Prvo izračunajte, a zatim prikupite. Hidraulički proračun sustava grijanja.

Što se još uzima u obzir pri proračunu plinovoda

Kao rezultat trenja o zidove, brzina plina preko dijela cijevi se razlikuje - u središtu je brža. Međutim, za izračun se koristi prosječni pokazatelj - jedna uvjetna brzina.

Postoje dvije vrste kretanja kroz cijevi: laminarno (mlazno, tipično za cijevi malog promjera) i turbulentno (ima nesređenu prirodu kretanja s nehotičnim stvaranjem vrtloga bilo gdje u širokoj cijevi).

Proračun promjera glavnog plinovoda

Plin se kreće ne samo zbog vanjskog pritiska koji se na njega vrši. Njegovi slojevi vrše pritisak među sobom. Stoga se uzima u obzir i hidrostatički faktor glave.

Na brzinu kretanja utječu i materijali cijevi. Dakle, u čeličnim cijevima tijekom rada, hrapavost unutarnjih zidova se povećava, a osi se sužavaju zbog prerastanja. Polietilenske cijevi, s druge strane, povećavaju unutarnji promjer smanjenjem debljine stjenke. Sve se to uzima u obzir pri proračunu pritiska.

Dvocijevni sustav kućnog grijanja značajke proračuna, dijagrama i instalacije

Čak i unatoč relativno jednostavnom postupku ugradnje i relativno maloj duljini cjevovoda u slučaju jednocijevnih sustava grijanja, na tržištu specijalizirane opreme dvocijevni sustavi grijanja i dalje ostaju na prvim pozicijama.

Iako nije dugačak, ali vrlo uvjerljiv i informativan popis zasluga i plusa dvocijevnog sustava grijanja opravdava kupnju i naknadnu upotrebu krugova s ​​izravnom i povratnom linijom.

Stoga ga mnogi potrošači više vole od drugih sorti, zatvarajući oči pred činjenicom da instalacija sustava nije tako jednostavna.

Zašto vam treba aksonometrijski dijagram

Aksonometrijski dijagram trodimenzionalni je crtež sustava grijanja. Jednostavno je nerealno napraviti hidraulički proračun grijanja bez njega. Crtež označava:

• cijevi;
• mjesta za smanjenje promjera cijevi;
• postavljanje izmjenjivača topline i druge opreme;
• mjesta ugradnje armatura cjevovoda;
• jačina baterije.

Penofol se često koristi za izolaciju. Njegove tehničke karakteristike omogućuju upotrebu čak i pri visokim temperaturama, na primjer, u parnoj sobi.

O tome kako pravilno izolirati krov garaže, napisali smo u ovom članku.

Njihova toplinska snaga ovisi o veličini baterija, koja bi trebala biti dovoljna za grijanje svake sobe. Da biste odabrali radijatore, morate znati gubitak topline. Što su veći, potrebniji su snažniji izmjenjivači topline. Aksonometrija se izvodi s obzirom na mjerilo.

Kako raditi u EXCEL-u

Korištenje Excel tablica vrlo je prikladno, jer se rezultati hidrauličkih proračuna uvijek svode na tablični oblik. Dovoljno je definirati redoslijed radnji i pripremiti točne formule.

Unos početnih podataka

Odabire se ćelija i unosi se vrijednost. Sve ostale informacije jednostavno se uzimaju u obzir.

• vrijednost D15 preračunata je u litrama, pa je lakše uočiti brzinu protoka;
• ćelija D16 - dodajte oblikovanje prema uvjetu: "Ako v ne spada u raspon 0,25 ... 1,5 m / s, tada je pozadina ćelije crvena / font je bijel."

Za cjevovode s razlikom u visini ulaza i izlaza, rezultatima se dodaje statički tlak: 1 kg / cm2 na 10 m.

Prezentacija rezultata

Autorova shema boja nosi funkcionalno opterećenje:

• Lagane tirkizne stanice sadrže sirove podatke - možete ih promijeniti.
• Blijedo zelene stanice - konstante koje treba unijeti ili podaci koji se malo mijenjaju.
• Žute stanice - pomoćni preliminarni izračuni.
• Svijetlo žute stanice - rezultati izračuna.
• Fontovi: plavi - početni podaci;
• crna - srednji / ne-glavni rezultati;
• crvena - glavni i konačni rezultati hidrauličkog izračuna.

Rezultati u Excel tablici

Primjer Aleksandra Vorobjova

Primjer jednostavnog hidrauličkog izračuna u Excelu za vodoravni presjek cjevovoda.

• duljina cijevi 100 metara;
• ø108 mm;
• debljina stjenke 4 mm.

Tablica rezultata izračuna lokalnog otpora

Kompliciranjem detaljnih izračuna u Excelu bolje savladajte teoriju i djelomično uštedite na dizajnerskom radu. Zahvaljujući kompetentnom pristupu, vaš sustav grijanja postat će optimalan u smislu troškova i prijenosa topline.

Nomogrami za proračun hidrauličnih cijevi

Da bi se provjerio gubitak tlaka u određenom području, očitanja manometra uspoređuju se s tabličnim podacima ili se vode funkcionalnom ovisnošću brzine protoka fluida o promjenama napona (s konstantnim promjerom).

Na primjer, koristi se grana s radijatorima od 10 kW. Potrošnja tekućine izračunava se za prijenos toplinske energije na razini od 10 kW. Rez od prve baterije u grani uzet je kao proračunski presjek. Njegov promjer je stalan. Drugi dio nalazi se između 1. i 2. baterije. U drugom odjeljku potrošnja potrošene energije iznosi 9 kW s mogućim smanjenjem.

Izračun hidrauličkog otpora provodi se prije povratne i dovodne cijevi, što je olakšano formulom:

G uch = (3,6 * Q uch) / (c * (t r-t o)),

gdje je Q uch razina toplinskog opterećenja gradilišta, (W). Toplinsko opterećenje za 1 odjeljak je 10 kW;

s - (pokazatelj specifičnog toplinskog kapaciteta za tekućinu) konstanta jednaka 4,2 kJ (kg * ° S);

t r je temperaturni režim vruće rashladne tekućine;

t o - temperaturni režim hladnog nosača topline.

Hidroračuni gravitacijskih sustava za grijanje: brzina transporta rashladne tekućine

Minimalna brzina rashladne tekućine je 0,2-0,26 m / s. Sa smanjenjem parametra, višak zračnih masa može se osloboditi iz tekućine, što dovodi do stvaranja zračnih brava. To je razlog potpunog ili djelomičnog odbijanja sustava grijanja. Gornji prag brzine rashladne tekućine je 0,6-1,5 m / s. Ne postizanje brzine do navedenih parametara može stvoriti hidrauličku buku. U praksi se optimalna brzina kreće od 0,4 do 0,7 m / s.

Za preciznije izračune koriste se parametri materijala za izradu cijevi, Na primjer, za čelične cijevi brzina fluida varira u rasponu od 0,26-0,5 m / s. Kada se koriste polimerni ili bakreni proizvodi, dopušteno je povećanje brzine do 0,26-0,7 m / s.

Proračun otpora gravitacijskih sustava grijanja: gubitak tlaka

Zbroj svih gubitaka uslijed hidrauličkog trenja i lokalnog otpora određuje se u Pa:

Ruch = R * l + ((p * v2) / 2) * E3,

• gdje je v brzina prenesenog medija, m / s;
• p je gustoća tekućine, kg / m³;
• R je gubitak tlaka, Pa / m;
• l je duljina koja se koristi za proračun cijevi, m;
• E3 je zbroj svih lokalnih koeficijenata otpora u opremljenom dijelu zapornih ventila.

Opća razina hidrauličkog otpora određuje se zbrojem otpora izračunatih presjeka.

Hidrokalkulacija dvocijevnih gravitacijskih sustava grijanja: odabir glavne grane

Ako hidraulički sustav karakterizira pridruženi transport rashladne tekućine, za dvocijevne sustave trebali biste odabrati prsten maksimalno opterećenog uspona kroz grijaće uređaje smještene ispod. Za sustave karakterizirane slijepim kretanjem rashladne tekućine, potrebno je odabrati prsten donjeg uređaja za grijanje za najučitanije od najudaljenijih uspona. Za vodoravne grijaće strukture prstenovi se odabiru kroz najnapunjenije grane povezane s donjim katovima.

Grijanje s dva voda

Prepoznatljiva značajka strukture konstrukcije dvocijevnog sustava grijanja sastoji se od dvije cijevne grane.

Prvi provodi i usmjerava vodu zagrijanu u kotlu kroz sve potrebne uređaje i uređaje.

Drugi prikuplja i uklanja vodu koja je već ohlađena tijekom rada i šalje je generatoru topline.

U izvedbi jednocijevnog sustava, voda, za razliku od dvocijevnog sustava, gdje prolazi kroz sve cijevi grijaćih uređaja s istim indikatorom temperature, trpi značajan gubitak karakteristika potrebnih za stabilan postupak grijanja na prilazu do zatvarajućeg dijela cjevovoda.

Duljina cijevi i troškovi izravno povezani s tim povećavaju se dvostruko pri odabiru dvocijevnog sustava grijanja, ali to je relativno beznačajna nijansa u odnosu na očite prednosti.

Prvo, za stvaranje i ugradnju dvocijevne konstrukcije sustava grijanja uopće nisu potrebne cijevi velike vrijednosti promjera i, prema tome, ova ili ona prepreka neće biti stvorene na način, kao u slučaju jednocijevni krug.

Svi potrebni pričvršćivači, ventili i ostali građevinski detalji također su mnogo manje veličine, tako da će razlika u cijeni biti vrlo neprimjetna.

Jedna od glavnih prednosti takvog sustava je što se može montirati blizu svake od baterija termostata i znatno će smanjiti troškove i povećati jednostavnost uporabe.

Uz to, tanke grane opskrbnog i povratnog voda također uopće ne ometaju cjelovitost unutrašnjosti stana, štoviše, mogu se jednostavno sakriti iza obloge ili u samom zidu.

Nakon rastavljanja svih prednosti i nijansi oba sustava grijanja na policama, vlasnici, u pravilu, i dalje radije odabiru dvocijevni sustav. Međutim, potrebno je odabrati jednu od nekoliko mogućnosti za takve sustave, koji će, prema mišljenju samih vlasnika, biti najfunkcionalniji i najracionalniji za upotrebu.

Kao u praksi, razmatra se hidraulički otpor sustava grijanja.

Često inženjeri moraju izračunati sustave grijanja za velike objekte. Imaju velik broj uređaja za grijanje i stotine metara cijevi, ali svejedno trebate računati. Zapravo, bez GH neće biti moguće odabrati pravu cirkulacijsku pumpu. Uz to, GR vam omogućuje da odredite hoće li sve to funkcionirati i prije instalacije.

Kako bi pojednostavili život, dizajneri su razvili razne numeričke i softverske metode za određivanje hidrauličkog otpora. Krenimo od ručnog do automatskog.

Približne formule za izračunavanje hidrauličkog otpora.

Sljedeća približna formula koristi se za određivanje specifičnih gubitaka trenja u cjevovodu:

R = 5104 v1,9 / d1,32 Pa / m;

Ovdje ostaje gotovo kvadratna ovisnost o brzini kretanja fluida u cjevovodu. Ova formula vrijedi za brzine od 0,1-1,25 m / s.

Ako znate brzinu protoka rashladne tekućine, postoji približna formula za određivanje unutarnjeg promjera cijevi:

d = 0,75√G mm;

Nakon što ste dobili rezultat, morate koristiti sljedeću tablicu da biste dobili nominalni promjer:

Najteži će biti izračun lokalnih otpora u armaturama, ventilima i uređajima za grijanje. Ranije sam spomenuo koeficijente lokalnog otpora ξ, njihov izbor se vrši prema referentnim tablicama. Ako je s kutovima i zapornim ventilima sve jasno, tada se izbor KMS-a za trske pretvara u cijelu avanturu. Da bi bilo jasno o čemu govorim, pogledajmo sljedeću sliku:

Slika pokazuje da imamo čak 4 vrste majica, od kojih će svaka imati svoj CCM lokalnog otpora. Ovdje će se poteškoća sastojati u ispravnom odabiru smjera protoka rashladne tekućine. Za one koji to stvarno trebaju, dat ću ovdje tablicu s formulama iz knjige O.D. Samarina "Hidraulički proračuni inženjerskih sustava":

Te se formule mogu prenijeti u MathCAD ili bilo koji drugi program i izračunati CMC s pogreškom do 10%. Formule su primjenjive za brzine protoka rashladne tekućine od 0,1 do 1,25 m / s i za cijevi nazivnog promjera do 50 mm. Takve formule vrlo su pogodne za grijanje vikendica i privatnih kuća. Pogledajmo sada neka softverska rješenja.

Programi za izračunavanje hidrauličkog otpora u sustavima grijanja.

Sada na Internetu možete pronaći mnogo različitih programa za izračunavanje grijanja, plaćenih i besplatnih. Jasno je da plaćeni programi imaju moćniju funkcionalnost od besplatnih i omogućuju vam rješavanje šireg spektra zadataka. Ima smisla nabaviti takve programe za profesionalne inženjere dizajna. Laiku koji želi samostalno izračunati sustav grijanja u svom domu bit će dovoljni besplatni programi. Ispod je popis najčešćih softverskih proizvoda:

• Valtec.PRG besplatan je program za izračunavanje grijanja i opskrbe vodom. Postoje mogućnosti za izračunavanje toplih podova, pa čak i toplih zidova
• HERZ je cijela obitelj programa. Pomoću njih se mogu izračunati i jednocijevni i dvocijevni sustavi grijanja. Program ima prikladnu grafičku prezentaciju i mogućnost razdvajanja na tlocrte. Postoji mogućnost izračuna toplinskih gubitaka
• Stream je domaći razvoj, koji je integrirani CAD sustav koji može dizajnirati inženjerske mreže bilo koje složenosti. Za razliku od prethodnih, Stream je plaćeni program. Stoga ga običan čovjek na ulici vjerojatno neće koristiti. Namijenjen je profesionalcima.

Postoji nekoliko drugih rješenja. Uglavnom od proizvođača cijevi i armatura. Proizvođači usavršavaju programe izračuna za svoje materijale i na taj ih način donekle prisiljavaju da kupuju njihove materijale. Ovo je takav marketinški trik i u njemu nema ništa loše.

Klasifikacija plinovoda

Suvremeni plinovodi čitav su sustav kompleksa građevina dizajniranih za transport zapaljivog goriva od mjesta njegove proizvodnje do potrošača. Stoga su po namjeni:

• Prtljažnik - za prijevoz na velike udaljenosti od rudarskih mjesta do odredišta.
• Lokalno - za prikupljanje, distribuciju i opskrbu objektima naselja i poduzeća plinom.

Uz glavne rute grade se kompresorske stanice koje su potrebne za održavanje radnog tlaka u cijevima i opskrbe potrošača plinom na određenim mjestima u unaprijed izračunatim količinama. U njima se plin pročišćava, suši, komprimira i hladi, a zatim vraća u plinovod pod određenim tlakom potrebnim za određeni dio prolaska goriva.

Lokalni plinovodi smješteni u naseljima klasificirani su:

• Prema vrsti plina - može se transportirati prirodni, ukapljeni ugljikovodik, miješani itd.
• Pritiskom - u različitim dijelovima plina postoji niski, srednji i visoki tlak.
• Po lokaciji - vanjski (ulični) i unutarnji, nadzemni i podzemni.

Hidraulički proračun dvocijevnog sustava grijanja

• Hidraulički proračun sustava grijanja, uzimajući u obzir cjevovode
• Primjer hidrauličkog proračuna za dvocijevni gravitacijski sustav grijanja

Zašto vam treba hidraulički proračun dvocijevnog sustava grijanja Svaka je zgrada individualna. S tim u vezi, grijanje s određivanjem količine topline bit će individualno. To se može učiniti pomoću hidrauličkog izračuna, dok program i tablica proračuna mogu olakšati zadatak.

Izračun sustava grijanja kuće započinje odabirom goriva, na temelju potreba i karakteristika infrastrukture područja na kojem se kuća nalazi.

Svrha hidrauličkog proračuna, čiji je program i tablica na mreži, je sljedeća:

• određivanje broja potrebnih uređaja za grijanje;
• izračun promjera i broja cjevovoda;
• utvrđivanje mogućeg gubitka grijanja.

Sve izračune treba izvršiti prema shemi grijanja sa svim elementima koji su uključeni u sustav. Prethodno se mora sastaviti sličan dijagram i tablica. Za hidraulički proračun trebat će vam program, aksonometrijska tablica i formule.

Dvocijevni sustav grijanja privatne kuće s nižim ožičenjima.

Opterećeniji prsten cjevovoda uzima se za projektni objekt, nakon čega se određuje traženi presjek cjevovoda, mogući gubici tlaka cijelog kruga grijanja i optimalna površina radijatora.

Izvođenje takvog izračuna, za koji se koriste tablica i program, može stvoriti jasnu sliku s raspodjelom svih otpora u krugu grijanja koji postoje, a također vam omogućuje dobivanje točnih parametara temperaturnog režima, potrošnje vode u svakom dijelu grijanja.

Kao rezultat, hidraulički proračun trebao bi stvoriti najoptimalniji plan grijanja za vaš vlastiti dom. Ne oslanjajte se samo na svoju intuiciju. Tablica i program za proračun pojednostavit će postupak.

Predmeti koji su vam potrebni:

Što je hidraulički proračun i zašto je potreban?

Hidraulički proračun (u daljnjem tekstu GR) matematički je algoritam, što rezultira potrebnim promjerom cijevi u ovom sustavu (što znači unutarnji promjer). Uz to, bit će jasno koju cirkulacijsku pumpu trebamo koristiti - određuju se visina i protok pumpe. Sve ovo omogućit će sustav grijanja ekonomski optimalnim. Napravljen je na temelju zakona hidraulike - posebnog dijela fizike posvećenog gibanju i ravnoteži u tekućinama.

Osnovne jednadžbe za hidraulički proračun plinovoda

Za izračunavanje kretanja plina kroz cijevi uzimaju se vrijednosti promjera cijevi, potrošnje goriva i gubitka visine. Izračunava se ovisno o prirodi pokreta. S laminarnim - proračuni se izvode strogo matematički prema formuli:

R1 - R2 = ∆R = (32 * μ * ω * L) / D2 kg / m2 (20), pri čemu:

• ∆R - kgm2, gubitak glave uslijed trenja;
• ω - m / sek, brzina goriva;
• D - m, promjer cjevovoda;
• L - m, duljina cjevovoda;
• μ - kg sek / m2, viskoznost fluida.

U turbulentnom kretanju nemoguće je primijeniti točne matematičke proračune zbog kaotične prirode kretanja. Stoga se koriste eksperimentalno utvrđeni koeficijenti.

Izračunato po formuli:

R1 - R2 = (λ * ω2 * L * ρ) / 2g * D (21), gdje:

• R1 i R2 - tlak na početku i na kraju cjevovoda, kg / m2;
• λ - bezdimenzionalni koeficijent otpora;
• ω - m / sec, prosječna brzina plina preko dijela cijevi;
• ρ - kg / m3, gustoća goriva;
• D - m, promjer cijevi;
• g - m / sec2, ubrzanje gravitacije.

Video: Osnove hidrauličkog proračuna plinovoda

Izbor pitanja

• Mihail, Lipeck - Koje oštrice za rezanje metala koristiti?
• Ivan, Moskva - Što je GOST valjanog čeličnog lima?
• Maxim, Tver - Koji su nosači za skladištenje valjanog metala bolji?
• Vladimir, Novosibirsk - Što znači ultrazvučna obrada metala bez upotrebe abrazivnih tvari?
• Valerij, Moskva - Kako kovati nož iz ležaja vlastitim rukama?
• Stanislav, Voronjež - Koja se oprema koristi za proizvodnju zračnih kanala od pocinčanog čelika?

Hidraulično uravnoteženje

Uravnoteženje padova tlaka u sustavu grijanja provodi se pomoću upravljačkih i zapornih ventila.

Hidraulično uravnoteženje sustava temelji se na:

• projektno opterećenje (maseni protok rashladne tekućine);
• podaci o dinamičkom otporu proizvođača cijevi;
• broj lokalnih otpora u razmatranom području;
• tehničke karakteristike okova.

Karakteristike podešavanja - pad tlaka, učvršćenje, protok - postavljaju se za svaki ventil. Prema njima se određuju koeficijenti protoka rashladne tekućine u svaki uspon, a zatim u svaki uređaj.

Gubitak tlaka izravno je proporcionalan kvadratu protoka rashladne tekućine i mjeri se u kg / h, pri čemu

S je umnožak specifičnog dinamičkog tlaka, izraženog u Pa / (kg / h), i smanjenog koeficijenta lokalnih otpora presjeka (ξpr).

Smanjeni koeficijent ξpr zbroj je svih otpora lokalnog sustava.

Zašto je potrebno izračunati plinovod

Duž svih dijelova plinovoda provode se proračuni kako bi se identificirala mjesta na kojima će se vjerojatno pojaviti mogući otpori u cijevima, mijenjajući brzinu isporuke goriva.

Ako su svi izračuni izvedeni ispravno, tada se može odabrati najprikladnija oprema i stvoriti ekonomičan i učinkovit dizajn cjelokupnog dizajna plinskog sustava.

To će vas spasiti od nepotrebnih, precijenjenih pokazatelja tijekom rada i troškova u izgradnji, koji bi mogli biti tijekom planiranja i ugradnje sustava bez hidrauličkog proračuna plinovoda.

Bolja je prilika za odabir željene veličine presjeka i materijala cijevi za učinkovitiju, bržu i stabilniju opskrbu plavim gorivom na planiranim točkama sustava plinovoda.

Osiguran je optimalan način rada cijelog plinovoda.

Programeri ostvaruju financijske koristi štedeći pri kupnji tehničke opreme i građevinskog materijala.

Ispravan je izračun plinovoda, uzimajući u obzir maksimalne razine potrošnje goriva tijekom razdoblja masovne potrošnje. U obzir se uzimaju sve industrijske, komunalne i individualne potrebe kućanstva.

Pregled programa

Radi praktičnosti proračuna koriste se amaterski i profesionalni programi proračuna hidraulike.

Najpopularniji je Excel.

Možete koristiti mrežni izračun u programu Excel Online, CombiMix 1.0 ili mrežni kalkulator hidrauličkog izračuna. Stacionarni program odabire se uzimajući u obzir zahtjeve projekta.

Glavna poteškoća u radu s takvim programima je nepoznavanje osnova hidraulike. U nekima od njih nema dekodiranja formula, ne uzimaju se u obzir značajke grananja cjevovoda i izračunavanje otpora u složenim krugovima.

• Tvrtka HERZ C.O. 3.5 - izračunava metodom specifičnog linearnog gubitka tlaka.
• DanfossCO i OvertopCO - mogu računati prirodne cirkulacijske sustave.
• "Protok" (Potok) - omogućuje vam primjenu metode izračuna s promjenjivom (kliznom) razlikom temperature na usponima.

Potrebno je razjasniti parametre za unos podataka o temperaturi - u Kelvinima / Celzijusima.

Proračun količine vode i kapaciteta ekspanzijskog spremnika

Volumen ekspanzijskog spremnika mora biti jednak 1/10 ukupnog volumena tekućine
Da biste izračunali karakteristike performansi ekspanzijskog spremnika, što je obvezno za bilo koji sustav grijanja zatvorenog tipa, morat ćete se nositi s pojavom povećanja volumena tekućine u njemu. Ovaj se pokazatelj procjenjuje uzimajući u obzir promjene osnovnih karakteristika performansi, uključujući kolebanja njegove temperature. U ovom se slučaju mijenja u vrlo širokom rasponu - od sobnih +20 stupnjeva pa sve do radnih vrijednosti u rasponu od 50-80 stupnjeva.

Moći ćete izračunati volumen ekspanzijskog spremnika bez nepotrebnih problema ako upotrijebite grubu procjenu koja je dokazana u praksi. Temelji se na iskustvu rukovanja opremom, prema kojem je volumen ekspanzijskog spremnika približno jedna desetina ukupne količine rashladne tekućine koja cirkulira u sustavu.

U tom se slučaju uzimaju u obzir svi njegovi elementi, uključujući radijatore grijanja (baterije), kao i vodenu košulju kotlovske jedinice.Da biste utvrdili točnu vrijednost potrebnog pokazatelja, morat ćete uzeti putovnicu opreme koja se koristi i u njoj pronaći predmete koji se odnose na kapacitet baterija i radni spremnik kotla

Nakon njihovog određivanja nije teško pronaći višak rashladne tekućine u sustavu. Za to se prvo izračunava površina presjeka polipropilenskih cijevi, a zatim se dobivena vrijednost pomnoži s duljinom cjevovoda. Nakon sažimanja za sve grane sustava grijanja, dodaju im se brojevi radijatora i kotla uzeti iz putovnice. Tada se od ukupnog broja računa desetina.

Proračun parametara rashladne tekućine

Količina rashladne tekućine u 1 m cijevi, ovisno o promjeru
Proračun rashladne tekućine svodi se na određivanje sljedećih pokazatelja:

• brzina kretanja vodenih masa kroz cjevovod s navedenim parametrima;
• njihova prosječna temperatura;
• potrošnja medija povezana sa zahtjevima performansi opreme za grijanje.

Poznate formule za izračunavanje parametara rashladne tekućine (uzimajući u obzir hidrauliku) prilično su složene i nezgodne u praktičnoj upotrebi. Mrežni kalkulatori koriste pojednostavljeni pristup koji vam omogućuje dobivanje rezultata s prihvatljivom pogreškom za ovu metodu.

Ipak, prije početka instalacije važno je brinuti se o kupnji crpke s pokazateljima koji nisu niži od izračunatih. Samo u ovom slučaju postoji pouzdanje da su zahtjevi za sustav prema ovom kriteriju u potpunosti zadovoljeni i da je sposoban zagrijati sobu na ugodne temperature.

Hidraulički proračun jednostavnog kompozitnog cjevovoda

,

,

Proračuni jednostavnih cjevovoda svode se na tri tipična zadatka: određivanje visine (ili tlaka), brzine protoka i promjera cjevovoda. Zatim se razmatra tehnika rješavanja ovih problema za jednostavan cjevovod konstantnog presjeka.

Problem 1

... S obzirom na: dimenzije cjevovoda i

hrapavost njegovih zidova

, svojstva fluida

, brzina protoka tekućine Q.
Odredite potrebnu visinu glave H (jedna od vrijednosti koja čini glavu).

Odluka

... Bernoullijeva jednadžba sastavljena je za protok određenog hidrauličkog sustava. Dodijeljeni su kontrolni odjeljci. Odabrana je referentna ravnina
Z(0.0)
, analiziraju se početni uvjeti. Bernoullijeva jednadžba konstruirana je uzimajući u obzir početne uvjete. Iz Bernoullijeve jednadžbe dobivamo konstrukcijsku formulu tipa ٭. Jednadžba je riješena s obzirom na H. Određen je Reynoldsov broj Re i postavljen način kretanja. Vrijednost je pronađena

ovisno o načinu vožnje. Izračunavaju se H i potrebna vrijednost.
Cilj 2.

S obzirom na: dimenzije cjevovoda i

, hrapavost njegovih zidova

, svojstva fluida

, glava N. Odrediti brzinu protoka Q.
Odluka.

Bernoullijeva jednadžba sastavljena je uzimajući u obzir ranije dane preporuke. Jednadžba se rješava s obzirom na željenu veličinu Q. Rezultirajuća formula sadrži nepoznati koeficijent

ovisno o Re. Izravno mjesto

u uvjetima ovog problema to je teško, jer se za nepoznati Q Re ne može utvrditi unaprijed. Stoga se daljnje rješenje problema provodi metodom uzastopnih aproksimacija.

1. aproksimacija: Re → ∞

, definiramo

2 aproksimacija:

, pronašli smo
λII(ReII,ΔEh)
i definirati

Pronađite relativnu pogrešku

... Ako je a

, tada rješenje završava (za obrazovne probleme

). Inače, rješenje je ispunjeno u trećoj aproksimaciji.

Cilj 3.

Dano: dimenzije cjevovoda (osim promjera d), hrapavost njegovih zidova

, svojstva fluida

, glava N, brzina protoka Q. Odredite promjer cjevovoda.
Odluka

... Pri rješavanju ovog problema pojavljuju se poteškoće s izravnim određivanjem vrijednosti

, analogno problemu druge vrste. Stoga je uputno odluku donijeti grafičko-analitičkom metodom. Navedeno je nekoliko promjera

.Za svakoga

odgovarajuća vrijednost visine glave N nalazi se pri zadanoj brzini protoka Q (problem prvog tipa rješava se n puta). Na temelju rezultata izračuna gradi se graf

... Potrebni promjer d određuje se prema grafikonu, koji odgovara zadanoj vrijednosti tlaka H.

Vodoravni i okomiti rasporedi

Takav sustav grijanja podijeljen je u vodoravne i okomite sheme po položaju cjevovoda koji povezuje sve uređaje i uređaje u jednu cjelinu.

Vertikalni krug grijanja razlikuje se od ostalih po tome što su u ovom slučaju svi potrebni uređaji povezani s vertikalnim usponom.

Iako će njegova kompilacija na kraju izaći malo skuplja, ali stabilni rad neće biti ometan rezultirajućom stagnacijom zraka i gužvama u prometu. Ovo je rješenje najprikladnije za vlasnike stanova u zgradi s više katova, budući da su svi pojedini katovi povezani zasebno.

Dvocijevni sustav grijanja s vodoravnim krugom savršen je za jednokatnu stambenu zgradu relativno velike duljine, u kojoj je jednostavnije i racionalnije povezati sve raspoložive odjeljke hladnjaka na vodoravni cjevovod.

Obje vrste krugova sustava grijanja mogu se pohvaliti izvrsnom hidrauličkom i temperaturnom stabilnošću, samo u prvoj situaciji, u svakom će slučaju biti potrebno kalibrirati uspone smještene okomito, a u drugoj - vodoravne petlje.

Vrste sustava grijanja

Inženjerski zadaci ove vrste komplicirani su velikom raznovrsnošću sustava grijanja, kako u mjerilu tako i u konfiguraciji. Postoji nekoliko vrsta čvorova za grijanje, od kojih svaka ima svoje zakone:

1. Dvocijevni slijepi sustav - najčešća inačica uređaja, vrlo pogodna za organiziranje centralnog i pojedinačnog kruga grijanja.

Dvocijevni slijepi sustav grijanja

2. Jednocijevni sustav ili "Leningradka" Smatra se najboljim načinom za izgradnju kompleksa civilnog grijanja s toplinskom snagom do 30–35 kW.

Jednocijevni sustav grijanja s prisilnom cirkulacijom: 1 - kotao za grijanje; 2 - sigurnosna grupa; 3 - radijatori grijanja; 4 - dizalica Mayevsky; 5 - ekspanzijski spremnik; 6 - cirkulacijska pumpa; 7 - odvod

3. Dvocijevni sustav prolaznog tipa - najintezivnija vrsta razdvajanja krugova grijanja, koja se odlikuje najvišom poznatom stabilnošću rada i kvalitetom raspodjele rashladne tekućine.

Dvocijevni sustav grijanja (Tichelmanova petlja)

4. Raspored grede u mnogim je aspektima sličan vožnji s dvije cijevi, ali istodobno su sve komande sustava izvedene do jedne točke - do sklopa razvodnika.

Shema radijacijskog grijanja: 1 - kotao; 2 - ekspanzijski spremnik; 3 - dovodni razvodnik; 4 - radijatori grijanja; 5 - povratni razvodnik; 6 - cirkulacijska pumpa

Prije nego što prijeđete na primijenjenu stranu izračuna, treba napraviti nekoliko važnih napomena. Prije svega, morate naučiti da ključ visokokvalitetnog izračuna leži u razumijevanju principa rada fluidnih sustava na intuitivnoj razini. Bez toga se razmatranje svakog pojedinačnog rješenja pretvara u isprepletanje složenih matematičkih izračuna. Druga je praktična nemogućnost predstavljanja više od osnovnih pojmova u jednom pregledu; za detaljnija objašnjenja, bolje je uputiti se na takvu literaturu o proračunu sustava grijanja:

• V. Pyrkov „Hidraulična regulacija sustava grijanja i hlađenja. Teorija i praksa "2. izdanje, 2010
• R. Jaushovets "Hidraulika - srce zagrijavanja vode".
• Priručnik za hidrauliku kotlovnice tvrtke De Dietrich.
• A. Savelyev „Grijanje kod kuće. Proračun i instalacija sustava ".

Određivanje gubitaka tlaka u cijevima

Otpor gubitku tlaka u krugu kroz koji rashladna tekućina cirkulira definiran je kao njihova ukupna vrijednost za sve pojedinačne komponente. Potonje uključuju:

• gubitak u primarnom krugu, označen kao lPlk;
• lokalni troškovi nosača topline (∆Plm);
• pad tlaka u posebnim područjima nazvanim „generatori topline“ pod oznakom ∆Ptg;
• gubici unutar ugrađenog sustava izmjene topline ∆Pto.

Nakon zbrajanja ovih vrijednosti dobiva se željeni pokazatelj koji karakterizira ukupni hidraulički otpor sustava ∆Pco.

Pored ove generalizirane metode, postoje i druge metode za određivanje gubitka visine u polipropilenskim cijevima. Jedan od njih temelji se na usporedbi dva pokazatelja vezana uz početak i kraj cjevovoda. U tom se slučaju gubitak tlaka može izračunati jednostavnim oduzimanjem njegovih početnih i konačnih vrijednosti, određene pomoću dva manometra.

Druga mogućnost izračuna željenog pokazatelja temelji se na korištenju složenije formule koja uzima u obzir sve čimbenike koji utječu na karakteristike protoka topline. Sljedeći omjer prvenstveno uzima u obzir gubitak glave tekućine zbog velike duljine cjevovoda.

• h - gubitak glave tekućine, u ispitivanom slučaju mjeren u metrima.
• λ - koeficijent hidrauličkog otpora (ili trenja), određen drugim metodama izračuna.
• L je ukupna duljina opsluženog cjevovoda koja se mjeri u tekućim metrima.
• D je unutarnja standardna veličina cijevi, koja određuje volumen protoka rashladne tekućine.
• V je brzina protoka fluida, mjerena u standardnim jedinicama (metar u sekundi).
• Simbol g je ubrzanje uslijed gravitacije, jednako 9,81 m / s2.

Gubici tlaka nastaju uslijed trenja tekućine o unutarnju površinu cijevi

Gubici izazvani visokim koeficijentom hidrauličkog trenja od velikog su interesa. Ovisi o hrapavosti unutarnjih površina cijevi. Omjer korišten u ovom slučaju vrijedi samo za standardne okrugle slijepe prolaze. Konačna formula za njihovo pronalaženje izgleda ovako:

• V je brzina kretanja vodenih masa, mjerena u metrima / sekundi.
• D je unutarnji promjer koji definira slobodni prostor za kretanje rashladne tekućine.
• Koeficijent u nazivniku ukazuje na kinematičku viskoznost tekućine.

Potonji se pokazatelj odnosi na konstantne vrijednosti i nalazi se u posebnim tablicama objavljenim u velikim količinama na Internetu.

Proračun hidraulike sustava grijanja vode

Rashladna tekućina cirkulira kroz sustav pod pritiskom, što nije konstantna vrijednost. Smanjuje se zbog prisutnosti sila trenja vode o zidove cijevi, otpora na cijevnim armaturama i armaturama. Vlasnik kuće također čini svoj dio prilagođavanjem raspodjele topline u pojedine prostorije.

Tlak raste ako temperatura grijanja rashladne tekućine poraste i obrnuto - pada kad se smanji.

Da bi se izbjegla neuravnoteženost sustava grijanja, potrebno je stvoriti uvjete pod kojima se u svaki radijator dovodi onoliko rashladne tekućine koliko je potrebno za održavanje zadane temperature i nadoknađivanje neizbježnih gubitaka topline.

Glavna svrha hidrauličkog izračuna je uskladiti procijenjene mrežne troškove sa stvarnim ili operativnim troškovima.

U ovoj fazi projektiranja utvrđuje se sljedeće:

• promjer cijevi i njihov protok;
• lokalni gubici tlaka u pojedinim dijelovima sustava grijanja;
• zahtjevi za hidrauličkim balansiranjem;
• gubitak tlaka u cijelom sustavu (općenito);
• optimalna brzina protoka rashladne tekućine.

Za izradu hidrauličkog proračuna potrebno je izvršiti neke pripreme:

1. Prikupiti osnovne podatke i organizirati ih.
2. Odaberite metodu izračuna.

Prije svega, projektant proučava parametre toplinske tehnike objekta i vrši proračun toplinske tehnike. Kao rezultat, on ima informacije o količini topline potrebne za svaku sobu. Nakon toga odabiru se uređaji za grijanje i izvor topline.

Shematski prikaz sustava grijanja u privatnoj kući

U fazi razvoja donosi se odluka o vrsti sustava grijanja i odabiru se značajke njegovog uravnoteženja, cijevi i okova. Po završetku izrađuje se aksonometrijska shema ožičenja, izrađuju se tlocrti koji pokazuju:

• snaga radijatora;
• potrošnja rashladne tekućine;
• postavljanje opreme za grijanje itd.

Označeni su, izračunati svi dijelovi sustava, čvorišne točke, a na crtež se nanosi duljina prstenova.

Proračun hidraulike kanala za grijanje

Kompetentno proračunata hidraulika omogućuje ispravnu raspodjelu promjera cijevi u cijelom sustavu

Hidraulički proračun sustava grijanja obično se svodi na odabir promjera cijevi položenih u odvojene dijelove mreže. Prilikom provođenja moraju se uzeti u obzir sljedeći čimbenici:

• vrijednost tlaka i njegovih padova u cjevovodu pri zadanoj brzini cirkulacije rashladne tekućine;
• njegov procijenjeni trošak;
• tipične dimenzije korištenih proizvoda od cijevi.

Pri izračunu prvog od ovih parametara važno je uzeti u obzir kapacitet crpne opreme. Trebalo bi biti dovoljno za prevladavanje hidrauličkog otpora krugova grijanja. U ovom je slučaju od presudne važnosti ukupna duljina polipropilenskih cijevi, s porastom u kojem se povećava ukupni hidraulički otpor sustava u cjelini.

Na temelju rezultata izračuna utvrđuju se pokazatelji koji su neophodni za naknadnu ugradnju sustava grijanja i udovoljavaju zahtjevima važećih standarda.

U ovom je slučaju od presudne važnosti ukupna duljina polipropilenskih cijevi, s porastom u kojem se povećava ukupni hidraulički otpor sustava u cjelini. Na temelju rezultata izračuna utvrđuju se pokazatelji potrebni za naknadnu ugradnju sustava grijanja i udovoljavanje zahtjevima važećih standarda.

Što je hidraulički proračun

Ovo je treća faza u procesu stvaranja mreže grijanja. To je sustav izračuna koji vam omogućuje određivanje:

promjer i propusnost cijevi;

lokalni gubici tlaka na gradilištima;

zahtjevi za hidrauličkim balansiranjem;

gubitak tlaka u cijelom sustavu;

optimalna potrošnja vode.

Prema dobivenim podacima provodi se odabir crpki.

Za sezonsko stanovanje, u nedostatku električne energije, prikladan je sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine (veza na pregled).

Složeni zadaci - minimiziranje troškova:

1. kapital - ugradnja cijevi optimalnog promjera i kvalitete;
2. operativni:
3. ovisnost potrošnje energije o hidrauličkom otporu sustava;
4. stabilnost i pouzdanost;
5. bešumnost.

Zamjena centraliziranog načina grijanja pojedinačnim pojednostavljuje metodologiju izračuna

Za izvanmrežni način rada primjenjuju se 4 metode hidraulički proračun sustava grijanja:

1. specifičnim gubicima (standardni izračun promjera cijevi);
2. duljinama smanjenim na jedan ekvivalent;
3. karakteristikama vodljivosti i otpora;
4. usporedba dinamičkih pritisaka.

Prve dvije metode koriste se s konstantnim padom temperature u mreži.

Posljednja dva pomoći će u raspodjeli tople vode preko prstenova sustava ako temperaturna razlika u mreži prestane odgovarati razlici u usponima / granama.