Правим хидравлично изчисление на отоплителната система, използвайки програми, готови формуляри на Excel и независимо

За ефективната работа на отоплителната система е необходимо да се изпълнят няколко условия - изберете правилните компоненти и направете изчисление. От правилното изчисление на параметрите на системата зависи нейната ефективност и равномерно разпределение на топлината. Как да направите хидравлично изчисление на отоплителна система - примери, програми ще ви помогнат да извършите тези изчисления.

Предназначение на хидравличното изчисляване на отоплението

Пример за отоплителен кръг въз основа на изчислени данни
Пример за отоплителен кръг въз основа на изчислени данни

По време на работа на всяка система за подаване на топлина, хидравличното съпротивление неизбежно възниква, когато топлоносителят се движи. За да се отчете този параметър, е необходимо хидравлично изчисление на двутръбна отоплителна система. Същността му се състои в правилния подбор на системните компоненти, като се вземат предвид техните експлоатационни качества.

Всъщност хидравличното изчисление на водогрейните системи е сложна процедура, по време на която се вземат предвид всички тънкости и нюанси. На първия етап е необходимо да се определи необходимия отоплителен капацитет, да се избере оптималното разположение на тръбите, както и топлинният режим на работа. Въз основа на тези данни се прави хидравлично изчисление на отоплителната система в Excel или специализирана програма. Резултатът от изчисленията трябва да бъде следните параметри на водоснабдяването на водата:

  • Оптимален диаметър на тръбата, Въз основа на това можете да разберете тяхната производителност, загуба на топлина. Предвид избора на материал за производство, устойчивостта на водата към вътрешната повърхност на линията ще бъде известно;
  • Налягане и загуба на налягане в определени области на системата, Пример за хидравлично изчисляване на отоплителна система ще ви позволи да мислите предварително за механизмите за тяхното компенсиране;
  • Консумация на вода;
  • Необходима мощност на изпомпване, Действително за затворени системи с принудителна циркулация.

На пръв поглед хидравличното съпротивление на отоплителната система е сложно. Достатъчно е обаче да се задълбочите малко в същността на изчисленията и тогава можете да ги направите сами.

За да отоплявате малка къща или апартамент, също се препоръчва да се изчисли хидравличното съпротивление на отоплителната система.

Процедурата за изчисляване на хидравличните параметри на отоплението

Отопление на къщата
Отопление на къщата

На първия етап на изчисляване на параметрите на отоплителната система трябва да се изготви предварителна схема, показваща местоположението на всички компоненти. Така се определя общата дължина на електрическата мрежа, изчисляват се броят на радиаторите, обемът на водата, както и характеристиките на отоплителните уреди.

Как да направите хидравлично изчисление на отоплението без опит в такива изчисления? Трябва да се помни, че за автономно подаване на топлина е важно да изберете правилно диаметъра на тръбите. Именно от този етап трябва да започнат изчисленията.

Най-добре е да направите схема за отопление по вече подготвен план на къщата. Това ще ви позволи правилно да изчислите разхода на материал и да определите неговото количество за подреждането на системата.

Определяне на оптималния диаметър на тръбата

Видове тръби за отопление
Видове тръби за отопление

Най-опростеното хидравлично изчисление на отоплителната система включва само изчисляването на напречното сечение на тръбопроводите. Често при проектирането на малки системи те се справят без него. За да направите това, вземете следните параметри на диаметъра на тръбата в зависимост от вида на топлоснабдяването:

  • Отворена верига с гравитационна циркулация, Тръби с диаметър от 30 до 40 мм. Такъв по-голям напречен разрез е необходим за намаляване на загубите поради триене на водата върху вътрешната повърхност на магистралите;
  • Затворена система с принудителна циркулация, Напречното сечение на тръбопроводите варира от 8 до 24 мм. Колкото по-малък е, толкова по-голямо ще бъде налягането в системата и съответно общият обем на охлаждащата течност ще намалее. Но в същото време хидравличните загуби ще се увеличат.

Ако има специализирана програма за хидравлично изчисление на отоплителната система, достатъчно е да попълните данните за техническите характеристики на котела и да прехвърлите отоплителния кръг. Софтуерният пакет ще определи оптималния диаметър на тръбата.

Таблица за избор на вътрешен диаметър на тръбопровода
Таблица за избор на вътрешен диаметър на тръбопровода

Получените данни могат да бъдат проверени независимо. Процедурата за извършване на хидравлично изчисление на двутръбна отоплителна система ръчно при изчисляване на диаметъра на тръбопроводите е за изчисляване на следните параметри:

  • V - скорост на водата. Тя трябва да бъде в диапазона от 0,3 до 0,6 m / s. Определя се от работата на помпеното оборудване;
  • Q - топлинен поток. Това е съотношението на количеството топлина, преминаващо за определен период от време - 1 секунда;
  • G - консумация на вода. Измерва се в кг / час. Пряко зависи от диаметъра на тръбопровода.

В бъдеще, за да извършите хидравличното изчисление на системите за отопление с вода, трябва да разберете общия обем на отопляваното помещение - m³. Да приемем, че тази стойност за една стая е 50 m³. Знаейки мощността на отоплителния котел (24 кВт), изчисляваме крайния топлинен поток:

Q = 50/24 = 2.083 kW

таблица на дебита на водата в зависимост от диаметъра на тръбата
таблица на дебита на водата в зависимост от диаметъра на тръбата

След това, за да изберете оптималния диаметър на тръбата, трябва да използвате данните от таблицата, съставени при извършване на хидравлично изчисление на отоплителната система в Excel.

В този случай оптималният вътрешен диаметър на тръбата в определен участък от системата е 10 мм.

В бъдеще, за да извършите пример за хидравлично изчисляване на отоплителната система, можете да разберете прогнозния воден поток, който ще свисти от диаметъра на тръбата.

Производителите на полимерни тръби посочват външния диаметър. Затова за правилното изчисляване на хидравличното съпротивление на отоплителната система трябва да се отнемат две дебелини на стената на електрическата мрежа.

Отчитане на местната съпротива в магистралата

Пример за изчисление на хидравличното отопление
Пример за изчисление на хидравличното отопление

Също толкова важна стъпка е изчисляването на хидравличното съпротивление на отоплителната система във всеки участък от магистралата. За това цялата схема за топлоснабдяване е условно разделена на няколко зони. Най-добре е да направите изчисленията за всяка стая в къщата.

Следните стойности ще са необходими като първоначални данни за влизане в програмата за хидравлично изчисление на отоплителната система:

  • Дължината на тръбата в района, mp;
  • Диаметърът на линията. Процедурата за изчисляване е описана по-горе;
  • Необходима скорост на охлаждащата течност. Зависи и от диаметъра на тръбата и мощността на циркулационната помпа;
  • Референтни данни, специфични за всеки вид производствен материал - коефициент на триене (λ), загуба на триене (ΔР);
  • Плътността на водата при температура от + 80 ° C ще бъде 971,8 kg / m³.


Познавайки тези данни, можете да направите опростен хидравличен изчисление на отоплителната система. Резултатът от такива изчисления може да се види в таблицата.

Когато извършвате тази работа, трябва да се помни, че колкото по-малка е избраната зона за отопление, толкова по-точни ще бъдат данните на общите параметри на системата. Тъй като ще бъде трудно да се направи хидравлично изчисление на подаването на топлина от първия опит, се препоръчва да се извърши серия от изчисления за определен интервал от тръбопровода. Желателно е да има възможно най-малко допълнителни устройства - радиатори, клапани и т.н.

За да проверите хидравличното изчисление на двутръбна отоплителна система, трябва да я изпълните в няколко различни програми или в допълнение ръчно ръчно.

Преглед на софтуера за хидравлични изчисления

Примерна програма за изчисляване на отоплението
Примерна програма за изчисляване на отоплението

Всъщност всяко хидравлично изчисляване на системите за подаване на вода за вода е сложна инженерна задача.За да го решат, са разработени редица софтуерни системи, които опростяват прилагането на тази процедура.

Можете да опитате да направите хидравлично изчисление на отоплителната система в черупката на Excel, като използвате готови формули. Но в същото време могат да възникнат следните проблеми:

  • Голяма грешка. В повечето случаи еднотръбните или двутръбните схеми се вземат като пример за хидравлично изчисление на отоплителна система. Намирането на подобни изчисления за колектор е проблематично;
  • За правилното отчитане на хидравличното съпротивление на тръбопровода са необходими референтни данни, които не са във формата. Те трябва да бъдат търсени и въведени допълнително.

Като се имат предвид тези фактори, експертите препоръчват да се използват програми за изчисление. Повечето от тях са платени, но някои имат демонстрация с увреждания.

Oventrop CO

Програма за хидравлично изчисление
Програма за хидравлично изчисление

Най-простата и разбираема програма за хидравлично изчисляване на система за подаване на топлина. Интуитивният интерфейс и гъвкавата конфигурация ще ви помогнат бързо да разберете нюансите на въвеждане на данни. По време на първоначалната настройка на комплекса могат да възникнат малки проблеми. Ще бъде необходимо да се въведат всички параметри на системата, като се започне от материала за производство на тръби и завършва с местоположението на нагревателните елементи.

HERZ C.O.

Характеризира се с гъвкавостта на настройките, възможността да се направи опростен хидравличен изчисление на отоплението както за новата отоплителна система, така и за модернизацията на старата. Тя се различава от аналозите в удобен графичен интерфейс.

Instal-Therm HCR

Софтуерният пакет е проектиран за професионално хидравлично съпротивление на топлоснабдителната система. Безплатната версия има много ограничения. Обхват - проектиране на отопление в големи обществени и промишлени сгради.

На практика за автономното топлоснабдяване на частни къщи и апартаменти не винаги се извършва хидравлично изчисление. Това обаче може да доведе до влошаване на работата на отоплителната система и бързото отказ на нейните елементи - радиатори, тръби и котел. За да избегнете това, трябва да изчислите системните параметри своевременно и да ги сравните с действителните, за да оптимизирате допълнително работата на отоплението.

Пример за хидравлично изчисление на отоплителна система:

отопление

вентилация

канализация