Pojedinačni sistemi hidraulično grijanje

Da biste pravilno izvršili hidraulički proračun sustava grijanja, potrebno je uzeti u obzir neke radne parametre samog sistema. To uključuje brzinu rashladnog sredstva, njegov protok, hidraulički otpor zaporni ventili i cjevovoda, inercije i tako dalje.

Može se činiti da ti parametri ni na koji način nisu međusobno povezani. Ali ovo je greška. Veza između njih je izravna, pa je potrebno osloniti se na njih u analizi.

Navedimo primjer ove veze. Ako povećate brzinu rashladnog sredstva, otpor cjevovoda će se odmah povećati. Ako povećate protok, brzina se povećava. vruća voda u sistemu, a shodno tome i otpor. Ako povećate promjer cijevi, tada se smanjuje brzina kretanja rashladne tekućine, što znači da se smanjuje otpor cjevovoda.

Sustav grijanja uključuje 4 glavne komponente:

1. Bojler.
2. Cevi.
3. Uređaji za grijanje.
4. Zaporni i kontrolni ventili.

Svaka od ovih komponenti ima svoje parametre otpora. Vodeći proizvođači moraju ih navesti jer hidraulične karakteristike mogu varirati. Oni uvelike ovise o obliku, dizajnu, pa čak i o materijalu od kojeg su komponente izrađene. sistem grijanja... I upravo su te karakteristike najvažnije pri provođenju hidraulične analize grijanja.

Šta su hidraulične performanse? Ovo je specifični gubitak pritiska. Odnosno, u svakom obliku grejni element, bilo da se radi o cijevi, ventilu, kotlu ili radijatoru, uvijek postoji otpor sa strane strukture uređaja ili sa strane zidova. Stoga, prolazeći kroz njih, rashladna tekućina gubi pritisak, a shodno tome i brzinu.

Potrošnja grijača

Potrošnja grijača

Da biste pokazali kako se izvodi hidraulički proračun grijanja, uzmite, na primjer, jednostavan krug grijanja, koji uključuje kotao za grijanje i radijatore za grijanje s kilovatskom potrošnjom topline. U sistemu postoji 10 takvih radijatora.

Ovdje je važno pravilno razbiti cijelu shemu na dijelove, a istovremeno se pridržavati jednog pravila - na svakom presjeku promjer cijevi se ne smije mijenjati.

Dakle, prva dionica je cjevovod od kotla do prvog grijača. Druga dionica je cjevovod između prvog i drugog radijatora. Itd.

Kako se odvija prijenos topline i kako se temperatura rashladnog sredstva smanjuje? Ulazeći u prvi radijator, rashladno sredstvo odaje dio topline, koji se smanjuje za 1 kilovat. U prvom odjeljku se hidraulički proračun izvodi ispod 10 kilovata. Ali u drugom odjeljku već je ispod 9. I tako dalje sa smanjenjem.

Imajte na umu da za krug napajanja i za povrat ovu analizu izvodi odvojeno.

Postoji formula prema kojoj možete izračunati protok rashladne tekućine:

G = (3,6 x Quch) / (s x (tr-to))

Quch je izračunati toplotnog opterećenja zaplet. U našem primjeru, za prvu dionicu to je 10 kW, za drugu 9.

sa - specifična toplota voda, indikator je konstantan i jednak 4,2 kJ / kg x C;

tr je temperatura rashladnog sredstva na ulazu u odjeljak;

do je temperatura rashladnog sredstva na izlazu iz gradilišta.

Brzina rashladne tečnosti

Shematski proračun

Unutar sustava grijanja postoji minimalna brzina tople vode, pri kojoj grijanje radi u optimalnom načinu rada. Ovo je 0,2-0,25 m / s. Ako se smanji, tada zrak počinje izlaziti iz vode, što dovodi do stvaranja zagušenja vazduha... Posljedice - grijanje neće raditi i kotao će proključati.

Ovo je donji prag, a što se tiče gornjeg nivoa, ne bi trebao prelaziti 1,5 m / s. Višak prijeti pojavom buke unutar cjevovoda. Najprihvatljiviji pokazatelj je 0,3-0,7 m / s.

Ako je potrebno točno izračunati brzinu kretanja vode, morat ćete uzeti u obzir parametre materijala od kojeg su izrađene cijevi. Posebno se u ovom slučaju uzima u obzir hrapavost unutarnjih površina cijevi. Na primjer, topla voda se kreće duž čeličnih cijevi brzinom od 0,25-0,5 m / s, duž bakrenih cijevi 0,25-0,7 m / s, duž plastičnih cijevi 0,3-0,7 m / s.

Izbor glavnog kola

Hidraulična strelica odvaja krugove kotla i grijanja

Ovdje je potrebno odvojeno razmotriti dvije sheme-jednocijevne i dvocijevne. U prvom slučaju, proračun se mora provesti kroz najopterećeniji uspon, gdje je ugrađen veliki broj grijaćih uređaja i ventila.

U drugom slučaju odabire se najopterećenija kontura. Na osnovu toga morate izvršiti prebrojavanje. Svi ostali krugovi imat će znatno manji hidraulički otpor.

U slučaju da se uzme u obzir vodoravno spajanje cijevi, odabire se najprometniji prsten donjeg kata. Opterećenje se shvaća kao toplinsko opterećenje.

Zaključak

Grijanje u kući

Pa rezimirajmo. Kao što vidite, da biste napravili hidrauličku analizu sistema grijanja kuće, potrebno je mnogo toga uzeti u obzir. Primjer je namjerno jednostavan, jer se vrlo teško nositi sa, recimo, dvocijevnim sustavom grijanja za kuću s tri ili više katova. Da biste izvršili takvu analizu, morat ćete se obratiti specijaliziranom uredu, gdje će profesionalci sve rastaviti "na komade".

Bit će potrebno uzeti u obzir ne samo gore navedene pokazatelje. To će uključivati ​​gubitak tlaka, pad temperature, snagu cirkulacijska pumpa, način rada sistema itd. Postoji mnogo pokazatelja, ali svi su prisutni u GOST -ovima, a stručnjak će brzo shvatiti što je što.

Jedino što se mora dati za proračun je snaga kotla za grijanje, promjer cijevi, prisutnost i broj ventila i snaga pumpe.

Dugo vremena vruća stiže do daleke baterije. I ova baterija je hladna pri dnu, iako je otvorena cijela. A svi pred njom su skoro zatvoreni i ispod njih je isto hladno. dvocevni sistem. kad otvorim pretposljednju bateriju do kraja, tada sva voda prolazi kroz nju, a zadnja ne dobiva baš ništa. stoga sam sve malo pokrio tako da je vrh bio vruć, a dno jedva toplo. Onda svi imaju dovoljno. Upuhao je zrak koliko je mogao. Ako povisite temperaturu vode (za vrijeme mraza), udaljena baterija je toplija. Povratak je jedva topao. Ukupno postoji oko 130 baterijskih ćelija plus oko 180 metara cijevi za 20 plastičnih. Aluminijske baterije. Ispadaju 2 grane od po 40 metara dovodne cijevi i ista količina povratne cijevi. Osim toga, do samih baterija iz cijevi, izvod. Kotao Baxi Slim 1.300i za 30KW sa sopstvena pumpa i tenk. Čini se da voda ode polako, možda zbog nečega što je muči. Ova ideja je potaknuta činjenicom da kada su prvi put uključili nije uspjelo, sve se pregrijalo. Specijalist iz ureda prodavača rekao je da smo zamijenili isporuku s povratkom, iako sam je više puta provjeravao prema uputama za kotao. Nakon što je instalater lemio obrnuto, sve je krenulo odjednom, ali pokazalo se da to nismo pomiješali. A kad su ga vratili, više ne ide i pregrijava se. Nakon što je instalater pogodio da ispuše zrak iz sistema, sve je krenulo, ali još gore. Nakon prve godine rada uklonio sam ostatke s mrežice filtra, ali to praktički nije imalo učinka. Takođe imam filter na feedu. Uklonio sam rešetku s njega, ali i bez rezultata. Prošle su još dvije godine i pokušavam shvatiti što nije u redu. Ili pumpa nedostaje. Ali mojih 200m2 se grije (kuća s niskim potkrovljem), a kotao je dizajniran za mnogo više, što znači da pumpa mora biti projektirana i za takvu količinu vode. Beskorisno je mjeriti pritisak da biste pronašli mjesto zagušenja. Svuda će biti isto i iznosi 1 atm prema manometru u kotlu. Tako da ne razumijem što drugo provjeriti i gdje tražiti da pronađem razlog za ovakvo stanje sustava grijanja privatne kuće. Problematično je instalirati mjerač protoka, potrebno ga je lemiti, a nije ni jeftin. U jednom trenutku sam pokušao maksimalno povećati markiranje samog sistema grijanja. Da se ne smrzne. Iako još nema završne obrade i ne zna se kada će to biti, nigdje ne duva. Gubitak topline potrošnjom plina, ako se mjeri, iznosi oko 0,5 W po m2 po stupnju, ako ne griješite u proračunima. Sa površinom zidova, poda i krova (na drugom spratu nema plafona) od 600 m2, dobijena je prosječna razlika u temperaturi između ulice i kuće od 30 stepeni za grijanje 720 m3 gasa mjesečno. Ukupno, oko 10 kW na sat, što je mnogo manje od snage kotla (30 kW). U pasošu kotla piše 1,2 m3 vode na sat pod pritiskom od 3 m.

Metoda izračunavanja izmjenjivača topline

Dizajn izmjenjivača topline vrlo je raznolik, ali postoji opšta metoda proračuni toplinskog inženjeringa, koji se mogu koristiti za privatne proračune, ovisno o dostupnim početnim podacima.

Postoje dvije vrste proračuna toplinske tehnike za izmjenjivače topline: dizajn (dizajn) i kalibracija.

Proračun dizajna proizvedeno tokom projektovanja izmjenjivač toplote, kada su date brzine protoka nosača topline i njihovi parametri. Svrha proračuna proračuna je utvrđivanje površine izmjenjivača topline i strukturnih dimenzija odabranog uređaja.

Proračun verifikacije izvodi se kako bi se identificirala mogućnost korištenja postojećih ili standardnih izmjenjivača topline za njih tehnološki procesi koje koriste ovu jedinicu... U verifikacionom proračunu date su dimenzije aparata i uslovi njegovog rada, a nepoznata vrijednost su performanse izmjenjivača topline (stvarne). Proračun provjere provodi se radi procjene rada uređaja u drugim načinima rada osim nominalnih. Dakle. Stoga je svrha verifikacijskog proračuna odabir uvjeta koji ga osiguravaju optimalni način rada rad aparata.

Proračun se sastoji od toplinskih (toplinsko inženjering), hidrauličkih i mehaničkih proračuna.

Slijed proračuna dizajna... Za proračun je potrebno navesti sljedeće: 1) tip izmjenjivača topline (zavojnica, ljuska i cijev, cijev u cijevi, spirala itd.); 2) naziv zagrejanih i hlađenih nosača toplote (tečnost, para ili gas); 3) performanse izmjenjivača topline (količina jednog od nosača topline, kg / s); 4) početne i krajnje temperature rashladnog sredstva.

Potrebno je utvrditi: 1) fizičke parametre i brzinu kretanja rashladnih tečnosti; 2) protok medija za grijanje ili hlađenje na osnovu toplotne bilance; 3) pokretačka snaga procesa, tj. prosječna temperaturna razlika; 4) koeficijente prenosa toplote i prenosa toplote; 5) površina za prenos toplote; 6) strukturne dimenzije aparati: dužina, promjer i broj zavoja zavojnice, dužina, broj cijevi i promjer kućišta u ljuskasto-cijevnom aparatu, broj zavoja i promjer tijela u spiralnom izmjenjivaču topline itd .; 7) promjeri okova za ulaz i izlaz nosača topline.

Prijenos topline između nosača topline značajno varira ovisno o tome fizička svojstva i parametri medija za izmjenu topline, kao i iz hidrodinamičkih uvjeta kretanja nosača topline.

U projektnom zadatku navedeni su radni mediji (fluidi za prijenos topline), njihove početne i krajnje temperature. Potrebno je definisati prosječna temperatura svakog medija i na ovoj temperaturi, pronađite vrijednosti njihovih fizičkih parametara iz referentnih tablica.

Prosječna temperatura medija može se približno odrediti kao aritmetička sredina početnog t n i krajnjeg t do temperatura.

Glavni fizički parametri radnih medija su: gustoća, viskoznost, specifična toplina, toplinska vodljivost, tačka ključanja, latentna toplina isparavanja ili kondenzacije itd.

Ovi parametri su predstavljeni u obliku tablica, dijagrama, monograma u referentnim knjigama.

Prilikom projektovanja opremu za izmjenu topline potrebno je nastojati stvoriti takve brzine protoka rashladnih sredstava (njihovih radnih medija) pri kojima bi koeficijenti prijenosa topline i hidraulični otpor bili ekonomski korisni.

Izbor odgovarajuće brzine od velike je važnosti za dobar rad izmjenjivača topline, budući da se povećanjem brzine koeficijenti prijenosa topline značajno povećavaju, a površina izmjene topline smanjuje, tj. uređaj ima manje dimenzije. Istodobno s povećanjem brzine povećava se hidraulični otpor aparata, tj. potrošnja energije za pogon pumpe, kao i opasnost vodeni čekić i vibracije cijevi. Minimalna vrijednost brzine određena je postizanjem turbulentnog protoka (za lako pokretne fluide niske viskoznosti Reynoldsov kriterij je Re> 10000).

prosečna brzina kretanje medija određuje se iz jednadžbi volumetrijskog i masenog protoka:

Gospođa; , kg / (m 2 s), (9.1)

gdje je prosječna linearna brzina, m / s; V - volumetrijski protok, m 3 / s; S je površina poprečnog presjeka protoka, m 2; - prosječna brzina mase, kg / (m 2 / s); G - protok mase, kg / s.

Veza između mase i linearne brzine:

, (9.2)

gdje je gustoća medija, kg / m 3.

Za upotrijebljene promjere cijevi (57, 38 i 25 mm) preporučuje se brzina tekućine praktički 1,5 - 2 m / s, ne veća od 3 m / s, najniža granica brzine za većinu tekućina je 0,06 - 0,3 m / s ... Brzina koja odgovara Re = 10000 za tekućine niske viskoznosti u većini slučajeva ne prelazi 0,2 - 0,3 m / s. Za viskozne fluide, turbulencija protoka se postiže pri mnogo većim brzinama, stoga je u proračunima potrebno priznati slabo turbulentni ili čak laminarni režim.

Za gasove pri atmosferski pritisak dopuštene su masene brzine od 15 - 20 kg / (m 2 s), donja granica je 2 - 2,5 kg / (m 2 s), a linearne brzine do 25 m / s; za zasićene pare tokom kondenzacije preporučuje se podešavanje brzine do 10 m / s.

Brzine radnog medija u granama armature: za zasićenu paru 20 - 30 m / s; za pregrijanu paru - do 50 m / s; za tečnosti - 1,5 - 3 m / s; za zagrijavanje kondenzata pare - 1 - 2 m / s.

Hidraulični proračun sustavi grijanja uzimajući u obzir cjevovode.

Prilikom daljnjih proračuna koristit ćemo se svim glavnim hidrauličkim parametrima, uključujući protok rashladne tekućine, hidraulički otpor armature i cjevovoda, brzinu rashladne tekućine itd. Između ovih parametara postoji potpuna veza, na šta se morate osloniti u proračunima.

Na primjer, ako se poveća brzina rashladnog sredstva, istovremeno će se povećati i hidraulični otpor na cjevovodu. Ako se poveća protok rashladne tekućine, uzimajući u obzir cjevovod određenog promjera, brzina rashladnog sredstva će se istovremeno povećati, kao i hidraulični otpor. Što je veći promjer cjevovoda, to će biti manja brzina rashladnog sredstva i hidraulični otpor. Na osnovu analize ovih odnosa, moguće je hidraulički proračun sistema grijanja (program proračuna je u mreži) pretvoriti u analizu parametara efikasnosti i pouzdanosti cijelog sistema, što, zauzvrat, pomoći će smanjiti troškove korištenih materijala.

Sustav grijanja uključuje četiri osnovne komponente: generator topline, uređaje za grijanje, cjevovode, zaporne i regulacijske ventile. Ovi elementi imaju pojedinačne parametre hidrauličkog otpora, koje se moraju uzeti u obzir pri proračunu. Podsjetimo da hidraulične karakteristike nisu konstantne. Vodeći proizvođači materijala i oprema za grijanje v obavezno navesti podatke o specifičnim gubicima pritiska (hidraulične karakteristike) za proizvedenu opremu ili materijale.

Na primjer, izračun za polipropilenskih cjevovoda Kompaniji FIRAT uvelike olakšava dati nomogram, koji ukazuje na specifični tlak ili gubitak glave u cjevovodu za 1 metar tekuće cijevi. Analiza nomograma omogućuje vam jasno praćenje gornjih odnosa između individualne karakteristike... Ovo je glavna suština hidrauličkih proračuna.

Hidraulički proračun sistema grijanja tople vode: protok nosača topline

Mislimo da ste već povukli analogiju između pojma "protok rashladne tekućine" i izraza "količina rashladne tekućine". Dakle, brzina protoka rashladne tekućine izravno će ovisiti o toplinskom opterećenju rashladne tekućine u procesu prijenosa topline na uređaj za grijanje iz generatora toplote.

Hidraulički proračun podrazumijeva određivanje nivoa protoka rashladne tečnosti u odnosu na dato područje. Izračunati presjek je presjek sa stabilnim protokom rashladne tekućine i konstantnim promjerom.

Hidraulični proračun sistema grijanja: primjer

Ako grana uključuje radijatore od deset kilovata, a potrošnja rashladne tekućine je izračunata za prijenos toplinske energije na razini od 10 kilovata, tada će izračunati dio biti presjek od generatora topline do radijatora, koji je prvi u grani . Ali samo pod tim uslovom ovu web lokaciju odlikuje stalan promjer. Drugi dio se nalazi između prvog radijatora i drugog radijatora. U isto vrijeme, ako je u prvom slučaju izračunata potrošnja prijenosa toplinske energije od 10 kilovata, tada će u drugom odjeljku izračunata količina energije već biti 9 kilovata, s postupnim smanjivanjem kako se proračuni provode. Hidraulični otpor mora se izračunati istovremeno za dovodne i povratne cjevovode.

Hidraulički proračun jednocijevnog sustava grijanja uključuje proračun protoka rashladne tekućine

za izračunatu površinu prema sljedećoj formuli:

Quch je toplinsko opterećenje izračunate površine u vatima. Na primjer, za naš primjer, toplinsko opterećenje na prvom odjeljku bit će 10.000 vati ili 10 kilovata.

s (specifični toplotni kapacitet vode) - konstanta jednaka 4,2 kJ / (kg ° C)

tg je temperatura vrućeg nosača topline u sistemu grijanja.

to je temperatura hladnog nosača topline u sistemu grijanja.

Hidraulički proračun sistema grijanja: protok toplinskog medija

Minimalna brzina rashladnog sredstva trebala bi imati graničnu vrijednost od 0,2 - 0,25 m / s. Ako je brzina manja, višak zraka će se osloboditi iz rashladne tekućine. To će dovesti do pojave zračnih brava u sistemu, što zauzvrat može uzrokovati djelomični ili potpuni kvar sustava grijanja. Što se tiče gornjeg praga, brzina rashladnog sredstva trebala bi doseći 0,6 - 1,5 m / s. Ako brzina ne poraste iznad ovog pokazatelja, tada se u cjevovodu neće stvarati hidraulična buka. Praksa pokazuje da je optimalni raspon brzina za sisteme grijanja 0,3 - 0,7 m / s.

Ako postoji potreba za preciznijim izračunavanjem raspona brzina rashladne tekućine, morat ćete uzeti u obzir parametre materijala cjevovoda u sustavu grijanja. Tačnije, potreban vam je faktor hrapavosti za unutrašnju površinu cjevovoda. Na primjer, ako govorimo o čeličnim cjevovodima, tada je optimalna brzina rashladne tekućine na razini od 0,25 - 0,5 m / s. Ako je cjevovod polimerni ili bakreni, tada se brzina može povećati na 0,25 - 0,7 m / s. Ako želite igrati na sigurno, pažljivo pročitajte koju brzinu preporučuju proizvođači opreme za sisteme grijanja. Precizniji raspon preporučene brzine rashladne tečnosti zavisi od materijala cevovoda koji se koriste u sistemu grejanja, tačnije od koeficijenta hrapavosti unutrašnja površina cjevovodi. Na primjer, za čelične cjevovode bolje je pridržavati se brzine rashladnog sredstva od 0,25 do 0,5 m / s za bakar i polimer (polipropilen, polietilen, metal-plastični cjevovodi) od 0,25 do 0,7 m / s ili upotrijebiti preporuke proizvođača ako je dostupno.

Proračun hidrauličkog otpora sistema grijanja: gubitak pritiska

Gubitak pritiska u određenom dijelu sistema, koji se naziva i izraz "hidraulični otpor", zbroj je svih gubitaka uslijed hidrauličkog trenja i lokalnih otpora. Ovaj pokazatelj, mjeren u Pa, izračunava se po formuli:

ΔPuch = R * l + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

ν je brzina korištene rashladne tekućine, mjerena u m / s.

ρ je gustoća nosača topline, mjerena u kg / m3.

R je gubitak tlaka u cjevovodu, mjeren u Pa / m.

l je procijenjena dužina cjevovoda u dionici, mjerena u m.

Σζ je zbir koeficijenata lokalnih otpora u području opreme i zapornih i upravljačkih ventila.

Što se tiče ukupnog hidrauličkog otpora, to je zbir svih hidrauličkih otpora projektnih sekcija.

Hidraulični proračun dvocevni sistem grijanje: odabir glavne grane sistema

Ako sistem karakterizira prolazno kretanje rashladne tekućine, tada se za dvocijevni sustav prsten najopterećenijeg uspona odabire kroz donji uređaj za grijanje. Za jednocijevni sistem, prsten kroz najprometniji uspon.

Ako sustav karakterizira slijepo kretanje rashladne tekućine, tada se za dvocijevni sustav odabire prsten donjeg uređaja za grijanje za najopterećeniji od najudaljenijih uspona. U skladu s tim, za jednocijevni sustav grijanja odabire se prsten kroz najviše opterećeni udaljeni uspon.

Ako govorimo o vodoravnom sustavu grijanja, tada se prsten odabire kroz najopterećeniju granu koja se odnosi na donji kat. Kada govorimo o opterećenju, mislimo na pokazatelj "toplinskog opterećenja", koji je gore opisan.

Hidraulički proračun sistema grijanja uzimajući u obzir cjevovode

Hidraulički proračun sistema grijanja, uzimajući u obzir cjevovode. Hidraulički proračun sistema grijanja, uzimajući u obzir cjevovode. Za daljnje izračune koristit ćemo sve

Brzina kretanja vode u cijevima sistema grijanja.

Na predavanjima nam je rečeno da je optimalna brzina kretanja vode u cjevovodu 0,8-1,5 m / s. Na nekim web stranicama vidim tako nešto (konkretno o maksimalnih jedan i pol metara u sekundi).

ALI u priručniku se kaže da se uzimaju gubici po metru vožnje i brzini - prema primjeni u priručniku. Tamo su brzine potpuno različite, maksimalne, koje se nalaze u ploči - samo 0,8 m / s.

U udžbeniku sam sreo primjer proračuna, gdje brzine ne prelaze 0,3-0,4 m / s.

Patka, šta je poenta? Kako to uopće prihvatiti (i kako u stvarnosti, u praksi)?

U priručniku prilažem ekran tableta.

Hvala vam unapred na odgovorima!

Šta želiš? Da biste naučili "vojnu tajnu" (kako to zapravo učiniti) ili položili udžbenik? Ako samo student, onda prema priručniku koji je učitelj napisao i ne zna ništa drugo i ne želi znati. A ako to učinite kako, još neće prihvatiti.

0,036 * G ^ 0,53 - za grijaće stubove

0,034 * G ^ 0,49 - za grane, sve dok se opterećenje ne smanji na 1/3

0,022 * G ^ 0,49 - za krajnje dijelove grane s opterećenjem od 1/3 cijele grane

U udžbeniku sam to računao kao priručnik. Ali htio sam znati kakva je situacija.

Odnosno, ispostavlja se da u udžbeniku (Staroverov, M. Stroyizdat) također nije točan (brzine od 0,08 do 0,3-0,4). No, možda postoji samo primjer proračuna.

Offtop: Odnosno, također potvrđujete da u stvari stari (relativno) SNiP -ovi ni na koji način nisu inferiorni u odnosu na nove, a negdje čak i bolji. (Mnogi nastavnici nam govore o ovome. Što se tiče PSP -a, dekan kaže da je njihov novi SNiP na mnogo načina u suprotnosti i sa zakonima i sa njim samim).

Ali u principu su sve objasnili.

i čini se da proračun smanjenja promjera duž protoka štedi materijale. ali povećava troškove rada za instalaciju. ako je radna snaga jeftina, to bi moglo imati smisla. ako je rad skup, nema svrhe. A ako je pri velikoj duljini (toplovod) promjena promjera korisna, petljanje s tim promjerima nema smisla u kući.

tu je i koncept hidraulične stabilnosti sistema grijanja - i ovdje ShaggyDoc sheme pobjeđuju

Svaki uspon ( vrhunsko usmjeravanje) odvojite ventil od vodova. Patka je to upravo upoznala odmah nakon ventila koji su stavili dvostruke slavine za podešavanje. Je li preporučljivo?

I kako odvojiti same radijatore od priključaka: ventilima ili staviti slavinu s dvostrukim podešavanjem, ili oboje? (to jest, ako bi ova dizalica mogla potpuno zatvoriti cjevovod mrtvaca, onda ventil uopće nije potreban?)

I u koju svrhu su izolirani dijelovi cjevovoda? (oznaka - spirala)

Sustav grijanja je dvocijevni.

Konkretno sam saznao za cjevovod za opskrbu, pitanje je gore.

Imamo koeficijent lokalnog otpora na ulazu u tok sa zavojem. Konkretno, primjenjujemo ga na ulaz kroz žaluzinu u okomiti kanal. I ovaj koeficijent je jednak 2,5 - što je prilično mnogo.

Mislim, kako smisliti nešto da se toga riješimo. Jedan od izlaza - ako je rešetka "u stropu", tada neće biti ulaza sa zavojem (iako će biti mali, jer će se zrak povlačiti uz strop, krećući se vodoravno, i kretati se prema ovoj rešetki , okrenite u okomitom smjeru, ali po logici to bi trebalo biti manje od 2,5).

U stambenoj zgradi, komšije, ne možete napraviti rešetku u plafonu. i u stanu za jednu porodicu - plafon nije lijep sa rešetkom i krhotine mogu ući unutra. odnosno problem se ne može riješiti na taj način.

Često bušim, pa ga priključim

Uzmi toplotna snaga i počevši od krajnje temperature. Na temelju ovih podataka apsolutno ćete pouzdano izračunati

brzina. Najvjerojatnije će biti maksimalnih 0,2 m / s. Veće brzine - potrebna vam je pumpa.

Brzina rashladne tečnosti

Proračun brzine kretanja rashladne tekućine u cjevovodima

Prilikom projektiranja sistema grijanja Posebna pažnja trebali biste obratiti pažnju na brzinu kretanja rashladne tekućine u cjevovodima, jer brzina izravno utječe na razinu buke.

Prema SP 60.13330.2012. Skup pravila. Grijanje, ventilacija i klimatizacija. Ažurirano izdanje SNiP-a 41-01-2003 maksimalna brzina voda u sistemu grijanja određena je iz tablice.

1. Brojnik prikazuje dopuštenu brzinu rashladnog sredstva pri upotrebi čepova, trosmjernog i dvostrukog podešavanja, u nazivniku - pri upotrebi ventila.
2. Brzinu kretanja vode u cijevima položenim kroz nekoliko prostorija potrebno je odrediti uzimajući u obzir:
   1. prostorija sa najnižim dozvoljenim ekvivalentnim nivoom buke;
   2. armatura s najvećim koeficijentom lokalnog otpora, ugrađena na bilo koji dio cjevovoda položenog kroz ovu prostoriju, s duljinom presjeka od 30 m s obje strane ove prostorije.
3. Kada koristite armature sa visokim hidrauličkim otporom (termostati, balansni ventili, regulatori pritiska u bušotini itd.) kako bi se izbjeglo stvaranje buke, pad radnog tlaka na ventilu treba poduzeti prema preporukama proizvođača.

Kako odrediti promjer cijevi za grijanje s prisilnom i prirodnom cirkulacijom

Sustav grijanja u privatnoj kući može biti prisilno ili prirodna cirkulacija... Ovisno o vrsti sistema, metode izračunavanja promjera cijevi i odabira drugih parametara grijanja su različite.

Grijanje cijevi sa prisilna cirkulacija

Proračun promjera cijevi za grijanje relevantan je u procesu individualne ili privatne gradnje. Da biste pravilno odredili veličinu sistema, trebali biste znati: od čega su napravljeni vodovi (polimer, lijevano željezo, bakar, čelik), karakteristike rashladnog sredstva, njegov način kretanja kroz cijevi. Uvođenje pumpe za ubrizgavanje u dizajn grijanja uvelike poboljšava kvalitetu prijenosa topline i štedi gorivo. Prirodna cirkulacija rashladne tečnosti u sistemu - klasična metoda, koji se koristi u većini privatnih kuća za parno (kotlovsko) grijanje. U svakom slučaju, prilikom rekonstrukcije ili nove izgradnje važno je odabrati pravi promjer cijevi kako bi se spriječili neugodni trenuci u kasnijem radu.

Promjer cijevi je najvažniji pokazatelj koji ograničava ukupni prijenos topline u sistemu, određuje složenost i dužinu cjevovoda i broj radijatora. Poznavajući numeričku vrijednost ovog parametra, lako se mogu izračunati mogući gubici energije.

Zavisnost efikasnosti grijanja od promjera cjevovoda

Potpuni rad energetskog sistema ovisi o kriterijima:

1. Osobine pokretne tečnosti (nosača toplote).
2. Materijal cijevi.
3. Brzina protoka.
4. Područje protoka ili promjer cijevi.
5. Prisutnost pumpe u krugu.

Pogrešna je tvrdnja da što je veći poprečni presjek cijevi, to će više tekućine propustiti. U ovom slučaju povećanje lumena cijevi pridonijet će smanjenju tlaka, a kao rezultat tome i protoku rashladne tekućine. To može dovesti do potpunog zaustavljanja cirkulacije tekućine u sistemu i nulte učinkovitosti. Ako je pumpa uključena u krug, sa velikog prečnika cijevi i povećane duljine mreže, njegov kapacitet možda neće biti dovoljan da osigura potreban pritisak. U slučaju nestanka struje, upotreba pumpe u sistemu jednostavno je beskorisna - grijanje će potpuno izostati, bez obzira koliko se kotao zagrijao.

Za pojedinačne zgrade sa centralizirano grijanje promjer cijevi odabire se isti kao i za gradske stanove. U kućama sa parnim grijanjem potrebno je pažljivo izračunati promjer kotla. Uzimaju se u obzir dužina mreže, starost i materijal cijevi, broj vodovodnih instalacija i radijatora uključenih u shemu vodoopskrbe i shema grijanja (jedno-, dvocijevna). Tablica 1 prikazuje približne gubitke rashladne tekućine ovisno o materijalu i vijeku trajanja cjevovoda.

Premali promjer cijevi neizbježno će dovesti do stvaranja visokog napora, što će uzrokovati povećano opterećenje spojnih elemenata vodova. Osim toga, sistem grijanja bit će bučan.

Shema ožičenja sistema grijanja

Da biste pravilno izračunali otpor cjevovoda, a samim tim i njegov promjer, treba uzeti u obzir dijagram ožičenja sustava grijanja. Opcije su:

• dvocijevna okomita;
• dvocijevna horizontalna;
• jednocevna.

Dvocijevni sustav s okomitim usponom može biti s gornjim i donjim postavljanjem vodova. Sistem sa jednom cijevi na račun ekonomična upotreba dužina vodova pogodna je za grijanje s prirodnom cirkulacijom, dvocijevna zbog dvostrukog skupa cijevi zahtijevat će uključivanje pumpe u krug.

Horizontalno ožičenje nudi 3 vrste:

• Slijepa ulica;
• sa prolaznim (paralelnim) kretanjem vode;
• kolektor (ili greda).

U jednocjevnoj distribucijskoj shemi može se predvidjeti zaobilazna cijev koja će biti rezervna linija za cirkulaciju tekućine kada se isključi nekoliko ili svi radijatori. U kompletu su zaporni ventili instalirani na svakom radijatoru kako bi prekinuli dovod vode po potrebi.

Poznavajući dijagram sistema grijanja, možete lako izračunati ukupna dužina, moguća kašnjenja u protoku rashladne tekućine u glavnom (u zavojima, zavojima, u spojevima), i kao rezultat - radi dobivanja numeričke vrijednosti otpora sistema. Prema izračunatoj vrijednosti gubitaka, promjer grijaćeg voda može se odabrati prema dolje opisanoj metodi.

Odabir cijevi za sustav prisilne cirkulacije

Sustav prisilne cirkulacije grijanja razlikuje se od prirodnog prisustvom tlačne pumpe, koja je montirana na izlaznoj cijevi nedaleko od kotla. Uređaj radi s napajanjem od 220 V. Uključuje se automatski (preko senzora) kada pritisak u sistemu poraste (to jest, kada se tekućina zagrije). Pumpa brzo ubrzava toplu vodu kroz sistem, koji skladišti energiju i aktivno je prenosi kroz radijatore u svaku prostoriju u kući.

Grijanje s prisilnom cirkulacijom - prednosti i nedostaci

Glavna prednost grijanja s prisilnom cirkulacijom je efikasan prijenos topline sistema, koji se provodi uz niske troškove vremena i novca. Ova metoda ne zahtijeva upotrebu cijevi velikog promjera.

S druge strane, važno je da pumpa u sistemu grijanja osigura neprekidno napajanje... U suprotnom, grijanje jednostavno neće raditi s velikom površinom kuće.

Kako odrediti promjer cijevi za grijanje s prisilnom cirkulacijom prema tablici

Izračun počinje određivanjem ukupne površine prostorije u kojoj je potrebno zagrijavanje zimsko vrijeme, odnosno ovo je cijeli stambeni dio kuće. Brzina prijenosa topline sustava grijanja je 1 kW na svakih 10 m². m. (sa zidovima sa izolacijom i visinom plafona do 3 m). Odnosno, za sobu površine 35 m2. stopa će biti 3,5 kW. Kako bismo osigurali opskrbu toplinskom energijom, dodajemo 20%, što daje ukupno 4,2 kW. Prema tablici 2, određujemo vrijednost blizu 4200 - to su cijevi promjera 10 mm (pokazivač topline 4471 W), 8 mm (pokazatelj 4496 W), 12 mm (4598 W). Ove brojeve karakteriziraju sljedeće vrijednosti protoka rashladne tekućine (u ovom slučaju vode): 0,7; 0,5; 1,1 m / s. Praktični pokazatelji normalnog rada sistema grijanja - brzina tople vode od 0,4 do 0,7 m / s. Uzimajući u obzir ovaj uvjet, ostavljamo izbor cijevi promjera 10 i 12 mm. S obzirom na potrošnju vode, bit će ekonomičnije koristiti cijev promjera 10 mm. Upravo će ovaj proizvod biti uključen u projekt.

Važno je razlikovati promjere pomoću kojih se vrši izbor: vanjski, unutarnji, nominalni otvor. Obično, čelične cijevi odabiru se prema unutarnjem promjeru, polipropilen - prema vanjskom. Početnik se može suočiti s problemom određivanja promjera označenog u inčima - ova je nijansa relevantna za čelične proizvode. Pretvaranje iz inča u metriku također se vrši pomoću tablica.

Proračun promjera cijevi za grijanje pomoću pumpe

Prilikom izračunavanja cijevi za grijanje bitne karakteristike su:

1. Količina (zapremina) vode napunjene u sistem grijanja.
2. Ukupna dužina linija.
3. Brzina protoka sistema (idealna 0,4-0,7 m / s).
4. Prijenos topline sistema u kW.
5. Snaga pumpe.
6. Pritisak u sistemu sa isključenom pumpom (prirodna rotacija).
7. Otpornost sistema.

gdje je H visina koja određuje nulti pritisak (bez pritiska) vodenog stuba pod drugim uvjetima, m;

λ - koeficijent otpora cijevi;

L je dužina (dužina) sistema;

D - unutarnji promjer (potrebna vrijednost u ovom slučaju), m;

V - protok, m / s;

g - konstanta, ubrzanje je besplatno. pad, g = 9,81 m / s2.

Proračun se provodi za minimalni gubitak toplinske snage, odnosno nekoliko vrijednosti promjera cijevi provjerava se na minimalni otpor. Složenost se postiže koeficijentom hidrauličkog otpora - za njegovo određivanje potrebne su tablice ili dugačak proračun po formulama Blasiusa i Altshula, Konakova i Nikuradzea. Konačnom vrijednošću gubitaka može se smatrati broj manji od oko 20% napora stvorenog ubrizgavajućom pumpom.

Prilikom izračunavanja promjera cijevi za grijanje L, uzima se jednaka duljini voda od kotla do radijatora i do obrnuta strana bez uzimanja u obzir dvostrukih odjeljaka koji se nalaze paralelno.

Cijeli proračun se na kraju svodi na usporedbu izračunate vrijednosti otpora s tlakom koji pumpa pumpa. U ovom slučaju, možda ćete morati izračunati formulu više puta koristeći različita značenja unutrašnji prečnik. Počnite s cijevi od 1 inča.

Pojednostavljeni izračun promjera cijevi za grijanje

Za sistem sa prisilnom cirkulacijom relevantna je druga formula:

gdje je D potrebni unutrašnji promjer, m;

V - protok, m / s;

∆dt je razlika između temperature ulazne i izlazne vode;

Q je energija koju sistem isporučuje, kW.

Za proračun se koristi temperaturna razlika od približno 20 stupnjeva. To jest, na ulazu u sistem iz kotla, temperatura tečnosti je oko 90 stepeni, pri kretanju kroz sistem gubici toplote su 20-25 stepeni. a na povratnom vodu voda će već biti hladnija (65-70 stepeni).

Proračun parametara sistema grijanja s prirodnom cirkulacijom

Proračun promjera cijevi za sustav bez pumpe temelji se na razlici u temperaturi i tlaku rashladne tekućine na ulazu iz kotla i u povratnom vodu. Važno je uzeti u obzir da se tekućina kreće kroz cijevi pomoću prirodne sile teže, povećane pritiskom zagrijane vode. U ovom slučaju, kotao je postavljen na dno, a radijatori su mnogo veći od nivoa. uređaj za grijanje... Kretanje rashladne tečnosti poštuje zakone fizike: gušće hladnom vodom silazi, ustupajući mjesto vrućem. Tako se vrši prirodna cirkulacija u sistemu grijanja.

Kako odabrati promjer cijevi za grijanje s prirodnom cirkulacijom

Za razliku od sistema s prisilnom cirkulacijom, ukupni presjek cijevi potreban je za prirodnu cirkulaciju vode. Što će veća količina tečnosti cirkulirati kroz cijevi, to će više toplinske energije ući u prostoriju u jedinici vremena zbog povećanja brzine i pritiska rashladne tekućine. S druge strane, povećana količina vode u sistemu zahtijevat će više goriva za zagrijavanje.

Stoga je u privatnim kućama s prirodnom cirkulacijom prvi zadatak razvoj optimalna šema grijanje, pri kojem se odabire minimalna duljina kruga i udaljenost od kotla do radijatora. Iz tog razloga, preporučuje se ugradnja pumpe u kuće s velikom dnevnom površinom.

Za sistem sa prirodnim tokom grejnog medija optimalna vrijednost brzina protoka 0,4-0,6 m / s. Ovaj izvor odgovara minimalnim vrijednostima otpora armature, zavoja cjevovoda.

Proračun pritiska u sistemu sa prirodnom cirkulacijom

Razlika pritiska između ulazne i povratne tačke za sistem prirodne cirkulacije određena je formulom:

gdje je h visina porasta vode iz kotla, m;

g - ubrzanje pada, g = 9,81 m / s2;

ρot je gustoća vode u povratnom vodu;

ρpt je gustoća tekućine u dovodnoj cijevi.

Budući da je glavna pokretačka snaga u sustavu grijanja s prirodnom cirkulacijom sila gravitacije nastala razlikom u razinama opskrbe vodom do i od radijatora, očito je da će se kotao nalaziti mnogo niže (na primjer, u podrumu) kuće).

Imperativ je nagnuti se od ulazne točke kotla do kraja reda radijatora. Nagib - ne manji od 0,5 ppm (ili 1 cm za svaki tekući metar autoput).

Proračun promjera cijevi u sistemu prirodne cirkulacije

Proračun promjera cjevovoda u sistemu grijanja s prirodnom cirkulacijom provodi se po istoj formuli kao i za grijanje pumpom. Promjer se bira na temelju primljenog minimalne vrijednosti gubici. Odnosno, u originalna formula Prvo se zamjenjuje jedna vrijednost presjeka, provjerava se otpornost sistema. Zatim druga, treća i dalje vrijednosti. Dakle do trenutka kada izračunati promjer neće zadovoljiti uslove.

Prečnik cevi za grejanje sa prisilnom cirkulacijom, sa prirodnom cirkulacijom: koji prečnik izabrati, proračunska formula

Sustav grijanja u privatnoj kući može biti s prisilnom ili prirodnom cirkulacijom. Ovisno o vrsti sistema, metode izračunavanja promjera cijevi i odabira drugih parametara grijanja su različite.

Korišćenjem hidraulički proračun možete izabrati prave prečnike i dužine cevi, pravilno i brzo izbalansirati sistem pomoću radijatorski ventili... Rezultati ovog izračuna također će vam pomoći da odaberete pravu cirkulacijsku pumpu.

Kao rezultat hidrauličkog proračuna potrebno je pribaviti sljedeće podatke:

m je protok sredstva za grijanje za cijeli sistem grijanja, kg / s;

ΔP je gubitak napora u sistemu grijanja;

ΔP 1, ΔP 2 ... ΔP n, je gubitak pritiska iz kotla (pumpe) do svakog radijatora (od prvog do n -tog);

Potrošnja grijača

Brzina protoka rashladne tekućine izračunava se po formuli:

Cp - specifični toplotni kapacitet vode, kJ / (kg * stepeni C); radi pojednostavljenih izračuna, uzimamo ga jednakim 4,19 kJ / (kg * stepeni C)

ΔPt je temperaturna razlika na ulazu i izlazu; obično uzimamo dovod i povratak kotla

Kalkulator potrošnje sredstva za grijanje(samo za vodu)

Q = kW; Δt = o C; m = l / s

Na isti način možete izračunati protok rashladnog sredstva na bilo kojem dijelu cijevi. Dijelovi su odabrani tako da je brzina vode ista u cijevi. Dakle, do podjele na sekcije dolazi prije t -profila ili prije smanjenja. Potrebno je sažeti u smislu snage sve radijatore do kojih rashladna tekućina teče kroz svaki odjeljak cijevi. Zatim zamijenite vrijednost u gornju formulu. Ove proračune je potrebno izvršiti za cijevi ispred svakog radijatora.

Brzina rashladne tečnosti

Zatim je, koristeći dobivene vrijednosti protoka rashladne tekućine, potrebno izračunati za svaki presjek cijevi ispred radijatora brzina kretanja vode u cijevima prema formuli:

gdje je V brzina kretanja rashladnog sredstva, m / s;

m je protok rashladne tekućine kroz presjek cijevi, kg / s

ρ je gustoća vode, kg / kubni metar. može se uzeti jednako 1000 kg / kubnom metru.

f - površina poprečni presjek cijevi, m2 može se izračunati formulom: π * r 2, gdje je r unutrašnji promjer podijeljen s 2

Kalkulator brzine rashladne tečnosti

m = l / s; cijev mm uključeno mm; V = gospođa

Gubitak glave u cijevi

ΔPp tr = R * L,

ΔPp tr - gubitak pritiska trenjem u cijevi, Pa;

R - specifični gubici trenjem u cijevi, Pa / m; u referentnoj literaturi proizvođača cijevi

L je dužina presjeka, m;

Gubitak pritiska na lokalne otpore

Lokalni otpor u presjeku cijevi je otpor na armaturi, ventilima, opremi itd. Gubici glave na lokalnim otporima izračunavaju se po formuli:

gdje je Δp ms - gubitak pritiska na lokalne otpore, Pa;

Σξ je zbir koeficijenata lokalnih otpora na mjestu; lokalni koeficijent otpora određuje proizvođač za svaki priključak

V je brzina rashladnog sredstva u cjevovodu, m / s;

ρ je gustoća rashladnog sredstva, kg / m 3.

Rezultati hidrauličkog proračuna

Kao rezultat toga, potrebno je zbrojiti otpornosti svih sekcija prema svakom radijatoru i uporediti s referentnim vrijednostima. Kako bi ugrađena pumpa opskrbljivala radijatore toplinom, gubitak tlaka na najdužoj grani ne smije prelaziti 20.000 Pa. Brzina kretanja rashladne tekućine u bilo kojem području trebala bi biti u rasponu od 0,25 - 1,5 m / s. Pri brzinama većim od 1,5 m / s, u cijevima se može pojaviti buka, a preporučuje se minimalna brzina od 0,25 m / s kako bi se izbjegli mjehurići zraka u cijevima.

Da biste izdržali gore navedene uvjete, dovoljno je odabrati pravi promjer cijevi. To se može učiniti prema tablici.

To ukazuje ukupna snaga radijatori koje cijev opskrbljuje toplinom.

Brz odabir prečnika cevi prema tabeli

Za kuće do 250 m2. pod uvjetom da postoji pumpa sa 6 i radijatorskim termičkim ventilima, ne možete izvršiti potpuni hidraulički proračun. Promjere možete odabrati iz donje tablice. U kratkim dijelovima snaga se može malo premašiti. Izračunati su rashladni fluid Δt = 10 o C i v = 0,5 m / s.

Cijev	Snaga radijatora, kW
Cijev 14x2 mm	1.6
Cijev 16x2 mm	2,4
Cijev 16x2,2 mm	2,2
Cijev 18x2 mm	3,23
Cijev 20x2 mm	4,2
Cijev 20x2,8 mm	3,4
Cijev 25x3,5 mm	5,3
Cijev 26x3 mm	6,6
Cijev 32x3 mm	11,1
Cijev 32x4,4 mm	8,9
Cijev 40x5,5 mm	13,8

Raspravljajte o ovom članku, ostavite povratne informacije