Per un funzionamento efficiente dell'impianto di riscaldamento, è necessario soddisfare diverse condizioni: scegliere i componenti giusti ed effettuare un calcolo. Dal corretto calcolo dei parametri di sistema, la sua efficienza e la distribuzione uniforme del calore dipendono. Come eseguire un calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento - esempi, programmi ti aiuteranno a eseguire questi calcoli.
Scopo del calcolo idraulico del riscaldamento
Durante il funzionamento di qualsiasi sistema di fornitura di calore, la resistenza idraulica si pone inevitabilmente quando il portatore di calore si muove. Per tenere conto di questo parametro, è necessario un calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento a due tubi. La sua essenza risiede nella corretta selezione dei componenti del sistema, tenendo conto delle loro qualità operative.
In effetti, il calcolo idraulico dei sistemi di riscaldamento dell'acqua è una procedura complessa, durante la quale vengono prese in considerazione tutte le sottigliezze e le sfumature. Nella prima fase, è necessario determinare la capacità di riscaldamento richiesta, selezionare il layout ottimale delle tubazioni e la modalità di funzionamento termica. Sulla base di questi dati, un calcolo idraulico del sistema di riscaldamento viene eseguito in Excel o in un programma specializzato. Il risultato dei calcoli dovrebbe essere i seguenti parametri dell'approvvigionamento di calore dell'acqua:
- Diametro ottimale del tubo. Sulla base di questo, puoi scoprire il loro rendimento, la perdita di calore. Data la scelta del materiale di fabbricazione, sarà nota la resistenza dell'acqua alla superficie interna della linea;
- Pressione e perdita di carico in alcune aree del sistema. Un esempio di calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento ti permetterà di pensare in anticipo ai meccanismi per la loro compensazione;
- Consumo d'acqua;
- Potenza di pompaggio richiesta. Valido per sistemi chiusi a circolazione forzata.
A prima vista, la resistenza idraulica del sistema di riscaldamento è complicata. Tuttavia, è sufficiente approfondire l'essenza dei calcoli e quindi puoi eseguirli da soli.
Per riscaldare una piccola casa o un appartamento, si consiglia anche di calcolare la resistenza idraulica del sistema di riscaldamento.
La procedura per il calcolo dei parametri idraulici del riscaldamento
Nella prima fase del calcolo dei parametri del sistema di riscaldamento, è necessario elaborare un diagramma preliminare, che indica la posizione di tutti i componenti. Pertanto, viene determinata la lunghezza totale della rete, vengono calcolati il numero di radiatori, il volume di acqua e le caratteristiche degli apparecchi di riscaldamento.
Come effettuare un calcolo idraulico del riscaldamento senza esperienza in tali calcoli? Va ricordato che per l'apporto di calore autonomo è importante scegliere correttamente il diametro dei tubi. È da questa fase che devono iniziare i calcoli.
È meglio fare uno schema di riscaldamento su un piano già preparato della casa. Ciò ti consentirà di calcolare correttamente il consumo di materiale e determinarne la quantità per la disposizione del sistema.
Determinazione del diametro ottimale del tubo
Il calcolo idraulico più semplificato del sistema di riscaldamento include solo il calcolo della sezione trasversale delle tubazioni. Spesso quando progettano piccoli sistemi, ne fanno a meno. Per fare ciò, prendere i seguenti parametri dei diametri dei tubi a seconda del tipo di fornitura di calore:
- Circuito aperto con circolazione per gravità. Tubi con un diametro da 30 a 40 mm. Una sezione trasversale così grande è necessaria per ridurre le perdite dovute all'attrito dell'acqua sulla superficie interna delle autostrade;
- Sistema chiuso a circolazione forzata. La sezione trasversale delle tubazioni varia da 8 a 24 mm. Più è piccolo, maggiore sarà la pressione nel sistema e, di conseguenza, il volume totale del liquido di raffreddamento diminuirà. Ma allo stesso tempo, le perdite idrauliche aumenteranno.
Se esiste un programma specializzato per il calcolo idraulico dell'impianto di riscaldamento, è sufficiente compilare i dati sulle caratteristiche tecniche della caldaia e trasferire il circuito di riscaldamento. Il pacchetto software determinerà il diametro ottimale del tubo.
I dati ricevuti possono essere controllati in modo indipendente. La procedura per eseguire manualmente il calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento a due tubi durante il calcolo del diametro delle tubazioni è di calcolare i seguenti parametri:
- V - velocità dell'acqua. Dovrebbe essere nell'intervallo da 0,3 a 0,6 m / s. Determinato dalle prestazioni delle apparecchiature di pompaggio;
- Q - flusso di calore. Questo è il rapporto tra la quantità di calore che passa per un certo periodo di tempo - 1 secondo;
- sol - consumo d'acqua. Si misura in kg / ora. Dipende direttamente dal diametro della tubazione.
In futuro, per eseguire il calcolo idraulico dei sistemi di riscaldamento dell'acqua, è necessario scoprire il volume totale della stanza riscaldata - m³. Supponiamo che questo valore per una stanza sia di 50 m³. Conoscendo la potenza della caldaia di riscaldamento (24 kW), calcoliamo il flusso di calore finale:
Q = 50/24 = 2.083 kW
Quindi, per selezionare il diametro ottimale del tubo, è necessario utilizzare i dati della tabella compilati quando si esegue il calcolo idraulico del sistema di riscaldamento in Excel.
In questo caso, il diametro interno ottimale del tubo in una particolare sezione del sistema sarà di 10 mm.
In futuro, per eseguire un esempio di calcolo idraulico del sistema di riscaldamento, è possibile scoprire il flusso d'acqua stimato, che fischierà dal diametro del tubo.
I produttori di tubi polimerici indicano il diametro esterno. Pertanto, per il corretto calcolo della resistenza idraulica del sistema di riscaldamento, è necessario rimuovere due spessori delle pareti della rete.
Contabilizzazione della resistenza locale in autostrada
Un passo altrettanto importante è il calcolo della resistenza idraulica del sistema di riscaldamento in ogni sezione dell'autostrada. Per questo, l'intero schema di fornitura di calore è suddiviso condizionatamente in diverse zone. È meglio fare i calcoli per ogni stanza della casa.
I seguenti valori saranno necessari come dati iniziali per entrare nel programma per il calcolo idraulico del sistema di riscaldamento:
- La lunghezza del tubo nell'area, mp;
- Il diametro della linea. La procedura di calcolo è descritta sopra;
- Velocità del refrigerante richiesta. Dipende anche dal diametro del tubo e dalla potenza della pompa di circolazione;
- Dati di riferimento specifici per ciascun tipo di materiale di fabbricazione - coefficiente di attrito (λ), perdita di attrito (ΔР);
- La densità dell'acqua ad una temperatura di + 80 ° C sarà di 971,8 kg / m³.
Conoscendo questi dati, è possibile effettuare un calcolo idraulico semplificato del sistema di riscaldamento. Il risultato di tali calcoli può essere visto nella tabella.
Quando si esegue questo lavoro, è necessario ricordare che minore è l'area di riscaldamento selezionata, più accurati saranno i dati dei parametri generali del sistema. Poiché dal primo tentativo sarà difficile eseguire un calcolo idraulico della fornitura di calore, si consiglia di eseguire una serie di calcoli per un determinato intervallo della tubazione. È auspicabile che ci siano meno dispositivi aggiuntivi possibili: radiatori, valvole, ecc.
Per verificare il calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento a due tubi, è necessario eseguirlo in diversi programmi o manualmente manualmente.
Panoramica del software di calcolo idraulico
In effetti, qualsiasi calcolo idraulico dei sistemi di alimentazione del calore dell'acqua è un compito ingegneristico complesso.Per risolverlo, sono stati sviluppati numerosi sistemi software che semplificano l'implementazione di questa procedura.
Puoi provare a fare un calcolo idraulico del sistema di riscaldamento nella shell di Excel, usando formule già pronte. Allo stesso tempo, possono verificarsi i seguenti problemi:
- Grande errore. Nella maggior parte dei casi, gli schemi a un tubo o due tubi sono presi come esempio di un calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento. Trovare calcoli simili per il collezionista è problematico;
- Per tenere correttamente conto della resistenza idraulica della tubazione, sono necessari dati di riferimento che non sono nella forma. Devono essere cercati ed inseriti ulteriormente.
Alla luce di questi fattori, gli esperti raccomandano l'uso di programmi per il calcolo. La maggior parte sono pagati, ma alcuni hanno una demo con disabilità.
Oventrop CO
Il programma più semplice e comprensibile per il calcolo idraulico di un sistema di fornitura di calore. L'interfaccia intuitiva e la configurazione flessibile ti aiuteranno a comprendere rapidamente le sfumature dell'immissione dei dati. Piccoli problemi possono sorgere durante la configurazione iniziale del complesso. Sarà necessario inserire tutti i parametri del sistema, a partire dal materiale di fabbricazione del tubo e terminando con la posizione degli elementi riscaldanti.
HERZ C.O.
È caratterizzato dalla flessibilità delle impostazioni, dalla possibilità di effettuare un calcolo idraulico semplificato del riscaldamento sia per il nuovo sistema di riscaldamento sia per l'ammodernamento di quello vecchio. Si differenzia dagli analoghi in una comoda interfaccia grafica.
Instal-Therm HCR
Il pacchetto software è progettato per la resistenza idraulica professionale del sistema di alimentazione del calore. La versione gratuita ha molte limitazioni. Un ambito di applicazione: progettazione del riscaldamento in grandi edifici pubblici e industriali.
In pratica, per l'approvvigionamento di calore autonomo di case e appartamenti privati, il calcolo idraulico non viene sempre eseguito. Tuttavia, ciò può portare a un deterioramento del funzionamento del sistema di riscaldamento e al rapido guasto dei suoi elementi: radiatori, tubi e caldaia. Per evitare ciò, è necessario calcolare i parametri di sistema in modo tempestivo e confrontarli con quelli effettivi per ottimizzare ulteriormente il riscaldamento.
Un esempio di calcolo idraulico di un sistema di riscaldamento:
