasta lämmityslaitteen keskipisteeseen), m;

    AP lisä- - ylimääräinen paine, joka johtuu putkilinjan jäähdyttämisestä.

    Viitekirjaan löytyy veden tiheyden arvot tietyille lämpötiloille sekä lisäpaineen määrä.

    Hydraulinen laskenta on äärimmäisen tärkeä tehtävä. Talon taloudellisen vaikutuksen lisäksi myös kaikkien komponenttien tehokkuus ja toiminnallisten ominaisuuksien noudattaminen kaikkien standardien ja vaatimusten mukaan riippuvat kaikkien laskelmien oikeasta toteutuksesta.

    Suunnittelussa talon vesilämmitysjärjestelmiä on tavallista suorittaa lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta. Tämä on välttämätöntä, jotta varmistetaan mahdollisimman tehokas ja mahdollisimman pienet rahoituskustannukset ja toimivuus...

    • Lämpöakku tekee sen itse
    • Painovoimajärjestelmä
    • Jakamalla lämpöä yksityisessä talossa tehdään se itse
    • Talon lämmitysjärjestelmä pakotetulla liikkeellä

    Hydraulisen vastuksen laskeminen lämmitysjärjestelmässä.

    Tässä artikkelissa opettelen sinua löytämään hydraulinen vastus putkistossa. Lisäksi nämä vastukset auttavat meitä löytämään kustannuksia kullakin erillisellä haaralla.

    Seuraavassa on todelliset tehtävät.

    Tietenkin, voit käyttää erityisiä ohjelmia tähän, mutta on erittäin vaikeaa käyttää ohjelmia, jos et tunne hydrauliikan perusasiat. Joidenkin ohjelmien kohdalla he eivät pureskele kaavaa, joka on hydraulinen laskenta. Joissakin ohjelmissa ei kuvata joitain elementejä haarautuvista putkista ja vastuksen löytäminen monimutkaisissa piireissä. Ja se on hyvin vaikea harkita, se edellyttää lisäkoulutusta ja tieteellistä ja teknistä lähestymistapaa.

    Tässä artikkelissa paljastan teille absoluuttisen laskelman (algoritmin) hydraulisen vastuksen löytämiseksi.

    Olen laatinut erityisen laskimen hydraulisen vastuksen löytämiseksi. Syötä tietoja ja saat välittömiä tuloksia. Tämä laskin käyttää yleisiä kaavoja, joita käytetään kehittyneissä hydrauliikkalaskennan ohjelmissa. Lisäksi sinulla ei ole kauan aikaa ymmärtää tätä laskinta.

    Tämän laskimen ansiosta voit heti saada hydraulisen vastuksen. Hydraulisten häviöiden laskentamenetelmä on erittäin työläs ja tämä ei ole yksi kaava vaan koko monimutkainen kaavojen, jotka ovat toistensa kanssa toisiinsa sidottuja.

    On olemassa paikallisia hydraulisia vastuksia, jotka luovat erilaisia ​​elementtejä järjestelmistä, esimerkiksi palloventtiiliä, eri kierroksia, kapenemista tai laajentamista, junia ja vastaavia. Vaikuttaa siltä, ​​että käännöksillä ja rajoituksilla on ymmärrettävää, ja putkistojen jatkeet myös luovat hydraulisia vastuksia.

    Suoran putken pituus luo myös vastustuskykyä liikkumiseen. Suora putki kuin kapeneminen, mutta silti luo vastarintaa liikkeelle. Ja mitä pitempi putki, sitä suurempi vastustus on siinä.

    Nämä vastukset, vaikkakin erilaiset, mutta lämmitysjärjestelmälle, he vain luovat resistenssin liikkumiselle, mutta kaavojen tämän resistenssin löytämiseksi eroavat toisistaan.

    Lämmitysjärjestelmälle ei ole väliä, mikä vastus on paikallinen tai putkilinjan pituus. Tämä vastus vaikuttaa tasaisesti putkilinjan liikkumiseen.

    Vastus mitataan metriin vesipatsaan. Vastusta voidaan kutsua myös painehäviöksi putkessa. Mutta tämä vastus mitataan yksittäin mittarilla vesipatsaaseen tai muutetaan muuhun mittayksikköön, esimerkiksi: baari, ilmakehä, Pa (Pascal) ja vastaavat.

    Mikä on vastus putkessa?

    Ymmärtääksesi tämä, harkitse putkiosaa.

    Virtaus- ja paluuputkiin asennetut painemittarit osoittavat virtausputken ja palautusputken paineen. Mittareiden välinen ero osoittaa paineen alenemisen kahden pisteen välillä ennen pumppua ja pumpun jälkeen.

    Oletetaan esimerkiksi, että syöttöputken (oikealla) pistoolin neula osoittaa 2,3 baria ja paluuputken (vasemmalla) mittarin nuoli osoittaa 0,9 baaria. Tämä tarkoittaa, että painehäviö on:

    Bar-arvon kääntäminen metriin vesipatsaaseen on 14 metriä.

    On erittäin tärkeää ymmärtää, että painehäviö, pumppupää ja vastus putkessa ovat arvoja, jotka mitataan paineella (vesipatsaat, baari, pa jne.).

    Tässä tapauksessa, kuten kuvassa on esitetty painemittareilla, painemittareiden ero ei osoita paitsi painehäviötä kahden pisteen välillä vaan myös pumppupäätä tuona ajankohtana, ja osoittaa myös putkilinjan vastuksen kaikki putkilinjan pitkin kohdatut elementit.

    Toisin sanoen lämmitysjärjestelmän vastus on painehäviö putkilinjan reitillä. Pumppu aiheuttaa tämän paineen laskun.

    Asentamalla mittareita kahteen eri kohtaan, on mahdollista löytää painehäviö eri putkilinjan kohdissa, joihin mittarit asennetaan.

    Suunnitteluvaiheessa ei ole mahdollista luoda samankaltaisia ​​vaihteita ja asentaa painemittareita niille, ja jos tällainen mahdollisuus on, niin se on erittäin kallista. Painehäviön laskemiseksi tarkasti painemittarit on asennettava samoille putkille, eli niiden tulisi sulkea pois halkaisijoiden ero ja poistaa nestevirtaussuunnan ero. Myös mittareiden ei pitäisi olla eri korkeuksilla horisontin tasosta.

    Tutkijat ovat valmistelleet meille hyödyllisiä kaavoja, jotka auttavat löytämään painehäviöitä teoreettisesti ilman käytännön kokeita.

    Analysoimme vesilattialämmityksen kestävyyttä. Katso kuvaa.

    Metalplastinen putki 16mm, sisähalkaisija 12mm.
    putken pituus 40 m.
    Lämmitysolosuhteiden mukaan piirin virtausnopeuden tulisi olla 1,6 l / min
    Kääntää 90 astetta vastaa: 30 kpl.
    Jäähdytysnesteen lämpötila (vesi): 40 celsiusastetta.

    Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytettiin seuraavia materiaaleja:

    Kaikki laskentamenetelmät kehitettiin hydrauliikan ja lämmöntuotannon tieteellisten kirjojen mukaan.

    Ensinnäkin löydämme virtauksen nopeuden putkessa.

    Q = 1,6 l / min = 0,096 m 3 / h = 0,000026666 m 3 / s.

    V = (4 • 0,000026666) / (3,14 • 0,012 • 0,012) = 0,24 m / s

    Etsi Reynoldsin numero

    ν = 0,65 · 10 -6 = 0,00000065. Taulukosta otettu. Vesi 40 ° C: n lämpötilassa.

    Seuraavaksi tarkastelemme taulukkoa, jossa löydämme kaavan hydraulisen kitkan kertoimen löytämiseen.

    Pääsen ensimmäiselle alueelle

    4000 0,25 = 0,3164 / 4430 0,25 = 0,039

    Seuraavaksi täytämme seuraavan kaavan:

    h = λ • (L • V2) / (D • 2 • g) = 0,039 • (40 • 0,24 • 0,24) / (0,012 • 2 • 9,81) = 0,38 m.

    Me löydämme vastarintaa kulmissa

    h = ζ • (V2) / 2 • 9,81 = (0,31 • 0,24 2) / (2 • 9,81) = 0,00091 m.

    Tämä luku kerrotaan käänteillä 90 astetta

    Tämän seurauksena asetetun putken kokonaisresistanssi on: 0,38 + 0,0273 = 0,4 m.

    Paikallisen resistenssin teoria

    Haluan huomata prosessin, jossa lasketaan paikallinen kulmavastus ja erilaiset laajennukset ja rajoitukset putkessa.

    Paikallisen resistenssin painehäviö löytyy tämän kaavan avulla:

    h-päähän tässä mitataan metreinä.
    ζ-Tämä on resistiivisyyskerroin, se on lisäkaavoja, joita kirjoitan alla.
    V on nesteen virtausnopeus. Mitataan [Meter / sekunti].
    g - gravitaation kiihtyvyys on 9,81 m / s 2

    Tässä kaavassa vain paikallinen vastuskerroin muuttuu, kunkin elementin paikallinen vastuskerroin on erilainen.

    Lisätietoja kertoimen löytämisestä

    Normaali 90 asteen kosketus.

    Paikallisen resistenssin kerroin on lähes yhtenäinen.

    Muiden kulmien kaava:

    Jatkuva tai tasainen putken kierto

    Putken asteittainen kiertäminen (kyynärpää tai pyöristetty polvi) vähentää merkittävästi hydraulista vastustusta. Tappion suuruus riippuu merkittävästi suhteesta R / d ja kulmasta a.

    Paikallisvastuksen kerroin tasaiselle kierrokselle voidaan määrittää kokeellisilla kaavoilla. Pyöritettäväksi 90 ° kulmassa ja R / d> 1, se on yhtä suuri kuin:

    pyörimiskulmaa yli 100 °

    Pyörimiskulman ollessa alle 70 °

    Lämmin lattia kääntämällä putkea 90 °: ssa on: 0,31-0,51

    Kaava lisätään virtausnopeuteen putkessa pienellä halkaisijalla.

    Sileitä laajentumisia ja supistuksia on myös, mutta niissä virtausvastus on jo huomattavasti pienempi.

    Ylimääräinen laajeneminen ja supistuminen ovat hyvin yleisiä, esimerkiksi kun jäähdyttimeen pääsee, syntyy äkillinen laajeneminen ja kun nestettä poistuu jäähdyttimestä, tapahtuu äkillinen supistuminen. Myös äkillinen laajeneminen ja supistuminen havaitaan nuolissa ja sokkeleissa.

    Kahden tai useamman suunnan oksista, laskentaprosessi on hyvin monimutkainen, koska ei ole selvää, mitä virtaus kullekin erilliselle haaralle. Siksi on mahdollista jakaa tee taipuisiksi ja laskea se pohjaveden virtausnopeuden perusteella. Voit arvioida suunnilleen silmällä.

    Yksityiskohtaisemmista syyteongelmista puhumme muissa artikkeleissa.

    Pidämme säteilijän lämmitysjärjestelmän vastuksen. Katso kuvaa.

    Metalplastinen putki 16mm, sisähalkaisija 12mm.
    Putken pituus 5 m.
    Lämmitysolosuhteiden mukaan virtausnopeuden jäähdyttimen piirin tulisi olla 2 l / min
    Sileät 90 asteen käännökset vastaavat: 2 kpl.
    Hanat 90 astetta: 2kpl.
    Äkillinen laajennus jäähdyttimen sisäänkäynnillä. 1kpl.
    Äkillinen kutistuminen jäähdyttimen ulostulossa: 1 kappaletta.
    Jäähdytysnesteen lämpötila (vesi): 60 Celsius-astetta.

    Tämän ongelman ratkaisemiseksi voit käyttää myös hydraulisen tappion laskinta

    Ensin lasketaan vastus pitkin putken pituutta.

    Ensinnäkin löydämme virtauksen nopeuden putkessa.

    Q = 2 l / min = 0,096 m 3 / h = 0,000033333 m 3 / s.

    V = (4 • 0,000033333) / (3,14 • 0,012 • 0,012) = 0,29 m / s

    Etsi Reynoldsin numero

    ν = 0,65 · 10 -6 = 0,000000475. Taulukosta otettu. Vesi lämpötilassa 60 ° C.

    Seuraavaksi tarkastelemme taulukkoa, jossa löydämme kaavan hydraulisen kitkan kertoimen löytämiseen. Pääsen ensimmäiselle alueelle

    4000 0,25 = 0,3164 / 7326 0,25 = 0,034

    Seuraavaksi täytämme seuraavan kaavan:

    h = λ • (L • V2) / (D • 2 • g) = 0,034 • (5 • 0,29 • 0,29) / (0,012 • 2 • 9,81) = 0,06 m.

    Etsi vastus sujuva käänne.

    Valitettavasti kirjallisuudessa on eri kertoimia paikallisen resistanssin kertoimen löytämiseen, joka perustuu kaavaan osoittautuneesta, lattialämmityksessä käytettävään pyörimiseen liittyvästä oppikirjasta: 0,31.

    h = ζ • (V2) / 2 • 9,81 = (0,31 • 0,292) / (2 • 9,81) = 0,0013 m.

    Tämä luku kerrotaan käänteillä 90 astetta

    Etsi vastus polvesta (90 ° suora)

    Yleensä metalli-muoviputken kiinnitys on sisähalkaisijaltaan pienempi kuin putken halkaisija, ja halkaisijan ollessa pienempi, nopeus kasvaa ja jos nopeus kasvaa, vastus vuorolla kasvaa. Tämän seurauksena hyväksyn vastuksen, joka on yhtä suuri kuin: 2. Muuten, monissa ohjelmissa, karkeita kierroksia käytetään 2 yksikköä ja korkeammalle.

    Jos kapenee ja laajennetaan - tämä on myös hydraulinen vastus. En aio harkita supistumista ja laajentamista metalli- muoviliittimiin, koska kosketamme tältä aiheesta joka tapauksessa. Sitten lasket.

    h = ζ • (V2) / 2 • 9,81 = (2 • 0,292) / (2 • 9,81) = 0,0086 m.

    Tämä luku kerrotaan käänteillä 90 astetta

    Löydämme vastuksen säteilijän sisäänkäynnillä.

    Jäähdyttimen sisäänkäynti ei ole vain putkilinjan laajeneminen, joten paikallisen resistanssin kerroin putkelle menee jyrkkään laajenemiseen.

    Pienin halkaisija on 15 mm, ja suurin halkaisija jäähdyttimessä on 25 mm.

    Etsi poikkipinta-ala kahdella eri halkaisijalla:

    ω1 = π • D 2/4 = 3,14 • 15 2/4 = 177 mm 2

    ω2 = π • D 2/4 = 3,14 • 25 2/4 = 491 mm 2

    Koska halkaisija 15 mm on yli 12 mm, nopeus väheni ja tuli yhtä suuri kuin: 0,19 m / s

    h = ζ • (V2) / 2 • 9,81 = (0,41 • 0,19 2) / (2 • 9,81) = 0,00075 m.

    Löydämme vastuksen säteilijän ulostulosta.

    Poistuminen jäähdyttimestä on vain putkilinjan kaventuminen, joten paikallisen resistenssin kerroin putkesta tulee teräväksi kaventumaksi.

    Tunnetut alueet

    ω2 = π • D 2/4 = 3,14 • 15 2/4 = 177 mm 2

    ω1 = π • D 2/4 = 3,14 • 25 2/4 = 491 mm 2

    h = ζ • (V2) / 2 • 9,81 = (0,32 • 0,19 2) / (2 • 9,81) = 0,00059 m.

    Lisäksi kaikki tappiot lisätään, jos nämä tappiot ovat johdonmukaisia ​​toistensa kanssa.

    Seuraavissa artikkeleissa en enää pureskele kaikkia kaavoja resistenssin löytämiseksi yhdellä haaran alueella, käytämme hydraulisen vastuslaskimen, joka auttaa löytämään hydrauliset vastukset välittömästi kullekin haaralle.

    Jotta emme laske kaikkia matematiikkaa käsin, olen laatinut erityisen ohjelman:

    Tämä artikkeli on valmis, kuka ei ymmärrä kirjoituskysymyksiä, ja minä vastaan. Muissa artikkeleissa kerron, miten lasketaan hydrauliset häviöt lämpöjärjestelmien monimutkaisille haaroittuneille osille. Teoreettisesti löydämme kustannukset kullekin haaralle.

    Muuten näitä laskelmia voidaan soveltaa vesihuoltojärjestelmiin.

    Top