Calcul hidraulic al sistemului de încălzire: cam complicat

27-04-2018
Încălzire

Ce este un calcul hidraulic al unui sistem de încălzire? Ce valori au nevoie de calcule? În cele din urmă, principalul lucru: cum să le calculeze, fără a avea exact valorile rezistenței hidraulice a tuturor secțiunilor, a dispozitivelor de încălzire și a elementelor supapelor? Să ne dăm seama.

Încălzirea începe cu calcule.

Ce ne așteptăm

Pentru orice sistem de încălzire, parametrul cel mai important este puterea sa de căldură.

Se determină prin:

  • Temperatura lichidului de răcire.
  • Puterea termică a dispozitivelor de încălzire.

Notă: în documentație ultimul parametru este indicat pentru un delta fix de temperaturi între temperatura agentului de răcire și aerul într-o încăpere încălzită la 70 ° C. Reducerea delta a temperaturilor la jumătate va duce la o scădere dublă a puterii termice.

Vom lăsa metode de calculare a căldurii în spatele scenei: ei dispun de suficiente materiale de subiect dedicate acestora.

Cu toate acestea, pentru a asigura transferul căldurii de la autostradă sau cazan la dispozitive de încălzire, sunt necesari încă doi parametri:

  1. Secțiunea internă a conductei, legată de diametrul acesteia.
Diferitele tipuri de țevi din exterior și din interior sunt corelate în mod diferit.
  1. Debitul din această conductă.

Într-un sistem autonom de încălzire cu circulație forțată, este important să cunoaștem mai multe valori:

  1. Rezistența hidraulică a conturului. Calculul rezistenței hidraulice a sistemului de încălzire va determina cerințele pentru presiunea generată de pompa de circulație.
  2. Debitul lichidului de răcire prin circuit, determinat de funcționarea pompei de circulație a sistemului de încălzire cu un cap adecvat.

probleme

După cum se spune în Odessa, "ei sunt".

Pentru a calcula rezistența hidraulică totală a circuitului, trebuie să aveți în vedere:

  • Rezistența țevilor drepte. Acesta este determinat de materialul lor, diametrul interior, debitul și gradul de rugozitate a peretelui.
Această nomogramă pentru calculul hidraulic al sistemelor de încălzire vă permite să determinați pierderea de presiune pentru diferite diametre și valori ale fluxului.
  • Rezistența fiecărei tranziții în mișcare și diametru.
  • Rezistența fiecărui element de supapă.
  • Rezistența tuturor dispozitivelor de încălzire.
  • Rezistența schimbătorului de căldură al cazanului.

Colectarea tuturor datelor necesare va deveni în mod clar o problemă chiar și în cea mai simplă schemă.

Ce să faceți

formulă

Din fericire, pentru un sistem autonom de încălzire, calculul hidraulic al încălzirii poate fi realizat cu o precizie acceptabilă și fără a intra în sălbăticie.

Debitul

Din partea de jos este limitată de creșterea diferenței de temperatură dintre debit și retur și, în același timp, probabilitatea crescută de aerisire. Debitul rapid va forța aerul de la poduri până la orificiul de aerisire automat; lentul nu poate face față acestei sarcini.

Pe de altă parte, un debit prea rapid va genera în mod inevitabil zgomot hidraulic. Elementele de supape și rotații de îmbuteliere vor fi o sursă de zumzet enervant.

Zgomotul din sistemul de încălzire este puțin probabil să vă fie plăcut noaptea.

Pentru încălzire, intervalul de debite acceptabile este de la 0,6 la 1,5 m / s; cu toate acestea, calculul altor parametri este de obicei efectuat pentru o valoare de 1 m / s.

diametru

Cu puterea termică cunoscută, este mai ușor să o ridicați în funcție de tabel

Diametrul interior al țevii, mm Flux de căldură, W la Dt = 20С
Viteză 0,6 m / s Viteză 0,8 m / s Viteză 1 m / s
8 2453 3270 4088
10 3832 5109 6387
12 5518 7358 9197
15 8622 11496 14370
20 15328 20438 25547
25 23950 31934 39917
32 39240 52320 65401
40 61313 81751 102188
50 95802 127735 168669

Presiunea pe cap

Într-o versiune simplificată, se calculează cu formula H = (R * I * Z) / 10000.

În el:

  • H este valoarea dorită a capului în metri.
  • I - pierdere de presiune în conductă, Pa / m. Pentru o secțiune de țeavă dreaptă a diametrului calculat, este nevoie de o valoare cuprinsă între 100-150.
  • Z este un factor suplimentar de compensare, care depinde de disponibilitatea echipamentelor suplimentare în circuit.
Elemente de contur Valoarea coeficientului
Fittinguri și armături 1.3
Capuri și supape termostatice 1.7
Mixer cu supapă cu trei sau două căi 1.2
În unitatea foto-mixantă pentru încălzire.

Dacă sistemul conține mai multe elemente din listă, se multiplică coeficienții corespunzători. Astfel, pentru un sistem cu supape cu bilă, fitinguri filetate pentru conducte și un termostat care reglează permeabilitatea îmbutelierii, Z = 1,3 * 1,7 = 2,21.

productivitate

Instrucțiunile pentru calcularea cu propriile mâini a performanței pompei nu este, de asemenea, foarte complexă.

Productivitatea este calculată prin formula G = Q / (1.163 * Dt), în care:

  • G - performanță în m3 / oră.
  • Q este puterea termică a circuitului în kilowați.
  • Dt este diferența de temperatură dintre liniile de alimentare și retur.

exemplu

Să dăm un exemplu de calcul hidraulic al sistemului de încălzire pentru următoarele condiții:

  • Temperatura delta dintre conductele de alimentare și retur este egală cu standardul de 20 de grade.
  • Puterea termică a unui cupru - 16 KW.
  • Lungimea totală a îmbutelierii cu un singur canal Leningradka este de 50 de metri. Dispozitivele de încălzire sunt conectate în paralel cu îmbutelierea. Se pierd termostatele, ruperea umplerii și circuitele secundare cu mixere.

Deci, să începem.

Diametrul intern minim conform tabelului de mai sus este de 20 de milimetri la o viteză de curgere de cel puțin 0,8 m / s.

Util: pompele de circulație moderne au adesea o ajustare ușoară sau, mai convenabil, o ajustare netedă a performanței. În acest din urmă caz, prețul dispozitivului este ceva mai mare.

Pompa KSB Rio-Eco Z cu reglare netedă.

Capul optim pentru cazul nostru va fi (50 * 150 + 1,3) / 10000 = 0,975 m. De fapt, în majoritatea cazurilor parametrul nu trebuie calculat. Diferența în sistemul de încălzire al unui bloc de locuințe, care asigură circulația în acesta - doar 2 metri; aceasta este exact valoarea minimă a capului majorității absolute a pompelor rotorului umed.

Productivitatea este calculată ca G = 16 / (1.163 * 20) = 0.69 m3 / oră.

concluzie

Sperăm că metodele de calcul de mai sus vor ajuta cititorul să calculeze parametrii sistemului propriu de încălzire, fără a intra în junglă de formule complexe și date de referință. Ca întotdeauna, videoclipul atașat va oferi informații suplimentare. Mult noroc!