Pirmiausia apskaičiuokite, tada surinkite. Hidraulinis šildymo sistemos skaičiavimas.

Į ką dar atsižvelgiama apskaičiuojant dujotiekį

Dėl trinties prie sienų dujų greitis virš vamzdžio sekcijos skiriasi - centre jis yra greitesnis. Tačiau skaičiavimams naudojamas vidutinis rodiklis - vienas sąlyginis greitis.

Yra du judėjimo vamzdžiais tipai: laminarinis (čiurkšlė, būdinga vamzdžiams su mažu skersmeniu) ir turbulentinis (pasižymi netvarkingu judėjimo pobūdžiu, nevalingai sukant sūkurius bet kurioje plataus vamzdžio vietoje).

Pagrindinio dujotiekio skersmens apskaičiavimas

Dujos juda ne tik dėl joms daromo išorinio slėgio. Jo sluoksniai daro spaudimą tarpusavyje. Todėl atsižvelgiama ir į hidrostatinį galvos faktorių.

Judėjimo greitį taip pat įtakoja vamzdžių medžiagos. Taigi plieniniuose vamzdžiuose eksploatuojant padidėja vidinių sienų šiurkštumas, o ašys susiaurėja dėl peraugimo. Kita vertus, polietileno vamzdžių vidinis skersmuo didėja mažėjant sienelių storiui. Į visa tai atsižvelgiama esant projektiniam slėgiui.

Dviejų vamzdžių namų šildymo sistemos skaičiavimo, diagramų ir montavimo ypatybės

Nepaisant gana paprasto montavimo proceso ir palyginti mažo dujotiekio ilgio vieno vamzdžio šildymo sistemų atveju, specializuotos įrangos rinkoje dviejų vamzdžių šildymo sistemos vis dar išlieka pirmose pozicijose.

Nors trumpas, bet labai įtikinamas ir informatyvus dviejų vamzdžių šildymo sistemos privalumų ir pranašumų sąrašas, jis pateisina grandinių su tiesiogine ir grįžtančia linija pirkimą ir tolesnį naudojimą.

Todėl daugelis vartotojų pirmenybę teikia kitoms veislėms, užmerkdami akis į tai, kad sistemą įdiegti nėra taip lengva.

Kodėl jums reikalinga aksonometrinė diagrama

Aksonometrinė schema yra trimatis šildymo sistemos brėžinys. Paprasčiausiai nerealu hidrauliškai apskaičiuoti šildymą be jo. Brėžinyje nurodoma:

• vamzdynai;
• vamzdžių skersmens mažinimo vietos;
• šilumokaičių ir kitos įrangos išdėstymas;
• vamzdynų jungiamųjų detalių montavimo vietos;
• baterijos tūris.

Penofolis dažnai naudojamas izoliacijai. Jo techninės savybės leidžia jį naudoti net esant aukštai temperatūrai, pavyzdžiui, garų pirtyje.

Apie tai, kaip tinkamai apšiltinti garažo stogą, rašėme šiame straipsnyje.

Jų šiluminė galia priklauso nuo baterijų dydžio, kurių turėtų pakakti kiekvienam kambariui pašildyti. Norėdami pasirinkti radiatorius, turite žinoti šilumos nuostolius. Kuo jie didesni, tuo galingesni šilumokaičiai reikalingi. Aksonometrija atliekama mastelio atžvilgiu.

Kaip dirbti EXCEL

„Excel“ lenteles naudoti yra labai patogu, nes hidraulinių skaičiavimų rezultatai visada sumažinami iki lentelės. Pakanka apibrėžti veiksmų seką ir parengti tikslias formules.

Pradinių duomenų įvedimas

Pasirenkamas langelis ir įvedama vertė. Tiesiog atsižvelgiama į visą kitą informaciją.

• D15 reikšmė perskaičiuojama litrais, todėl lengviau suvokti srauto greitį;
• langelis D16 - pridėkite formatavimą pagal sąlygą: "Jei v nepatenka į 0,25 ... 1,5 m / s diapazoną, langelio fonas yra raudonas / šriftas yra baltas".

Vamzdynams, kurių įėjimo ir išleidimo angų aukštis skiriasi, prie rezultatų pridedamas statinis slėgis: 1 kg / cm2 10 m.

Rezultatų pristatymas

Autoriaus spalvų schema turi funkcinę apkrovą:

• Šviesiuose turkio spalvos langeliuose yra neapdorotų duomenų - galite juos pakeisti.
• Blyškios žaliosios ląstelės - įvestinos konstantos arba duomenys, kurie mažai keičiami.
• Geltonos ląstelės - pagalbiniai išankstiniai skaičiavimai.
• Šviesiai geltonos spalvos langeliai - skaičiavimo rezultatai.
• Šriftai: mėlyni - pradiniai duomenys;
• juoda - tarpiniai / ne pagrindiniai rezultatai;
• raudona - pagrindiniai ir galutiniai hidraulinio skaičiavimo rezultatai.

Rezultatai „Excel“ lentelėje

Aleksandro Vorobjovo pavyzdys

Paprasto hidraulinio skaičiavimo pavyzdys „Excel“ horizontaliame dujotiekio ruože.

• vamzdžio ilgis 100 metrų;
• Ø108 mm;
• sienos storis 4 mm.

Vietinio atsparumo skaičiavimo rezultatų lentelė

„Excel“ apsunkindami nuoseklius skaičiavimus, geriau įsisavinsite teoriją ir iš dalies sutaupysite projektavimo darbų. Kompetentingo požiūrio dėka jūsų šildymo sistema taps optimaliausia atsižvelgiant į išlaidas ir šilumos perdavimą.

Nomogramos hidraulinių vamzdžių skaičiavimams

Norint patikrinti slėgio nuostolius tam tikroje srityje, manometro rodmenys palyginami su lentelės duomenimis arba jie vadovaujasi skysčio srauto greičio funkcine priklausomybe nuo įtampos pokyčių (esant pastoviam skersmeniui).

Pavyzdžiui, naudojama atšaka su 10 kW radiatoriais. Skysčio suvartojimas apskaičiuojamas šilumos perdavimui esant 10 kW. Pirmosios šakos baterijos pjūvis buvo apskaičiuotas skyrius. Jo skersmuo yra pastovus. Antrasis skyrius yra tarp 1 ir 2 baterijų. Antrame skyriuje energijos suvartojimas yra 9 kW, galimas sumažinimas.

Hidraulinės varžos apskaičiavimas atliekamas prieš grįžtamuosius ir tiekimo vamzdžius, tai palengvina formulė:

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

kur Q uch yra aikštelės šilumos apkrovos lygis, (W). 1 skyriaus šilumos apkrova yra 10 kW;

с - (skysčio savitosios šiluminės galios rodiklis) konstanta, lygi 4,2 kJ (kg * ° С);

t r - karšto aušinimo skysčio temperatūros režimas;

t o - šalto šilumos nešiklio temperatūros režimas.

Šildymo gravitacinių sistemų hidrokalkuliacija: aušinimo skysčio transportavimo greitis

Mažiausias aušinimo skysčio greitis yra 0,2-0,26 m / s. Sumažėjus parametrui, iš skysčio gali išsiskirti oro masės perteklius, dėl kurio susidaro oro spynos. Tai yra visiško ar dalinio šildymo sistemos atmetimo priežastis. Viršutinis aušinimo skysčio greičio slenkstis yra 0,6-1,5 m / s. Nepavykus pasiekti greičio iki nurodytų parametrų, gali kilti hidraulinis triukšmas. Praktiškai optimalus greitis svyruoja nuo 0,4 iki 0,7 m / s.

Tikslesniems skaičiavimams naudojami medžiagų, skirtų vamzdžiams gaminti, parametrai, Pavyzdžiui, plieniniams vamzdžiams skysčio greitis svyruoja nuo 0,26-0,5 m / s. Naudojant polimero ar vario gaminius, leidžiama padidinti greitį iki 0,26–0,7 m / s.

Šildymo gravitacijos sistemų atsparumo apskaičiavimas: slėgio nuostoliai

Visų nuostolių dėl hidraulinės trinties ir vietinio pasipriešinimo suma nustatoma Pa:

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

• kur v yra gabenamos terpės greitis, m / s;
• p yra skysčio tankis, kg / m³;
• R yra slėgio nuostolis, Pa / m;
• l yra vamzdžių ilgis, m;
• E3 yra visų vietinių varžos koeficientų suma uždarymo vožtuvų įrengtoje dalyje.

Bendras hidraulinio pasipriešinimo lygis nustatomas pagal apskaičiuotų sekcijų varžų sumą.

Dviejų vamzdžių gravitacinių šildymo sistemų hidrokalkuliacija: pagrindinės atšakos pasirinkimas

Jei hidraulinei sistemai būdingas susijęs aušinimo skysčio transportavimas, dviejų vamzdžių sistemoms turėtumėte pasirinkti maksimaliai pakrauto stovo žiedą per žemiau esančius šildymo prietaisus. Sistemoms, kurioms būdingas aušinimo skysčio aklavietės judėjimas, reikia pasirinkti apatinio šildymo įtaiso žiedą, kuris labiausiai apkraunamas iš labiausiai nutolusių stovų. Horizontalioms šildymo konstrukcijoms žiedai parenkami per labiausiai apkrautas šakas, susijusias su apatiniais aukštais.

Šildymas dviem linijomis

Skiriamasis dviejų vamzdžių šildymo sistemos konstrukcijos bruožas susideda iš dviejų vamzdžių šakų.

Pirmasis per visus reikalingus prietaisus ir įtaisus veda ir nukreipia katile pašildytą vandenį.

Kitas surenka ir pašalina jau atvėsusį vandenį darbo metu ir siunčia jį į šilumos generatorių.

Vieno vamzdžio sistemos konstrukcijoje vanduo, priešingai nei dviejų vamzdžių sistemoje, kur jis praleidžiamas per visus šildymo prietaisų vamzdžius su tuo pačiu temperatūros indikatoriumi, žymiai praranda charakteristikas, reikalingas stabiliam šildymo procesui artėjant prie kelio. iki uždaromos dujotiekio dalies.

Vamzdžių ilgis ir su juo tiesiogiai susijusios išlaidos dvigubai padidėja renkantis dviejų vamzdžių šildymo sistemą, tačiau akivaizdžių pranašumų fone tai yra palyginti nereikšmingas niuansas.

Pirma, norint sukurti ir montuoti šildymo sistemos dviejų vamzdžių konstrukciją, didelio skersmens vertės vamzdžiai visai nereikalingi, todėl ta ar kita kliūtis nebus sukurta tokiu būdu, kaip vieno vamzdžio grandinė.

Visi reikalingi tvirtinimo elementai, vožtuvai ir kitos konstrukcinės detalės taip pat yra daug mažesnio dydžio, todėl išlaidų skirtumas bus labai nepastebimas.

Vienas iš pagrindinių tokios sistemos privalumų yra tai, kad ją galima montuoti arti kiekvienos termostato baterijos ir tai žymiai sumažins išlaidas bei padidins naudojimo patogumą.

Be to, ploni tiekimo ir grįžimo linijų atšakos visiškai netrukdo būsto vidaus vientisumui, be to, juos galima tiesiog paslėpti už apvalkalo arba pačioje sienoje.

Išardę visus abiejų šildymo sistemų privalumus ir niuansus lentynose, savininkai, kaip taisyklė, vis tiek nori pasirinkti dviejų vamzdžių sistemą. Tačiau tokioms sistemoms būtina pasirinkti vieną iš kelių variantų, kuriuos, pačių savininkų nuomone, bus funkcionaliausia ir racionaliausia naudoti.

Kaip ir praktikoje, atsižvelgiama į hidraulinę šildymo sistemos varžą.

Inžinieriams dažnai tenka apskaičiuoti didelių objektų šildymo sistemas. Jie turi daug šildymo prietaisų ir daugybę šimtų metrų vamzdžių, tačiau vis tiek reikia suskaičiuoti. Iš tiesų, be GH, nebus galima pasirinkti tinkamo cirkuliacinio siurblio. Be to, GR leidžia nustatyti, ar visa tai veiks dar prieš diegiant.

Norėdami supaprastinti gyvenimą, dizaineriai sukūrė įvairius skaitmeninius ir programinius metodus hidrauliniam pasipriešinimui nustatyti. Pradėkime nuo rankinio iki automatinio.

Apytikslės hidraulinės varžos apskaičiavimo formulės.

Norint nustatyti specifinius trinties nuostolius dujotiekyje, naudojama ši apytikslė formulė:

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

Čia išlieka beveik kvadratinė priklausomybė nuo skysčio judėjimo dujotiekyje greičio. Ši formulė galioja 0,1–1,25 m / s greičiui.

Jei žinote aušinimo skysčio srautą, yra apytikslė formulė, skirta nustatyti vidinį vamzdžių skersmenį:

d = 0,75 √G mm;

Gavę rezultatą, turite naudoti šią lentelę, kad gautumėte vardinį skersmenį:

Labiausiai varginantis bus vietinių varžų jungčių, vožtuvų ir šildymo prietaisų skaičiavimas. Anksčiau minėjau vietinio atsparumo koeficientus ξ, jų pasirinkimas atliekamas pagal informacines lenteles. Jei viskas aišku su kampais ir uždaromaisiais vožtuvais, tada KMS pasirinkimas trišakiams virsta visu nuotykiu. Kad būtų aišku, apie ką kalbu, pažiūrėkime į šį paveikslėlį:

Paveikslėlyje parodyta, kad mes turime net 4 tipus trišakių, kurių kiekvienas turės savo vietos pasipriešinimo CCM. Čia bus sunku pasirinkti teisingą aušinimo skysčio srauto kryptį. Tiems, kuriems to tikrai reikia, pateiksiu čia lentelę su formulėmis iš O.D. Samarina „Hidrauliniai inžinerinių sistemų skaičiavimai“:

Šias formules galima perkelti į MathCAD ar bet kurią kitą programą ir apskaičiuoti CMC su paklaida iki 10%. Formulės taikomos aušinimo skysčio srautui nuo 0,1 iki 1,25 m / s ir vamzdžiams, kurių vardinis skersmuo yra iki 50 mm. Tokios formulės yra gana tinkamos namelių ir privačių namų šildymui. Dabar pažvelkime į keletą programinės įrangos sprendimų.

Hidraulinio pasipriešinimo šildymo sistemose skaičiavimo programos.

Dabar internete galite rasti daug įvairių programų, skirtų apskaičiuoti šildymą, mokamą ir nemokamą. Akivaizdu, kad mokamos programos turi galingesnį funkcionalumą nei nemokamos ir leidžia spręsti įvairesnes užduotis. Tokias programas prasminga įsigyti profesionaliems dizaino inžinieriams. Pasauliečiui, norinčiam savarankiškai apskaičiuoti šildymo sistemą savo namuose, pakaks nemokamų programų. Žemiau pateikiamas dažniausiai naudojamų programinės įrangos produktų sąrašas:

• Valtec.PRG yra nemokama šildymo ir vandens tiekimo skaičiavimo programa. Yra galimybių apskaičiuoti šiltas grindis ir net šiltas sienas
• HERZ yra visa programų šeima. Jie gali būti naudojami apskaičiuojant tiek vieno, tiek dviejų vamzdžių šildymo sistemas. Programa turi patogų grafinį vaizdą ir galimybę suskirstyti į aukštų planus. Yra galimybė apskaičiuoti šilumos nuostolius
• „Stream“ yra vidaus plėtra, kuri yra integruota CAD sistema, galinti projektuoti bet kokio sudėtingumo inžinerinius tinklus. Skirtingai nuo ankstesnių, „Stream“ yra mokama programa. Todėl vargu ar paprastas žmogus gatvėje juo naudosis. Jis skirtas profesionalams.

Yra keletas kitų sprendimų. Daugiausia iš vamzdžių ir jungiamųjų detalių gamintojų. Gamintojai tobulina savo medžiagų skaičiavimo programas ir tam tikru mastu verčia juos pirkti savo medžiagas. Tai toks rinkodaros triukas ir jame nėra nieko blogo.

Dujotiekių klasifikacija

Šiuolaikiniai dujotiekiai yra visa konstrukcijų kompleksų sistema, skirta gabenti degųjį kurą iš jo gamybos vietų vartotojams. Todėl pagal numatytą paskirtį jie yra:

• Bagažinė - skirta gabenti dideliais atstumais nuo kasybos vietų iki paskirties vietų.
• Vietinis - dujų surinkimui, paskirstymui ir tiekimui į gyvenviečių ir įmonių objektus.

Pagrindinėmis trasomis statomos kompresorių stotys, reikalingos iš anksto apskaičiuotam darbiniam slėgiui vamzdžiuose ir tiekiant dujas vartotojams nurodytose vietose reikalingais kiekiais. Juose dujos yra gryninamos, džiovinamos, suspaudžiamos ir atvėsinamos, o po to grąžinamos į dujotiekį esant tam tikram slėgiui, reikalingam tam tikram kuro perėjimo skyriui.

Gyvenvietėse esantys vietiniai dujotiekiai klasifikuojami:

• Pagal dujų rūšį - gali būti gabenami natūralūs, suskystinti angliavandeniliai, mišrūs ir kt.
• Pagal slėgį - skirtingose ​​dujų dalyse yra žemas, vidutinis ir aukštas slėgis.
• Pagal vietą - lauke (gatvėje) ir patalpose, ant žemės ir po žeme.

Hidraulinis 2 vamzdžių šildymo sistemos skaičiavimas

• Hidraulinis šildymo sistemos skaičiavimas, atsižvelgiant į vamzdynus
• Dviejų vamzdžių gravitacinės šildymo sistemos hidraulinio skaičiavimo pavyzdys

Kodėl jums reikia hidraulinio dviejų vamzdžių šildymo sistemos skaičiavimo. Kiekvienas pastatas yra individualus. Šiuo atžvilgiu šildymas nustatant šilumos kiekį bus individualus. Tai galima padaryti naudojant hidraulinius skaičiavimus, o programa ir skaičiavimo lentelė gali palengvinti užduotį.

Namo šildymo sistemos skaičiavimas pradedamas nuo kuro pasirinkimo, atsižvelgiant į namo, kuriame yra namas, infrastruktūros poreikius ir savybes.

Hidraulinio skaičiavimo, kurio programa ir lentelė yra tinkle, tikslas yra toks:

• reikalingų šildymo prietaisų skaičiaus nustatymas;
• vamzdynų skersmens ir skaičiaus apskaičiavimas;
• galimo šildymo nuostolio nustatymas.

Visi skaičiavimai turėtų būti atliekami pagal šildymo schemą su visais elementais, kurie yra įtraukti į sistemą. Panaši schema ir lentelė turi būti sudaryta iš anksto. Norėdami atlikti hidraulinį skaičiavimą, jums reikės programos, aksonometrinės lentelės ir formulių.

Dviejų vamzdžių privataus namo šildymo sistema su apatine instaliacija.

Dizaino objektas laikomas labiau apkrautu dujotiekio žiedu, po kurio nustatomas reikalingas dujotiekio skerspjūvis, galimi viso šildymo kontūro slėgio nuostoliai ir optimalus radiatorių paviršiaus plotas.

Atlikus tokį skaičiavimą, kuriam naudojama lentelė ir programa, galima susidaryti aiškų vaizdą su visų esančių atsparumų šildymo kontūre pasiskirstymu, taip pat galima gauti tikslius temperatūros režimo, vandens suvartojimo parametrus. kiekvienoje šildymo dalyje.

Dėl to apskaičiuojant hidraulinį hidraulinį planą turėtų būti sudarytas optimaliausias jūsų namų šildymo planas. Nepasikliaukite vien savo intuicija. Lentelė ir skaičiavimo programa supaprastins procesą.

Jums reikalingi daiktai:

Kas yra hidraulinis skaičiavimas ir kodėl jis reikalingas?

Hidraulinis skaičiavimas (toliau - GR) yra matematinis algoritmas, dėl kurio šioje sistemoje gauname reikiamą vamzdžio skersmenį (tai reiškia vidinį skersmenį). Be to, bus aišku, kokį cirkuliacinį siurblį turime naudoti - nustatoma siurblio galvutė ir srautas. Visa tai leis padaryti šildymo sistemą ekonomiškai optimalią. Jis sukurtas remiantis hidraulikos dėsniais - specialiu fizikos skyriumi, skirtu judėjimui ir skysčių pusiausvyrai.

Pagrindinės dujotiekio hidraulinio skaičiavimo lygtys

Norėdami apskaičiuoti dujų judėjimą vamzdžiais, imamos vamzdžio skersmens, degalų sąnaudų ir galvos nuostolių vertės. Jis apskaičiuojamas atsižvelgiant į judėjimo pobūdį. Su laminarais - skaičiavimai atliekami griežtai matematiškai pagal formulę:

Р1 - Р2 = ∆Р = (32 * μ * ω * L) / D2 kg / m2 (20), kur:

• ∆Р - kgm2, galvos netekimas dėl trinties;
• ω - m / sek., kuro greitis;
• D - m, dujotiekio skersmuo;
• L - m, dujotiekio ilgis;
• μ - kg sek / m2, skysčio klampa.

Turbulentiniame judėjime neįmanoma taikyti tikslių matematinių skaičiavimų dėl chaotiško judesio pobūdžio. Todėl naudojami eksperimentiškai nustatyti koeficientai.

Apskaičiuota pagal formulę:

Р1 - Р2 = (λ * ω2 * L * ρ) / 2g * D (21), kur:

• Р1 и Р2 - slėgis dujotiekio pradžioje ir gale, kg / m2;
• λ - be matmenų atsparumo koeficientas;
• ω - m / sek., vidutinis dujų greitis vamzdžio ruože;
• ρ - kg / m3, kuro tankis;
• D - m, vamzdžio skersmuo;
• g - m / sek2, sunkio pagreitis.

Vaizdo įrašas: dujotiekių hidraulinio skaičiavimo pagrindai

Klausimų pasirinkimas

• Michailas, Lipeckas - Kokius metalo pjovimo peiliukus naudoti?
• Ivanas, Maskva - kas yra valcuoto metalo lakštinio plieno GOST?
• Maximas, Tveras - Kokie lentynos valcuotam metalui laikyti yra geresni?
• Vladimiras, Novosibirskas. Ką reiškia metalų apdorojimas ultragarsu nenaudojant abrazyvinių medžiagų?
• Valerijus, Maskva - Kaip savo rankomis suklastoti peilį iš guolio?
• Stanislavas, Voronežas - kokia įranga naudojama cinkuoto plieno oro kanalų gamybai?

Hidraulinis balansavimas

Slėgio kritimo balansavimas šildymo sistemoje atliekamas naudojant valdymo ir uždarymo vožtuvus.

Hidraulinis sistemos balansavimas pagrįstas:

• projektinė apkrova (aušinimo skysčio masės srautas);
• vamzdžių gamintojų dinaminės varžos duomenys;
• vietinių varžų skaičius nagrinėjamoje srityje;
• techninės jungiamųjų detalių charakteristikos.

Kiekvienam vožtuvui nustatomos nustatymo charakteristikos - slėgio kritimas, tvirtinimas, srauto talpa. Jie naudojami nustatant aušinimo skysčio, tekančio į kiekvieną stove, ir po to į kiekvieną įrenginį, koeficientus.

Slėgio nuostoliai yra tiesiogiai proporcingi aušinimo skysčio srauto kvadratui ir matuojami kg / h, kur

S yra dinaminio savitojo slėgio, išreikšto Pa / (kg / h), ir sumažinto sekcijos vietinių varžų koeficiento sandauga (ξpr).

Sumažintas koeficientas ξпр yra visų vietinių sistemos varžų suma.

Kodėl reikia apskaičiuoti dujotiekį

Visuose dujotiekio ruožuose atliekami skaičiavimai, siekiant nustatyti vietas, kuriose vamzdžiuose gali atsirasti galimų pasipriešinimų, keičiant degalų tiekimo greitį.

Jei visi skaičiavimai atliekami teisingai, tada galima pasirinkti tinkamiausią įrangą ir sukurti ekonomišką ir efektyvų visos dujų sistemos projektą.

Tai sutaupys jus nuo nereikalingų, pervertintų eksploatacijos metu rodiklių ir statybos sąnaudų, kurios gali būti planuojant ir montuojant sistemą, neskaičiuojant hidraulinio dujotiekio.

Yra geresnė galimybė pasirinkti norimą skerspjūvio ir vamzdžių medžiagų dydį, kad efektyvesnis, greitesnis ir stabilesnis mėlynojo kuro tiekimas į numatomus dujotiekio sistemos taškus.

Užtikrinamas optimalus viso dujotiekio darbo režimas.

Kūrėjai gauna finansinės naudos taupydami perkant techninę įrangą ir statybines medžiagas.

Teisingai apskaičiuojamas dujotiekis, atsižvelgiant į didžiausius degalų suvartojimo lygius masinio vartojimo laikotarpiais. Atsižvelgiama į visus pramonės, savivaldybių, individualius namų ūkio poreikius.

Programos apžvalga

Skaičiavimų patogumui naudojamos mėgėjiškos ir profesionalios hidraulikos skaičiavimo programos.

Populiariausias yra „Excel“.

Internetinį skaičiavimą galite naudoti „Excel Online“, „CombiMix 1.0“ arba internetiniame hidraulinių skaičiavimų skaičiuoklėje. Stacionari programa parenkama atsižvelgiant į projekto reikalavimus.

Pagrindinis sunkumas dirbant su tokiomis programomis yra žinių apie hidraulikos pagrindus stoka. Kai kuriuose iš jų nėra formulių dekodavimo, neatsižvelgiama į vamzdynų išsišakojimo ypatumus ir atsparumo skaičiavimą sudėtingose ​​grandinėse.

• „HERZ C.O.“ 3,5 - skaičiuojamas taikant specifinio tiesinio slėgio nuostolio metodą.
• „DanfossCO“ ir „OvertopCO“ - gali suskaičiuoti natūralios cirkuliacijos sistemas.
• "Srautas" (Potok) - leidžia pritaikyti skaičiavimo metodą su kintamu (stumdomu) temperatūros skirtumu tarp stovų.

Būtina patikslinti parametrų įvedimo duomenis apie temperatūrą - Kelvin / Celsijaus.

Vandens tūrio ir išsiplėtimo bako talpos apskaičiavimas

Išsiplėtimo bako tūris turėtų būti lygus 1/10 viso skysčio tūrio
Norėdami apskaičiuoti išsiplėtimo bako eksploatacines charakteristikas, kurios yra privalomos bet kuriai uždaro tipo šildymo sistemai, turėsite susidoroti su skysčio kiekio padidėjimo joje reiškiniu. Šis rodiklis vertinamas atsižvelgiant į pagrindinių eksploatacinių savybių pokyčius, įskaitant jo temperatūros svyravimus. Šiuo atveju jis keičiasi labai plačiu diapazonu - nuo patalpos +20 laipsnių iki darbinių verčių 50-80 laipsnių diapazone.

Išsiplėtimo bako tūrį bus galima apskaičiuoti be nereikalingų problemų, jei naudosite apytikslį įvertinimą, kuris buvo įrodytas praktikoje. Tai pagrįsta įrangos eksploatavimo patirtimi, pagal kurią išsiplėtimo bako tūris yra maždaug dešimtadalis viso sistemoje cirkuliuojančio aušinimo skysčio kiekio.

Šiuo atveju atsižvelgiama į visus jo elementus, įskaitant šildymo radiatorius (baterijas), taip pat į katilo bloko vandens apvalkalą.Norėdami nustatyti tikslią norimo rodiklio vertę, turėsite pasiimti naudojamos įrangos pasą ir rasti jame elementus, susijusius su akumuliatorių talpa ir katilo darbine talpa.

Nustačius juos, sistemoje nėra sunku rasti aušinimo skysčio perteklių. Tam pirmiausia apskaičiuojamas polipropileno vamzdžių skerspjūvio plotas, o po to gaunama vertė padauginama iš dujotiekio ilgio. Susumavus visas šildymo sistemos šakas, prie jų pridedami iš paso paimti radiatorių ir katilo numeriai. Tada dešimtadalis skaičiuojamas iš viso.

Aušinimo skysčio parametrų apskaičiavimas

Aušinimo skysčio kiekis 1 m vamzdžio, atsižvelgiant į skersmenį
Aušinimo skysčio apskaičiavimas sumažinamas nustatant šiuos rodiklius:

• vandens masių judėjimo dujotiekiu greitis su nurodytais parametrais;
• jų vidutinė temperatūra;
• žiniasklaidos sąnaudos, susijusios su šildymo įrangos eksploataciniais reikalavimais.

Žinomos aušinimo skysčio parametrų apskaičiavimo formulės (atsižvelgiant į hidrauliką) yra gana sudėtingos ir nepatogios praktiškai. Internetinėse skaičiuoklėse naudojamas supaprastintas metodas, leidžiantis gauti rezultatą su priimtina šio metodo klaida.

Nepaisant to, prieš pradedant diegimą, svarbu nerimauti dėl siurblio įsigijimo, kurio rodikliai būtų ne mažesni už apskaičiuotus. Tik šiuo atveju yra įsitikinimas, kad sistemos reikalavimai pagal šį kriterijų yra visiškai įvykdyti ir kad ji gali šildyti kambarį iki patogios temperatūros.

Hidraulinis paprasto sudėtinio dujotiekio apskaičiavimas

,

Paprastų vamzdynų skaičiavimai sutrumpinami iki trijų tipiškų užduočių: nustatyti vamzdžio galvutę (arba slėgį), srauto greitį ir skersmenį. Toliau nagrinėjama paprasto pastovaus skerspjūvio dujotiekio šių problemų sprendimo metodika.

1 problema

... Duota: dujotiekio matmenys ir

jo sienų šiurkštumas

, skysčio savybės

, skysčio srautas Q.
Nustatykite reikiamą galvutę H (vieną iš vertybių, sudarančių galvą).

Sprendimas

... Bernoulli lygtis sudaroma tam tikros hidraulinės sistemos srautui. Priskiriami valdymo skyriai. Pasirenkama atskaitos plokštuma
Z(0.0)
, analizuojamos pradinės sąlygos. Bernoulli lygtis sukonstruota atsižvelgiant į pradines sąlygas. Iš Bernoulli lygties gauname ٭ tipo projektinę formulę. Lygtis išspręsta H. atžvilgiu. Nustatomas Reinoldso skaičius Re ir nustatytas judesio režimas. Rasta vertė

atsižvelgiant į važiavimo režimą. Apskaičiuojami H ir norima vertė.
2 tikslas.

Duota: dujotiekio matmenys ir

, jo sienų šiurkštumas

, skysčio savybės

, galvutė N. Nustatykite srauto greitį Q.
Sprendimas.

Bernoulli lygtis sudaroma atsižvelgiant į anksčiau pateiktas rekomendacijas. Lygtis išspręsta ieškomos vertės Q atžvilgiu. Gautoje formulėje yra nežinomas koeficientas

priklausomai nuo Re. Tiesioginė vieta

šios problemos sąlygomis yra sunku, nes nežinomam Q Re negalima nustatyti iš anksto. Todėl tolesnis problemos sprendimas vykdomas nuoseklių aproksimacijų metodu.

1. derinimas: Re → ∞

, mes apibrėžiame

2 apytikslis:

, mes randame
λII(ReII,Δne)
ir apibrėžti

Raskite santykinę klaidą

... Jeigu

, tada sprendimas baigsis (dėl švietimo problemų

). Kitu atveju sprendimas įvykdomas trečiuoju derinimu.

3 tikslas.

Duota: dujotiekių matmenys (išskyrus d skersmenį), jo sienų šiurkštumas

, skysčio savybės

, galva Н, srauto greitis Q. Nustatykite dujotiekio skersmenį.
Sprendimas

... Sprendžiant šią problemą kyla sunkumų tiesiogiai nustatant vertę

panašus į antrojo tipo problemą. Todėl patartina priimti sprendimą grafiniu-analitiniu metodu. Nurodomi keli skersmenys

.Kiekvienam

atitinkama galvos H vertė randama esant tam tikram srauto greičiui Q (pirmojo tipo problema išspręsta n kartų). Remiantis skaičiavimų rezultatais, sudaromas grafikas

... Reikalingas skersmuo d nustatomas pagal grafiką, atitinkantį nurodytą slėgio H vertę.

Horizontalūs ir vertikalūs išdėstymai

Tokia šildymo sistema yra padalinta į horizontalias ir vertikalias schemas pagal dujotiekio vietą, jungiančią visus prietaisus ir įtaisus į vieną visumą.

Vertikalus šildymo kontūras skiriasi nuo kitų tuo, kad šiuo atveju visi reikalingi įtaisai yra prijungti prie vertikalaus stove.

Nors jo sudarymas galų gale pasirodys šiek tiek brangesnis, tačiau stabiliam veikimui netrukdys kylantis oro sąstingis ir kamščiai. Šis sprendimas labiausiai tinka daugiaaukščių namų butų savininkams, nes visi atskiri aukštai sujungiami atskirai.

Dviejų vamzdžių šildymo sistema su horizontalia grandine puikiai tinka vieno aukšto gyvenamajam namui, kurio ilgis yra gana ilgas, kuriame lengviau ir racionaliau prijungti visus turimus radiatorių skyrius prie horizontalaus vamzdyno.

Abiejų tipų šildymo sistemos grandinės gali pasigirti puikiu hidrauliniu ir temperatūros stabilumu, tik pirmoje situacijoje bet kokiu atveju reikės kalibruoti vertikaliai esančius stovus, o antrame - horizontalias kilpas.

Šildymo sistemų tipai

Tokias inžinerines užduotis apsunkina didelė šildymo sistemų įvairovė tiek mastelio, tiek konfigūracijos požiūriu. Yra keletas šildymo centrų tipų, kurių kiekvienas turi savo įstatymus:

1. Dviejų vamzdžių aklavietė - labiausiai paplitusi prietaiso versija, puikiai tinkanti tiek centrinio, tiek individualaus šildymo kontūrų organizavimui.

Dviejų vamzdžių aklavietė šildymo sistema

2. Vienvamzdė sistema arba „Leningradka“ Tai laikoma geriausiu būdu statyti civilinio šildymo kompleksus, kurių šiluminė galia iki 30–35 kW.

Vieno vamzdžio šildymo sistema su priverstine cirkuliacija: 1 - šildymo katilas; 2 - apsaugos grupė; 3 - šildymo radiatoriai; 4 - Mayevsky kranas; 5 - išsiplėtimo bakas; 6 - cirkuliacinis siurblys; 7 - nutekėjimas

3. Dviejų vamzdžių sistema praeinančio tipo - daugiausiai medžiagos reikalaujantis šildymo kontūrų atjungimo tipas, išsiskiriantis didžiausiu žinomu aušinimo skysčio veikimo stabilumu ir paskirstymo kokybe.

Dviejų vamzdžių šildymo sistema (Tichelman kilpa)

4. Sijos išdėstymas daugeliu atžvilgių jis yra panašus į važiavimą dviem vamzdžiais, tačiau tuo pačiu metu visi sistemos valdikliai yra nukreipiami į vieną tašką - į kolektoriaus mazgą.

Radiacinis šildymo kontūras: 1 - katilas; 2 - išsiplėtimo bakas; 3 - pašarų kolektorius; 4 - šildymo radiatoriai; 5 - grįžtamasis kolektorius; 6 - cirkuliacinis siurblys

Prieš pradedant taikyti skaičiavimus, reikia pateikti keletą svarbių įspėjimų. Visų pirma, jūs turite išmokti, kad aukštos kokybės skaičiavimo raktas yra skysčių sistemų veikimo principų supratimas intuityviu lygmeniu. Be to, kiekvieno atskiro sprendimo svarstymas virsta sudėtingų matematinių skaičiavimų pynimu. Antrasis yra praktiškas neįmanoma pateikti daugiau nei pagrindinių sąvokų vienos apžvalgos metu; norint gauti išsamesnius paaiškinimus, geriau kreiptis į tokią literatūrą apie šildymo sistemų apskaičiavimą:

• V. Pyrkovas „Šildymo ir aušinimo sistemų hidraulinis reguliavimas. Teorija ir praktika "2-asis leidimas, 2010 m
• R. Jaushovetsas „Hidraulika - vandens šildymo širdis“.
• Katilinės hidraulikos vadovas iš „De Dietrich“.
• A. Saveljevas „Šildymas namuose. Sistemų skaičiavimas ir montavimas ".

Slėgio nuostolių vamzdžiuose nustatymas

Atsparumas slėgio nuostoliams grandinėje, per kurią cirkuliuoja aušinimo skystis, apibrėžiama kaip bendra visų atskirų komponentų vertė. Pastarieji apima:

• nuostoliai pirminėje grandinėje, žymimi kaip ∆Plk;
• vietinės šilumnešio išlaidos (∆Plm);
• slėgio kritimas specialiose vietose, vadinamose „šilumos generatoriais“, pavadinimu ∆Ptg;
• nuostoliai įmontuotoje šilumos mainų sistemoje ∆Pto.

Susumavus šias vertes, gaunamas norimas rodiklis, apibūdinantis bendrą sistemos ∆Pco hidraulinį pasipriešinimą.

Be šio apibendrinto metodo, yra ir kitų būdų, kaip nustatyti galvos nuostolius polipropileno vamzdžiuose. Vienas iš jų yra pagrįstas dviejų rodiklių, susietų su dujotiekio pradžia ir pabaiga, palyginimu. Tokiu atveju slėgio nuostolius galima apskaičiuoti paprasčiausiai atėmus jo pradines ir galutines vertes, nustatomas dviem manometrais.

Kitas norimo rodiklio apskaičiavimo variantas pagrįstas sudėtingesnės formulės, kurioje atsižvelgiama į visus veiksnius, turinčius įtakos šilumos srauto charakteristikoms, naudojimu. Šis santykis pirmiausia atsižvelgia į skysčio galvutės praradimą dėl ilgo dujotiekio ilgio.

• h - skysčio galvos nuostolis, tiriamu atveju matuojamas metrais.
• λ - hidraulinio pasipriešinimo (arba trinties) koeficientas, nustatytas kitais skaičiavimo metodais.
• L yra bendras aptarnaujamo dujotiekio ilgis, matuojamas bėgiais metrais.
• D yra vidinis standartinis vamzdžio dydis, kuris lemia aušinimo skysčio srauto tūrį.
• V yra skysčio srautas, matuojamas standartiniais vienetais (metrais per sekundę).
• G simbolis yra pagreitis dėl sunkio jėgos, lygus 9,81 m / s2.

Slėgio nuostoliai atsiranda dėl skysčio trinties prieš vidinį vamzdžių paviršių

Didelį susidomėjimą kelia nuostoliai, kuriuos sukelia didelis hidraulinės trinties koeficientas. Tai priklauso nuo vamzdžių vidinių paviršių šiurkštumo. Šiuo atveju naudojami koeficientai galioja tik standartiniams apvalių vamzdžių ruošiniams. Galutinė jų paieškos formulė atrodo taip:

• V yra vandens masių judėjimo greitis, matuojamas metrais / sekunde.
• D yra vidinis skersmuo, apibrėžiantis laisvą erdvę aušinimo skysčio judėjimui.
• Koeficientas vardiklyje nurodo skysčio kinematinę klampą.

Paskutinis rodiklis nurodo pastovias vertes ir yra specialiose lentelėse, skelbiamose dideliais kiekiais internete.

Vandens šildymo sistemos hidraulikos apskaičiavimas

Aušinimo skystis cirkuliuoja per sistemą esant slėgiui, o tai nėra pastovi vertė. Jis sumažėja dėl vandens trinties jėgų, esančių prieš vamzdžio sienas, atsparumo vamzdžių jungiamosioms detalėms ir jungiamosioms detalėms. Namo savininkas taip pat atlieka savo dalį, pritaikydamas šilumos paskirstymą atskiriems kambariams.

Slėgis padidėja, jei aušinimo skysčio šildymo temperatūra pakyla, ir atvirkščiai - sumažėja, kai ji sumažėja.

Norint išvengti pusiausvyros tarp šildymo sistemos, būtina sukurti sąlygas, kuriomis kiekvienam radiatoriui tiekiama tiek aušinimo skysčio, kiek reikia palaikyti nustatytą temperatūrą ir papildyti neišvengiamus šilumos nuostolius.

Pagrindinis hidraulinio skaičiavimo tikslas yra suderinti apskaičiuotas tinklo sąnaudas su faktinėmis arba eksploatacinėmis sąnaudomis.

Šiame projektavimo etape nustatomi:

• vamzdžių skersmuo ir jų pralaidumas;
• vietiniai slėgio nuostoliai atskirose šildymo sistemos sekcijose;
• hidraulinio balansavimo reikalavimai;
• slėgio praradimas visoje sistemoje (bendras);
• optimalus aušinimo skysčio srautas.

Norint pagaminti hidraulinį skaičiavimą, būtina atlikti tam tikrą paruošimą:

1. Surinkite pradinius duomenis ir juos sutvarkykite.
2. Pasirinkite skaičiavimo metodą.

Visų pirma, projektuotojas tiria objekto šilumos inžinerijos parametrus ir atlieka šilumos inžinerijos skaičiavimus. Todėl jis turi informacijos apie kiekvienam kambariui reikalingą šilumos kiekį. Po to pasirenkami šildymo prietaisai ir šilumos šaltinis.

Šildymo sistemos schema privačiame name

Kūrimo etape priimamas sprendimas dėl šildymo sistemos tipo ir parenkamos jos balansavimo ypatybės, vamzdžiai ir jungiamosios detalės. Baigus sudaryti aksonometrinę laidų schemą, parengti grindų planai, kuriuose nurodoma:

• radiatoriaus galia;
• aušinimo skysčio suvartojimas;
• šildymo įrangos išdėstymas ir kt.

Pažymimi, apskaičiuojami visi sistemos pjūviai, mazginiai taškai ir piešiniui pritaikomas žiedų ilgis.

Šildymo kanalų hidraulikos apskaičiavimas

Kompetentingai apskaičiuota hidraulika leidžia teisingai paskirstyti vamzdžio skersmenį visoje sistemoje

Hidraulinis šildymo sistemos apskaičiavimas paprastai priklauso nuo vamzdžių, išdėstytų atskirose tinklo dalyse, skersmenų pasirinkimo. Ją atliekant reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

• slėgio ir jo kritimo dujotiekyje vertė esant tam tikram aušinimo skysčio cirkuliacijos greičiui;
• jos numatomos išlaidos;
• tipiški naudojamų vamzdžių gaminių matmenys.

Skaičiuojant pirmąjį iš šių parametrų, svarbu atsižvelgti į siurblinės įrangos galingumą. To turėtų pakakti įveikti hidraulinį šildymo kontūrų pasipriešinimą. Šiuo atveju lemiamą reikšmę turi bendras polipropileninių vamzdžių ilgis, didėjant bendram sistemos visam hidrauliniam atsparumui.

Remiantis skaičiavimo rezultatais, nustatomi rodikliai, kurie yra būtini vėlesniam šildymo sistemos įrengimui ir atitinka dabartinių standartų reikalavimus.

Šiuo atveju lemiamą reikšmę turi bendras polipropileninių vamzdžių ilgis, didėjant bendram visų sistemų hidrauliniam atsparumui. Remiantis skaičiavimo rezultatais, nustatomi rodikliai, būtini vėlesniam šildymo sistemos įrengimui ir atitinkantys galiojančių standartų reikalavimus.

Kas yra hidraulinis skaičiavimas

Tai yra trečiasis šilumos tinklo kūrimo etapas. Tai skaičiavimų sistema, leidžianti nustatyti:

Remiantis gautais duomenimis, atliekamas siurblių pasirinkimas.

Sezoniniam būstui, jei jame nėra elektros, tinka šildymo sistema su natūralia aušinimo skysčio cirkuliacija (nuoroda į apžvalgą).

Sudėtingos užduotys - sumažinti išlaidas:

1. kapitalas - optimalaus skersmens ir kokybės vamzdžių montavimas;
2. veikiantis:
3. energijos sunaudojimo priklausomybė nuo sistemos hidraulinio pasipriešinimo;
4. stabilumas ir patikimumas;
5. be triukšmo.

Centralizuoto šildymo režimo pakeitimas individualiu supaprastina skaičiavimo metodiką

Neprisijungus veikiančiam režimui taikomi 4 metodai hidraulinis šildymo sistemos skaičiavimas:

1. pagal specifinius nuostolius (standartinis vamzdžio skersmens apskaičiavimas);
2. pagal ilgį, sumažintą iki vieno ekvivalento;
3. pagal laidumo ir atsparumo savybes;
4. dinaminių slėgių palyginimas.

Pirmieji du metodai naudojami esant pastoviam temperatūros kritimui tinkle.

Pastarieji du padės paskirstyti karštą vandenį per sistemos žiedus, jei temperatūros skirtumas tinkle nustos atitikti stovų / šakų skirtumą.