Hidraulički proračun sustava grijanja na konkretnom primjeru

Osnovne jednadžbe hidrauličkog proračuna plinovoda

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

R1 – R2 = ∆R = (32*μ*ω*L)/D2 kg/m2 (20), gdje je:

• ∆R – kgm2, gubitak glave uslijed trenja;
• ω – m/s, brzina goriva;
• D - m, promjer cjevovoda;
• L - m, duljina cjevovoda;
• μ je kg sec/m2, viskoznost tekućine.

Kod turbulentnog kretanja nemoguće je primijeniti točne matematičke proračune zbog slučajnosti gibanja. Stoga se koriste eksperimentalno utvrđeni koeficijenti.

Izračunato prema formuli:

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

• P1 i P2 su tlakovi na početku i na kraju cjevovoda, kg/m2;
• λ je bezdimenzijski koeficijent otpora;
• ω – m/sec, prosječna brzina strujanja plina preko dijela cijevi;
• ρ – kg/m3, gustoća goriva;
• D - m, promjer cijevi;
• g – m/sec2, ubrzanje zbog gravitacije.

Video: Osnove hidrauličkog proračuna plinovoda

Izbor pitanja

• Mikhail, Lipetsk — Koje diskove za rezanje metala treba koristiti?
• Ivan, Moskva — Što je GOST za metalno valjani čelični lim?
• Maksim, Tver — Koji su najbolji regali za skladištenje valjanih metalnih proizvoda?
• Vladimir, Novosibirsk — Što znači ultrazvučna obrada metala bez upotrebe abrazivnih tvari?
• Valery, Moskva — Kako vlastitim rukama iskovati nož iz ležaja?
• Stanislav, Voronjež — Koja se oprema koristi za proizvodnju zračnih kanala od pocinčanog čelika?

Kako raditi u EXCEL-u

Korištenje Excel tablica vrlo je zgodno, budući da se rezultati hidrauličkog proračuna uvijek svode na tablični oblik. Dovoljno je odrediti slijed radnji i pripremiti točne formule.

Unos početnih podataka

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

stanica	Vrijednost	Značenje, oznaka, jedinica izraza
D4	45,000	Potrošnja vode G u t/h
D5	95,0	Ulazna temperatura kositra u °C
D6	70,0	Izlazna temperatura izražena u °C
D7	100,0	Unutarnji promjer d, mm
D8	100,000	Duljina, L u m
D9	1,000	Ekvivalentna hrapavost cijevi ∆ u mm
D10	1,89	Iznos koeficijenta lokalni otpori - Σ(ξ)

• vrijednost u D9 je preuzeta iz imenika;
• vrijednost u D10 karakterizira otpor na zavarenim spojevima.

Formule i algoritmi

Odabiremo ćelije i unosimo algoritam, kao i formule teorijske hidraulike.

stanica	Algoritam	Formula	Proizlaziti	Vrijednost rezultata
D12	!GREŠKA! D5 ne sadrži broj ili izraz	tav=(tin+tout)/2	82,5	Prosječna temperatura vode tav u °C
D13	!GREŠKA! D12 ne sadrži broj ili izraz	n=0,0178/(1+0,0337*tav+0,000221*tav2)	0,003368	kinematičkog koeficijenta. viskoznost vode - n, cm2/s pri tav
D14	!GREŠKA! D12 ne sadrži broj ili izraz	ρ=(-0,003*tav2-0,1511*tav+1003, 1)/1000	0,970	Prosječna gustoća vode ρ, t/m3 pri tav
D15	!GREŠKA! D4 ne sadrži broj ili izraz	G’=G*1000/(ρ*60)	773,024	Potrošnja vode G’, l/min
D16	!GREŠKA! D4 ne sadrži broj ili izraz	v=4*G:(ρ*π*(d:1000)2*3600)	1,640	Brzina vode v, m/s
D17	!GREŠKA! D16 ne sadrži broj ili izraz	Re=v*d*10/n	487001,4	Reynoldsov broj Re
D18	!GREŠKA! Ćelija D17 ne postoji	λ=64/Re pri Re≤2320 λ=0,0000147*Re na 2320≤Re≤4000 λ=0,11*(68/Re+∆/d)0,25 pri Re≥4000	0,035	Koeficijent hidrauličkog trenja λ
D19	!GREŠKA! Ćelija D18 ne postoji	R=λ*v2*ρ*100/(2*9,81*d)	0,004645	Specifični gubitak tlaka trenjem R, kg/(cm2*m)
D20	!GREŠKA! Ćelija D19 ne postoji	dPtr=R*L	0,464485	Gubitak tlaka pri trenju dPtr, kg/cm2
D21	!GREŠKA! Ćelija D20 ne postoji	dPtr=dPtr*9,81*10000	45565,9	odnosno Pa D20
D22	!GREŠKA! D10 ne sadrži broj ili izraz	dPms=Σ(ξ)*v2*ρ/(2*9,81*10)	0,025150	Gubitak tlaka u lokalnim otporima dPms u kg/cm2
D23	!GREŠKA! Ćelija D22 ne postoji	dPtr \u003d dPms * 9,81 * 10000	2467,2	i Pa, odnosno D22
D24	!GREŠKA! Ćelija D20 ne postoji	dP=dPtr+dPms	0,489634	Procijenjeni gubitak tlaka dP, kg/cm2
D25	!GREŠKA! Ćelija D24 ne postoji	dP=dP*9,81*10000	48033,1	i Pa, odnosno D24
D26	!GREŠKA! Ćelija D25 ne postoji	S=dP/G2	23,720	Karakteristika otpora S, Pa/(t/h)2

• vrijednost D15 se preračunava u litrama, tako da je lakše uočiti brzinu protoka;
• ćelija D16 - dodajte oblikovanje prema uvjetu: "Ako v ne padne u raspon od 0,25 ... 1,5 m / s, tada je pozadina ćelije crvena / font je bijeli."

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

Registracija rezultata

Autorova shema boja nosi funkcionalno opterećenje:

• Svjetlo tirkizne ćelije sadrže izvorne podatke - mogu se mijenjati.
• Blijedozelene ćelije su ulazne konstante ili podaci koji su malo podložni promjenama.
• Žute ćelije su pomoćni preliminarni izračuni.
• Svijetložute stanice su rezultati izračuna.
• Fontovi:
  • plava - početni podaci;
  • crna - srednji/ne-glavni rezultati;
  • crvena - glavni i konačni rezultati hidrauličkog proračuna.

Rezultati u Excel proračunskoj tablici

Primjer Aleksandra Vorobjova

Primjer jednostavnog hidrauličkog proračuna u Excelu za horizontalni dio cjevovoda.

Početni podaci:

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

Tablica rezultata proračuna lokalnih otpora

Komplicirajući izračune korak po korak u Excelu, bolje ćete svladati teoriju i djelomično uštedjeti na dizajnu. Zahvaljujući kompetentnom pristupu, vaš će sustav grijanja postati optimalan u smislu troškova i prijenosa topline.

Izračun promjera cijevi sustava grijanja

Ovaj se izračun temelji na nizu parametara. Prvo morate definirati toplinski učinak sustava grijanja, zatim izračunajte kojom će se brzinom rashladna tekućina - topla voda ili druga vrsta rashladne tekućine - kretati kroz cijevi. To će pomoći da izračuni budu što točniji i da se izbjegnu netočnosti.

Proračun snage sustava grijanja

Izračun se vrši prema formuli. Da biste izračunali snagu sustava grijanja, morate pomnožiti volumen grijane prostorije s koeficijentom gubitka topline i razlikom između zimske temperature unutar i izvan prostorije, a zatim dobivenu vrijednost podijeliti s 860.

Ako zgrada ima standardni parametri, tada se izračun može izvršiti prosječnim redoslijedom.

Da bi se odredila rezultirajuća temperatura, prosječna vanjska temperatura u zimskom razdoblju i unutarnja temperatura ne smiju biti niže od one propisane sanitarnim zahtjevima.

Brzina rashladne tekućine u sustavu

Prema standardima, brzina kretanja rashladne tekućine kroz cijevi za grijanje trebala bi prelazi 0,2 metra u sekundi. Ovaj zahtjev je zbog činjenice da se pri manjoj brzini kretanja zrak oslobađa iz tekućine, što dovodi do zračnih brava koje mogu poremetiti rad cijelog sustava grijanja.

Najviša razina brzine ne bi smjela prelaziti 1,5 metara u sekundi, jer je ovo može uzrokovati buku u sustavu.

Općenito, poželjno je održavati barijeru srednje brzine kako bi se povećala cirkulacija i time povećala produktivnost sustava. Za to se najčešće koriste posebne pumpe.

Proračun promjera cijevi sustava grijanja

zamjena cijelog sustava cjevovoda.

Promjer cijevi izračunava se pomoću posebna formula.Uključuje:

• željeni promjer
• toplinska snaga sustava
• brzina rashladne tekućine
• razlika između dovodne i povratne temperature sustava grijanja.

Ovu temperaturnu razliku treba odabrati na temelju zahtjevi za upis(ne manje od 95 stupnjeva) i na povratnoj liniji (u pravilu je 65-70 stupnjeva). Na temelju toga, temperaturna razlika se obično uzima kao 20 stupnjeva.

Priprema proračuna

Provođenju kvalitativnog i detaljnog izračuna treba prethoditi niz pripremnih mjera za provedbu rasporeda proračuna. Ovaj dio se može nazvati prikupljanjem podataka za izračun. Budući da je najteži dio u dizajnu sustava grijanja vode, izračun hidraulike omogućuje vam da točno dizajnirate sav njegov rad. Podaci koji se izrađuju moraju sadržavati definiciju potrebne toplinske ravnoteže prostora koji će se grijati projektiranim sustavom grijanja.

U projektu se proračun provodi uzimajući u obzir vrstu odabranih uređaja za grijanje, s određenim površinama za izmjenu topline i njihovim postavljanjem u grijane prostorije, to mogu biti baterije radijatorskih dijelova ili druge vrste izmjenjivača topline. Točke njihovog postavljanja označene su na tlocrtima kuće ili stana.

pričvrsne točke za uređaje za grijanje,

Nakon što se na planu odredi potrebna konfiguracija sustava, mora se nacrtati u aksonometrijskoj projekciji za sve etaže. U takvoj shemi, svakom grijaču je dodijeljen broj, naznačena je maksimalna toplinska snaga. Važan element, također naznačen za toplinski uređaj na dijagramu, je procijenjena duljina dijela cjevovoda za njegovo spajanje.

Obilježje i redoslijed izvršenja

Planovi moraju nužno naznačiti unaprijed određeni cirkulacijski prsten, nazvan glavni. To je nužno zatvoreni krug, uključujući sve dijelove cjevovoda sustava s najvećom brzinom protoka rashladne tekućine. Za dvocijevne sustave ti dijelovi idu od kotla (izvor toplinske energije) do najudaljenijeg toplinskog uređaja i natrag do kotla. Za jednocijevne sustave uzima se dio grane - uspon i stražnja strana.

Jedinica za izračun je dio cjevovoda s konstantnim promjerom i strujom (brzinom protoka) nosača toplinske energije. Njegova se vrijednost određuje na temelju toplinske ravnoteže prostorije. Usvojen je određeni redoslijed označavanja takvih segmenata, počevši od kotla (izvor topline, generator toplinske energije), oni su numerirani. Ako postoje ogranci od dovodnog voda cjevovoda, njihovo označavanje se vrši velikim slovima po abecednom redu. Isto slovo s crtom označava sabirnu točku svake grane na povratnom glavnom cjevovodu.

U oznaci početka grane uređaja za grijanje naveden je broj poda (horizontalni sustavi) ili grane - uspona (vertikalne). Isti broj, ali s hodom, postavljen je na mjestu njihova spajanja na povratni vod za skupljanje tokova rashladne tekućine. Zajedno, ove oznake čine broj svake grane izračunate sekcije.Numeracija je u smjeru kazaljke na satu od gornjeg lijevog kuta plana. Planom se određuje i duljina svake grane, pogreška nije veća od 0,1 m.

Ne ulazeći u detalje, treba reći da daljnji izračuni omogućuju određivanje promjera cijevi svakog dijela sustava grijanja, gubitka tlaka na njima i hidraulički balansiranje svih cirkulacijskih prstenova u složenim sustavima grijanja vode.

Određivanje promjera cijevi

Da bi se konačno odredio promjer i debljina cijevi za grijanje, ostaje raspraviti pitanje gubitka topline.

Maksimalna količina topline napušta prostoriju kroz zidove - do 40%, kroz prozore - 15%, pod - 10%, sve ostalo kroz strop / krov. Stan karakteriziraju gubici uglavnom kroz prozore i balkonske module.

Postoji nekoliko vrsta gubitka topline u grijanim prostorijama:

1. Gubitak protoka tlaka u cijevi. Ovaj parametar izravno je proporcionalan umnošku specifičnog gubitka trenja unutar cijevi (koji je osigurao proizvođač) i ukupne duljine cijevi. Ali s obzirom na trenutni zadatak, takvi se gubici mogu zanemariti.
2. Gubitak glave na lokalnim otporima cijevi - troškovi topline na spojevima i unutar opreme. Ali s obzirom na uvjete problema, mali broj zavoja i broj radijatora, takvi se gubici mogu zanemariti.
3. Gubitak topline ovisno o lokaciji stana. Postoji još jedna vrsta troškova topline, ali je više povezana s položajem prostorije u odnosu na ostatak zgrade. Za običan stan, koji se nalazi u sredini kuće i uz lijevu / desnu / gornju / donju stranu s ostalim stanovima, gubici topline kroz bočne zidove, strop i pod gotovo su jednaki "0".

Možete uzeti u obzir samo gubitke kroz prednji dio stana - balkon i središnji prozor zajedničke prostorije. Ali ovo je pitanje zatvoreno dodavanjem 2-3 odjeljka svakom od radijatora.

Vrijednost promjera cijevi odabire se prema brzini protoka rashladne tekućine i brzini njezine cirkulacije u cijevi za grijanje

Analizirajući gornje informacije, vrijedi napomenuti da je za izračunatu brzinu tople vode u sustavu grijanja poznata tablična brzina kretanja čestica vode u odnosu na stijenku cijevi u vodoravnom položaju od 0,3-0,7 m / s.

Kako bismo pomogli čarobnjaku, predstavljamo takozvani popis za provođenje proračuna za tipični hidraulički proračun sustava grijanja:

• prikupljanje podataka i proračun snage kotla;
• volumen i brzina rashladne tekućine;
• gubitak topline i promjer cijevi.

Ponekad je pri izračunu moguće dobiti dovoljno veliki promjer cijevi da blokira izračunati volumen rashladne tekućine. Ovaj se problem može riješiti povećanjem kapaciteta kotla ili dodavanjem dodatnog ekspanzijskog spremnika.

Na našoj web stranici nalazi se blok članaka posvećenih izračunu sustava grijanja, savjetujemo vam da pročitate:

1. Toplinski proračun sustava grijanja: kako pravilno izračunati opterećenje sustava
2. Proračun grijanja vode: formule, pravila, primjeri provedbe
3. Termotehnički proračun zgrade: specifičnosti i formule za izvođenje proračuna + praktični primjeri

Snaga generatora topline

Jedna od glavnih komponenti sustava grijanja je bojler: električni, plinski, kombinirani - u ovoj fazi nije važno. Budući da nam je važna njegova glavna karakteristika - snaga, odnosno količina energije po jedinici vremena koja će se potrošiti na grijanje.

Snaga samog bojlera određena je formulom u nastavku:

Wboiler = (Sroom*Wspecific) / 10,

gdje:

• Soba - zbroj površina svih prostorija koje zahtijevaju grijanje;
• Specifična - specifična snaga, uzimajući u obzir klimatske uvjete lokacije (zato je bilo potrebno poznavati klimu regije).

Karakteristično je da za različite klimatske zone imamo sljedeće podatke:

• sjeverne regije - 1,5 - 2 kW / m2;
• središnja zona - 1 - 1,5 kW / m2;
• južne regije - 0,6 - 1 kW / m2.

Ove brojke su prilično uvjetne, ali ipak daju jasan brojčani odgovor o utjecaju okoliša na sustav grijanja stana.

Ova karta prikazuje klimatske zone s različitim temperaturnim režimima. O mjestu stanovanja u odnosu na zonu ovisi koliko trebate potrošiti na grijanje metra po kvadratnom kilovatu energije (+)

Količina površine stana koju je potrebno zagrijati jednaka je ukupnoj površini stana i jednaka je, odnosno 65,54-1,80-6,03 = 57,71 m2 (minus balkon). Specifična snaga kotla za središnju regiju s hladnim zimama je 1,4 kW/m2. Dakle, u našem primjeru, izračunata snaga kotla za grijanje je ekvivalentna 8,08 kW.

Proračun toplinske snage sustava grijanja

Toplinska snaga sustava grijanja je količina topline koja se mora proizvesti u kući za ugodan život tijekom hladne sezone.

Toplinski proračun kuće

Postoji odnos između ukupne površine grijanja i snage kotla. Istodobno, snaga kotla mora biti veća ili jednaka snazi ​​svih uređaja za grijanje (radijatora). Standardni izračun toplinske tehnike za stambene prostore je sljedeći: 100 W snage po 1 m² grijane površine plus 15 - 20% marže.

Izračun broja i snage uređaja za grijanje (radijatora) mora se provesti pojedinačno za svaku sobu. Svaki radijator ima određeni toplinski učinak. U sekcijskim radijatorima ukupna snaga je zbroj snaga svih korištenih sekcija.

U jednostavnim sustavima grijanja dovoljne su gore navedene metode za izračun snage. Iznimka su zgrade nestandardne arhitekture koje imaju velike staklene površine, visoke stropove i druge izvore dodatnog gubitka topline. U tom slučaju bit će potrebna detaljnija analiza i izračun korištenjem faktora množenja.

Termotehnički proračun uzimajući u obzir gubitke topline kuće

Izračun toplinskih gubitaka kod kuće mora se izvesti za svaku sobu zasebno, uzimajući u obzir prozore, vrata i vanjske zidove.

Detaljnije, za podatke o gubicima topline koriste se sljedeći podaci:

• Debljina i materijal zidova, premazi.
• Krovna konstrukcija i materijal.
• Vrsta i materijal temelja.
• Vrsta stakla.
• Vrsta podnog estriha.

Za određivanje minimalne potrebne snage sustava grijanja, uzimajući u obzir gubitke topline, možete koristiti sljedeću formulu:

Qt (kWh) = V × ΔT × K ⁄ 860, gdje je:

Qt je toplinsko opterećenje prostorije.

V je volumen grijane prostorije (širina × duljina × visina), m³.

ΔT je razlika između vanjske temperature zraka i potrebne unutarnje temperature, °C.

K je koeficijent toplinskih gubitaka zgrade.

860 - pretvorba koeficijenta u kWh.

Koeficijent toplinskih gubitaka zgrade K ovisi o vrsti konstrukcije i izolaciji prostorije:

K	Vrsta konstrukcije
3 — 4	Kuća bez toplinske izolacije je pojednostavljena konstrukcija ili konstrukcija od valovitog lima.
2 — 2,9	Kuća niske toplinske izolacije - pojednostavljena građevinska konstrukcija, jednostruka cigla, pojednostavljena konstrukcija prozora i krova.
1 — 1,9	Srednja izolacija - standardna gradnja, dupla cigla, nekoliko prozora, standardni krov.
0,6 — 0,9	Visoka toplinska izolacija - poboljšana gradnja, toplinski izolirani zidovi od opeke, nekoliko prozora, izolirani pod, kvalitetna toplinski izolirana krovna pita.

Razlika između vanjske temperature zraka i potrebne unutarnje temperature ΔT određuje se na temelju specifičnih vremenskih uvjeta i potrebne razine udobnosti u kući. Na primjer, ako je vanjska temperatura -20 °C, a unutra je planirano +20 °C, tada je ΔT = 40 °C.

Kako izračunati snagu plinskog kotla za grijanje za područje kuće?

Da biste to učinili, morat ćete koristiti formulu:

U ovom slučaju pod Mk se podrazumijeva željena toplinska snaga u kilovatima. Sukladno tome, S je površina vašeg doma u četvornim metrima, a K je specifična snaga kotla - "doza" energije koja se troši na grijanje 10 m2.

Proračun snage plinskog kotla

Kako izračunati površinu? Prije svega, prema planu stana. Ovaj parametar je naveden u dokumentima za kuću. Ne želite tražiti dokumente? Zatim ćete morati pomnožiti duljinu i širinu svake sobe (uključujući kuhinju, grijanu garažu, kupaonicu, WC, hodnike i tako dalje) zbrajajući sve dobivene vrijednosti.

Gdje mogu dobiti vrijednost specifične snage kotla? Naravno, u referentnoj literaturi.

Ako ne želite "kopati" po imenicima, uzmite u obzir sljedeće vrijednosti ovog koeficijenta:

• Ako u vašem području zimska temperatura ne padne ispod -15 stupnjeva Celzija, specifični faktor snage bit će 0,9-1 kW/m2.
• Ako zimi promatrate mrazeve do -25 ° C, tada je vaš koeficijent 1,2-1,5 kW / m2.
• Ako zimi temperatura padne na -35 ° C i niže, tada ćete u izračunima toplinske snage morati raditi s vrijednošću od 1,5-2,0 kW / m2.

Kao rezultat toga, snaga kotla koji zagrijava zgradu od 200 "kvadrata", koja se nalazi u Moskvi ili Lenjingradskoj regiji, iznosi 30 kW (200 x 1,5 / 10).

Kako izračunati snagu kotla za grijanje prema volumenu kuće?

U ovom slučaju, morat ćemo se osloniti na toplinske gubitke strukture, izračunate po formuli:

Pod Q u ovom slučaju podrazumijevamo izračunati gubitak topline. Zauzvrat, V je volumen, a ∆T je temperaturna razlika između unutar i izvan zgrade. Pod k se podrazumijeva koeficijent toplinske disipacije, koji ovisi o tromosti građevnog materijala, krila vrata i prozorskih krila.

Izračunavamo volumen vikendice

Kako odrediti volumen? Naravno, prema građevinskom planu. Ili jednostavnim množenjem površine s visinom stropova. Temperaturna razlika se razumije kao "razmak" između općeprihvaćene "sobne" vrijednosti - 22-24 ° C - i prosječnih očitanja termometra zimi.

Koeficijent toplinske disipacije ovisi o toplinskoj otpornosti konstrukcije.

Stoga, ovisno o korištenim građevinskim materijalima i tehnologijama, ovaj koeficijent poprima sljedeće vrijednosti:

• Od 3,0 do 4,0 - za skladišta bez okvira ili okvirna skladišta bez zidne i krovne izolacije.
• Od 2,0 do 2,9 - za tehničke građevine od betona i opeke, dopunjene minimalnom toplinskom izolacijom.
• Od 1,0 do 1,9 - za stare kuće izgrađene prije ere tehnologija za uštedu energije.
• Od 0,5 do 0,9 - za moderne kuće izgrađene u skladu s modernim standardima za uštedu energije.

Kao rezultat toga, snaga kotla koji grije modernu, štedljivu zgradu s površinom od 200 četvornih metara i stropom od 3 metra, koji se nalazi u klimatskoj zoni s mrazom od 25 stupnjeva, doseže 29,5 kW ( 200x3x (22 + 25) x0,9 / 860).

Kako izračunati snagu kotla s krugom tople vode?

Zašto vam treba 25% prostora za glavu? Prije svega, za nadoknadu troškova energije zbog "odljeva" topline u izmjenjivač topline tople vode tijekom rada dva kruga. Jednostavno rečeno: kako se ne biste smrzli nakon tuširanja.

Kotao na kruta goriva Spark KOTV - 18V sa krugom tople vode

Kao rezultat toga, kotao s dva kruga koji opslužuje sustave grijanja i tople vode u kući od 200 "kvadrata", koja se nalazi sjeverno od Moskve, južno od Sankt Peterburga, trebao bi proizvoditi najmanje 37,5 kW toplinske snage (30 x 125%).

Koji je najbolji način izračuna - po površini ili po volumenu?

U ovom slučaju možemo dati samo sljedeće savjete:

• Ako imate standardni raspored s visinom stropa do 3 metra, brojite po površini.
• Ako visina stropa prelazi oznaku od 3 metra, ili ako je površina zgrade veća od 200 četvornih metara - brojite po volumenu.

Koliko je "ekstra" kilovat?

Uzimajući u obzir učinkovitost od 90% običnog kotla, za proizvodnju 1 kW toplinske snage potrebno je potrošiti najmanje 0,09 kubičnih metara prirodnog plina ogrjevne vrijednosti 35.000 kJ/m3. Ili oko 0,075 kubika goriva s maksimalnom ogrjevnom vrijednošću od 43 000 kJ/m3.

Kao rezultat toga, tijekom razdoblja grijanja, pogreška u izračunima po 1 kW koštat će vlasnika 688-905 rubalja. Stoga, budite oprezni u svojim izračunima, kupujte kotlove s podesivom snagom i nemojte težiti "naduti" kapacitet generiranja topline vašeg grijača.

Također preporučujemo da pogledate:

• LPG plinski kotlovi
• Dvokružni kotlovi na kruta goriva za dugo gorenje
• Parno grijanje u privatnoj kući
• Dimnjak za kotao za grijanje na kruta goriva

Što se tiče pripremnih radova.

Zbog činjenice da hidraulički proračun zahtijeva puno vremena i truda, prvo moramo izvršiti neke izračune:

1. Odredite ravnotežu prostorija i prostorija koje se griju.
2. Odlučite se o vrsti opreme za grijanje i izmjenjivaču topline. Rasporedite ih prema generalnom planu zgrade.
3. Prije nego što nastavite s izračunom, potrebno je odabrati cjevovode i odlučiti o konfiguraciji sustava grijanja u cjelini.
4. Potrebno je napraviti crtež sustava, po mogućnosti aksonometrijski dijagram. U njemu navedite duljinu sekcija, brojeve i veličinu opterećenja.
5. Cirkulacijski prsten također treba postaviti unaprijed.

Važno! Ako se izračun odnosi na drvenu kuću, tada neće biti razlike između nje i cigle, betona itd.

neće.

Potrošnja rashladne tekućine

Brzina protoka rashladne tekućine izračunava se po formuli:

,
gdje je Q ukupna snaga sustava grijanja, kW; uzeti iz proračuna toplinskih gubitaka zgrade

Cp je specifični toplinski kapacitet vode, kJ/(kg*deg.C); za pojednostavljene izračune uzimamo jednako 4,19 kJ / (kg * st. C)

ΔPt je temperaturna razlika na ulazu i izlazu; obično uzimamo dovod i povrat bojlera

Kalkulator protoka nosača topline (samo za vodu)
Q = kW; Δt = oC; m = l/s
Na isti način možete izračunati brzinu protoka rashladne tekućine u bilo kojem dijelu cijevi. Odjeljci su odabrani tako da cijev ima istu brzinu vode. Dakle, podjela na sekcije se događa prije T-e, ili prije redukcije. Potrebno je zbrojiti po snazi ​​sve radijatore do kojih rashladna tekućina teče kroz svaki dio cijevi. Zatim zamijenite vrijednost u gornju formulu. Ovi se proračuni moraju napraviti za cijevi ispred svakog radijatora.

Hidraulički proračun sustava grijanja - primjer proračuna

Kao primjer, razmotrite dvocijevni gravitacijski sustav grijanja.

Početni podaci za izračun:

• izračunato toplinsko opterećenje sustava - Qsp. = 133 kW;
• parametri sustava - tg = 750S, to = 600S;
• brzina protoka rashladne tekućine (izračunata) – Vco = 7,6 m3/h;
• sustav grijanja spojen je na kotlove preko hidrauličkog separatora vodoravnog tipa;
• automatizacija svakog od kotlova tijekom cijele godine održava konstantnu temperaturu rashladne tekućine na izlazu - tg = 800C;
• na ulazu svakog razdjelnika ugrađen je automatski regulator diferencijalnog tlaka;
• sustav grijanja iz razdjelnika sastavljen je od metalno-plastičnih cijevi, a dovod topline do razdjelnika vrši se pomoću čeličnih cijevi (vodovodne i plinske cijevi).

Promjeri dijelova cjevovoda odabrani su pomoću nomograma za zadanu brzinu rashladnog sredstva od 0,4-0,5 m/s.

U odjeljku 1 ugrađuje se ventil DN 65. Njegov otpor, prema podacima proizvođača, iznosi 800 Pa.

U dijelu 1a ugrađen je filtar promjera 65 mm i propusnosti 55 m3/h. Otpor ovog elementa bit će:

0,1 x (G / kv) x 2 = 0,1 x (7581/55) x 2 = 1900 Pa.

Otpor trosmjernog ventila du = 40 mm i kv = 25 m3/h bit će 9200 Pa.

Slično se provodi izračun preostalih dijelova sustava opskrbe toplinom razdjelnika. Prilikom proračuna sustava grijanja, glavni cirkulacijski prsten se odabire od razdjelnika kroz najopterećeniji uređaj za grijanje. Hidraulički proračun se vrši pomoću 1. smjera.

Potrošnja rashladne tekućine

Potrošnja rashladne tekućine

Da bismo pokazali kako se provodi hidraulički proračun grijanja, uzmimo za primjer jednostavnu shemu grijanja, koja uključuje kotao za grijanje i radijatore za grijanje s potrošnjom topline u kilovatu. A u sustavu je 10 takvih radijatora.

Ovdje je važno pravilno podijeliti cijelu shemu na odjeljke, a istodobno se strogo pridržavati jednog pravila - u svakom dijelu, promjer cijevi se ne bi trebao mijenjati. Dakle, prvi dio je cjevovod od kotla do prvog grijača. Drugi dio je cjevovod između prvog i drugog radijatora

I tako dalje

Drugi dio je cjevovod između prvog i drugog radijatora. I tako dalje

Dakle, prvi dio je cjevovod od kotla do prvog grijača. Drugi dio je cjevovod između prvog i drugog radijatora. I tako dalje.

Kako dolazi do prijenosa topline i kako se smanjuje temperatura rashladne tekućine? Ulazeći u prvi radijator, rashladna tekućina daje dio topline, koja se smanjuje za 1 kilovat. Upravo u prvom dijelu je hidraulički proračun napravljen ispod 10 kilovata. Ali u drugom dijelu je već ispod 9. I tako dalje uz smanjenje.

Postoji formula po kojoj možete izračunati brzinu protoka rashladne tekućine:

G \u003d (3,6 x Qch) / (sa x (tr-to))

Qch je izračunato toplinsko opterećenje mjesta. U našem primjeru, za prvi dio je 10 kW, za drugi 9.

c je specifični toplinski kapacitet vode, indikator je konstantan i jednak 4,2 kJ / kg x C;

tr je temperatura rashladne tekućine na ulazu u sekciju;

to je temperatura rashladne tekućine na izlazu iz mjesta.

…i tijekom cijelog životnog vijeka sustava

Želimo da hidraulički sustav radi kako bi trebao, tijekom cijelog životnog vijeka. Uz TA SCOPE i TA Select, možete jednostavno provjeriti radi li sustav ispravno.

U TA SCOPE protok se unose diferencijalni tlak, 2 temperature, diferencijalna temperatura i snaga. Za analizu ovih izmjerenih podataka, oni se učitavaju u TA Select.

Nakon prikupljanje osnovnih podataka, određivanje toplinskih gubitaka kuće i snage radijatora, ostaje izvršiti hidraulički proračun sustava grijanja. Ispravno izvedena, jamstvo je ispravnog, tihog, stabilnog i pouzdanog rada sustava grijanja. Štoviše, to je način izbjegavanja nepotrebnih kapitalnih ulaganja i troškova energije.

Proračun volumena vode i kapaciteta ekspanzijskog spremnika

Da biste izračunali učinak ekspanzijskog spremnika, koji je obavezan za bilo koji sustav grijanja zatvorenog tipa, morat ćete razumjeti fenomen povećanja volumena tekućine u njemu. Ovaj se pokazatelj procjenjuje uzimajući u obzir promjene u glavnim karakteristikama izvedbe, uključujući fluktuacije njegove temperature. U ovom slučaju varira u vrlo širokom rasponu - od sobne temperature +20 stupnjeva pa do radnih vrijednosti unutar 50-80 stupnjeva.

Volumen ekspanzijskog spremnika bit će moguće izračunati bez nepotrebnih problema, ako koristite grubu procjenu koja je dokazana u praksi. Temelji se na iskustvu rada s opremom, prema kojem je volumen ekspanzijskog spremnika približno jedna desetina ukupne količine rashladne tekućine koja cirkulira u sustavu.

Istodobno se uzimaju u obzir svi njegovi elementi, uključujući radijatore za grijanje (baterije), kao i vodeni omotač kotlovske jedinice. Da biste odredili točnu vrijednost željenog pokazatelja, morat ćete uzeti putovnicu opreme u upotrebi i u njoj pronaći stavke koje se odnose na kapacitet baterija i radni spremnik kotla. Nakon njihovog određivanja, nije teško pronaći višak rashladne tekućine u sustavu

Da biste to učinili, najprije se izračunava površina poprečnog presjeka polipropilenskih cijevi, a zatim se dobivena vrijednost množi s duljinom cjevovoda. Nakon zbrajanja za sve grane sustava grijanja, dodaju im se brojevi uzeti iz putovnice za radijatore i kotao. Tada se oduzima jedna desetina ukupnog iznosa

Nakon njihovog određivanja, nije teško pronaći višak rashladne tekućine u sustavu. Da biste to učinili, najprije se izračunava površina poprečnog presjeka polipropilenskih cijevi, a zatim se dobivena vrijednost množi s duljinom cjevovoda. Nakon zbrajanja za sve grane sustava grijanja, dodaju im se brojevi uzeti iz putovnice za radijatore i kotao. Zatim se broji jedna desetina ukupnog iznosa.

Alati u glavnom izborniku Valtec

Valtec, kao i svaki drugi program, ima glavni izbornik na vrhu.

Kliknemo na gumb "Datoteka" i u podizborniku koji se otvori vidimo standardne alate poznate svakom korisniku računala iz drugih programa:

Pokreće se program "Kalkulator", ugrađen u Windows - za izračune:

Uz pomoć "Pretvornika" pretvorit ćemo jednu mjernu jedinicu u drugu:

Ovdje postoje tri stupca:

Krajnje lijevo biramo fizičku veličinu s kojom radimo, na primjer, pritisak. U srednjem stupcu - jedinica iz koje želite pretvoriti (na primjer, Pascals - Pa), au desnom - u koju želite pretvoriti (na primjer, u tehničke atmosfere). U gornjem lijevom kutu kalkulatora nalaze se dvije linije, vrijednost dobivenu tijekom izračuna utjerat ćemo u gornji, a konverzija u tražene mjerne jedinice će se odmah prikazati u donjem... Ali mi ćemo o svemu tome na vrijeme, kad je praksa u pitanju.

U međuvremenu nastavljamo upoznavanje s izbornikom "Alati". Generator obrazaca:

To je potrebno za dizajnere koji izvode projekte po narudžbi. Ako grijemo samo u svojoj kući, onda nam Generator obrazaca ne treba.

Sljedeći gumb u glavnom izborniku Valtec programa je "Stilovi":

Služi za kontrolu izgleda prozora programa - prilagođava se softveru koji je instaliran na vašem računalu. Za mene je ovo tako nepotreban gadget, jer sam jedan od onih kojima nije glavna stvar "dama", već doći tamo. I odlučite sami.

Pogledajmo pobliže alate ispod ovog gumba.

U "Klimatologiji" odabiremo građevinsko područje:

Gubitak topline u kući ne ovisi samo o materijalima zidova i drugih konstrukcija, već io klimi područja u kojem se zgrada nalazi. Posljedično, zahtjevi za sustavom grijanja ovise o klimi.

U lijevom stupcu nalazimo područje u kojem živimo (republika, regija, regija, grad). Ako naše naselje nije ovdje, onda odaberite najbliže.

"Materijali".Ovdje su parametri raznih građevinskih materijala koji se koriste u izgradnji kuća. Zato smo prilikom prikupljanja početnih podataka (vidi prethodne materijale za dizajn) naveli materijale zidova, podova, stropova:

Alat za rupe. Evo informacija o otvorima vrata i prozora:

"Cijele". Ovdje se prikupljaju podaci o parametrima cijevi koje se koriste u sustavima grijanja: unutarnje i vanjske dimenzije, koeficijenti otpora, hrapavost unutarnjih površina:

To će nam trebati u hidrauličkim izračunima - za određivanje snage cirkulacijske crpke.

"Grijači". Zapravo, ovdje nema ništa osim karakteristika onih rashladnih tekućina koje se mogu uliti u sustav grijanja kuće:

Te karakteristike su toplinski kapacitet, gustoća, viskoznost.

Ne uvijek se voda koristi kao rashladna tekućina, događa se da se u sustav ulijevaju antifrizi, koji se u običnih ljudi nazivaju "ne-zamrzavanje". O izboru rashladne tekućine govorit ćemo u zasebnom članku.

"Potrošači" za izračun sustava grijanja nisu potrebni, jer ovaj alat za izračun vodoopskrbnih sustava:

"KMS" (koeficijenti lokalnog otpora):

Bilo koji uređaj za grijanje (radijator, ventil, termostat, itd.) stvara otpor kretanju rashladne tekućine, a ti se otpori moraju uzeti u obzir kako bi se pravilno odabrala snaga cirkulacijske crpke.

"Uređaji prema DIN-u". Ovo je, kao i "Potrošači", više o vodoopskrbnim sustavima:

Zaključci i koristan video na temu

Značajke, prednosti i nedostaci sustava prirodne i prisilne cirkulacije rashladne tekućine za sustave grijanja:

Zbrajajući izračune hidrauličkog proračuna, kao rezultat, dobili smo specifične fizičke karakteristike budućeg sustava grijanja.

Naravno, ovo je pojednostavljena shema proračuna koja daje približne podatke o hidrauličkom proračunu za sustav grijanja tipičnog dvosobnog stana.

Pokušavate li samostalno provesti hidraulički izračun sustava grijanja? Ili se možda ne slažete s prezentiranim materijalom? Čekamo vaše komentare i pitanja - blok za povratne informacije nalazi se ispod.