Lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskennan perusperiaatteet

  • Jäähdytysnesteen liikkumisongelmat lämmitysjärjestelmässä
  • Mikä on lämmitysjärjestelmän ensisijainen rengas?
  • Mikä on lämmitysjärjestelmän toissijainen rengas?
  • Kuinka saada jäähdytysneste menemään toissijaiseen renkaaseen?
  • Kiertovesipumppujen valinta yhdistetylle lämmitysjärjestelmälle, jossa on ensiö-toissijaiset renkaat
  • Ensisijaiset ja toissijaiset renkaat hydraulisella nuolella ja jakotukilla

Ymmärtää miten yhdistetty lämmitysjärjestelmä toimii, sinun on käsiteltävä sellaista käsitettä kuin "ensisijaiset - toissijaiset renkaat". Tästä artikkelissa on kyse.

Jäähdytysnesteen liikkumisongelmat lämmitysjärjestelmässä

Kerran kerrostaloissa lämmitysjärjestelmät olivat kaksiputkisia, sitten niistä alettiin tehdä yksiputki, mutta samalla syntyi ongelma: jäähdytysneste, kuten kaikki muu maailmassa, pyrkii kulkemaan yksinkertaisempaa polkua pitkin ohitusputki (esitetty kuvassa punaisilla nuolilla), eikä jäähdyttimen läpi, joka lisää vastusta:

Pakottaakseen jäähdytysnesteen käymään jäähdyttimen läpi, he keksivät kapeiden teiden asennuksen:

Samanaikaisesti pääputki asennettiin halkaisijaltaan suurempi kuin ohitusputki. Toisin sanoen jäähdytysneste lähestyi kapenevaa teetä, törmäsi paljon vastarintaan ja kääntyi tahattomasti jäähdyttimeen ja vain pienempi osa jäähdytysnesteestä meni ohitusosaa pitkin.

Tämän periaatteen mukaan tehdään yksiputkinen järjestelmä - "Leningrad".

Tällainen ohitusosa tehdään toisesta syystä. Jos jäähdytin epäonnistuu, jäähdytysneste menee ohitusosaa pitkin, kun se poistetaan ja vaihdetaan huollettavaan.

Mutta tämä on kuin historia, olemme palaamassa "päiviimme".

Hyödyt ja haitat

Järjestelmän tärkeimmät edut, joiden takia "Leningrad" on niin suosittu, ovat:

  • alhaiset materiaalikustannukset;
  • helppo asennus.

Kaavio kaksiputkisesta lämmitysjärjestelmästä

Toinen asia on, kun asennuksessa käytetään metalli-muovi- tai polyeteeniputkia. Muista, että Leningradin jakelujärjestelmässä on suuri syöttöjohdon halkaisija, kun taas kaksiputkijärjestelmässä putken koko on pienempi. Vastaavasti käytetään halkaisijaltaan suurempia liittimiä, mikä tarkoittaa, että ne maksavat enemmän ja yleensä työn ja materiaalien kustannukset ovat korkeammat.

Asennuksen helppouden osalta lausunto on aivan oikea. Henkilö, joka on ainakin hieman perehtynyt asiaan, kokoaa rauhallisesti "Leningradin" suunnitelman. Vaikeus on muualla: ennen asennusta putkijohdot ja patterien teho on laskettava huolellisesti ottaen huomioon jäähdytysnesteen merkittävä jäähdytys. Jos tätä ei tehdä ja järjestelmä kootaan satunnaisesti, tulos on surullinen - vain kolme ensimmäistä paristoa lämpenevät, loput jäävät kylmiksi.

Itse asiassa ansiot, joiden vuoksi "leningradilainen nainen" on niin arvostettu, ovat hyvin harhaisia. Se on helppo asentaa, mutta vaikea suunnitella. Se voi ylpeillä halvalla vain, jos se on koottu tietyistä materiaaleista, eivätkä kaikki ole tyytyväisiä niihin.

Leningradin piirin tärkeä haittapuoli johtuu sen toimintaperiaatteesta ja on siinä, että on erittäin ongelmallista säätää paristojen lämmönsiirtoa termostaattiventtiileillä. Alla olevassa kuvassa on Leningradin lämmitysjärjestelmä kaksikerroksisessa talossa, jossa tällaiset venttiilit on asennettu paristoihin:

Kaavio kaksiputkisesta lämmitysjärjestelmästä

Tämä piiri toimii satunnaisesti koko ajan.Heti kun ensimmäinen lämpöpatteri lämmittää huoneen asetettuun lämpötilaan ja venttiili katkaisee jäähdytysnesteen syötön, sen määrä menee toiseen akkuun, jonka termostaatti myös alkaa toimia. Ja niin edelleen viimeiseen laitteeseen asti. Jäähdytettäessä prosessi toistetaan, vain päinvastoin. Kun kaikki on laskettu oikein, järjestelmä lämpenee suunnilleen tasaisesti, jos ei, viimeiset paristot eivät koskaan kuumene.

Leningradin järjestelmässä kaikkien paristojen toiminta on kytketty toisiinsa, joten lämpöpäiden asentaminen on turhaa, järjestelmän tasapainottaminen manuaalisesti on helpompaa.

Ja viimeinen asia. "Leningradka" toimii melko luotettavasti jäähdytysnesteen pakotetulla kierrätyksellä, ja se on suunniteltu osana keskitettyä lämmönjakeluverkostoa. Kun tarvitset haihtumattoman lämmitysjärjestelmän ilman pumppua, "Leningrad" ei ole paras vaihtoehto. Hyvän lämmönsiirron saamiseksi luonnollisella kiertovarustuksella tarvitset kuvassa esitetyn kaksiputkijärjestelmän tai pystysuoran yksiputkijärjestelmän:

Kaavio kaksiputkisesta lämmitysjärjestelmästä

Kuinka saada jäähdytysneste menemään toissijaiseen renkaaseen?

Mutta kaikki ei ole niin yksinkertaista, mutta sinun on käsiteltävä solmua, jota ympäröi punainen suorakulmio (katso edellinen kaavio) - toissijaisen renkaan kiinnityspaikka. Koska primäärirenkaan putken halkaisija on todennäköisesti suurempi kuin sekundäärirenkaassa olevan putken, niin jäähdytysneste pyrkii osioon, jolla on vähemmän vastusta. Kuinka edetä? Harkitse piiri:

Kattilasta tuleva väliaine virtaa punaisen nuolen "syöttö kattilasta" suuntaan. Pisteessä B on haara syötöstä lattialämmitykseen. Piste A on lähtökohta lattialämmityksen paluulle ensiörenkaaseen.

Tärkeä! Pisteiden A ja B välisen etäisyyden tulisi olla 150 ... 300 mm - ei enempää!

Kuinka "ajaa" jäähdytysneste punaisen nuolen suuntaan "toissijaiseen"? Ensimmäinen vaihtoehto on ohitus: pelkistävät teet sijoitetaan paikkoihin A ja B ja niiden väliin putkea, jonka halkaisija on pienempi kuin syöttö.

Vaikeus tässä on halkaisijoiden laskemisessa: sinun on laskettava toissijaisten ja primääristen renkaiden hydraulinen vastus, ohitus ... jos laskemme väärin, toissijaisen renkaan pitkin ei välttämättä ole liikettä.

Toinen ratkaisu ongelmaan on laittaa kolmitieventtiili kohtaan B:

Tämä venttiili joko sulkee kokonaan primäärirenkaan ja jäähdytysneste menee suoraan toissijaiseen. Tai se estää tien toissijaiseen renkaaseen. Tai se toimii ohituksena päästämällä osan jäähdytysnesteen ensiö- ja osa toissijaisen renkaan läpi. Se näyttää hyvältä, mutta on välttämätöntä säätää jäähdytysnesteen lämpötilaa. Tämä kolmitieventtiili on usein varustettu sähköisellä toimilaitteella ...

Kolmas vaihtoehto on toimittaa kiertovesipumppu:

Kiertovesipumppu (1) ajaa jäähdytysnestettä primäärirengasta pitkin kattilasta ... kattilaan, ja pumppu (2) ajaa jäähdytysnestettä toissijaisen renkaan, ts. Lämpimän lattian, läpi.

Ensisijaisten ja toissijaisten renkaiden toimintaperiaate

Ensisijainen rengas on lämmitysjärjestelmän rakenne, joka yhdistää periaatteessa kaikki toissijaiset renkaat ja sieppaa myös viereisen kattilan renkaan. Toissijaisten renkaiden perussääntö, jotta ne eivät riipu ensisijaisesta, on tarkkailla toissijaisen renkaan t-paikkojen välistä pituutta, joka ei saisi ylittää ensiörenkaan neljää halkaisijaa

Esimerkiksi, jos haluat laskea pisimpien t-paikkojen välisen pituuden, jotta rengas toimii vapaasti, kannattaa määrittää tarkasti ensisijaisen rengasrakenteen halkaisija. Tämä putki on lisäksi sidottu kuparimateriaalilla, koska elementti on johtava korkeille lämpötiloille. Esimerkiksi: ota putken pituus 26 mm, tällaisen putken leveys ei ylitä muutamaa millimetriä. Otamme 1 mm seinän kummallekin puolelle, mikä tarkoittaa, että putken sisähalkaisija on 24 mm.

T-paikkojen välisen etäisyyden laskemiseksi saatu arvo (meillä on 24) kerrotaan 4: llä, koska etäisyyden tulisi olla yhtä suuri kuin neljä halkaisijaa.Tuloksena on, että laskelmien jälkeen tii- en välinen rako ei saa olla yli 96 mm. Itse asiassa kaikki t-paidat juotetaan välttämättä yhteen.

Jokaisessa hydraulisen vaakatason mallissa on jousikuormitteinen takaiskuventtiili jokaisessa toissijaisessa renkaassa. Jos et noudata tällaisia ​​suosituksia, loisverenkierto tapahtuu työtilojen läpi.

Lisäksi ei ole suositeltavaa käyttää kiertopumppua vastakkaiseen putkistoon. Tämä aiheuttaa usein paineen muutoksia johtuen suuresta etäisyydestä suljetun järjestelmän paisuntasäiliöstä.

Toinen ilmeisen näennäinen tosiasia, jonka monet ihmiset kuitenkin unohtavat. Pallojen väliin ei saa asentaa palloventtiilejä. Tämän säännön laiminlyönti johtaa siihen, että molemmat pumput ovat riippuvaisia ​​naapurin työstä.

Harkitse hyödyllistä vinkkiä työskentelyyn kiertopumppujen kanssa. Jotta venttiilijouset eivät soi käytön aikana, on syytä muistaa yksi sääntö - takaiskuventtiili asennetaan putkilinjan halkaisijan 12 etäisyydelle. Esimerkiksi: putken halkaisijan ollessa 23 mm venttiilien välinen etäisyys on 276 mm (23x12). Vain tällä etäisyydellä venttiilit eivät soi.

Lisäksi tämän periaatteen mukaan on suositeltavaa varustaa pumppu, jonka pituus on 12 halkaisijaltaan sopivaa putkistoa. Mittaa kaikki T-muotoisista seurauksista. Näissä paikoissa turbulentti tyyppi, jolla on uusiokierron vaikutus (nestevirtaus virtaa). Ne muodostavat muodon kulmapisteissä epämiellyttävän melun. Lisäksi tämä ominaisuus luo toisen vähimmäisvastuksen.

Lämmitysjärjestelmän hydraulisen laskennan perusperiaatteet

Projisoidun lämmitysjärjestelmän hiljainen toiminta on varmistettava kaikissa sen toimintatiloissa. Mekaanista melua syntyy putkistojen lämpötilan pidentymisestä ilman laajennusliitoksia ja kiinteitä tukia lämmitysjärjestelmän pääverkossa ja nousuputkissa.

Teräs- tai kupariputkia käytettäessä melu leviää läpi koko lämmitysjärjestelmän riippumatta etäisyydestä melulähteeseen metallien korkean äänenjohtavuuden vuoksi.

Hydraulinen melu johtuu merkittävästä virtauksen turbulenssista, joka esiintyy lisääntyneellä veden liikkumisnopeudella putkistoissa ja jäähdytysnestevirran huomattavalla kuristuksella säätöventtiilillä. Siksi lämmitysjärjestelmän suunnittelun ja hydraulisen laskennan kaikissa vaiheissa, kun valitaan kukin säätöventtiili ja tasapainoventtiili, kun valitaan lämmönvaihtimia ja pumppuja, putkistojen lämpötilan venymien analysoinnissa on otettava huomioon mahdollinen lähde ja syntyvän melutason sopivan laitteen ja varusteiden valitsemiseksi annetuille alkuolosuhteille.

Hydraulisen laskennan tarkoitus on, jos käytettävissä oleva painehäviö lämmitysjärjestelmän tuloaukossa käytetään:

• lämmitysjärjestelmän osien halkaisijoiden määrittäminen;

• haaroihin, nousuputkiin ja lämmityslaitteiden liitoksiin asennettujen säätöventtiilien valinta;

• ohitus-, jakamis- ja sekoitusventtiilien valinta;

• tasapainoventtiilien valinta ja niiden hydraulisen säädön arvon määrittäminen.

Lämmitysjärjestelmän käyttöönoton aikana tasapainoventtiilit asetetaan projektiasetuksiin.

Ennen hydraulisen laskennan aloittamista on tarpeen ilmoittaa kunkin lämmittimen laskettu lämpökuormitus lämmitysjärjestelmän kaavioon, joka on yhtä suuri kuin huoneen laskettu lämpökuormitus Q4. Jos huoneessa on kaksi tai useampia lämmittimiä, on tarpeen jakaa lasketun kuorman Q4 arvo niiden välillä.

Sitten tulisi valita laskettu pääkiertorengas.Jokainen lämmitysjärjestelmän kiertorengas on suljettu silmukka peräkkäisistä osista, alkaen kiertovesipumpun poistoputkesta ja päättyen kiertovesipumpun imuputkeen.

Yhden putken lämmitysjärjestelmässä kiertorenkaiden määrä on yhtä suuri kuin nousuputkien tai vaakasuorien haarojen lukumäärä ja kaksiputkisessa lämmitysjärjestelmässä lämmityslaitteiden lukumäärä. Jokaiselle kiertorenkaalle on oltava tasapainoventtiilit. Siksi yhden putken lämmitysjärjestelmässä tasapainoventtiilien määrä on yhtä suuri kuin nousuputkien tai vaakasuorien haarojen lukumäärä ja kaksiputkisessa lämmitysjärjestelmässä - lämmityslaitteiden lukumäärä, joissa tasapainoventtiilit on asennettu paluuliitäntään lämmittimen.

Suunniteltu kiertorengas on seuraava:

• järjestelmissä, joissa jäähdytysneste liikkuu verkkovirrassa: yksiputkijärjestelmissä - rengas eniten kuormitetun nousuputken läpi, kaksiputkijärjestelmissä - rengas eniten kuormitetun nousuputken pohjalämmittimen läpi. Sitten kiertorenkaat lasketaan äärimmäisten nousuputkien (lähellä ja kaukana) kautta;

• järjestelmissä, joissa jäähdytysneste liikkuu umpikujaan verkkovirrassa: yksiputkijärjestelmissä - rengas eniten kuormitettujen etäisimpien nousuputkien läpi, kaksiputkijärjestelmissä - rengas eniten kuormitettujen aluslämmittimen läpi kaukaisimmista nousijoista. Sitten suoritetaan jäljellä olevien kiertorenkaiden laskenta;

• vaakasuorissa lämmitysjärjestelmissä - rengas rakennuksen alakerran eniten kuormitetun haaran läpi.

Yksi pääkiertorenkaan hydraulisen laskennan kahdesta suunnasta tulisi valita.

Hydraulisen laskennan ensimmäinen suunta koostuu siitä, että putkien halkaisijat ja painehäviö renkaassa määritetään jäähdytysnesteen määritetyllä optimaalisella nopeudella pääkiertorenkaan jokaisessa osassa, jota seuraa kiertovesipumpun valinta.

Jäähdytysnesteen nopeuden vaakasuoraan asennetuissa putkissa tulisi olla vähintään 0,25 m / s, jotta voidaan varmistaa ilman poisto niistä. On suositeltavaa ottaa optimaalinen jäähdytysnesteen suunnitteluliike teräsputkille - jopa 0,3 ... 0,5 m / s, kupari- ja polymeeriputkille - jopa 0,5 ... 0,7 m / s, samalla kun rajoitetaan jäähdytysnesteen arvoa ominaiskitkapainehäviö R enintään 100 ... 200 Pa / m.

Päärenkaan laskentatulosten perusteella jäljellä olevat kiertorenkaat lasketaan määrittämällä niissä käytettävissä oleva paine ja valitsemalla halkaisijat tietyn painehäviön Rav likimääräisen arvon mukaan (spesifisen painehäviön menetelmällä).

Ensimmäinen laskennan suunta sitä käytetään pääsääntöisesti järjestelmissä, joissa on paikallinen lämmöntuottaja, lämmitysjärjestelmissä, joissa on itsenäinen yhteys lämmitysverkkoihin, lämmitysjärjestelmiin, joissa on riippuvainen yhteys lämmitysverkkoihin, mutta riittämätön käytettävissä oleva paine lämmitysverkkojen tulossa (paitsi sekoittamalla solmuja hissillä).

Kiertovesipumpun tarvittava pää Рн, Pa, joka tarvitaan kiertovesipumpun vakiokoon valintaan, tulisi määrittää lämmitysjärjestelmän tyypistä riippuen:

• pystysuorille yhden putken ja kaksisuuntaisille järjestelmille kaavan mukaan:

Rn = ΔPs.о. - Re

• vaakasuorille yksiputkisille ja kaksisuuntaisille kaksiputkijärjestelmille kaavan mukaan:

Rn = ΔPs.о. - 0,4 Re

missä: ΔP.o - painehäviö. pääsuunnittelussa kiertorengas, Pa;

Pe on luonnollinen kiertovesipaine, joka syntyy veden jäähdytyksestä kiertorenkaan Pa lämmityslaitteissa ja putkissa.

Hydraulisen laskennan toinen suunta koostuu siitä, että putken halkaisijoiden valinta suunnitteluosissa ja painehäviöiden määritys kiertorenkaassa suoritetaan alun perin määritetyn lämmitysjärjestelmän käytettävissä olevan kiertopaineen arvon mukaan. Tällöin osien halkaisijat valitaan ominaispainehäviön Rav likimääräisen arvon mukaan (spesifisen painehäviön menetelmällä). Tämän periaatteen mukaan lasketaan lämmitysjärjestelmät, joissa on luonnollinen kiertokulku, lämmitysjärjestelmät, jotka on kytketty riippuvaisesti lämmitysverkkoihin (sekoittamalla hississä; sekoituspumpun kanssa kattolevyllä riittävän käytettävissä olevan paineen kanssa lämmitysverkkojen sisääntulossa; sekoittamatta riittävä käytettävissä oleva paine lämmitysverkkojen tulossa) ...

Hydraulisen laskennan alkuparametrina on määritettävä käytettävissä olevan kiertovesipainehäviön ΔPР arvo, joka luonnollisissa kiertojärjestelmissä on yhtä suuri kuin

ΔPР = Pe,

ja pumppausjärjestelmissä se määritetään lämmitysjärjestelmän tyypistä riippuen:

• pystysuorille yhden putken ja kaksisuuntaisille järjestelmille kaavan mukaan:

ΔPР = Rn + Re

• vaakasuorille yksiputkisille ja kaksisuuntaisille kaksiputkijärjestelmille kaavan mukaan:

ΔPР = Rn + 0,4

Luokitus
( 1 arvio, keskiarvo 5 / 5 )

Lämmittimet

Uunit